ES2281734T3 - Circuito para la alimentacion permanente de un aparato de consumo a traves de una linea conmutable. - Google Patents
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Abstract
Circuito de alimentación para la alimentación maniobrable de un primer aparato de consumo (21) y para la alimentación permanente de un segundo aparato de consumo (22) a través de una línea bifilar maniobrable con un interruptor de la red (12), con una primera reactancia (30) que puentea al interruptor de la red (12) y junto con una segunda reactancia (32) forma un montaje en serie que es susceptible de ser conectado a la tensión de la red para la alimentación de un rectificador, un primer circuito de consumo (34) que contiene al primer aparato de consumo (21), un segundo circuito de consumo (36) que es alimentado por el rectificador (31) y contiene el segundo aparato de consumo (22), y un interruptor adicional (35) que está situado en el primer circuito de consumo (34) y es cerrado por medio del cierre del interruptor de la red (12); caracterizado por el hecho de que el cierre del interruptor adicional (35) es ocasionado por medio de un detector de corriente (37) que está situado en el segundo circuito de consumo (36), cuando como consecuencia de la conexión del interruptor de la red la corriente que circula en el segundo circuito de consumo sobrepasa un valor umbral.
Description
Circuito para la alimentación permanente de un
aparato de consumo a través de una línea commutable.
La invención se refiere a un circuito de
alimentación para la alimentación interrumpible de un primer aparato
de consumo y para la alimentación permanente de un segundo aparato
de consumo a través de una línea bifilar maniobrable con un
interruptor de la red.
En una instalación doméstica una luminaria es
habitualmente conectada mediante un interruptor de la red. El
interruptor de la red está en conexión con una línea de fase. Una
línea de fase maniobrable conduce del interruptor de la red al
aparato de consumo, que es por ejemplo una luminaria de techo.
Cuando en un edificio se instalan sensores u
otros aparatos de consumo que deben permanecer permanentemente
conectados, como es p. ej. el caso de los avisadores de incendios,
es necesario tender líneas propias para los mismos. Los sensores de
este tipo trabajan en general con tensión continua de 5 a 24 V. Por
consiguiente es necesario un gasto considerable para las unidades
de alimentación que son necesarias para producir esta tensión
continua. Tales unidades de alimentación ocupan gran cantidad de
espacio. Para los sensores debe tenderse siempre en el lado de la
red un cable trifilar con conductor de fase, conductor neutro y
conductor de protección, lo cual por regla general exige efectuar
un nuevo tendido de un cable, puesto que los cables existentes no
tienen suficientes conductores libres. Lo que sin embargo está
siempre disponible es la salida de techo en el centro de la
habitación con una línea trifilar o bifilar hasta el interruptor de
la red situado junto a la puerta. Una línea bifilar o trifilar de
este tipo ya existente no permite la alimentación de un aparato de
consumo que esté permanentemente conectado y tenga un consumo
continuo de corriente. En una línea trifilar, el conductor de
protección, que está previsto exclusivamente a efectos de puesta a
tierra, no puede ser utilizado como línea de alimentación.
Cuando por ejemplo en un techo de una habitación
está prevista una salida de un cable bifilar, con o sin conductor
de protección, que como tal cable está destinado a un primer aparato
de consumo, como por ejemplo una luminaria, si se instala
adicionalmente un avisador de humos en el techo de la habitación
tiene que tenderse un nuevo cable que esté destinado exclusivamente
a la alimentación del avisador de humos. Es difícil el posterior
tendido de líneas en las construcciones antiguas.
El documento DE 201 16 791 U1 describe un
circuito de lamparilla de noche con LEDs de alta potencia. Aquí una
lamparilla está provista adicionalmente de LEDs que deben estar
encendidos incluso con el interruptor de la luz desconectado y
deben ser por consiguiente permanentemente alimentados con
corriente. Este estado de la técnica se ajusta en esencia al
preámbulo de la reivindicación 1, estando conectado en paralelo con
el interruptor de la red un montaje en serie que consta de una
resistencia y un condensador.
El documento DE 195 34 564 describe un sistema
de alarma por infrarrojos pasivo para la protección de objetos.
Aquí está dispuesto centralmente en el techo de una habitación un
aparato de alarma con avisadores de movimiento integrados. Este
aparato de alarma es alimentado continuamente con corriente y tiene
una alimentación común con corriente con una luminaria de techo que
es conectable a través del interruptor de la luz y de un condensador
conectado en paralelo con el interruptor de la luz. Durante el
funcionamiento a través del condensador el aparato de alarma
desconecta con un relé la luminaria de bajo ohmiaje, para que el
potencial de tensión no se desplace hacia cero.
La invención persigue la finalidad de crear un
circuito de alimentación que sea adecuado para la alimentación
interrumpible de un primer aparato de consumo y para la alimentación
permanente de un segundo aparato de consumo a través de una línea
bifilar maniobrable, en cuyo circuito de alimentación el cierre del
interruptor de la red sea reconocido con seguridad para a
continuación de ello y mediante el cierre del segundo interruptor
cerrar el primer circuito de consumo.
El circuito de alimentación según la invención
presenta las características de la reivindicación 1. Según ello
está previsto que el cierre del interruptor adicional sea provocado
a través de un detector de corriente situado en el segundo circuito
de consumo cuando como consecuencia de la conexión del interruptor
de la red la corriente que circula en el segundo circuito de
consumo sobrepase un valor umbral.
La primera reactancia que pertenece al circuito
de alimentación puentea al interruptor de la red. Gracias a ello se
consigue que al estar abierto (bloqueado) el interruptor de la red a
través de la reactancia circule por la línea una corriente que es
adecuada para la alimentación de segundo aparato de consumo. Al
estar cerrado (al ser conductor) el interruptor de la red la
alimentación del primer y del segundo aparato de consumo tiene
lugar a través del interruptor de la red. De esta manera es posible
alimentar a través de una línea bifilar a dos aparatos de consumo
que están instalados en un sitio alejado del interruptor de la red y
de los cuales uno es maniobrable, siendo el segundo aparato de
consumo alimentado permanentemente con corriente.
La invención es particularmente adecuada para el
aprovechamiento de la instalación de la red ya existente en los
edificios para el adicional funcionamiento de sensores tales como
avisadores de humos o sensores de presencia. La invención es sin
embargo también aplicable para aparatos no sensores que deban estar
continuamente en disponibilidad para el funcionamiento, como son
por ejemplo los radioavisasdores o los radiorreceptores. La
invención exige únicamente el montaje del circuito de alimentación
en las inmediaciones del primer aparato de consumo, con lo cual el
segundo aparato de consumo puede ser entonces alimentado
permanentemente, sin que deba efectuarse el tendido de una línea
adicional para traer la tensión de la red.
La reactancia es preferiblemente un capacitor
que consta de al menos un condensador. El condensador hace que no
pueda circular corriente continua alguna paralelamente al
interruptor de la red. Para la tensión de la red como tensión
alterna dicho condensador constituye una impedancia a través de la
cual es alimentado el rectificador. El rectificador convierte la
tensión alterna en una tensión continua que puede ser estabilizada
para constituir una definida tensión continua de alimentación para
el segundo aparato de consumo.
Para asegurar que el primer aparato de consumo
quede totalmente sin corriente al estar abierto el interruptor de
la red, está previsto el interruptor que está situado en el primer
circuito de consumo. Este interruptor es controlado en dependencia
de la posición del interruptor de la red y forma con el interruptor
de la red en conexión en serie el primer circuito de consumo. El
segundo circuito de consumo es un circuito de corriente continua
que es alimentado por el rectificador.
Según la invención está previsto que el cierre
del interruptor adicional sea ocasionado por medio de un detector
de corriente que está situado en el segundo circuito de consumo,
cuando como consecuencia de la conexión del interruptor de la red
la corriente que circula en el segundo circuito de consumo alcanza
un valor umbral. Como interruptor puede utilizarse un contacto
mecánico de relé, o bien también un interruptor electrónico, como
p. ej. un transistor. Un contacto mecánico de maniobra tiene la
ventaja de una separación física (galvánica) del primer circuito de
consumo.
El segundo circuito de consumo puede contener
paralelamente al segundo aparato de consumo un circuito de
estabilización. Además puede estar contenido en el segundo circuito
de consumo un transformador de tensión continua que a partir de la
tensión continua disponible produzca una tensión de consumo con otro
valor. Un transformador de tensión continua de este tipo es por
ejemplo un transformador reductor que reduce la tensión de
rectificador alisada hasta un valor determinado, de por ejemplo 9
voltios. Según lo que exija el segundo circuito de consumo, el
transformador de tensión continua puede también constar de un
transformador elevador de voltaje que transforme la tensión de
rectificador alisada llevándola a un valor más alto.
Se aclaran a continuación más detalladamente
ejemplos de realización de la invención haciendo referencia a los
dibujos.
Las distintas figuras muestran lo siguiente:
La Fig. 1, una representación de la situación de
montaje del circuito de alimentación en una habitación;
la Fig. 2, un esquema de conexiones del circuito
de alimentación y de sus conexiones con el interruptor de la red y
con ambos aparatos de consumo; y
la Fig. 3, otro ejemplo de realización del
circuito de alimentación con una separación de potencial entre el
segundo circuito de consumo y el primer circuito de consumo.
En la Figura 1 están representados una pared 10
y un techo 11 de una habitación. En la pared 10 está instalado un
interruptor de la red 12 que está en conexión con una línea de fase
13 de la red de alimentación eléctrica instalada que como tal línea
de fase está designada con la abreviatura Ph. Del interruptor de la
red 12 parte una línea de alimentación maniobrable 14 que está
asimismo empotrada y designada con la abreviatura gPh (fase
maniobrable).
La línea de fase maniobrable 14 conduce a una
salida de techo 15 que está practicada en el techo 11. En la salida
de techo 15 se pone también en disponibilidad un conductor neutro N
mediante una línea 16.
En la salida de techo 15 está instalado el
circuito de alimentación 20. A éste está conectado el primer aparato
de consumo 21, con respecto al cual se trata aquí de una luminaria
que es maniobrada mediante el interruptor de la red 12. Además está
conectado al circuito de alimentación el segundo aparato de consumo
22, con respecto al cual se trata aquí de un avisador de humos 22
que debe ser alimentado permanentemente y queda asimismo montado
bajo el techo 11.
El circuito de alimentación 20 presenta según la
Figura 1 un borne 23 al cual es conectada la línea 14, y bornes 24,
25 a los cuales es conectada la luminaria 21. El borne 24 está en
conexión con la línea 16. En el borne 25 es puesta en
disponibilidad la tensión de alimentación para el primer aparato de
consumo 21 que consta de la luminaria.
Además están previstos en el circuito de
alimentación dos bornes 26 y 27 para la conexión del segundo aparato
de consumo 22, que consta aquí del avisador de humos.
Independientemente de la posición del interruptor de la red 12, el
circuito de alimentación 20 produce una alimentación permanente del
segundo aparato de consumo 22, mientras que el primer aparato de
consumo 21 es maniobrado y alimentado en dependencia de la posición
del interruptor de la red 12.
En la Figura 2 está representada la
estructuración del circuito de alimentación 20. En primer lugar, el
interruptor 12 está puenteado mediante una primera reactancia 30
que está realizada en forma de un condensador. La reactancia 30 se
encuentra físicamente en el primer interruptor 12, o sea fuera de la
caja del circuito de alimentación 20, si bien pertenece al circuito
de alimentación.
En el circuito de alimentación 20 está previsto
un rectificador 31 que está realizado en forma de un rectificador
de onda completa. Éste forma junto con la primera reactancia 30 y
una segunda reactancia 32, que está asimismo realizada en forma de
un condensador, una conexión en serie 33 entre fase Ph y conductor
neutro N.
El primer circuito de consumo 34 consta de la
conexión en serie del interruptor de la red 12, de un interruptor
adicional 35 que será aclarado más adelante y del primer aparato de
consumo 21. El primer circuito de consumo 34 está conectado a la
fase Ph y al conductor neutro N.
Un segundo circuito de consumo 36 está conectado
a la salida del rectificador 31. El segundo circuito de consumo 36
contiene un detector de corriente 37 que consta de una resistencia
en serie 38 y un amplificador diferencial 39 que está en conexión
con ambos extremos de la resistencia en serie. La resistencia en
serie 38 es una resistencia amperimétrica. Cuando la corriente en
el segundo circuito de consumo 36 sobrepasa un valor umbral, el
amplificador diferencial 39 maniobra a un relé 40 que acciona al
interruptor 35. Debido a la conexión del interruptor de la red es
puenteada la impedancia 30, y con ello deviene menor la impedancia
total en el segundo circuito de consumo. Entonces la corriente en
el segundo circuito de consumo 36 sobrepasa el valor umbral del
detector de corriente 37, debido a lo cual el relé 40 cierra el
interruptor 35. Este interruptor permanece cerrado mientras está
cerrado el interruptor de la red 12. Al ser abierto el interruptor
de la red 12, el relé 40 se desexcita de nuevo, y se abre asimismo
el interruptor 35. Así pues, el interruptor 35 es maniobrado con un
pequeño retardo en sincronismo con el respectivo estado de maniobra
del interruptor de la red 12.
El segundo circuito de consumo 36 contiene los
bornes 26 y 27 a los cuales está conectado el segundo aparato de
consumo 22. Paralelamente a ello está previsto un circuito de
estabilización de tensión 41 que entre otras cosas contiene un
diodo Zener y un condensador de aplanamiento (no representado).
Además puede estar contenido en el segundo circuito de consumo 36
un transformador de tensión continua (no representado) que
transforma una tensión continua para darle un valor más bajo o más
alto.
Con el interruptor 12 abierto circula una
corriente alterna por el montaje en serie 33 que consta de las
reactancias 30 y 32 y del rectificador 31 dispuesto entremedio. El
condensador de la primera reactancia 30 tiene aproximadamente la
mitad de la capacidad de la segunda reactancia 32. En la salida del
rectificador 31 es producida una tensión continua pulsatoria.
Puesto que el interruptor de la red 12 está abierto, también está
abierto el interruptor 35, y el primer aparato de consumo 21 está
inactivo. A través del segundo circuito de consumo 36 es alimentado
con tensión continua el segundo aparato de consumo 22.
Al ser cerrado el interruptor de la red 12, la
impedancia 30 es puenteada y es reducida la impedancia total en el
circuito rectificador. Debido a ello se incrementa la corriente en
el segundo circuito de consumo 36. Al responder el relé 40, es
cerrado el interruptor 35, con lo cual el primer aparato de consumo
21 es ahora alimentado con corriente alterna. El segundo aparato de
consumo 22 es alimentado como antes con corriente continua. Por
consiguiente, el primer aparato de consumo 21 es un aparato de
consumo maniobrable, y el segundo aparato de consumo 22 es un
aparato de consumo permanentemente alimentado.
La Figura 3 muestra un ejemplo de realización
con desacoplamiento galvánico entre el primer circuito de consumo y
el segundo circuito de consumo. El rectificador 31 ya no está
directamente contenido en el montaje en serie 33 de la Figura 2.
Antes bien, la reactancia 32 es sustituida por el devanado primario
44a de un transformador 44. El devanado primario 44a del
transformador está contenido en el montaje en serie 33, y el
devanado secundario 44b está en conexión con la entrada del
rectificador 31. Gracias a ello se mantiene exento de potencial al
segundo aparato de consumo 22.
El segundo aparato de consumo 22 puede contener
un módulo de radio para la emisión de una señal de aviso.
Claims (8)
1. Circuito de alimentación para la alimentación
maniobrable de un primer aparato de consumo (21) y para la
alimentación permanente de un segundo aparato de consumo (22) a
través de una línea bifilar maniobrable con un interruptor de la
red (12), con
una primera reactancia (30) que puentea al
interruptor de la red (12) y junto con una segunda reactancia (32)
forma un montaje en serie que es susceptible de ser conectado a la
tensión de la red para la alimentación de un rectificador,
un primer circuito de consumo (34) que contiene
al primer aparato de consumo (21),
un segundo circuito de consumo (36) que es
alimentado por el rectificador (31) y contiene el segundo aparato
de consumo (22),
y un interruptor adicional (35) que está situado
en el primer circuito de consumo (34) y es cerrado por medio del
cierre del interruptor de la red (12);
caracterizado por el hecho de que
el cierre del interruptor adicional (35) es
ocasionado por medio de un detector de corriente (37) que está
situado en el segundo circuito de consumo (36), cuando como
consecuencia de la conexión del interruptor de la red la corriente
que circula en el segundo circuito de consumo sobrepasa un valor
umbral.
2. Circuito de alimentación según la
reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el
segundo circuito de consumo (36) contiene paralelamente al segundo
aparato de consumo un circuito de estabilización de tensión
(41).
3. Circuito de alimentación según la
reivindicación 1 ó 2, caracterizado por el hecho de que el
segundo circuito de consumo (36) contiene un transformador de
tensión continua que a partir de una tensión continua más alta
produce una tensión de consumo más baja.
4. Circuito de alimentación según la
reivindicación 1 ó 2, caracterizado por el hecho de que el
segundo circuito de consumo (36) contiene un transformador de
tensión continua que a partir de la tensión de rectificador alisada
disponible produce una tensión de consumo más alta.
5. Circuito de alimentación según una de las
reivindicaciones 1-4, caracterizado por el
hecho de que el montaje en serie (33) que contiene las reactancias
(30, 32) está a través de un transformador (44) para la separación
de potencial en conexión con el rectificador (31).
6. Circuito de alimentación según una de las
reivindicaciones 1-5, caracterizado por el
hecho de que el segundo aparato de consumo (22) es un avisador de
incendios.
7. Circuito de alimentación según una de las
reivindicaciones 1-6, caracterizado por el
hecho de que el segundo aparato de consumo (22) contiene un módulo
de radio para la emisión de una señal de
aviso.
aviso.
8. Circuito de alimentación según una de las
reivindicaciones 1-7, caracterizado por el
hecho de que las dos reactancias (30, 32) que están en el montaje
en serie están dispuestas a distintos lados del rectificador
(31).
Applications Claiming Priority (2)
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