PT92504B

PT92504B - Aparelho de deteccao de defeitos electricos

Info

Publication number: PT92504B
Application number: PT92504A
Authority: PT
Original assignee: Mutch Alan Joseph; Sheldon Raymond
Priority date: 1988-12-07
Filing date: 1989-12-06
Publication date: 1995-09-12
Also published as: EP0372937A3; ZA899374B; EP0372937A2; US5621397A; PT92504A; GB2225867B; IN175076B; IL92596A0; IE62179B1; NZ231673A; DE68925626T2; EP0372937B1; ATE134043T1; IL92596A; HK156195A; GB8927634D0; IE893907L; GB8828553D0; DE68925626D1; GR3019862T3

Description

compreender uma parte bobinada façam parte da alimentação.

constituído par um fluxo magnético. Em alternativa, ou em ε mento, os meios qeradores de sinais podem compreender uma colocada em torno de um cabo que faz parte da. alimentaç energia, eléctrica. Os meios geradores de sinais também assumir a. forma de um dispositivo próprio para produzir um que varia com o movimento de rotação de um disco medidor.

omp 1e— bobina.

Q d O podem sinal presente invento diz detecção de defeitos eiéctricos, e desse tipo próprios para para serem eléctrica a11erna.

respeita a disoositivos de em particular a dispositivos alimentados; com uma corrente

A violação dos contadores de electricida.de com o objectivo de se obter energia eléctrica sem se pagar, ou pagando valores reduzidos, constitui um problema já muito comum, particularmente no que diz respeito aos consumidores de energia eléctrica domésticos. Entre os métodos de obtenção ilegal de energia eléctrica existem três que são as mais frequentemente utilizados.

□ primeiro consiste em fazer-se uma ligação em paralelo no condutor de fase ou no condutor de fase e no condutor neutro. Isto é feito ligando—se um par de condutores aos condutores da rede de alimentação de energia eléctrica e depois fazendo um by—pass ao quadro do consumidor, o que vai fazer com qu.e a corrente que passa pelo contador seja menor do que aquela que está de facto a sor fornecida ao consumidor, indo por conseguinte o contador efectuar contagens menores do que o devido. 0 segundo método consiste em trocar os condutores de fase e neutro à entrada do contador, pudendo ligar—se o neutro à terra. Uma vez que o contador é normalmente accionado por meio indutiva que se acha ligada apenas ao condutor método vai também fazer com qu.e o contador d e u m a b o b i n a de fase, este á. efectuar contagens menores do que o devido graças ^;acto de a respectiva. bobina de acc i onamen to i r m é t o d o c o n s i s t e ser a oe n a s 11 q e i r a m na utilização terceiro alimenta e um dispositivo qu.e directamente o contador com uma corrente alterna de baixa tensão, mas em oposição de fase, o que por si só iria fazer* com qu.e o contador rodasse em sentido contrário ao normal.

Um dos objectivos da presente inventa consiste em proporcionar um aparelho próprio para detsctar a exisféOcia de quaisquer acções que sejam realizadas no sentido de captar .10a a parti ileqaimente enerqia eléctr;

Assim, de acordo com o presente invento, o aparelho próprio para determinar incorrecçSes na maneira como um dispositivo de medição está a ser alimentado com uma corrente eléctrica alterna, compreende uns primeiros meios geradores de sinais que se acham situados num primeiro local na alimentação e que são próprios para gerar um primeiro sinal que varia com uma carscterística da alimentação na vizinhança do primeiro local, uns num um na de dois o o orrec ta .egundos meios geradores de sinais que se acham situados segundo local na alimentação e que são próprios para gerar segundo sinal que varia com uma característica vizinhança do segundo local e comando que são próprios para alimentacão

uns meios	de monitorag	em
fectuar a	moni toragem	dos
ro sinal,	de comando,	qua
i n c odi pa t i	v e i s c o o u m a	CD

primeiro e o segunde sinais forem alimentação de enerqia eléctrica.

Os primeiras e/ou os segundos meios geradores de sinais devem compreender de preferência uma parte bobinada de uris condutores que fazem parte da rede de fornecimento de enerqia eléctrica, e os sinais devem compreender de preferência sinais de fluxo magnético gerados pela passagem de corrente. 0 dispositivo de monitoraqem pode compreender uma bobina de detecção que é própria para e que se acha posicionada de maneira a detectar o fluxo produzido por uma das ou por ambas as primeira e segunda partes bobinadas. As correntes que são conduzidas através dos fios condutores devem encontrar-se de preferência em ooosição de

Quando a energia eléctrica está a ser fornecida correctamente, as correntes os fase e de neutro encontram-se exa.cta.diente em oposição de fase, e deste modo a bobina de detecção ante·· riormente referida apenas irá. detectar uma desprezável quantidade de fluxo uma. vez que o fluxo induzido pelas bobinas de fase e de neutro se vão anular mutuamente. No entanto, sempre que for utilizada um dos anteriormente referidos três métodos de captação ilegal de energia eléctrica., a. amplitude dos sinais de fase e de neutro deixa de ser igual, dando origem à formação de um campo resultante que é detestado pela bobina, de detecção. 0 sina.l assim induzido na. bobina de detecção vai ser utilizado para accionar os meios de indicação a fim de indicar que ocorreu uma. captação ilegal de energia eléctrica.

No ca.so de um modelo de realização preferencial, as primeira e segunda bobinas indutivas e a bobina de detecção encontram-se montadas num núcleo comum, de preferência um núcleo de ferrite. Será conveniente que os sinais provenientes da bobina de detecção sejam amplificados por um a.mpl i f icador antes de serem u t í 1i z a d os n a a c t u. a ç ã o d o s m e i o s d e i n d i c a ç ã o ..

aparelho deverá de preferência compreender um transístor de efeito de campo, devendo o sina.l de actuação ir alimentar a. porta, do transístor de efeito de camoo. Será conveniente que a porta do transistor de efeito de campo vá ser :ionada por nsio de um condensador que vá ser carregado pelo sinal proveniente da bobina de detecção. 0 result.

iu o ui e λ o consiste no facto de que as aberrações temporárias e acidentais fornecimento de energia eléctrica nâo vão sobre os meios de indica.cão.

que se verifiquem no ter qualquer efeito

Os ffltíiuS de iiidiustÇãu podei», fonte de lu.z que vá. ser de preferêr ρ o r e:; e mρ1o, c om ρ reen der ia apagada, em resposta. a um sinal de comando proveniente da bobina de detecção, ou. então compreender um contador capaz de ser accionado pela energia eléctrica, por exemplo u.m contador electrónico.

Nd caso de outro modelo de realização, os primeiros e/ou. os segundos meios geradores de sinais podem compreender bobinas de detecção colocadas em torno de um respectivo cabo condutor da. rede de fornecimento de energia eléctrica, sendo o primeiro e o segundo sinais constituídos por sinais eléctricos induzidos nas bobinas pela passagem de corrente através dos

con tador	. Isto é	parti
maior pa	rte das	captaçS
farmação	de uma.	ligação
s a í d a d o	con tado	(- riç el
con tador	. 0 apar	elho de
i ΓΊ '·/1? ΓΊ !	é capaz	de dete

Em vez de irem equilibrar o fluxo produzido pelas bobinas do presente cabo de a1imentação, os sinais eléctricos que são produzidos em consequência da passagem de corrente eléctrica vão ser contínuamente eqilibrados um contra o outro. Qualquer violação que se faça na alimentação de energia eléctrica entre a primeira e a segunda bobinas vai. provocar um desequilíbrio nos sinais eléctricos produzidos por estas bobinas, indo este desequilíbrio ser utilizado para accionar os meios de indicação.. 0 aparelho é particularmente útil quando uma das bobinas se encontra situada no ponto de entrada do cabo eléctrico num edifício e a. outra bobina se encontra situada no interior da caixa de um ilarmente vantajoso na medida em que a a ilegais de energia eléctrica implicam a laralela. entre os cabos de entrada e de :tricidade que vai formar um by— pa.ss ao acordo com o segundo aspecto do presente :ar qualquer interferência, desse tipo.

□ aparelho compa ra dores p r6 ρ rios c o m o a. r & r o s s i n a ι s , :oíTtpresnuer devendo

c 3. d 3. u íT: d e s-1 e s c om ρ s. r a d ores snc on t r a r — se 1 i □ a d a. indicação.

meios de saída, de cada um dos comparadores deverá encontrar-se ue μΐκ i t±r d íodo de b1oqueio.

Os meios de indicação podem, por exemplo, compreender accionado pela, energia eléctrica, por trónico, que nos vá portanto indicar o a qual se verificou a caotacãc ileqal de

um cont	a d o r c a p a z d e s
e s m ρ 1 o	u.m contador s 1
período	de tempo durant
energia	e 1 e c t r i c a .

Os sinais produzidos em cada uma das primeira e segunda bobinas deverão ser de preferência rectifiçados de modo a formarem tensões de corrente contínua que irão ser depois comparadas.

Para aiér do métudo designado pur método de interteren cia eléctrica, que implica a realização de ligações eléctricas, por exemplo para, fazer um by-pass ao contador, um outro método peara captar i legal mente energia eléctrica é aquele que consiste em interferir com o próprio contador, designado por método de interferência mecânica. Os contadores- eléctricos convencionais compreendem um disco que se acha montado de forma a poder rodar e que é accionado por uma bobina de indução através da. qual vai passar a corrente eléctrica. Deste modo o disco vai rodar quando a corrente passa através do contador e as- rotações do disco do contador vão ser contadas por um contador mecânico convencional, ou mais- recentemente electrónico, que vai deste modo fornecer uma leitura da quantidade total de energia fornecida. Mo entanto se o (novimento de rotação do disco do contador for interrompido ou retardada, a contador irá registar um valor de leitura muito c υ u ta d o r i r á menor da que aquele que devia, pagar menos.

R μυΓ >_ uí i seg U111 ttí u isumidí ira

Deste modo, no caso de os segundos meios geradores de sin para produzir um sinal que varia disco de um contador de electricid var-ta lOíh a intensidade da corre em condiç es normais de fune ionamen to.

um outro modelo de ais compreendem me.i com a velocidade de a d e c u j a v e 1 o c i d a d s nts eléctrica forne· r ealizaçáo,

3S próprios rotação do de rotaç3o : i d a quando

Desta maneira, em condições normais de funcionamento, o aparelho será de facto capaz de verificar se a velocidade do disco está ou não correcta face à quantidade de electricidade que está a passar pelo contador, e se essa velocidade for considerada incorrecta os meios cie indicação de violação vão ser accionados □elos meios de comando.

No caso de um modelo de realização preferencial, os meios de comando compreendem um condensador, indo o sinal proveniente da bobina actuar no sentido de carregar o condensador até este atingir uma dos meios; de de^Jcondensador a um portanto com quE condições de func tensão de comando, e indo ecção actuar de maneira a nivel inferior ao da tensão o condensador se torne i onamen to f o r em c o r rec tas.

o sinal proveniente 1 i. m i t a r a c a r g a d o de comando, fazendo inactivo quando as í tí:-.ue

No caso de um modelo de realização, os meios de detecmpreendem uma fonte de luz e um el ementei sensível à luz, ados do

Ui ha dotado de umas aberturas que atrave ou dispostos de maneira a que o receber a luz reflectida por part situadas sobre o disco,. E/n qualquer o disco de lado a lado, _Γ·* i. _ __ r; / _χ / p ] .1 1 j ι -» ·· / li r e f 1 ε c t ο ι~ a s q u e s e a c h a m casos o elemento sensível

ν à luz vai produzir ura sinal pulsatório que vai ser utilizado para limitar a tensão raáKÍraa no referido condensador.

Os meios indicadores de violação podem, por exemplo,, compreender um contador capaz de poder ser accionado electricacontador electrónico, mente, cumO é O um e/ ou podem compreender um díodo emissor de luz concebido para acendei ou apagar, conforme se pretenda, sempre que se verificarem condições de captação ilegal de energia eléctrica.

□ presente invento também proporciona um aparelha próprio para determinar a incorreccões na maneira como se procede ao fornecimento de uma corrente eléctrica alterna, que compreende uma. primeira e uma segunda bobinas que são formadas bobinando respectivamente o cabo de determinar a formação de fase e o cabo um primeiro e de neutro de maneira a de um sequndo sinais constituídos por um fluxo magnético que variara com a intensidade da corrente eléctr a nc cabo de fase e no cabo de neutro, respectivamente, uma bobina de detecção de fluxo magnético que se acha ligada às primeira e segunda bobinas indutivas a. fim de estas produzido, e meios de indicação íetectar o fluxo por referida bobina que ri i=» respondem a um sinal de comando induzido rr detecção e que podem ser accionados quando o fluxo que é detecta do pela bobina, de detecção vai induzir uma tensão de accionament na referida bobina de detecção.

o presente invento também proporciona um aparelho □ róprio para determinar' a incorrecçSes na maneira como se procede ao fornecimento de uma corrente eléctrica alterna, que compreende uma primeira bobina que se acha colocada em relação a u.m cabo de <a 1im ent a çã o pr i no i ρ a 1 d e m a n e i r a. primeiro sinal eléctrico por' oc<

ser i nduz i do um . g e m d e c o r r e n t e do cabo, uma segunda bobina que se acha colocada ;m

relação a um cabo de alimentação principal de maneira a que aí vá ser induzido um segundo sinal eléctrica por ocasião da passagem de corrente através do cabo, meios de comparação próprios para comparar os referidos primeiro e segundo sinais eléctricos e meios de indicação que podem ser accionados por um desequilíbrio entre os referidos primeiro e segundo sinais.

□ presente invento também proporciona. um aparelho próprio para determinar a incorrecções na maneira como se procede ao fornecimento de uma corrente eléctrica alterna, que compreende uma bobina própria para nela ser induzido um sinal que varia com a passaoem de corrente através do cabo, meios de detecção próprios para produzir um sinal resultante do movimento de rotação de um disco que faz parte de um contador eléctrico, indo o referido sinal variar com a velocidade de rotação do disco, meios de indicação de violação e meios de comando próprios para accionar os maios de indicação de violação, indo os sinais provenientes da referida bobina e dos referidos meios de detecção actuar ibre com que estes se tornem inoperantes quando as condições de trabalho forem correctas, mas de maneira a fazer com que estes vão funcionar e accionar os meios de indicação de violação quando □ sinal proveniente dos meios de detecção for insuficiente para anular o efeito que o sinal emitido pela bobina produz sobre as meios de comando.

sentidos opostos sobra os meios de comando de maneira a f;

Em seguida, modelos de realização

a. η e n a s título de exemplo, vário? o ser descritos com referênaos desenhos anexos em que :

a i-iq é uma v

Ti sue 1 O ea 1 i zaçãc dispositivo dt acorc ri o :on o presente n v e n t o, a. ρ 1 i c a d o numa

unidade de fornecimento de energis doméstica;

eléctrica para utilização a Fig. 2 é um diagrama de circuitos mostrando a forma coroo é construído o dispositivo da Fig. 1;

a Fiq. 3 é uma parte de um diaqrama de circuitos

Ukj = ur =u ι do uma. modificação do circuito da a Fig. 4 é um diagrama de circuitos mostrando a forma como é construído um outro modelo de realização do dispositivo de acordo com o presente invente;

as Figs. 5 e ó são vistas em planta de dois modelos de realização alternativos de discos de contador próprios para serem utilizados com os modelos de realização das Figs. 4, 7, 3 e 9;

a. Fig. 7 é u.ma vista, esquemática, de um terceiro modelo de realização do dispositivo de acordo com o presente invento;

a. Fig. 8 é um diaqrama. de circuitos do modelo de realização da. Fig. 4; e a Fiq. 9 é uma parte de um diaqrama de circuitos mostrando uma modificação do circuito da Fig. 3.

Fazendo em primeiro luqar refer'ê'ncia à Fiq. 1, temos que uma unidade de fornecimento de energia eléctrica para utilização doméstica compreende um cabo de alimentação (lõ) (normal—

ΠΉχ’Ι 1 t©	calibr	•dl U -_J p ©.	í' 3. u-7	H OLÁ	1 00	A que	vai	fornec	er corrente a
fj.rn con	t a d 0 r	Q © © I ©	c t r ic i	d © d ©	(14)	através	d©	LlíTi fus	í ve 1 0 r i n c i pa 1
< 12 ) „	□s con	clu. tor©	=> U ÕC ~-	ê í d <5	( 16	,13) vão	con	d u z i. r	a corrente já
c c?n k ad	a para	0 i n h	© r i 0 r	d a p	,nopr	ieda.de a	t r a v	és de	uma caixa de

fusíveis ou de uma unidade interruptora (20).. 0 dispositivo de acordo com o primeiro modelo de realização do presente invento vai ficar situado, quando em utilização, entre o fusível principal (12) ε o contador (14). Ex teriormente, o dispositivo compreende uma caixa (24) de forma cubo.ida.1 que apresenta du.a.s· aberturas próprias para permitir que dois díodos emissores de luz (LED, , LED_,), que se acham colocados no interior do dispositivo, possam ser vistos através dessas aberturas. Também nas faces da caixa que ficam situadas respectivamente junto ao fusível principal (12) e junto ao contador (14) se acha praticada uma abertura própria para permitir que o cabo eiéctrico possa entrar para e sair de dentro da caixa. A altura (h) da caixa deverá ter um valor capaz de fazer com que a caixa vá ficar firmemente montada entre o fusível principal (12) e o contador (14), encostada sem folgas contra cada um deles quando em utilização, da modo a impedir o acesso à rede de fornecimento de enerqia eléctrica entre o fusível principal (12) e o contador (14). A própria caixa (24) está envolta numa resina transparente bastante resistente, por exemplo uma resina epoxi, indo portanto as abertura para os LEDs ficar obturadas mas podendo estes ser vistos através da resina.

Os dois	LEDs des-	tin	e.m-s	H*	j Z θ Γ O	ovn
sistema possa ser	avaliado	de	U;Tta.	fl!â	rieira suu.i	to»
s e r á e p 1 i c a do em	seguida.	0	LE_Ci	dE	Ξ-t i n a. — S E*
mente aceso, a fi	m de indi	car	OLtE*	r=	d Í E- DOE· i t Í	V 0’
correctarnente. 0	LED^, en	C OD	tra-	5-5	Γí G Γ Πι <3.15 Η Έ ”i	te
apagar—se ri o caso	de se v	eri	x 4 _ i i.cd.	r	qualquer	de
por exemplo no ca	so de ter	ha.	v ido	S .·· T	0’ I E. C â O d ο-	cz
de captação ílega	1 de ener	g ia	e 1 O:	ctr	ι ca. ou. no	C ·

<_ 'tr· O 4 ΠΊ cd. ro Í Γ <:^ffeito no sis temia.

eri ficar um defeito genuíno no sistema eléctr ica, ' ornec i men tt de energia

Na Fig. 2 encontra-se representada a forma, de construção do dispositivo. 0 condutor de alimentação (ÍO> compreende um cabo de fase (L) e um cabo de neutro (N), ambos devidamente isolados e com uma secção de 16 mm-. Cada um destes cabos vai ser enrolado de maneira. a. determinar a. forma.!

bobina (26,23) de uma única volta. passada, electromagnético (30) que se cilíndrica de ferro macio, enrolada uma terceira bobina.

voltas de um fio de craveira

a. formaç	ão	de uma	respec ti va.
passada.	em	torno de	um núcleo
nta. sob	a.	forma de	uma. barra
rn o d o	núc	leo (30)	também é

de deteccão (32) compreendendo 200 ltí b’Wb de vi. d amen te isolado.

enrolamento primário (P> de um transformador (34) de núcleo de ferro é ligado por intermédio de um fusível de corte rápido <Fj> de 1 A entre os cabos- de fase e de neutro (L,N) da. rede de a. 1 imenta.çã.o de energia, eléctrica. A corrente que é onda, por meio ue dois díodos vai alimentar um díodo emissot u , u_,! cio t d i o d o ( L E LR ) e i ! o O i 111' se euesO desde i)Lie a. 1’ t léctrica esteja a debitar corrente

Γυ 1 .an 'it-i i	to secundá	Γ 1 C)
rect i f i	cada, em meia.
SY 126	e a corre	n te
de· 1 , 4	V que se a	c ha
2 ><2/	y,5 W que	se
o ( S) .	Deste modo	o
de de a	1imen tação	de
. Os	condensado	Γ* E? S
pF/40 V	, também

encontram ligados através do enrolamento secundário, a. fim de promoverem a esta.bi 1 i cação do sinal rectificado.

Um segundo díodo emissor de luz (LEú.) também se acha, .içado através do enrolamento secundário (3) ,, encontrando-se o

UUiB Uiíi t ~.· 2. z> i. £ i I i--1. Ct \ ·_ <_/ ,· □ x. l··. ΐ í / rede de alimentação de energia eléctri e corti

V\* fe? CLzIH LLT?

Ps esteja a debitar corrente e des fundido.

que α ível (F^,) não tenha

Um transístor de efeito de campo (FET^) c um semicondutor de um óxido metálico funcionando depleção também se acha ligado através do enrolamen (S) do transformador (34) entre o fusível (F._) e o o n s t i t u í d ο ρ c> r em regime de to secundário segundo díodo (LED.-,). Este transístor é mantido normalmente aberto pela porta (G) à qual não ê aplicada. tensão ou então é aplicada uma. tensão insuficiente para a obrigar a fechar, conforme será oportunamente expl ica. d o .

É proporcionada também a existência de um amplificador operacional (OA^) Fairchild Tipo 741, e uma das saídas (X) da bobina de detecçã.o (32) encontra—se liqada à entrada não—inverso— ra do amplificador. A outra saída (X) da bobina de detecçã.o (32) encontra—se ligada ao enrolamento secundário (S) através de um condutor de retorno (40). A posição real da ligação do condutor de retorno (40) ao enrolamento secundário é determinada durante a

construção do circuito e	é	aque1 a	μ Ui í ç ã U e 111 q U e	a saída do
amplificador é igual a z	g r ct	para	u m a e n t r a d a i g u a 1	a zero. 0
a m ρ 1 i 11 c a d o r ο ρ e r a c i on a 1	X ..	1iment	adu através dai 1	i g a ç £ e s a o s
fios de liqação (V+) e	(V-)	que	s e a c ti a m 1 i g a. d o s	atra vés d o
sn r~o 1 stítjgn to SE¹ c u.πcíi. o ('s A saída do amp	) lifi	cador	(0 ft J s n c o n t r a - s s 1	liqada por

intermédio de um condensador (CX) de 0,01 pF/lôÕ V, de um díodo (44) do tipo IN 1416 e de uma resistência (46) de 1 ΜΩ/0,5 W a um condensador de tãntalo íu.) de 4 / ui- / co hsiidtj — se u uutro lado do condensador ligado ao díodo (D_r.). A porta (G) do transístor (FET^) acha—se ligada entre a resistência (46> e o condensa15

A saída do amplificador (GA., > também se encontra ligada por intermédio do condutor de retorno (40) ao enrolamento secundário (S) por intermédio de uma resistência (50) de l€>ô kíl/0,5 W e de uma resistência (52) de 1 1:Ω/0,5 W. Um laço de realimentação (54) vai estabelecer uma ligação entre um ponto situado entre as duas resistências (50) e (52) e a entrada inversora do amolificador operacional (OA, >. U condutor de no

4y) também sí ac i ia * γ-J ι ·_\ i_ -Ã_ '-^1 f ι.ν i ι i ligado à saída do amplificador entre o condensador (42) e o díodo (44) por intermédio de um díodo (54) do tipo IN 1418.

úuando funcionam e nt ο ηo rm a1 >s fluxos maqnético:

produzidos pelas bobinas (23,23) vão anular-se mutuamente devido ao facto de as correntes qus passam . f~ .d. V ê^! Z» c?.

duas bobinas se encontrarem em oposição de fase. Deste modo a corrente induzida na bobina (32), que se acha enrolada em torno do mesmo núcleo em torno do qual se acham enroladas as bobinas (28,,28), será iqual a zero ou desprezável. Deste modo a entrada no amplificador operaiqual a zero ou. desprezável „ A consequência d i s to con s j. s te n a 1 t a m b é ra v a i no facto de que a saída do amplificado onera.c íc;er iquai :ero ou desprezável não indo com certeza, carreqar o condensador (C„) com uma tensão capaz de fazer com que o transístor de efeito de campo (FET,) se torne condutor.

Deste modo ambc?

díodos emi ssore<

de luz (Í_ED_1? LED._,) manterão acesos enquanto o funcionamento for normal.

No qualquer tentativa para ileqa.lmente energia eléctrica interferindo para esse efeito com os condutores de alimentação (L,Μ>, o fluxo que irá ser então criado no núcleo (30> pelos condutores (23,23) que se acham ligados aos condutores de fase e de neutro (L,N) respectivamente não irá ter uma amplitude exactamente iqual, indo em consequência disso criar—se um fluxo resultante com um valor diferente de :ero. 0 fluxo resultante irá ser detectado oela bobina cif?

detecção (3i), na qual

induzida uma. corrente. tsta corrente induzida vai ser amplificada pelo amplificador operacional (Oft.) cuja saída vai carreqar o condensador (C„) que controla a. porta (G) do transístor de efeito de campo (FET.). Quando o condensador (C^,) tiver atingido uma determinada diferença de potencial (aproximadamente 4 V) a. porta do transístor de efeito de campo vai ser accionada, indo assim fazer com que o transístor de efeito de campo vá ser obrigado a. assumir o estado de condutor, Deste modo, através do transístor vai passar uma corrente de (grande intensidade, que vai fazer com que o fusível CF._,) funda, e por conseguinte com que o segundo díodo emissor de luz (LED.-, ) se apague. Deste modo, sempre qu.e tiver lugar uma. violação do sistema de fornecimento de energia eléctrica, apenas ficará aceso o primeiro díodo emissor de lu;

ÍLEDj), indo o outro díodc emissor de luz (LED-,) ficar apagado e portanto indicando que houve uma violação do sistema, de fornecimento de energia.

U s v a .1 r e — u u *T são escolhidos de maneira a que o condensador o suficiente para ser capaz de acc.ionar da efeito de campo (FET^) antes da deco ondansador ( l; , ) θ da resistência (4ó) *T ião se vá carreqar porta. (G) do transístor do um período de tempo de alguns segundos (aprox imadamen te 7 ou. 8 segundos;). Isto qarante que as alterações que se verifiquem no sistema de fornetempo muito

C .1. ITiSi i	to de energia eléc	OS	i_ cz*.		Ck:	L Γ ã ΓΊ t 5	períodos
curto	s (como por exemplo	um	pi	c	O	n··?. ton	ma da ond
J- .-¹et 1 1	iga çá o á te r ra ρ o r	par	te	d		tun con	su;iiidor)
condu	.tor & não apaquem o	cz α.Ί\|	q u n	d	o	d í O d O	omissor

a i não tornem o sequndo díodo emissor de luz (LED.-.) só irá apagar-se quando se registar Lima interferência de duração relativamente longa ou uma.

a 1 ores ondensadoí·

ÍC^) e mterTerencia permanente. us v resistência (4ó) podem ser alterados cie maneira a fazer variar tempo necessário para a actuacão da. porta. Este período pode qualquer coisa até, por exemplo, um minuta.

7

Este aparelho também tem a vantagem de α segunda díodo emissor de luz (LED_O) se apagar no caso de se verificar uma relativamente grande passagem acidental de corrente para a terra, provocando um desequilíbrio na corrente que passa através dos condutores de fase e de neutro, uma vez que o desequilíbrio irá ser detestado pela bobina de detecção (325. Deste modo o consumidor ou o funcionário da entidade fornecedora de enerqia irá ser alertado para a existência de um defeito potencialmente perigoso, p o d e n d o a ss i m ta m a. r p r o v i d ê n c i a s p a. r a r emed i a r a s i t u a. ção.

Na Fig. 3 encontra-se representada uma modificação deste modelo de realização. D aparelho modificado é quase idêntico àquele que se acha representada nas Figs. 1 e 2, e apenas é representada a. parte modificada, sendo os componentes idênticos identificados com os mesmos números de referência daqueles que se acham representados na. Fig. 2. A modificação implica a. intercalaunidade convencional (oó5 de que estabelece· a enro1ação da. bobina de comando (bb) de uma. disparo por meio de solenóide no condutor 11.ga>-_Tão ri tre o tr ansi.stor de ef e i t de disparo cimento de energia,

o a m p u	CFET ) e	o
encon ti	ando—se	a
se (L )	da. rede	de

O funcionamento do modelo de realização da. Fig. 3 é quase idêntico ao do primeiro modelo de realização. Quando as condiçSes de funcionamento são correcta.s, a. bobina de detecção (32) irá. detectar a existência de um fluxo ou desprezável, e desse modo o sinal de ; zero ou desprezável, o mesmo condensador amplificador (0A^5 irá ser igual íloi i t;-?cei ido cum carga do sístor s T ei ut- l.cgTí

- +neto o magnético iqual :ero !L'₄), Deste modo o tranlondiitor- U díodo emissor luz (LED-.) irá portanto mantsr-si através da bobina d

:eso i rá passar ; fSA) „

Quando as condiçóes de funcionamento são incorrectas, o condensador íC^> vai ficar carregado e irá sventualmente fazer com que o transístor de efeito de campo (FET^ ) se torne condutor como no caso do primeiro modelo de realização. A corrente que passa através do transístor de efeito de campo (FET.,/ também irá passar através da bobina (55) e por conseguinte irá accionar a unidade (5ó) de disparo por meio de solenoide, interrompendo assim o Tornecimenro ce energia e intensidade que passa através do (FETj) também irá fazer com que conseguinte com que o segundo dí apague dando assim uma indicação v energia está a processar-se de uma não esteja a ser captada energia alimenta ção.

iectrica, h	corrente ce	g ranae
transi s tor-	de efeito de	campo
ci fusível	(F_) funda,	e por

odo emissor de luz (LED^) se isu.al de que o fornecimento de maneira incorrecta, mesmo que eléctrica a partir da rede de

Na Fig. 4 realização do presente vantagem de ser capaz elSctricas como também

é, as	in	terferênci·	as
o b r i g a	r a	parar ou	de
manei r	ui ci	que este	ap

encontra-se representado outro modelo invento. Este modelo de realização tem de detectar não apenas as interferênc as c ha ma d as in te r fe r ãn c i a s mec Snic as, i com o próprio contador no sentido de reduzir a sua velocidade de rotação resente uma leitura de valor inferior de

o ao devido. Os energia pa r é.^: n c i a e 1 é dois tipos de violação do sistema de fornecimento de sarão daqui em diante a ser designados por interfe— trica e por interferência mecânica respectivamente..

T a 1 reali z aç âo, a e de neutro como acontecia no caso do primeiro modelo de energia é fornecida através dos condutores ds fase (L,N). Tratando em primeiro lugar do caso da

1?

interferência eléctrica, vemos qu.e c< alimentação (L,N) é enrolado uma só núcleo de ferrite comum (L._) de um o os ; on d u t ores d e que os fluxos magnéticos produzidos pelas duas bobinas se vão anular um ao outro quando as condiçSes de funcionamento primeiro modelo de realização, formada por 150 voltas de fio uma

Tal como no caso do bobina de detecção (40) craveira óWu Γ devidamenti isolado encontra-se enrolada em torno do núcleo de ferrite (L_o>, A saída da. bobina de detecção (60) vai alimentar u.m amplificador operacional (0A._,) tipo 741, encontrandoa entrada inversot do a m ρ 1 i f i c a dor operaci on a 1

UdlTlOt m ligada à terra. A alimentação da.

entrada não inversora é feita através de uma resistência (62) de 100 k.2 e um laço de rea1imentação vai estender—se entre a saída e a entrada não inversora do amplificador por intermédio de uma resistência (64) de 1 ΙΊΩ. Através da saída do laço de detecção (60) encontra-se ligado um condensador (66) de 0,01 pF a fim de remover quaisquer efeitos resultantes de rádio-interferências que caso contrário poderiam produzir sinais espúrios. 0 amplificador ciperacional é excitado por uma . 1imen :ão de 10

JUS Sc.¹ obtém ligando os condutores (63,70) através dos condutores de alimentaum uma ponte rectifícador (72). Dois condensadores (74,76) de 470 pF/25 V encontram-se intercalados respectivamente entre a saída negativa e a t saída positiva e a terra a fim de estabilizar o sinal do .

ct tr.' ct t i f i c (?.

A saída do amplificador (DA.-,) encontra-se liqada por .ntermédio de u.m condensador de tantalo (73) de 1,5 pF, de um díodo

IN 1413 .sténcia (82) de 100 kfz à porta (G) de um transístor de efeito de campo (FET_O), de potência N-canais, constituído por um semicondutor de um óxido metálico (MOSFET). Um outro díodo (S0) IN 1413 a um condensador de tântalo (36) de 47 p.F encontram-se ligados à terra intercalados entre a terra um ponto situado entre o condensador (7a) e o díodo (80) e um ponto situado entre a resisti respec tivamente.

(82) que as duas bobinas produzem

Deste modo não há.

Quando em funcionamento normal, o fluxo produzido no núcleo (L_c,) pelas bobinas dos cabos de fase (L) e de neu.tro (M) tem um valor igual a zero, uma ve fluxes opostos e de valores iguais um ao outro corrente induzida na bobina de detecção (60) , e por conseguinte a saída do amplificador (0A_o) é igual a zero e a porta (G) do transístor de efeito de campo (FET^) não é accionada. Mesmo qu.e os fluxos produzidos pelos fios de fase (L) e de neutro (N) que se acham bobinados não se anulem exactamente um ao outro, dando origem a uma fraca corrente induzida na botina de detecção (60), a saída, do amplificador (DA^,) não, será suficientemente forte para ser capaz de accionar a porta (G).

Mo er o de se rificar Lima captação ilegal de energia eléctrica os fluxos produzidos pelas bobinas dos fios de fase (L) e de neutra (M) enrolados em torno do núcleo (L^) já. não irão ficar equilibrados e nesse caso vai ser induzida uma corrente na bobina de detecção (60). Esta corrente induzida vai amp i e vai carregar

Lundei liâdur (86)

Quando o condensador estiver carregado com uma tensão suficiente (49) , a porta (G:

lo transístor dí ífeito de i_ampu (FET,-,) vai ~er accio· nada, indo desse modo fazer com que o transístor se torne condutor. Tal como anteriormente, os valores da resistência (82) e do uundensador (86) são escolhidos de maneira a que o demore cerca de 9 ou 10 segundos a atinqir a tensão

l. o nderib a u c

Ρ a r a l. _ i. ui t a r ser accionada em q u a i s q u e r o u t. r a ΐ oorta (G) i m ρ e d i. n d o a.s s i m q u e

LoneequariLia de porta ib.

: os d e c u r ta dur a.cão a b e r r e, ç 3 e s t e m ρ α r á r í a. s π o f o rn e c i m e n t o energia. Ta.i como anter.iormen te, pode-se alterar os valores de do condensador (36) e da resistência (32) de maneira a alterar^-se período de tempo necessário para o accionamento da porta,, luando o transístor de efeito de camco írET_n) se torna condutor, um relé (33), que se acha normalmente aberto.

vai fechar-se e enviar um sinal de 20 V para uma unidade (90) de disparo por meio de solenóide que se acha localizada no condutor de fase (L) da rede de alimentação, indo deste modo interromper o fornecimento normal de corrente ao contador (M)„ Ao mesmo tempo o relé vai, por intermédio de um díodo BY126 (92) e de um díodo Zenner de 9 V/l W (94), ligar o terminal de +Ί© V a um contador electrónico (96) que já se -10 V. A alimentação de 2ú V encontra, ligado a um terminal de vai assim activar o contador (96) que é um contador convencional e que avança uma unidade ao fim de cada 36 segundos. 0 contador (96) vai assim fornecer uma indicação sobre quanto tempo durou a operação de captação ilegal de energia eléctrica. Uma vez que o condutor de fase (L) se acha agora efectivamente desligado do contador (M), vai haver sempre um fluxo resultante de valor diferente de zero induzido na bobina que se acha enrolada em torno do núcleo (L._) pela bobina formada pelo fio de neutro,, e consequentemente a bobina cie detecção (60) irá fornecer continuamente um sinal ao amplificador (0A._ ) , continuando deste modo a accionar continuamente a porta (G). Deste modo, depois ds a unidade (90) de disparo por meio de solenóide ter sido accionada, qualquer utilização de energia

Passando aqora ao caso das interferências mecânica;

temos que, a fim se poder detectar interferâncias, é necessário dispor—se de meios próprios, para detectar o movimento de rotação do disco do contador e de meios próprios para detectar o fornecimento de enerqia eléctrica. Os meios .'opr .t os detectar ^:ornecimento enerqia eléctrica compreen d em uma única, volta cio condutor de fase ÍL5 da rede de alimentação enrolada en torno de um outro núcleo de ferrite (* .5 .

Em torno do núcleo (I _T) encontra-se também enrolada uma bobina de detecção (ES) formada por ICO voltas de um fio de craveira SWQ IS devidamente isolado que se acha ligada aos terminais de entrada de um amplificador operacional (0A_,.) tipo 741. A entrada inversora do amplificador também se acha ligada à. terra, e entre a bobina ie detecção ;nts .nvs do ampl encontra—se colocada uma resistência (10Ô) de 1Θ0 kfí. Num laço de raa 1 i m e n tação para a. entrada não inversora do amplificador e proporcinada a existência de uma resistência (1Θ2) de 1 ΓΊΩ, a fim de se obter um ganho de IO no amplificador. A enerqia alimentar o amplificador é obtida a partir da ponte rectificadora

A saída do amp1ificador vai alimentar um bloco de corrente contínua que se apresenta sob a. forma de um condensador de tãnta.lo (1Θ4) de 1,5 μΕ e depois uma ponte rectif icadora que se apresenta sob a. forma de dois díodos (100,103) IN 1418, encontrando-se o díodo (106) liqado em série comi o condensador (104) e encontrando-se o outro díodo (103) ligado à terra. Ligada em série com o condensador (104) existe uma resistência (110) de 5 ΕΩ que se vai ligar à porta (3) de um transístor de efeito de campo < FET_,) constituído por um semicondutor de um óxido metálico. A resistência também se acha, ligada a um condensador de tantalo (112) cie 22 pF.

Deste modo, uma vez que apenas, o condutor de fase < L > da rede de alimentação de energia eléctrica. se acha enrolado em t o r η o □ o n ú c 1 e o (L bobina de detecção oroduz continuamente uma corrente que é amplifiçada, rectificada e que vai alimentar o .onde η o odor v 112 / . N a o u. o e j i u i o d c condensador (112) irá. atingir rapidamente uma tensão â qual

η.

porta. (G) de um transístor de efeito de caniBQ (FEIA) irá. ser accionada, fazendo assim com que o transístor se torne condutor. Nestas condições o contador electrónico (96), que já tinha um dos seus terminais ligado a. unia. tensão de -10 V, vai ser alimentado com uma tensão de +10 V através do seu outro terminal, indo portanto avançar uma. unidade ao fim de cada 36 segundos, tal como ante r i ormente.

?n tanto o condensador (112) não é normalmente autorizado a atingir a tensão de comando ou de accionamenta, conforme será em seguida explicado <norma. 1 mente só depois de passados 9 a 10 segundos é que o condensador deverá atinqir a tensão de comando, e os valores da resistência í110) e do condensador são escolhidos em conformidade}.

□ con tador de el ec tricida.de convencional (M) compreende um disco (114) que se acha montado de maneira a. poder rodar e que normalmente vai rodar em consequência da corrente de alimentação que vai passar através de uma bobina indutiva (116) do condutor de fase (L). 0 disco (114) encontra-se dotado de uma pluralidade de aberturas de passagem (117) (ver Fig. 5) que se acham distribuídas a intervalos regulares ao longo da periferia do próprio disco, sendo proporcionada a existência de um dispositivo de ligação opto-electrónico que compreende um díodo emissor de luz (118) situado num dos lados do disco e um fototransistor (120) situado no lado oposto do disco. Em circunstancias normais, à medida que o disco (114) vai rodando e que a trajectória sepuida pelos raios luminosos entre o díodo emissor de luz e o fototransistor vai sendo alternadamente bloqueada e aberta, o fototransistor (120) vai emitir um sinal pulsatório, cio tipo dequeles que são emitidos por um mu 1 tivibrador bi-est.ável (f1ip-flop), que é enviado para um condensador de tântalo (122) de 10 microfarad. <A alimentação de 10 volt proporcionada pela. ponte rectificadora r- I m í 1 1R1 (72) vai ser utilizada para exci o LED ai ser também

ligada através do fatotransistor (Í2Ô), cada ura dele·; médio de uma respectiva resistência (124,126) de transístor BC 171 πρη (128). A base (B) e o colector (C) transístor vão ser cada ura deles ligados á terra por meio de resistência (13@) de 1€«5 kí) e de uma resistência (132) de 5,6 respecti.varaente, sendo o emissor (E) ligado a uma alimentação —10 V fornecida pela ponte rectificadora (72). O colector (C) transístor (129) também se acha liqado por intermédio de um do uma kf<, de do uma •esistência (134 ) de 1Θ0 kí> à base (B) de um sequndo transístor

BC 171 πρη (136). □ colector (C) um aos lados do anteriormente referido condensador IO raicrofarad, indo o outro lado do condensador (112) e do transístor (136) é ligado a (112) de o emissor (E) do transístor (136) ser liqados à alimentação de —10 volt.

sinal pulsatório que é enviado para o condensador (122) pelo fototransistor (120) vai remover momentaneamente a tensão de polarização da base do primeiro transístor (123) quando o fototransistor (120) detecta luz proveniente do díodo emissor de luz (113). 0 transístor (123) vai então desligar e a tensão do seu colector vai subir rapidamente até 10 volts. Imediatamente a seguir, quando o fototransistor (120) jé. não detectar a luz emitida pelo díodo emissor de luz (118), deixa de ser enviado qualquer sinal para o condensador (112) e por conseguinte este vai descarregar através da resistência (130), obrigando o transístor ι 1 xtí) a desiigar, o que ^s/ai. fazer^- com que a tensão do colector desça para zero, Esta subida e descida da tensão colector depende da velocidade de rotação do disco (114) a-.

Oí contador, ÍJs imoulso transístor (123) vão ser dora de corrente (134)

V que se formam no colector (C) enviados através da resistência limita para a base (B> do sequndo transisto □ o do do o-se portanto o transístor (136) ligado enquanto

estes i m p U1 - O s e s 11V e Γ e 1T1	3	se	1' emitidos,. LiU-sii	d o o	tra	n '5 2. í-i t € j Γ
<136) é	liga d o, a t ens	ão	do	co 1	ector desce para.	z e r o e	o	conden-
sador (	112), que j á. t	i.nh		5 ido	ρreviamen te c ar	regada	em	ccnse—
q u 2’ n c i a	da bobina (96)	Q	li ε*	cp	a c h a e n r o 1 a d a e m	torno	do	núc1eo
(!_-,), v	a i d e s c a r r e q a r	? ^e		n su	tem tempo para	se car	regar até
άtingir	o valor necess	á r i	o	pd Tct	accionar o tran	sistor	de	efeito
de camp	o (FET^), Deste	modo	, -3 0	mesmo tempo que	a bobin	3. (	96) vai

tentando carregai·· o condensador (112), os circuitos que se desenvolvem a partir do disca da contador vão descarregar periodicamente o condensador (112), supondo gue o disco do contador está animado de movimento de rotação. Deste modo, guando o funcionamento é normal, o condensador (112) não pode carregar-se até atingir um valor suficiente para accionar o transístor de efeito de camoo (FET„).

Se o disco do contador for obrigado a parar por meio de uma interferência exterior, o amplificador (0A_) vai amplificar o iinal pr •eniente da bobina (9a) e -actuar no sentido de fazer com ,'á carregar, conforme descrito ante— não estiver animado de que o condensador (112) se riormente. No entanto, se o contador já. movimento de rotação ou se rodar muito lentamente, os impulsos destinados a serem enviados para o transístor (123), e daí para o transístor <13ó>, ou serão inexistentes ou serão insuficientes, e o condensador (112) irá. portanto poder carregar-se até atingir um valor (aproximadamente 4 V) capaz de obrigar o transístor de efeito de campo CFET-) a ligar e a pôr sob tensão o contador electrónico (96) que, tal como anteriormente, vai avançar uma unidade ao fim de cada 36 segundos. Isto dá-nos uma indicação >_i U I O U que se passou desde o i

11iciu ua ' r i t-j r a n — cia nr >istema de alimentação de

N ér-f r

c.m vez ue s« u-r i urus uo .imprimir umas oartes pretas e branc<

lisco do contador, pode-se (B,W) (Fiq. 6) sobre a.

superfície do disco e utilizar uma ligação óptica do tipo reflector, indc luz proveniente r~ τ', .' 4 -< o ¹ _jz..U C i lo, projecta em direcção às part nreras e b r a n c a s e ene o n t r a n d o—s e o f o t ó m e t r o □e maneira a poder receí luz q ue é r e f1ec tid a ( 120 '> a 1 inhado pelas partes brancas (W). Isto também vai dar origem à produção de um sinal pulsatório, do tipo daqueles que ao emitiao?

mu 11ivibrador bi-estável (flip-flop), cuja frequência varia com a velocidade do disco,. Em alternativa, a saída do transístor (FET-.) pode ser utilizada para fazer disparar uma unidade de disparo por meio de solenoide a fim de se interrompei energia eléctrica ao consumidor no caso de captação ilegal de energia.

o fornecimento de h a v er t e n t a t i v a u e

Nas F i. g s / e S d os d e=>eη ho an e x os eη o c*h f r a se r e ρ r e sentado outro modelo de realização do presente invento.

Tal como no caso do segundo modelo de realização, rede de? fornecimento de enerqia eléctrica compreende condutore de fase e de neutro <L.,N)

0 condutor de	f ase	v a i 1 i g a r - s e , ρ o r
inci pa1 (142),	a u m a	bobina. (144) que
de um contado	r ( N ) ,	ericon trando-se o
a n e i r a a ρ o d e r	rodar	. Isto encontra-se

representado esquematicamente na Figura 7. Nos cabos da rede de fornecimento de energia eléctrica é feita uma. derivação que vai alimentar um transformador redutor oom derivação central (148). Ds lados opostos do enrolamento secundário (S) encontram-se

1igados	a. un	s díodos	rec ti. f icad	ores	(15W,1	U Z. LJ i O {_< í	ios par	s f s. :·: e r
com que	05	componen	tes que ir	zd.O	ser des	C rít-OS 3.	seguir	50 j 3iT'i
a 1imenta	. d O 3	com uma	corrente el	éctr	i. c a. d e	u-5.1 >1 -3 f.sri	são. C	CO T {j Γsi5?
se pode	ve r	n a Fio	. 8, os do	is d	iodos	(150,152)	encon	tram-se
1 i q a d o s	à. t 3	/'rí. por	ií 1 LJzf i IIF-O IO	d S	{_{ ;7i — 1 £;	densador	estabi

( 1 ^!

Uma primeira. bobina. de detecção (154) compreende le craveira SwS 13 dsvidaments enrolado em torno de um núcleo de ferrite, e encontra-se localizada. defronte do fusível principal (142). Uma segunda bobina de detecção (156) encontra-se localizada no interior da. ciaxa do contador e é de· construção idêntica à da primeira bobina de detecção (154). A construção eléctrica. deste modelo de realização acha-se representada de ca.d a uma

U O D 1 Π cl xde detecção encontram-se ligados um condensador de têntalo (153) de 0,33 pF e duas resistências (160,162) de 100 kíl e 220 respectivamente. As du.a.s bobinas (154,156) encontram-se também ligadas em série uma com a outra, e dois díodos rectificadores (164,166) do tipo IN 4143 encontram-se ligados cada, um deles a cada uma das bobinas de detecção (154,156) nos condutores opostos ao condutor comum (168) que se acha liqado a cada uma das bobinas (154,156). A tensão resultante da soma das tensões produzidas através de caria uma das bobinas de detecção (154,156) vai alimentar a entrada não inverscra de um respectivo comparador (170,172) cie um circuito integrado (174) do tipo LM 339. A tensão existente nos pontos situados entre as resistências de cada um dos pares de resistências (160,162) vai alim<

comparador que se acha associado · c i r c u n s t ên c i a s η o r ma. :l s , a ten são inversoras será maior do que a tf lhe está associada, de maneira que a saída do comparador também

•ntar a	en	trada inversora	do
bobina	de	detecção oposta.	Em
em cada	um	a das entradas	não
nsão na	en	trada inversora	aue

No entanto.

saída d os c □ m p a r a d o r e s (170,172) é bloqueada por meio de um respectivo díodo de bloqueainen to / 6 ,· uu IlpO iiM Siác

UÍ

Se os cabos de alimentação forem by-passados através ds 56) ₇ ou. se os fios que estabelecem é liqâção entre as du.a.s bobinas forecn corr-saos CH.I •’Π íetisSo na entrai _ o r n ct x· a rn -a 1 u r iO oue a q u e 1 a q u a e x iate

entrada, não inversora.

A curreiitt; ιι· -á ser puxada através do terminal ( 1 > da unidade de comparação (174) se a primeira bobina (154) for ligada em paralelo e irá ser puxada através do outro díodo (176) se a segunda bobina (156) for liqada em paralelo. Deste modo vai ser produzido um desequilíbrio que vai. fazer com que um LED CIBO) Cque se acha ligado à rede de alimentação por intermédio de uma resistência (1S2) de 1,5 1:Ω'/0,5 W3· se vá. acender. Além disso também vai ser accionado um contador de tempo (134), idêntico àquele que é utilizado no caso co segundo modelo de realização, que vai avançar uma unidade ao fim de cada 36 segundos. Deste modo, se for feita qualquer tentativa para captar ilegalmente energia eléctrica através de uma derivação puxada a partir da rede de alimentação, o contador de tempo (1B4) vai ser accionado e o LED (ISO) também se acende, indicando ao consumidor que a violação foi detectada.

Passando agora ao caso das interferências mecânicas com o contador, como no caso do segundo modelo de realização, temos que num dos lados oo disco (146) do contador é proporcionada a ;ia de um díodo emissor de luz (136) que se acha ligado em série com uma resistência (188) de 1,5 kft/0,5 W, encontrando-se o -ED (186) ligada em série com uma resistência (19õ) de

1:0/0,25 W e com um fototransistor (192), Tal como no caso do segunda modela de realização, o disco (146) do contador encontra— pluralidade de aberturas de passagem que vão pulsatório no colector (C) cio fototransistor

--se dotado de uma produzir um sinal (192), 0 disco do contador é idêntico ao disco (114) do contador u ri, r j. y

Este sistema também pode ser substituído pelo já anteriormente descrito sistema reflector que se acha representado n a Fig. 6.

colector do fototransistor (lv média de um condensador de tântala (196) ligado por inter0>, 6 3 μ r à e n t r a d a inversora de um outro comparador (193) que se acha incor circuito integrado (174). A entrada não inversora do c (193) vai ser alimentada com uma tensão de referência por um potenc iómetro formado por uma resistência.

parado no omparador p rod u zi d a (200) de

32 ϊ<Ω/0,25	W e por uma. resistência (	202)	de 10 22/0,25 W	1 iqadas
através da	rede de alimentação de	ene	rqia eléctrica.	Vai ser
então produ	sida uma acção de fixação	π o	te r mi n a1 (13) da	u η i d a. d e

de comparação (174).

Um condensador ligado ao terminal (13) í também ao terminal (12) circunstância? normais o

e tSntalo (204)	ds 47 piF e	n c un t r a^-=e
sto é, á. saída do	comparador	f , l:—1 7 _ l 1 7 O : , e
da unidade de	c Diiiparação	(174). Em
condensador (204)	não se vai	carregar

devido ao facto de a sua placa terminal (13). Deste modo, sempre for produzido um impulso positivo rotação do disco do contador (M>, condensador (204) vai ser fixada a

positiva	se achar ligada	ao
que pelo	fototransistor (19	2)
em conseqi	tência do movimento	de-
a. tensão	d a p 1 a c a. p o s i t i v a	do

A entrada inversora de um amplificador operacional (206) do tipo C741 vai ser alimentada por intermédio de uma resistência. (203) de 10 1:7)/0,25 W com uma amostra do sinal proveniente das bobinas de detecção (154,156). A entrada não inversora do amplificador vai ser alimentada com uma tensão de referência proveniente do enrolamento secundário (S) do transformador com derivação central (148), tensão essa que vai alimentar também o terminal (4) do amplificador. Ao terminal (7) do amplificador também se acha ligado um condutor de energia eléctrica.

A saída	do terminal (6)	v a i	a 1 iirentar	u m c o n d e n s a. d o r	de
t a n t a 1 o ( 210) d e	10 p.F, e uma res	:;i stê	nc i a (21Ξ	? de 63 k2/0_H2'	5 W
vai ligar em par	a jl e 1¹-.^! a ~?t ϊ »_ r c*. d a	i π v e	rsora e	s entrada para	O
condensador (210)	„ 0 condensador (	: 210)	é liga.do	ρ o r i n t e r m é d i o	de

um díodo (214) IN 4148 e 12Θ k2/D,25 W à placa positiva sador (204) e ao terminal (13) condensador (2ΙΘ) έ também 1 eléctrica que é fornecida a par do transformador com derivação díodo (218) do tipo IN 4143.

de u/na resistência (216) de do anteriormente referido concíenda unidade de comparação (174). 0 igado à alimentação de energia tir do enrolamento secundário (S? central (148) por intermédio de um sinal de amostragem proveniente de qualquer uma ou de ambas as bobinas de detecção (154,156) é amplificado pelo .amplificador operacional (206) e rectificado pelos dois díodos e qualquer do amplifi(214,218). 0 condensador (210 vai bloquear toda, corrente contínua proveniente da saída {terminal (6)1 cador operacional (203) em regime de pronto para entrar em funcionamento.

eferid	o, em	condiçSes
4) não	se irá	c a r r e g a r
achar	fi xada	à. tensão
sempre	que o	disco d o
ando o	disco	do conta-

=io levido a interferênA resistência (216) e o condensador (20*4) determinam a. formação de uma longa constante de tempo RC, por- exemplo de 7 a 0 segundos. Conforme foi anteriormente normais de funcionamento o condensador ( devido ao facto de a. sua placa, positiva, de saída de 0,6 volts no terminal (13) contador produz um impulso. No entanto, qua.nd dor não está animado de movimento de rotaç cias, não irão ser produzidos impulsos no terminal (13). Nesse caso o condensador (204) irá carregar rapidamente, e a sua tensão irá. então alimentar a entrada inversora de um outro comparador (220) na unidade de comparação (174)„ A entrada não inversora do comparador (220) vai ser ρ r o d u z id a p o r u m a r e s i s resistência (224) de 120 a t r a v é s d o s c o n d u t o r e s Quando a tensão na. placa a 1i ment a d a c om .ência (222) de 0Ω/0’,25 W que de alimentaçã. pos i t i v a d o c o<

uma. tensão de referência 220 62/0,25 W e por uma as· acham ligadas em série j de energia eléctrica. ί d e n s a dor ( 2 €> 4 ) u 11 r a p a s s a

a tensão de referencia na 4 V) , o ccuiparador (220) é de comparação (174) vai en n t r a d a n ã o i n v e r s o r a accionado.. u terminal ã ο ρ li x a r c o r r e n t e a t r díodo (2 também f conforme

6) do tipo IN 4143, obrigando zendo accionar o contador de foi anteriormente descrito.

uí

Q0 ) (aprcximadamente (14) da unidade vés de um outro ct a l_ e n d e r , relógio electrónico (184)

Deste modo, qualquer interferência, de natureza mecânica ou eléctrica, que seja feita no sistema de alimentação de energia eléctrica, irá fazer com que o díodo emissor de luz (ISO) se vá acender, e também com que o contador de relógio vá avançar. Deste modo é possível estimar-se o tempo total de duração da operação de captação ilegal de energia eléctrica e, após inspecção por parte de um funcionário da companhia fornecedora de energia eléctrica, a conta que é apresentada ao consumidor pode então ser corriqida em conf ormida.de.

ri r i u n 9 e η o u u 11 a* deste modelo de realização, na q trónico (134) é substituído por u disparo por meio de solenoide, id por meio de solenóide que se ach modo, quando a enerqia eléctrica maneira incorrecta, em vez de ser tempo durante o qual tem luqar a unidade de disparo por meio de so completo o fornecimento de enercj ilustrado na figura, a unidade solenóide é ligada no condutor d clareza no desenho esta encontraem vez de ilustrar a 1iqação que representada uma modificação uai o contador de rslóqio elec.ma unidade convencional (223) de êntica á unidade (õó) de disparo a representada na Fig. 3. Deste estiver a ser fornecida de uma o contador í 1 tí 4 ) a r eçis t a r o utilização incorrecta, vai ser a lenóide que vai interromper por ia eléctrica. Conforme se acha (228) de disparo por meio de e fase (L), mas por motivos de ss representada esquematicamente é de facto feita, no condutor de %aee5*3»· ”X vez de que i.r desliç sinal so1 ene inseri de ume a inte f ornec rea1i z

Em todas as modelos fazer accionar um contador de r ' i. a r! o r mal mente a c c i. o ri a r o o o n t a d em pode ser ω izado de realização aqui ilustrados

1-ar o fornecimento de energia, eléctrica. Por exemplo, esse pode ser ligado à base de um triac da disparo por meio de ou de qualquer outro dispositivo de corte que ?j a .do na rede de alimentação de energia eléctrica, A produção corrente na base irâ portanto obrigar o triac a desligar e irromper o fornecimento de energia por parte da rede de dmento de enerqia eléctrica.

invento não se limita aos pormenores dos modelos tação que aqui foram descritos.

Claims

1ê . - Aparelho maneira como um dispositivo de medição está a ser alimentado coi?

uma corrente eléctrica alterna, caracterizado primeiros meios geradores de sinais que se acham situados num primeiro local na rede ds alimentação e que são próprios para gerar um primeiro sinal que varia com uma característica da rede cie alimentação na vizinhança do primeiro local, uns segundos meios qeradores de sinais que se acham situados num segundo local na rede de alimentacãc

T l » !ÇJ , l.l ;rnprios para gera um segundo sinal que varia con! uma característica da rede de alimentação na vizinhança do segundo local e uns meios de monitoragem e de comando que são próprios para efectuar a monitoragem dos dois para pro duz i!

im terceiro sinal de comando nuando o primeiro e o sequndc sinais forem incomoatíveis com uma correcta rarma de :imento de energia eléctrica.

22. - Aparelho de acordo com a reivindicação 1, caracterizado oor os primeiros meios qeradores de sinais compreenderem uma parte bobinada de um cn-.ime.iro fio condutor que faz parte da rede de fornecimento de por o primeiro sinal compreender o fluxo magnético gerado pela passaqem de corrente através da parte· bobinada do primeiro fio condutor.

32. - Aparelho de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por os segundos meios geradores ds sinais compreenderem uma parte bobinada de um secjundo fio condutor que faz parte da rede de fornecimento de energia eléctrica, e por o segundo sinal compreender o fluxo magnético gerado pela passagem de através da parte bobinada do segundo fio condutor.

corrente

4â- — Aparelho de acordo com a reivindicação 2 ou coci a reivindicação 3, caracterizado por os meios de monitoragem e de actuaçso compreenderem uma bobina de dstecçSo que e própria para, e que se acha posicionada de maneira a detectar o fluxo produzido por uma das ou por ambas as referidas primeira e segunda partes bobinadas.

5ã. - Aparelho de acorde com a reivindicação 4, caracterizado por as correntes que são conduzidas através dos referiTi oposii de fase.

por os referidos meios de comparação e de?

4- .

compreenderem meios próprios para determinar quando c oinano o o sinal eléctrico induzido na referida bobina de detecçã.o difere de zero para além de um valor predeterminado.

óé. - Aparelho de acordo com qualquer uma. das reivindicaracterizado por as duas referidas; parte;

oobinadas e a referida bobina de tíetecção se encontrarem colocadas sobre um núcleo magnético comum.,

7â. - Aparelho de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por os primeiros meios geradores de sinais compreenderem uma primeira bobina, de detecção colocada em torno de u m τ i. o condutor da redi fornecimento de energia eléctrica, e por primeiro sinal compreender o sinal eléctrico que é induzido na bobina peia passagem da corrente eléctrica alterna através cio fio CZ Ο Π d Lt t ΰ f .

8â. - Aparelho de acorde; com a reivindicação /, caracterizado por os segundos meios geradores de sinais compreenderem .ma segunda

CCDina Ce cif morno de um condutor da rede de fornecimento de energia eléctrica, e por segundo sinal compreender o sm;

eléctrico cn bobina pela passagem da corren c on d u tor .

a corrente eléctrica alterna atravé·

9ã. - Aparelho de acordo com qualquer

Uiiia uuS caçbes 2, u, é? ou /, caraccerizaqq por os secjundos meios qerado·· res de sinais cempreenderem meios próprios para produzirem um sinal que varia com o movimenta de rotação do disco de um contador eléctrico cuja velocidade de rotação varia com a intensidade da corrente eléctrica sob condições normais de funcionamento.

103. _ Λ _ ί-t μ arelho de acordo com a r zado por os sequndos meios qerador es de dOS 1 ades do disco perfurado de um con e no outro lado do referido Hi<=.-n por fu r u m e 1 emento fotossensíve1 próprio para ρ

^:on te um sinal pulsatório cuia frequência vai portanto variar com a velocidade do L.οί i taciur ,

113. - Aparelho de acordo com a reivindicação 9, ado por os segundos meios geradores de sinais compreenderem uma fonte luminosa, partes reflectoras e partes não reflec-

carac teriz derem uma toras f ΟΓιΤι q u e é próp

cia vai portanto variar com contador e um fotossensíve1

luz emitida. pela fonte luminosa que as partes r _ _ j_________ sd t ItfLLUf d- uO u ί Ξ C O dO zir um sinal pulsatório cuja frequ tên- a v s I o c i d a d e de rotação do disco.

12' iparelho de acordo com qualquer uma. das reivindicações anteriores, ;£· fTitcdl fe monitoraoem de actuação compreenderem um condensador p<róprio para controlar a tuaçâo de n t r o 1 a o um dispositivo interruptor de estado sólido que funcionamento de um dispositivo indicador e permite que o referido dispositivo indicador vá actuar quando carga ou a tensão a que o condensador se acha submetido atingir um valor predeterminado.

13®. - Aparelho de acordo com a reivindicação 12, caracterizado por o primeiro sinal aotuar de maneira a provocar a carga de um condensador, e por o segundo sinal aotuar de maneira a provocar a descarga do referido condensador.

14®. - Aparelho de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por o sinal de comando ser próprio para produzir uma indicação visual quando o primeiro e o segundo sinais forem incompatíveis com uma correcta forma de fornecimento cie energia eléctrica.

15®. ~ Aparelho de acordo com a reivindicarão 14, caracterizado por a indicação visual compreender a iluminação de uma fonte luminosa que normalmente se encontra apagada.

16®. ~ Aparelho de acordo com a reivindicação 14, caracterizado por a indicação visual compreender a extinção de uma fonte luminosa que normalmente se encontra acesa.

17®.

dicaçSes 13 a compreender um durante o qual incorrecta.

- Aparelho de acordo com qualquer uma das reivin16, caracterizado por o dispositivo indicador contador auxiliar que indica o período de tempo a energia eléctrica foi fornecida de uma maneira d ic aç. S interr in terr ρ u:

π'? O $·

18®.. - Aparelho de acordo com qualquer uma das re nteriores, caracterizado por comoreender um sistem res que são comandados pelo sinal de comando e que r o fornecimento de enerpia eléctrica de ão quando o primeiro e sequndo sinais forem incompatíveis com uma correcta alimentação de snergia eléctrica.

19é. - Aparelho de acordo com a reivindicação 16, caracterizado por o sistema de interruptores compreender um dispositivo de corte que pode ser comandado pelo sinal de comando „

20d. — Aparelho próprio para determinar a incorrecções na maneira como se procede ao fornecimento de uma corrente eléctrica alterna, caracterizado por compreender uma primeira e uma segunda bobinas que são formadas bobinando respectivamente □ cabo de fase e o cabo de neutro de maneira a determinar a formação de um primeiro e de um segundo sinai _onsti tuí duz» uor um fluxo magnético que variam com a intensidade da corrente eléctrica no cabo de fase e no cabo de neutro, respectivamente, uma bonina de detecção de fluxo magnético que se acha ligada ãs primeira e segunda bobinas indutivas a fim de detectar o fluxo por estas produzido, e meios de indicacão que respondem a um sinal de comando induzido na referida bobina de detecção e qu.e podem ser acciona.dos quando o fluxo que é detectado pela bobina, de detecção vai induzir uma tensão de accionamento na referida bi? bine, d θ d e t’5c c: <?.o

21â. - Aparelho próprio para determinar a incorrecçSes na maneira. como se procede ao fornecimento de uma corrente eléctrica alterna, caracterizado por compreender uma primeira

bobina que se acha co locada em Γ >3 1 3 Ç C) 3. Ll ΓΠ C 3.1? (3 d E? a 1 imen ta.ção ρ r i π c i ρ a 1 , de fase. de manei Γ3 3. qu.3 3. í vá ΐ>ΕΓ induzido um primeiro s i n a 1 e 1 é c t rico por cxasiãn d 3 P333çi3.qeííí de corrente 3. 'L '£ 3. V ffS rfíj cabo, uma segunda bODiná Cpj.E> 3-3 colo c a d a e m

relação a um cabo de alimentação principal, de neutro, de maneira a que aí vâ ser induzido um segundo sinal eléctrico por ocasião da passagem de corrente através do cabo, meios de comparação próprios para comparar os referidos primeiro e segundo sinais eléctricos e meios de indicação que podem ser accionados por um desequilíbrio entre os referidos primeiro e segundo sinais.

22â. - Aparelha própria para determinar a incorrecçSes na maneira como se procede ao fornecimento de uma corrente eléctrica alterna, caracterizado por compreender uma. bobina própria, para nela ser induzido u.m sinal gue varia com a passagem de corrente através do cabo, meios de detecção próprios piara, produzir um sinal resultante do movimento de rotação de um disco que faz parte de um contador eléctrico, indo o referido sinal variar com a velocidade de rotação do disco, meios de indicacão de violação e meios de comando próprios para, accionar os meios de indicação de violação, indo os sinais provenientes da referida bobina e dos referidos meios de detecção actuar em senti.dos opostos sobre os meios de comando de maneira a fazer com que estes se tornem inoperantes guando as condições de trabalho forem correctas, mas de maneira a fazer com que estes vão funcionar e accionar^- os meios de indicação de violação quando o sinal proveniente dos meios de deteccão for insuficiente para anular o efeito que o sinal emitida pela bobina produz sobre os meios de comando.