MX2011002463A - Validacion de sistemas de deteccion de descargas por arco. - Google Patents

Abstract

Una unidad de validación de descarga por arco puede generar estímulos para ser recibidos por una unidad de detección de descarga por arco (AFDU) y observar la respuesta de la AFDU a las mismas. La respuesta de la AFDU a los estímulos puede permitir la validación de la AFDU (por ejemplo, la validación de que la AFDU está operando como se espera). Además, la unidad de validación de descarga por arco puede determinar el tiempo de respuesta de la AFDU. Se pueden proporcionar tipos diferentes de estímulos a la AFDU que incluyen estímulos electroópticos (EO) (por ejemplo luz visible), estímulos de corriente y similares. Los resultados de la validación se pueden presentar en una interconexión humano-máquina, la cual puede presentar un cálculo de la energía total que se liberarla en un evento de descarga por arco real. El cálculo se puede utilizar para definir parámetros de seguridad apropiados para el equipo monitoreado por la AFDU.

Description

- - VALIDACION DE SISTEMAS DE DETECCION DE DESCARGAS POR ARCO DESCRIPCION DE LA INVENCION Esta descripción se relaciona con validación de sistemas de detección de descarga por arco. Más particularmente, esta descripción se relaciona con aplicación de estímulo a un sistema de detección de descarga por arco y medición de la respuesta del sistema de detección de descarga por arco al mismo.

La figura 1A es un diagrama de sistema de un sistema de energía que comprende una unidad de detección de descarga por arco y una unidad de validación de descarga por arco ; la figura IB es un diagrama de bloques de un dispositivo electrónico inteligente (IED) que incluye una unidad de detección de descarga por arco; la figura 2 es un diagrama de bloques funcional de una unidad de detección de descarga por arco; la figura 3 es un diagrama de bloques funcional de una modalidad de una unidad de validación de descarga por arco; la figura 4 es un diagrama de bloques funcional de otra modalidad de una unidad de validación de descarga por arco; la figura 5 es un diagrama de bloques funcional de Ref . : 218084 - - otra modalidad de una unidad de validación de descarga por arco; la figura 6A a la figura 6E son gráficas de estimulo de radiación de corriente y electroóptico proporcionado a una unidad de detección de descarga por arco y una respuesta de la unidad de detección de descarga por arco al mismo; la figura 7 es un diagrama de flujo de una modalidad de un método para validar una unidad de detección de descarga por arco; y la figura 8 es un diagrama de flujo de otra modalidad de un método para validar una unidad de detección de descarga por arco.

Se describen en la presente sistemas y métodos para validar un sistema de protección de descarga por arco, tal como una unidad de detección de descarga por arco. Las descargas por arco representan un riesgo grave para el personal y el equipo en la vecindad de una descarga. Una descarga por arco puede producir radiación electroóptica (EO) intensa (que incluye luz visible) en un área del arco. Además, se puede generar una condición de corriente excesiva sobre uno o varios conductores eléctricos que alimentan al arco.

Una unidad de detección de descarga por arco (AFDU, por sus siglas en inglés), se puede configurar para - - monitorear una porción de un sistema de energía (por ejemplo un recinto, un alojamiento o similar) . La AFDU se puede configurar para detectar un evento de descarga por arco en base en estímulos recibidos desde el sistema de energía. La AFDU puede hacer uso de diferentes estímulos que incluyen pero que no se limitan a: radiación EO, detectado en la vecindad del sistema de energía, niveles de corriente dentro del sistema de energía, niveles de voltaje en diversos puntos dentro del sistema de energía, calor, detección química, diferenciales de presión (por ejemplo sonido), detección de materiales particulados dentro de un recinto o similares.

Los sistemas y métodos descritos en la presente pueden validar que la AFDU esté funcionando y/o esté configurada adecuadamente para detectar un evento de descarga por arco. La validación se puede realizar al provocar que la AFDU reciba estímulos indicativos de un evento de descarga por arco (por ejemplo, niveles de corriente y/o niveles de radiación EO que son indicativos de un evento de descarga por arco) . La respuesta de la AFDU a los estímulos puede indicar si la AFDU está funcionando y/o si la AFDU está configurada adecuadamente. Además, el tiempo requerido para que la AFDU responda a los estímulos se puede evaluar para calcular la energía total que puede ser liberada en un evento de descarga de arco real que corresponde a los estímulos proporcionados a la AFDU y/o al tiempo de respuesta de la AFDU.

- - El tiempo que se requiere para detectar un evento de descarga por arco por un sistema de protección (por ejemplo una AFDU) se puede utilizar para determinar el tiempo total que se necesita para depurar la descarga por arco (por ejemplo, el tiempo total que se requiere para depurar la descarga por arco puede ser la suma del tiempo que se requiere para detectar la descarga más el tiempo que se requiere para disparar elementos protectores que responden a la detección) . El tiempo que se requiere para depurar la descarga por arco se puede denominar como "tiempo total de generación de arco" el cual se puede utilizar para calcular la energía incidente liberada por el evento de descarga de arco (dada la corriente de arco, la resistencia, la separación de conductor y similares) . El tiempo de detección del sistema de protección de descarga por arco puede variar dependiendo de la configuración del sistema de protección (por ejemplo la sensibilidad del sistema) . Se puede seleccionar la sensibilidad del sistema para proporcionar un equilibrio entre el suministro de una protección de descarga por arco adecuada y evitar una mala operación (por ejemplo detección de falsos positivos) .

La "Guide for Performing Are Flash Hazard Calculations " (Guía para realizar cálculos del peligro de descarga por arco), promulgada por el Instituto de Electrical Electronics Engineers (IEEE) IEEE 1584 proporciona varios - - medios para calcular energía incidente de descarga de arco, uno de los cuales se proporciona a continuación en la Ecuación 1: Log(Eu) = J2 + K2 + 1.0811 · Log(Ia) + 0.0011 · G Ecuación 1 En la Ecuación 1, EN es la energía incidente de descarga por arco, K± es un valor constante que depende del interruptor (que depende de si el interruptor es una configuración abierta o de caja), K2 es una constante (0 para un interruptor no conectado a tierra o conectado a tierra de alta resistencia y -0.113 para sistemas conectados a tierra), Ta es la corriente de generación de arco máxima, y G es la separación entre conductores dentro del interruptor.

El estándar IEEE 1584 proporciona además un medio para determinar un arco de límite de protección, como sigue: Ecuación 2 En la Ecuación 2, Db es la distancia del límite desde el punto de generación de arco, Ct es una constante de voltaje (1.0 para voltajes superiores a lkV) , En es la energía incidente de descarga de arco normalizada (por ejemplo, calculada por la Ecuación 1 anterior), ¾ es la energía incidente en el límite (5.0 J/cm2 para piel desnuda) y x es un constante de exponente de distancia (0.973 para un conmutador de 5 kV) .

El límite de protección puede determinar en qué - - momento el personal de mantenimiento puede trabajar de manera segura en relación al conmutador y/o determinar cuál engranaje protector, si lo hay, debe ser utilizado por el personal .

Existen otros estándares para calcular la energía de descarga por arco para determinar la proximidad y/o los requerimientos de engranaje protector apropiados. Por ejemplo, la National Fire Protection Association (Asociación Nacional Contra Incendios, NFPA, por sus siglas en inglés) proporciona para el cálculo de un valor de desempeño térmico de arco (ATPV, por sus siglas en inglés) , el cual es similar a la energía incidente de descarga por arco IEEE 1584. El ATPV puede determinar un límite de proximidad en el cual el personal de mantenimiento puede trabajar de manera segura. Además, el ATPV y el límite de proximidad pueden indicar la naturaleza de las prendas protectoras que deben ser utilizadas por el personal. Otros estándares relacionados con seguridad para contradescargas se proporcionan por el National Electric Code (NEC, por sus siglas en inglés) y la Occupational Safety and Health Administration (OSHA, por sus siglas en inglés) .

Los sistemas de validación de detección de descarga por arco y los métodos descritos en la presente pueden permitir el ajuste de una AFDU para que proporcione protección adecuada para mantenimiento de personal (así como - - otro equipo de conmutador) . Además, los sistemas y métodos de validación de detección de descarga por arco descritos en la presente pueden validar que la AFDU en realidad funciona como se espera.

En algunas modalidades, los sistemas y métodos descritos en la presente pueden proporcionar diversos tipos de estímulos a una AFDU para asegurar que la AFDU está funcionando apropiadamente y/o que está configurada apropiadamente (por ejemplo, que tiene un nivel de sensibilidad apropiado) . Los estímulos pueden incluir estímulos de radiación EO y/o de corriente. La respuesta de la AFDU se puede monitorear para determinar si los estímulos causaron la AFDU para detectar un evento de descarga por arco .

Los sistemas y métodos descritos en la presente se pueden configurar adicionalmente para determinar el tiempo de respuesta de la AFDU (por ejemplo, el retraso de tiempo entre los estímulos de tiempo se proporcionan a la AFDU y el tiempo que la AFDU detecta un evento de descarga por arco) . Como se ilustra en lo anterior, el tiempo de respuesta de una AFDU se puede utilizar para determinar el tiempo de generación de arco total de un evento de descarga por arco real (por ejemplo, la suma del tiempo de detección de descarga por arco y el tiempo de depuración para el sistema) lo cual se puede utilizar para determinar la energía incidente de descarga por - - arco y similar. La información puede proporcionar una guía respecto a las medidas protectoras (por ejemplo ropa protectora, distancia para el conmutador, etc.), que debe tomarse por las personas que trabajen en la vecindad del conmutador. Además, la información puede proporcionar la selección de un equipo resistente a descarga por arco apropiado para uso en el sistema de energía protegido por la AFDU (por ejemplo equipo capaz de resistir una explosión de descarga por arco de una intensidad y/o duración particular) .

La figura 1A muestra una modalidad de una AFDU 103 en un sistema 100 de energía eléctrica. La AFDU 103 se puede acoplar comunicativamente a porciones del sistema 100 de energía para recibir estímulos 120 desde el mismo. Como se describirá en lo siguiente, la AFDU 103 se puede configurar para detectar un evento de descarga por arco que se presente dentro del sistema 100 de energía (por ejemplo dentro de un alojamiento 104) en base en el estímulo 120 recibido desde el sistema 100 de energía (por ejemplo las mediciones de corriente, medicines de radiación EO, etc.).

En algunas modalidades, la AFDU 103 se puede acoplar comunicativamente a uno o más transformadores de corriente u otros dispositivos de medición configurados para proporcionar a la AFDU 103 con estímulo 120 que comprende mediciones de corriente desde varios puntos dentro del sistema 100 de energía (por ejemplo en ambos lados de un - - alojamiento 104 en el sistema 100 de energía eléctrica) . El alojamiento 104 puede incluir componentes que pueden ser susceptibles a eventos de descarga por arco (por ejemplo, conmutadores, interruptores de circuito y similares) .

La AFDU 103 se puede configurar para recibir otros tipos de estímulo 120 tales como mediciones de radiación EO detectadas por uno o más recolectores de radiación EO colocados dentro de la vecindad del sistema 100 de energía. Los recolectores de radiación EO se pueden colocar dentro del alojamiento 104 y/o se pueden colocar para captar radiación EO producida por un evento de descarga de arco. En algunas modalidades, los recolectores de radiación EO se pueden colocar dentro de un recinto 105 de conmutador dentro del alojamiento 104.

Aunque se describen en la presente tipos particulares de estímulos 120 (por ejemplo estímulos de corriente y EO) , la AFDU 103 se puede configurar para detectar un evento de descarga por arco en base en cualquier número de tipos diferentes de estímulo 120. De esta manera, esta descripción no debe considerarse como limitada a este respecto .

La AFDU 103 se puede configurar para solicitar ciertas funciones protectoras ante la detección de un evento de descarga por arco. Se puede solicitar la función protectora por medio de una interconexión 121 de - - comunicaciones con el sistema 100 de energía (por ejemplo, los componentes del sistema de energía dentro del alojamiento 104) . Por ejemplo, la AFDU 103 puede activar un interruptor de circuito, un conmutador u otro equipo para separar un circuito que genere un arco de la energía y/o aislar el circuito del resto del sistema 100 de energía. De manera alternativa o adicional, la AFDU 103 puede producir una señal de alarma que puede ser recibida por otro sistema protector (por ejemplo un relevador protector, un IED o similar), el cual se puede configurar para llevar a cabo una o más acciones protectoras en respuesta a la alarma. La alarma se puede transmitir a otros dispositivos remotos y/o se puede volver disponible para su presentación en la interconexión humano-máquina (HMI, por sus siglas en inglés) . Estas acciones protectoras pueden reducir la cantidad de energía liberada por el evento de descarga por arco y/o pueden advertir a otros sistemas y/o personal del evento de descarga por arco .

El tiempo de detección de la AFDU 103 puede depender de una configuración de la AFDU 103 (por ejemplo, la sensibilidad de la AFDU 103 al estímulo 120) . Como se describe en lo anterior, ciertos estímulos 120 tales como los valores de corriente alta y/o las descargas de radiación EO intensa pueden ser indicativos de un evento de descarga por arco. En algunas modalidades se puede configurar la AFDU 103 - - para que tenga una sensibilidad particular y/o para que utilice un algoritmo de detección de descarga por arco particular. Se puede establecer el nivel de sensibilidad de la AFDU 103 para que proporcione un equilibrio aceptable entre seguridad (por ejemplo detección rápida) y conflabilidad (por ejemplo, para evitar operación errónea) . Se puede configurar el nivel de sensibilidad para evitar la detección de condiciones de descarga por arco falsas (por ejemplo luz ambiente, calentamiento, condiciones de uso elevadas o similares) , mientras que permanece suficientemente sensible para proteger al personal y equipo en la vecindad del sistema 100 de energía. El nivel de sensibilidad y/o la configuración de la AFDU 103 se pueden adaptar para cambiar condiciones dentro del sistema 100 dé energía. Por ejemplo, la AFDU se puede establecer con una configuración de alta sensibilidad durante el suministro de servicio del sistema 100 de energía (por ejemplo, cuando el personal está trabajando en proximidad cercana al alojamiento 104) y se puede ajustar en una configuración de baja sensibilidad durante momentos de demanda de energía pico (por ejemplo, para evitar una operación errónea debido a los niveles de corriente de alta demanda) .

Una unidad 130 de validación de descarga por arco se puede configurar para validar la operación de la AFDU 103. En algunas modalidades, la unidad 130 de validación de - - descarga por arco se puede configurar para proporcionar y/o causar que la AFDU 103 reciba estímulos 120 indicativos del evento de descarga por arco. La unidad 130 de validación de descarga por arco se puede acoplar comunicativamente a una salida de la AFDU 103 para determinar la respuesta, si la hay, de la AFDU 103 al estímulo 120. La unidad 130 de validación de descarga por arco puede determinar un tiempo de respuesta de la AFDU 103 al comparar el tiempo en que el estímulo 120 se proporciona a la AFDU 103 y el tiempo en que la AFDU 103 detecta un evento de descarga por arco y/o activa elementos protectores del sistema 100 de energía.

La unidad 130 de validación de descarga por arco se puede configurar adicionalmente para determinar y/o detectar la configuración (por ejemplo, el nivel de sensibilidad) de la AFDU 103. La AFDU 103 puede ser capaz de operar en uno de una pluralidad de configuraciones y/o en diferentes niveles de sensibilidad diversos. Por ejemplo, la AFDU 103 se puede colocar en un modo de "alta sensibilidad" cuando el personal está trabajando en la vecindad del sistema 100 de energía. El modo de alta sensibilidad puede provocar que la AFDU 103 detecte un evento de descarga de arco para un nivel menor de estímulo 120 que cuando la AFDU 103 está configurada para operar en el modo de "baja sensibilidad". La unidad 130 de validación de descarga por arco puede verificar la configuración de la AFDU 103 al provocar que la AFDU 103 - - reciba el estímulo 120 adaptado para que sea suficiente para provocar que la AFDU 103 opere en el modo de alta sensibilidad para detectar un evento de descarga por arco pero no para causar que la AFDU 103 ópere en otro modo para detectar un evento de descarga por arco (por ejemplo, operar en un modo de baja sensibilidad) . Si la unidad 130 de validación de descarga por arco recibe una señal de detección de descarga por arco desde la AFDU 103 en respuesta al estímulo 120, se puede verificar la configuración de la AFDU 103. Similarmente , la unidad 130 de validación de descarga por arco se puede configurar para que "incremente paulatinamente" el estímulo 120 proporcionado a la AFDU 103 (por ejemplo incrementar gradualmente la intensidad, duración y/o tipos de estímulos 120 proporcionados a la AFDU 103) hasta que se detecta la señal de detección de descarga por arco. De esta manera, la unidad 130 de validación de descarga por arco puede determinar y/o validar la configuración (por ejemplo nivel de sensibilidad) de la AFDU 103.

La figura IB muestra un sistema 101 de energía eléctrica que incluye un dispositivo 102 electrónico inteligente (IED) que comprende una AFDU 103. El IED 102 puede proporcionar diversos servicios de monitoreo y protección al sistema 101 de energía, que incluyen los componentes del sistema de energía eléctrica dentro de un alojamiento 104.

- - Como se utiliza en la presente, un IED (tal como el IED 102 de la figura 1) se puede referir a cualquiera de uno o una combinación de: un relevador basado en CPU y/o un relevador protector, un registrador de falla digital, una unidad de medición de fasor (PMU, por sus siglas en inglés) , una unidad de medición y control de fasor (PMCU, por sus siglas en inglés) , un concentrador de datos de fasor (PDC) , un sistema de control de área amplia (WACS, por sus siglas en inglés) , un relevador con capacidades de medición de fasor y un sistema de protección de área amplia (WAPS, por sus siglas en inglés) , un sistema de control y adquisición de datos supervisado (SCADA, por sus siglas en inglés) , un controlador de automatización programable (PAC, por sus siglas en inglés) , un controlador lógico programable (PLC, por sus siglas en inglés) , un controlador de protección de descarga por arco dedicado (por ejemplo, una AFDU) , un esquema de protección de integridad de sistema o cualquier otro dispositivo capaz de monitorear y/o proteger un sistema de energía eléctrica. En consecuencia, el IED 102 puede comprender uno o más procesadores, memoria, medios de almacenamiento legibles en computadora, interconexiones de comunicación, componentes HMI y similares. En la modalidad de la figura IB, el IED 102 puede ser un relevador protector tal como el SEL 751 fabricado y disponible de Schweitzer Engineering Laboratories, Inc. de Pullman, WA.

- - Como se muestra en la figura IB, la AFDU 103 se puede implementar con el IED 102 (por ejemplo, como un componente del IED 102) . La AFDU 103 se puede implementar como instrucciones legibles por una máquina y/o interpretables por una máquina, almacenados en un medio de almacenamiento legible en computadora del IED 102. De manera alternativa o adicional, la AFDU 103 puede comprender uno o más componentes de elementos físicos (hardware) .

El IED 102 y/o la AFDU 103 se pueden configurar para monitorear equipo colocado dentro del alojamiento 104. El alojamiento 104 puede comprender un gabinete de conmutador, un recinto sellado o cualquier otro equipo de alojamiento. Por lo tanto, el alojamiento 104 puede encerrar equipo de conmutador tal como interruptores de circuito 110A, 110B y/o 110C y similares.

La AFDU 103 puede recibir diversos tipos de estímulo 120 del sistema 101 de energía. Los estímulos 120 se pueden recibir directamente (por ejemplo con sensores acoplados a la AFDU 103) y/o indirectamente a través de otro dispositivo, tal como el IED 102. En el ejemplo de la figura IB, la AFDU 103 está configurada para recibir estímulos de corriente (mediciones de corriente obtenidas por transformadores de corriente) y estímulos EO (radiación EO captada por recolectores de radiación EO) . La AFDU 103 se puede configurar para detectar un evento de descarga por arco - - en base en la corriente y en los estímulos EO 120.

La AFDU 103 se puede configurar para monitorear una señal de energía trifásica que comprende tres conductores 114A, 114B y 114C, cada uno de los cuales pueden correr a través del alojamiento 104 (uno para cada fase de la señal de energía trifásica) . Por ejemplo, el conductor 114A puede transportar la señal de energía eléctrica "fase A" , el conductor 114B puede transportar una señal de energía eléctrica "fase B" y el conductor 114C puede transportar una señal de energía eléctrica "fase C" . Aunque una señal de energía trifásica se denomina en la presente, una persona experta en el ámbito reconocerá que las enseñanzas de esta descripción se pueden aplicar a sistemas de energía que comprenden cualquier tipo y/o número de señales de energía y, como tales, las enseñanzas de la descripción no deben considerarse como limitadas a este respecto.

La AFDU 103 recibe mediciones de corriente de los transformadores de corriente (CT, por sus siglas en inglés) acoplado comunicativa y/o eléctricamente a los conductores 114A, 114B y/o 114C; los CT 112A, 112B y 112C están acoplados a los conductores 114A, 114B y 114C en una primera ubicación 109 y los CT 108A, 108B y 108C están acoplados a los conductores 114A, 114B y 114C en una segunda ubicación 111 (por ejemplo en un extremo opuesto del alojamiento 104) .

La AFDU 103 está acoplada comunicativamente a los - - recolectores de radiación EO 116A, 116B, 116C, 116D y 118 los cuales pueden estar configurados para detectar radiación EO emitida dentro de la vecindad del alojamiento 104. Como se utiliza en la presente, un recolector de radiación EO tal como los recolectores de punto de radiación EO 116A, 116B, 116C y 116D y/o recolector 118 de radiación EO de bucle se pueden configurar para captar y/o recolectar diversos tipos de radiación EO que incluyen radiación EO visible (por ejemplo luz visible), radiación infrarroja (IR), radiación ultravioleta (UV) y/o radiación EO en otras multitudes de onda. Además, como se utiliza en la presente, la luz o un "evento de iluminación" puede referirse a una radiación EO que comprende energía EO en muchas longitudes de onda diferentes, algunas de las cuales pueden ser visibles por el ojo humano y algunas de las cuales pueden no serlo. Por lo tanto, esta descripción no debe considerarse como limitada a la detección y/o procesamiento de únicamente radiación EO visible para los humanos, sino que debe leerse que abarca cualquier tipo de radiación EO conocida en el ámbito.

Los recolectores de radiación EO 116A, 116B, 116C, 116D y 118 se pueden distribuir dentro del alojamiento 104 y pueden estar acoplados comunicativa y/o electro-ópticamente al IED 102 y/o a la AFDU 103. En algunas modalidades, los recolectores de radiación EO 116A, 116B, 116C y/o 116D pueden ser "recolectores de puntos" que comprenden terminales de - - fibra óptica (u otro material conductor de EO) configurado para detectar selectivamente radiación EO dentro del alojamiento 104 (por ejemplo detectar radiación EO en puntos y/o ubicaciones particulares dentro del alojamiento 104) . Los recolectores de punto 116A, 116B, 116C y/o 116D se pueden colocar y/o ubicar dentro del alojamiento 104 de manera que sean capaces de recolectar radiación EO producida por un evento de descarga por arco en el mismo (por ejemplo, en la vecindad de los componentes de conmutador, tal como los interruptores de circuito 110A, 110B y/o 110C, un compartimiento de troncal de interruptor (no mostrado) o similar) . Por ejemplo, los recolectores de punto 116A, 116B, 116C y/o 116D se pueden colocar para tener una línea de visión y/o una trayectoria electro-óptica a los interruptores respectivos 110A, 110B y/o 110C (por ejemplo, para evitar "sombras" u otras estructuras que oscurezcan dentro del alojamiento 104) . En algunas modalidades, los recolectores de punto de radiación EO 116A, 116B, 116C y/o 116D pueden ser acoplados ópticamente a elementos ópticos adicionales (no mostrados) tales como espejos, terminales de fibra óptica, lentes, materiales conductores EO o similares, los cuales se pueden configurar para dirigir radiación EO producida dentro del alojamiento 104 y/o en la vecindad de los componentes de conmutador (por ejemplo interruptores 110A, 110B y/o 110C) a uno o más de los recolectores de - - radiación EO 116A, 116B, 116C y/o 116D.

Los recolectores de radiación EO 116A, 116B, 116C y/o 116D pueden comprender materiales conductores EO tales como filamentos de fibra óptica capaces de recolectar radiación EO y transmitir una porción de la misma al IED 102 y/o a la AFDU 103. De manera alternativa o adicional, los recolectores de radiación EO 116A, 116B, 116C y/o 116D pueden ser capaces de recolectar radiación EO y transmitir una señal eléctrica y/u otro indicador de la radiación EO detectada al IED 102 y/o a la AFDU 103 (por ejemplo vía una red de comunicación o similar) .

La AFDU 103 se puede acoplar a otros dispositivos capaces de recolectar radiación EO tal como el recolector 118 de radiación EO de bucle, el cual puede extenderse a través de una porción del alojamiento 104. El recolector 118 de radiación EO de bucle puede comprender uno o más cables de fibra óptica revestidos (u otro material conductor EO) en donde las porciones del cable están expuestas (por ejemplo porciones del revestimiento alrededor del material conductor EO se retiran) . El recolector 118 de radiación EO de bucle se puede configurar para recibir radiación EO a través de estas porciones expuestas. La radiación EO recibida de esta manera se puede transmitir al IED 102 y/o a la AFDU 103. De manera alternativa o adicional, el recolector 118 de radiación EO de bucle puede comprender un recolector de radiación EO dedicado - - (no mostrado) el cual puede transmitir una señal eléctrica u otro indicador de la radiación EO detectada por el mismo (por ejemplo vía una red de comunicación o similar) .

Aunque la figura IB muestra a la AFDU 103 recibiendo un estimulo EO de un conjunto particular de recolectores de radiación EO 116a, 116B, 116C, 116D y 118, una persona experta en el ámbito reconocerá que las enseñanzas de esta descripción se pueden aplicar a cualquier cantidad y/o tipo de recolectores de radiación EO que incluyen, pero que no se limitan a: lentes ópticos, guías de onda, concentradores y similares. Por lo tanto, esta descripción no debe leerse como limitada a un número, tipo y/o distribución particular de recolectores de radiación EO. Además, aunque se muestra un alojamiento 104 particular, la descripción no se limita a este respecto; las enseñanzas de esta descripción se pueden aplicar a cualquier alojamiento conocido en el ámbito que incluyen, pero que no se limitan a: una caja de interruptor, una caja de conmutadores, un recinto de barra de bus, un ducto, un conducto u otro recinto o tipo de alojamiento.

La AFDU 103 se puede configurar para detectar un evento de descarga por arco en base, por ejemplo, en estímulos recibidos desde los CT 108A, 108B, 108C, 112A, 112B y 112C y/o recolectores de radiación EO 116A, 116B, 116C, 116D y 118. Los niveles altos de radiación EO y/o los niveles - - de corriente alta pueden ser indicativos de que un evento de descarga por arco se presenta dentro del alojamiento 104. En respuesta a que la AFDU 103 detecta un evento de descarga por arco, el IED 102 se puede configurar para que lleve a cabo una o más acciones protectoras tal como disparo de uno o más interruptores de circuito (por ejemplo interruptores 106A, 106B y/o 106C) , separación de uno o más de los conductores 114A, 114B y/o 114C de la fuente de energía, transmisión de una o más señales de alarma a dispositivos externos, presentación de una alarma en una HMI o similar.

Por ejemplo, el IED 102 puede estar acoplado comunicativamente a los interruptores de circuito 106A, 106B, 106C vía una red de comunicación (por ejemplo sobre una red Ethernet, una red SCADA, una red IEEE C37.118, una red inalámbrica o similar) . En respuesta a que la AFDU 103 detecta un evento de descarga por arco sobre uno o más de los conductores 114A, 114B y/o 114C, el IED 102 puede configurarse para interrumpir el flujo de energía en el mismo .

La figura 2 muestra un sistema 200 de energía que comprende una AFDU 203. La AFDU 203 mostrada en la figura 2 puede ser parte de un IED, tal como el IED 102 que se muestra en la figura IB y/o puede ser un dispositivo independiente (por ejemplo, un dispositivo agregado) el cual puede estar acoplado comunicativamente a un IED.

- - En la modalidad de la figura 2, la AFDU 203 puede monitorear una porción de un sistema 200 de energía eléctrica el cual puede comprender un conductor 215 y un interruptor 206 de circuito. La AFDU 203 puede recibir diversos tipos de estímulos 220 del sistema 200 de energía eléctrica. En el ejemplo de la figura 2, la AFDU 203 recibe corriente y estímulos 220 de radiación EO vía dispositivos de medición respectivos 213 y 217. Un CT 213 se puede acoplar al conductor 215 para medir una corriente que fluye por el mismo. El CT 213 se puede acoplar comunicativamente a una entrada 211 de la AFDU 203 para proporcionar estímulos de medición de corriente al mismo. Un recolector 217 de radiación EO se puede colocar en proximidad al conductor 215 y/o dentro de un alojamiento 204 a través del cual pasa el conductor 215. El recolector 217 de radiación EO puede comprender un recolector de radiación EO de fuente de punto, un recolector de radiación EO de bucle o cualquier otro dispositivo capaz de recolectar y/o transmitir radiación EO .

Un evento de descarga por arco que se presente en la vecindad del conductor 215 (por ejemplo entre el conductor 215 y una conexión a tierra, otro conductor, un conmutador (no mostrado) , un interruptor de circuito (no mostrado) o similar) puede producir un evento 250 EO . El evento 250 EO causado por la descarga por arco puede generar que se emita radiación EO, una porción de la cual se puede recolectar por - - el recolector 217 de radiación EO. Como se describe en lo anterior, el evento 250 EO puede producir radiación EO a diversas frecuencias y/o longitudes de onda, algunas de las cuales pueden ser visibles para un humano. El recolector 217 de radiación EO puede estar acoplado electro-ópticamente a la AFDU 203 para transmitir una porción de la radiación EO emitida por el evento 250 EO y recolectada por el recolector 217de radiación EO al sensor 221 EO de la AFDU 203.

El sensor 221 EO se puede configurar para convertir radiación EO recibida desde el recolector 217 de radiación EO en una señal indicativa de la radiación EO (por ejemplo, una señal eléctrica) . En consecuencia, el sensor 221 EO puede comprender un fotodiodo (tal como un fotodiodo de silicio) , un fotoresistor, un detector de dispositivo acoplado a carga (CCD, por sus siglas en inglés) , un detector IR, un dispositivo semi -conductor de metal-óxido complementario (CMOS, por sus siglas en inglés) y cualquier otro dispositivo o estructura capaz de convertir radiación EO en una señal eléctrica .

En algunas modalidades, la señal producida por el sensor 221 EO puede ser amplificada por un amplificador 222 y muestreada (por ejemplo, convertida en un valor digital separado) por un convertidor 223 A/D. El amplificador 222 puede comprender un amplificador de gánancia fija o variable. En modalidades alternativas, el amplificador 222 se puede - - omitir. En modalidades implementadas utilizando circuitaje analógico, el convertidor 223 A/D se puede omitir.

Aunque la figura 2 muestra el sensor 221 EO, el amplificador 222 y un convertidor 223 A/D como parte de la AFDU 203, una persona experta en la técnica reconocerá que estos componentes se pueden colocar en proximidad al recolector 217 de radiación EO. En esta modalidad alternativa, el recolector 217 de radiación EO se puede configurar para generar una señal indicativa de la radiación EO detectada por el mismo (por ejemplo como una medición separada, muestreada) utilizando un sensor EO local, amplificador y/o convertidor A/D (no mostrado) y puede comunicar una o varias de las mediciones de la AFDU 203 vía una red de comunicación (no mostrada) o similar.

La AFDU 203 incluye un elemento 224 sobre la luz, el cual puede producir una señal 205 de luz de arco en base en las mediciones EO recibidas vía el sensor EO . La determinación de la señal 205 de luz de arco puede indicar que la AFDU 203 ha detectado radiación EO indicativa de un evento de descarga por arco.

En algunas modalidades, el elemento 224 de luz excesiva puede comparar las mediciones de radiación EO separadas y muestreadas producidas por el convertidor 223 A/D a un valor umbral de iluminación excesiva. El valor umbral de iluminación excesiva puede representar un nivel de radiación - - EO que es indicativo de un evento de descarga por arco (por ejemplo, en oposición a cambios en condiciones de luz ambiente o similares) . La señal 205 de luz de arco se puede determinar si en el nivel de radiación EO excede el umbral . El umbral se puede adaptar de acuerdo con un nivel de sensibilidad deseado de la AFDU 203.

El elemento 224 de iluminación excesiva puede implementar otras técnicas de comparación. Por ejemplo, el elemento 224 de iluminación excesiva puede implementar una comparación de tiempo inverso (gráfica de tiempo inverso sobre intensidad de radiación EO) , lo cual puede provocar que la señal 205 de luz de arco determine si la intensidad de la radiación EO se mantiene por encima de un umbral durante un tiempo determinado por una gráfica de tiempo inverso sobre radiación EO. El umbral de tiempo se puede basar en la intensidad de la radiación EO; conforme se incrementa la intensidad de la radiación EO, disminuye el tiempo requerido para mantener la intensidad de EO a un nivel particular. De manera alternativa o adicional, el elemento 224 de iluminación excesiva puede comprender un integrador, el cual puede determinar la señal 224 de luz de arco si se obtiene una intensidad acumulativa particular dentro de un período de tiempo predeterminado (por ejemplo dentro de un intervalo de deslizamiento) . Aunque se describen en la presente diversas técnicas de comparación, el elemento 224 de iluminación - - excesiva no se limita a este respecto y puede utilizar y/o incorporar cualquier método de comparación y/o técnica conocida en el ámbito.

La determinación de la señal 205 de luz de arco puede ser indicativo de un evento de descarga por arco. Por lo tanto, en algunas modalidades, la señal 205 de luz de arco se puede transmitir a un IED (no mostrado) , se puede provocar que se lleven a cabo una o más acciones protectoras, tal como separación del conductor 215 del sistema de energía (por ejemplo al disparar el interruptor 206 de circuito) o se puede proporcionar como una salida de la AFDU 203 (no mostrado) .

En la modalidad de la figura 2, la AFDU 203 no está configurada para detectar un evento de descarga por arco en base únicamente en el estímulo EO. Por lo tanto, la señal 205 de luz de arco fluye a una compuerta 228 Y (AND) la cual combina la señal 205 de luz de arco con una señal 207 de corriente de arco la cual se puede determinar ante la detección de una condición de corriente excesiva (discutida más adelante) .

Una entrada 211 de corriente de la AFDU 203 se puede configurar para recibir mediciones de corriente adquiridas por un CT 213 acopladas comunicativa y/o eléctricamente al conductor 215. Un filtro 225 puede filtrar las mediciones de corriente (por ejemplo utilizando un filtro - - de paso bajo, un filtro de paso de banda, un filtro contra distorsiones, una combinación de filtros o similar) . La magnitud de las mediciones de corriente se puede calcular por un bloque 226 de valor absoluto y/o se pueden muestrear (por ejemplo utilizando un convertidor A/D (no mostrado)) .

Un comparador 227 puede utilizar las mediciones de corriente recibidas para determinar una señal 207 de corriente de arco. El comparador 227 puede implementar cualquier técnica de comparación conocida en el ámbito. En algunas modalidades, el comparador 227 puede comparar las mediciones de corriente con un umbral 208. El umbral 208 puede ser un umbral de corriente excesiva indicativo de los niveles de corriente producidos durante un evento de descarga por arco. Por lo tanto, la señal 207 de corriente de arco se puede determinar si las mediciones de corriente exceden el umbral 208. El umbral 208 puede ser configurable para permitir que se ajuste la sensibilidad de la AFDU 203.

La AFDU 203 puede incluir otros mecanismos y/o técnicas de comparación de corriente excesiva. Por ejemplo, la AFDU 203 puede implementar una comparación de inverso de tiempo sobre corriente, el cual, como se describe en lo anterior, puede determinar la señal 207 de corriente de arco si las mediciones de corriente exceden un umbral por un periodo de tiempo particular (el periodo de tiempo puede depender de la magnitud de las mediciones de corriente) , una - - técnica de comparación de integrador (por ejemplo, un comparador de intervalo deslizable) , o similar.

La señal 205 de luz de arco y la señal 207 de corriente de arco fluyen a la compuerta 228 Y (AND) , cuya salida puede comprender una señal 209 de detección de descarga por arco. En algunas modalidades, la AFDU 203 puede incluir además un temporizador de seguridad (no mostrado) . El temporizador de seguridad puede supervisar la señal 209 de detección de descarga por arco de manera que la señal 209 de detección de descarga por arco se determina únicamente si la salida de la compuerta 228 Y es determinada para un período de tiempo predeterminado y/o un número de ciclos de medición predeterminados .

La señal 209 de detección de descarga por arco se puede utilizar para activar uno o más módulos protectores (por ejemplo módulos protectores y/o funciones de un IED (no mostrado) sobre los cuales se implementa la AFDU 203) . La figura 2 muestra la señal 209 de detección de descarga por arco que activa un módulo 209 de señal de disparo. El módulo 229 de señal de disparo puede comprender una función protectora de un dispositivo protector, tal como un IED. La determinación de la señal 209 de detección de descarga por arco puede provocar que el módulo 229 de señal de disparo genere una señal de disparo al interruptor 206 de circuito. Como se describe en lo anterior, la señal 209 de detección de - - descarga por arco puede ser comunicada a un IED u otro dispositivo configurado para monitorear y/o proteger el sistema 200 de energía. En respuesta a la determinación de la señal 209, el IED puede llevar a cabo una o más acciones protectoras como se describe en lo anterior. El interruptor 206 de circuito puede separar al conductor 215 de energía lo cual puede depurar el evento de descarga por arco y minimizar la energía liberada por el mismo. La AFDU 203 (sola o junto con otro dispositivo, tal como un IED) se puede configurar para proporcionar otro mecanismo de monitoreo y/o protección de un evento de descarga por arco que incluyen pero que no se limitan a: transmitir la señal 209 de detección de descarga por arco a un HMI , IED u otro dispositivo; disparar interruptores de circuito adicionales; desviar energía hacia o desde porciones de un sistema de energía; y similares. En algunas modalidades, el generador 229 de señal de disparo se puede configurar para transmitir la señal de detección de descarga por arco en un formato particular y/o al utilizar un protocolo particular que incluye, pero que no se limita a: Ethernet, SCADA, IEEE C37.118, SNMP o similar. Como lo apreciarán los expertos en el ámbito se puede utilizar cualquier mecanismo de señalización y/o control bajo las enseñanzas de esta descripción.

Los valores de uno o varios de los umbrales utilizados por el elemento 224 de luz excesiva y/o el - - comparador 227 pueden determinar la sensibilidad de la AFDU 203 (por ejemplo, el valor del umbral 208 de corriente excesiva y/o los umbrales utilizados para el elemento 224 de luz excesiva) . Estos umbrales pueden ser configurables (por ejemplo vía una interconexión de programación u otra HMI) para permitir que la sensibilidad de la AFDU 203 se establezca según se desea. Además, la manera en la cual la AFDU 203 combina las señales de detección de arco en respuesta a los diversos tipos de estímulo puede ser configurable (por ejemplo, la señal 205 de luz de arco producido en respuesta al estímulo EO y la señal 207 de corriente de arco producida en respuesta al estímulo de corriente) . Por ejemplo, en algunas modalidades, la AFDU 203 se puede configurar para determinar lá señal 209 de detección de descarga de arco si ya sea la señal 205 de luz de arco o la señal 207 de corriente de arco son determinadas. En esta configuración, la compuerta 228 Y se puede sustituir con una compuerta O (OR) (no mostrada) . Este cambio de configuración se puede realizar por medio de una interconexión de programación (por ejemplo, una HMI) o al reconfigurar manualmente los componentes de elementos físicos que constituyen la AFDU 203. Como se apreciará por un experto en el ámbito, las modalidades en donde la AFDU 203 recibe otros tipos de estímulos (por ejemplo, señales de voltaje, mediciones de temperatura, lecturas químicas, mediciones de - - presión, etc) , las señales de detección correspondientes pueden ser combinadas similarmente (por ejemplo utilizando las compuertas Y, O u otras lógicas de combinación) .

Los sistemas y métodos descritos en la presente pueden determinar la configuración de la AFDU 203 y/o validar que la AFDU 203 esté funcionando como se espera. La validación de la AFDU 203 puede incluir determinar el estímulo 220 que se requiere para la AFDU 203 para detectar un evento de descarga por arco (por ejemplo, los niveles de corriente y/o de estímulos de radiación EO que deben ser recibidos por la AFDU 203 antes de que se determinen la señal 205 de luz de arco, la señal 207 de corriente de arco y/o la señal 209 de detección de descarga por arco) . Además, la unidad de validación de descarga por arco puede determinar la manera en la cual la señal 205 de luz de arco y la señal 207 de corriente de arco se combinan por la AFDU 203) por ejemplo en una configuración Y, una O u otra configuración) y/o determinar el tiempo de respuesta de la AFDU 203 (por ejemplo, el tiempo que se requiere 1 para que la AFDU 203 genere una señal 209 de detección de descarga por arco y/o para que el módulo 229 de señal de disparo produzca una señal de disparo bajo diversas condiciones de estímulo) .

La figura 3 proporciona un ejemplo de una unidad de validación de descarga por arco configurada para validar una AFDU. La figura 3 es un diagrama de bloques funcional de una - - modalidad de una unidad 330 de validación de descarga por arco. La AFDU 303 de la figura 3 se puede implementar dentro de un IED (por ejemplo, como un componente de un IED) tal como el IED 102 de la figura IB. De manera alternativa o adicional, la AFDU 303 se puede implementar como un dispositivo autosustentable que se puede acoplar comunicativamente a un IED u otro dispositivo. La AFDU 303 puede recibir el estímulo 320 de los componentes del sistema de energía (no mostrados) que comprenden mediciones de corriente y/o de radiación EO. Como se describe en lo anterior, el estímulo 320 se puede obtener por diversos dispositivos de medición. En el ejemplo de la figura 3, la AFDU 303 recibe estímulo de corriente (por ejemplo obtenido por uno o más CT (no mostrados) ) vía una entrada 311 de medición de corriente y recibe radiación EO y/o mediciones de radiación EO de uno o más recolectores de radiación EO (por ejemplo, el recolector 317 de radiación EO) .

La unidad 330 de validación de descarga por arco se puede configurar para provocar que la AFDU 303 reciba el estímulo 320 que puede ser indicativo de un evento de descarga por arco bajo ciertas configuraciones de la AFDU 303.

La unidad 330 de validación de descarga por arco puede comprender diversos módulos que incluyen el módulo 332 receptor, un módulo 342 controlador de prueba, un módulo 346 - - de reloj, un módulo 340 del nivel de corriente, un generador 334 de salida de corriente, un módulo 344 de intensidad EO y un generador 336 de radiación EO (al que se hace referencia en la presente como los módulos de la figura 3) . Las porciones de los módulos de la figura 3 se pueden implementar en instrucciones legibles por una máquina y/o interpretables por una máquina. Por lo tanto, la unidad 330 de validación de descarga por arco puede comprender un procesador 351 configurado para ej ecutar/interpretar las instrucciones que comprenden los módulos de la figura 3. Las instrucciones se pueden almacenar en uno o más medios de almacenamiento legibles en computadoras (no mostrados) y en algunas modalidades, se pueden incluir en los mismos como módulos de programa distintos. Las porciones de los módulos de la figura 3 (por ejemplo, el receptor 332, el generador 334 de salida de corriente y/o el generador 336 de radiación EO) pueden comprender componentes de elementos físicos. Por lo tanto, los diversos módulos (por ejemplo el módulo 340 de nivel de corriente, el módulo 334 de intensidad EO) se pueden configurar para operar y/o interactuar con componentes de máquina particulares (por ejemplo interconexiones de comunicaciones, componentes de circuitaje y similares) y como tales, se pueden enlazar a componentes de máquina particulares .

La AFDU 303 puede recibir estímulos de corriente - - (por ejemplo obtenidos por una o más CT) vía una entrada 311 de estímulo de corriente y se pueden configurar para recibir estímulos de radiación EO desde uno o más recolectores de radiación EO (por ejemplo el recolector 317 de radiación EO) . Como se describe en lo anterior en relación con la figura 2, una AFDU 303 puede filtrar, amplificar, muestrear, digitalizar (por ejemplo utilizando un convertidor A/D) y/o procesar de otra manera los estímulos 320 para uso en detección de un evento de descarga por arco.

La unidad 330 de validación de descarga por arco se puede configurar para proporcionar el estímulo 320 a la AFDU 303 y para detectar una respuesta (si la hay) a la AFDU 303 a la misma. Como se muestra en la figura 3, la unidad 330 de validación de descarga por arco se puede acoplar comunicativamente a una salida de la AFDU 303 vía un receptor 332. De esta manera, la unidad 330 de validación de descarga por arco puede recibir señales de detección de descarga por arco y/o señales de disparo generadas por la AFDU 303. Alternativamente o de manera adicional, en modalidades en donde la AFDU 303 es implementada junto con (por ejemplo, como un componente de) un IED, el receptor 332 se puede acoplar comunicativamente a una salida del IED.

El receptor 332 se puede acoplar a una AFDU 303 (u otro dispositivo) vía una red de comunicaciones (por ejemplo una Etehernet, SCADA, IEEE C37.118, SNMP u otra red). De - - manera alternativa o adicional, el receptor 332 se puede acoplar directamente a la salida vía una conexión directa alambre a alambre, un cable sobrecruzado (por ejemplo un cable de modem nulo) , una línea de comunicación dedicada (por ejemplo un cable RS232) o similar. En algunas modalidades, el receptor 332 se puede configurar para controlar la transmisión de señales de detección de descarga por arco (por ejemplo, señales de disparo, alarmas, etc.), generadas por la AFDU 303 u otro dispositivo. De esta manera, durante la prueba, el receptor 332 puede evitar que se transmitan las señales de detección de descarga por arco a otros componentes del sistema de energía (por ejemplo dispositivos protectores, los IED, interruptores de circuito, conmutadores, alarmas o similares) para evitar una operación errónea de estos dispositivos en respuesta a señales de detección de descarga por arco falsas generadas durante la prueba.

La unidad 330 de validación de descarga por arco se puede configurar para provocar que la AFDU 303 reciba diversos tipos de estímulos 320. Los estímulos 320 pueden ser indicativos de un evento de descarga por arco. En el ejemplo de la figura 3, la unidad 330 de validación de descarga por arco incluye un generador 334 de salida de corriente y un generador 336 de radiación EO . El generador 334 de salida de corriente está controlado por un módulo 340 de nivel de corriente y un controlador 342 de prueba. El generador 336 de - - radiación EO está controlado por un módulo 344 de intensidad EO y el controlador 342 de prueba. Aunque no se muestra en la figura 3, en donde la AFDU 303 utiliza otros tipos de estímulos 320 para detectar eventos de descarga por arco (por ejemplo, un voltaje, presión química, temperatura o similar) , la unidad 330 de validación de descarga por arco puede comprender generadores de estímulo adicionales (no mostrados) configurados para proporcionar el estímulo 320 correspondiente .

El controlador 342 de prueba se puede configurar para proporcionar estímulo 320 a la AFDU 303 y para detectar señales de detección de descarga por arco generadas por la AFDU 303 en respuesta al estímulo 320. El controlador 342 de prueba se puede configurar para determinar la configuración y/o sensibilidad de la AFDU 303 en base en el estímulo 320 requerido para provocar que la AFDU 303 genere una señal de detección de descarga por arco (por ejemplo el tipo, intensidad y/o duración del estímulo 320) . Un tiempo de respuesta de la AFDU 303 se puede determinar, por ejemplo, al comparar el estímulo 320 de tiempo que es proporcionado a la AFDU 303 con el tiempo de una respuesta (si la hay) de la AFDU 303 detectada (por ejemplo una señal de detección de descarga por arco, señal de disparo u otra salida es detectada por el receptor 332) .

En el ejemplo de la figura 3, la unidad de - - validación de descarga por arco está configurada para generar estímulos 320 de corriente y EO utilizando el generador 334 de salida de corriente y el generador 336 EO. El controlador 342 de prueba puede provocar que el generador 336 de radiación EO emita radiación EO a diversos niveles (en comparación con el controlado por un módulo 344 de intensidad EO) . Algunos de los niveles de radiación EO producidos por el generador 336 de radiación EO puede ser indicativo de un evento 350 de descarga por arco. El generador 336 de radiación EO puede incluir cualquier dispositivo productor EO conocido en el ámbito que incluye pero que no se limita a: un tubo de descarga, una lámpara de descarga, un bulbo de descarga, una lámpara de descarga de destello eléctrico, un diodo emisor de luz (LED) , un dispositivo láser, un dispositivo productor de arco controlado o similar. El generador EO puede emitir radiación EO utilizando un conductor EO 339, el cual puede estar acoplado electroópticamente a un receptor 317 óptico de la AFDU 303. El conductor 339 EO puede comprender un cable de fibra óptica, una guía de onda, uno o más elementos ópticos, o cualquier otro dispositivo o material capaz de transmitir y/o dirigir radiación EO. La radiación EO producida por el generador 336 de radiación EO se puede configurar para emitir radiación EO dentro de un alojamiento (no mostrado) en la vecindad de componentes que tienen potencial para producir un - - evento de descarga por arco (por ejemplo conmutadores, interruptores de circuito o similares) . De esta manera, una trayectoria EO entre el receptor 317 EO y estos dispositivos se pueden probar y/o validar. Aunque la figura 3 muestra un generador 336 de radiación EO único, la unidad 330 de validación de descarga por arco puede incluir cualquier cantidad de generadores de radiación EO configurados para producir cualquier número de tipos y/o intensidades de radiación EO. De manera similar, aunque se muestra un solo conductor 339 EO, el generador 336 de radiación EO debe ser acoplado a cualquier número de salidas EO configuradas para dirigir radiación EO a diversas porciones de un sistema de energía (por ejemplo, vía un multiplexor EO o similar). Por lo tanto, la unidad 330 de validación de descarga por arco no debe considerarse como limitada a este respecto.

El controlador 342 de prueba puede provocar que el generador 334 de corriente produzca corrientes a diversos niveles (como controlados por el módulo 340 de nivel de corriente) . La salida 345 del generador 334 de salida de corriente puede estar acoplado comunicativa y/o eléctricamente a una entrada 311 de corriente de la AFDU 303. Como se describe en lo anterior, la entrada 311 de corriente de la AFDU 303 se puede configurar para recibir mediciones de corriente desde un conductor de energía (no mostrado) tal como el conductor 215 de la figura 2 (por ejemplo utilizando un CT, tal como el CT 213 de la figura 2) . En algunas modalidades, la salida 345 del generador 334 de salida de corriente se puede acoplar a la AFDU "corriente arriba" del CT (por ejemplo entre el CT y la entrada 311 de corriente) . Esto puede permitir que el generador 334 de salida de corriente estimule una condición de sobrecorriente en el conductor sin producir una cantidad grande de corriente en el conductor. De manera alternativa o adicional, el generador 334 de salida de corriente se puede acoplar (corriente abajo) del CT para validar la operación del CT así como la AFDU 303 conectada al mismo. En algunas modalidades, el generador 334 de salida de corriente se puede acoplar a un IED (no mostrado) configurado para adquirir mediciones de corriente del conductor. En este caso, el generador 334 de salida de corriente se puede configurar para provocar que el IED regrese a una medición de corriente particular sin que se requiera la producción actual de una señal de corriente en un conductor y/o en el CT (por ejemplo vía una salida simulada recibida directamente por la AFDU 303) . Aunque la figura 3 muestra un generador 334 de salida de corriente única, la unidad 330 de validación de descarga por arco puede incluir cualquier número de generadores de salida de corriente. Similarmente , la salida 345 del generador 334 de salida de corriente se puede acoplar selectivamente a diversas porciones diferentes del sistema de energía (por ejemplo vía - - un multiplexor (no mostrado u otros dispositivos) . En consecuencia, la unidad 330 de validación de descarga por arco no debe leerse como limitada a este respecto.

Un módulo 346 de reloj puede proporcionar información de sincronización con el controlador 332 de prueba. El controlador 332 de prueba puede utilizar la información de sincronización para coordinar los diversos tipos de estímulo 320 proporcionados a la AFDU 303 y/o determinar un tiempo de respuesta de la AFDU 303. El tiempo de respuesta de la AFDU 303 puede ser un tiempo necesario por la AFDU 303 para detectar una descarga por arco (por ejemplo generar una señal de detección de descarga por arco, una señal de disparo o similar) en respuesta al estímulo 320.

El módulo 346 de reloj puede estar en comunicación con una fuente 362 de tiempo común tal como una fuente de tiempo absoluto (IRIG vía satélites GPS, WWB, WWVB y similares) . El módulo 346 de reloj puede incluir una señal de reloj y/o información de temporización disponible para el módulo 342 controlador de prueba, el cual puede utilizar la señal para implementar diversas operaciones de prueba y/o validación. Por ejemplo, el controlador 342 de prueba puede adquirir un "tiempo de inicio" del módulo 346 de reloj conforme se produce el estímulo 320. Se puede obtener un "tiempo final" cuando se detecta la respuesta de la AFDU 303 (vía el receptor 332) . El tiempo de respuesta de la AFDU 303 - - se puede determinar utilizando el tiempo de inicio y el tiempo final. De manera alternativa o adicional, el módulo 346 de reloj puede comprender un temporizador . El controlador 342 de prueba puede iniciar al temporizador con el estímulo 320 que es producido y puede detener el temporizador si se detecta/cuando se detecte una respuesta de la AFDU 303. Si no se detecta una respuesta desde la AFDU 303, el módulo 346 de reloj puede proporcionar una señal de tiempo agotado u otra interrupción al controlador 342 de prueba.

El controlador 342 de prueba se puede configurar para calcular la energía que se podría liberar por un evento de descarga por arco simulado por el estímulo 320 proporcionado a la AFDU 303 (por ejemplo utilizando la ecuación 1 del estándar IEEE 1584) y de acuerdo con el tiempo de respuesta de la AFDU 303. El cálculo se puede basar en el estímulo 320 proporcionado a la AFDU 303, el tiempo de respuesta de la AFDU 303 y/o la configuración del sistema 300 de energía (por ejemplo, la respuesta de los elementos protectores (no mostrados) dentro del sistema de energía, los potenciales dentro del sistema de energía, la naturaleza de los componentes del sistema de energía y similares) . El cálculo de energía se puede utilizar para definir un límite de protección alrededor del equipo protegido por la AFDU 303, determinar requerimientos de prendas protectoras para personal que trabaja en la vecindad del equipo y/o puede - - determinar los requerimientos de resistencia de descarga por arco de los componentes monitoreados y/o protegidos por la AFDU 303.

El controlador 342 de prueba se puede configurar para proporcionar diversos programas de prueba y de validación (denominados en la presente como una secuencia de prueba) . Una secuencia de prueba puede definir uno o más conjuntos de estímulos que van a ser proporcionados a la AFDU 303. Una secuencia de prueba se puede generar por un usuario humano (no mostrado) y/o por un procedimiento o dispositivo externo (no mostrado) tal como un procedimiento de prueba automatizado o similar. Una secuencia de prueba se puede almacenar en un medio de almacenamiento legible en una máquina (no mostrado) accesible al controlador 342 de prueba. De manera alternativa o adicional, el controlador 342 de prueba incluye una o más secuencias de prueba interconstruidas configuradas para realizar tareas de validación AFDU comunes (por ejemplo determinar una configuración de la AFDU 303, determinar un tiempo de respuesta de la AFDU o similar) .

Utilizando una secuencia de prueba el controlador 342 de prueba se puede configurar para proporcionar una pluralidad de conjuntos de estímulos 320 a la AFDU 303. Los diversos conjuntos de estímulos definidos por la secuencia de prueba pueden hacer variar el tipo de estímulo 320 (por - - ejemplo, la corriente EO, la combinación de EO y corriente, etc.), la intensidad, el orden duración y similares. La respuesta de la AFDU 303 a cada uno de los conjuntos de estímulos 320 se puede monitorear. Las señales de detección de descarga por arco generadas por la 'AFDU 303 en respuesta a diversos conjuntos de estímulos 320 se pueden detectar por la unidad 330 de validación de descarga por arco. Al modificar los estímulos 320 proporcionados a la AFDU 303 y al observar las respuestas de la AFDU 303 a la misma, la unidad 330 de validación de descarga por arco puede determinar una configuración de la AFDU 303. La configuración puede incluir la naturaleza del estímulo 320 que se requiere para provocar que la AFDU 303 detecte un evento de descarga por arco (por ejemplo si la radiación EO y/o la corriente, sola, es suficiente o si ambas deben observarse) , la intensidad del estímulo 320 que se requiere (por ejemplo, la sensibilidad de la AFDU 303) y/o el tiempo de respuesta de la AFDU 303 bajo las diversas condiciones.

La unidad 330 de validación de descarga por arco puede incluir y/o estar acoplada comunicativamente a una HMI 360, la cual puede comprender uno o más dispositivos de presentación, impresoras, dispositivos de entrada/salida y similares. La información en relación al funcionamiento de la unidad 330 de validación de descarga por arco se puede proporcionar a un usuario humano vía la HMI 360. Por ejemplo, - - la HMI 360 puede presentar indicadores de la configuración de la AFDU 303 los cuales pueden incluir la sensibilidad de la AFDU 303 tal como uno o varios tipos, intensidad, duración, orden, etc., de los estímulos 320 que se requieren para provocar que la AFDU 303 detecte un evento de descarga por arco. Además, se pueden presentar el cálculo de energía total, el límite protector, los requerimientos de prendas protectoras, los parámetros de resistencia de descarga por arco y similares. La HMI 360 puede proporcionar uno o más componentes de interconexión de usuario para permitir a un usuario humano (u otro procedimiento) controlar y/o programar la unidad 330 de validación de descarga por arco. Por ejemplo, la HMI 360 puede proporcionar una interconexión de usuario a través de la cual un usuario puede definir una secuencia de prueba para la unidad 330 de validación de descarga por arco.

Aunque la figura 3 muestra la unidad 330 de validación de descarga por arco acoplada a una AFDU 303 única, la unidad 330 de validación se puede acoplar a cualquier número de unidades de detección de descarga por arco adicionales y/o IED (no mostrados) . Esto puede permitir que la unidad 330 de validación de descarga por arco valide una pluralidad de unidades de detección de descarga por arco según se requiera.

La figura 4 es un diagrama de bloques funcional de - - otra modalidad de una unidad de validación de descarga por arco. La AFDU 403 de la figura 4 recibe estímulos 420 vía dispositivos de medición respectivos (por ejemplo un recolector 416 de radiación EO y/o una entrada 411 de corriente) . La unidad 431 de validación de descarga por arco puede validar la operación y/o configuración de la AFDU 403.

La unidad 431 de validación de descarga por arco comprende diversos módulos que incluyen un módulo 432 receptor, un módulo 440 de nivel de corriente, un generador 434 de salida de corriente, un módulo 441 de intensidad y sincronización EO, un módulo 437 de control de EO, un controlador 442 de prueba y un módulo 446 de reloj . La unidad 431 de validación de descarga por arco se puede acoplar comunicativamente a un dispositivo 470 generador de EO el cual puede comprender un módulo 472 generador de radiación EO y un módulo 474 de reloj . El sistema 400 puede incluir además un módulo 460 HMI, el cual puede ser parte de la unidad 431 de validación de descarga por arco o puede ser independiente de la misma.

Las porciones de los módulos 432, 343, 437, 440, 441, 442, 446, 472 y/o 474 (a los que se hace referencia en la presente como los módulos de la figura 4) se pueden implementar como instrucción legibles y/o interpretables por una máquina. De manera alternativa o adicional, las porciones de los módulos de la figura 4 se pueden implementar como - - componentes de elementos físicos que incluyen, pero que no se limitan a: componentes de circuitaje analógico, circuitos integrados (por ejemplo ASICS) , circuitos configurables (por ejemplo FGPA) y similares. Por lo tanto, la unidad 431 de validación de descarga por arco, el dispositivo 470 generador de EO y/o la HMI 460 pueden comprender procesadores respectivos (tal como el procesador 451) configurado para ej ecutar/interpretar instrucciones que comprenden los módulos de la figura 4. Como se describe en lo anterior, la instrucciones se pueden almacenar en uno o más medios de almacenamiento legibles en computadora (no mostrados) y, en algunas modalidades, pueden estar constituidos en los mismos como módulos de programa distintos. Las porciones de los módulos de la figura 4 pueden comprender y/o ser implementados utilizando componentes de elementos físicos. Además, uno o más de los módulos de la figura 4 se pueden configurar para operar y/o interactuar con componentes de máquina particulares (por ejemplo interconexiones de comunicaciones, componentes de circuitaje y similares) y de esta manera, se pueden relacionar con componentes de máquina particulares .

En el ejemplo de la figura 4, un dispositivo 470 generador EO se puede implementar por separado desde la unidad 431 de validación de descarga por arco. La unidad 431 de validación de descarga por arco se puede implementar - - utilizando un dispositivo de conjunto de prueba, tal como un dispositivo basado en un controlador lógico programable (PLC, por sus siglas en inglés) , y/o un dispositivo de conjunto de prueba de propósito general dedicado (por ejemplo, un conjunto de prueba de relevador de protección) o similar. La unidad 431 de validación de descarga por arco, los módulos 432, 434, 437, 440, 441, 442, 446 y/o 450 se pueden implementar en el dispositivo de conjunto de prueba. De manera alternativa o adicional, el dispositivo de conjunto de prueba se puede implementar utilizando una PLC (por ejemplo, el procesador 451 puede comprender una PLC) dentro de la cual se pueden implementar los módulos 440, 441, 442 y/o 446. Los módulos 432, 434 y/o 437 se pueden acoplar de manera modular y/o integral al dispositivo de conjunto de prueba (por ejemplo, PLC 451 que comprende los módulos 440, 441, 442 y/o 446) para proporcionar las funciones de validación de descarga por arco descritas en la presente.

El dispositivo de conjunto de prueba utilizado para implementar la unidad 431 de validación de descarga por arco (por ejemplo, el PLC o dispositivo de conjunto de prueba dedicado) puede no ser capaz de producir de manera confiable a radiación EO en la intensidad y/o duración requerida para la validación de la AFDU 403 (por ejemplo, puede ser incapaz de producir/simular un evento 450 EO indicativo de una descarga por arco) . En consecuencia, el generador 470 de - - radiación EO se puede proporcionar para que produzca los niveles requeridos de radiación EO. El dispositivo 470 generador de EO puede incluir un generador 472 de radiación EO, un procesador (no mostrado) , una memoria (no mostrada) , uno o más puertos de comunicación y/o interfases 473, una HMI (no mostrada) y similar.

El dispositivo 470 generador de EO se puede configurar para recibir señales de control de radiación EO desde el módulo 437 de control EO a la unidad 431 de validación de descarga por arco. El módulo 437 de control EO se puede acoplar comunicativamente al dispositivo 470 generador de EO utilizando un puerto 473 de comunicación dedicado y/o una red de comunicación (por ejemplo, Ethernet, SCADA, IEEE C37.118, SNMP, red inalámbrica, red inalámbrica IEEE 802.11 o similar). En algunas modalidades una intercomunicación de comunicación entre la unidad 431 de validación de descarga por arco y el dispositivo 470 generador de EO puede incluir un reloj u otra señal de temporización . De manera alternativa o adicional, el dispositivo 470 generador de EO puede incluir un módulo 474 de reloj acoplado comunicativamente a una fuente 476 de tiempo. La fuente 474 de tiempo puede ser la misma fuente 462 de tiempo utilizada por la unidad 431 de validación de descarga por arco y/o se puede sincronizar con la fuente 462 de tiempo. Como se describe en lo anterior, las fuentes 476 - - y/o 462 de tiempo pueden incluir una fuente de tiempo absoluta (IRIG vía satélites GPS, WWB, WWVB o similar) .

El generador 472 de radiación EO puede ser capaz de generar un evento 450 EO indicativo de una descarga por arco. La radiación EO producida por el generador 472 de radiación EO se puede transmitir a la vecindad de un recolector 416 de radiación EO de la AFDU 403 vía un conductor 439 EO . El generador 472 de radiación EO puede incluir cualquier dispositivo productor de EO conocido en el ámbito que incluye, pero que no se limita a: un tubo de descarga, una lámpara de descarga, un bulbo de descarga, una lámpara de descarga de destello eléctrico, un diodo emisor de luz (LED) , un dispositivo láser, un dispositivo productor de arco controlado o similar. Aunque la figura 4 muestra un dispositivo 470 generador EO único, la unidad 431 de validación de descarga por arco se puede acoplar comunicativamente a cualquiera de los dispositivos generadores EO adicionales (no mostrados) . Además, aunque no se muestra en la figura 4, la unidad 431 de validación de descarga por arco puede incluir uno o más generadores EO internos, tal como el generador 336 EO de la figura 3.

Uno o varios de los módulos de reloj 474 y/o 446 se pueden utilizar para sincronizar la unidad 431 de validación de descarga por arco y el dispositivo 470 generador EO . La validación de la AFDU 403 puede requerir que el estímulo 420 - - se proporcione a la AFDU 403 en momentos particulares y/o en un orden particular. Por lo tanto, el controlador 442 de prueba puede coordinar la sincronización y/o duración de los diversos tipos de estímulos 420 (por ejemplo, puede coordinar la corriente y los estímulos de radiación EO que se van a recibir por la AFDU 403 simultáneamente y/o en un orden particular (por ejemplo un desplazamiento de tiempo predeterminado) ) . Otras funciones de validación pueden recurrir sincronía entre los tipos 420 de estímulos. Por ejemplo, una secuencia de prueba ejecutada por un controlador 442 de prueba puede incluir uno o más parámetros de estímulo EO que incluyen, pero que no se limitan a: temporización de la radiación EO, intensidad de la radiación EO, duración de la radiación EO o similar. La intensidad EO y el módulo 441 de temporización y/o el módulo 437 de control EO pueden comunicar uno o más de estos parámetros al dispositivo 470 generador EO. El dispositivo 470 generador EO se puede configurar para producir radiación EO (utilizando el generador 472 de radiación EO) de acuerdo con los parámetros recibidos desde la unidad 431 de validación de descarga por arco. Por ejemplo, el dispositivo 470 generador EO puede utilizar el módulo 474 de reloj para configurar el generador 472 de radiación EO para producir radiación EO en el momento apropiado. El reloj 474 se puede sincronizar con el reloj 446 de la unidad 431 de validación de descarga por arco (por - - ejemplo, utilizando una fuente 476 de tiempo) .

En algunas modalidades, el generador 472 de radiación EO puede imponer un retraso en tiempo entre el tiempo del generador 472 que es para generar radiación EO y el tiempo de radiación EO que en realidad se emite desde el mismo. Por ejemplo, el generador 472 de radiación EO puede ser accionado al conectar un contacto de un bulbo de descarga a energía, puede requerir el inicio de una reacción química o similar. Una o varias de las operaciones mecánicas y/o químicas involucradas en la producción de radiación EO (por ejemplo cierre del contacto) pueden introducir un retraso en tiempo entre el momento en que el controlador 442 de prueba solicita radiación EO (vía el módulo 437 de control EO) y el momento en que se produce la radiación EO por el generador 472 de radiación EO . Este retraso en tiempo puede generar una pérdida de sincronía entre otros tipos de estímulos 420. El dispositivo 470 generador EO puede estar configurado para tomar en cuenta el retraso de accionamiento del generador 472 de radiación EO. Por ejemplo, si el generador 472 de radiación EO tiene el mismo retraso de Td y la unidad 403 de validación de descarga por arco solicita radiación EO en el tiempo TEo, el dispositivo 470 generador EO y/o el generador 472 de radiación EO se pueden configurar para accionar en TE0 - Td.

Aunque la figura 4 muestra el generador 434 de - - salida de corriente como una parte integral de la unidad 431 de validación de descarga por arco, una persona experta en el ámbito reconocerá que el generador 434 de salida de corriente se puede implementar en un dispositivo separado (no mostrado) similar al dispositivo 470 generador EO. El dispositivo generador de corriente (no mostrado) se puede acoplar comunicativamente a una unidad 431 de validación de descarga por arco vía un puerto/intercomunicación para comunicación, con el fin de recibir solicitudes para generar señales de sincronización de corriente, de tiempo, parámetros de estímulo de corriente (por ejemplo intensidad, duración, magnitud, fase, etc.), y similares.

La figura 5 es un diagrama de bloques funcional de otra modalidad de una unidad de validación de descarga por arco. La AFDU 503 de la figura 5 recibe estímulos 520 vía dispositivos de medición respectivos (por ejemplo un recolector 517 de radiación EO y/o una entrada 511 de corriente) . La unidad 533 de validación de descarga por arco puede validad la operación y/o configuración de la AFDU 503.

La unidad 533 de validación de descarga por arco de la figura 5 comprende varios módulos que incluyen un módulo 532 receptor, un módulo 540 de nivel de corriente, un generador 534 de salida de corriente, un módulo 541 de intensidad EO y temporización, un módulo 537 de control EO, un controlador 542 de prueba y un módulo 546 de reloj . El - - dispositivo 471 generador EO comprende un módulo 572 generador de radiación EO y módulo 575 de reloj . El sistema incluye además un módulo 560 HMI el cual puede ser parte de la unidad 533 de validación de descarga por arco o puede ser independiente del mismo. Las porciones de los módulos 532, 534, 537, 540, 541, 542, 546, 560, 572 y/o 575 (a los que se hace referencia en la presente como módulos de la figura 5) se pueden implementar como instrucciones legibles y/o interpretables por una máquina. De manera alternativa o adicional, las porciones de los módulos de la figura 5 se pueden implementar como componentes de elementos físicos que incluyen, pero que no se limitan a: componentes de circuitaje analógico, circuitos integrados (por ejemplo ASICS) , circuitos configurables (por ejemplo FPGA) y similares. Por lo tanto, la unidad 533 de validación de descarga por arco, el dispositivo 571 generador EO y/o la HMI 560 pueden comprender procesadores respectivos (tal como el procesador 551) configurado para ej ecutar/interpretar instrucciones que comprenden los módulos de la figura 5. Como se describe en lo anterior, las instrucciones se pueden almacenar en uno o más medios de almacenamiento legibles en computadora (no mostrados) y, en algunas modalidades, pueden estar constituidos en los mismos como módulos de programa distintos. Las porciones de los módulos de la figura 5 pueden comprender y/o estar implementados utilizando componentes de - - elementos físicos. Además, uno o más de los módulos de la figura 5 se pueden configurar para operar y/o interactuar con componentes de máquina particulares (por ejemplo interconexiones de comunicaciones, componentes de circuitaje y similares) y, de esta manera se pueden relacionar con componentes de máquina particulares.

La unidad 533 de validación de descarga por arco se puede implementar utilizando una PLC de propósito general y/o un dispositivo de ajuste de prueba, el cual puede comprender los módulos 532, 534, 537, 540, 541, 542 y 546. Como se describe en lo anterior, la PLC y/o el dispositivo de ajuste de prueba puede ser incapaz de producir radiación EO de un tipo, intensidad y/o duración requerida para validar la AFDU 503. Por lo tanto, la unidad 533 de validación de descarga por arco puede incluir un dispositivo 571 generador EO, el cual puede comprender un generador 572 de radiación EO configurado para producir radiación EO y transmitir la radiación a la vecindad de un recolector 517 de radiación EO de la AFDU 503 (por ejemplo utilizando el conductor 539 EO) .

En el ejemplo de la figura 5, el dispositivo 571 generador EO se acopla simultáneamente al módulo 537 de control EO vía interconexión 573 de comunicaciones el cual puede comprender cualquier conexión de comunicaciones conocida en el ámbito (por ejemplo una conexión de cable directo, una conexión inalámbrica o similar) . El dispositivo - - 571 generador EO puede incluir un módulo 575 de reloj el cual se puede sincronizar y/o correlacionar con el módulo 546 de reloj . Los módulos de reloj 575 y 546 se pueden sincronizar y/o correlacionar utilizando un canal 577 de comunicaciones entre los mismos. El canal 577 puede comprender un enlace inalámbrico y/o cableado entre los módulos de reloj 546 y 575 (por ejemplo utilizando un protocolo de tiempo de red (NTP, por sus siglas en inglés) , IRIG o similar) . Aunque el módulo 546 de reloj se muestra como acoplado comunicativamente a una fuente 562 de tiempo común externa, se puede omitir la fuente 562 de tiempo común. Por ejemplo, el módulo 562 de reloj puede actuar como una fuente de tiempo del módulo 575 de reloj o viceversa.

Como se describe en lo anterior, la AFDU 533 puede utilizar el sincronismo y/o la correlación entre los módulos de reloj 546 y 575 para correlacionar el tiempo de los diversos tipos de estímulos 520 que sé proporcionan a la AFDU 503 (de acuerdo con un programa de prueba implementado por el controlador 542 de prueba) . Además, en sincronismo de tiempo puede permitir que el dispositivo 571 generador EO tome en consideración un retraso de tiempo impuesto por un generador de estímulo, tal como el generador 572 de radiación EO.

La figura 6A a la figura 6E ilustran diversos diagramas de sincronización de las salidas de una unidad de validación de descarga por arco (y conjunto de prueba, si se - - utiliza) , tal como unidades de validación de descarga por arco 330, 431 y/o 533 descritas antes y una AFDU (por ejemplo la AFDU 203 descrita en lo anterior) . Como se puede observar en estas figuras una AFDU puede proporcionar diversos tipos y/o niveles de estímulos a una AFDU. En el ejemplo ilustrado de la figura 6A a la figura 6E, la AFDU proporciona variación de corriente y estímulo de radiación EO. El estímulo se puede hacer variar en términos de sincronización y/o intensidad para validar uno o varios algoritmos de detección de descarga por arco implementados por una AFDU y/o la sensibilidad de AFDU.

Por ejemplo, la figura 6A ilustra el establecimiento en corriente y una descarga 604 de radiación EO en un tiempo 602. La descarga 602 de radiación EO tiene una intensidad de aproximadamente uno por unidad (una unidad de captación del sensor EO) . Se recibe una señal 606 de disparo por la unidad de validación de descarga por arco aproximadamente un ciclo después. En algunas modalidades, la unidad de validación de descarga por arco u otro dispositivo se puede configurar para determinar un tiempo 607 de respuesta de la AFDU bajo prueba, la cual puede cesar ante el momento en que se proporciona el estímulo EO y/o de corriente y el momento en que se detecta la señal 606 de disparo.

La figura 6B ilustra el establecimiento de corriente en el tiempo 608 y una descarga de radiación EO con - - una intensidad 610 de dos veces la captación del sensor EO. Se recibe una señal 612 de disparo por la unidad de validación de descarga por arco menor de un ciclo después, posterior al tiempo 613 de respuesta de la AFDU.

La figura 6C ilustra una descarga EO retrasada. En este ejemplo, se retrasa una descarga de radiación EO en aproximadamente un ciclo después de que se proporciona el estímulo establecido de corriente (en el tiempo 614) . Se recibe una señal 618 de disparo por la unidad de validación de descarga por arco menos de medio ciclo después de que se proporciona el estímulo de radiación EO. El tiempo 619 de respuesta de la AFDU puede ser el tiempo 619 entre la determinación de la señal 618 de disparo y el tiempo en que se proporciona el estímulo de corriente (tiempo 614) y/o el tiempo en que se proporciona el estímulo 616 de radiación EO.

La figura 6D ilustra que la descarga 622 EO se proporciona en un tiempo 620, pero una etapa superior en la corriente no sigue para varios ciclos posteriormente. Se recibe una señal 624 de disparo por la unidad de validación de descarga por arco menor de medio ciclo después de la etapa de que se ha proporcionado la corriente de establecimiento. El tiempo 625 de respuesta de la AFDU puede comprender el tiempo entre la determinación de la señal 618 de disparo y el momento 620 en que se proporciona el estímulo 622 de radiación EO y/o el momento en que se proporciona el estímulo - - de corriente.

La figura 6E muestra otro patrón de prueba adicional y la señales de disparo proporcionadas por la AFDU. De acuerdo con este patrón de prueba, una corriente de establecimiento y una descarga EO se proporcionan en una base programada. En un ejemplo, la programación es para el establecimiento de corriente y la descarga EO para que se proporcionen en la parte superior de cada segundo. Se ilustra un establecimiento y descarga proporcionados cada uno/10 de un segundo. La corriente finalmente aumentada paulatinamente hasta una por unidad (en donde por unidad es por unidad del ajuste de disparo) en el tiempo 654. Se genera una señal 668 de disparo poco después de que la corriente se aumenta paulatinamente y se proporciona el estímulo 664 de descarga EO. De igual manera, se genera otra señal 670 de disparo después de que la corriente aumenta paulatinamente a un nuevamente en el tiempo 656 y se proporciona un estímulo 666 de descarga. Los tiempos de respuesta 669 y 671 se pueden determinar para cada señal de disparo 668 y 670.

La figura 7 es un diagrama de flujo de una modalidad de un método 700 para validar una AFDU.

En la etapa 710, el método 700 puede comenzar y/o ser inicializado, lo cual puede comprender cargar una o más instrucciones legibles en máquina y/o interpretables por una máquina desde un medio de almacenamiento legible por - - computadora. Además, las etapas 710 puede comprender tener acceso y/o asignar uno o más componentes de hardware tales como interconexiones de comunicaciones (por ejemplo receptores, transmisores y similares), generadores de estímulo, componentes HMI o similares. La inicialización puede incluir además tener acceso a una fuente de tiempo y/o tener acceso a una señal de detección de descarga por arco (por ejemplo la salida de señal de disparo) de la unidad de detección de descarga por arco que es validada por el método 700.

En la etapa 740, el método 740 puede proporcionar estímulo a la AFDU que está siendo validada (a la que se hace referencia en la presente como el dispositivo bajo prueba o "DUT", por sus siglas en inglés) . El estímulo puede comprender cualquier número de tipos diferentes de estímulos que incluyen, pero que no se limitan a: estímulos de corriente, estímulo de voltaje, estímulo de radiación EO, estímulo químico o similar. En algunas modalidades, el proporcionar el estímulo en la etapa 740 puede comprender provocar que un IED u otro dispositivo configurado para proporcionar mediciones al DUT, proporcione mediciones simuladas las cuales, como se describe en lo anterior, pueden ser indicativas de un evento de descarga por arco. De manera alternativa o adicional, los estímulos se pueden proporcionar directamente a uno o más sensores acoplados comunicativamente - - al DUT. Se pueden proporcionar diferentes tipos de estímulos al mismo tiempo (concurrentemente) y/o en un orden particular (superposición o sin superposición) .

En la etapa 750, el método 750 puede detectar una respuesta (si la hay) del DUT al estímulo. La detección de la etapa 750 se puede presentar conforme el estímulo es proporcionado en la etapa 740. En consecuencia, las etapas 740 y 750 se pueden implementar simultáneamente. La salida detectada en la etapa 750 puede comprender una señal de detección de descarga por arco (por ejemplo una señal de disparo, un mensaje de alarma o similar) . De manera alternativa, si el estímulo proporcionado en la etapa 740 no provoca que el DUT detecte un evento de descarga por arco (por ejemplo, la radiación EO y/o los niveles de corriente están por debajo de los umbrales de la DUT) , no se puede recibir señal de detección. Se puede determinar un estado de que no se detecta señal de descarga por arco si no se produce señal de detección de descarga por arco (u otro indicador) por el DUT dentro de un umbral de tiempo predeterminado y/o durante el tiempo en que se proporciona el estímulo en la etapa 740.

En la etapa 770 los resultados de la validación (por ejemplo, el estímulo proporcionado por el DUT y la respuesta recibida del mismo) se pueden almacenar y/o se pueden volver disponibles a un usuario humano vía una HMI u - - otro dispositivo. En algunas modalidades, los resultados se pueden transmitir a un dispositivo y/o proceso externo (no mostrado) tal como un medio de almacenamiento legible en computadora, accesible por red (por ejemplo una computadora servidor, base de datos o similar) . Los resultados de prueba pueden incluir indicadores de la configuración del DUT, los cuales pueden incluir, pero no se limitan a: una sensibilidad del DUT (por ejemplo, el nivel de estímulo de radiación EO y/o el estímulo de corriente necesario para activar una señal de detección de descarga por arco a partir del DUT) , un tiempo de respuesta del DUT bajo diversas condiciones (por ejemplo tiempos de respuesta del DUT bajo diferentes tipos de estímulos, intensidades, duración y similar), un cálculo de la energía total que habría sido liberada por un evento de descarga por arco real, un límite de trabajo seguro alrededor del equipo monitoreado y/o protegido por el DUT, requerimientos de resistencia de descarga por arco para el equipo monitoreado y/o protegido por el DUT, y similares.

Los resultados se pueden presentar a un usuario humano vía una HMI . Como se describe en lo anterior, los resultados (por ejemplo la energía total liberada por un evento de descarga por arco) se puede utilizar para definir un límite de trabajo seguro y/o requerimientos de prendas protectoras para aquellos que trabajan en la vecindad de equipo monitoreado y/o protegido por el DUT. De manera - - alternativa o adicional, los resultados se pueden utilizar para validar procedimientos de seguridad existentes para ese equipo (por ejemplo, validar un límite de seguridad existente y/o un requerimiento de prendas protectoras). Similarmente , se pueden utilizar los resultados en la selección de equipo que se va a monitorear/proteger por el DUT. Por ejemplo, algunos componentes pueden tener una clasificación de resistencia a descarga por arco. Los resultados del método 700 mostrados y/o que se han vuelto disponibles en la etapa 770 permiten realizar una selección adecuada de estos componentes .

En la etapa 780 el flujo termina.

La figura 8 es un diagrama de flujo de una modalidad de un método 800 para validar una AFDU.

En la etapa 810, el método 800 puede comenzar y/o ser inicializado como se describe en lo anterior.

En la etapa 820, el método 800 puede tener acceso a una secuencia de prueba la cual puede definir un conjunto de estímulos para proporcionar al DUT. La secuencia de prueba puede comprender instrucciones legibles en máquina y/o interpretables en máquina almacenados en el medio de almacenamiento legible en computadora. De manera alternativa o adicional, la secuencia de prueba se puede definir por un usuario humano vía una HMI u otro dispositivo.

La secuencia de prueba a la que se tiene acceso en - - la etapa 820 puede definir un conjunto de estímulos que se van a proporcionar al DUT. En consecuencia, la secuencia de prueba puede comprender varios parámetros de estímulo que incluyen pero que no se limitan a: el tipo de estímulo que se va a proporcionar al DUT, la sincronización de los estímulos, la duración de los estímulos, la intensidad, ordenamiento, repetición y similares. En el ejemplo de la figura 8, el estímulo puede incluir una radiación EO y/o un estímulo de corriente. No obstante, el método 800 no se limita a este respecto y, de esta manera, puede abarcar cualquier otro tipo de estímulo.

En la etapa 830, el método 800 puede implementar la secuencia de prueba a la que se tiene acceso a la etapa 820. La implementación de la secuencia de prueba puede comprender almacenar un tiempo de inicio para la secuencia de prueba (por ejemplo al tener acceso a una marca de tiempo, iniciar un temporizador o similar) . En algunas modalidades, la implementación de la secuencia de prueba puede comprender transmitir parámetros de estímulo a uno o más dispositivos establecidos de prueba tal como generadores de radiación EO remotos 470 y/o 571 descritos junto con la figura 4 y la figura 5, respec ivamente.

En la etapa 840, se puede proporcionar al DUT un conjunto de estímulos definidos en la secuencia de prueba.

Como se describe en lo anterior, un DUT se puede - - proporcionar con tipos múltiples de estímulos (por ejemplo estímulos de radiación EO y estímulos de corriente) a diferentes niveles diversos y/o en órdenes diferentes diversos. Por lo tanto, la etapa 840 puede comprender etapas paralelas 842 y 844.

En la etapa 842, el estímulo de radiación EO se puede proporcionar al DUT. El estímulo de radiación EO se puede proporcionar de acuerdo con los parámetros de estímulo en la secuencia de prueba a la que se tiene acceso en la etapa 830 la cual, como se describe en lo anterior, puede especificar la intensidad, orden y/o sincronización de los estímulos que se van a proporcionar. El estímulo puede ser generado por cualquier dispositivo, material y/o aparato capaz de generar y/o similar estímulos de radiación EO que incluyen, pero que no se limitan a: un bulbo de descarga, un LED, un bulbo incandescente, una reacción química, un arco o similar. Los estímulos EO producidos en la etapa 842 se pueden transmitir al DUT utilizando cualquier dispositivo como material y/o aparato capaz de transmitir y/o detectar radiación EO que incluye, pero que no se limita a: fibras ópticas, uno o más lentes, materiales reflejantes, guías de onda o similares. De manera alternativa o adicional, el estímulo EO puede ser simulado (por ejemplo, puede comprender lecturas simuladas de un sensor EO) .

En la etapa 844 el estímulo de corriente se puede - - proporcionar al DUT. El estímulo de corriente se puede proporcionar de acuerdo con los parámetros de estímulo en la secuencia de prueba a la que se tiene acceso en la etapa 830 la cual, como se describe en lo anterior, puede especificar la naturaleza y/o sincronización de los estímulos que se proporcionen. Los estímulos generados por cualquier dispositivo, material y/o aparato capaz de generar y/o similar estímulos de corriente incluyen, pero no se limitan a: una batería, un capacitor, una fuente de energía o similar. Los estímulos de corriente producidos en la etapa 844 se pueden recibir por el DUT en el CT acoplado comunicativamente al mismo, y se pueden recibir "corriente arriba" del CT, pueden ser una entrada simulada al DUT o similar .

En la etapa 850, el método 800 se puede configurar para detectar una señal de detección de descarga por arco generada por el DUT (por ejemplo una señal de disparo generada por una AFDU u otra señal generada por el DUT indicativo de que el DUT detecta un evento de descarga por arco en respuesta al estímulo proporcionado en las etapas 842 y/o 844) . La detección de la etapa 850 se puede llevar a cabo después de que el estímulo se proporciona al DUT y/o mientras el estímulo se proporciona (por ejemplo, de manera concurrente con las etapas 842 y 844) .

En algunos casos, el DUT puede no generar una señal - - de disparo. Por ejemplo, y como se muestra en la figura 6E, algunos niveles de estímulos y/o tipos pueden ser insuficientes para causar que el DUT (AFDU) determine una señal de disparo. La cantidad de estímulo requerido para generar una señal de disparo puede variar de acuerdo con la configuración del DUT (por ejemplo la sensibilidad del DUT, la configuración del DUT, el algoritmo de detección de descarga por arco utilizado por el DUT o similar) . El método 800 se puede configurar para determinar el tiempo en que se recibe la señal de detección de descarga por arco (si la hay) . Esto puede permitir que se determine un tiempo de respuesta del DUT. Ante la recepción de la señal de detección de descarga por arco (o determinación de que no se va a producir una señal de detección de descarga por arco, por ejemplo debido a expiración de tiempo u otra condición), el flujo puede continuar en la etapa 860.

En la etapa 860, el método 800 puede determinar si la secuencia de prueba solicita una prueba adicional del DUT (por ejemplo si los tipos adicionales y/o la magnitud de estímulo se van a proporcionar al DUT) . Si la secuencia de prueba (o programa control) solicita estímulos adicionales, el flujo puede regresar a la etapa 830, en donde se puede tener acceso a una siguiente secuencia de prueba y/o la siguiente porción de la secuencia de prueba; de otra manera el flujo puede continuar a la etapa 870.

- - En la etapa 870 los resultados de la secuencia de prueba se pueden almacenar y/o se pueden volver disponible a un usuario humano vía una HMI u otro dispositivo. Como se describe en lo anterior, en algunas modalidades, los resultados se pueden transmitir a un dispositivo y/o procedimiento externo (no mostrado) tal como el medio de almacenamiento legible en computadora, accesible por red (por ejemplo una computadora servidora, base de datos o similar) . Los resultados de prueba pueden incluir indicadores de la configuración del DUT que pueden incluir, pero que no se limitan a: una sensibilidad del DUT (por ejemplo el nivel de estímulo de radiación EO y/o el estímulo de corriente que se requiere para disparar una señal de detección de descarga por arco desde el DUT) , un tiempo de respuesta del DUT bajo diversas condiciones (por ejemplo tiempos de respuesta del DUT a diversos tipos de estímulos) , cálculos de la energía total liberada en un evento de descarga por arco bajo los diversos escenarios de prueba, un limite de trabajo seguro alrededor del equipo monitoreado y/o protegido por el DUT, requerimientos de resistencia de descarga por arco para equipo monitoreado y/o protegido por el DUT y similares.

Los resultados se pueden presentar a un usuario humano vía una HMI. Como se describe en lo anterior, los resultados (por ejemplo, la energía total liberada por un evento de descarga por arco) se pueden utilizar para definir - - un límite de trabajo seguro y/o requerimientos de prendas protectoras para aquellos que trabajan en la vecindad del equipo monitoreado y/o protegido por el DUT. De manera alternativa o adicional, los resultados se pueden utilizar para validar procedimientos de seguridad existentes para el equipo (por ejemplo validar un límite de seguridad existente y/o un requerimiento de prendas protectoras) . Similarmente , los resultados se pueden utilizar en la selección de equipo que se va a monitorear/proteger por el DUT. Por ejemplo, algunos componentes pueden tener una clasificación de resistencia de descarga por arco. Los resultados del método 800 presentados y/o que se vuelven disponibles en la etapa 870 pueden permitir la selección adecuada de estos componentes. En algunas modalidades, los resultados de la etapa 870 se pueden utilizar para depurar personal para trabajar en la vecindad del equipo de sistema de energía. Por ejemplo, un recinto puede incluir un mecanismo de inmovilización el cual no se puede abrir hasta que el monitoreo/protección de AFDU de los componentes del sistema de energía dentro del recinto ha sido validado.

En la etapa 880 el flujo termina.

La descripción anterior proporciona numerosos detalles específicos para una comprensión profunda de las modalidades descritas en la presente. No obstante, los expertos en el ámbito reconocerán que uno o más de los - - detalles específicos se pueden omitir o que se pueden utilizar otros métodos, componentes ó materiales. En algunos casos las operaciones no se muestran ni describen detalladamente.

Además los rasgos descritos, las operaciones y características se pueden combinar de cualquier manera adecuada en una o más modalidades. También se comprenderá fácilmente que el orden de las etapas o acciones de los métodos descritos en relación con las modalidades descritas se pueden cambiar, como será evidente para una persona experta en el ámbito. De esta manera, cualquier orden en los dibujos o la descripción detallada es únicamente con propósitos ilustrativos y no significa que implique un orden requerido, a menos que se especifique que se requiere un orden.

Las modalidades pueden incluir diversas etapas las cuales pueden estar constituidas en instrucciones ejecutables por una máquina para ser ejecutadas por una computadora de propósito general o de propósito especial (u otro dispositivo electrónico) . De manera alternativa, las etapas se pueden realizar por componentes de elementos físicos que incluyen circuitos lógicos específicos para realizar las etapas o por una combinación de elementos físicos, programas y/o programas registrados.

También se pueden proporcionar modalidades como un - - producto de programa de computadora que incluye un medio de almacenamiento legible en computadora que tiene almacenada instrucciones en la misma que pueden ser utilizadas para programar una computadora (u otro dispositivo electrónico) para realizar los procesos descritos en la presente. Los medios de almacenamiento legibles en computadora pueden incluir pero no se limitan a: unidades de disco duro, discos flexibles, discos ópticos, CD-ROM, DVD-ROM, ROM, RAM, EPROM, EEPROM, tarjetas magnéticas u ópticas, dispositivos de memoria de estado sólido u otros tipos de medios de almacenamiento legibles por medios/máquinas adecuados para almacenar instrucciones electrónicas.

Como se utiliza en la presente, un módulo o componente de programa puede incluir cualquier tipo de instrucción de computadora o código ejecutable en computadora localizado dentro de un dispositivo de memoria y/o un medio de almacenamiento legible por una computadora. Por ejemplo, un módulo de programa puede comprender uno o más bloques físicos o lógicos de instrucciones de computadora los cuales se pueden organizar como una rutina, programa, objeto, componente, estructura de datos, etc., que realice una o más tareas o implemente tipos de datos abstractos particulares.

En algunas modalidades, un módulo de programa particular puede comprender instrucciones separadas que se almacenan en lugares diferentes en un dispositivo de memoria las cuales juntas implementan la funcionalidad descrita del módulo. En realidad, un módulo puede comprender una instrucción única o muchas instrucciones y puede estar distribuido sobre segmentos de código diferentes, entre programas diferentes y a través de varios dispositivos de memoria. Algunas modalidades se pueden llevar a la práctica en un ambiente de computación distribuido en donde las tareas se realizan por un dispositivo de procesamiento remoto unido a través de una red de comunicaciones. En un ambiente de computación distribuida los módulos de programas se pueden localizar en dispositivos de almacenamiento de memoria locales y/o remotos. Además, los datos que están enlazados o que se unen en un registro de base de datos pueden estar residentes en el mismo dispositivo de memoria o en varios dispositivos de memoria y se pueden enlazar uniéndose en campos de un registro en una base de datos a través de una red .

Se comprenderá por aquellos que tienen habilidad en el ámbito que pueden realizarse muchos cambios a los detalles de las modalidades descritas en lo anterior sin apartarse de los principios subyacentes de la invención.

Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (26)

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones:

1. Un aparato para validar una unidad de detección de descarga por arco (AFDU) , caracterizado porque la AFDU está configurada para generar una señal de detección de descarga por arco en respuesta a estímulos indicativos de un evento de descarga por arco, el sistema comprende: un generador de estímulo configurado para proporcionar estímulos a la AFDU; un controlador de prueba en comunicación con el generador de estímulos y configurado para provocar que el generador de estímulos proporcione estímulos a la AFDU y para detectar una respuesta de la AFDU a los estímulos, en donde la respuesta comprende una señal de detección de descarga por arco.

2. El aparato de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el generador de estímulos comprende un primer generador de estímulos configurado para proporcionar un primer tipo de estímulos a la AFDU y un segundo generador de estímulos configurado para proporcionar un segundo tipo diferente de estímulos a la AFDU y en donde el controlador de prueba está configurado para provocar que el primero y el segundo generadores de estímulos proporcionen el primero y segundo tipo de estímulos a la AFDU.

3. El aparato de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el primer generador de estímulos está configurado para proporcionar estímulos de corriente a la AFDU.

4. El aparato de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado porque los estímulos de corriente proporcionados a la AFDU se configuran para ser detectados por la AFDU como estímulos de corriente indicativos de un evento de descarga por arco.

5. El aparato de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el segundo generador de estímulo está configurado para proporcionar estímulos electroópticos (EO) a la AFDU.

6. El aparato de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque el segundo generador de estímulos está configurado para emitir radiación EO configurada para ser detectada por un sensor EO de la AFDU como estímulos EO indicativos de un evento de descarga por arco .

7. El aparato de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el controlador de prueba está configurada para provocar que el primero y segundo tipos de estímulos se proporcionen simultáneamente a la AFDU.

8. El aparato de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el controlador de prueba está configurado para provocar que el primero y el segundo tipos de estímulos sean proporcionados a la AFDU de manera no simultánea.

9. El aparato de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque comprende además un reloj acoplado comunicativamente al controlador de prueba, en donde el controlador de prueba está configurado para coordinar la operación del primero y segundo generadores de estímulos utilizando el reloj , en donde la operación coordinante del primero y segundo generadores de estímulos comprenden determinar un momento en que el primero y/o segundo generadores de estímulos proporcionan estímulos a la AFDU y/o determinar una duración de los estímulos proporcionados a la AFDU por el primero y/o segundo generadores de estímulos.

10. El aparato de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque comprende además un primer reloj acoplado comunicativamente al controlador de prueba y un segundo reloj acoplado comunicativamente al segundo generador de estímulo y sincronizado con el primer reloj , en donde el controlador de prueba está configurado para proporcionar al segundo generador de estímulo parámetros de estímulo que especifican un momento en que el segundo generador de estímulo es proporcional al estímulo a la AFDU y en donde el segundo generador de estímulo está configurado para proporcionar estímulo a la AFDU en el tiempo especificado utilizando el segundo reloj .

11. El aparato de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el controlador de prueba está configurado para determinar un tiempo de respuesta de la AFDU utilizando un reloj acoplado comunicativamente al controlador de prueba.

12. El aparato de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque el controlador de prueba está configurado para calcular un estimado de energía de la energía que se liberaría por un evento de descarga por arco real en base en el estímulo proporcionado a la AFDU y el tiempo de respuesta de la AFDU.

13. El aparato de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque comprende además una interconexión humano-máquina acoplada comunicativamente al controlador de prueba y configurada para mostrar uno de un indicador del estímulo proporcionado a la AFDU, un tiempo de respuesta de la AFDU, el cálculo de energía, un perímetro de seguridad alrededor del equipo monitoreado por la AFDU y un requerimiento de prenda protectora, en donde el perímetro de seguridad y el requerimiento de prenda protectora se basan en el cálculo de energía.

14. Un medio de almacenamiento legible en computadora caracterizado porque comprende instrucciones para provocar que un controlador de prueba realice un método para validar una AFDU, la AFDU está configurada para determinar una señal de detección de descarga por arco en respuesta a estímulos indicativos de un evento de descarga por arco, el método comprende: provocar que un generador de estímulo genere estímulos para recepción por la AFDU, los estímulos son indicativos de un evento de descarga por arco; y detectar una respuesta de la AFDU al estímulo, en donde la respuesta comprende una señal de detección de descarga por arco generada por la AFDU.

15. El medio de almacenamiento legible en computadora de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque el provocar que el generador de estímulos genere estímulos para recepción por la AFDU comprende provocar que el generador de estímulos genere una señal de corriente para recepción por la AFDU, en donde la señal de corriente es indicativa de un evento de descarga por arco.

16. El medio de almacenamiento legible en computadora de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado porque la provocación de que el generador de estímulo genere estímulos para recepción por la AFDU comprende además provocar que la radiación EO sea emitida en la vecindad de un sensor EO de la AFDU, en donde la radiación EO está configurada para provocar qüe el sensor EO detecte radiación EO de una longitud de onda e intensidad indicativa de un evento de descarga por arco.

17. El medio de almacenamiento legible en computadora de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque el estímulo de corriente y el estímulo EO son generados simultáneamente.

18. El medio de almacenamiento legible en computadora de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque el método comprende además utilizar un reloj acoplado comunicativamente al controlador de prueba para determinar un tiempo de respuesta de la AFDU, en donde el tiempo de respuesta se basa en un tiempo en que el estímulo es generado y un tiempo en que se detecta la señal de detección de descarga por arco.

19. El medio de almacenamiento legible en computadora de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado porque el método comprende además calcular un estimado de energía de una energía liberada por un evento de descarga por arco que corresponde al estímulo proporcionado por la AFDU y el tiempo de respuesta de la AFDU.

20. El medio de almacenamiento legible en computadora de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque el método comprende además mostrar el cálculo de energía en una interconexión humano-máquina .

21. El medio de almacenamiento legible en computadora de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque la presentación del cálculo de energía comprende presentar un perímetro de seguridad alrededor y/o un requerimiento de prendas protectoras para trabajar en la vecindad del equipo monitoreado por la AFDU, en donde el perímetro de seguridad y/o el requerimiento de ropa protectora se basa en el cálculo.

22. El medio de almacenamiento legible en computadora de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque el método comprende además: realizar una secuencia de prueba que comprende: provocar que el generador de estímulos genere secuencialmente una pluralidad de conjuntos de estímulos de prueba, cada conjunto de estímulos de prueba comprende estímulos de intensidad y/o tipo variable para recepción por la AFDU, y detectar una respuesta de la AFDU a un conjunto de estímulos de prueba.

23. El medio de almacenamiento legible en computadora de conformidad con la reivindicación 22, caracterizado porque uno o más conjuntos de los estímulos de prueba comprenden un primer tipo y un segundo tipo de estímulo, y en donde uno o más conjuntos de los estímulos de prueba varían un orden en el cual él generador de estímulo genera el primer tipo y el segundo tipo de estímulos.

24. El medio de almacenamiento legible en computadora de conformidad con la reivindicación 23, caracterizado porque un conjunto de estímulos de prueba comprende estímulos EO y estímulos de corriente.

25, Un método para determinar la configuración de una AFDU, la AFDU está configurada para determinar una señal de detección de descarga por arco en respuesta a detección de estímulos indicativos de un evento de descarga por arco, caracterizado porque comprende: proporcionar una pluralidad de conjuntos de estímulos a una AFDU, en donde cada conjunto de estímulos comprende uno de estímulo de corriente, estímulo EO y una combinación de estímulos de corriente y estímulos EO y en donde cada conjunto de estímulos se proporciona a la AFDU en un momento conocido; detectar una respuesta de la AFDU a cada uno de la pluralidad de conjuntos de estímulos; determinar un tiempo de respuesta de la AFDU a cada conjunto de estímulos, en donde el tiempo de respuesta de la AFDU a un conjunto de estímulos se basa en el tiempo en que el conjunto de estímulos se proporciona a la AFDU y el tiempo en que se detecta una respuesta desde la AFDU; determinar una configuración de la AFDU utilizando las respuestas de la AFDU a la pluralidad de conjuntos de estímulos ; presentar la configuración de la AFDU en un HMI , en donde la configuración comprende la respuesta de la AFDU a uno o más de los conjuntos de estímulos y/o un tiempo de respuesta de la AFDU a uno o más de los conjuntos de estímulos .

26. El método de conformidad con la reivindicación 25, caracterizado porque comprende además: calcular un estimado de energía para cada conjunto de estímulos, cada estimado de energía se basa en una energía que podría ser producida por un evento de descarga por arco que corresponde al conjunto de estímulos y/o el tiempo de respuesta de la AFDU al conjunto de estímulos; y determinar un perímetro de seguridad y/o requerimiento de prendas protectoras para equipo monitoreado por la AFDU en base en uno o más de los cálculos de energía.