ES2643748T3 - Control de aislamiento de un conjunto de redes eléctricas interconectables con neutro aislado - Google Patents

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ES2643748T3 ES08354032.8T ES08354032T ES2643748T3 ES 2643748 T3 ES2643748 T3 ES 2643748T3 ES 08354032 T ES08354032 T ES 08354032T ES 2643748 T3 ES2643748 T3 ES 2643748T3
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Description

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DESCRIPCION
Control de aislamiento de un conjunto de redes electricas interconectables con neutro aislado Campo tecnico
La invencion se refiere al control y la medicion del aislamiento en una instalacion de distribucion electrica con neutro aislado compuesta por varias redes conectadas entre sf por unos dispositivos de corte. La invencion esta relacionada mas particularmente con la gestion de los controladores permanentes de aislamiento, conocidos con el acronimo CPI, en funcion de la conexion de los diferentes elementos del conjunto de redes.
Estado de la tecnica
Con referencia a la figura 1, un transformador trifasico 1 alimenta de energfa electrica alterna las tres barras de distribucion de una red 2; la red 2 proporciona energfa electrica a una impedancia de carga Z. La red 2 se denomina "con neutro aislado", es decir, que la impedancia de carga Z esta conectada entre una fase y el neutro o entre fases, pero no con respecto a la tierra.
Puede suceder que la impedancia de carga presente un defecto de aislamiento 4 con respecto a la tierra, que se traduce en la presencia perjudicial de una impedancia de defecto Zd entre al menos uno de los tres hilos de fase y la tierra. Para detectar y medir la presencia de este tipo de defecto, un controlador permanente de aislamiento, o CPI, 6 esta conectado en serie con una resistencia de medicion Rm, por ejemplo, entre el neutro aislado y la tierra; inyecta sobre la red de alimentacion 2 una tension alterna Uo de frecuencia diferente y habitualmente inferior a la frecuencia propia Fo de la corriente de alimentacion. En presencia del defecto de aislamiento 4, la inyeccion sobre la red 2 de la tension Uo conlleva la circulacion de una corriente de fuga If, en la frecuencia de la tension inyectada Uo, en la impedancia de defecto Zd que forma bucle hacia el CPI 6 a traves de la tierra y la resistencia de medicion Rm.
De hecho, el defecto puede considerarse como la presencia de una impedancia de fuga Zf, habitualmente esquematizada por un circuito adicional que comprende una resistencia Rf en paralelo con una capacidad Cf, al nivel del CPI 6 sobre el neutro. El CPI 6 comprende tradicionalmente unos medios adaptados, por ejemplo, por demodulacion sincronica y por determinacion de las partes real e imaginaria de los vectores representativos de la tension inyectada Uo y de la corriente de fuga If, para determinar los valores de la resistencia Rf y de la capacidad Cf de fuga. Un ejemplo se da en el documento frances FR 2 647 22o.
Tal como se esquematiza en la figura 1, en algunos modos de realizacion, la red 2 esta duplicada en lo que se refiere a su alimentacion: un segundo transformador trifasico 1' puede alimentar de energfa electrica alterna las tres barras de distribucion 2 en caso de fallo del primer transformador 1. En esta configuracion "normal/emergencia", unos dispositivos de corte 8, 8' estan asociados a cada transformador 1, 1', con el fin de acoplarlos o no a la red 2. Para garantizar el funcionamiento del control del aislamiento, es habitual entonces asociar al transformador de emergencia 1' su propio CPI 6', con inyeccion de corriente alterna y medicion de la impedancia de fuga Zf. Tradicionalmente, tal como se presenta, por ejemplo, en el documento frances FR 2 679 o39, que divulga el preambulo de la reivindicacion 1, cada controlador de aislamiento 6, 6' esta conectado funcionalmente al dispositivo de corte asociado 8, 8', por ejemplo, para pararlo cuando el transformador 1, 1' no esta en servicio.
En algunas otras configuraciones, la instalacion de distribucion comprende varias redes interconectadas, que pueden implementarse de manera individual o juntas. Ahora bien, en el caso en que estan conectadas varias redes que comprenden cada una un transformador (en un ejemplo reductor: si los dos dispositivos de corte 8, 8' de la figura 1 estan cerrados), hay que evitar que varios controladores de aislamiento 6, 6' inyecten simultaneamente corriente, lo que, aunque estuvieran sincronizados para que sus inyecciones estuvieran en fase, hana cualquier medicion de las corrientes de fuga erronea. En esta configuracion, es posible prever un conjunto de reles asociados a los controladores de aislamiento para gestionar su desconexion eventual: esta solucion conlleva la realizacion de un circuito complejo y caro. Otra solucion consiste en conectar todos los CPI entre sf por unas conexiones informaticas que permiten que un software gestione las exclusiones en funcion de los multiples datos relativos a la red que le son comunicados en tiempo real; esta opcion descrita en el documento frances FR 2 679 o39 es tambien ella compleja y costosa.
Descripcion de la invencion
De entre otras ventajas, la invencion tiene como objeto paliar unos inconvenientes de los sistemas de gestion de los dispositivos de control y/o medicion de aislamiento existentes y, en particular, aligerar la implementacion de los procesos de exclusion por supresion de los buses de comunicacion. La solucion por la que se opta segun la invencion es un sistema de gestion descentralizado iterativo; en concreto, un algoritmo aplicable directamente sobre los elementos del sistema, sin que sea necesario el conocimiento de los diferentes parametros de la red en cada etapa, se ha establecido, conjuntamente en una seleccion de las redes e instalaciones electricas para las que esta adaptado el dispositivo de control del aislamiento segun la invencion. En particular, el control segun la invencion esta realizado de forma iterativa con transmisiones unidireccionales binarias y las redes a las que se aplica no forman bucle.
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La invencion se refiere, en uno de sus aspectos, a un dispositivo de control del aislamiento de una instalacion de distribucion electrica multirredes, que puede ser mono o multifasica, incluso de corriente continua. En particular, la instalacion comprende una sucesion de redes conectadas entre sf de forma lineal, serial, entre una primera red de extremo y una ultima red de extremo, con un dispositivo de corte, de tipo interruptor o disyuntor, por ejemplo, entre dos redes consecutivas: cada dispositivo de corte de acoplamiento puede tomar una posicion cerrada de conexion entre las dos redes que lo enmarcan o una posicion abierta de aislamiento de las dos redes. Cada red comprende una carga y unos medios para generar y distribuir una senal electrica, en concreto, un transformador, que pueden estar asociados a un dispositivo de corte de generacion que puede tomar una posicion cerrada en la que el transformador inyecta en la red o abierta en la que la red esta aislada de su transformador; la senal electrica es preferentemente una senal alterna. Es posible que una de las redes al menos este provista de una o varias derivaciones.
Este tipo de instalacion esta dotado de un dispositivo de control del aislamiento que comprende, en concreto, un controlador de aislamiento para cada una de las redes, es decir, unos medios adicionales para inyectar una senal de corriente diferente, preferentemente alterna de baja frecuencia, al nivel de los medios para generar y distribuir la senal electrica, por ejemplo, sobre el neutro. Preferentemente, la frecuencia de la corriente inyectada es un submultiplo de la frecuencia propia de la red. Un controlador de aislamiento al menos, y preferentemente cada uno, comprende unos medios de medicion de la corriente de fuga a su nivel y unos medios de determinacion de la impedancia de fuga global en funcion de la tension inyectada y de la corriente medida, por ejemplo, por demodulacion sincronica.
El dispositivo de control tambien puede comprender, si la instalacion presenta unas derivaciones, unos medios de medicion de la corriente y de la tension de defecto colocados sobre cada derivacion a controlar y un sistema de determinacion de la impedancia de defecto de dicha derivacion en funcion de la tension y de la corriente de defecto que se miden atn. La medicion de la corriente de defecto puede realizarse por un nucleo de deteccion que rodea enteramente la derivacion, es decir, sus diferentes componentes de fases y/o neutro. Preferentemente, las mediciones de la tension y de la corriente son simultaneas, permitiendo unos medios de calibracion medir la ganancia y la fase de cada una de las cadenas de medicion.
Con el fin de tomar en cuenta las interconexiones y de prohibir inyectar corriente en la instalacion cuando otro controlador de aislamiento esta activo atn, cada controlador de aislamiento del dispositivo de control segun la invencion comprende un dispositivo de gestion de las exclusiones asociado a unos medios para activar o no los medios de inyeccion de la senal de corriente alterna. El dispositivo de gestion de las exclusiones, por ejemplo, por unos medios algontmicos, determina el estado de activacion del controlar de aislamiento en funcion de las caractensticas de las diferentes redes que lo preceden. En particular, comprende unos medios para recibir unas informaciones relativas a la posicion del dispositivo de corte de acoplamiento que lo precede, unos medios para recibir, del dispositivo de gestion de las exclusiones precedente, unas informaciones relativas a la inyeccion o no de un controlador de aislamiento en la red que lo precede y, segun la configuracion de la instalacion, unos medios para recibir la informacion relativa a la posicion del dispositivo de corte de generacion al que esta asociado: estas diferentes informaciones se utilizan para gestionar la inyeccion o no del controlador. Por otra parte, el dispositivo de gestion de las exclusiones transmite al dispositivo de gestion de las exclusiones que le sigue una informacion relativa a la inyeccion en su red de un controlador cualquiera. Las diferentes informaciones pueden transmitirse por unas conexiones alambricas, o unas comunicaciones inalambricas, que estan adaptadas ventajosamente para una transmision en modo binario y unidireccional.
En otro aspecto, la invencion se refiere a la instalacion anteriormente citada dotada de un dispositivo de control del aislamiento.
Breve descripcion de las figuras
Otras ventajas y caractensticas se desprenderan de manera mas clara de la descripcion que sigue de modos particulares de realizacion de la invencion, dados a tttulo ilustrativo y en manera alguna limitativos, representados en las figuras adjuntas.
La figura 1, ya descrita, ilustra el funcionamiento de un controlador de aislamiento en una red.
La figura 2A representa una instalacion multirredes que comprende un dispositivo de control de aislamiento
segun un modo de realizacion preferente de la invencion; la figura 2B ilustra de forma mas detallada un elemento
de este.
La figura 3 muestra un algoritmo de exclusion para un dispositivo de control segun la invencion.
Descripcion detallada de un modo de realizacion preferente
En un modo de realizacion preferente de la invencion ilustrado en la figura 2A, una instalacion de distribucion electrica multirredes 10 esta compuesta por varios elementos, o redes individuales, 12i alimentados cada uno por unos medios 14i para generar e inyectar una senal electrica, en particular, un transformador de corriente alterna trifasico de frecuencia propia Fo, hacia una carga Zi.
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A cada red individual 12 esta asociado un CPI 16 que comprende unos medios 18 para generar e inyectar una senal Uo de corriente alterna de una primera frecuencia f en la red 12, preferentemente al nivel del neutro (figura 2B). Habitualmente, y aunque estos elementos no sean indispensables para la invencion, el CPI 16 comprende unos medios conocidos para detectar y/o medir la intensidad If de la corriente generada en la primera frecuencia f a su nivel, asf como unos medios de determinacion, incluso de visualizacion, 20 de la impedancia de fuga general Zf de la red gracias al conocimiento de la tension inyectada Uo, por ejemplo, por demodulacion sincronica.
Para una red 12 de alimentacion trifasica de frecuencia propia Fo, ventajosamente y con el fin de simplificar la deteccion de la respuesta y la demodulacion sincronica, la primera frecuencia f es un submultiplo de la frecuencia propia Fo cuya eleccion depende de compromiso entre potencia y deteccion; en concreto, para una red 12 que funciona a Fo = 50 Hz, la primera frecuencia f puede ser de 1,25 Hz, 2,5 Hz, 5 Hz o 10 Hz.
Los diferentes elementos 12 de la instalacion de distribucion multirredes 1o segun la invencion estan interconectados para formar una serie lineal entre una primera red de extremo 121 y una ultima red de extremo 12n, que comprende eventualmente al menos una red intermedia 12i conectada a una red precedente 12m y a una red siguiente 12i+1; de este modo es posible atribuir un numero de orden a los diferentes componentes de cada red 12 entre un primer componente 141, Z1, 161 y un componente de segundo extremo 14n, Zn, 16n. El acoplamiento o no entre dos redes sucesivas 12i, 12i+1 esta realizado por medio de un dispositivo de corte 22i, por ejemplo, un disyuntor o un interruptor: segun la posicion de los contactos de dicho dispositivo de corte de acoplamiento 22i, las cargas Zi, Zi+1 estan conectadas en paralelo o aisladas la una de la otra.
En un modo de realizacion ventajoso de una instalacion segun la invencion, es posible desconectar cada uno de los transformadores 14 de las redes 12. A tal fin, aguas arriba de la interconexion 22 entre redes 12, cada transformador 14 esta asociado a un dispositivo de corte 24, por ejemplo, un interruptor o un disyuntor. Preferentemente, cada CPI 16i comprende unos medios 26i para recibir la informacion relativa al estado, abierto o cerrado, del dispositivo de corte 24i del transformador 14i al que esta asociado. El CPI 16 comprende unos medios 28 para activar o no sus medios de generacion 18 de una senal alterna de primera frecuencia f1, que pueden depender de la informacion que se refiere al dispositivo de corte de generacion 24 recibida por el receptor 26: puede ser ventajoso que el CPI 16i inyecte si el disyuntor 24i del transformador esta abierto, es decir, cuando esta aislado de la instalacion 1o, con el fin de verificar el aislamiento del transformador 14i en vacfo.
Con el fin de gestionar las exclusiones, ademas del conocimiento de su acoplamiento directo con la(s) red(es) 12, cada PCI 16 debe conocer el estado de interconexion de las redes 12 y el estado de activacion de los otros CPI 16. A tal fin, un dispositivo de gestion de las exclusiones 3o esta asociado a los medios de activacion 28, con el fin de comunicarle el estado a adoptar en funcion de las informaciones pertinentes; el receptor 26 de informaciones relativas al dispositivo de corte de generacion 24 puede estarle integrado.
Para determinar si es el primero o no de un conjunto conectado de redes 12i, cada CPI 16i esta dotado de medios 32i que permiten conocer el estado de apertura o de cierre del disyuntor de acoplamiento 22m entre su red 12i y la red 12i-1 que lo precede. En lo que se refiere a la primera red 121 y/o CPI 161 de extremo, estos medios 321 no son necesarios, pero, ventajosamente, todos los CPI 16 de un dispositivo segun la invencion son identicos.
Por otra parte, cada CPI 16i comprende unos medios 34i para recibir unas informaciones relativas al estado inyector o no del CPI 16m que lo precede en la cadena y unos medios 36i para transmitir al CPI 16i+1 que lo sigue en la cadena las informaciones relativas a la activacion o no de un controlador anterior; en este caso tambien, los dos CPI de extremo 161, 16n pueden comprender solo los medios 34, 36 que les son necesarios debido a su posicion en la cadena, pero es ventajoso que todos los CPI 16 sean identicos.
Cada dispositivo de gestion 3o comprende, de este modo, preferentemente tres entradas 26, 32, 34 que le permiten conocer la posicion, abierta o cerrada, de los disyuntores de acoplamiento 22 y de transformador 24, asf como el estado, inyector o no, de los CPI que lo preceden. Siguiendo estas informaciones, el dispositivo de gestion 3o coloca sus medios de activacion 28 en posicion de inyeccion o no y una salida 36 le permite comunicar al CPI 16i+1 siguiente las informaciones relativas al estado de inyeccion de un CPI en el conjunto de redes 121-12i. Las transmisiones son sencillas: unidireccionales, se refieren a unas informaciones binarias. En particular, unas conexiones alambricas o unas comunicaciones inalambricas o cualquier otro medio, pueden adoptarse, en funcion de los receptores 26, 32, 34; los medios de transmision pueden ser identicos o diferentes para un mismo CPI 16 y/o una misma instalacion 1o.
El dispositivo de gestion de las exclusiones 3oi determina, por ejemplo, por unos medios algontmicos, si los medios de activacion 28i del CPI 16i estaran operativos o no: de forma basica, si hay un acoplamiento con una parte de la instalacion 1o y si ya hay un CPI que inyecta en esta parte, no hace falta que el CPI inyecte sobre la red.
En particular, y tal como se presenta esquematicamente en la figura 3, si el dispositivo de acoplamiento del transformador 24i esta abierto, los medios de activacion 28i del CPI 16i pueden estar abiertos o cerrados, ya que el CPI 16i solo inyecta en su transformador 14i. Si no, si la red 12i no esta acoplada a la red precedente 12m (disyuntor de acoplamiento 22m abierto, es decir, 32i = N), entonces los medios de activacion 28i estan activos y el CPI 16i inyecta en la red 12i. Si el dispositivo de acoplamiento del transformador 24i esta cerrado y si, en cambio, la red 12i
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esta acoplada a la red precedente 12i-i, entonces el estado de activacion 28i depende de las informaciones relativas a los CPI precedentes: si la informacion 34i indica que un CPI inyecta, entonces hay exclusion y el CPI 16i no debe inyectar, si no el CPI 16i inyecta en la red 12i.
Por otra parte, el dispositivo de gestion 30i env^a una informacion 36i al CPI 16i+1 siguiente para permitir que su dispositivo de gestion 30i+1 elabore el estado de los medios de inyeccion 18i+1. En particular:
- Si el CPI 16i-1 no inyecta (36i-1 = N = 34i) y si el dispositivo de corte 24i del transformador 14i esta abierto (26i = N), entonces la senal 36i indica que no hay inyeccion (36i = N); si el dispositivo de corte de generacion 24i esta cerrado (26i = O), entonces la senal 36i indica una inyeccion por el CPI 16i (36i = O).
- Si las senales recibidas por el CPI 16i indican una inyeccion del CPI precedente 16m (34i = O) y hay un acoplamiento 22i-1 con la red precedente 12m (32i = O), entonces su dispositivo de gestion 30i da un valor positivo en cuanto a la inyeccion de un CPI sobre el conjunto de redes 121-12i (36i = O); si, en cambio, la red 12i esta aislada de la red precedente (32i = N), entonces la senal 36i emitida depende del estado del disyuntor de generador 24i y de su conexion a la red 12i.
De este modo, es posible gestionar la exclusion mutua de los CPI 16 directamente por s^ mismos, sea el que sea su numero n, en tanto en cuanto la instalacion 10 de redes multiples 12 no forma bucle, es decir, que no hay acoplamiento 22 posible entre dos redes no adyacentes 12.
En esta configuracion multirredes 10, es posible, por otra parte, que una al menos de las redes 122 comprenda unas derivaciones D. Entonces, puede ser importante localizar y determinar un defecto detectado al nivel central por un CPI inyector 16: el conocimiento perfecto del defecto Zd y de sus caractensticas resistiva Rd y capacitiva Cd permite adaptar su correccion.
Este tipo de deteccion local se ha propuesto en el documento frances FR 2 676 821 donde, sobre cada una de las derivaciones de una red sencilla, con un unico CPI, estan colocados unos medios de medicion de la corriente de defecto local que recorre la derivacion y causada por la senal alterna inyectada en el elemento de red por el CPI. La senal de medicion se comunica a unos medios de tratamiento y calculo, por demodulacion o deteccion sincronica, y permite, en funcion de la senal inyectada, determinar el valor de la impedancia local de fuga; a tal fin, se envfa una senal de sincronizacion por el CPI hacia los medios de medicion, por medio de una conexion sincronica adaptada, generalmente un bus de comunicacion. Sin embargo, la implementacion de este tipo de localizacion es pesada. En particular, en el caso de una instalacion 10 de multiples redes 12, es necesario conocer el CPI inyector 16 y sincronizar la medicion local de la corriente de fuga con su senal.
Segun un modo de realizacion preferente de la invencion, contrariamente al dispositivo descrito en el documento frances FR 2 679 039, la derivacion D comprende un dispositivo 40 que permite la determinacion de la impedancia de defecto Zd eventual a partir de mediciones locales de la intensidad Id y de la tension Ud de la corriente que circula atu, que sena el resultado de la inyeccion por uno de los CPI 16. A tal fin, sobre la derivacion D se encuentran unos medios 42 para medir la corriente de defecto Id en la primera frecuencia fi, en concreto, un nucleo de deteccion que rodea el conjunto de los diferentes conductores (fases y/o neutro) de la derivacion D asociado a un circuito de medicion de tipo tradicional; ademas, unos medios 44 para medir la tension en la primera frecuencia f estan colocados sobre la derivacion D. Los resultados Id, Ud se envfan a un sistema de tratamiento 46.
Preferentemente, para acelerar la determinacion, las mediciones de la corriente y de la tension al nivel de la derivacion son simultaneas y estan realizadas en paralelo por dos cadenas distintas 42, 44, que comprenden habitualmente un filtrado y una amplificacion. Con el fin de librarse de los parametros de sus componentes y del desfase inherente entre los valores de Id y Ud, se realiza previamente una calibracion. A tal fin, por ejemplo, se coloca una impedancia de calibracion (cuyas caractensticas estan determinadas de manera precisa y estables en el tiempo) sobre la derivacion D y un CPI 16 inyecta ah la tension U0 con el fin de medir la ganancia G y la fase P en la primera frecuencia f (de pulsacion un) para las cadenas de medicion 42, 44; preferentemente, si se utiliza un nucleo de medicion, sus caractensticas se toman en cuenta igualmente, por ejemplo, gracias a un dispositivo de simulacion de los sensores de corriente (en concreto, un nucleo de caractensticas identicas al nucleo de medicion). Una vez terminada la calibracion, es decir, que G y P son casi constantes e iguales, el desfase Pm y la ganancia Gm determinados de este modo de las cadenas de medicion se utilizan como parametros en las determinaciones de Zd con Ud e Id, gracias a dos mediciones simultaneas de la tension y de la corriente de defecto al nivel de la derivacion D:
1/Rd + j ■ U1 ■ Cd = (Gm + j ■ Pm) ■ (Idr + j ■ Idi) / (Udr + j ■ Udi) (1)
con j2 = -1, Idi e Idr (respectivamente Udi y Udr) partes real e imaginaria de Id (respectivamente Ud).
Gracias a esta calibracion, una precision de ± 20 % sobre las cadenas de medicion 42, 44 es suficiente y el buen funcionamiento del producto se verifica, ademas, por este control de la ganancia y de la fase. Puede preverse la realizacion de unas calibraciones automatizadas de forma dclica para tomar en cuenta las modificaciones de las cadenas de medicion en funcion de la temperatura.
Para resolver la ecuacion (1) y determinar Cd y Rd, el sistema de tratamiento 46 comprende ventajosamente unos
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medios para determinar la parte real y la parte imaginaria de la relacion entre tension Ud e intensidad Id; preferentemente, estos medios estan adaptados para hacer una demodulacion sincronica: al final de una adquisicion de mediciones, es decir, despues de al menos un periodo 1/fi de la senal de inyeccion, cada muestra se multiplica por las funciones seno y coseno para tener las partes real e imaginaria de la senal. Como las dos mediciones de tension y de intensidad se refieren a la misma derivacion D, el sistema de referencia de demodulacion sincronica entre Ud e Id es local y no es necesario hacer relacion al sistema de referencia utilizado para el CPI 16, ni incluso conocer cual entre los diferentes CPI 16i inyecta. La medicion local conjunta permite, de este modo, determinar la impedancia de aislamiento Zd de una partida D sin ninguna conexion alambrica con cualquier CPI 16, ni incluso conocimiento del origen de la corriente inyectada Uo, unicamente por el sistema de tratamiento 46 y la ecuacion (1).
En particular, el dispositivo segun la invencion puede utilizarse conjuntamente con el dispositivo descrito en la solicitud de patente francesa FR 07 04426 titulada «Dispositif de controle et de mesure localises d’isolement pour reseau electrique a neutre isole».
Gracias a la gestion de las exclusiones segun la invencion, la arquitectura y la colocacion de los componentes de vigilancia de una instalacion con redes interconectables se aligera, con supresion posible de numerosas conexiones y/o comunicaciones y simplificacion de las transmisiones restantes. En particular, segun diferentes modos de realizacion preferente, ya no es necesario, en la mayona de los casos, describir ni salvaguardar la topologfa de la red en un sistema de configuracion; por lo tanto, la extension de una red se simplifica significativamente en ello. La eleccion de una descentralizacion completa de la gestion de las exclusiones, ciertamente limitada a las instalaciones que no forman bucle de redes, asociada a la optimizacion de un proceso de gestion que permite una transmision restringida, unidireccional y, por lo tanto, "ligera", de informaciones binarias, permite, ademas, que el proceso sea efectivo incluido en ausencia de medicion en las ramas de la red, sea la que sea la causa de esta ausencia (fallo de un dispositivo de medicion, eleccion economica,...).
Aunque la invencion se haya descrito con referencia a una instalacion trifasica de redes sobre los neutros de las que estan conectados los controladores permanentes de aislamiento, no se limita a ello: la solucion propuesta puede aplicarse a unas alimentaciones diferentes, por ejemplo, de frecuencia que no sea 50 Hz o monofasica y/o los controladores de aislamiento pueden inyectar su senal sobre una fase de la red y/o la inyeccion puede ser continua para unas redes puramente alternas. De la misma forma, los CPI pueden funcionar sobre otro principio que no sea la demodulacion sincronica.

Claims (11)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    45
    50
    55
    REIVINDICACIONES
    1. Dispositivo de control del aislamiento de una instalacion (10) de varias redes (12) interconectables que comprenden cada una unos medios (14) para generar y distribuir una senal electrica y una carga (Z), comprendiendo dicha instalacion (10) una primera red de extremo (121) conectada a una ultima red de extremo (12n) y eventualmente una o varias redes intermedias (12i) entre las dos redes de extremo (121, 12n), estando dos redes sucesivas (12i, 12i+1) conectadas por medio de un dispositivo de corte de acoplamiento (22i) que puede tomar una posicion cerrada de acoplamiento y una posicion abierta de aislamiento de las dos redes (12i, 12i+1), comprendiendo dicho dispositivo de control una serie de controladores de aislamiento (16) estando cada controlador de aislamiento (16) asociado a una red (12) y comprendiendo unos medios (18) para inyectar una senal de corriente alterna al nivel de los medios para generar y distribuir la senal electrica (14),
    caracterizado porque cada controlador de aislamiento (16i) comprende un dispositivo de gestion de las exclusiones (30i) que comprende:
    - unos medios (32i) para recibir unas informaciones relativas a la posicion del dispositivo de corte de acoplamiento (22m) que lo precede;
    - unos medios (34i) para recibir del dispositivo de gestion de las exclusiones precedente (30m) unas informaciones relativas a la inyeccion de un controlador de aislamiento (16^m) en la red (12m) precedente;
    - unos medios (28i) para activar los medios de inyeccion (18i) de dicho controlador de aislamiento (16i) en funcion de las informaciones recibidas;
    - unos medios (36i) para enviar al dispositivo de gestion de las exclusiones siguiente (30i+1) unas informaciones relativas a la inyeccion de un controlador de aislamiento en su red (12)
  2. 2. Dispositivo segun la reivindicacion 1 para una instalacion (10) en la que cada uno de los medios (14i) para generar y distribuir una senal electrica esta asociado a un dispositivo de corte de generacion (24i) que puede tomar una posicion cerrada de distribucion en la instalacion (10) y una posicion abierta de aislamiento con respecto a la instalacion (10), en el que los dispositivos de gestion de las exclusiones (30i) comprenden unos medios (26i) para recibir la informacion relativa a la posicion del dispositivo de corte de generacion (24i) al que estan asociados y esta informacion se toma en cuenta por los medios (28i) para activar los medios de inyeccion (18i) de su controlador de aislamiento (16)
  3. 3. Dispositivo segun una de las reivindicaciones 1 o 2 en el que un controlador de aislamiento al menos comprende unos medios (20) de medicion de la corriente de fuga (If) y de determinacion de la impedancia de fuga (Zf) global en funcion de la tension inyectada (U0) y de la corriente (If) medida.
  4. 4. Dispositivo segun una de las reivindicaciones 1 a 3 en el que las informaciones (24i, 32i, 34i, 36i) de los dispositivos de gestion de las exclusiones (30i) se transmiten por unas conexiones alambricas.
  5. 5. Dispositivo segun una de las reivindicaciones 1 a 4 para una instalacion en la que una de las redes al menos (122) comprende una derivacion (D), comprendiendo dicho dispositivo, ademas:
    - unos medios (42) de medicion de la corriente de defecto (Id) para estar colocados sobre la derivacion (D);
    - unos medios (44) de medicion de la tension de defecto (Ud) para estar colocados sobre la derivacion (D);
    - un sistema (46) de determinacion de la impedancia de defecto (Zd) de la derivacion (D) en funcion de la tension (Ud) y de la corriente (Id) medidas sobre dicha derivacion.
  6. 6. Dispositivo segun la reivindicacion 5 en el que los medios (42) de medicion de la corriente de defecto (Id) comprenden un nucleo de deteccion que rodea el conjunto de los conductores de la derivacion (D).
  7. 7. Dispositivo segun una de las reivindicaciones 5 o 6 en el que los medios (42) de medicion de la corriente de defecto (Id) y los medios (44) de medicion de la tension de defecto (Ud) de una derivacion (D) estan adaptados para medir la corriente y la tension de defecto (Id, Ud) simultaneamente.
  8. 8. Dispositivo segun la reivindicacion 7 que comprende, ademas, unos medios de calibracion para medir la ganancia y la fase de los medios de medicion (42, 44).
  9. 9. Instalacion de distribucion electrica (10) que comprende unas redes interconectables (12) entre una primera red de extremo (121) y una ultima red de extremo (12n), con eventualmente al menos una red intermedia (12i) entre las dos redes de extremo (121, 12n), comprendiendo cada red (12) unos medios (14) para generar y distribuir una senal electrica y una carga (Z), en la que dos redes sucesivas (12i, 12i+1) estan conectadas por medio de un dispositivo de corte de acoplamiento (22i) que puede tomar una primera posicion cerrada de conexion y una posicion abierta de aislamiento de las dos redes (12i, 12i+1), comprendiendo dicha instalacion (10) un dispositivo de control del aislamiento segun una de las reivindicaciones 1 a 8.
  10. 10. Instalacion de distribucion electrica (10) que comprende unas redes interconectables (12) entre una primera red de extremo (121) y una ultima red de extremo (12n), con eventualmente al menos una red intermedia (12i) entre las dos redes de extremo (121, 12n), comprendiendo cada red (12) unos medios (14) para generar y distribuir una senal electrica y una carga (Z) y estando una de las redes (122) al menos dotada de una derivacion (D) al menos, en la
    que dos redes sucesivas (12i, 12i+i) estan conectadas por medio de un dispositivo de corte de acoplamiento (22i) que puede tomar una primera posicion cerrada de conexion y una posicion abierta de aislamiento de las dos redes (12i, 12i+1), comprendiendo dicha instalacion (10) un dispositivo de control del aislamiento segun una de las reivindicaciones 5 a 8.
    5 11. Instalacion segun una de las reivindicaciones 9 o 10 en el que los medios (14) para generar y distribuir una senal
    electrica de cada red (12) estan adaptados para generar e inyectar una senal alterna de frecuencia propia (Fo).
  11. 12. Instalacion segun la reivindicacion 11 en el que los medios de inyeccion (18) de cada controlador de aislamiento (16) estan adaptados para inyectar sobre el neutro de la red (12) una senal alterna de una frecuencia (f-i) que es un submultiplo de la frecuencia propia (Fo).
    10 13. Instalacion segun una de las reivindicaciones 9 a 12 en la que cada uno de los medios (14i) para generar y
    distribuir una senal electrica esta asociado a un dispositivo de corte de generacion (24i) que puede tomar una posicion cerrada de distribucion en la instalacion (10) y una posicion abierta de aislamiento con respecto a la instalacion (10).
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