ES2323295T3 - Dispositivo de proteccion diferencial. - Google Patents
Dispositivo de proteccion diferencial. Download PDFInfo
- Publication number
- ES2323295T3 ES2323295T3 ES99410002T ES99410002T ES2323295T3 ES 2323295 T3 ES2323295 T3 ES 2323295T3 ES 99410002 T ES99410002 T ES 99410002T ES 99410002 T ES99410002 T ES 99410002T ES 2323295 T3 ES2323295 T3 ES 2323295T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- signaling
- winding
- circuit
- capacity
- differential
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
- H02H3/26—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to difference between voltages or between currents; responsive to phase angle between voltages or between currents
- H02H3/32—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to difference between voltages or between currents; responsive to phase angle between voltages or between currents involving comparison of the voltage or current values at corresponding points in different conductors of a single system, e.g. of currents in go and return conductors
- H02H3/33—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to difference between voltages or between currents; responsive to phase angle between voltages or between currents involving comparison of the voltage or current values at corresponding points in different conductors of a single system, e.g. of currents in go and return conductors using summation current transformers
- H02H3/334—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to difference between voltages or between currents; responsive to phase angle between voltages or between currents involving comparison of the voltage or current values at corresponding points in different conductors of a single system, e.g. of currents in go and return conductors using summation current transformers with means to produce an artificial imbalance for other protection or monitoring reasons or remote control
- H02H3/335—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to difference between voltages or between currents; responsive to phase angle between voltages or between currents involving comparison of the voltage or current values at corresponding points in different conductors of a single system, e.g. of currents in go and return conductors using summation current transformers with means to produce an artificial imbalance for other protection or monitoring reasons or remote control the main function being self testing of the device
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
- H02H3/006—Calibration or setting of parameters
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
- H02H3/02—Details
- H02H3/04—Details with warning or supervision in addition to disconnection, e.g. for indicating that protective apparatus has functioned
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
- H02H3/02—Details
- H02H3/05—Details with means for increasing reliability, e.g. redundancy arrangements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
- Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
- Facsimile Transmission Control (AREA)
- Pyrrole Compounds (AREA)
- Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
- Orthopedics, Nursing, And Contraception (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
- Window Of Vehicle (AREA)
- Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
Abstract
EL DISPOSITIVO DE PROTECCION DIFERENCIAL COMPRENDE UN NUCLEO (1) PARA MEDIR LAS CORRIENTES DIFERENCIALES EN CONDUCTORES PRINCIPALES (2). DICHO NUCLEO COMPRENDE UN PRIMER BOBINADO SECUNDARIO (6) CONECTADO A UN CIRCUITO DE TRATAMIENTO (7), UN SEGUNDO BOBINADO SECUNDARIO (8) CONECTADO A UN DISPOSITIVO DE SEÑALIZACION (9) Y UN BOBINADO SUPLEMENTARIO (10) EN EL CUAL PUEDE CIRCULAR UNA CORRIENTE DE PRUEBA. EL CIRCUITO DE TRATAMIENTO (7) COMPRENDE UN DISPOSITIVO DE AJUSTE DE UMBRAL (12) QUE MODIFICA LA CARGA DEL PRIMER BOBINADO SECUNDARIO (6) PARA CAMBIAR EL CALIBRE DE FUNCIONAMIENTO. YA QUE LA CARGA DEL PRIMER BOBINADO SECUNDARIO ES MUY INFERIOR A LA CARGA DEL SEGUNDO BOBINADO SECUNDARIO, LA SEÑALIZACION ES DEPENDIENTE DEL CALIBRE SELECCIONADO. EL DISPOSITIVO DE PROTECCION COMPRENDE UN CIRCUITO DE PRUEBA QUE SELECCIONA UN CALIBRE BAJO CUANDO CIRCULA LA CORRIENTE DE PRUEBA (IT).
Description
Dispositivo de protección diferencial.
La invención se refiere a un dispositivo de
protección diferencial que comprende:
- -
- medios de medida de corriente diferencial,
- -
- medios de tratamiento conectados a los medios de medida para recibir una primera señal representativa de una corriente diferencial,
- -
- medios accionadores.
Los dispositivos de protección diferencial
conocidos comprenden generalmente un núcleo de medida que tiene un
circuito magnético que rodea a conductores de línea para medir una
corriente diferencial. El núcleo comprende un devanado secundario
conectado a un circuito electrónico de disparo que ordena a un relé
y eventualmente a un mecanismo de abertura de contactos.
De manera conocida, los dispositivos de
protección integran funciones de prueba que permiten probar el
funcionamiento de la protección diferencial. La prueba genera en el
núcleo una corriente de prueba que tiene los mismos efectos que una
corriente de avería diferencial. Generalmente, la corriente de
prueba se inyecta en un devanado suplementario del núcleo de
medida.
Cuando el dispositivo de protección debe
comprender una selección de capacidad de funcionamiento o una
selección de umbral de tensión de disparo, el dispositivo de prueba
debe poder inyectar una corriente suficientemente alta para ser
detectada cualquiera que sea la selección. La capacidad seleccionada
puede regularse en el valor máximo.
Los dispositivos de protección conocidos no
permiten realizar de manera eficaz las funciones de prueba. En
efecto, la corriente de prueba debe tener los mismos efectos que una
corriente de avería superior a un umbral máximo de ajuste o de
selección. Para tener este efecto, la corriente de prueba debe ser
alta o el devanado suplementario del núcleo debe comprender un
número muy alto de espiras.
Estas soluciones no son fáciles de integrar en
los dispositivos de protección ya que una corriente de prueba alta
necesita componentes de mucha potencia para limitar dicha corriente.
Además, estos componentes son voluminosos y disipan la energía
eléctrica. Un núcleo que tiene un número de espiras alto tiene
también dimensiones muy grandes. De esta manera, el incremento del
número de espiras o el incremento de corriente son poco compatibles
con dispositivos de pequeñas dimensiones.
Dispositivos de protección diferencial pueden
comprender dispositivos de señalización para señalar una superación
de umbral. En los dispositivos conocidos, las funciones de
señalización están asociadas a los circuitos de disparo para
señalar una superación de umbral proporcional a la capacidad de
protección seleccionada. No obstante, cuando los dispositivos de
señalización tienen órganos que necesitan una energía de
funcionamiento alta, se vuelve indispensable una alimentación
exterior suplementaria. En efecto, si los órganos de señalización
son pilotos luminosos o relés electromagnéticos, la energía
provista por el núcleo es insuficiente.
Los dispositivos de protección conocidos que
comprenden dispositivos de señalización no permiten tener una
señalización que dependa de la capacidad seleccionada y que esté
aislada galvánicamente de las funciones de protección como el
circuito de disparo.
En el documento
US-A-4833564 se describen
dispositivos de protección diferencial según el estado de la
técnica.
La invención tiene por objeto un dispositivo de
protección diferencial que evita estos inconvenientes y comprende
funciones mejoradas.
Un dispositivo de protección diferencial según
la invención comprende medios de selección para seleccionar una
capacidad de funcionamiento de los medios de tratamiento y medios de
prueba conectados a los medios de medida y asociados a los medios
de selección de capacidad para seleccionar una capacidad baja cuando
dichos medios de prueba se accionan.
En un modo de realización preferido, el
dispositivo comprende medios de ajuste de temporización para
seleccionar curvas de disparo de los medios accionadores.
Según un modo de realización particular, el
dispositivo comprende medios de disparo a distancia conectados a
los medios accionadores y que comprenden al menos un componente con
umbral de tensión para filtrar tensiones de entrada.
Según un desarrollo de la invención, el
dispositivo comprende medios de señalización conectados a los medios
de medida para recibir una segunda señal representativa de una
corriente diferencial y que comprende medios de ajuste de un umbral
de señalización, medios comparadores que reciben en la entrada una
señal representativa de la corriente diferencial y una señal
representativa del umbral de señalización y órganos de señalización
conectados en la salida de los medios comparadores.
Ventajosamente, los medios de señalización
comprenden medios de detección de la desconexión de los medios de
medida.
Preferentemente, los medios de visualización
están aislados galvánicamente de los medios de tratamiento.
Para amplificar una señal representativa de una
corriente diferencial, los medios de visualización comprenden,
preferentemente, medios amplificadores conectados entre los medios
de medida y los medios comparadores.
Ventajosamente, los medios de visualización
comprenden un circuito de alimentación que comprende medios de
desconexión temporal.
En un modo de realización preferido, los medios
de medida comprenden un transformador que comprende un primer
devanado conectado a los medios de tratamiento y un segundo devanado
conectado a los medios de señalización, teniendo el primer devanado
una impedancia de carga inferior a una impedancia de carga del
segundo devanado.
Preferentemente, los medios de tratamiento
comprenden una carga eléctrica conectada al primer devanado,
modificando los medios de selección dicha carga eléctrica para
seleccionar la capacidad de funcionamiento de medios de tratamiento
y para que el segundo devanado provea a los medios de señalización
con una señal representativa de la corriente diferencial en función
de la capacidad seleccionada.
Las ventajas y características se desprenderán
más claramente de la descripción que viene a continuación, de modos
de realización particulares de la invención, dados a título de
ejemplos no limitativos y representados en los dibujos anexos en
los que:
la figura 1 representa un esquema de bloque
general de un dispositivo según la invención;
la figura 2 representa un esquema detallado de
un modo de realización de un circuito de tratamiento de un
dispositivo según la figura 1;
la figura 3 representa un esquema detallado de
un modo de realización de un dispositivo de señalización para un
dispositivo según la figura 1.
El dispositivo de protección diferencial
representado en la figura 1 comprende un núcleo de medida 1
dispuesto en los conductores de línea 2 de una instalación que se
debe proteger. Un circuito magnético 3 del núcleo rodea los
conductores de línea 2 que forman de esta manera un devanado
primario 2. En este esquema, los conductores 2 están conectados en
serie con contactos 4 que pueden abrirse por medio de un mecanismo
5. Estos contactos 4 pueden ser contactos de un relé, de un
interruptor o de un disyuntor.
En un dispositivo según un modo de realización
de la invención, el núcleo de medida 1 comprende un primer devanado
secundario 6 conectado a un circuito de tratamiento 7, un segundo
devanado secundario 8 conectado a un dispositivo de señalización 9
y un devanado suplementario 10 utilizado para recibir una corriente
de prueba IT.
El circuito de tratamiento 7 comprende un
circuito de entrada 11 conectado al primer devanado 6 del núcleo 1
para recibir una primera señal ID1 representativa de una corriente
diferencial que circula en los conductores 2. Un primer dispositivo
de ajuste 12 conectado al circuito de entrada 11 permite el ajuste
de una capacidad de funcionamiento o de un umbral de funcionamiento
predeterminado. Si la corriente diferencial sobrepasa dicho umbral,
el dispositivo de protección actúa por ejemplo en los contactos
4.
Una salida del circuito 11 está conectada a un
circuito rectificador 13 que provee una señal rectificada a un
circuito de disparo 14. Este circuito 14 controla la temporización y
el mando de un relé 15 según las curvas de disparo
predeterminadas.
Un relé 15 está conectado a una salida del
circuito 14. De esta manera, el circuito 14 controla la
temporización y el mando del relé 15 según curvas de disparo
predeterminadas. Un segundo dispositivo de ajuste 16 conectado al
circuito 14 de control permite seleccionar la temporización o las
curvas de disparo.
El relé 15 acciona un mecanismo 5 para abrir los
contactos 4. En el modo de realización de la figura 1, un módulo 17
de mando externo está conectado entre los bornes de entrada 18 y el
relé 15. Este módulo permite ordenar al relé cuando se aplica una
señal de orden de abertura en los bornes de entrada 18.
El dispositivo de señalización 9 comprende un
amplificador 19 conectado al segundo devanado secundario 8 para
recibir una segunda señal ID2 representativa de una corriente
diferencial. Una salida del amplificador 19 está conectada a una
primera entrada de un comparador 20. Una segunda entrada del
comparador 20 está conectada a un dispositivo de ajuste 21 de
umbral de señalización. Una salida del comparador 20 está conectada
a al menos un órgano de señalización como un piloto luminoso o
relés. Si el órgano 22 comprende un relé, contactos de dicho relé
pueden conectarse a bornes de salida 23 para señalar a distancia una
superación de umbral.
La alimentación con energía eléctrica de los
circuitos electrónicos del dispositivo de señalización está
asegurada por un circuito de alimentación 24 conectado a bornes de
entrada de alimentación 25.
El circuito de alimentación 24 puede proveer
tensiones diferentes para el órgano de señalización 22 y para los
circuitos amplificadores 19 y el comparador 20. Para proteger el
dispositivo de señalización durante ensayos de resistencia
dieléctrica, el circuito de alimentación comprende un dispositivo de
protección 26 que permite desconectar momentáneamente la
alimentación provista por los bornes de entrada 25.
El amplificador 19 amplifica la señal ID2 y
provee al comparador 20 una señal amplificada representativa de la
señal ID2 y de la corriente de avería diferencial. El comparador
compara la señal provista por el amplificador con el umbral de
señalización provisto por el dispositivo 21 y ordena al órgano de
señalización si la señal representativa de la corriente diferencial
sobrepasa dicho umbral de señalización.
Para calibrar el dispositivo de protección
diferencial, el circuito de entrada 11 comprende una resistencia de
carga que absorbe la corriente ID1 provista por el primer devanado
6. Teniendo esta carga del circuito de entrada una impedancia menor
que la entrada del amplificador 19 del dispositivo de señalización,
la tensión provista por el segundo devanado es dependiente de la
carga del circuito de entrada 11 y de los números de espiras
respectivos del primer y segundo devanado. De esta manera, la señal
ID2 depende de la corriente de avería diferencial y de la carga del
circuito de entrada que determina la capacidad del dispositivo de
protección diferencial. El dispositivo provee entonces una
señalización que depende también de la capacidad de ajuste de la
protección.
El dispositivo de protección diferencial
representado en la figura 1 comprende un dispositivo de prueba que
comprende el devanado suplementario 10 del núcleo conectado en serie
con una resistencia 27 y un contacto de un botón pulsador 28. Este
dispositivo de prueba está conectado entre un primer conductor
principal hacia arriba del núcleo 1 y un segundo conductor
principal hacia abajo del núcleo 1. Para detener la corriente de
prueba IT cuando los contactos 4 están abiertos, un contacto 30
suplementario está conectado en serie con el contacto del botón
pulsador. De esta manera, durante una prueba, un accionamiento sobre
el botón pulsador 28 permite el paso de una corriente de prueba y
cuando dicha corriente de prueba provoca un disparo, el mecanismo 5
abre los contactos principales 4 y el contacto suplementario 30. En
el momento en que el contacto 30 está abierto, la corriente de
prueba se interrumpe.
Para limitar el valor de la corriente de prueba,
así como el número de espiras del devanado suplementario 10 y la
potencia y el tamaño de la resistencia 27, el dispositivo de prueba
actúa en el primer dispositivo de ajuste 12 con el fin de
seleccionar una capacidad baja o mínima de funcionamiento. De esta
manera, durante la prueba, una corriente de prueba pequeña es
suficiente para probar el funcionamiento del dispositivo de
protección diferencial.
Para actuar en el dispositivo de ajuste, un
contacto 31 conectado a dicho dispositivo 12 se acciona al mismo
tiempo que el botón pulsador 28. El pulsador 28 y el contacto 31
pueden estar solidarizados mecánicamente o formar parte de un mismo
componente.
La figura 2 muestra un esquema detallado de un
modo de realización de un circuito de tratamiento. En este modo de
realización, el primer devanado 6 está conectado a una resistencia
de carga 32 del circuito de entrada 11. Esta resistencia de carga
32 determina la sensibilidad máxima del circuito de tratamiento y,
por consiguiente, la capacidad mínima del dispositivo de
protección. En este circuito de entrada, un condensador 33 filtra y
adapta las señales representativas de corrientes diferenciales
ID1.
Para aumentar la capacidad del dispositivo de
protección, el primer dispositivo de ajuste 12 comprende
resistencias 34a, 34b, 34c destinadas a estar conectadas en
paralelo en la resistencia de carga 32. De esta manera, cuando al
menos una de las resistencias 34a-c está conectada,
la resistencia equivalente es más pequeña y se necesita una
corriente diferencial más alta para provocar la orden del relé 15.
La selección de la capacidad de funcionamiento se realiza por medio
de un conmutador 35 conectado entre el circuito de entrada 11 y las
resistencias 34a-c. De esta manera, cuando el
conmutador 35 conecta una resistencia, una parte de la corriente ID1
provista por el primer devanado 6 se desvía a través de dicha
resistencia. La selección de la capacidad mínima en el momento de
la prueba está asegurada por el contacto 31 conectado en serie entre
el conmutador 35 y el circuito de entrada 11. Durante la prueba, un
accionamiento sobre el contacto 31 con abertura desconecta el primer
dispositivo de selección 12 y se selecciona automáticamente la
capacidad mínima o una capacidad inferior.
Ventajosamente, este modo de realización permite
también pasar automáticamente a la capacidad mínima si el primer
dispositivo de ajuste 12 falla. En efecto, si contactos del
conmutador 35 están abiertos, resistencias 34a-34c
se desconectarán y solamente la resistencia 32 recibirá la señal de
corriente ID1.
En la salida del circuito de entrada, la señal
calibrada en función de la capacidad seleccionada se redirige por
un circuito rectificador 13 antes de aplicarse en el circuito de
disparo 14. Este circuito comprende un circuito de temporización o
de retardo que comprende una resistencia 36 y un condensador 37
conectados en serie y que forma un circuito RC. Una señal retardada
se recoge en los bornes del condensador. El retardo introducido por
este circuito es proporcional a los valores de los componentes como
la resistencia 36 y el condensador 37. El segundo dispositivo de
ajuste 16 permite modificar el valor de la temporización o del
retardo por medio de la conexión de condensadores 38a o 38b en
paralelo en el condensador 37. Para seleccionar el retardo, un
conmutador 39 está conectado en serie entre el condensador 37 y los
condensadores 38a-b. En el modo de realización de
la figura 2, el conmutador 39 permite seleccionar una temporización
mínima sin conectar otros condensadores o temporizaciones más
largas añadiendo un condensador 38a-b en
paralelo.
Ventajosamente, este modo de realización permite
pasar automáticamente a temporización mínima si el segundo
dispositivo de ajuste 16 falla. En efecto, si contactos del
conmutador 39 están abiertos, condensadores 38a o 38b se
desconectarán del condensador 37 y, por consiguiente, el retardo
será mínimo.
Una señal eléctrica VT presente en la salida del
circuito RC, formada por la resistencia 36 y el condensador 37
eventualmente completada por los condensadores
38a-38b, se aplica en un componente 40 con umbral de
tensión. Cuando la señal VT sobrepasa un umbral de tensión
predeterminado, el componente 40 ordena a la compuerta de un
tiristor 41 que permite alimentar el relé 15. El umbral de tensión
del componente 40 asociado al valor de la resistencia de carga 32 y
eventualmente de las resistencias 34a-c permite
determinar el umbral de disparo del dispositivo de protección. Las
curvas de disparo están determinadas por el retardo introducido por
el circuito RC formado por la resistencia 36 y los condensadores 37
y 38a-b seleccionados por el conmutador 39.
El módulo de mando externo 17 comprende dos
resistencias de limitación 42 y 43 conectadas a los bornes de
entrada 18, un componente recortador 44 conectado hacia debajo de
las resistencias 42 y 43, un diodo rectificador 45 conectado a una
de las resistencias, por ejemplo la resistencia 42 y dos componentes
con umbral de tensión 46 y 47 conectados en serie con las
resistencias respectivamente 42 y 43 y el relé 15. Una resistencia
suplementaria de limitación 48 puede estar conectada también en
serie con el diodo 45. Los componentes con umbral de tensión 46 y
47 son preferentemente diacs. Permiten especialmente filtrar
tensiones parásitas que pueden aparecer en los bornes de entrada
18. Cuando una tensión superior a la tensión de conducción de los
componentes 48 y 47 dispuestos en serie se aplica en las entradas
18, una corriente circula en el relé 15 y el dispositivo de
protección se dispara. La corriente que circula en el relé está
limitada por las resistencias 42, 43, 48 así como por el componente
rectificador 44. Este componente 44 es, por ejemplo, un
varistor.
Un esquema de un modo de realización de un
dispositivo de señalización 9 se representa en la figura 3. En el
esquema, un amplificador 19 tiene una entrada no inversora
polarizada por un puente de resistencias 49 y 50 conectado entre
una línea de referencia 51 y una línea de alimentación 52. El punto
común del puente está conectado en la entrada no inversora y a un
condensador 53 de desacoplamiento. Un circuito de contrarreacción
comprende una resistencia 54 y condensador 53 de desacoplamiento. Un
circuito de contrarreacción comprende una resistencia 54 y un
condensador 55 conectados en paralelo entre la salida y la entrada
inversora del amplificador 19.
El devanado 8 que provee la señal ID2 está
conectado al amplificador a través de una resistencia de entrada 56
dispuesta entre una primera extremi9dad del devanado 8 y la entrada
inversora. Una segunda extremidad del devanado 8 está conectada a
la línea de referencia 51. El aumento del amplificador está
determinado por la resistencia 49, el condensador 50 y la
resistencia 56. La salida del amplificador 19 está conectada a un
diodo rectificador 57. Este diodo provee una señal rectificada a un
circuito detector de cresta que comprende una resistencia 58 y un
condensador 59.
Una señal detectada de esta manera se aplica en
la entrada de un comparador de histéresis 20. Este comparador
comprende, por ejemplo, un amplificador operativo 60 que tiene una
resistencia 61 conectada entre su salida y su entrada no inversora
y una resistencia 62 conectada entre dicha entrada no inversora y el
diodo 57 que provee la señal que se debe comparar. La entrada
inversora del comparador está conectada al dispositivo de ajuste 21
del umbral de señalización. Este dispositivo comprende un
potenciómetro o una resistencia variable 63 conectada en serie con
una resistencia de polarización 64. Las resistencias 63 y 64 están
conectadas en el puente divisor de tensión entre la línea de
referencia 51 y la línea de alimentación 52. La entrada inversora
está conectada al punto común del puente de resistencias 63, 64. El
cursor de la resistencia 63 está preferentemente unido a la línea
de referencia 51. El ajuste de la resistencia 64 determina el umbral
de basculamiento del comparador de histéresis 20.
Cuando se sobrepasa el umbral de señalización,
la salida del comparador pasa a un estado alto y provee una señal
de mando a un transistor 65 a través de un circuito de filtrado.
Este circuito de filtrado comprende un circuito RC que comprende
una resistencia 66 en serie con un condensador 67. La resistencia
está conectada a la salida del comparador, el condensador 67 está
conectado a la línea de referencia y el punto común de la
resistencia y del condensador está unido al borne del transistor 65
a través de un diodo zener 68. El transistor 65 alimenta a un diodo
electroluminiscente 69 y/o a un relé de señalización 70 cuando se
sobrepasa el umbral de ajuste de señalización.
Para controlar y señalar una conexión correcta
del devanado 8 en el dispositivo de señalización, una resistencia
71 está conectada entre la línea de alimentación 51 y la resistencia
de entrada 56. De esta manera, mientras que el devanado 8 esté
conectado, siendo la impedancia de dicho devanado baja, la corriente
continua que circula en la resistencia 71 se desvía y no hay
accionamiento sobre el amplificador. Si el devanado 8 está
desconectado, una tensión continua alta se aplica en la entrada del
amplificador y se sobrepasa automáticamente el umbral de
señalización.
La alimentación del circuito de señalización
está provista por una tensión aplicada en bornes de entrada 25. El
circuito de alimentación comprende dos resistencias 72 y 73
conectadas a los bornes 25 para limitar la corriente de entrada, un
condensador 74 conectado en serie con una de las resistencias 72 ó
73 para provocar un incremento de tensión y un varistor 75
conectado hacia debajo de las resistencias y del condensador para
eliminar sobretensiones parásitas. El dispositivo 26 está dispuesto
en serie con una de las resistencias 72 ó 73 para detener
momentáneamente la alimentación. Para mejorar el funcionamiento, una
resistencia 76 está conectada en paralelo con el condensador 74. El
incremento de tensión realizado por el condensador 74 permite que
no se disipe energía activa que provoque un calentamiento. En
efecto, la energía absorbida por el condensador es reactiva y evita
calentar el dispositivo de protección diferencial.
Un puente rectificador 77 está conectado hacia
debajo de las resistencias 72, 73 y del condensador 74 permite
proveer una tensión rectificada a un primer circuito de ajuste. Este
primer circuito comprende una resistencia de limitación 78
conectada a una salida positiva del puente 77, estando conectada una
salida negativa del puente a la línea de referencia 51. Un
condensador 79 y un diodo zener 80 están conectados entre la
resistencia 78 y la línea de referencia 51 para filtrar una primera
tensión continua aplicada a través de una línea 81 en órganos de
visualización 22 como el relé 70 y el diodo electroluminiscente
69.
Un segundo circuito de regulación comprende una
resistencia de regulación 82 conectada por una primera extremidad a
la línea 81 para recibir la primera tensión continua. Este circuito
comprende también un condensador 83 y un diodo zener 84 conectado
entre la segunda extremidad de la resistencia 82 y la línea de
referencia 51. Una segunda tensión continua presente en los bornes
del diodo zener 84 se provee en la línea de alimentación 52
conectada a dicho diodo 84.
Preferentemente, la primera tensión continua
tiene un valor de 24 voltios y la segunda tensión continua tiene un
valor de 12 voltios.
En este esquema, el devanado 8 está conectado a
un amplificador electrónico cuya impedancia de entrada es alta. De
esta manera, la carga del devanado 8 no molesta la carga del
devanado 6 que tiene impedancia baja. La señal ID2 provista es por
consiguiente dependiente también de la carga del devanado 6 y de la
capacidad de disparo del dispositivo de protección.
En este modo de realización, el circuito de
tratamiento 7 y el dispositivo de señalización 9 están aislados
galvánicamente y dependen de la capacidad seleccionada determinada
por la carga de devanado 6. La señalización es, por lo tanto,
proporcional a la capacidad elegida por el dispositivo de selección
de capacidad 12 del circuito de tratamiento.
El dispositivo de protección diferencial puede
realizarse de manera agrupada en un cajetín monobloque como un
interruptor o un disyuntor. No obstante, en otros modos de
realización es posible separar los elementos en módulos
interconectados. En un relé de protección diferencial, no es
necesario actuar en el corte de contactos principales 4, se pueden
considerar otras acciones.
\vskip1.000000\baselineskip
Esta lista de referencias citadas por el
solicitante es sólo para la conveniencia del lector. No forma parte
del documento de patente europea. Aunque se ha tenido mucho cuidado
a la hora de recopilar las referencias, no se pueden excluir
errores u omisiones y la EPO renuncia a toda responsabilidad al
respecto.
\bullet US4833564A [0009]
Claims (10)
1. Dispositivo de protección diferencial que
comprende:
- -
- medios de medida (1) de corriente diferencial,
- -
- medios de tratamiento (7) conectados a los medios de medida para recibir una primera señal (ID1) representativa de una corriente diferencial,
- -
- medios accionadores (15, 5),
- -
- medios de selección (12) para seleccionar una capacidad de funcionamiento de los medios de tratamiento (7),
dispositivo caracterizado porque
comprende:
- -
- medios de prueba (10, 27, 28, 31) conectados a los medios de medida (1) y asociados a los medios de selección de capacidad (12) para seleccionar una capacidad baja cuando dichos medios de prueba se accionan.
2. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque comprende medios de ajuste de
temporización (16, 33a-b, 39) para seleccionar
curvas de disparo de los medios accionadores (15).
3. Dispositivo según una de las reivindicaciones
1 ó 2, caracterizado porque comprende medios de disparo a
distancia (17) conectados a los medios accionadores (15) y que
comprenden al menos un componente con umbral de tensión (46, 47)
para filtrar tensiones de entrada.
4. Dispositivo según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque comprende medios
de señalización (9) conectados a los medios de medida para recibir
una segunda señal (ID2) representativa de una corriente diferencial
y que comprende medios de ajuste (21) de un umbral de señalización,
medios comparadores (20) que reciben en la entrada una señal
representativa de la corriente diferencial y una señal
representativa del umbral de señalización y órganos de señalización
(22, 69, 70) conectados en la salida de los medios comparadores.
5. Dispositivo según la reivindicación 4,
caracterizado porque los medios de señalización comprenden
medios de detección (71, 19) de la desconexión de los medios de
medida (1, B).
6. Dispositivo según una de las reivindicaciones
4 ó 5, caracterizado porque los medios de visualización (9)
están aislados galvánicamente de los medios de tratamiento (7).
7. Dispositivo según una cualquiera de las
reivindicaciones 4 a 6, caracterizado porque los medios de
visualización comprenden medios amplificadores (19) conectados
entre los medios de medida (8) y los medios comparadores (20).
8. Dispositivo según una cualquiera de las
reivindicaciones 4 a 7, caracterizado porque los medios de
visualización comprenden un circuito de alimentación que comprende
medios de desconexión temporal.
9. Dispositivo según una cualquiera de las
reivindicaciones 4 a 8, caracterizado porque los medios de
medida (1) comprenden un transformador que comprende un primer
devanado (6) conectado a los medios de tratamiento (7) y un segundo
devanado (8) conectado a los medios de señalización (9), teniendo el
primer devanado una impedancia de carga (32) inferior a una
impedancia de carga del segundo devanado.
10. Dispositivo según una cualquiera de las
reivindicaciones 4 a 9, caracterizado porque los medios de
tratamiento (7) comprenden una carga eléctrica (32) conectada al
primer devanado (6), modificando los medios de selección dicha
carga eléctrica para seleccionar la capacidad de funcionamiento de
medios de tratamiento (7) y para que el segundo devanado provea a
los medios de señalización con una señal representativa de la
corriente diferencial en función de la capacidad seleccionada.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9801858A FR2774822B1 (fr) | 1998-02-11 | 1998-02-11 | Dispositif de protection differentielle |
| FR9801858 | 1998-02-11 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2323295T3 true ES2323295T3 (es) | 2009-07-10 |
Family
ID=9523025
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES99410002T Expired - Lifetime ES2323295T3 (es) | 1998-02-11 | 1999-01-18 | Dispositivo de proteccion diferencial. |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0936716B2 (es) |
| CN (1) | CN1103506C (es) |
| AT (1) | ATE430394T1 (es) |
| DE (1) | DE69940796D1 (es) |
| ES (1) | ES2323295T3 (es) |
| FR (1) | FR2774822B1 (es) |
| ZA (1) | ZA99972B (es) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2824951B1 (fr) * | 2001-05-21 | 2003-07-25 | Schneider Electric Ind Sa | Transformateur de detection pour dispositif de protection differentielle et dispositif de protection comportant un tel transformateur |
| CN1310390C (zh) * | 2002-06-02 | 2007-04-11 | 国电南京自动化股份有限公司 | 并联电抗器差动保护容错快速复判法 |
| CN100353630C (zh) * | 2003-11-06 | 2007-12-05 | 北京四方继保自动化有限公司 | 线路纵联差动保护制动曲线和闭锁角试验方法 |
| FR2865582B1 (fr) * | 2004-01-22 | 2006-03-10 | Schneider Electric Ind Sas | Dispositif de protection differentielle avec moyens de reglage simplifies des parametres de protection |
| FR2891093B1 (fr) * | 2005-09-16 | 2007-10-26 | Schneider Electric Ind Sas | Declencheur electronique pourvu de moyens de surveillance, disjoncteur comportant un tel declencheur et procede de surveillance. |
| FR2910189B1 (fr) * | 2006-12-18 | 2009-01-09 | Schneider Electric Ind Sas | Dispositif de protection differentielle. |
| US7633399B2 (en) * | 2007-02-27 | 2009-12-15 | Eaton Corporation | Configurable arc fault or ground fault circuit interrupter and method |
| AT509449B1 (de) * | 2008-11-13 | 2020-04-15 | Eaton Gmbh | Fehlerstromschutzschalter |
| CN101464473B (zh) * | 2008-12-31 | 2011-08-17 | 深圳创维-Rgb电子有限公司 | 应用于电路板测试中的电压异常保护装置 |
| CN102005721B (zh) * | 2009-08-31 | 2014-09-03 | 西门子公司 | 一种差动电流互感器及剩余电流动作保护器 |
| AT510330A2 (de) * | 2010-08-19 | 2012-03-15 | Eaton Gmbh | Schaltgerät |
| FR3026847B1 (fr) * | 2014-10-01 | 2019-04-26 | Schneider Electric Industries Sas | Dispositif et procede de surveillance de l'etat d'un circuit de protection ou d'alimentation electrique dans un reseau ou circuit de distribution d'energie electrique, et reseau et circuit de distribution correspondants |
| DE102023212024A1 (de) | 2023-11-30 | 2025-06-05 | Siemens Aktiengesellschaft | Schutzschaltgerät und Verfahren |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4209818A (en) † | 1978-03-15 | 1980-06-24 | Square D Company | Circuit breaker having an electronic fault sensing and trip initiating unit |
| GB2072441A (en) † | 1980-02-23 | 1981-09-30 | Redsure Elp Ltd | Apparatus for monitoring electrical earth leakage currents |
| US4335413A (en) † | 1980-04-15 | 1982-06-15 | Westinghouse Electric Corp. | Circuit interrupter with remote indicator and power supply |
| DE3114213C3 (de) † | 1980-04-15 | 1994-09-01 | Westinghouse Electric Corp | Verfahren zum Betreiben eines Trennschalters |
| US4351013A (en) † | 1980-04-15 | 1982-09-21 | Westinghouse Electric Corp. | Circuit interrupter with multiple display and parameter entry means |
| GB2162002A (en) † | 1984-07-20 | 1986-01-22 | Hsieh Teng Jui | Circuit breaker with load alarm |
| US4837519A (en) † | 1985-09-06 | 1989-06-06 | Southern California Edison Company | Fault detection |
| FR2604294B1 (fr) † | 1986-09-23 | 1994-05-20 | Merlin Et Gerin | Disjoncteur differentiel multipolaire a assemblage modulaire |
| US4833564A (en) * | 1987-09-24 | 1989-05-23 | Siemens Energy & Automation, Inc. | Current sensing relay circuit with adjustable sensitivity and tracking test circuit |
| US5283553A (en) † | 1988-07-07 | 1994-02-01 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Switch with pre-alarm means |
| JPH03210726A (ja) † | 1990-01-12 | 1991-09-13 | Mitsubishi Electric Corp | 漏電警報機能付き配線用遮断器 |
| IL97694A0 (en) † | 1991-03-27 | 1992-06-21 | Amit Electronics & Engineering | Device and method for gfci time response and ground test |
| US5373411A (en) † | 1991-09-30 | 1994-12-13 | Eaton Corporation | Remote control circuit breaker system |
| CA2093061C (en) * | 1992-07-22 | 2005-02-15 | Raymond H. Legatti | Leakage current protection device adapted to a wide variety of domestic and international applications |
-
1998
- 1998-02-11 FR FR9801858A patent/FR2774822B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-01-18 AT AT99410002T patent/ATE430394T1/de active
- 1999-01-18 EP EP99410002.2A patent/EP0936716B2/fr not_active Expired - Lifetime
- 1999-01-18 DE DE69940796T patent/DE69940796D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-01-18 ES ES99410002T patent/ES2323295T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1999-02-08 ZA ZA9900972A patent/ZA99972B/xx unknown
- 1999-02-10 CN CN99102182A patent/CN1103506C/zh not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0936716A1 (fr) | 1999-08-18 |
| DE69940796D1 (de) | 2009-06-10 |
| CN1103506C (zh) | 2003-03-19 |
| FR2774822A1 (fr) | 1999-08-13 |
| CN1226098A (zh) | 1999-08-18 |
| EP0936716B2 (fr) | 2015-12-30 |
| FR2774822B1 (fr) | 2000-03-17 |
| ATE430394T1 (de) | 2009-05-15 |
| ZA99972B (en) | 1999-08-11 |
| EP0936716B1 (fr) | 2009-04-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2323295T3 (es) | Dispositivo de proteccion diferencial. | |
| US5144517A (en) | Intrinsically safe barrier device | |
| TW475987B (en) | Active ground fault disconnect | |
| RU2233525C2 (ru) | Система обнаружения короткого замыкания выключателя | |
| US8248744B2 (en) | Voltage detecting apparatus | |
| ES2208847T3 (es) | Disparador electronico que comprende un dispositivo de alimentacion. | |
| US3786311A (en) | Circuit breaker and static trip circuit therefor | |
| US20030048097A1 (en) | Switching power supply apparatus | |
| EP2051359B1 (en) | Power supply circuit and earth leakage circuit breaker using the same | |
| CN111864712A (zh) | 用于电流变换器的保护电路以及具有保护电路的电流变换器 | |
| ES2606692T3 (es) | Circuito de autoalimentación para un relé de protección | |
| US4000444A (en) | Electric circuit breaker with ground fault protection | |
| AU2014203666B2 (en) | Differential protection device for a disconnecting apparatus, and electric disconnecting apparatus comprising one such device | |
| JPS63167629A (ja) | 差電流保護開閉器 | |
| US3646397A (en) | Amplifier protection circuit responsive to temperature and overcurrent | |
| US3976918A (en) | False triggering protection for ground fault sensor | |
| US3809962A (en) | Ground current powered ground fault protector | |
| GB2162708A (en) | Ground fault current interrupter circuit with open neutral and open ground lead protection | |
| KR910005246B1 (ko) | 고장표시장치 | |
| KR19980026204A (ko) | 과전류 차단장치 | |
| JPH0222705Y2 (es) | ||
| SU1095301A1 (ru) | Устройство дл защиты электродвигател с автоматическим регул тором от аварийного режима | |
| KR0151788B1 (ko) | 하이브리드차량용 영구자석형 발전기의 다기능 전압조정장치 | |
| KR910001960B1 (ko) | 부레카용 과전류 보호장치 | |
| KR0129938Y1 (ko) | 소자열화에 의한 단락방지기능을 갖는 누전차단기 |