ES2870950T3 - Sistema SAI paralelo aislado con conmutador de derivación de bobina de choque - Google Patents

Sistema SAI paralelo aislado con conmutador de derivación de bobina de choque Download PDF

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Abstract

Un sistema de alimentación ininterrumpida (SAI) (100, 300) que comprende: una pluralidad de SAI (102, 104, 106, 108, 102, 104, 106, 108, 302, 304, 306); un bus de anillo (118, 314, 410, 510) acoplado a dicha pluralidad de SAI (102, 104, 106, 108, 302, 304, 306); una pluralidad de bobinas de choque (130, 132, 134, 136, 332, 334, 336, 406, 418, 518), cada bobina de choque de dicha pluralidad de bobinas de choque (130, 132, 134, 136, 332, 334, 336, 406, 418, 518) en acoplamiento eléctrico de un SAI respectivo de dicha pluralidad de SAI (102, 104, 106, 108, 302, 304, 306) a dicho bus de anillo (118, 314, 410, 510); y al menos un conmutador (340, 342, 344, 408) acoplado entre un SAI asociado de dicha pluralidad de SAI (102, 104, 106, 108, 302, 304, 306) y dicho anillo de bus (118, 314, 410, 510), dicho al menos un conmutador (340, 342, 344, 408) configurado para ser conmutado para derivar al menos selectivamente una bobina de choque de dicha pluralidad de bobinas de choque (130, 132, 134, 136, 332, 334, 336, 406, 418, 518) en el que dicho al menos un conmutador (340, 342, 344, 408) está configurado para ser selectivamente conmutado para derivar dicho al menos una bobina de choque (130, 132, 134, 136, 332, 334, 336, 406, 418, 518) en respuesta a una falla que se produce en dicho SAI asociado (102, 104, 106, 108, 302, 304, 306); caracterizado porque dicho al menos un conmutador es un conmutador estático y el sistema comprende además un primer fusible (404, 504) acoplado a dicho SAI asociado (102, 104, 106, 108, 302, 304, 306), en el que dicho primer fusible (404, 504) está configurado para desconectar eléctricamente dicho SAI asociado (102, 104, 106, 108, 302, 304, 306) de dicho bus de anillo (118, 314, 410, 510) en respuesta a un fallo de corriente de dicho bus de anillo (118, 314, 410, 510) que excede un umbral predeterminado, en el que dicho al menos un conmutador estático (340, 342, 344, 408) está configurado para ser conmutado selectivamente para derivar selectivamente dicha al menos una bobina de choque (130, 132, 134, 136, 332, 334, 336, 406, 418, 518) para proporcionar el fallo de corriente a dicho primer fusible (404, 504).

Description

DESCRIPCIÓN
Sistema SAI paralelo aislado con conmutador de derivación de bobina de choque
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
El campo de la invención se refiere generalmente a los suministros de energía ininterrumpida (SAI), y más específicamente, a buses de anillo paralelos aislados para sistemas SAI interconectados de SAI incluyendo conmutadores de derivación de bobina de choque.
Los sistemas de alimentación robustos permiten suministrar alimentación a una o más cargas. Tales sistemas de energía pueden incluir combinaciones de generación, transporte, rectificación, inversión y conversión de energía para suministrar energía para aplicaciones y cargas electrónicas, ópticas, mecánicas y/o nucleares. Al implementar sistemas y arquitecturas de alimentación, las consideraciones prácticas incluyen el coste, el tamaño, la fiabilidad y la facilidad de implementación.
Al menos en algunos sistemas de alimentación conocidos, uno o más sistemas de alimentación ininterrumpida (SAI) facilitan el suministro de alimentación a una carga. Los SAI facilitan la garantía de que se suministra energía continuamente a una o más cargas críticas, incluso cuando uno o más componentes de un sistema de alimentación fallan. Por consiguiente, los SAI proporcionan una fuente de alimentación redundante. Los SAI pueden utilizarse en una serie de aplicaciones (por ejemplo, subestaciones de servicios públicos, plantas industriales, sistemas marinos, sistemas de alta seguridad, hospitales, centros de comunicaciones de datos y telecomunicaciones, centros de fabricación de semiconductores, centrales nucleares, etc.). Además, los SAI pueden utilizarse en aplicaciones de alta, media o baja potencia. Por ejemplo, los SAI pueden utilizarse en sistemas de energía relativamente pequeños (por ejemplo, sistemas de entretenimiento o de consumo) o microsistemas (por ejemplo, un sistema basado en chip). El documento EP 3035482 A1muestra un ejemplo de sistema SAI.
Sin embargo, si un SAI falla o funciona mal, la carga puede no recibir suficiente energía de calidad para funcionar. En al menos algunos sistemas conocidos, se acoplan varios SAI a una carga para proporcionar redundancia de alimentación adicional. Si falla un SAI, los otros SAI proporcionan alimentación a la carga. En estos sistemas conocidos, el problema transitorio causado por un fallo de SAI puede reducir la calidad de la alimentación suministrada a la carga. Por ejemplo, en sistemas con un transformador de aislamiento de la unidad de distribución de alimentación (PDU) acoplado entre los SAI y la carga, aislar un fallo de un SAI averiado puede saturar el transformador de aislamiento de PDU, lo que afecta a la calidad de la alimentación suministrada a la carga.
BREVE DESCRIPCIÓN
En un aspecto, se proporciona un sistema de alimentación ininterrumpida (SAI). El sistema SAI comprende una pluralidad de SAI; un bus de anillo acoplado a dicha pluralidad de SAI; una pluralidad de bobinas de choque, cada bobina de choque de dicha pluralidad de bobinas de choque conectada eléctricamente a un SAI respectivo de dicha pluralidad de SAI a dicho bus de anillo; y al menos un conmutador acoplado entre un SAI asociado de dicha pluralidad de SAI y dicho bus de anillo, dicho al menos un conmutador está configurando para ser conmutable para derivar selectivamente al menos una bobina de choque de dicha pluralidad de bobinas de choque en el que dicho al menos un conmutador está configurado para ser selectivamente conmutado y selectivamente conmutable para derivar dicha al menos una bobina de choque en respuesta a una falla que ocurre en dicho SAI asociado; en el que dicho al menos un conmutador es un conmutador estático y el sistema comprende además un primer fusible acoplado a dicho SAI asociado, en el que dicho primer fusible está configurado para desconectar eléctricamente dicho SAI asociado de dicho bus de anillo en respuesta a un fallo de corriente de dicho bus de anillo que excede un umbral predeterminado, en el que dicho al menos un conmutador estático está configurado para ser selectivamente conmutado para derivar selectivamente dicho al menos una bobina de choque para proporcionar el fallo de corriente a dicho primer fusible.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
La FIG. 1 es un diagrama esquemático ejemplar de un sistema aislado de bus de anillo paralelo de fuentes de alimentación ininterrumpida (SAI) para proporcionar redundancia de alimentación a una carga.
La FIG. 2 es un esquema ejemplar del sistema que se muestra en la FIG. 1 en comunicación con un controlador.
La FIG. 3 es un diagrama esquemático ejemplar de un sistema de bus de anillo paralelo aislado similar al sistema mostrado en la FIG. 1 con un conmutador estático.
La FIG. 4 es un esquema ejemplar del sistema que se muestra en la FIG. 3 durante una condición de fallo del SAI.
La FIG. 5 es un diagrama esquemático ejemplar del sistema durante la condición de fallo del SAI que se muestra en la FIG. 4 para una sola fase de potencia.
La FIG. 6 es un diagrama simplificado de un primer escenario ejemplar para la detección de fallos que puede utilizar el sistema que se muestra en la FIG. 3.
La FIG. 7 es un diagrama simplificado de un segundo escenario ejemplar para la detección de fallos que puede utilizar el sistema que se muestra en la FIG. 3.
La FIG. 8 es un diagrama simplificado de un tercer escenario ejemplar para la detección de fallos que puede utilizar el sistema que se muestra en la FIG. 3.
La FIG. 9 es un diagrama simplificado de un cuarto escenario ejemplar para la detección de fallos que puede utilizar el sistema que se muestra en la FIG. 3.
La FIG. 10 es un diagrama de flujo de un procedimiento ejemplar para identificar una ubicación de fallo que puede utilizarse con el sistema que se muestra en la FIG. 3.
DESCRIPCIÓN DETALLADA
Las realizaciones ejemplares de un sistema de alimentación ininterrumpida (SAI) se describen en la presente memoria. Una pluralidad de SAI se organizan en una configuración de bus de anillo y se configuran para suministrar energía a al menos una carga. Cada SAI se acopla al bus de anillo a través de una bobina de choque respectiva para aislar los SAI entre sí. Al menos un módulo de conmutación estático está acoplado entre un SAI asociado y el bus de anillo para permitir que la alimentación de otras SAI derive la bobina de choque correspondiente cuando se produce una condición de fallo en el SAI. Un controlador se acopla de forma comunicativa a los SAI para supervisar y controlar de otro modo los SAI. Se acopla un fusible al SAI asociado y se configura para desconectar eléctricamente el SAI asociado del bus de anillo en respuesta a un fallo de corriente del bus de anillo que excede un umbral predeterminado. Al menos un conmutador estático está configurado para ser conmutado selectivamente para derivar selectivamente la bobina de choque para proporcionar el fallo de corriente a dicho primer fusible.
La FIG. 1 es un diagrama esquemático de un sistema SAI ejemplar 100 para proporcionar alimentación redundante a una carga. En la realización ejemplar, el sistema 100 incluye un primer SAI 102, un segundo SAI 104, un tercer SAI 106, un cuarto SAI 108, un primer conmutador 110, un segundo conmutador 112, un tercer conmutador 114, un cuarto conmutador 116 y un anillo de bus 118. En otras realizaciones, el sistema 100 incluye componentes adicionales, menos componentes, o componentes alternativos, incluyendo aquellos descritos en otra parte de la presente memoria.
En la realización ejemplar, el primer SAI 102 se acopla a la primera celda de conmutación 110. Del mismo modo, el segundo SAI 104 se acopla a la segunda celda de conmutación 112, el tercer SAI 106 se acopla a la tercera celda de conmutación 114 y el cuarto SAI 108 se acopla a la cuarta celda de conmutación 116. Cada SAI 102, 104, 106, 108 está configurado para generar una salida de alimentación. En la realización ejemplar, los SAI 102, 104, 106, 108 son calificados para generar 1000 kilovatios (kW) de potencia. En algunas realizaciones, SAI 102, 104, 106, 108 se configuran para almacenar la potencia y convertir la potencia almacenada para la transmisión. El sistema 100 también incluye fusibles (no se muestra en la FIG. 1) acoplados a los SAI 102, 104, 106, 108 que están configurados para desconectar eléctricamente los SAI 102, 104, 106, 108 del sistema 100 cuando se produce una condición de fallo.
Las celdas de conmutación 110, 112, 114, 116 están configuradas para recibir las salidas de potencia de los respectivos SAI 102, 104, 106, 108 y transmitir las salidas al bus de anillo 118 o las cargas 120, 122, 124, 126. En la realización ejemplar, cada carga se acopla a un par de celdas de conmutación a través de conexiones eléctricas separadas (es decir, una configuración de doble cable) para proporcionar redundancia adicional a cada carga. Por ejemplo, la carga 120 se acopla entre las celdas de conmutación 110 y 112 para recibir alimentación del primer SAI 102 y del segundo SAI 104. La potencia recibida en la carga 120 desde el tercer y cuarto SAI 106, 108 se transmite a través del bus de anillo 118 a las celdas de conmutación 110, 112. En al menos algunas realizaciones, un transformador de la unidad de distribución de potencia (PDU) se acopla entre las cargas 120, 122, 124, 126 y el sistema 100.
En la realización ejemplar, los conmutadores 110, 112, 114, 116 incluyen una pluralidad de conmutadores eléctricos 128 que están configurados para abrir y cerrar selectivamente en respuesta a una señal de control (por ejemplo, de un controlador (no se muestra en la FIG. 1)). Los conmutadores 128 pueden ser, por ejemplo, disyuntores. Los conmutadores 128 se colocan en varios nodos dentro de las celdas de conmutación 110, 112, 114, 116 para facilitar la localización y aislamiento de fallos dentro del sistema 100. Los conmutadores 110, 112, 114, 116 incluyen bobinas de choque 130, 132, 134, 136 adicionales, respectivamente. Las bobinas de choque 130, 132, 134, 136 se acoplan entre los SAI 102, 104, 106, 108 y el anillo de bus 118. Las bobinas de choque 130, 132, 134, 136 facilitan el reparto de la carga dentro del sistema 100 a través de la caída de frecuencia y limitan el fallo de corriente en caso de que se produzca un fallo en el bus de anillo 118.
El bus de anillo 118 está configurado para acoplar cada SAI 102, 104, 106, 108 de forma que los SAI estén configurados para limitar el fallo de corriente y proporcionar redundancia de alimentación adicional en caso de una condición de fallo en un SAI. El bus de anillo 118 incluye una pluralidad de conmutadores del bus de anillo 138. En la realización ejemplar, el anillo de bus 118 se divide en salas de datos 140. Cada sala de datos 140 está asociada con un par de sA i y un par de cargas con cable dobles. Por ejemplo, una sala de datos 140 está asociada a los SAI 102, 104 y cargas 120, 122. En la realización ejemplar, el anillo de bus 118 incluye dos salas de datos 140. En otras realizaciones, el bus de anillo 118 incluye un número diferente de salas de datos 140. En una realización, cada sala de datos 140 está alojada dentro de un espacio de celda de conmutación.
Durante un período transitorio después de desconectar un SAI defectuoso del sistema 100, la alimentación del bus de anillo 118 pasa a través de una bobina de choque asociado. La bobina de choque asociada crea una caída de tensión bloqueando una parte de la potencia proporcionada por el bus de anillo 314, lo que hace que se reduzca la calidad de la alimentación en los transformadores PDU y las cargas acopladas al SAI defectuoso. La distorsión de tensión asociada también puede causar saturación del núcleo magnético del transformador PDU, reduciendo aún más la calidad de la potencia en las cargas. Además, la bobina de choque puede impedir que pase suficiente corriente a un fusible del sA i defectuoso. Con un fallo de corriente limitado del bus de anillo 114, el fusible permanece intacto y el SAI averiado permanece conectado al sistema 100, lo que puede provocar una reducción en la calidad de la alimentación a la carga.
La FIG. 2 es una vista esquemática parcial del sistema 100 (mostrado en la FIG. 1). Más específicamente, la FIG. 2 es una vista esquemática del primer SAI 102, la primera celda de conmutación 110, el bus de anillo parcial 118 y un controlador 200.
En la realización ejemplar, el controlador 200 está acoplado comunicativamente a SAI 102. El controlador 200 también se acopla de forma comunicativa a los SAI 104, 106, 108 dentro del sistema 100 (cada uno se muestra en la FIG. 1). En otras realizaciones, puede ser utilizada una pluralidad de controladores. En algunas realizaciones, el controlador 200 se acopla a un controlador sustituto (no se muestra) que puede utilizarse en caso de que el controlador 200 falle.
En la realización ejemplar, el controlador 200 es implementado por un procesador 202 acoplado comunicativamente a un dispositivo de memoria 204 para ejecutar instrucciones. En algunas realizaciones, las instrucciones ejecutables se almacenan en el dispositivo de memoria 204. Alternativamente, el controlador 200 puede implementarse utilizando cualquier circuito que permita al controlador 200 controlar el funcionamiento del sAl 102 como se describe en la presente memoria. Por ejemplo, en algunas realizaciones, el controlador 200 puede incluir una máquina de estado que aprende o está preprogramada para determinar la información relevante a las cargas que requieren energía. Por ejemplo, el controlador 200 determina dinámicamente los recursos de energía que se necesitarán y el nivel de rendimiento y condiciones ambientales (por ejemplo, temperatura, humedad, hora del día, etc.) en que esos recursos de energía deberán funcionar. El controlador 200 puede realizar un control dinámico para determinar si una carga determinada está satisfecha con la potencia suministrada y si la potencia suministrada está libre de armónicos, transitorios, etc. En algunas realizaciones, el control dinámico incluye la supervisión del uso de recursos para determinar la cantidad de corriente o tensión que se debe suministrar. El controlador 200 también puede supervisar y/o controlar la rapidez (es decir, el ancho de banda) y la capacidad del inversor (por ejemplo, sobrecarga, potencia reactiva, potencia activa) para facilitar la fiabilidad del sistema 100 y minimizar la degradación del rendimiento de los SAl 102.
El controlador 200 también puede incluir un programador de máquina de estado configurado para activar y desactivar de forma selectiva los recursos de energía, establecer niveles de tensión y corriente y/o tomar acciones de ahorro de energía (por ejemplo, reducir la administración de corriente). El controlador 200 también puede realizar una supervisión de las características (por ejemplo, la asignación estática de potencia) del sistema 100 para determinar si uno o más componentes del sistema 100 deben ponerse en espera o si se debe desviar la alimentación.
En la realización ejemplar, el controlador 200 realiza una o más operaciones descritas en la presente memoria por el procesador de programación 202. Por ejemplo, el procesador 202 se puede programar codificando una operación como una o más instrucciones ejecutables y proporcionando las instrucciones ejecutables en el dispositivo de memoria 204. El procesador 202 puede incluir una o más unidades de procesamiento (por ejemplo, en una configuración de varios núcleos). Además, el procesador 202 puede implementarse utilizando uno o más sistemas de procesador heterogéneos en los que un procesador principal está presente con procesadores secundarios en un solo chip. Como otro ejemplo ilustrativo, el procesador 202 puede ser un sistema simétrico multiprocesador que contenga varios procesadores del mismo tipo. Además, el procesador 202 puede implementarse utilizando cualquier circuito programable adecuado incluyendo uno o más sistemas y microcontroladores, microprocesadores, circuitos de conjunto de instrucciones reducido (RISC), circuitos integrados específicos de aplicación (ASIC), circuitos lógicos programables, matrices de puertas programables de campo (FPGA) y cualquier otro circuito capaz de ejecutar las funciones descritas en la presente memoria. En la realización ejemplar, el procesador 202 hace que el controlador 200 opere los SAl 102, como se describe en la presente memoria.
El controlador 200 está configurado para transmitir y recibir datos de los SAl 102. Por ejemplo, el controlador 200 está configurado para transmitir datos al SAl 102 indicando que el bus de anillo 118 está conectado. En otro ejemplo, el controlador 200 recibe datos de SAl 102 que indican que se ha producido una condición de fallo o que se requiere mantenimiento. El controlador 200 también está configurado para transmitir señales de control al sistema 100. Por ejemplo, el controlador 200 está configurado para ajustar la magnitud, frecuencia y/o fase de la salida de potencia generada por el SAl 102. En una realización, el controlador 200 supervisa cada SAl y ajusta el funcionamiento de cada SAl conectado para sincronizar las salidas de potencia de los SAl. Las pérdidas de potencia causadas por salidas de potencia no coincidentes pueden reducirse sincronizando las salidas de potencia. En realizaciones con múltiples controladores, los controladores están en comunicación para coordinar el funcionamiento de cada SAI. En otra realización, SAI 102 puede controlar directamente la magnitud y la frecuencia de la potencia de salida generada en base a sus propias mediciones. En una realización, SAI 102 puede emplear control de caída de frecuencia basado en potencia activa de salida y caída de magnitud de tensión basada en potencia reactiva de salida. La serie de bobina de choque 120 facilita el reparto de la carga entre los módulos SAI, y las técnicas de caída empleadas facilitan el funcionamiento isócrono de todos los SAI conectados al bus de anillo 118.
El controlador 200 está configurado para supervisar el circuito dentro de la celda de conmutación 110 para detectar condiciones de fallo y otras condiciones anormales del sistema 100. En una realización, el controlador 200 está acoplado comunicativamente a un contactor 206 dentro de la celda de conmutación 110. En algunas realizaciones, el contactor 206 se sustituye por un relé. Cuando una diferencia de corriente o tensión controlada por el contactor 206 excede un umbral predeterminado, el controlador 200 se configura para abrir o cerrar selectivamente uno o más conmutadores 128, conmutadores 138 y/o contactor 206 para desconectar eléctricamente el SAI 102 del sistema 100 y proteger las cargas.
La FIG. 3 es una vista esquemática de un sistema SAI ejemplar 300. El sistema 300 es sustancialmente similar al sistema 100 (mostrado en LA FIG. 1) y, en ausencia de representación contraria, incluye componentes similares. En la realización ejemplar, el sistema 300 incluye un primer SAI 302, un segundo SAI 304, un tercer SAI 306, un primer conmutador 308, un segundo conmutador 310, un tercer conmutador 312 y un anillo de bus 314. En otras realizaciones, el sistema 300 incluye componentes adicionales, menos, o alternativos, incluyendo aquellos descritos en otra parte de la presente memoria. Por ejemplo, el sistema 300 puede incluir un cuarto sA i (no mostrado en la FIG. 3). El sistema 300 incluye además el controlador 200 (mostrado en la FIG. 2) que se acopla de forma comunicativa a los SAI 302, 304, 306.
Cada SAI 302, 304, 306 incluye un dispositivo de almacenamiento de alimentación 303, como una batería o condensador, un convertidor de corriente alterna (CA) a corriente continua (CC) 305 y un inversor de CC a CA 307. En otras realizaciones, los SAI 302, 304, 306 tienen una configuración diferente. El dispositivo de almacenamiento de energía 303 está configurado para almacenar energía eléctrica y proporcionar la energía almacenada a las cargas. En la realización ejemplar, el dispositivo de almacenamiento de potencia 303 se acopla entre el convertidor 305 y el inversor 307. El convertidor de CA a CC 305 está acoplado a una fuente de alimentación externa (no mostrada), como una red de utilidades, y está configurado para convertir la alimentación de CA recibida de la fuente de alimentación externa en alimentación de CC para el dispositivo de almacenamiento de alimentación 303. El inversor 307 está configurado para recibir alimentación de CC del dispositivo de almacenamiento de alimentación 303 y del convertidor de CA a CC 305 y convertir la alimentación en una salida de alimentación de CA para el sistema 300. En la realización ejemplar, el controlador 200 está configurado para controlar el funcionamiento del convertidor 305 y/o inversor 307 (por ejemplo, ajustar las frecuencias de conmutación, etc.) para ajustar el funcionamiento del sistema 300 y la potencia suministrada a las cargas.
Cada SAI 302, 304, 306 está acoplado a un par de transformadores PDU y a un par de cargas. En la realización ejemplar, cada uno de los SAI 302 y SAI 304 están acoplados a un primer transformador PDU 316, una primera carga 318, un segundo transformador PDU 320, y una segunda carga 322. Es decir, las cargas 318, 322 se acoplan al sistema 300 en una configuración con dos cables (es decir, dos SAI se conectan por separado a cada carga para proporcionar alimentación redundante). El SAI 306 está acoplado a un tercer transformador PDU 324, una tercera carga 326, un cuarto transformador PDU 328 y una cuarta carga 330. En la realización ejemplar, las cargas 326, 330 están en una configuración de un solo cable (es decir, una sola conexión al sistema 300 para recibir energía). Sin embargo, las cargas 326, 330 pueden acoplarse a otro SAI (no mostrado).
Los conmutadores 308, 310, 312 incluyen las bobinas de choque 332, 334, 336, respectivamente. Las celdas de conmutación 308, 310, 312 incluyen además los disyuntores 338 que están configurados para aislar fallos dentro del sistema 300 desconectando selectivamente una parte del sistema 300. En algunas realizaciones, los disyuntores 338 son supervisados y controlados por el controlador 200. Para aplicaciones de bus de anillo, las bobinas de choque 332, 334, 336 están dimensionadas para soportar un fallo atornillado en el bus de anillo 314 durante un tiempo suficiente para aislar el fallo mediante la activación de los disyuntores específicos 338 del sistema 300. Además, en situaciones en las que un disyuntor 338 no se abre, se puede añadir tiempo adicional para determinar y ejecutar una estrategia de aislamiento de fallos alternativa. En consecuencia, para facilitar el aumento de una duración de tiempo en la que el inversor 307 de un SAI asociado 302, 304, o 306 puede soportar un fallo atornillado en el bus de anillo 314, las bobinas de choque 332, 334, 336 pueden dimensionarse para operar el inversor 307 en modo lineal bajo un cortocircuito en el bus de anillo 314.
Para evitar un fallo de corriente limitada y una calidad de alimentación reducida en las cargas durante el período transitorio después de detectar un fallo en un SAI, el sistema 300 incluye módulos de conmutación estáticos 340, 342, 344. Los módulos de conmutación estáticos 340, 342, 344 se acoplan entre el bus de anillo 314 y las SAI 302, 304, 306, respectivamente. Los módulos de conmutación estáticos 340, 342, 344 pueden incluir, pero no se limitan a, tiristores y transistores bipolares de puerta aislada (IGBT). En otras realizaciones, los módulos de conmutación estáticos 340, 342, 344 se sustituyen por contactores, conmutadores de transferencia estática y/u otros dispositivos de conmutación relativamente rápidos. En la realización ejemplar, cada módulo de conmutador estático 340, 342, 344 incluye un par de conmutadores estáticos. En otras realizaciones, un número diferente de módulos de conmutador estáticos y/o conmutadores estáticos por módulo puede ser incluido. Aunque se muestra que los módulos de conmutación estáticos 340, 342, 344 están fuera de las celdas de conmutación 308, 310, 312, debe entenderse que los módulos de conmutación estáticos 340, 342, 344 pueden estar dentro de las celdas de conmutación 308, 310, 312 o SAI 302, 304, 306.
Los módulos de conmutación estáticos 340, 342, 344 están configurados para derivar selectivamente las bobinas de choque 332, 334, 336. En particular, los módulos de conmutación estáticos 340, 342, 344 están configurados para derivar selectivamente las bobinas de choque 332, 334, 336 en respuesta a una condición de fallo detectada en un SAI asociado. Durante el funcionamiento normal del sistema 300 (es decir, no se han producido condiciones de fallo), los módulos de conmutadores estáticos 340, 342, 344 están abiertos. Los módulos de conmutación estáticos 340, 342, 344 están cerrados en respuesta a una condición de fallo detectada en un SAI asociado. Los módulos de conmutación estáticos 340, 342, 344 están configurados para proporcionar una trayectoria de baja impedancia entre el SAI averiado y el bus de anillo 318, facilitando así un fallo de corriente suficiente para desconectar el SAI averiado y manteniendo o mejorando la calidad de la alimentación en las cargas utilizando la alimentación proporcionada a través del bus de anillo 318. En la realización ejemplar, la falla de corriente (es decir, la corriente entregada en respuesta a una condición de falla) proporcionada por el bus de anillo 318 a través de módulos de conmutador estáticos 340, 342, 344 está configurada para ser suficiente para volar un fusible asociado con el SAI averiado para desconectar el SAI averiado del sistema 300. El uso de conmutadores estáticos permite tiempos de reacción relativamente rápidos ante un fallo detectado en comparación con los disyuntores 338 y otros dispositivos de conmutación. En un ejemplo, un disyuntor ejemplar se cierra en aproximadamente 50 milisegundos (ms) mientras que un conmutador estático ejemplar se cierra en aproximadamente 6-7 ms.
En la realización ejemplar, el controlador 200 está acoplado comunicativamente a los módulos de conmutación estáticos 340, 342, 344 para abrir y cerrar selectivamente los conmutadores 340, 342, 344. El controlador 200 está configurado para detectar una condición de fallo, determinar qué SAI (si existe) está asociado con la condición de falla y cerrar un conmutador estático correspondiente para facilitar la fallo de corriente que deriva una bobina de choque. A continuación se describe detalladamente un procedimiento ejemplar de detección y control.
Las FIGS. 4 y 5 son diagramas esquemáticos ejemplares 400, 500 de un sistema SAI ejemplar, tal sistema 300 (mostrado en la FIG. 3), durante una condición de falla en un SAI. En particular, el diagrama 400 es un diagrama de un cable del sistema trifásico, y el diagrama 500 es un circuito simplificado que muestra sólo una de las fases, con el anillo 410 modelado como una única fuente de alimentación. En la realización ejemplar, el diagrama 400 incluye un SAI 402 defectuoso, un fusible 404, una bobina de choque 406, un módulo de conmutador estático 408, un bus de anillo 410, un transformador PDU 412, y una carga 414. El bus 410 incluye tres SAI 416 con sus respectivas bobinas de choque 418. En la realización ejemplar, SAI 416 se asume que está funcionando sin ninguna condición de falla. El diagrama 500 incluye un SAI 502 defectuoso, un fusible 504, un bus de anillo 510, un transformador PDU 512 y una carga 514. Al igual que el bus de anillo 410, el bus de anillo 510 incluye varios SAI, representados como una única fuente de alimentación 516 y una bobina de choque 518. En otras realizaciones, los sistemas SAI en los diagramas 400, 500 pueden incluir menos componentes, componentes adicionales, o componentes alternativos, incluyendo los descritos en otra parte en la presente memoria.
Con respecto a las FIGS. 4 y 5, los SAI se representan como fuentes de alimentación de CA. Se ha producido una condición de fallo en los SAI con fallos 402, 502. Es decir, los SAI 402, 502 no generan sustancialmente ninguna potencia o potencia diferente de la potencia generada durante el funcionamiento normal de los SAI 402, 502. Por ejemplo, el factor de potencia de la potencia puede reducirse. En la realización ejemplar, los fusibles 404, 504 están configurados para desconectar eléctricamente los SAI 402, 502 del bus de anillo 410, 510 y las cargas 414, 514 cuando los fusibles 404, 504 reciben una corriente que excede un umbral de corriente predeterminado. Cuando la condición de fallo no produce sustancialmente ninguna energía generada por los SAI 402, 502, los buses de anillo 410, 510 se configuran para proporcionar un fallo de corriente que excede el umbral de corriente a los fusibles 404, 504. Los fusibles 404, 504 se funden por el fallo de corriente para desconectar eléctricamente las SAI con fallos 402, 502.
Con respecto a la FIG. 4, el fallo de corriente deriva la bobina de choque 406 a través del módulo de conmutador estático 408. El módulo de conmutador estático 408 está configurado para no proporcionar prácticamente ninguna caída de tensión o corriente. En consecuencia, dado que el fallo de corriente deriva la bobina de choque a través del conmutador estático, ni la bobina de choque ni el conmutador estático se muestran en la FIG. 5.
Los transformadores PDU 412, 512 están configurados para distribuir energía a las cargas 414, 514. En la realización ejemplar, el transformador PDU 412 es un transformador delta-wye. Aunque se muestra una sola carga en las FIGS 4 y 5, debe entenderse que se pueden acoplar múltiples cargas a los transformadores PDU 412, 512. Se suministra alimentación al transformador PDU 412 desde el bus de anillo 410 a través del módulo de conmutador estático 408. Del mismo modo, se suministra alimentación al transformador PDU 512 desde el bus de anillo 510. Además de proporcionar alimentación al transformador PDU 412 sin la caída de tensión causada por el estrangulador 406, el módulo de conmutador estático 408 proporciona una trayectoria de baja impedancia para el fallo de corriente hacia el SAI 402 averiado. Con respecto al diagrama 500, el fallo de corriente se proporcionaría mediante la fuente de alimentación 516. Al fallar el SAI 502, la tensión en su terminal de salida colapsa. La diferencia de potencial resultante entre la bobina de choque 518 provoca un aumento relativamente pronunciado de la corriente sobre esta para alimentar el fallo en el s A i 502. Una vez que el fallo se desconecta eléctricamente mediante la fusión del fusible 504 mediante el fallo de corriente, el flujo magnético aplicado a la bobina de choque 518 para generar el fallo de corriente se equilibra mediante un flujo aplicado en sentido inverso que reduce la corriente. Dado que el transformador PDU 512 está expuesto a la tensión resultante, el equilibrio de flujo aplicado al estrangulador 518 también produce un flujo equilibrado en el transformador PDU 512. Por lo tanto, con respecto al diagrama 400, el módulo de conmutador estático 408 está configurado para facilitar el mantenimiento del equilibrio de flujo en el transformador PDU 412 en caso de un fallo interno en el SAI 402.
A diferencia del módulo de conmutación estático 408, los conmutadores de transferencia estática (STS) que pueden utilizarse en los sistemas SAI probablemente causen saturación del transformador al transferir entre fuentes de alimentación asíncronas o fuera de fase. En particular, en una realización ejemplar un STS alimenta un transformador PDU que incluye una fuente primaria conectada a la salida de un SAI y una fuente secundaria alimentada por una utilidad o un bus de anillo. Es probable que las dos fuentes muestren un cambio de fase, y una transferencia fuera de fase entre las dos fuentes de alimentación al transformador PDU llevaría al transformador a la saturación, comprometiendo la calidad de la alimentación a una o más cargas críticas. La transferencia puede retrasarse para evitar la saturación, pero la calidad de potencia resultante puede no satisfacer la demanda de la carga.
Las FIGS. 6-9 son diagramas simplificados que ilustran escenarios de fallo para un procedimiento de detección de fallo ejemplar para distinguir entre fallos de SAI y un fallo de carga que puede utilizar el sistema 300 (mostrado en la FIG. 3). Como se ha descrito anteriormente, al cerrar un módulo de conmutador estático asociado con un SAI averiado, el fallo de corriente del bus de anillo deriva una bobina de choque y se funde un fusible del SAI averiado. Sin embargo, en caso de fallo en la carga, el cierre del módulo de conmutación estático hace que el bus de anillo se conecte al fallo. En consecuencia, el sistema 300 está configurado para determinar la ubicación de un fallo y reaccionar en consecuencia. Aunque las FIGS. 6-9 sólo ilustran cuatro casos de fallos ejemplares, el procedimiento ejemplar de detección de fallos también se puede utilizar para detectar fallos en otros casos de fallos adicionales y determinar la ubicación de los mismos.
Con respecto a la FIGS. 3 y 6-9, el controlador 200 está configurado para supervisar los datos eléctricos en cada SAI 302, 304, 306 para detectar y localizar un fallo. En el procedimiento ejemplar mostrado en las FIGS. 6-9, se supervisan los datos eléctricos asociados con el inversor 307. El inversor 307 incluye dos módulos de convertidor paralelo 602 que generan una salida de alimentación de CA, una inductancia de salida 604 y un condensador de salida 606. La salida de alimentación de CA se transmite a una celda de conmutación asociada 308, 310 o 312 para que se entregue al bus de carga y anillo. En otras realizaciones, el inversor 307 incluye un número diferente de módulos de convertidor 602 (incluyendo uno). Varios módulos se accionan mediante la misma señal de modulación por duración de impulsos (PWM) generada por el controlador 200 en base a las lecturas de tensión y corriente de sólo uno de los módulos del convertidor 602.
El controlador 200 está configurado para recopilar datos de corriente medidos asociados con un condensador de salida 606 y calcular una corriente derivada asociada con el mismo condensador de salida 606. En base a la comparación de los datos de corriente medidos y la corriente derivada, el controlador 200 está configurado para determinar una ubicación de fallo (si la hubiera) y realizar las acciones de respuesta adecuadas para aislar el fallo. El controlador 200 abre y cierra los módulos de conmutadores estáticos, disyuntores, conmutadores y similares en el sistema 300 para aislar el fallo. Por ejemplo, si un SAI tiene una condición de falla, el controlador 200 está configurado para cerrar un conmutador estático respectivo para facilitar la transmisión de suficiente corriente de falla desde el bus de anillo al fusible para desconectar el fusible. En otro ejemplo, si la carga tiene una condición de fallo, el controlador 200 está configurado para abrir un disyuntor entre la carga defectuosa y las SAI del sistema 300 para desconectar la línea defectuosa del sistema.
El controlador 200 está configurado para monitorizar una corriente de puente del inversor Is, una corriente de carga Icarga y una tensión de condensador de salida Ve utilizando uno o más sensores (no mostrado). Los sensores pueden ser cualquier tipo de sensor configurado para recopilar, calcular o derivar datos de corriente y/o tensión. Los datos se recopilan periódicamente, de forma continua y/o en respuesta a una señal (por ejemplo, una alerta de sensor, un comando de usuario, etc.). El controlador 200 está configurado para calcular una corriente medida le como la diferencia entre la corriente del puente del inversor Is y la corriente de carga learga. El controlador 200 se configura además para calcular una corriente derivada Id utilizando la tensión de condensador de salida Vc y una capacitancia predeterminada C del condensador de salida medido 606 (Id=C*DVcM ). En una realización, la capacitancia predeterminada C es un valor nominal o calculado del condensador de salida 606. El controlador 200 compara la corriente medida Ie y la corriente derivada Id. Si la diferencia entre los valores actuales excede un umbral predeterminado, entonces un fallo dentro del SAI está causando que al menos una porción de la corriente alcance la carga. El uso de datos recopilados del inversor 307 permite al controlador 200 distinguir entre fallos en el SAI y fallos en la carga, ya que un fallo en la carga no hace que la diferencia en los valores actuales exceda el umbral. Como tal, el controlador 200 está configurado para controlar el sistema 300 para aislar el fallo en función de la ubicación del fallo.
Por ejemplo, la FIG. 6 es un diagrama ejemplar 600 de un primer escenario en el que el condensador de salida medido 606 ha hecho un cortocircuito. La corriente de puente del inversor Is, y la corriente de carga Icarga se extraen a tierra o neutro a través del condensador de salida 606 defectuoso. La corriente medida Ie es relativamente mayor que la corriente derivada Id , de modo que la diferencia excede el umbral predeterminado. En consecuencia, el controlador 200 identifica el fallo y determina que se encuentra en el SAI. Como respuesta, el controlador 200 cierra el conmutador estático para aislar el fallo del sistema 300. En forma similar a la FIG. 6, la FIG. 7 es un diagrama ejemplar 700 de un segundo escenario en el que hay un cortocircuito en un condensador de salida no medido 606. En la realización ilustrada, el condensador de salida no medido 606 es el condensador de salida superior 606. La corriente medida Ic es relativamente mayor que la corriente derivada Id similar al primer escenario y, por lo tanto, el controlador 200 detecta el fallo.
La FIG. 8 es un diagrama ejemplar 800 de un tercer escenario en el que un convertidor medido 602 tiene un fallo mientras que la FIG. 9 es un diagrama ejemplar 900 de un cuarto escenario en el que un convertidor no medido 602 tiene un fallo. En los terceros y cuartos escenarios, un condensador de enlace (no mostrado) dentro del convertidor 602 fallado colapsa a una impedancia sustancialmente de cero. En el cuarto escenario, similar al primero y al segundo escenario, la diferencia entre la corriente medida Ic y la corriente derivada Id excede el umbral predeterminado y el controlador 200 determina que se ha producido un fallo en el SAI. Sin embargo, en el tercer escenario, la corriente medida Ic y la corriente derivada Id son coherentes entre sí, y la ubicación del fallo permanece indeterminada. En la realización ejemplar, el controlador 200 está acoplado comunicativamente al inversor 307, y el inversor 307 está configurado para alertar al controlador 200 cuando un condensador de enlace ha colapsado. Por ejemplo, en una realización ejemplar, el inversor 307 se puede implementar como un convertidor de fuente de tensión (VSC) con una capacitancia asociada del lado de CC. Un fallo en la capacitancia del lado de CC (es decir, que provoca que la impedancia del lado de CC colapse a sustancialmente cero) provoca que una tensión de CC asociada con la capacitancia del lado de CC colapse, lo que permite la detección de fallos inmediata mediante la detección de la caída en la tensión de CC. Un fallo del convertidor que conduce un cortocircuito en el lado de CC produce los mismos efectos y activa la misma detección.
La FIG. 10 es un diagrama de flujo de un procedimiento ejemplar 1000 para uso con un sistema SAI, como el sistema 300 (mostrado en la FIG. 3). En la realización ejemplar, el procedimiento 1000 es al menos parcialmente realizado por un controlador (por ejemplo, el controlador 200, mostrado en la FIG. 3). En otras realizaciones, el procedimiento 1000 incluye etapas adicionales, menos etapas, o etapas alternativas, incluyendo las descritas en otra parte en la presente memoria.
En algunas realizaciones, el procedimiento 1000 se realiza continuamente. En otras realizaciones, el procedimiento 1000 se realiza periódicamente y/o en respuesta a una señal de control, como un comando de usuario o una señal de alerta de sensor. El controlador recibe 1002 datos de corriente representativos de una corriente de inversor (por ejemplo, corriente de puente de inversor Is, que se muestra en las FIGS. 6-9) y una corriente de carga (por ejemplo, corriente de carga Icarga, mostrada en las FIGs .6-9) para uno o más SAI en una configuración de bus de anillo. Un condensador de salida se acopla a un nodo entre la corriente del inversor y la corriente de carga. El controlador calcula además 1004 una corriente medida en función de los datos de corriente recibidos. El controlador determina una tensión de 1006 del condensador de salida y genera una corriente derivada de 1008 en base a la tensión determinada y una capacitancia predeterminada (por ejemplo, una capacitancia nominal) del condensador de salida.
El controlador compara 1010 la corriente medida y la corriente derivada para identificar una ubicación de fallo y distinguir entre una condición de fallo de SAI y una condición de fallo de carga. Aunque se denomina condición de fallo de carga, debe entenderse que una condición de fallo de carga se refiere a un fallo en cualquier ubicación externa a los SAI. En una realización, el controlador calcula una diferencia entre las corrientes medidas y derivadas y compara la diferencia con un umbral predeterminado. Si la diferencia excede el umbral, el controlador determina que se ha producido una condición de fallo de SAI. Si la diferencia está dentro del umbral, el controlador puede determinar que se ha producido una condición de fallo de carga. En algunas realizaciones, el controlador puede recibir una señal de alerta de un SAI que indica que se ha producido una condición de fallo del SAI independientemente de la comparación de la diferencia de corriente y el umbral. El controlador controla 1012 un conmutador estático en base a la ubicación del fallo identificado. Por ejemplo, si la ubicación del fallo se encuentra en el SAI asociado con el conmutador estático, el controlador controla 1012 el conmutador estático para cerrarlo, facilitando así el fallo de corriente del bus de anillo para derivar una bobina de choque asociada con el SAI averiado. En algunas realizaciones, cuando se identifica una condición de fallo de carga, el controlador controla 1012 el conmutador estático para permanecer abierto. Además, el controlador controla uno o más disyuntores o conmutadores del sistema SAI para aislar la ubicación de la condición de fallo de los SAI. Por ejemplo, si una carga tiene una condición de fallo, el controlador hace que uno o más disyuntores entre las SAI y la carga se desconecten.
Los sistemas y procedimientos anteriores están configurados para facilitar tiempos de respuesta mejorados y una mejor calidad de energía a una carga en respuesta a una condición de fallo de SAI dentro de una configuración SAI de bus de anillo. Los sistemas y procedimientos anteriores se configuran para facilitar la precisión y localización mejoradas de los fallos dentro de una configuración SAI de bus de anillo.

Claims (9)

REIVINDICACIONES
1. Un sistema de alimentación ininterrumpida (SAI) (100, 300) que comprende:
una pluralidad de SAI (102, 104, 106, 108, 102, 104, 106, 108, 302, 304, 306);
un bus de anillo (118, 314, 410, 510) acoplado a dicha pluralidad de SAI (102, 104, 106, 108, 302, 304, 306);
una pluralidad de bobinas de choque (130, 132, 134, 136, 332, 334, 336, 406, 418, 518), cada bobina de choque de dicha pluralidad de bobinas de choque (130, 132, 134, 136, 332, 334, 336, 406, 418, 518) en acoplamiento eléctrico de un SAI respectivo de dicha pluralidad de SAI (102, 104, 106, 108, 302, 304, 306) a dicho bus de anillo (118, 314, 410, 510); y
al menos un conmutador (340, 342, 344, 408) acoplado entre un SAI asociado de dicha pluralidad de SAI (102, 104, 106, 108, 302, 304, 306) y dicho anillo de bus (118, 314, 410, 510), dicho al menos un conmutador (340, 342, 344, 408) configurado para ser conmutado para derivar al menos selectivamente una bobina de choque de dicha pluralidad de bobinas de choque (130, 132, 134, 136, 332, 334, 336, 406, 418, 518) en el que dicho al menos un conmutador (340, 342, 344, 408) está configurado para ser selectivamente conmutado para derivar dicho al menos una bobina de choque (130, 132, 134, 136, 332, 334, 336, 406, 418, 518) en respuesta a una falla que se produce en dicho sA i asociado (102, 104, 106, 108, 302, 304, 306);
caracterizado porque dicho al menos un conmutador es un conmutador estático y el sistema comprende además
un primer fusible (404, 504) acoplado a dicho SAI asociado (102, 104, 106, 108, 302, 304, 306), en el que dicho primer fusible (404, 504) está configurado para desconectar eléctricamente dicho SAI asociado (102, 104, 106, 108, 302, 304, 306) de dicho bus de anillo (118, 314, 410, 510) en respuesta a un fallo de corriente de dicho bus de anillo (118, 314, 410, 510) que excede un umbral predeterminado, en el que dicho al menos un conmutador estático (340, 342, 344, 408) está configurado para ser conmutado selectivamente para derivar selectivamente dicha al menos una bobina de choque (130, 132, 134, 136, 332, 334, 336, 406, 418, 518) para proporcionar el fallo de corriente a dicho primer fusible (404, 504).
2. El sistema SAI (100, 300) de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende además un controlador (200) acoplado comunicativamente a dicho al menos un conmutador estático (340, 342, 344, 408), dicho controlador (200) operable para:
supervisar una corriente asociada a dicho SAI asociado (102, 104, 106, 108, 302, 304, 306);
detectar que se ha producido una condición de fallo en dicho SAI asociado (102, 104, 106, 108, 302, 304, 306) en base al menos parcialmente en la corriente supervisada; y
controlar dicho al menos un conmutador estático (340, 342, 344, 408) para derivar una primera bobina de choque de dicha pluralidad de bobinas de choque (130, 132, 134, 136, 332, 334, 336, 406, 418, 518) en respuesta a la condición de fallo detectada, dicho primer conmutador estático (340, 342, 344, 408) y dicha primera bobina de choque asociados con dicho SAI asociado (102, 104, 106, 108, 302, 304, 306).
3. El sistema SAI (100, 300) de acuerdo con la reivindicación 1, en el que dicha pluralidad de SAI (102, 104, 106, 108, 302, 304, 306) se acoplan eléctricamente a una pluralidad de cargas (120, 122, 124, 126, 318, 322, 326, 330, 414, 514), cada carga de la pluralidad de cargas (120, 122, 124, 126, 318, 322, 326, 330, 414, 514) acoplada entre dos SAI de dicha pluralidad de SAI (102, 104, 106, 108, 302, 304, 306) para recibir alimentación redundante.
4. El sistema SAI (100, 3000) de acuerdo con la reivindicación 1, en el que cada SAI de dicha pluralidad de SAI (102, 104, 106, 108, 302, 304, 306) comparte cargas eléctricas (120, 122, 124, 126, 318, 322, 326, 330, 414, 514) entre la pluralidad de SAI (102, 104, 106, 108, 302, 304, 306) utilizando el control de caída de frecuencia a través de dicho bus de anillo (118, 314, 410, 510).
5. El sistema SAI (100, 300) de acuerdo con la reivindicación 1, en el que dicho al menos un conmutador estático (340, 342, 344, 408) comprende un módulo de conmutador estático (340, 342, 344, 408), en donde el módulo de conmutador estático (340, 342, 344, 408) comprende una pluralidad de dispositivos de conmutación estáticos (340, 342, 344, 408).
6. El sistema SAI (100, 300) de acuerdo con la reivindicación 1, en el que dicho al menos un conmutador estático (340, 342, 344, 408) comprende tiristores.
7. El sistema SAI (100, 300) de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende además una pluralidad de celdas de conmutación (110, 112, 114, 116, 308, 310, 312), cada celda de conmutación de dicha pluralidad de celdas de conmutación (110, 112, 114, 116, 308, 310, 312) acoplada entre un SAI respectivo de dicha pluralidad de SAI (102, 104, 106, 108, 302, 304, 306), dicho anillo bus (118, 314, 410, 510), y al menos una carga (120, 122, 124, 126, 318, 322, 326, 330, 414, 514), comprendiendo dicha pluralidad de celdas de conmutación (110, 112, 114, 116, 308, 310, 312) una pluralidad de conmutadores (338) y dicha pluralidad de bobinas de choque (130, 132, 134, 136, 332, 334, 336, 406, 418, 518).
8. El sistema SAI (100, 300) de acuerdo con la reivindicación 7, que comprende además un controlador (200) operable para identificar una ubicación de una condición de falla y controlar al menos un conmutador (338) de dicha pluralidad de conmutadores (338) para abrir selectivamente y aislar la ubicación de la condición de falla.
9. El sistema SAI de acuerdo con la reivindicación 1, en el que:
dicha pluralidad de sistemas de alimentación ininterrumpida (SAI) (102, 104, 106, 108, 302, 304, 306) incluye una pluralidad de inversores (307) configurados para generar una salida de potencia;
dicha pluralidad de bobinas de choque (130, 132, 134, 136, 332, 334, 336, 406, 418, 518) acopla eléctricamente dicha pluralidad de inversores (307) juntos;
dicho al menos un conmutador (340, 342, 344, 408) está acoplado entre un inversor asociado de dicha pluralidad de inversores (307) y otros inversores de dicha pluralidad de inversores (307), estando dicho conmutador (340, 342, 344, 408) configurado para ser conmutado para derivar selectivamente al menos una bobina de choque de dicha pluralidad de bobinas de choque (130, 132, 134, 136, 332, 334, 336, 406, 418, 518); y
dicho primer fusible (404, 504) está acoplado a un inversor asociado de dicha pluralidad de inversores (307), en el que dicho primer fusible (404, 504) está configurado para desconectar eléctricamente dicho inversor asociado de los inversores restantes de dicha pluralidad de inversores (307) en respuesta a un fallo de corriente que excede un umbral predeterminado.
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