Procedimiento y dispositivo para la prevención de la aparición de un incendio posible en virtud de interferencias en redes eléctricas y en instalaciones eléctricas.

Procedimiento para la prevención de la aparición de un incendio en virtud de una interferencia en redes eléctricas

(EN) o instalaciones eléctricas (EI) con:

- una medición de la corriente (6) en una zona controlada,

- la generación de una señal (15) de la segunda armónica y/o de una armónica superior a partir del espectro de la señal de la corriente medida,

- una determinación de la magnitud de la corriente de chispas,

en el que para la determinación de la corriente de chispas:

- se mide la magnitud de la amplitud del impulso (31) de la fase de formación y/o de extinción de un ciclo " Aparición - extinción de la chispa" y

- en la fase de formación del ciclo se mide el número de los impulsos (32), cuyas amplitudes exceden un valor predeterminado,

caracterizado por que se realizan mediciones

- de la corriente de cortocircuito (26) y/o

- de la corriente de sobrecarga (25) y/o

- de la corriente de derivación y/o

- de la tensión de la red eléctrica,

en el que

- se mide la corriente de cortocircuito y/o la corriente de sobrecarga a través de la separación de una señal de la primera armónica (23) desde la corriente medida en una zona controlada,

- se realiza la medición (26) de la corriente de derivación y/o de la tensión (27) de la red eléctrica por medio de:

- la conexión de un sensor de la corriente de derivación y/o

- la alimentación de la tensión de la red eléctrica o de la instalación eléctrica al dispositivo de protección correspondiente,

y en el que

- está prevista una amplificación (16) y una rectificación (17) de la señal generada de la segunda armónica y/o de una armónica superior, en el que la señal amplificada y rectificada es utilizada para la determinación de la magnitud de la corriente de chispas.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/RU2005/000251.

Solicitante: Korolyov, Igor Sergeevich.

Nacionalidad solicitante: Federación de Rusia.

Dirección: Nemansky proezd, 5-1-236 Moscow, 123181 FEDERACION RUSA.

Inventor/es: KOROLYOV,IGOR SERGEEVICH, KOROLYOV,ANDREY IGOREVICH, NOVIKOVA,ELENA IGOREVNA.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION G — FISICA > SEÑALIZACION > SISTEMAS DE SEÑALIZACION O DE LLAMADA; TRANSMISORES... > G08B17/00 (Alarmas de incendio; Alarmas que reaccionan a una explosión)
  • SECCION H — ELECTRICIDAD > PRODUCCION, CONVERSION O DISTRIBUCION DE LA ENERGIA... > CIRCUITOS DE PROTECCION DE SEGURIDAD (indicación... > Circuitos de protección de seguridad para desconexión... > H02H3/08 (sensible a un exceso de corriente (sensibles a una temperatura anormal causada por un exceso de corriente H02H 5/04))
  • SECCION H — ELECTRICIDAD > PRODUCCION, CONVERSION O DISTRIBUCION DE LA ENERGIA... > CIRCUITOS DE PROTECCION DE SEGURIDAD (indicación... > Circuitos de protección de seguridad para desconexión... > H02H3/52 (sensibles a la aparición de armónicos)

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Fragmento de la descripción:

Procedimiento y dispositivo para la prevenciïn de la apariciïn de un incendio posible en virtud de interferencias en redes elïctricas y en instalaciones elïctricas La invenciïn pertenece al campo de la seguridad contra incendios y de la energïa elïctrica y, en concreto, trata de un procedimiento y de dispositivos para la prevenciïn de incendios, que se pueden iniciar en virtud de interferencias en redes elïctricas o en instalaciones elïctricas, que estïn instalada en espacios, obras de construcciïn, edificios, aviones, barcos, trenes y en otros objetos.

El funcionamiento de viviendas, domicilios, instalaciones de producciïn y otros objetos va acompaïado de incendios o explosiones, que aparecen como consecuencia de interferencias en redes elïctricas y en instalaciones elïctricas. A las interferencias principales, que provocan con frecuencia un daïo material grande, la muerte o una lesiïn corporal, pertenecen la formaciïn de chispas en una lïnea de corriente, el cortocircuito, la corriente de sobrecarga, la corriente de derivaciïn y la bajada inadmisiblemente alta de la tensiïn de la red. De acuerdo con la estadïstica oficial, en Rusia, el incendio del equipo elïctrico con respecto al nïmero y a la gravedad de las consecuencias ocupa el segundo puesto despuïs del contacto negligente con fuego.

Las interferencias indicadas anteriormente aparecen como especialmente peligrosos durante el funcionamiento de objetos peligrosos, por ejemplo objetos de obtenciïn, almacenamiento y transporte de productos petrolïferos y gas, objetos de la industria minera, objetos, en los que se manipulan sustancias tïxicas y explosivas, asï como otros objetos amenazados de explosiïn con objetivo especial militar y civil.

Para la determinaciïn de tales interferencias han sido desarrollados diferentes procedimientos y dispositivos de protecciïn, que se utilizan en lïneas de corriente y en instalaciones elïctricas. A travïs de [1], en al pïrrafo 4.7 (ver la lista adjunta de fuentes de informaciïn) se conoce un dispositivo para la desconexiïn de protecciïn (GSA) , que presenta un sensor para la mediciïn de la diferencia de la corriente (TEP/TNS, Transformador de la corriente cero) , un formador de la seïal electromagnïtica (EM) para la desconexiïn de la red y un ïrgano de ajuste (BO/WO, dispositivo de disparo) , que desconecta la lïnea de corriente o la instalaciïn elïctrica, en el caso de que la corriente de derivaciïn exceda los valores admisibles. De esta manera se impide una lesiïn de una persona con corriente o la apariciïn de un incendio.

A travïs del pïrrafo 4.8 de la misma fuente de informaciïn [1] se conoce un dispositivo de protecciïn contra cortocircuito, que presenta un arrollamiento sensor, que estï emplazado sobre el dispositivo de disparo y estï conectado en el circuito de corriente de la corriente de carga, un formaos de una seïal de liberaciïn (dispositivo de disparo) y un ïrgano de ajuste que desconecta la lïnea de corriente o la instalaciïn elïctrica, en el caso de que la corriente haya alcanzado la intensidad de la corriente de cortocircuito.

Este dispositivo, que contiene el arrollamiento de un dispositivo de disparo sencillo, protege contra una bajada de la tensiïn de la red por debajo de la magnitud admisible.

Ademïs, se conoce a travïs de la figura 4.30 en la misma fuente de informaciïn [1] un dispositivo de protecciïn contra una corriente de sobrecarga, que presenta un dispositivo de disparo bimetïlico, que actïa sobre una palanca de retenciïn con un diente, una pieza de formaciïn, un muelle con palancas y contactos de un interruptor automïtico.

El conocimiento tïcnico mïs prïximo a la presente invenciïn consiste en un procedimiento y un dispositivo descritos en [2] para la prevenciïn de un incendio, que puede ser provocado a travïs de chispas en una red elïctrica o en una instalaciïn elïctrica. Este dispositivo dispone de una totalidad mïs amplia de caracterïsticas, que pertenecen tambiïn al dispositivo de la presente invenciïn. Este dispositivo se puede considerar, por lo tanto, como prototipo.

De acuerdo con esta soluciïn conocida, se mide la corriente de la zona controlada de la lïnea de corriente o de la instalaciïn elïctrica; a partir de la corriente medida se puede separar por medio de un filtrado de la primera armïnica y/o de todo el espectro de baja frecuencia una seïal de la segunda y/o de una armïnica superior, que caracteriza el proceso del restablecimiento de la tensiïn en el circuito de corriente interrumpido durante el paso de la corriente de chispas sobre la magnitud cero. La magnitud de la seïal separada se puede determinar a travïs de la intensidad y la magnitud de esta corriente de chispas, que depende de la resistencia de paso. Entonces se amplifica y se rectifica la seïal. En este caso, se lleva a cabo una acumulaciïn de la seïal teniendo en cuenta la magnitud calculada previamente de la corriente de chispas. La magnitud de la corriente de chispas se puede calcular en virtud de la mediciïn y el cïlculo siguiente de un parïmetro seleccionado o de varios parïmetros el ciclo “Apariciïn – extinciïn de la chispa” en fases que se forman y se extinguen (en el trayecto del paso de la corriente de chispas a travïs de cero) . A estos parïmetros del ciclo, que dependen de la magnitud de la corriente de chispa, pertenecen, por ejemplo, la frecuencia de la secuencia de los ciclos, la duraciïn de las fases de formaciïn y de extinciïn del ciclo y el nïmero de los impulsos en la fase de extinciïn del ciclo, cuyas amplitudes exceden el valor calculado. El resultado de la acumulaciïn de la seïal dentro de un tiempo determinado se compara con un valor admisible predeterminado. En este caso, en la salida el dispositivo aparece una seïal de alarma sobre el nivel correspondiente del peligro de

incendio y/o una instrucciïn para la desconexiïn de la zona controlada de la lïnea de corriente defectuosa o de la instalaciïn elïctrica, que llegan a una unidad para la representaciïn de las informaciones y/o a una unidad para la desconexiïn de la zona controlada de la lïnea de corriente o de la instalaciïn elïctrica.

El dispositivo en [2] para la realizaciïn de dicho procedimiento se caracteriza porque contiene una unidad para la determinaciïn del valor de la corriente de chispas. Esta unidad comprende un mïdulo para la formaciïn de una seïal caracterïstica en el ciclo “Apariciïn – extinciïn de la chispa”, en el que esta seïal caracterïstica asegura para cada ciclo mencionado en la secuencia de tales ciclos una formaciïn del impulso de la seïal caracterïstica a partir de la seïal de la segunda armïnica y/o de una armïnica superior. Esta unidad comprende tambiïn un mïdulo para la mediciïn y cïlculo de un parïmetro del ciclo. Esta unidad puede realizar tambiïn la formaciïn del intervalo de tiempo despuïs del primer impulso en el ciclo de la seïal caracterïstica. En este desarrollo se acumulan los impulsos de las seïales caracterïsticas. Finalmente se calcula la frecuencia de la secuencia de estos ciclos; y/o se calcula tambiïn un mïdulo, en el que se garantiza una determinaciïn de la duraciïn de tiempo de la fase de formaciïn y/o de extinciïn del ciclo, y/o se calcula un mïdulo, en el que se garantiza la determinaciïn del nïmero de los impulsos sobre la fase de extinciïn del ciclo, cuyas amplitudes exceden el valor determinado. El mïdulo calcula la magnitud de la corriente de chispas en virtud de la frecuencia calculada de la secuencia de ciclos y/o en virtud de la duraciïn de las fases de formaciïn y/o de extinciïn del ciclo y/o en virtud del nïmero de los impulsos en la fase de extinciïn del ciclo, cuyas amplitudes exceden la magnitud determinada. Un mïdulo para el registro... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Procedimiento para la prevenciïn de la apariciïn de un incendio en virtud de una interferencia en redes elïctricas (EN) o instalaciones elïctricas (EI) con: -una mediciïn de la corriente (6) en una zona controlada.

5. la generaciïn de una seïal (15) de la segunda armïnica y/o de una armïnica superior a partir del espectro de la seïal de la corriente medida, -una determinaciïn de la magnitud de la corriente de chispas, en el que para la determinaciïn de la corriente de chispas: -se mide la magnitud de la amplitud del impulso (31) de la fase de formaciïn y/o de extinciïn de un ciclo 10 “ Apariciïn -extinciïn de la chispa” y -en la fase de formaciïn del ciclo se mide el nïmero de los impulsos (32) , cuyas amplitudes exceden un valor predeterminado, caracterizado por que se realizan mediciones -de la corriente de cortocircuito (26) y/.

15. de la corriente de sobrecarga (25) y/o -de la corriente de derivaciïn y/o -de la tensiïn de la red elïctrica, en el que -se mide la corriente de cortocircuito y/o la corriente de sobrecarga a travïs de la separaciïn de una seïal 20 de la primera armïnica (23) desde la corriente medida en una zona controlada, -se realiza la mediciïn (26) de la corriente de derivaciïn y/o de la tensiïn (27) de la red elïctrica por medio de: -la conexiïn de un sensor de la corriente de derivaciïn y/o -la alimentaciïn de la tensiïn de la red elïctrica o de la instalaciïn elïctrica al dispositivo de protecciïn 25 correspondiente, y en el que

-estï prevista una amplificaciïn (16) y una rectificaciïn (17) de la seïal generada de la segunda armïnica

y/o de una armïnica superior, en el que la seïal amplificada y rectificada es utilizada para la determinaciïn de la magnitud de la corriente de chispas. 3.

2. Dispositivo (5) para la realizaciïn del procedimiento de acuerdo con la reivindicaciïn 1 con:

-una unidad (6) para la mediciïn de la corriente en una zona controlada,

-una unidad (7) para la generaciïn de una seïal de la segunda armïnica y/o de una armïnica superior a

partir del espectro de la seïal de la corriente media,

-una unidad de amplificaciïn (16) de la seïal generada.

35. una unidad de rectificaciïn (17) de la seïal generada y

-una unidad (18) para la determinaciïn de la magnitud de la corriente de chispas, en el que

-la unidad (18) para la determinaciïn de la magnitud de la corriente de chispas estï provista con una unidad

(31) para la mediciïn de la amplitud del impulso en la fase de formaciïn y/o de extinciïn el ciclo “Apariciïn – extinciïn de la chispa” y con una unidad (32) para la mediciïn del nïmero de los impulsos en la fase de formaciïn del ciclo, cuyas amplitudes exceden el valor predeterminado, en el que la seïal es alimentada a la unidad (18) para la determinaciïn de la magnitud de la corriente de chispas,

unidad (21) para el registro de valores de previsiïn, una unidad (23) para la generaciïn de una seïal de la primera armïnica a partir del espectro de la seïal se la corriente medida, ademïs de con una unidad (24) para la mediciïn de la corriente de cortocircuito y/o con una unidad (25) para la mediciïn de la corriente de sobrecarga y/o con una unidad (26) para la mediciïn de la corriente de derivaciïn con un sensor de la corriente de derivaciïn y/o con una unidad (27) para la mediciïn de la tensiïn de la red elïctrica.