BRPI0706873A2 - Aparelho disjuntor elétrico, disjuntor de circuito para falha de arco e falha de terra e receptáculo - Google Patents

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Abstract

APARELHO DISJUNTOR ELéTRICO, DISJUNTOR DE CIRCUITO PARA FALHA DE ARCO E FALHA DE TERRA E RECEPTACULO Um receptáculo inclui contatos separáveis, um mecanismo de operação estruturado para abrir e fechar os contatos separáveis, e dois circuitos de abertura. Um primeiro circuito baseado em microprocessador inclui uma primeira saída tendo um primeiro sinal de abertura para falha de arco! falha de terra, e uma segunda saída tendo um sinal pulsante periódico. Um segundo circuito de abertura a prova de falha inclui uma entrada tendo o sinal pulsante periódico e uma saída tendo um segundo sinal de abertura. O segundo circuito de abertura a prova de falha sendo estruturado para emitir o segundo sinal de abertura reativo à falha do primeiro circuito baseado em microprocessador para prover o sinal pulsante periódico. Um terceiro circuito responde ao primeiro sinal de abertura e ao segundo sinal de abertura, e coopera com o mecanismo de operação para abrir os contatos separáveis.

Description

"APARELHO DISJUNTOR ELÉTRICO, DISJUNTOR DE CIRCUITO PARAFALHA DE ARCO E FALHA DE TERRA E RECEPTÁCULO" .
Campo da Invenção
A invenção se relaciona geralmente a um aparelhodisjuntor elétrico, e mais particularmente a um aparelhodisjuntor elétrico incluindo circuitos de abertura,tal como circuitos de abertura para microprocessadores.
A invenção também se relaciona a disjuntores de circuitopara falha de terra, por exemplo, receptáculos.
Histórico da Invenção
Disjuntores de circuito para falha de terra (GFCIsde Ground Fáult Circuit Breakers) incluem, por exemplo,disjuntores de circuito para falha de terra, receptáculosde falha de terra, e dispositivos de proteção para falhasde terra cabeados. GFCIs e disjuntores de corrente parafalha de arco estão descritos nas Patentes U.S.Nos 4.081.852, 5.260.676, 5.293.522, 5.892.593 e 5.896.262.A U.S. Consumer Product Safety Commission (CPSC) ea indústria de proteção de circuitos atentam para o fatode falhar os dispositivos AFCI e GFCI sem que o usuárioperceba não haver a correspondente proteção para falha deterra e falha de arco. A medida que os requisitos deproteção e segurança AFCI e GFCI ficam relativamente maiscomplexos, se torna mais necessário prover uma soluçãocom microprocessador. No entanto, o microprocessador, emfunção de sua complexidade, geralmente é o componente comprobabilidade maior de falha no aparelho de chaveamentoelétrico, conquanto os demais componentes não estejamsobre-estressados.
Muitos fabricantes AFCI/GFCI empregam uma solução debloqueio mecânico, mas esta solução requer o uso de umbotão de teste ou evento de abertura. Por exemplo,as Patentes U.S. N0 6.040.967 (um receptáculo GFSIrearmável incluindo um mecanismo de bloqueio de rearmepara impedir o rearme das conexões elétricas entrecondutores de entrada e saída, se o mecanismo disjuntorde circuito usado para interromper a conexão não foroperacional, ou se houver uma condição neutra aberta);N0 6.829.124 (um GFCI sendo automaticamente testadoquanto a funcionalidade, quando este for rearmado, masnão podendo ser rearmado se a circuitagem do disjuntor decircuito de falha não for operacional) e N0 6.867.954(um dispositivo de proteção de fiação reversa para umGFCI não pode ser rearmado quando linha e carga estiveremdesconectados) . Por exemplo, se for detectada uma falhado circuito de abertura ou no circuito sensor, então ocorrespondente disjuntor de circuito não pode serfechado. Isto deixa o consumidor sem energia, o que nãopode ser corrigido sem um eletricista. Então, háprobabilidade de menos disjuntores de circuito seremtestados e potencialmente permanecerem mais disjuntorescom falha no campo.
É bem conhecido o uso de uma solução de autoteste com ummicroprocessador, mas isto depende de qual elementoé mais propenso à falha. Ver, por exemplo, as PatentesU.S. Nos 6.807.035 e 6.807.036.
Também se trata de uma solução conhecida apenas indicarhaver uma falha, e não executar a abertura. Por exemplo,como descrito na Patente U.S. N0 6.774.254.Também é conhecido o uso de circuitos "Cão de Guarda"(Watchdog) para continuamente monitorar o status de ummicrocomputador do disjuntor de circuito. Se o circuito"Cão de Guarda" deixar de receber sinais de pulsodo microcomputador em intervalos regulares, entãoo circuito "Cão de Guarda" rearma o microcomputador.Ver, por exemplo, a Patente U.S. N0 5.311.3 92, e tambémas Patentes U.S. Nos 5.822.165, 6.262.871 e 6.330.141.
A Patente U.S. N0 4.539.618 descreve um relê de sobre-carga digitalmente controlado que monitora um fluxo decorrente e aciona um disjuntor eletromagnético para abriro circuito, quando se detecta uma condição desobrecorrente. Para condições de corrente normal, ummicroprocessador gera um trem de pulsos que é recebidopelo disjuntor eletromagnético para manter o circuitofechado. O trem de pulso é terminado quando se detectauma condição de sobrecorrente.
Por conseguinte, há espaço para um aparelho dechaveamento elétrico, tal como receptáculos e disjuntoresde circuito para falha de arco e falha de terra.
Sumário da Invenção
Estas necessidades e outras mais serão atendidas pelainvenção, que provê um aparelho de chaveamento elétricoincluindo um primeiro circuito de abertura e um segundocircuito de abertura, monitorando o primeiro circuito deabertura através de uma circuitagem simples, mas muitoconfiável, e se o primeiro circuito de abertura falhar,então se inicia uma abertura separada do aparelho.
De acordo com um aspecto da invenção, um aparelho dechaveamento elétrico compreende: contatos separáveis;um mecanismo de operação estruturado para abrir e fecharos contatos separáveis; e um mecanismo de aberturacompreendendo: um primeiro circuito de abertura incluindouma primeira saída tendo um primeiro sinal de abertura euma segunda saída tendo um sinal repetitivo, um segundocircuito de abertura incluindo uma entrada tendo o sinalrepetitivo e uma saída tendo um segundo sinal deabertura, o segundo circuito de abertura sendoestruturado para emitir o segundo sinal de aberturareativo à falha do primeiro circuito de abertura paraprover o sinal repetitivo, e um terceiro circuito reativoao primeiro sinal de abertura, ao segundo sinal deabertura e cooperativo com o mecanismo de operação paraabrir os contatos separáveis.
O primeiro circuito de abertura pode incluir umprocessador estruturado para prover pelo menos umaproteção a falha de arco e falha de terra, e o segundocircuito de abertura sendo estruturado para detectar umaabertura de proteção com o segundo sinal de aberturareativo à falha de processador e perda de proteçãoà falha de arco ou falha de terra.
O primeiro circuito de abertura pode incluir umprocessador; a saída do segundo circuito de abertura podeser uma primeira saída; o mecanismo de abertura podeadicionalmente compreender uma fonte de energia elétricaestruturada para energizar o processador e um monitor defonte de energia elétrica incluindo uma segunda saídatendo um terceiro sinal de abertura reativo à falhada fonte de energia elétrica; e o terceiro circuito podeademais ser reativo ao terceiro sinal de abertura paraabrir os contatos separáveis.
A fonte de energia elétrica pode incluir uma voltagempara energizar o processador e o monitor de fonte deenergia elétrica pode responder à falha da fonte deenergia elétrica, quando a voltagem for menor que um pré-determinado valor.
O terceiro circuito pode compreender: uma bobina deabertura incluindo uma ligação mecânica cooperativa como mecanismo de operação para abrir os contatosseparáveis; e um circuito de acionamento estruturado paraacionar a bobina de abertura, o circuito de acionamentoincluindo uma primeira entrada reativa ao primeiro sinalde abertura e uma segunda entrada reativa ao segundosinal de abertura.
O primeiro circuito de abertura pode incluir umprocessador; e o mecanismo de abertura podeadicionalmente compreender uma fonte de energia elétricaincluindo uma voltagem estruturada para energizaro processador, e um monitor de fonte de energia elétricaque é estruturado para responder à falha da fonte deenergia elétrica, quando a voltagem for menor que um pré-determinado valor.
Em um outro aspecto da invenção, um disjuntor de circuitopara falha de arco e falha de terra compreende: contatosseparáveis; um mecanismo de operação estruturado paraabrir e fechar os contatos separáveis; um primeirocircuito de abertura para falha de arco e falha de terraincluindo uma primeira saída tendo um primeiro sinal deabertura para falha de arco e falha de terra, e umasegunda saída tendo um sinal repetitivo; um segundocircuito de abertura incluindo uma entrada tendo o sinalrepetitivo e uma saída tendo o segundo sinal de abertura,o segundo circuito de abertura sendo estruturado paraemitir o segundo sinal de abertura reativo à falha doprimeiro circuito de abertura para prover o sinalrepetitivo; e um terceiro circuito reativo ao primeirosinal de abertura para falha de arco e falha de terrae cooperativo com o mecanismo de operação para abriros contatos separáveis.
Em outro aspecto da invenção, um receptáculo compreende:contatos separáveis; um mecanismo de operação estruturadopara abrir e fechar os contatos separáveis; um primeirocircuito de abertura incluindo uma primeira saída tendoum primeiro sinal de abertura e uma segunda saída tendoum sinal repetitivo; um segundo circuito de aberturaincluindo uma entrada tendo o sinal repetitivo e umasaída tendo um segundo sinal de abertura, o segundocircuito de abertura sendo estruturado para emitiro segundo sinal de abertura reativo à falha do primeirocircuito de abertura para prover o sinal repetitivo; e umterceiro circuito reativo ao primeiro sinal de abertura,ao segundo sinal de abertura e cooperativo como mecanismo de operação para abrir os contatosseparáveis.
Descrição Resumida dos Desenhos
A invenção será plenamente entendida através da descriçãoa seguir das configurações preferidas em conexão comos desenhos anexos, nos quais:
A figura 1 é um diagrama de blocos de um receptáculo parafalha de terra/ falha de arco, de acordo com a invenção;e
A figura 2 é um diagrama de blocos de uma fonte deenergia elétrica e de um monitor da fonte de energiaelétrica da figura 1.
Descrição das Configurações Preferidas
A presente invenção será descrita em associação com umreceptáculo para falha de terra e falha de arco, emboraseja aplicável a uma ampla gama de disjuntores elétricos.Referindo-se à figura 1, um aparelho de chaveamentoelétrico tal como um disjuntor de circuito, tal como,por exemplo, um receptáculo para falha de arco e falha deterra 2 inclui contatos separáveis 4, um mecanismo deoperação para abrir e fechar os contatos separáveis 4, eum mecanismo de abertura 8. O mecanismo de abertura 8compreende um primeiro circuito de abertura 10 incluindouma primeira saída 12 tendo um primeiro sinal de abertura(i.e. abertura para falha de terra e falha de arco) 14 euma segunda saída 16 tendo um sinal repetitivo (sinal OK)18, um segundo circuito de abertura 20 incluindo umaentrada 22 tendo o sinal repetitivo 18 e uma saída 24tendo um segundo sinal de abertura 26, um circuito defonte de energia elétrica 32 tendo uma saída 115 comum terceiro sinal de abertura 114, e um terceiro circuito28. O segundo circuito de abertura 20 sendo estruturadopara emitir o segundo sinal de abertura 26 reativoà falha do primeiro circuito de abertura 10 para provero sinal repetitivo 18. O terceiro circuito 28 sendoreativo ao primeiro sinal de abertura 14, ao segundosinal de abertura 26, ao terceiro sinal de abertura 114,e cooperativo com o mecanismo de operação 6 para abriros contatos separáveis 4.
Na figura 1, o primeiro circuito de abertura 10do exemplo inclui um processador adequado, tal como ummicroprocessador 3 0 estruturado para prover uma proteçãoà falha de arco e falha de terra. Exemplos não-limitantesde detectores para falha de arco estão descritos,por exemplo, na Patente U.S. N05.224.006, qual tipopreferido está descrito na Patente U.S. N0 5.691.869,incorporada nesta por referência. Exemplos não-limitantesde detectores para falha de terra estão descritos nasPatentes Nos 5.293.522, 5.260.676, 4.081.852 e 3.736.468,incorporadas nesta por referência.
O circuito de abertura 10 recebe sinais 3IA relativosà falha de arco e falha de terra a partir de um circuitosensor 3IB adequado, e inclui um shunt 3IC eletricamenteconectado em série com contatos separáveis 4 e umtransformador de corrente 31D.
0 microprocessador exemplar 3 0 pode falhar de uma oudiversas maneiras. Por exemplo, pode simplesmente pararde funcionar, em qual caso suas saídas, tal como 12, 16,podem ser deixadas em estado alto ou estado baixo.
O microprocessador 3 0 também pode falhar com um curtocircuito interno, daí descarregando a fonte de energiaelétrica 32. O primeiro circuito de abertura 10 emiteo sinal repetitivo 18 tal como em forma de ondaperiódica. Por exemplo, o sinal OK 18, como mostrado,é um sinal pulsante periódico, que repete um pulso de umacerta largura de pulso (de forma não-limitante, cerca de100 ms) cerca de uma vez por segundo. Em outras palavras,em condições normais, o sinal OK 18 do exemplo é altopor cerca de 100 ms e baixo por cerca de 900 ms, antes derepetir o pulso do exemplo por 100 ms e o período baixode exemplo de 900 ms, embora qualquer pulso adequado e/ouperíodo possam ser usados.
O segundo circuito de abertura 2 0 vantajosamente prove umcircuito a prova de falha para uso com um circuito deabertura AFCI/GFCI controlado por microprocessador 10.Se o sinal OK 18 se tornar um sinal constante (muito altoou muito baixo) por um período de tempo pré-determinado,tal como, por exemplo, de modo não-limitante, cerca dedois segundos a cerca de três segundos, então o segundosinal de abertura 26 será emitido pelo segundo circuitode abertura 20. Como será descrito, o segundo circuito deabertura 2 0 emprega uma circuitagem relativamente simplese muito confiável para monitorar o sinal OK 18 (de modonão-limitante, em forma de onda pulsante periódica)a partir do microprocessador 30. 0 segundo circuito deabertura 2 0 detecta e provê uma abertura de proteçãoatravés do segundo sinal de abertura 2 6 reativo à falhado processador 3 0 e, portanto, à perda de proteçãoà falha de arco/ falha de terra.Em particular, em cada lado decrescente do sinal OKperiférico 18 do exemplo, a primeira saída de porta NAMD32 sobe por um pré-determinado período de tempo,que carrega o nó comum 36 do circuito RC 38 formado pelocapacitor 40 e resistor 42 para a voltagem da fonte V+ 44(de modo não-limitante, cerca de +5 VDC). Uma vez queo sinal OK periódico exemplar 18 ocorre com freqüênciasuficiente (i.e. cerca de uma vez per segundo), a entrada46 da segunda porta NAND 48 não baixa além do limite dechaveamento, e a segunda saída de porta NAND 50 permanecebaixa. De outra forma, se o sinal OK 18 passa a ser umsinal alto constante (por um período de tempo adequado,de cerca de dois a cerca de três segundos) ou um sinalbaixo constante (por um período de tempo adequado,de cerca de dois a cerca de três segundos), entãoa primeira entrada de porta NAND 52 se torna alta pelaação "pull up" do resistor 54. Então, a primeira saída deporta NAND 34 baixa, que aciona, através dos resistores88, 42, as entradas 46 da segunda porta NAND 48. Então,depois de o capacitor 40 baixar, a segunda saída de portaNAND 50 sobe, que emite o segundo sinal de abertura 26 eprovê a abertura, como será explicado. De outra forma,quando a primeira saída de porta NAND 34 sobe, elacarrega o capacitor 40 através do diodo 56 e resistor 42,até a segunda saída de porta NAND 50 baixar.
Conquanto mostradas duas portas NAND 48 e 52, qualquerinversor de gatilho Schmitt poderá ser empregado.Ainda com referência ao segundo circuito 20 da figura 1,um circuito de entrada 60 recebe o sinal repetitivo 18e emite um sinal invertido 62. O capacitor 40 inclui umavoltagem, e o resistor carrega o capacitor 40 com o sinalinvertido 62. Um circuito de saída 66 recebe a voltagemdo capacitor 40 e emite o segundo sinal de abertura 26,quando aquela voltagem for adequadamente baixa.
O circuito de entrada 60 inclui um capacitor 68 tendoum primeiro terminal 70 recebendo o sinal repetitivo 18 eum segundo terminal 72. Um resistor 74 tem um primeiroterminal 76 eletricamente conectado ao segundo terminal72 do capacitor 68 e um segundo terminal 78. 0 resistor54 tem um primeiro terminal 82 eletricamente conectado aosegundo terminal 78 do resistor 74 e um segundo terminal84 eletricamente conectado à saída 86 da fonte de energiaelétrica 32. A primeira entrada de inversor 52é eletricamente conectada ao primeiro terminal 82do resistor 54 e ao segundo terminal 78 do resistor 74.
Um circuito 87 inclui um resistor 88 eletricamenteconectado em série ao resistor 42 e o diodo 56 sendoeletricamente conectado em paralelo ao resistor 88.
Como mostrado na figura 1, o sinal OK 18 preferivelmenteaciona um indicador, tal como um LED 90, que provêa indicação visual de operação correta. 0 sinal OKpulsante periódico 18 pode ser usado para piscar o LEDem seqüência contínua - liga-desliga - reativa ao sinalOK 18; assim provendo indicação visual (de confirmação)para a operação correta do processador 30.
0 terceiro circuito 2 8 inclui uma bobina de abertura 92tendo uma ligação mecânica 94 cooperativa com o mecanismode operação 6 para abrir os contatos separáveis 4.
Um circuito de acionamento 96 é estruturado para acionara bobina de abertura 92. 0 circuito de acionamento 96inclui uma primeira entrada 98 reativa ao primeiro sinalde abertura 14, e uma segunda entrada 100 reativaao segundo sinal de abertura 26. 0 circuito deacionamento 96 inclui um retificador controlado porsilício (SCR) 102 tendo uma porta 104 e um anodo 106acionando a bobina de abertura 112. Uma porta OR 108inclui uma saída 110 acionando a porta SCR 104 através doresistor 112. A primeira entrada 98 sendo reativaao primeiro sinal de abertura 14 e a segunda entrada 100sendo reativa ao segundo sinal de abertura 26. A saída110 da porta OR 108 inclui um resistor 112 eletricamenteconectado à porta SCR 104.
0 mecanismo de abertura 8 adicionalmente inclui a fontede energia elétrica 32 tendo a voltagem 44 estruturadapara energizar o primeiro circuito de abertura 10 e,em particular, o microprocessador 30. Por exemplo,a voltagem da fonte de energia elétrica 44 pode ser umavoltagem nominal de cerca de cinco Volts. Uma vez quea falha da fonte de energia elétrica 32 pode ser causadapor uma falha do microprocessador 30, a voltagem da fontede energia elétrica V+44 pode falhar, por conseguinte,é desejável uma trajetória de abertura alternativa.
Como mostrado na figura 2, a fonte de energia elétrica 32é preferivelmente monitorada. Se o microprocessador 30da figura 1 sobrecarrega a fonte de energia elétrica 32,então um segundo sinal de abertura "C" (PS FAIL_TRIP) 114é emitido na saída 115 para provocar uma abertura. Umavoltagem de referência 116 de cerca de 5,4 VDC éestabelecida no nó comum 118 dos resistores 120, 122,quando o diodo Zener 124 está em regulagem. Se a voltagemda fonte de energia elétrica V+44 for estabelecida novalor nominal de 5,0 VDC se descarrega, de modo a proverduas quedas .de voltagem de diodo (i.e. para cerca de4,0 VDC), então os transistores 126, 128 conduzem cercade 700 uA pelo resistor 130 e fazem o sinal de abertura"PS FAIL TRIP" em 114 abrir o SCR 102.
O monitor de fonte de energia elétrica 132 da figura 2responde à falha da fonte de energia elétrica 32, quandoa voltagem 44 for menor que um pré-determinado valor(i.e. de modo não-limitante, cerca de +4 VDC) ereativamente aciona a porta SCR 104. Em particular,a saída do monitor de fonte de energia elétrica 132 temum sinal de abertura 114 reativo à falha da fonte deenergia elétrica 32. Em adição ao sinal de abertura 114,o circuito também responde ao sinal de abertura a partirda saída 110 da porta OR 108 para abrir os contatosseparáveis 4. O sinal A da fonte de energia elétrica 32sendo empregado para gerar um sinal diferente de zerode voltagem adequada (não mostrada) para omicroprocessador 30.
A fonte de energia elétrica adicionalmente inclui umfiltro de entrada e circuito retificador 134, e um filtrode saída 136.
O circuito a prova de falha 20 do exemplo não requerqualquer intervenção de usuário para detectar e proveruma abertura de proteção quando de uma perda de proteçãoassociada a uma falha do microprocessador 30.Embora configurações específicas da invenção tenham sidodescritas em detalhes, aqueles habilitados na técnicadeverão apreciar que várias modificações e alternativaspoderão ser imaginadas e desenvolvidas a luz dosensinamentos contidos na especificação. Por conseguinte,os arranjos particulares descritos devem ser tomadosapenas em caráter ilustrativo e de nenhum modo limitantepara invenção, qual escopo somente será dado em suainteira amplitude pelas reivindicações anexas epor qualquer uma delas e/ou todas equivalentes.

Claims (22)

1. - Aparelho disjuntor elétrico, caracterizado pelo fatode compreender:contatos separáveis (4);- um mecanismo de operação (6) estruturado para abrire fechar os citados contatos separáveis (4); eum mecanismo de abertura (8) compreendendo:• um primeiro circuito de abertura (10) incluindo umaprimeira saída (12) tendo um primeiro sinal de abertura(14) , e uma segunda saída (16) tendo um sinal repetitivo(18) ;• um segundo circuito de abertura (2 0) incluindo umaentrada (22) tendo o citado sinal repetitivo (18) e umasaída (24) tendo um segundo sinal de abertura (26) , ocitado segundo circuito de abertura (20) sendoestruturado para emitir o citado segundo sinal deabertura (2 6) reativo à falha do citado circuito deabertura (10) para prover o citado sinal repetitivo (18);e· um terceiro circuito (28) reativo ao citado primeirosinal de abertura (14) e ao citado segundo sinal deabertura (26), e cooperativo com o citado mecanismo deoperação (6) para abrir os citados contatos separáveis(4).
2. - Aparelho, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de o citado primeiro circuito deabertura (10) incluir um processador (30) estruturadopara prover pelo menos uma dentre proteção à falha dearco ou proteção à falha de terra; e de o citado segundocircuito de abertura (2 0) ser estruturado para detectar eprover uma abertura de proteção através do citado segundosinal de abertura (26) reativo à falha do citadoprocessador (30) e à perda da citada proteção à falha dearco ou da citada proteção à falha de terra.
3. - Aparelho, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de o citado primeiro circuito deabertura (10) incluir um processador (30) ; de a saída(24) do citado segundo circuito de abertura (20) ser umaprimeira saída; de o citado mecanismo de abertura (8)adicionalmente compreender uma fonte de energia elétrica(32) estruturada para energizar o citado processador (30)e um monitor de fonte de energia elétrica (132) incluindouma segunda saída (115) tendo um terceiro sinal deabertura (114) reativo à falha da citada fonte de energiaelétrica (32); e de o citado terceiro circuito (28),ser reativo ao citado terceiro sinal de abertura (114)para abrir os citados contatos separáveis (4).
4.- Aparelho, de acordo com a reivindicação 3,caracterizado pelo fato de a citada fonte de energiaelétrica (32) incluir uma voltagem (44) que energizao citado processador (30); e de o citado monitor de fontede energia elétrica (132) responder à citada falha dacitada fonte de energia elétrica (32), quando a citadavoltagem (44) for menor que um valor pré-determinado.
5.- Aparelho, de acordo com a reivindicação 4,caracterizado pelo fato de a citada falha da citada fontede energia elétrica (32) ser causada por uma falha docitado processador (30).
6.- Aparelho, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de o citado terceiro circuito(28) compreender:- uma bobina de abertura (92) incluindo uma ligaçãomecânica (94) cooperativa com o citado mecanismo deabertura (6) para abrir os citados contatos separáveis(4) ; eum circuito de acionamento (96) estruturado paraacionar a citada bobina de abertura (92), o citadocircuito de acionamento (96) incluindo uma primeiraentrada (98) reativa ao citado primeiro sinal de abertura(14), e uma segunda entrada (100) reativa ao citadosegundo sinal de abertura (26).
7.- Aparelho, de acordo com a reivindicação 6,caracterizado pelo fato de o citado primeiro circuito deabertura (10) incluir um processador (30); de o citadomecanismo de abertura (8) adicionalmente compreender umafonte de energia elétrica (32) incluindo uma voltagem(44) estruturada para energizar o citado primeirocircuito de abertura (10), e um monitor de fonte deenergia elétrica (132) estruturado para responder à falhada citada fonte de energia elétrica (32), quando a citadavoltagem (44) for menor que um valor pré-determinado; ede o citado circuito de acionamento (96) adicionalmenteincluir um retificador controlado por silício (102)incluindo uma porta (104) e um anodo (106) acionandoa citada bobina de abertura (92), e uma porta OR (108)incluindo uma saída (110) acionando a porta (104) docitado retificador controlado por silício (102), a citadaprimeira entrada (98) sendo reativa ao citado primeirosinal de abertura (14) , e a citada segunda entrada (100)sendo reativa ao citado segundo sinal de abertura (26).
8. Aparelho, de acordo com a reivindicação 7,caracterizado pelo fato de a saída (110) da citada porta-OR (108) incluir um resistor (112) eletricamenteconectado à porta (104) do citado retificador controladopor silício (102); e de a citada fonte de energiaelétrica (32) incluir uma voltagem (44) que energiza-o citado primeiro circuito de abertura (10), e um monitorde fonte de energia elétrica (132) estruturado pararesponder à citada falha da citada fonte de energiaelétrica (32) e acionar a porta (104) do citadoretificador controlado por silício (102), quando a citadavoltagem (44) for menor que um valor pré-determinado.
9. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1,caracteri zado pelo fato de o citado sinal repetitivoestar em forma de uma onda periódica (18).
10. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1,caracteri zado pelo fato de o citado sinal repetitivo serum sinal pulsante periódico (18), que repete um pulsotendo uma largura de pulso pré-determinada em cerca deuma vez por segundo.
11. Aparelho, de acordo com a reivindicação 10,caracterizado pelo fato de a citada largura de pulso pré-determinada ser de cerca de 100 milisegundos.
12. - Aparelho, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de o citado segundo circuito deabertura (2 0) ser estruturado para emitir o citadosegundo sinal de abertura (2 6) reativo ao citado sinalrepetitivo (18) tendo um estado alto por mais tempo queum primeiro tempo pré-determinado ou tendo um estadobaixo por mais tempo que um segundo tempo pré-determinado.
13. - Aparelho, de acordo com a reivindicação 12,caracterizado pelo fato de pelo menos um dentre o citadoprimeiro tempo pré-determinado e o citado segundo tempopré-determinado ser de cerca de dois segundos a cerca detrês segundos.
14. - Aparelho, de acordo com a reivindicação 12,caracterizado pelo fato de o citado primeiro circuito deabertura (10) incluir um processador (30) ; de o citadomecanismo de abertura (8) adicionalmente compreender umafonte de energia elétrica (32) incluindo uma voltagem(44) estruturada para energizar o citado processador(30) , e um monitor de fonte de energia elétrica (132)estruturado para responder à falha da citada fontede energia elétrica (32), quando a citada voltagem (44)for menor que um valor pré-determinado.
15. - Aparelho, de acordo com a reivindicação 14,caracterizado pelo fato de a citada fonte de energiaelétrica (32) incluir uma voltagem nominal (44) de cercade cinco Volts; e de o citado valor pré-determinadoser cerca de quatro Volts.
16. - Aparelho, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de o citado segundo circuito deabertura (2 0) compreender:um quarto circuito (60) para receber o citado sinalrepetitivo (18) e emitir um sinal invertido (62);um capacitor (4 0) incluindo uma voltagem;um resistor (42) carregando o citado capacitor (40)com o citado sinal invertido (62); eum quinto circuito (66) recebendo a voltagem docitado capacitor (40) e emitindo o citado segundo sinalde abertura (2 6);
17.- Aparelho, de acordo com a reivindicação 16,caracterizado pelo fato de ambos os citados quarto equinto circuitos (60, 66) compreenderem um inversorgatilho-Schmitt.
18.- Aparelho, de acordo com a reivindicação 16,caracterizado pelo fato de o citado mecanismo de gatilho(8) adicionalmente compreender uma fonte de energiaelétrica (32) incluindo uma saída (86) ; de o citadoresistor ser um primeiro resistor (42) ; e de o citadoquarto circuito (60) incluir um segundo capacitor (68)tendo um primeiro terminal (70) recebendo o citado sinalrepetitivo (18) e um segundo terminal (72), um segundoresistor (74) tendo um primeiro terminal (76)eletricamente conectado ao segundo terminal (72) docitado segundo capacitor (68) e um segundo terminal (78),um terceiro resistor (54) tendo um primeiro terminal (82)eletricamente conectado ao segundo terminal (78) docitado segundo resistor (74) e um segundo terminal (84)eletricamente conectado à saída (86) da citada fonte deenergia elétrica (32), e um inversor (58) eletricamenteconectado ao primeiro terminal (82) do citado terceiroterminal (54) e ao segundo terminal (78) do citadosegundo resistor (74).
19.- Aparelho, de acordo com a reivindicação 16,caracterizado pelo fato de o citado resistor ser umprimeiro resistor (42) ; e de o citado segundo circuitode abertura (2 0) adicionalmente, compreender um segundoresistor (88) eletricamente conectado em série como citado primeiro resistor (42) e um diodo (56)eletricamente conectado em paralelo com o citado segundoresistor (88).
20.- Aparelho, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de o citado primeiro circuito deabertura (10) incluir um processador (30); e de o citadosegundo circuito de abertura (2 0) adicionalmente, incluirum indicador (90) reativo ao citado sinal repetitivo (18)para indicar a operação correta do citado processador(30).
21. - Disjuntor de circuito para falha de arco e falha deterra, caracterizado pelo fato de compreender:contatos separáveis (4);um mecanismo de operação (6) estruturado para abrire fechar os citados contatos separáveis (4);um primeiro circuito de abertura para falha de arcoe falha de terra (10) incluindo uma primeira saída (12)tendo um primeiro sinal de abertura para falha de arco oufalha de terra (14) e uma segunda saída (16) tendo umsinal repetitivo (18);um segundo circuito de abertura (20) incluindo umaentrada (22) tendo o citado sinal repetitivo (18) e umasaída (24) tendo um segundo sinal de abertura (26) ,o citado segundo circuito de abertura (20) sendoestruturado para emitir o citado segundo sinal deabertura (26) reativo à falha do citado primeiro circuitode abertura (10) para prover o citado sinal repetitivo(18) ; eum terceiro circuito (28) reativo ao citado primeirosinal de abertura para falha de arco ou falha de terra(14) e ao citado segundo sinal de abertura (26), ecooperativo com o citado mecanismo de operação (6) paraabrir os citados contatos separáveis (4).
22. - Receptáculo, caracterizado pelo fato de compreender:- contatos separáveis (4);um mecanismo de operação (6) estruturado para abrire fechar os citados contatos separáveis (4);um primeiro circuito de abertura (10) incluindo umaprimeira saída (12) tendo um primeiro sinal de abertura(14) e uma segunda saída (16) tendo um sinal repetitivo(18) ;um segundo circuito de abertura (2 0) incluindo umaentrada (22) tendo o citado sinal repetitivo (18) e umasaída (24) tendo um segundo sinal de abertura (26),o citado segundo circuito de abertura (20) sendoestruturado para emitir o citado segundo sinal deabertura (26) reativo à falha do citado primeiro circuitode abertura (10) para prover o citado sinal repetitivo(18); eum terceiro circuito (28) reativo ao citado primeirosinal de abertura (14) e ao citado segundo sinal deabertura (26), e cooperativo com o citado mecanismo deoperação (6) para abrir os citados contatos separáveis(4).
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