Dispositivo y procedimiento de control de una señal de mando destinada a un seccionador.

Dispositivo de control de por lo menos una señal analógica de mando (Vil, Vo, Vf, Vdco, Vdcf) de tipo alternativo o continuo generada a partir de una red eléctrica

(S2) y destinada al mando de un seccionador, que comprende por lo menos:

- un primer módulo apto para:

• analizar una señal analógica de referencia generada por la red eléctrica;

• almacenar por lo menos un parámetro característico de por lo menos una orden de maniobra del seccionador, el parámetro comprendiendo por lo menos un valor de la amplitud;

- un segundo módulo apto para:

• convertir la señal analógica de mando (Vil, Vo, Vf, Vdco, Vdcf) en una señal numérica de mando; caracterizado por que el primer módulo es apto para generar un patrón representativo de la orden de maniobra en función del parámetro y de la señal analógica de referencia, bajo la forma de una señal numérica de referencia del mismo tipo que dicha señal analógica de referencia; y por que el segundo módulo es apto para:

• comparar la señal numérica de mando con el patrón; y

• cuando la señal numérica de mando es conforme al patrón, generar un indicador de validez de la orden de maniobra correspondiente.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/FR2012/050248.

Solicitante: SOCIETE DAUPHINOISE DE CONSTRUCTIONS ELECTRO-MECANIQUES.

Nacionalidad solicitante: Francia.

Dirección: Lieudit La Grange 38450 Vif FRANCIA.

Inventor/es: GUILLON,Franck.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION H — ELECTRICIDAD > ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS > INTERRUPTORES ELECTRICOS; RELES; SELECTORES; DISPOSITIVOS... > Mecanismos para accionar los contactos (medios de... > H01H3/22 (Disposiciones para conducir una energía al interior del interruptor para accionar el mecanismo de arrastre)

PDF original: ES-2534874_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Dispositivo y procedimiento de control de una señal de mando destinada a un seccionador Ámbito técnico

La invención se refiere al ámbito de los dispositivos de mando de seccionadores de alta o media tensión y concierne más particularmente a un dispositivo y a un procedimiento de control de una señal de mando destinada a un seccionador y representativa de una orden de maniobra, tal como la abertura y el cierre del seccionador.

Estado de la técnica anterior

Un seccionador es un dispositivo provisto de uno o de varios órganos móviles que, colocados en posición abierta, permiten aislar eléctricamente una sección de línea de una red eléctrica, de cara por ejemplo a una intervención humana con toda seguridad sobre esta sección de línea aislada.

De modo general, el seccionador está acoplado a un dispositivo de mando apto para accionar los órganos móviles en función de las órdenes de maniobra recibidas. Más precisamente, el sentido del movimiento de un órgano móvil está determinado por la configuración de un circuito de alimentación de un motor accionado por una unidad de mando. Ejemplos de dispositivos de mando se detallan en los documentos FR 2 931 995 y FR 2 94 469 del solicitante.

El documento WO 9636982 describe un dispositivo y un procedimiento de control según el preámbulo de las reivindicaciones 1 y 7.

Las órdenes de maniobra, es decir las órdenes de abertura y de cierre del seccionador, provienen generalmente de un cuadro de mando, o de manera más general de un sistema de gestión de las maniobras del seccionador. Estas órdenes de maniobra típicamente están generadas por el cuadro de mando a partir de una fuente de tensión de tipo alternativo o continuo, por ejemplo extraída de la red eléctrica.

Así, la alimentación del motor durante una duración suficiente permite asegurar el desplazamiento de los órganos móviles para provocar ya sea la abertura, ya sea el cierre del seccionador. Por otro lado, el seccionador no tiene poder alguno de interrupción, es decir que no es capaz de interrumpir automáticamente y en condiciones prescritas, la corriente que circula, el equipo eléctrico más abajo de la red eléctrica debe ser imperativamente interrumpida antes de la maniobra del seccionador para evitar una abertura en carga del seccionador, la aparición de arco eléctrico debida a la abertura en carga que puede ocasionar daños. Igualmente por razones evidentes de seguridad, es absolutamente imperativo que el seccionador no se vuelva a cerrar de manera inopinada.

En este contexto, la presente invención propone una solución poco costosa que permite reforzar la seguridad al tener en cuenta estas órdenes de maniobra.

Exposición de la invención

La invención tiene así por objeto un dispositivo de control de por lo menos una señal analógica de mando de tipo alternativo o continuo generada a partir de una red eléctrica y destinada al mando de un seccionador. La señal de mando puede especialmente ser distribuida a la salida de un cuadro de mando (o telemando) alimentado por la red eléctrica.

Según la invención, el dispositivo de control comprende por lo menos: un primer módulo apto para:

analizar una señal analógica de referencia generada por la red eléctrica;

almacenar por lo menos un parámetro característico de por lo menos una orden de maniobra del seccionador, el parámetro comprendiendo por lo menos un valor de la amplitud; y

generar un patrón representativo de la orden de maniobra en función del parámetro y de la señal analógica de referencia, bajo la forma de una señal numérica de referencia del mismo tipo que dicha señal analógica de referencia;

un segundo módulo apto para:

convertir la señal analógica de mando en una señal numérica de mando;

comparar la señal numérica de mando con el patrón; y

cuando la señal numérica de mando es conforme al patrón, generar un indicador de validez de la orden de maniobra correspondiente.

En otros términos, la orden de maniobra generada bajo la forma de una señal analógica por un telemando a partir de una fuente eléctrica, tal como la red eléctrica disponible en el lugar del utilizador, se convierte en numérica, después se compara con un patrón esperado. Cuando la señal numérica es conforme al patrón, la orden de maniobra correspondiente se valida a través por ejemplo de la colocación de un indicador de validez. Además, el patrón se crea teniendo en cuenta las características de la señal eléctrica generada por la fuente eléctrica, asi como los parámetros previamente almacenados y especificados en la orden de maniobra correspondiente. Las características son por ejemplo la forma, la frecuencia y los parámetros pueden ser una amplitud, una duración.

La comparación de la señal numérica de mando con un patrón esperado permite por lo tanto asegurar la veracidad de la orden de maniobra y detectar señales de mando erróneas ligadas especialmente a perturbaciones en las líneas. Así, las interpretaciones erróneas de órdenes de maniobra se evitan y la seguridad se refuerza.

En el caso por ejemplo de una fuente eléctrica que distribuye una señal analógica continua, el patrón esperado representativo de una orden de abertura puede ser una señal de tipo de almena caracterizada por una amplitud no nula de una duración previamente determinada, seguida de una amplitud nula de otra duración previamente determinada. La señal analógica de mando generada por el telemando puede ser recibida en una entrada del dispositivo dedicado a la recepción de una orden de abertura. Esta señal analógica de mando es tratada previamente como se describe más adelante en este documento y se compara después al patrón esperado. Si la señal de mando es conforme al patrón esperado, el dispositivo de control genera un indicador de validez de la orden de abertura y en el caso contrario puede generar un indicador de error.

En el caso por ejemplo de una fuente eléctrica que distribuye una señal analógica alternativa, el patrón esperado representativo de una orden de abertura puede ser una señal de tipo alternativo caracterizada por una amplitud cresta y un número de periodos.

De preferencia, el dispositivo comprende una entrada por categoría de orden de maniobra entre las cuales: abertura cierre

ínter bloqueo (ínter lock) abertura en doble interrupción cierre en doble interrupción

Además, a cada tipo de orden de maniobra corresponde de preferencia un patrón esperado.

El patrón puede ser un conjunto de señales que presentan características comunes esperadas representativas de una orden de maniobra, tales como el valor de la amplitud, duración, características de las pendientes ascendentes y descendentes. La conformidad de la señal de mando con el patrón puede especialmente traducirse por una similitud de las características de las señales con una tolerancia previamente definida.

Los parámetros del patrón pueden por lo tanto comprender valores de tolerancia. Por ejemplo, valores de tolerancia positiva y negativa pueden estar asociados al parámetro correspondiente a la amplitud, y valores de tolerancias temporales para la duración.

En este caso particular, el patrón se presenta por lo tanto de preferencia bajo la forma de una envolvente delimitada por estas tolerancias. La conformidad puede traducirse entonces por el hecho de que la señal de mando se inscriba dentro de esta envolvente.

Así, el dispositivo de control debe además comprender un valor de tolerancia asociado a cada parámetro. En este caso, la señal analógica de mando es contrastada y se convierta en numérica, y después se compara con el patrón esperado correspondiente teniendo en cuenta el intervalo... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Dispositivo de control de por lo menos una señal analógica de mando (Vil, Vo, Vf, Vdco, Vdcf) de tipo alternativo o continuo generada a partir de una red eléctrica (S2) y destinada al mando de un seccionador, que comprende por lo menos:

un primer módulo apto para:

analizar una señal analógica de referencia generada por la red eléctrica;

almacenar por lo menos un parámetro característico de por lo menos una orden de maniobra del seccionador, el parámetro comprendiendo por lo menos un valor de la amplitud;

un segundo módulo apto para:

convertir la señal analógica de mando (Vil, Vo, Vf, Vdco, Vdcf) en una señal numérica de mando;

caracterizado por que el primer módulo es apto para generar un patrón representativo de la orden de maniobra en función del parámetro y de la señal analógica de referencia, bajo la forma de una señal numérica de referencia del mismo tipo que dicha señal analógica de referencia; y por que el segundo módulo es apto para:

comparar la señal numérica de mando con el patrón; y

cuando la señal numérica de mando es conforme al patrón, generar un indicador de validez de la orden de maniobra correspondiente.

2. Dispositivo de control según la reivindicación 1 caracterizado por que el parámetro comprende además un valor de tolerancia positiva y un valor de tolerancia negativa.

3. Dispositivo de control según cualquiera de las reivindicaciones 1 o 2 caracterizado por que la señal analógica de referencia es de tipo alternativo y por que el dispositivo de control comprende además un convertidor analógico - numérico unipolar apto para convertir la señal analógica de mando en señal numérica de mando.

4. Dispositivo de control según la reivindicación 3 caracterizado por que comprende además:

un módulo de sincronización (1) apto para generar una señal de sincronización (Vsync) que resulta de una rectificación simple de alternancia positiva de la señal analógica de referencia;

un módulo de adaptación (11, 12, 13, 14, 15) de la señal analógica de mando (Vil, Vo, Vf, Vdco, Vdcf) apto para generar una señal de mando adaptada (Vail, Vao, Vaf, Vadeo, Vadcf) que resulta de una rectificación doble de alternancias positivas de la señal analógica de mando; y

una unidad de cálculo (2) que Integra el convertidor analógico - numérico unipolar y apta para:

- detectar los instantes de paso por cero de la señal de sincronización (Vsync);

- generar, para cada señal analógica de mando adaptada, la señal numérica de mando representativa de la evolución de la amplitud de la señal analógica de mando correspondiente;

- comparar cada señal numérica de mando con un patrón; y

- generar el indicador de validez de la orden de maniobra correspondiente cuando la señal numérica de mando es conforme al patrón.

5. Dispositivo de control según cualquiera de las reivindicaciones 3 o 4 caracterizado por que comprende además:

un primer módulo de adaptación (11) apto para generar una señal de Ínter bloqueo adaptada (Valí) que resulta de una rectificación doble de alternancias positivas de una señal de Ínter bloqueo (Vil);

un segundo módulo de adaptación (12) apto para generar una señal de abertura adaptada (Vao) que resulta de una rectificación doble de alternancias positivas de una señal de abertura (Vo); y

un tercer módulo de adaptación (13) apto para generar una señal de cierre adaptada (Vaf) que resulta de una rectificación doble de alternancias positivas de una señal de cierre (Vf).

6. Dispositivo de control según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 5 caracterizado por que además comprende:

un cuarto módulo de adaptación (14) apto para generar una señal de validación de abertura adaptada (Vadeo) que resulta de una rectificación doble de alternancias positivas de una señal de doble interrupción de abertura (Vdco); y

un quinto módulo de adaptación (15) apto para generar una señal de validación de cierre adaptada (Vadcf) que resulta de una rectificación doble de alternancias positivas de una señal de doble interrupción de cierre (Vdcf).

7. Procedimiento de control de por lo menos una señal analógica de mando de tipo alternativo o continuo generada a partir de una red eléctrica y destinada al mando del seccionador, el procedimiento comprendiendo por lo

menos:

el análisis de una señal analógica de referencia generada por la red eléctrica;

el almacenaje de por lo menos un parámetro característico de por lo menos una orden de maniobra para el seccionador, el parámetro comprendiendo por lo menos un valor de la amplitud;

la conversión de la señal analógica de mando en una señal numérica de mando;

caracterizado por la generación de un patrón representativo de la orden de maniobra en función del parámetro y de la señal analógica de referencia, bajo la forma de una señal numérica de referencia del mismo tipo que dicha señal analógica de referencia;

la comparación de la señal numérica de mando al patrón; y

cuando la señal numérica de mando es conforme al patrón, la generación de un indicador de validez de la orden de maniobra correspondiente.

8. Procedimiento de control según la reivindicación 7 caracterizado porque comprende además:

la generación de una señal de sincronización que resulta de la rectificación simple de alternancia positiva de la señal analógica de referencia;

la generación de una señal analógica de mando adaptada que resulta de una rectificación doble de alternancias positivas de la señal analógica de mando;

la detección de los instantes de paso por cero de la señal de sincronización;

la generación, para cada señal analógica de mando adaptada, de una señal numérica de mando representativa de la señal analógica de mando correspondiente;

la comparación de la señal numérica de mando con el patrón esperado; y

la generación del indicador de validez cuando el patrón se detecta dentro de la señal numérica de mando.

9. Procedimiento de control según cualquiera de las reivindicaciones 7 u 8 caracterizado por que comprende además la generación de una señal de orden de maniobra destinada a una unidad de mando de una alimentación del seccionador en función de la combinación de los indicadores de validez generados.