Dispositivo de comunicación y cuadro eléctrico que comprende un dispositivo de este tipo.

Dispositivo de comunicación de alta frecuencia de tipo Ethernet para un cuadro eléctrico, caracterizado porque comprende al menos un interruptor que controla un dispositivo

(10) de conmutación para derivar una cadena (30) de comunicación de alta velocidad de transferencia, siendo adecuado el interruptor para cooperar con una caja de distribución (1) desenchufable de un cuadro eléctrico para controlar el dispositivo (10) de conmutación en función de la posición de la caja de distribución (1) conmutando dicho dispositivo de conmutación para formar una derivación (32) para restablecer la cadena (30) de comunicación y permitir que los otros dispositivos eléctricos del cuadro continúen comunicando cuando se detecta la posición desenchufada de dicha caja de distribución (1), o la caja de distribución puede ocupar una primera posición enchufada en la que está unida a la cadena de cumunicación.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/FR2011/000604.

Solicitante: SCHNEIDER ELECTRIC INDUSTRIES SAS.

Nacionalidad solicitante: Francia.

Dirección: 35 RUE JOSEPH MONIER 92500 RUEIL-MALMAISON FRANCIA.

Inventor/es: CONTINI,ERICK, BARSTZ,DANIEL.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION H — ELECTRICIDAD > TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS > TRANSMISION DE INFORMACION DIGITAL, p. ej. COMUNICACION... > Redes de datos de conmutación (interconexión o... > H04L12/40 (Redes de bus de línea)
  • SECCION H — ELECTRICIDAD > PRODUCCION, CONVERSION O DISTRIBUCION DE LA ENERGIA... > CUADROS, ESTACIONES DE TRANSFORMACION O DISPOSICIONES... > Armaduras, cuadros, paneles, pupitres, envolturas;... > H02B1/36 (con unidades extraíbles)

PDF original: ES-2541632_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Dispositivo de comunicación y cuadro eléctrico que comprende un dispositivo de este tipo

Campo técnico

La presente invención se refiere a un dispositivo de comunicación para un cuadro eléctrico, particularmente adaptado a los dispositivos eléctricos que comunican a una frecuencia de transmisión elevada de tipo Ethernet. También se refiere a un cuadro eléctrico como el que comprende un dispositivo de comunicación de este tipo. Finalmente, se refiere a una caja de distribución de un cuadro eléctrico de este tipo.

Estado de la técnica

Se sabe que se disponen diferentes dispositivos eléctricos en unas cajas de distribución de un cuadro eléctrico, de manera que se puedan facilitar las operaciones de mantenimiento interviniendo sencillamente sobre cada uno de estos dispositivos eléctricos del cuadro eléctrico mediante la sencilla apertura de una caja de distribución. Durante esta apertura de una caja de distribución, la unión eléctrica del dispositivo eléctrico se corta automáticamente, por medio de una unión llamada desenchufable ubicada entre la caja de distribución y el cuadro eléctrico. De esta manera, un operario puede intervenir sobre el dispositivo eléctrico comprendido en la caja de distribución desenchufada con total seguridad, mientras que los otros dispositivos eléctricos del cuadro eléctrico continúan funcionando normalmente.

No obstante, a menudo hoy en día, los diferentes dispositivos eléctricos o electrónicos de un sistema son comunicantes, y están unidos entre sí mediante unos medios de comunicación a frecuencias elevadas de tipo Ethernet. Una solución habitual para permitirles una comunicación de este tipo consiste en unirlos mediante una 20 unión en cadena o guirnalda, también llamada por su denominación anglosajona de "daisy chain", en la que cada dispositivo eléctrico o electrónico se une única y directamente a dos dispositivos aguas arriba y aguas abajo. Esta unión en guirnalda también puede ser cerrada. Se habla entonces de una guirnalda en bucle (en inglés "daisy chain loop") . La particularidad de una cadena de comunicación de este tipo proviene del hecho de que los datos de comunicación transitan por toda la cadena, a través de todos los dispositivos eléctricos del sistema. En 25 el caso de una guirnalda sencilla, si uno solo de estos dispositivos eléctricos o electrónicos falla, o su unión con la cadena de comunicación se rompe, entonces el conjunto de la cadena de comunicación aguas abajo deja de funcionar y ninguno de los dispositivos eléctricos o electrónicos que se encuentran aguas abajo puede ya recibir ni transmitir datos de comunicación. En el caso de una guirnalda en bucle, los dispositivos que se encuentran aguas abajo podrán continuar comunicando. Ahora bien, si un segundo dispositivo deja de funcionar, todos los dispositivos que se encuentran entre los dos dispositivos parados dejarán de comunicar.

Para paliar un inconveniente de este tipo, el documento WO2007/016253 describe una solución en la que un conmutador de derivación se asocia a cada dispositivo eléctrico o electrónico para crear una vía de derivación también denominada "by-pass", con la finalidad de rodear un dispositivo eléctrico o electrónico cuando falla o se ha quitado voluntariamente y permitir que los otros dispositivos eléctricos o electrónicos continúen en comunicación manteniendo la cadena de comunicación cerrada apartando el dispositivo eléctrico o electrónico que falla o se ha quitado. No obstante, esta solución no tiene interés por los dispositivos eléctricos dispuestos en un cuadro eléctrico y no permite las operaciones de mantenimiento ventajosas ofrecidas por una arquitectura de este tipo en un cuadro eléctrico. En el documento WO2009/014581 se describe otro dispositivo de derivación.

Descripción de la invención De esta manera, la invención tiene como objeto proponer una solución de arquitectura de un sistema que comprende varios dispositivos eléctricos comunicantes que permite su cuidado cómodo y fácil y que no presenta todos o parte de los inconvenientes del estado de la técnica.

Un dispositivo de comunicación para un cuadro eléctrico según la invención comprende al menos un interruptor que controla un dispositivo de conmutación para derivar una cadena de comunicación de alta frecuencia o alta 45 velocidad de transferencia, siendo adecuado el interruptor para cooperar con una caja de distribución desenchufable de un cuadro eléctrico para controlar el dispositivo de conmutación en función de la posición de la caja de distribución.

Ventajosamente, el interruptor es un microinterruptor de tamaño pequeño.

Preferentemente, el interruptor controla al menos un relé electromecánico o electrónico del que los contactos 50 permiten conmutar los hilos de la cadena de comunicación.

Preferentemente, la cadena de comunicación transmite datos a una velocidad de transferencia que llega hasta 100 Mbit/s.

En un modo de realización preferente, el dispositivo comprende unos contactos deslizantes a la altura de los hilos de la cadena de comunicación para permitir mantener el contacto con la cadena de comunicación en una

posición intermedia de prueba de una caja de distribución del cuadro eléctrico.

En un modo de realización particular, el dispositivo comprende al menos un ramal de masa dispuesto entre dos ramales de comunicación de la cadena de comunicación a la altura de los contactos deslizantes para reducir la diafonía a las frecuencias elevadas de transmisión de datos.

Un cuadro eléctrico según la invención que comprendde al menos una caja de distribución desenchufable que forma un alojamiento para el posicionamiento de un dispositivo eléctrico comprende un dispositivo de comunicación de alta frecuencia de tipo Ethernet como se ha definido anteriormente que forma una cadena de comunicación en guirnalda, porque la al menos una caja de distribución comprende un conector desenchufable para unirla o no a la cadena de comunicación, porque la al menos una caja de distribución puede ocupar una primera posición enchufada en la que se une a la cadena de comunicación, y porque comprende un interruptor integrado con el cuadro eléctrico que controla un conmutador de derivación para formar una derivación sobre la cadena de comunicación cuando la caja de distribución ocupa una segunda posición desenchufada.

Ventajosamente, el interruptor se dispone sobre el chasis enfrente de una cara lateral de la caja de distribución, y porque esta última comprende un elemento de cooperación que coopera con el interruptor.

Preferentemente, el interruptor está en posición cerrada cuando la caja de distribución ocupa una primera posición de funcionamiento normal en la que su elemento de cooperación coopera con el interruptor y porque el interruptor está en posición abierta cuando la caja de distribución ocupa una segunda posición abierta en la que su elemento de cooperación ya no coopera con el interruptor.

En un modo de realización particular, el cuadro comprende una unión deslizante a la altura de una cara lateral de la caja de distribución desenchufable, por la que transita la cadena de comunicación, para unir la caja de distribución a la cadena de comunicación en la primera posición de funcionamiento normal de la caja de distribución y en una segunda posición intermedia de prueba en la que la caja de distribución está ligeramente abierta, y para desconectar la caja de distribución de la cadena de comunicación en una posición desenchufada de la caja de distribución, disponiéndose el interruptor con respecto a la caja de distribución para controlar la derivación de la cadena de comunicación casi simultáneamente a la desconexión de la unión deslizante,... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Dispositivo de comunicación de alta frecuencia de tipo Ethernet para un cuadro eléctrico, caracterizado porque comprende al menos un interruptor que controla un dispositivo (10) de conmutación para derivar una cadena (30) de comunicación de alta velocidad de transferencia, siendo adecuado el interruptor para cooperar 5 con una caja de distribución (1) desenchufable de un cuadro eléctrico para controlar el dispositivo (10) de conmutación en función de la posición de la caja de distribución (1) conmutando dicho dispositivo de conmutación para formar una derivación (32) para restablecer la cadena (30) de comunicación y permitir que los otros dispositivos eléctricos del cuadro continúen comunicando cuando se detecta la posición desenchufada de dicha caja de distribución (1) , o la caja de distribución puede ocupar una primera posición enchufada en la que está unida a la cadena de cumunicación.

2. Dispositivo de comunicación para un cuadro eléctrico según la reivindicación anterior, caracterizado porque el interruptor es un microinterruptor (27) .

3. Dispositivo de comunicación para un cuadro eléctrico según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque el

interruptor controla al menos un relé (29) electromecánico o electrónico cuyos contactos permiten conmutar los 15 hilos T+, T-, R+, R-de la cadena (30) de comunicación.

4. Dispositivo de comunicación para un cuadro eléctrico según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la cadena (30) de comunicación transmite datos a una velocidad de transferencia que llega hasta 100 Mbit/s.

5. Dispositivo de comunicación para un cuadro eléctrico según una de las reivindicaciones anteriores,

caracterizado porque comprende unos contactos (5, 25) deslizantes a la altura de los hilos de la cadena (30) de comunicación para permitir mantener el contacto con la cadena (30) de comunicación en una posición intermedia de prueba de una caja de distribución (1) del cuadro eléctrico.

6. Dispositivo de comunicación para un cuadro eléctrico según la reivindicación anterior, caracterizado porque comprende al menos un ramal de masa dispuesto entre dos ramales T+, T-, R+, R de comunicación de la cadena de comunicación a la altura de los contactos (5, 25) deslizantes para reducir la diafonía a las frecuencias elevadas de transmisión de datos.

7. Cuadro eléctrico que comprende al menos una caja de distribución (1) desenchufable que forma un alojamiento para el posicionamiento de un dispositivo eléctrico, caracterizado porque comprende un dispositivo de comunicación de alta frecuencia de tipo Ethernet según una de las reivindicaciones anteriores que forma una 30 cadena (30) de comunicación en guirnalda, porque la al menos una caja de distribución (1) comprende un conector (5) desenchufable para unirlo o no a la cadena (30) de comunicación, porque la al menos una caja de distribución (1) puede ocupar una primera posición enchufada en la que se une a la cadena (30) de comunicación, y porque comprende un interruptor integrado con el cuadro eléctrico que controla un conmutador de derivación para formar una derivación (32) sobre la cadena (30) de comunicación cuando la caja de distribución (1) ocupa una segunda posición desenchufada.

8. Cuadro eléctrico según la reivindicación anterior, caracterizado porque el interruptor está dispuesto sobre el chasis (21) enfrente de una cara lateral de la caja de distribución (1) , y porque esta última comprende un elemento (7) de cooperación que coopera con el interruptor.

9. Cuadro eléctrico según la reivindicación anterior, caracterizado porque el interruptor está en posición cerrada 40 cuando la caja de distribución (1) ocupa una primera posición de funcionamiento normal en la que su elemento (7) de cooperación coopera con el interruptor y porque el interruptor está en posición abierta cuando la caja de distribución ocupa una segunda posición abierta en la que su elemento (7) de cooperación ya no coopera con el interruptor.

10. Cuadro eléctrico según una de las reivindicaciones 7 a 9, caracterizado porque comprende una unión (5, 45 25) deslizante a la altura de una cara lateral de la caja de distribución (1) desenchufable, por la que transita la cadena (30) de comunicación, para unir la caja de distribución (1) a la cadena (30) de comunicación en la primera posición de funcionamiento normal de la caja de distribución y en una segunda posición intermedia de prueba en la que la caja de distribución está ligeramente abierta, y para desconectar la caja de distribución (1) de la cadena (30) de comunicación en una posición desenchufada de la caja de distribución (1) , disponiéndose el 50 interruptor con respecto a la caja de distribución (1) para controlar la derivación de la cadena (30) de comunicación casi simultáneamente a la desconexión de la unión (5, 25) deslizante, en un plazo inferior o igual a 10 ms.

11. Cuadro eléctrico según una de las reivindicaciones 7 a 10, caracterizado porque comprende una conexión (3, 23) de potencia desenchufable despuesta a la altura del fondo de la caja de distribución.

12. Caja de distribución de un cuadro eléctrico según una de las reivindicaciones 7 a 11, caracterizada porque comprende un conector (5) de comunicación desenchufable para una unión con una cadena (30) de 7

comunicación de alta frecuencia de tipo Ethernet y un elemento (7) de cooperación adecuado para una cooperación con un interruptor de control de un dispositivo (10) de conmutación de la cadena (30) de comunicación.