MX2010009415A - Dispositivos de deteccion de operacion que tienen un sensor colocado para detectar un evento de transicion de un componente de proteccion de sobrecorriente y metodos relacionados. - Google Patents

Dispositivos de deteccion de operacion que tienen un sensor colocado para detectar un evento de transicion de un componente de proteccion de sobrecorriente y metodos relacionados.

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Jonathan Conrad Cornelius
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Abstract

Se describe un dispositivo de detección de operación (100) para un componente de protección contra sobrecorriente (50). El componente de protección contra sobrecorriente (50) tiene un estado cerrado y un estado abierto y produce un evento de transición en respuesta a una transición entre el estado cerrado y el estado abierto. El dispositivo de detección de operación (100) incluye un alojamiento configurado para unirse al componente de protección contra sobrecorriente (50). Un sensor está colocado en el alojamiento en un lugar seleccionando para permitir que el sensor detecte el evento de transición. Un circuito interruptor está acoplado de forma operativa al sensor y está configurado para generar una seña de salida que indique un cambio en el estado del componente de protección de sobrecorriente (50) en respuesta a la detección del evento de transición por parte del sensor.

Description

DISPOSITIVOS DE DETECCIÓN DE OPERACIÓN QUE TIENEN U N SENSOR COLOCADO PARA DETECTAR UN EVENTO DE TRANSICIÓN DE UN COMPONENTE DE PROTECCIÓN DE SOBRECORRIENTE Y MÉTODOS RELACIONADOS Referencia cruzada con otras solicitudes Esta solicitud reclama la prioridad a la solicitud provisional norteamericana No. 61/031,513 presentada el 26 de febrero de 2008, cuya descripción se incorpora aquí como referencia. Campo de la Invención La presente invención se refiere a dispositivos de red de distribución de energía, y en particular a dispositivos de detección para protectores de cables o "limitadores". Antecedentes de la Invención En redes de distribución de energía, existen típicamente varios dispositivos de protección de sobrecorriente, tales como limitadores o fusibles, que limitan y/o incluso previenen daños, al cable debidos a situaciones de sobrecorriente que puedan ser causadas por sobrecargas de circuito, fallas de corto circuito inadvertidas y/o similares. La parte responsable (por ejemplo la compañía utilitaria) puede beneficiarse si conoce cuando operan estos dispositivos limitantes, es decir, para abrir el vínculo o circuito eléctrico respectivo. Los indicadores convencionales de "fusible fundido" típicamente usan un fusible pequeño de alambre que se conecta eléctricamente a un elemento de fusible mayor primario. Una bandera de resorte u otro índice se mantiene en posición cerrada por el alambre de fusible. Cuando el elemento de fusible abre un circuito en respuesta a una sobrecorriente y/o condición de sobre voltaje, el alambre de fusible es licuado, y consecuentemente, se despliega la bandera con resorte. Sin embargo, los alambres de fusible que se integran eléctricamente con los elementos de fusible y despliegan un indicador con resorte pueden no ser de fácil instalación en equipo existente (es decir, acondicionado en retrospectiva) y/o pueden presentar dificultades con posibilidad de recuperación de estado original. Breve Descripción de la Invención De acuerdo con algunas modalidades de la invención, se provee un dispositivo de detección de operación para una protección de sobrecorriente. El componente de protección de sobrecorriente tiene un estado cerrado y un estado abierto y da salida a un evento de transición en respuesta a una transición entre el estado cerrado y el estado abierto. El dispositivo de detección de operación incluye un alojamiento configurado para unirse al componente de protección de sobrecorriente. Un sensor se posiciona en el alojamiento en una posición para permitir al sensor detectar el evento de transición. Un circuito de interruptor se acopla de manera operativa al sensor y se configura para generar una señal de salida que indica un cambio de estado del componente de protección de sobrecorriente de manera responsiva a la detección del evento de transición por el sehsolr.
En modalidades adicionales de la invención, el sensor se aisla eléctricamente del componente de protección de sobrecorriente. En otras modalidades, el evento de transición incluye uno de una pluralidad de eventos de transición con diferentes tipos asociados, y el circuito de interruptor se configura adicionalmente para identificar uno de los tipos asociados de eventos de transición en respuesta a la detección por el sensor. Los tipos de eventos de transición pueden incluir un evento de transición de circuito y/o evento de transición de sobrecorriente. En modalidades particulares, el sensor incluye una pluralidad de sensores, y la pluralidad de sensores puede incluir sensores ópticos, térmicos y/o acústicos. En modalidades adicionales, el evento de transición incluye una ráfaga de luz emitida por el componente de protección de sobrecorriente cuando el componente de protección de sobrecorriente hace la transición del estado cerrado al estado abierto y el sensor es un fotosensor. El sensor puede configurarse para detectar el evento de transición en respuesta a la ráfaga de luz cuando la ráfaga de luz tiene una duración mepor a aproximadamente 500 milisegundos. En otras modalidades, el evento de transición incluye frecuencia de radiofrecuencia (RF) producida por un arco a partir del componente de protección de sobrecorriente cuando el componente de protección de sobrecorriente cambia del estado cerrado al abierto. El sensor puede incluir un detector RF. En otras modalidades, el evento de transición incluye radiación infrarroja (IR) producida por calor de un arco del componente de protección de sobrecorriente cuando el componente de protección de sobrecorriente cambia del estado cerrado al estado abierto. El sensor puede incluir un detector IR. En otras modalidades, el evento de transición incluye un impulso acústico producido cuando el componente de protección de sobrecorriente cambia del estado cerrado al estado abierto. El sensor puede incluir un detector acústico. En modalidades adicionales, el circuito de interruptor incluye un transmisor configurado para transmitir la señal de salida indicando un cambio de estado en el componente de protección de sobrecorriente para proveer una notificación remota de detección de evento de transición. En modalidades adicionales, el dispositivo incluye un dispositivo emisor de luz (LED) acoplado al alojamiento. El circuito de interruptor se configura para iluminar el LED responsivo a la detección el evento de transición por el sensor para proveer una notificación local de detección del evento de transición. De acuerdo con modalidades adicionales, un ensamble de componente de protección de sobrecorriente incluye el componente de protección de sobrecorriente y el dispositivo de detección de operación.
De acuerdo con algunas modalidades, se provee un dispositivo de detección de operación para un componente de protección de sobrecorriénté. El componente de protección de sobrecorriénté tiene un estado cerrado y un estado abierto y da salida a un evento de transición en respuesta a una transición entre los estados cerrado y abierto. Un sensor se aisla eléctricamente del componente de protección de sobrecorriénté y se posiciona en una posición seleccionada para permitir al sensor detectar el evento de transición. Un circuito de interruptor se acopla operativamente al sensor y se configura para generar una señal de salida que indica un cambio de estado del componente de protección de sobrecorriénté en respuesta a la detección del evento de transición por el sensor. En algunas modalidades, el dispositivo incluye además un alojamiento configurado para montar de manera desmontable el sensor a un componente de protección de sobrecorriénté y para posicionar el sensor en la posición seleccionada para permitir al sensor detectar el evento de transición. En modalidades adicionales, la posición del sensor se desplaza del componente de protección de sobrecorriénté. De acuerdo con algunas modalidades, se proveen métodos para detectar una operación de un componente de protección de sobrecorriénté. El componente de protección de sobrecorriénté tiene un estado cerrado y un estado abierto y da salida a un evento de transición en respuesta al cambio entre el estado cerrado y el estado abierto. El evento de transición es detectado usando un sensor que se aisla eléctricamente del componente de protección de sobrecorriente. Una señal de salida se genera indicando un cambio de estado del componente de protección de sobrecorriente en respuesta a la detección del evento de transición por el sensor. Breve Descripción de las Figuras La figura 1 es una vista en perspectiva de un ensamble de componente de protección de sobrecorriente que incluye un dispositivo de detección de operación para un componente de protección de sobrecorriente de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención; La figura 2 es un diagrama de bloque del dispositivo de detección de operación de la figura 1; La figura 3 es una vista en perspectiva del dispositivo de detección de operación de la figura 1; La figura 4 es una vista explotada en perspectiva de un dispositivo de detección de operación de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención y que muestra los componentes de la figura 2; La figura 5 es un diagrama de circuito de un dispositivo de detección de operación de acuerdo con algunas modalidades dé la presente invención; La figura 6 es un diagrama de bloque de un dispositivo de detección de operación de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención; y La figura 7 es un diagrama de flujo que ilustra operaciones para detectar la operación de un componente de protección de sobrecorriente de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención. Descripción detallada de la Invención La presente invención será ahora descrita a continuación con referencia a las figuras acompañantes y ejemplos, en donde se muestran modalidades de la invención. Esta invención puese, sin embargo, disponerse en varias formas diferentes y no deberá entenderse como limitada a las modalidades descritas aquí. En lugar de esto, estas modalidades se proveen de modo qué esta descripción sea completa y detallada, y logre presentar el alcance de la invención a aquellos versados en la técnica. Los números similares se refieren a elementos similares. En las figuras, el grosor de ciertas lineas, capas, componentes, elementos o características pueden exagerarse con fines de claridad. La terminología usada aquí es con el propósito de describir modalidades particulares únicamente y no pretende limitar la invención. Como se usan aquí, las formas singulares "un" "una" "el" y "la" pretenden incluir las formas plurales también, a menos que el contexto indique claramente lo contrario. Se enténderá además que el término "comprende" y/o "comprendiendo", al usarse en esta especificación, especifican la presencia de las características, pasos, operaciones, elementos y/o componentes declarados, pero no precluyen la presencia o adición de Lina o más características, pasos, operaciones, elementos, componentes, y/o grupos de los mismos. Como se usa aquí, el término "y/o" incluye cualquiera y todas las combinaciones de uno o más de los elementos listados asociados. A menos de que se defina de otra manera, todos los términos (incluyendo términos técnicos y científicos) usados aquí tienen el mismo significado entendido comúnmente por por alguien con conocimiento ordinario en la técnica a la que pertenece la invención. Se entenderá adicionalmente en estos términos, de modo que aquellos definidos en diccionarios comúnmente usados, deberán interpretarse con un significado que es consistente con su significado en el contexto de la especificación y técnica relacionada y no deben interpretarse en un sentido estrictamente formal o idealizado a menos que se defina aquí de manera explícita. Las funciones o construcciohes bien conocidas pueden no ser descritas a detalle por motivos de brevedad y/o claridad. Se entenderá que cuando un elemento es referido como "sobre" "unido" a, "conectado" a, "acoplado" con, "que contiene", etc., otro elemento, esté puede estar directamente sobre, unido a, conectado, acoplado con o haciendo contacto con el otro elemento o elementos interventores pueden estar presentes también. En contraste, cuando un elemento es referido como, por ejemplo, "directamente sobre", "directamente unido" a, "directamente conectado" a, "directamente acoplado", con o "en contacto directo" con otro elemento, no existen elementos interventores presentes. Se apreciará también por aquellos versados en la técnica que las referencias a una estructura o característica que se encuentra "adyacente" a otra característica puede tener porciones que traslapan o se encuentran por debajo de la característica adyacente. Términos espaciales relativos, como "bajo", "debajo", "inferior", "sobre", "superior" y similares, pueden usarse aquí para facilidad de descripción para describir la relación de un elemento o característica con otro elemento(s) o característica(s) como se ilustra en las figuras. Se entenderá que los términos espacialmente relativos pretenden incluir diferentes orientaciones del dispositivo en uso u operación en adición a la orientación mostrada en las figuras. Por ejemplo, si el dispositivo en las figuras está invertido, elementos descritos como "debajo" o "abajo" otros elementos o características estarían orientados "sobre" los otros elementos o características. De este modo, el término ejemplar "debajo" puede incluir tanto una orientación "debajo" y "sobre". El dispositivo puede orientarse de otra manera (rotado 90 grados o en otras orientaciones) y los descriptores relativos espaciales aquí usados pueden interpretarse de acuerdo con esto. Similarmente, los términos "hacía arriba", "hacia abajo", "vertical", "horizontal" y similares se usan aquí para el propósito de explicación a menos que se indique explícitamente lo contrario. Se entenderá que, aunque los términos "primero", "segundo", etc. pueden usarse aquí para describir varios elementos, estos elementos no deberán verse limitados por estos términos. Estos términos se usan solo para distinguir un elemento de otro. De este modo, un "primer" elemento discutido a continuación puede también denominarse "segundo" elemento sin alejarse de las enseñanzas de la presente invención. La secuencia de operaciones (o pasos, por ejemplo, ilustrados en diagramas de flujo) no se limita al orden presentado en las reivindicaciones o figuras a menos que se especifique lo contrario. La presente invención se describe a continuación con referencia a diagramas de bloque y/o ilustraciones de diagrama de flujo de métodos, aparatos (sistemas) y/o productos de programa de computadora de acuerdo con modalidades de la invención. Se entiende que cada bloque de los diagramas, de bloque y/o ilustraciones de diagramas de flujo, y combinaciones de bloques en diagramas de bloque y/o ilustraciones de diagrama de flujo, pueden implementarse por instrucciones de programa de computadora. Estas instrucciones de programa de computadora pueden proveerse a un procesador de una computadora de propósito general, computadora de propósito especial, y/u otro aparato de procesamiento de datos para producir una máquina, de modo que las instrucciones, que se ejecutan vía el procesador de la computadora y/o aparato de procesamiento de datos programable, para crear medios para implementar las funciones/actos especificados en los diagramas de bloque y/o bloque o bloques de diagramas de flujo. Como se apreciará por aquellos versados en la técnica, la invención puede modelarse como un método, dispositivo, o producto de programa de computadora. De acuerdo con esto, la presente invención puede tomar la forma de una modalidad enteramente de hardware o una modalidad que combine aspectos software y hardware, todas referidas aquí como "circuito", o "módulo". Como se ilustra en las modalidades de la figura 1, un dispositivo de detección de operación/ ensamble de componente de protección de sobrecorriente 10 incluye un componente de protección de sobrecorriente 50, un conector o sujetador 60 y. un dispositivo de detección de operación 100. Los puertos 201 se conectan eléctricamente dentro del componente de protección de sobrecorriente 50 y se conectan a un circuito eléctrico (no mostrado) por medio de cables. El componente de protección de sobrecorriente 50 incluye un elemento de fusible 52 y un alojamiento transparente 54. El dispositivo de detección de operación 100 se monta al componente de protección de sobrecorriente 50 por un sujetador o conector 60. El componente de protección de sobrecorriente 50, que protege el circuito eléctrico, tiene un estado cerrado yun estado abierto. 'El componente de protección de sobrecorriente 50 da salida a un evento de transición cuando el componente de protección de sobrecorriente 50 cambia entre el estado cerrado y el estado abierto. Por ejemplo, el elemento de fusible 52 abre o desconecta los puertos eléctricos 20 para abrir el circuito en una situación de sobrecorriente que pueda causarse por una sobrecarga excesiva de circuito, falla de corto circuito inadvertida y/o similar. Cuando el componente de protección de sobrecorriente 50 cambia entre un estado cerrado (en donde el elemento de fusible 52 se conecta a los puertos 20) y un estado abierto (en donde el elemento de fusible 52 se conecta a los puertos 20) y un estado abierto (en donde el elemento de fusible 52 desconecta los puertos 20), el componente de protección de sobrecorriente 50 da salida a un evento de transición, tal como un arco eléctrico. El arco puéde producir un evento óptico, tal como una ráfaga de luz, energía termal, radio frecuencia (RF), radiación infrarroja (IR), y/o impulsos acústicos (ondas sonoras). Como se ilustra en las figuras 2 y 4, el dispositivo ' de detección de operación 100 incluye un sensor 110, un resistor 120 variable,, un diodo emisor de luz (LED) 130, un botón de reestablecimiento 140, un botón encendido/apagado 150, un circuito de interruptor 160, un suministro de energía o batería 170 y un alojamiento 180. Como se muestra en la figura 3, el alojamiento 180 incluye aperturas de acceso 110A, 120A, 140A y 150A para el sensor 110, el resistor variable 120, el botón de reestablecimiento 140 y el botón de encendido/apagado 150, respectivamente. Estos componentes pueden estar cubiertos o alojados para proveer un sello ambiental del dispositivo de detección. Como se muestra en las figuras 1-4, el alojamiento 180 se configura para posicionar el sensor 110 adyacente al alojamiento transparente 54 del componente de protección de sobrecorriente 50. La posición del sensor 110 pude seleccionarse de modo cjue el sensor 110 detecte el evento de transición cuando el componente de protección de sobrecorriente 50 cambia entre un estado cerrado y un estado abierto (Bloque 300, Figura 7). El circuito de interruptor 160 se conecta de manera operativa al sensor 110 y genera una señal de salida que indica un cambio de estado del componente de protección de sobrecorriente 50 responsivo a la detección del evento de transición por el sensor 110 (Bloque 302, figura7). En algunas modalidades, el sensor 110 puede configurarse para detectar uno o más indicios del evento de transición de arco eléctrico, incluyendo indicios ópticos, calor, radiación infrarroja (IR), radiación de radiofrecuencia (RF), energía acústica (tales como ondas sonoras) y similares. En modalidades particulares y como se muestra en la figuras 1-4, el sensor 110 se aisla eléctricamente y/o se desplaza físicamente a partir del componente de protección de sobrecorriente 50. De acuerdo con esto, la integración eléctrica del sensor 110 con el elemento de fusible 52 no está provista en algunas modalidades de la presente invención. Por ejemplo, el alojamiento transparente 54 puede transmitir una ráfaga de luz de un evento de transición de arco eléctrico en el elemento de fusible 52m y el sensor 110 puede ser un fotosensor. En algunas modalidades, el alojamiento 54 puede ser opaco, y/o el evento de transición puede detectarse sin requerirse un sensor óptica, por ejemplo al usar un sensor de calor, sensor IR, sensor RF y/o sensor acústico. De acuerdo con esto, el circuito de interruptor 160 de dispositivo de detección de operación 100 puede generar qna señal de salida que indica un cambio de estado del componente de protección de sobrecorriente 50 en respuesta a la detección del evento de transición por el sensor 110 cuando el elemento de fusible 52 abre un circuito. Por ejemplo, el sensor 110 puede aislarse eléctricamente y/o desplazarse físicamente a partir del elemento de fusible 52 antes y después de que el elemento de fusible 52 saque un evento de transición que abre un circuito debido a una condición de sobrecorriente. En la configuración ilustrada en las figuras 1-4, el alojamiento 180 del dispositivo de detección de operación 100 puede unirse de manera removible al equipamiento limitador/de protección de sobrecorriente existente sin requerir integración eléctrica con el elemento de fusible 52. En algunas modalidades, el botón de reestablecimiento 140 puede reestablecer el circuito de interruptor 160 para uso adicional. Por ejemplo, como se ilustra en la figura 5, el sensor 110 puede incluir un fototransistor Q1 y el circuito de interruptor 160 puede incluir un relevador de armadura RLY. Se entenderá que los sensores ópticos no se limitan al fototransistor ilustrado Q1. Por ejemplo, puede usarse un fotodiodo. El fototransistor ,Q1 se configura para detectar y activar ("desencadenar") al generar una señal de salida responsiva a una ráfaga de luz que es emitida a partir del elemento de fusible 52 (Figura 1) en donde el elemento de fusible 52 abre un circuito (rompe la conexión entre los puertos 20) para proteger el circuito desde una condición de sobrecorriente. El fototransistor Q1 puede tener un tiempo de respuesta suficiente para detectar ráfagas de luz de duración inferior a los milisegundos. La activación del fototransistor Q1 puede usarse para accionar un transistor de efecto de campo de dispositivo semiconductor (FET) Q2, que acciona el estado del relevador de armadura RLY. Una señal de contacto de relevador (señal de salida) desde el relevador de armadura RLY puede usarse para controlar notificaciones locales y/o remotas del estado del dispositivo de control de operación 100. Por ejemplo, el relevador de armadura RLY puede generar iluminación del diodo D2 (que corresponde al LED 130 de las figuras 1-4) para proveer una señal de notificación local que indica que el componente de protección de sobrecorriente 50 se encuentra en el estado abierto. En modalidades particulares, el uso de un LÉD parpadeante o circuito LED puede reducir el consumo de energía y/o aumenta la vida de la batería de la batería 170. En algunas modalidades, el relevador de armadura RLY puede generar una notificación remota del estado del componente de protección de sobrecorriente 50, por ejemplo, al accionar un transmisor para transmitir una señal a un dispositivo remoto. El relevador de armazón RLY puede permanecer en el estado "accionado" hasta que, por ejemplo, el relevo de armazón RLY se reestablezca por un operador al presionar el interruptor de reestablecimiento 140 de la figura 2 (que corresponde al componente de interruptor de reestablecimiento SW1 de la figura 4). El interruptor de reestablecimiento 140 puede ser Una lengüeta magnética o similar para soportar sellado magnético del dispositivo de detección 100. En algunas modalidades, un LED adicional D1 puede usarse para pruebas y/o ajustar el dispositivo de detección 100. En modalidades particulares como se muestra en las figuras 2, 4 y 5, la sensitividad y/o falsos accionamientos del dispositivo 100 pueden controlarse por el resistor variable 120 (correspondiente al resistor R1 en la figura 5) y/o un potenciómetro. Sin embargo, en algunas modalidades, puede usarse un resistor de valor fijo. En varias modalidades, la selección del diseño de circuito y la selección de componentes para el circuito, en este caso el circuito mostrado en la figura 5, puede resultar en una vida de batería más larga, operación con reestablecimiento, y mantenimiento reducido de modo que el dispositivo 100 puede ser sustancialmente libre de mantenimiento. Como se ¡lustra en la figura 1, el dispositivo de detección de operación 100 se monta en el alojamiento de luz transmisora 54 del componente de protección de sobrecorriente 50 para posicionar el sensor 110 (que se localiza en la apertura 110A .de la figura 3) en una posición para detectar eventos de transición, como sobre el elemento de fusible 52. Por ejemplo, el componente de protección de sobrecorriente 50 puede ser un protector de cable Tyco Electronics Smart Limiter. En algunas modalidades, la sensibilidad y/o falsa activación del dispositivo 100 puede controlarse mediante bloqueo de luz física por el alojamiento 180. Como se ilustra, el dispositivo 100 puede montarse sobre el componente de protección de sobrecarga 50 por un conector sujetador 60; sin embargo, el dispositivo 100 puede montarse usando varias técnicas, incluyendo una conexión a presión, mordazas separable o integradas o similares. Aunque modalidades de la presente invención se ilustran con respecto al dispositivo de detección de operación 100 y el componente de protección de sobrecorriente 50, deberá entenderse que varias modificaciones de las modalidades ilustradas del dispositivo de detección de operación 100 y el componente de protección de sobrecorriente 50 puede también proveerse en algunas modalidades de la presente invención. Por ejemplo, aunque el dispositivo de detección 100 es ilustrado cofno un dispositivo separado que se monta de manera desmontable al componente de protección de sobrecorriente 50, se deberá entender que el dispositivo de detección de operación 100 puede integrarse con un solo alojamiento con el componente de protección de sobrecorriente 50 en algunas modalidades. El dispositivo de detección de operación 100 ilustrado en la figura 2 incluye un suministro de energía o batería 170; sin embargo, se deberá notar que el suministro de energía puede proveerse por una fuente externa, tal como otro circuito local o el mismo componente de protección de sobrecorriente 50. Aunque modalidades de acuerdo con la presente invención se describen con respecto al fotosensor 110 siendo un fototransistor Q1 en las figuras 2-5, se deberá entender que otros tipos de sensores ópticos y no ópticos pueden usarse. En algunas modalidades, el alojamiento 54 del componente de protección de sobrecorriente 50 es opaco, y/o el dispositivo de detección de operación 100 puede detectar un evento de transición sin requerir detección óptica/de fotón. Por ejemplo, la detección de un evento de transición del componente de protección de sobrecorriente 50 puede ser a través de la detección de energía de radiofrecuencia (RF) (tal como radiofrecuencia (RF) de banda ancha) producida por un arco generado al accionar el elemento de fusible 52. En otras modalidades, la recepción de luz y/o radiación infrarroja (IR) (tal como infrarroja de banda filtrada (IR)) debida al calor del arco puede usarse para detectar el evento de transición. Métodos adicionales incluyen, por ejemplo, un cambio inducido por tiempo (por ejemplo en base a integrador) en el flujo de corriente a través del componente de protección de sobrecorriente 50 para detectar cambios súbitos que terminan en flujo cero de corriente y/o impulsos acústicos (por ejemplo ondas sonoras), tales como impulsos acústicos detectados desde el alojamiento 54 del componente de protección de sobrecorriente 50. Se enténdérá también que una combinación de estos métodos de detección varios puede usarse en algunas modalidades de la presente invención. De acuerdo con esto, detectores RF, detectores IR, y/o detectores acústicos (tales como micrófonos) pueden usarse para detectar un evento de transición desde el componente de protección de sobrecorriente 50. Aunque el sensor 110 se ilustra como posicionado adyacente al componente de protección de sobrecorriente 50 por una apertura 110A, se deberá entender que cualquier configuración adecuada puede usarse. Si el sensor 110 es un sensor óptico, cualquier configuración adecuada para el sensor 110 para detectar luz puede usarse. Por ejemplo, el sensor 110 puede posicionarse dentro del alojamiento 54 y luz puede transmitirse al sensor 110 por medio de fibra óptica u otro transmisor de luz adecuado. Por ejemplo, como se muestra en la figura 6, un dispositivo de detección de operación 200 incluye uno o más sensores 210 y un circuito de interruptor 260 con un controlador 290 y un transmisor 295. El controlador 290 se configura para analizar salidas a partir de uno o más sensores 210, por ejemplo¡ para aumentar la disponibilidad/certeza de detección y/o proveer datos adicionales acerca del tipo de operación de activación falsa. En algunas modalidades de la presente invención, el evento ,de transición es uno de una pluralidad de eventos de transición, y el controlador 290 se configura adicionalmente para identificar uno de las pluralidades de eventos de transición responsivos a la detección por el sensor 210. Por ejemplo, la señalización de evento de transición puede indicar un tipo o causa potencial o falla 8por ejemplo sobrecarga de circuito o corto circuito) que produce un perfil característico, tal como duración de tiempo, flujo de fotones y/o flujo de calor detectado por el sensor 210 a partir de un evento de transición de un componente de protección de sobrecarga (tal como componente de protección de sobrecarga 50 en la figura 1). Por ejemplo, un arco corto brillante . de un elemento de fusible puede indicar una falla de impedaricia al como un corto circuito directo mientras que un arco de baja intensidad puede indicar una condición de sobrecarga normal., En algunas modalidades, el controlador 290 puede identificar y proveer como salida a un usuario un evento de transición probable a partir de una pluralidad de tipos de eventos de transición.
Aunque el controlador 290 se ilustra con respecto a una pluralidad de sensores 210, se deberá entender que el controlador 290 puede conectarse operativamente a un sólo sensor proveyendo aún operaciones tales como la identificación de un evento de transición de una pluralidad de tipos de eventos de transición en un componente de protección de sobrecorriente que responde a la detección por uno (o más) sensores 210. Como se ilustra adicionalmente en la figura 6, el transmisor 295 puede usarse para transmitir una indicación de la operación de un componente de protección de sobrecarga (en este caso si el circuito de interruptor 260 se encuentra en estado activo1 o inactivo) a un dispositivo remoto tal como una estación de monitoreo remoto. Lo anterior es ilustrativo de la presente invención y no debe comprenderse como limitante. Aunque algunas modalidades ejemplares de esta invención se han descrito, aquellos versados en la técnica apreciarán que muchas modificaciones son posibles en modalidades ejemplares sin alejarse materialmente, de las enseñanzas novedosas y ventajas de la invención. De acuerdo con esto, todas las modificaciones pretenden incluir dentro del alcance de esta invención como se define en las reivindicaciones. Por lo tanto, se debe entender que lo anterior es ilustrativo de la presente invención y no "debe entenderse como limitante a las modalidades específicas descritas, y que modificaciones a las modalidades descritas, así como otras modalidades, pretenden ser incluidas dentro del alcance de las reivindicaciones anexas. La invención se define por las siguientes reivindicaciones, incluyendo equivalentes de las reivindicaciones.

Claims (26)

  1. REIVINDICACIONES 1. Un dispositivo de detección de operación para un componente de protección de sobrecorriente, en donde el componente de protección de sobrecorriente tiene un estado cerrado y un estado abierto y da salida a un evento de transición en respuesta a una transición entre el estado cerrado y el estado abierto, en donde el dispositivo comprende: un alojamiento configurado para unir el componente de protección de sobrecorriente; un sensor posicionado en el alojamiento en una posición seleccionada para permitir al sensor detectar el evento de transición; y un circuito interruptor acoplado operativamente al sensor que está configurado para generar una señal de salida que indica un cambio en estado del componente de protección de sobrecorriente en respuesta a la detección del evento de transición por el sensor,
  2. 2. El dispositivo de detección de operación de la reivindicación 1, en donde el sensor se aisla eléctricamente del componente de protección de sobrecorriente.
  3. 3. El dispositivo de detección de operación de la reivindicación 1, en donde los tipos de eventos de transición comprende un evento de transición de corto circuito y/o un evento de transición de sobrecarga.
  4. 4. El dispositivo de detección de operación de la reivindicación 1, en donde el sensor comprende una pluralidad de sensores, y en donde la pluralidad de sensores incluye sensores ópticos, sensores térmicos y/o sensores acústicos.
  5. 5. El dispositivo de detección de operación de la reivindicación 1, en donde el evento de transición comprende una ráfaga de luz emitida por el componente de protección de sobrecorriente cuando el componente de protección de sobrecorriente hace la transición del estado cerrado al estado abierto y en donde el sensor comprende un fotosensor.
  6. 6. El dispositivo de detección de operación de la reivindicación 5, en donde el sensor se configura para detectar. el evento de transición en respuesta a la ráfaga de luz cuando la ráfaga de luz tiene una duración de menos de 500 milisegundos*
  7. 7. El dispositivo de detección de operación de la reivindicación 1, en donde el evento de transición comprende energía de radiofrecuencia (RF) producida por un arco a partir del componente de protección de sobrecarga a partir de la transición del componente de protección de sobrecorriente del estado cerrado al estado abierto y en donde el sensor comprende un detector RF.
  8. 8. El dispositivo de detección de operación de la reivindicación 1, en donde el evento de transición comprende radiación infrarroja (IR) producida por un arco de calor a partir del componente de protección de sobrecorriente desde el estado cerrado al estado abierto y en donde el sensor comprende un detector IR.
  9. 9. El dispositivo de detección de operación de la reivindicación 1, en donde el evento de transición comprende un impulso acústico producido cuando el componente de protección de sobrecorriente al ocurrir la transición del componente de protección de sobrecorriente del estado cerrado al estado abierto y en donde el sensor comprende un sensor acústico.
  10. 10. El dispositivo de detección de operación de la reivindicación 1, en donde el circuito de interruptor además comprende un transmisor configurado para transmitir la señal de salida que indica un cambio de estado del componente de protección de sobrecorriente para proveer una notificación remota de detección del evento de transición.
  11. 11. El dispositivo de detección de operación de la reivindicación 1, que además comprende un dispositivo emisor de luz (LED) acoplado al alojamiento y en donde el circuito de interruptor se configura para ¡luminar el LED en respuesta a la detección del evento de transición por el sensor para proveer ulna notificación local de detección del evento de transición.
  12. 12. Un ensamble de protección de sobrecorriente que comprende el componente de protección de sobrecorriente y el dispositivo de detección de operación de acuerdo con la reivindicación 1.
  13. 13. Un dispositivo de detección de operación para un componente de protección de sobrecorriente, en donde el componente de protección de sobrecorriente tiene un estado cerrado y un estado abierto y da salida a un evento de transición en respuesta a la transición entre el estado cerrado y el estado abierto, en donde el dispositivo comprende: un sensor aislado del componente de protección de sobrecorriente y se posiciona en una posición seleccionada para permitir al sensor detectar el evento de transición; y un circuito de interruptor acoplado operativamente al sensor que se configura para generar una señal de salida que indica un cambio de estado del componente de protección de sobrecorrieriite en respuesta a la detección del evento de transición por un sensor, 1 en donde el evento de transición comprende uno de una pluralidad de eventos de transición con diferentes tipos asociados, y en donde el circuito de interruptor se configura adicionalmente para identificar los tipos asociados de eventos de transición en respuesta a detección por el sensor.
  14. 14. El dispositivo de detección de operación de la reivindicación 13, que además comprende un alojamiento configurado para montar de manera desmontable el sensor a un componente de protección de sobrecorriente y para posicionar el sensor en la posición seleccionada para permitir al sensor detectar el evento de transición.
  15. 15. El dispositivo de detección de operación de la reivindicación 13, en donde la posición del sensor se desplaza del componente de protección de sobrecorriente.
  16. 16. El dispositivo de detección de operación de la reivindicación 13, en donde los tipos de eventos de transición comprenden un evento de transición de corto circuito y/o un evento de transición de sobrecarga.
  17. 17. El dispositivo de detección de operación de la reivindicación 16, en donde el sensor comprende una pluralidad de sensores, y en donde la pluralidad de sensores incluye sensores ópticos, térmicos y/o acústicos. i
  18. 18. El dispositivo de detección de operación de la reivindicación 13, en donde el evento de transición comprende una ráfaga emitida por el componente de protección de sobrecorriente cuando el componente de protección de sobrecorriente hace la transición del estado cerrado al estado abierto y en donde el sensor comprende un fotosensor.
  19. 19. El dispositivo de detección de operación de la reivindicación 18, en donde el sensor se configura para detectar el evento de transición en respuesta a la ráfaga de luz cuando la ráfaga de luz tiene una duración de menos de 500 milisegundos.;
  20. 20. El dispositivo de detección de operación de la reivindicación 13, en donde el evento de transición comprende energía de radiofrecuencia (RF) producida por un arco durante la transición del componente de protección del estado cerrado al estado abierto y en donde el sensor comprende un detector RF.
  21. 21. El dispositivo de detección de operación de la reivindicación 13, en donde el evento de transición comprende radiación infrarroja (IR) producida por calor de un arco durante la transición del componente de protección de sobrecorriente del estado cerrado al estado abierto y en donde el sensor comprende un detector IR.
  22. 22. El dispositivo de detección de operación de la reivindicación 13, en donde el evento de transición comprende un impulso acústico producido durante la transición de I componente de protección de sobrecorriente del estado cerrado al estado abierto y en donde el sensor comprende un detector acústico.
  23. 23. El dispositivo de detección de operación de la reivindicación 13, en donde el circuito de interruptor comprende un transmisor configurado para transmitir la señal de salida que indica un cambio de estado del componente de protección de sobrecorriente para proveer una notificación remota del evento de transición.
  24. 24. El dispositivo de detección de operación de la reivindicación 23, que además comprende un dispositivo emisor de luz (LED) acoplado al alojamiento y en donde el circuito de interruptor está configurado para iluminar el LED en respuesta a la detección del evento de transición por el sensor para proveer notificación local de detección del evento de transición.
  25. 25. Un ensamble de protección de sobrecorriente que comprende el componente de protección de sobrecorriente y el dispositivo de detección de operación de acuerdo con la reivindicación 13.
  26. 26. Un método para detectar una operación de un componente de protección de sobrecorriente, en donde el componente de protección de sobrecorriente tiene un estado cerrado y un estado abierto y da salida a un evento de transición en respuesta a la transición entre el estado cerrado y el estado abierto, en donde el método comprende: detectar el evento de transición usando un sensor que se encuentra aislado eléctricamente del componente de protección de sobrecorriente, en donde el evento de transición comprende uno de una pluralidad de eventos de transición con diferentes tipos asociados; y generar una señal de salida que indica un cambio de estado del componente de protección de sobrecorriente en respuesta a la detección del evento de transición por el sensor para identificar unos de los tipos asociados de eventos de transición en respuesta a la detección por el sensor.
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