CONTADOR MODULAR DE ELECTRICIDAD.

Contador de electricidad electrónico, en particular, contador doméstico,

con un único transformador de corriente por fase, que presenta respectivamente un devanado primario y un devanado secundario, así como un núcleo, y con un módulo de medición electrónico, estando aplicado sobre el núcleo (26) correspondiente del transformador de corriente (14, 16, 18) correspondiente un devanado de compensación (24) que está conectado en serie con una resistencia de carga aparente y que a través de un regulador (32) conectado con el devanado secundario (22) funciona de tal forma que el flujo magnético en el núcleo (26) es aproximadamente cero, y de tal forma que la tensión existente en la correspondiente resistencia de carga aparente (34) se introduce en el módulo de medición (42) para determinar la corriente, caracterizado porque el núcleo (26) del transformador de corriente (14, 16, 18) correspondiente está concebido de tal forma que en caso de una parte continua en la corriente primaria, el núcleo (26) no llega a saturarse y los transformadores de corriente (14 a 18) son estables en circuito abierto y son una parte de un módulo de transformador de corriente (40) que presenta una pieza de conexión por enchufe, y el módulo de medición (42) también presenta una pieza de conexión por enchufe y comprende el regulador (32)

Contador modular de electricidad.

La invención se refiere a un contador de electricidad electrónico.

Los contadores de electricidad actuales trabajan con un sensor de corriente realizado, por ejemplo, como transformador de corriente, y los valores medidos para la corriente y la tensión se introducen en un módulo electrónico del contador, en el que los valores medidos se almacenan y, dado el caso, se visualizan. La duración de la validez de calibrado de los contadores de electricidad electrónicos es de tiempo limitado. Para la revisión es preciso desmontar o recambiar el contador. Para ello, dado el caso, es necesario desconectar de la tensión la conexión de alimentación del colector.

La ley de calibrado no permite modificar las funciones de un contador de electricidad mediante una actualización de software o corregir errores de software. También para ello se requiere el montaje y desmontaje del contador de electricidad.

Los contadores de electricidad que trabajan con llamados transformadores de corriente pasivos tienen defectos. Así, por ejemplo, la resistencia interna depende de la temperatura. Además, pueden producirse errores de fase y una influencia por las propiedades magnéticas del núcleo del transformador de corriente.

Los contadores de electricidad conectados directamente a la red de alimentación están cargados también con llamadas partes continuas de la corriente del consumidor. Para la precisión del contador de electricidad es de importancia que por las partes continuas no se produzcan errores de adición inadmisiblemente altos.

Por los documentos EP-A-0718635 y EP-A-0670498 se conoce usar transformadores de corriente para la medición de corriente en contadores de electricidad electrónicos, estando aplicado en el núcleo correspondiente del transformador de corriente correspondiente un devanado de compensación conectado en serie con la resistencia de carga aparente, que a través de un regulador conectado con el devanado secundario se hace funcionar de tal forma que el flujo magnético en el núcleo sea aproximadamente cero y que la tensión existente en la correspondiente resistencia de carga aparente se introduzca en un dispositivo de medición para la determinación de la corriente.

Por el documento WO03/012462A se conoce alojar en un módulo un sensor de corriente que comprende un transformador de corriente y acoplar con este módulo, a través de una conexión de enchufe, un módulo de medición.

Por el documento EP-A-0365216 se conoce un transformador de corriente para corrientes más grandes. Por el documento US3,916,310 se conoce un transformador de corriente para contadores de electricidad que asimismo presenta un circuito de compensación para compensar por ejemplo fluctuaciones de temperatura. Una compensación similar se propone en el documento GB-A-2225436.

La invención tiene el objetivo de proporcionar un contador de electricidad electrónico, en particular, un contador doméstico, que satisfaga en medida suficiente los requisitos de calibrado, pero que pueda fabricarse con un gasto reducido y que, en especial, evite las desventajas de los contadores de electricidad que trabajan con transformadores de corriente. Además, la invención tiene el objetivo de no tener que interrumpir la alimentación eléctrica del colector durante un cambio del módulo de contador, y poder dejar montado durante ello el sensor de corriente.

Este objetivo se consigue mediante las características de la reivindicación 1.

En el contador de electricidad según la invención, al igual que en el estado de la técnica, sobre el núcleo de los transformadores de corriente está aplicado un llamado devanado de compensación que, a través de un regulador conectado con el devanado secundario del transformador de corriente, se hace funcionar de tal forma que el flujo magnético en el núcleo sea aproximadamente cero. La corriente de compensación se mide con una resistencia de carga aparente y corresponde a la magnitud de la corriente que se ha de medir. Este valor de tensión se introduce en el módulo dem edición para tener en cuenta la medición de la cantidad de energía que, como se sabe, es el producto de la corriente, la tensión y el tiempo.

La relación de multiplicación de la corriente primaria respecto a la corriente secundaria está vinculada de forma unívoca con la relación entre el devanado primario y el devanado de compensación. Los cambios de las características del núcleo o de la resistencia de contacto son eliminados dentro de amplios márgenes por la regulación de compensación. Típicamente, la regulación se realiza de tal forma que al devanado secundario se conecta un amplificador electrónico, cuya señal de salida se aplica de forma inversa al devanado de compensación para producir un flujo magnético en el núcleo, contrario al flujo producido por el devanado primario.

La medida descrita tiene la ventaja de que los cambios de temperatura no provocan errores de medición. También se evitan los errores de fase típicos de los transformadores de corriente.

En la invención, el núcleo se configura de tal forma que al aparecer una parte continua no llegue a la saturación magnética. Dado que se compensan las partes alternas, el núcleo sólo tiene que configurarse adecuadamente para posibles partes continuas que puedan producirse, lo que reduce las dimensiones del núcleo.

Dado que la corriente medida es determinada sólo por el número de las espiras y su resistencia de carga aparente, se obtiene una señal de salida proporcional a la corriente de carga. Esto tiene como consecuencia una baja dispersión unitaria, lo que repercute de forma especialmente ventajosa en contadores modulares. Los cambios de la señal de salida a lo largo de un tiempo prolongado no se producen o son sensiblemente menores que en el estado de la técnica.

El contador de electricidad según la invención está realizado en construcción modular. En ésta, el transformador de corriente y la pieza de enchufe forman un módulo que puede permanecer conectado permanentemente con los bornes de la red. El módulo de medición, a su vez, presenta una pieza de conexión por enchufe que puede enchufarse con la pieza de conexión por enchufe del primer módulo. Para retirar el módulo de medición no hace falta desembornar el módulo de transformador de corriente de la red y, por tanto, desconectarlo de la red, porque para este caso, los transformadores de corriente están configurados de forma estable en circuito abierto.

El módulo de transformador de corriente es homologable por tiempo ilimitado o al menos dispone de una validez de calibrado más larga que los contadores de electricidad en general. Por lo tanto, el módulo de transformador de corriente puede permanecer en la instalación por un tiempo indeterminado.

Un ejemplo de realización de la invención se describe en detalle a continuación, con la ayuda de un dibujo.

La única figura muestra una forma de realización de un contador de electricidad electrónico según la invención.

En la figura, una caja 10a es una carcasa precintable para el contador de electricidad electrónico alojado en ésta. La carcasa contiene un módulo de transformador 40, en el que están dispuestos tres transformadores de corriente 14, 16, 18. Cada transformador de corriente presenta un devanado primario 20, un devanado secundario 22, un devanado de compensación 24 y un núcleo 26 (esto está representado sólo en relación con el transformador de corriente 14). El devanado primario 20 está conectado de la manera habitual con los bornes de la alimentación de red, tal como se indica con 28. Con los bornes está conectado un divisor de tensión 30 para determinar la tensión de red U_L. Como se sabe, esta tensión es una magnitud de red para determinar el consumo de energía.

El devanado secundario 22 y el devanado de compensación 24 están enrollados sobre el mismo núcleo y tienen, por ejemplo, el mismo número de espiras, por ejemplo 1.000. En la salida del devanado primario 22 está conectado un amplificador 32 invertido, cuya salida está conectada con el devanado de compensación 24. Una resistencia de carga aparente 34 transforma la corriente de compensación en una tensión U_IL. El valor de dicha tensión corresponde al consumo de corriente que ha de ser medida por el contador, que también se introduce en el mecanismo de medición del contador de electricidad, que no se describe con más detalle.

La regulación representada del transformador de corriente es tal que el...

1. Contador de electricidad electrónico, en particular, contador doméstico, con un único transformador de corriente por fase, que presenta respectivamente un devanado primario y un devanado secundario, así como un núcleo, y con un módulo de medición electrónico, estando aplicado sobre el núcleo (26) correspondiente del transformador de corriente (14, 16, 18) correspondiente un devanado de compensación (24) que está conectado en serie con una resistencia de carga aparente y que a través de un regulador (32) conectado con el devanado secundario (22) funciona de tal forma que el flujo magnético en el núcleo (26) es aproximadamente cero, y de tal forma que la tensión existente en la correspondiente resistencia de carga aparente (34) se introduce en el módulo de medición (42) para determinar la corriente, caracterizado porque el núcleo (26) del transformador de corriente (14, 16, 18) correspondiente está concebido de tal forma que en caso de una parte continua en la corriente primaria, el núcleo (26) no llega a saturarse y los transformadores de corriente (14 a 18) son estables en circuito abierto y son una parte de un módulo de transformador de corriente (40) que presenta una pieza de conexión por enchufe, y el módulo de medición (42) también presenta una pieza de conexión por enchufe y comprende el regulador (32).