MXPA97008521A - Interruptor con unidad de interruptor y modulos de procesamiento, calibracion y comunicacion - Google Patents

Interruptor con unidad de interruptor y modulos de procesamiento, calibracion y comunicacion

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MXPA97008521A
MXPA97008521A MXPA/A/1997/008521A MX9708521A MXPA97008521A MX PA97008521 A MXPA97008521 A MX PA97008521A MX 9708521 A MX9708521 A MX 9708521A MX PA97008521 A MXPA97008521 A MX PA97008521A
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Weynachter Luc
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Schneider Electric Sa
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Abstract

La presente invención se refiere a el interruptor que comprende una unidad de interruptor en la cual se fijan un módulo de comunicación (4), un módulo de procesamiento (2) y un módulo de calibrassión (3). El módulo de comunicación comunica con el de procesamiento solamente a través de una conecxión con aislamiento galvánico (11), de preferencia una conecxiónóptica, mientras que el módulo de calibrasión (3) se encuentra eléctricamente conectado (25) con el módulo de procesamiento. El módulo de comunicación de encuentra conectado además por medio de una conecxión mecánica con partes de la unidad de interruptor respectivamente del estado del interruptor, y por medio de una conexión eléctrica bidirecciónal (28) a un bus de comunicación externo. Una interfaz (23) coenctada a la unidad de interruptor puede actuar como soporte del módulo de calibración (3) y e un módulo adicional (15) que contiene información respectivamente de la capacidad de interrupción del interruptor y conectado eléctricamente al módulo de procesamiento (2).

Description

INTERRUPTOR CON UNIDAD DE INTERRUPTOR Y MODUl OS DF PROCESAMIENTO, CAÍ IBRACTON Y C?MU ICACI?N ANTECEDENTES DE L INVENCIÓN L ?v;w?l^ int n ión e refiera -i ?n ud i rpil r qu* rom í ende una unidad de interruptor, ?n módulo e1 procesamiento removible que comprende una unidad de procesamiento electrónica y conectada mecánica y eléct icamente a la unidad de interruptor, un módulo de calibración re ovible, que comprende un dispositivo de calibración, f piado mecárucafliente s e li unidad de inter uptor y conectado el tri men e la unidad de procesamiento, y un disposi ivo de co ume ición conec tado a un bu; de comunicación e:. tern». Se sabe emplear un interruptor con varios tipos de dispositivo de disparo electrónico. Estos dispositivos de disparo son generalmente re ovibles y se fijan solamente en el interruptor cuando se instala este último. COMPENDIO DE LA INVENCION El objeto de la presente invención es mejorar la intercambiabi 1 idad de los dispositivos de disparo para satisfacer la demanda, desde una protección básica hasta el registrador de datos. De conformidad con la presente invención, este objeto se logra por medio del hecho que el interruptor comprende al menos un módulo de comunicación removible, distinto de los módulos de procesamiento y calibración, que comprende dicho dispositivo de oinnnn aci.-'.n, f p. do me. n? -UII>- -I >-e sobrí- 3a uni a de inte u tor _., > orn-n l < p * la nniu.ci le ocesamiento por >>n o 5 gal ví ico, de efe en ia óptico, -t par e:, ,j^ i unidad le interruptor que representa e] estado del i nterruptor µor un dispositivo de coneMón inecánica y al bus de co unirac ion externo por medio de un dispositivo de conexión eléctrico de entrada /sal ida . lt") El módulo de comunica ión puede comprender u disposHivo de indicación conectado por me i del i ositivo me. ími o de c ne ion 3 3a unidad de inte up or , y un isp sitivo de me i i n remoto de 3j s* í remoto conec:fc3 o por el dispositivo de c ne, ion óptica a la unidad de procesamiento, la indicación, el dispositivo de medición remoto y/o ajuste remoto se encuentra conectado al bus de comunicación externo por medio del dispositivo de conexión eléctrico de entrada/salida. Es también posible que el módulo de comunicación contenga un 0 dispositivo de control conectado eléctricamente a auxiliares de control del interrumptor, el dispositivo de control se encuentra conectado al bus de comunicación externo por el dispositivo de conexión eléctrico de entrada/salida. De conformidad con un desarrollo de la presente invención, 5 el dispositivo eléctrico de conexión de entrada/salida comprende en el module; de comunicación disposi i os adaptados pra un us e comunica i n o t i µo ?rede,eríi*? nado. De conformidad ton iili u d -,? pi ot lo de la ur .iftd invención, el dispositivo para, la conexión ánica del módulo de comunicación con part s de la unidad de interru or que representan el estado del interruptor contienen microcontactos arreglados en el módulo de comunicación y que tienen partes de control que sobresalen a partir le un panel del módulo de común i c ac i n opuesto a 3a unidad de i terruptor, y en la unidad dt. interruptor dispo itivo-; para la a> tuación me á ica e ichas parte-, .- control, el módulo de comunicación comprende disp sitiv s para transformar las señales mecánicas provenientes de los mic'o ac tos en señ les eléctricas y dispositivos para indicar el estado del interruptor. Las partes de control de los mi croconta os comprenden cada una de preferencia una membrana hermética, flexible que cubre el mi crocontacto correspondiente. La disposición de las funciones de comunicación en un módulo de comunicación distinto de los (nodulos de procesamiento y calibración permite que el interruptor pueda adaptarse a protocolos diferentes de comunicación sin multiplicar la variedad de los módulos de procesamiento. Además, la independencia de] módulo de comunicación y su conexión directa, por un enlace mecánico, con partes de la unidad de interruptor representa i a l estado del interruptor permiten u e], módulu de > . j - u i ?_a> ?óp lle ^ * ..abo ilijun . f tifie i ' es , e-?pe? lalmeni^- fur> rm => de ?rd? scióti, de m nes ¿ u ó?i?.)t|(J <HI"? p) ?>?|to ' OHIC. =.*• « — • i >> _ • t >-> i i I, i — » flSl> i» ?lltí i ne. I,:).].) a la unidad d inlertuptm , ún en JI ?»¿O> i" el mó>.lulo e procesa iento. De? conformidad con un desarrollo de la invención, la unidad de interruptor comprende dispositi os de medición de corriente formados por toroides de Rago?sl i cuya salida se encuentra cone ta al módulo de procesami nto, el ulo e calibración moni ado de «uñera removihle sobr la unidad de interruptor comprende un panel frontal con indi aci es rep esenta iva -3 e] calibre del i ntet ru or . Además, el módulo de procesamiento comprende dispositivos de prolección instantánea final analógica conectados a sensores de corriente de la unidad de interrumptor y diseñados para comparar un umbral instantáneo analógico máximo a un valor representativo de la corriente suministrada por los sensores de corriente, el interruptor puede comprender un módulo adicional que contiene un dispositivo para ajustar dicho umbral de conformidad con el tipo de interruptor, dicho módulo adicional se fija mecánicamente de manera no removible sobre la unidad de interruptor, conectada eléctricamente a la unidad de procesamiento y que comprende un panel que contiene indicaciones representa i as de la capa' iclad de interrupción del interruptor. e > on formi'-lad con un-A modalidad •* 3 terna 1 va , el intt'i lupt'ir e circuitos comprende, un disposi ivo para montar el módulo e i.alibr ición y '-1! móduln ¡ i'' tonal, d>> !in di 3po-.?t?vo de ont-ije comprende una intei fa : fijarla i m me te sobre la unidad de interruptor y que comprende disposi ivos de guía y dispositivos de fijación complementa ios de los dispositivos de guía y dispositivos de fijación del módulo de calibración y del módulo adicional. BREVT DESCRIPCIÓN DF LOS DIPUJOS Otras etapas y ca rae ter J s< ic.a serán más fácil en e aparentes a partir* de la siguiente es' riprión de 3 ->. s modalidades diferentes propor ionada:-, co o eje los >~<a limitativos solamente y representadas en los ibuj s ane-os en donde: La figura 1 ilustra, de manera esquemá ica, el arreglo de los diferentes módulos que constituyen un interruptor de conformidad con la presente invención. La figura 2 representa las conexiones eléctricas y ópticas entre los diferentes módulos del interruptor de conformidad con la figura 1. La figura 3 ilustra, de manera ampliada, el posicionamiento de los diferentes módulos en una modalidad particular. La figura 4 representa, en una forma de diagrama de bloque, una modalidad particular del módulo de comunicación del interruptor de conformidad con las figuras 1 a 3. L s fi.'jur-js 7? y h e sentan una mod-i 1 id id al erna) iva de i t del I le ie rf-il j.dciófi e la coi*' ÓG. II^'-JIU Í utre la unidad de uit'-f mpluí y l ó ulo e i'üinin cs.-ióii, r s '.11 e, en la posición -ibierta y cerrada l interruptor . Las figuras 7 y 8 ilustra, respec i amente, en perspectiva y en vista superior ampliada, una modalidad particular de una intsrfa-, de un módulo de calibración y de un módulo adicional de u interruptor de conformidad con la presente i enc ion. La figura *? representa, en forma de diagrama de blque, las interacciones entre el módulo de procesamiento, el módulo de calibración y el módulo adicional de una modal ídid particular de un interruptor de circuito de conformidad con la presente invención. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA MODALIDAD PREFERIDA Como se representa en las figuras 1 y 2, el interruptor de circuito de conformidad con la presente invención comprende una unidad de interruptor 1, un módulo de procesamiento 2, un módulo de calibración 3 y un módulo de comunicación 4. En la figura 2, se representan solamente las partes de la unidad de interruptor indispensables para la comprensión de la invención. De manera conocida, los conductores Ll, L2, L3 a proteger pasan a través de la unidad de interruptor y pueden ser interrumpidos por contacto de interrup ión 5. Se d''i yl n -.eii or > de > LJI I terd en r t. P nidue i ir . Una b'i iriá de d i -.-.par d>t.u 7 > on) rol la a!>c-! Im-i de lo» c uLdu u '"i. Fl ul e ¡n > n. -sani IL I i i ? _.e -.-ncuenli -t í i'tf i :Iment '' e t-tdu 3 1 -i unidad e mtei ruptor 1 que, a la salida cíe 1 os ens r s de corriente 6, les suministra señales repr sentativas de? las corrientes que fluyen en los conductores Ll, L2 y L3. La unidad de interruptor puede comprender también sensores de voltaje 8 para sumí rastrar al módulo 2 los valores de l :* vol ajes entre los conductores 11, L? y L . La bobina de disparador 7 provoca la abertura de lo:-. contactos 5 cuando recibe señales de disparo provenientes del módulo de p c samiento 2, Doñee ores eléctricos complementario-.., representados esquemá i mente por 9 y 10 en la figura 2 y arreglados respec i amente en la unidad de interruptor y en el módulo de procesamiento, proporcionan estas conexiones eléctricas cuando el módulo de procesamiento se encuentra mecánicamente conectado a la unidad de interruptor. El módulo de calibración 3 se encuentra mecánicamente conectado a la unidad de interruptor por cualquier dispositivo de fijación adecuado esquemá icamente representado en la figura 1 por un eje de fijación Al. El módulo de calibración no comprende ninguna conexión eléctrica con la unidad de interruptor. Por otra parte se encuentra eléctricamente conectado (figura 2) con el módulo de proiesamient 7 de tal manerd que sumi.ni ;tre a este ?l tinii» UGH I n fur ac I ón rep r -.en ta 11 va del calibre del ínter i uptor . El módulo de comuni ación 4 se encuentra fi ado mecánic mente sobre la unidad de interruptor 1 mediante cualquier dispositivo de f J ración adecuado, representado esquemáticamente en la figura 1, por un eje de fijación A2. Es físicamente totalmente i dependiente de los d más módulos y se encuentra conectado al módulo de procesamiento 2 por medio de una >.one. ion óptica solamente. Esti cune: ion es b ídi rece ío al y comprende elementos tr3 nsmi sor es receptores 11 ópticos compl men rios en cada uno de los módulos 2 y 4. El módulo de comunicaci n 4 se encuentra cone tado a un bus 12 de comunicación e:-terno b i di rece íonal . Puede también estar conectado por medio de una conexión eléctrica 13 a auxiliares 14 que controlan el interruptor. De manera convencional, tales auxiliares, formados por ejemplo por bobinas de abertura y/o cierre de interruptor, se arreglan en la unidad de interruptor 1. Esta conexión eléctrica directa entre el módulo de comunicación y los auxiliares permite que el interruptor pueda ser controlado por medio del bus 12, el módulo de comunicación 4, la conexión eléctrica 13, y los auxiliares 14, a?n en ausencia del módulo de procesamiento 2.
Además, el módulo de comunicación 4 se encuentra conectado rmr >1 i -.po-. * 1 vo--. mee. ñicos de i' rw, i n, que s des ribirán n mayores detalles con referencia a las figuras 5 y ., a pas>-"-> de 1,H uní Lia e i nt i ?up'..? t u son repr sent tiv s del estado del interru tor. la uni a de comunic i n 4 puede por con iguiente llevar a cabo funciones de indicación de estado de interruptor, de manera autónoma, a?n en ausen i del módulo de procesamiento. Un módulo adicional 15, físicamente fijado sobre la unidad ele interruptor 1, se encuentra representado en el módulo 2. Su tur a 1 i-.es y función se es ribirán con mayores detalles con referencia 3 las figuras 7 y 9. Fl pos ic ionanp ento relativo de los diferentes m?dulo-s se ilustra de manera esquemá i a en la figura 1, y de maneta ampliada en la modalidad particular de la figura 3. El módulo de comunicación 4 se encuentra arreglado entre ?n panel 16 de la unidad de interruptor y el panel 17 posterior de una parte 18 menos gruesa del módulo del procesamiento 2. El posiciona iento del enlace óptico entre los transmisores-receptores complementarios 11 del módulo de comunicación 4 y módulo de procesamiento 2 se Jleva a cabo por dispositivos de guía complement ios 19 y 20 proporcionados respec ivamente en los módulos de procesamiento y de comunicación. El panel frontal 21 del módulo de procesamiento 2 constituye la cara visible de la unidad de disparador cuando esta l ima s>j encuentra ent a en l unidad e ínte iuptor. Fl modulo e procesami ent>_, se apoya a través de su car te e fondo 22 me an> u-t sobre una base. En una mod li ad pie enda (figuras 3 7), esta base se encuentra f r arla por una mterfa; 23 sobre la cual se fijan el módulo de calibración 3 y módulo adicional 15. La base, en forma general de una ménsula, comprende una primera parte su tanc talmente plana sobre la cual se apoya la cara inferior 24 del ó ul de procesamiento, y una segunda parte, perpendicul r en relación con la primera, diseñada p ra ser fijada (uñas de fijación 26) sobre el panel 16 de la unidad de interruptor. La segunda parte de la base comprende conectores 25 y 9 diseñados para cooperar con conectores correspondientes del módulo de procesamiento 2 para lograr las conexiones eléctricas necesarias entre el módulo de procesamiento 2 y el módulo de calibración 3, el módulo adicional 15 o bien la unidad de interruptor 1 por medio de la interfaz 23. Los conectares eléctricos 9, 25 que conectan el módulo de procesamiento 2 a la base y los dispositivos de guía 19, 20 constituyen también dispositivos para fijar mecánicamente el módulo de procesamiento 2 sobre la unidad de interruptor cuando la interfaz 23 y el módulo de comunicación 4 están fijados sobre dicha unidad. Pa. ra. asegurar una buena estabilidad mecánica, se pueden proporcionar dispositivos adicionales de f?j=*._ ion, Fn la figura 3, tales dtspo i) ivos se reptesentan si iem- 1 ir amerite por una uña de f ¡ jación 27. Fu 1 i modal tdad a . ticnlar de la figura 3, se r-_--t l j ,-. - un-cope' ion eléctrica del módulo de comunica ión al h¡^ 12 y a los 3UM1 lares 14 por el conductor 13 por me i del conector 28 ubicado en la parte superior del módulo 4. El módulo de comunicación 4 de la figura 4 es adaptado sobre un bus 12 de tipo predeterminada. Comprend-1 una í ter fa: 29 de linea conectada al bus 12 y un circuito de comando 3 conectado por medio de un enlace b id i rere i na 1 a la ínte faz ele linea 29, ambos adaptados para un bus de tipo predeterminado. tos emás componen es del módulu de comunicación son estándares y solamente el circuito de comando 30 y la interfaz 29 deben adaptarse al tipo de bus escogido. Como ejemplos no limitativos, el bus puede ser del tipo BatiBUS, FIP, JBUS, etc. Ei módulo 4 comprende un circui o de comando 31 conectado por medio de la conexión óptica bidirece ?ona3 al módulo de procesamiento y que constituye una interfaz de comunicación con la unidad de procesamiento. El transmisor- receptor óptico 11 del módulo 4 pertenece al circuito de comando 31. Los circuitos de comando 30 y 31 están conectados ambos por enlaces bidi reccionales a una memoria de acceso aleatorio 32 (RAM), que se comparte por consiguiente entre el módulo de comunicación y el módulo de procesamiento. Se obtiene por consiguiente una comunicación entre el b> < = 12 y un ódul., .e procesamiento 2 por me io del m dule comunicación 4 y de enla> e óptico. Por con iguiente e -, josit?e lee.- ^se r i bi r dato--- fi el módulo ele procesami n o y para llegar a cabo funciones de medición remota (desde el módulo de procesamiento hasta el bus) de ajuste remoto (desde el bus hacia el módulo de procesamiento), de indicación de causa de disparo (del módulo de procesamiento ha.>z a el bus), etc... El módulo de comunicación 4 se encuentra también cortee tado a partes de ] A unidad de interruptor 1 re esenta i as del estado del interru or . Esta cone: i n, de tipo mecánico (ver figuras 5 y 6' se encuentra representada por el m'imero 33 en la figura 4. Esto permite el ac ionamiento de un circuito de indicación de estado e interruptor 34 y de un contador- de operaciones 35. Estos dos circuitos 34 y 35 están conectados al circuito de comando 30, permi iendo así que estas indicaciones puedan transferirse al bus 12. El módulo de comunicación 4 comprende además un circuito de control de interruptor 36 que comprende una entrada conectada a la salida del circuito de comando 30 y una salida conectada por el conductor 13 a los auxiliares 14 y que permite el control remoto del interruptor. El módulo de comunicación 4 puede por consiguiente desempeñar tres funciones independientes, es decir, funciones de indicación (33, 34, 35, 30, 29, 12), funciones de control de inl rrupto (12, 29, 30, 36, 13) y fum íone-, medición y jus rem to di, 31, 32, 30, 29, 12). E=)a estructura de] módulo i uiwinic-ición a ijin-i la independencia e las diferentes funciones, las funciones de indicación de control de interruptor se llevan a cabo por consiguiente por medio del módulo de comunicación aún en ausencia de la unidad de procesamiento. El módulo de comunicación es estándar para la parte esencial de sus componentes, pero adaptado por los circuitos 29 y 30 para adecuarse al ti o de bus 12 -t 3 cual el cliente de-, ¿ g conec ar el inte uptor. Una t , ansformac i ?n del módulo de comunicación 4 por los c i rcu t-.ja 29 y 30 del protocolo adecuado al bus 12 en un protocolo es andari ado v a la inversa permite que el inter uptor pueda adaptarse a los diferentes tipos de bus sin multiplicar la variedad de módulos de procesamiento. El diente final puede llevar a cabo esta adaptación, dicho cliente puede fijar el módulo de comunicación sobre la unidad de interruptor el mismo. Una modalidad particular de la conexión mecánica 33 se encuentra representada en las figuras 5 y 6. La conexión mecánica se logra por medio de microcontacto 87, se representa solamente uno de ellos, en corte, en las figuras en la forma de un botón de fricción montado sobre un tablero 38 de circuito impreso. En el módulo de comunicación 4 representado, la posición no oprimida del microcontac to 37 (fiyura 5) es re resi-n -i t i VH .j^l estado a ier o e lu contact e i nfcer i up i órt dol inttrruµtor, míen t .'-' ~- c](.?e su posición oprimida ( f uji u ' s 6) es reµn ese.-.p 1 -' de ,u es) cerrado. El árbol ele los polos 39 de inter up r, unido los contactos de interrupción 5, ac iona los nucrui optactoí, 37 por medio de pequeñas varillas 40 con muelles de retorno. Una membrana flexible 41 encapsula el microcontac o 37. La membrana flexible comprende una parte 42 que forma permanentemente un sel 3 c» dentro cíe la ca a del módulo 4, alrededor de la abe tura formada en 3 a caía del módulo 4 para que la membrana 41 piase a través de dicha ca a. La membrana flexible transmi el movimiento de las varillas 40 hacia el mi croe on a to 37 mientras que se conserva la hermeticidad dentro del módulo de comunicación pa 3 evitar que gases de interrupción contaminantes proveniente de la unidad 1 de interruptor penetren en el módulo 4. La fuerza generada por el sistema de varillas sobre los microcontactos puede variar. Otros icrocontactos, operados de manera similar a partir de la unidad de interruptor por un sistema de varillas con muelles de retorno permiten la indicación de diferentes estados mecánicos del interruptor. Por consiguiente es posible indicar no solamente los estados abiero/cerrado del interruptor sino que también los estados cargado/descargado del mecanismo de operación del interruptor, el hecho que la abertura fue provocada por una falla detectada por' 1 * uni a du procesamiento, u bien t- 3 estado e un-j p-<r)e je bloqueo. Todos este,-, es a s mecánicos del ínter luptoi on µo»* •. OIVI i guíente t ansmitido-;, mdeptnd i entemente, al módulo de co unicac ton 4, donde se transf r ap en señales eléctricas y pueden ser indicados ya sea localmente o bien de manera remota por e3 bus 12. El uso de una conexión mecánica 33 entre la unidad de interrupción y el módulo de comunicación para llevar a cabo las funciones de indicación permite a emas la limitación d l cableado i ndepepd i «MIte de la unidad de procesamiento. Una modalidad ptefepda de l base, u comprende 3a interfiz 23, el módulo e ca 1 ib r-je i ón 3 y el módulo adicional 1 se encuentra representada en la figura 7 y 8. El módulo de calibración 3 está montado de manera re ovible sobre la base. Pa ra. un montaje fácil, el módulo 3 y la interfaz 23 comprenden bases de guía complementarias. Comprenden también de preferencia un dispositivo para evitar errores. En la figura 8, las partes de guía se forman por medio de un pasador de guía 43 fijado firmemente sobre el módulo de calibración y un orificio de guía complementario 44 de la interfaz 23. La fijación del módulo de calibración puede llevarse a cabo por1 cualquier dispositivo que permite un montaje y una remoción fácil accesible al cliente después de la remoción del módulo desprocesamiento. Tales dispositivos de fijación pueden formarse de tornillos y se reµre-erd n ,?iL'?ns 11 carne, . en las f?gu?a:, 7 y C por m > o del ?-pe de í i -ti Ion Al . Fl m ul iili' n.nnl 1 r> i H?|?|)|Hi|ilµ -ülii u pa . ! e-; .Je .ju í a coi-i 1 emtr-Ti r i a -» l.n pai fce=> >j> > l ? i or r eir-p?"»nd len e-, ele la interfd; \ foimá -.. en ti figura 8 con una e-apiga de guía 45 c omp le entap as de un orí fu u? de guia 4ó> en la intei'far. El ajuste del módulo adicional 15 sobre la interfaz 23 se lleva a cabo en la planta. El módulo adicional no debe poder desmontarse por parte del cliente y '* el dispositivo de fijación debe escogerse de manera cor espon iente. Como ejemplo, el mó ul adicional se fija sobre la interfat y, por consí yn íepte, sobre la unidad ci inte» uptor, por medio de presillas. Tal fijación permite llegar a cabo el desmontaje en la planta si es necesario. 5 Las funciones del módulo de calibración y del módulo adicional se explicarán con mayores detalles en t elación a la figura 9 que representa sus interacciones con el módulo de procesamiento 1. Solamente los elementos del módulo de procesamiento 2 necesarios para comprender estas ?0 interacciones se ilustran en la figura 9. En esta modalidad, los sensores de corriente 6 representados en la figura 2 son formados por toroides de Rogowsl< i que suministran señales representa ivas de la derivada de las corrientes versus tiempo. Estas señales son integradas en el módulo 2 por medio de un circuito de integración 47, que puede ser del tipo PC, cuyas señales de salida son representativas ele las co ri n es e l s >..> HnJuc ) ores i proteger. La salida del r iiiiiilii de int graci n -.e .- onec ) a en .-,et j a un mu t 1 pl e -or 48, u amµlifii -tdor 9, ¡m . ri »" 11 d-.tr de datos analógicos a digitales 5< ' y un c?? cui ci procesami nto 1 ba sacio en mi eroprctcesador . Cuando los sensores de corriente ó, son toroides de Rogowst i , la energía suministrada es generalmente insuficiente para el módulo de procesamiento. Sensores de corriente 52 con núcleos de hierro se agregan entonces en la unidad de interruptor, conectados a un circuito 53 de suminis ro de energía del m ul el procesami nto 2 que suministra no abl mente tensiones de alimentación VI y V2 en relación c>~»n la masa. Ls nci n VI es diseñada para suminis rar' energía a los circuitos electrónicos del módulo 2, mientras que la tensión V2, si es m s alta, se diseña par* suministrar energía a la bobina de disparador en caso de disparo. Cuando los sensores de corriente están constituidos por toroides de Rogowsfc i , estos toroides son idénticos cualesquiera que sea el calibre del interruptor. En interruptores conocidos que usan este tipo de sensor de corriente, el calibre es' determinado por el dispositivo de disparo. Dispositivos diferentes de disparo deben por consiguiente suministrarse para los calibres diferentes de interruptor. El módulo de calibración 3 hace posible evitar la cj i ferenc i ac ion del módulo de procesami nto 1 de >: ."ni foi idad con el cali ,p_i jntc-? ruptor*. El módulo de librac ?óft 3 pfnií'ti- qu 3 a ana uc id e- 1 otpl i f u n r 49 pue.j 3 modi ficarle e ._.ouformid sd c n el c li r ^ro-j i do por 5 el cliente. El m ul e procesamiento toma después au omá icamente en c onaiderac i n el calibre cuando lleva a cabo funciones de protección /o medición. En la modalidad presentada en la figura 9, el módulo de calibración 3 comprende una resistencia Pl que e necta entre la tierra ir* y una entr da 6 de con) rol de ysnancp del amplificador 49. I H e ra G es)P conectada a la tensión VI por* me io .JÉ? una resistencia P2. Las resi ncias Pl y P2 forman de esta manera un puente i is r y el valor- Je la resiste-ncia Rl del módulo de calibración establece1 el valor de 1 ¿¡ ganancia e 15 amplificador G, representati a del calibre del interruptor. Como se representa en la figura 7, el módulo de calibración 3 comprende un panel frontal 54 con indicaciones representativas de la tensión <In) del interruptor. Estas indicaciones permanecen visibles en el panel frontal cuando 0 el módulo de procesamiento se monta sobre la interfa? 23. El cliente puede llevar a cabo un cambio de calibre. Para hacerlo, debe simplemente remover el módulo de procesamiento 2 reemplazar el antiguo módulo de calibración por un módulo de calibración nuevo que tiene el calibre requerido. Este 5 nuevo calibre, visible en el panel frontal, será automá icamente to ado en consi erac ón por el módulo de p o .jH ?e? i t"o cuando ste úl imo haya estado color o de nuevo en su lugar. El módulo acj i c j on33 15 esté diseñado .--tra -.uitti n i s t rar al 5 módulo de pt oresami nt o el nivel de ...mbral instantáneo máximo analógico, o bien el nivel de protección instantáneo final, del interruptor. Este nivel es independiente del tipo del módulo de procesamiento y del calibre de interruptor. Depende del tipo de interruptor solamente en la medida en <". que se encuentra adaptado a la resisten, la elec rodinámica del interruptor. Este nivel relacionado al interruptor se establece por ejemplo por medio de las resistencias R3 y R4 ubicadas en el módulo adicional. La figura 9 permite entender mejor la función del módu3o 5 adicional 15. En el módulo de procesamiento 2, las salidas del circuito de integración 47 están conectadas a un circuito de rectificación 55. Un circuito analógico, que lleva a cabo la función de disparo instantáneo comprende esencialmente un circuito de comparación 56. Este circuito compara un valor umbral S y una señal 1 suministrada por el circuito de rec ificación 55 y representativa del flujo de corriente má imo en los conduc ores a proteger. Si el microprocesador 51 detecta una falla en los conductores a proteger, suministra una señal de disparo. En el caso de una falla instantánea, el circuito de comparación ¡o 56 detecta la falla del circuito a ta ló ico que produce una s ñal de di µ-t o- Las señ l s de i -.p ro, que se ot i g i ríen del ii i oµi o? e-,a?j? »¡ ?l o bi n de 'i circuito 56, se a lican por iin-idio de un • i? cuito HP 57 al ele tiodo de control >..ie u n I..OÍIÍ»U) adoi electrónico. E? \ la figura 9, este conmutador' lo constituye un tpstor T cuyo gatillo se encuentra conectado a la salida del circuito OP 57. Bu fuente está conectada a tierra y su drenaje se conecta en serie con un diodo D polarizado o bi n reverso a la tensión V2. El dren e del tr istor y el voltaje V2 se conectan a las terminales de salida 5R del módulo d oce amiento conectado a la unidad de-1 in erruptor para control r la bobina de disparo 7. El umbral S a obtiene por medie» de un divisor d voltaje for a o en 1 figura 9 por dos resistencias P5 y P6 conectadas en sene entre la tensión VI y la tierra. Las resistencias R3 y R4 del módulo adicional 15 se conectan en paralelo a la resistenica R5, definiendo así el umbral S. Este umbral puede modificarse fácilmente. Mediante la eliminación de una de las resistencias R3 o R4, el umbral S disminuye. Con dos resistencias en un módulo adicional, es fácil obtener cuatro valores diferentes del umbral. El módulo de calibración y el módulo adicional naturalmente no se limitan a las modalidades particulares de la figura 9. Es particularmente posible proporcionar además un número importante de resistencias para incrementar el número de umbrales intermedios posibles o bien valores de ganancia. Es timbren posible . one. l »" dos o má resi encias en -.npn , no n par i 5 ^ ] n n un módulo y colocar *? cort » c j rou te» t -3 s r s i n L í ?c H; e.... ? .- J .j =? a , C?»ui?) s repr serita en la figurs 7, el módulo adicion l l "» comprende un panel frontal 59 con indicaciones representativas de la capacidad de interrupción del interruptor. Esta capacidad de interrupción, representati a del umbral instantáneo final, se expresa general ente por medio de un código. Por ejemplo, en la figura 7, la capai 'dad normal de interrupción e encuentra representada por la letra N. Lina capacidad mayor de interrupción puede i re sen se por la letra H, y un i capacidad uy lta de interrupción puede representarse por la letra L. En las figuras 7 y 8, et módulo ci calibración 3 y el módulo adicional 15 se arreglan si étricamente en relación a la interfa? 23. El uso de una interfaz 23 conectada a la unidad de interruptor y que soporta el módulo adicional 15 y el módulo de calibración 3 hace que los módulos de procesamiento sean intercambiables. El uso de los módulos permite la diferenciación de las versiones del mismo interruptor a realizar en una etapa posterior, y permite que se pueda adecuar sencillamente a los requeri ientos de los cl ientes. La conexión arriba descrita entre el módulo de comunicación 4 y el módulo de procesamiento un en lac e óp) i co, l ll e.rt., aa ¡"'yi-io , la in eni ion no se l iirn i e=, |-_ !. i po d e i.nfie, I n V s l í n t < ubp r cu 3 q>„» IH¡ ipo . e . uM n > ou 3 ¡. :. I i'i i e- ! . j ?j-* 1 --• • 111, , e > i a 1 e. i te niiü c n.', i óu c . i »o indui t i e-». ,

Claims (8)

  1. PEI I DT?AGT?WES 1. Un i nterruptor que , mpr f míe una uni d cte ni r p. ioi :, f l ) , Un m dulcí 'J p OC -r, H||| (.ei | 1,0 » el|,0./ 1 ! j 3 e 1' ~* L|llf- 1 Olilµ |'e| |. j?-l iifi 1 unid-id de proc e -idfiti en i 11 e. I- 1 ni , y > on .-»•<> 1 „,>.., ^t,,,- t eléctr trámente a 3a ..iniciad di- uuerruptot , u,, mó ulo ele calibración removí ble ^ ), que comprende d 1 r>p>os? 11 vo-» de calibración, fijados mecánicamente í l ) sobre la unidad de interruptor y conectados eléc ricamente a la unidad de procesamiento (2), y dispositivo de comunicación conectados a un bu--. de comunicación e temo (12), un interruptor carácter 1 jado porque c n e al menos un módulo .je c mu icaci n <4) removí ble, distinto el módulo de prc3ce-.am?ento (2) y m dule) de calibración (3), Liue comprende dichos disposi ) 1 vos de c municación fl jacios mecánic mente (A2) sobre la unidad de interruptor <1) y conectados a la unidad de1 procesamiento (2) por dispositivos de conexión con aislamiento galvánico (11), a partes de la unidad de interruptor representativas del estado del interruptor por d spositivos de conexión mecánicos (33) y al bus de comunicación externo (12) por dispositivos de conexión de entrada/salida (28).
  2. 2. El interruptor de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque los dispositivos de conexión con aislamiento galvánico son dispositivos ópticos de conexión (11).
  3. 3. Fl interruptor de c nformi ad con la rei indic ción 2, c a rae ten d' > porque el módiíj.j ,je común i c-u- j ¿n f4) c mp ende disposi tivos e . nd ic n. i n f "^ , 35) con s µor in, i »µ ? ) i vr»s lie cone ion m ^ni. os (33) a la unidad >Je f mter'rup tor , y ct,s?os?) i ., a . .fe ?>? ?i i • i ón emo I a y 'O d ajuste remoto (29 a 32) conectados µor los ispo i t iv ópticos de conexión (11) a la unidad de pr ocesamiento (2) , los dispositivos de indicación, medición remota y/o ajuste remoto están conectados al bus de comunica.: ion e; terne» (12) [ "- por ispositivos de cene' i n ol r trieos ele en 1 *cia -Pa 3 i ela (28) ,. 4. E3 i nterruf'tor de c .->n . u mi .Ja. I con cualesquiera de las rei v indicación t a 3, i ICH>. o que el módulo de comunicación (4) comprende i s?o=.? t i vos ele ? ontrol (36)
  4. L5 conectados eléc tricamente (13) con auxiliares de control (14) del inter ruptor, el dispositivo de control (36) se encuentra conectado al bus de comunicación externo (12) por los dispositivos de conexión eléctrica de entrada/s lida (28) . ?0
  5. 5. El interruptor de conformidad con cualesquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque los dispositivos de conexión eléctrica de entrada/salida (28) comprenden en el módulo de comunica ión disposi i os (29, 30) adecuados para un bus de comunicación (12) de tipo Í5 rédete rminadg.
  6. 6. Fl i ntei . ?..p tor de con f orm i dad con cualesquiera e las re i v 11 ?c! r e >. » un -. i <¡ '», c ur ct i ¿ a e porcjti los di spositivos ( J para la roñe: ion mecánica de] módul d c uiUi tic -t i ón su te las pai tes de l L>. orlad je ínter »*up1 c>t represent a. t i va r. d l es ad el irttej uµtoi comp re an irtict'iic ntE to-n (37) at t «cjl i uñ en el ó ulo de c u n i c c i ón y que tierten parle» de contrOl (41, 42) que sobresalen de un panel del módulo de comunicación (4) opuesto a la unidad de interruptor* *'!), j- en la unidad de interruptor dispositivos mecánicos ( C- par* el *•: e i nnanu en to de dichas partes de con), rol, el ódulo de c o uní I. IÓI'I (4) cOiítprende d i -.¡jos i 11 os p-ita r n f m r* l s señales ..aro o as de 1 ).-iñ i c r oc o n tac to= en señalen eléct ricas y disposi i os (34, r? i para indicar «1 estado de i terruptor.
  7. 7. El interruptor de conformidad con la reivindicación 6, carácter i rado porque las partes de control (41, 42) de los mi ocontactos (37) comprenden cada una una membrana flexible, hermética que cubre el icrocontacto cor respond i ente .
  8. 8. El interruptor de conformidad con cualesquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la unidad de interruptores (1) comprende dispositivos de medición de corriente (6) formados por taraides de Rogaws i cuya salida se conecta al módulo de procesamiento (2) , el módulo de calibración (3) montado de manera removible sobre la unidad 16 d interruptor (1) c mp ende un panel frontal f *• ) .-.>n in i aciones e entati a-.- e] calibre del ?>)e? ??.?lur (1 n) . ". Un ifiterruµtot eje . on for 11 c n la reivincl a> t n 6, car ae ' er i rado por ue l módulo de proce ami nto c -¡ comprende un amp l i f irador ele ganancia ^rmul (43) cortee tado a 1A salida del dispositivo de medición de corriente (6) y que comprende una entrada de control .Je ganancia (G) conectada eléct icamente al dispositivo de calibraci n fRl) del módulo de calibración (3). lO. El inte u tor' ele • onf> >r mi d con cualeaquieía ci las reí - 1 nd i caí i oríe anter íore™ , caracte izado porque l ódu3o d procesamiento (2) compr nde disposi i os ele protección ins an ánea final analógicos (55, 56, 57) conectados a sensores de corriente (6) de la unidad de interruptor (1) y diseñados para comparar t n un umbral instantáneo máximo analógico (5) un valor (1) representativo de la corriente suministrada por los sensores de corriente (6), el interruptor comprende un módulo adicional (15) que comprende dispositivos (R3, R.4) para ajustar dicho umbral (S) de conformidad con el tipo de interruptor, dicho módulo adicional (15) se fija mecánicamente de manera no removible sobre la unidad de interruptor (1), eléctricamente conectada a la unidad de procesamiento (2) y que comprende un panel (59) que lleva indicaciones (N, H, o bien L) representati as de la capacidad de ínter u.fción del interruptor. 11. El interiuptor d con f PIGH dad con la rei in icac i n lo, car -j - tt'?' i a do porque corno re riele d i i ). i VCJS montar el iiiódulo e i al iLi» n ion '3) y el módulo idiciopal (15) , dichos d i sposi t i VL»S dt» montaje comprenden una ínter far_ (23) f ijada firmemente sobre la unidad de interruptor (1) y c ontp i emien dispositivos de guía (44, 46) y d i -.posi t i vos de fi ación complementarios de los medios de guía (43, 45) y medios de fi jación del módulo de calibración (3) y módulo adicional (15) . 12. El inte, ruptor de conformidad con la remndicac i n 11, c rac erizado porque el módulo de c l íbi ación (3) v el módulo adicional (15) se arreglan simétric men e con relación a la mterfaz. ?0 5 PFSUMEM DE LA TNVFN IG fTl interru tor coittµ rend un-, un i dad de interruptor n cu il -se f i j -in un módulo de i n (4) , uf. módulo ele p» i oc i-- •-.-.3 üi i e r . I c> (2) y un ut? nlL» >|e ^l ibi ación (3) . El ni .du 1. i comuni c i n comunica con el módulo d>. pi > >-• -> piti enl ._, solamente a través de una cine, ion con a i si am t n ó galvánico (11 ), de preferencia una conexi n óptica, mientras que' el módulo' de calibración (3) se encuentra eléct icamente conectado (25 ' con el módulo de procesamiento. El módulo de comunicación -*e- encuentra ade -íts conectado por medio de una CÜIW, ion me. Antea con la iirtid-id interrupto. t epresenla 11 vas del e-.la o el i e r un > o? , y por me i üC eoite, i ón a bi iiec tonal (28) a un Ims de coiiijiiic ae i ri e.-t ruo. Lina ínter fa;* (23) conectada a la unidad de interruptor puede actuar como soporte del módulo de calibración (3) y de un módulo adicional (15) que contiene información representa iva de la capacidad de interrupción del interruptor y conectado eléctricamente al módulo de procesamiento (2) .
MXPA/A/1997/008521A 1996-11-15 1997-11-05 Interruptor con unidad de interruptor y modulos de procesamiento, calibracion y comunicacion MXPA97008521A (es)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9614171 1996-11-15
FR9614171A FR2756095B1 (fr) 1996-11-15 1996-11-15 Disjoncteur avec un bloc disjoncteur et des modules de traitement, de calibrage et de communication

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MX9708521A MX9708521A (es) 1998-09-30
MXPA97008521A true MXPA97008521A (es) 1998-11-16

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