PROCEDIMIENTO PARA LA MEDICIÓN DE UNA CORRIENTE ALTERNA GENERADA POR MEDIO DE INVERSORES Y DISPOSICIÓN PARA LA REALIZACIÓN DEL PROCEDIMIENTO.

Procedimiento para la medición de una corriente alterna (± lp) generada por medio de inversores,

que es alimentada a una red de corriente alterna, en el que se predetermina una señal del punto de anulación (Sig) de la red de corriente alterna y se alimenta una señal de medición (U0) de la corriente alterna (± lp) generada para una regulación del inversor, caracterizado porque, activado por la señal del punto de anulación (Sig), se lleva a cabo una calibración periódica de la señal de medición (U0) de tal manera que se predetermina un valor de calibración asociado a la señal del punto de anulación, con el que se calibra la señal de medición (U0) hasta el comienzo del siguiente periodo de calibración

La invención se refiere a un procedimiento para la medición de una corriente alterna generada por medio de inversores, que es alimentada a una red de corriente alterna, en el que se predetermina una señal de punto de anulación de la red de corriente alterna. Por lo demás, la invención se refiere a una disposición para la realización del procedimiento.

Los inversores se emplean, en general, para transformar energía de fuentes de corriente continua en corrientes alternas y para alimentar éstas a redes de corriente alterna o para cederlas a cargas. En este caso, se adaptan la curva de la tensión y el ángulo de las fases a la tensión alterna en la red, de manera que se reducen al mínimo las porciones de la tensión continua y los desplazamientos de fases. Esto es importante sobre todo en redes públicas de corriente, puesto que aquí se predeterminan por los operadores de la red directrices de suministro exactas con porciones máximas admisibles de tensión continua.

Para poder regular el inversor de manera correspondiente, se detecta, por lo tanto, de manera continua el punto de anulación en la red y se predetermina como señal de punto de anulación. En la salida del inversor se mide, además, como variable de regulación la corriente alterna. En los circuitos de medición empleados en este caso, que comprenden, por ejemplo, resistencias de derivación o convertidores de corriente, se pueden producir inexactitudes condicionadas por el componente. Por ejemplo, se puede tratar de una tensión de desviación no deseada en convertidores de corriente o de una desviación de la temperatura. Por lo tanto, de acuerdo con el estado de la técnica se conocen procedimientos, para calibrar los circuitos de medición.

Un procedimiento consiste, por ejemplo, en calibrar manualmente cada circuito de medición después de la fabricación. Otros procedimientos utilizan microcontroladores, que realizan un proceso de calibración después de cada proceso de conexión.

En circuitos de medición, que se utilizan resistencias de derivación para la detección de la corriente, hay que tener en cuenta las pérdidas que se producen en las resistencias de derivación.

El documento DE 10 2004 041 766 publica un procedimiento para la medición de una corriente alterna, en el que se predetermina una señal de punto de anulación de la corriente alterna y en el que se realiza, activada por la señal de punto de anulación, una calibración periódica de la señal de medición, de tal forma que se predetermina un valor de calibración asociado a la señal de punto de anulación, con el que se calibra la señal de medición hasta el comienzo del siguiente periodo de calibración.

Por lo tanto, de acuerdo con el estado de la técnica, en inversores de potencia más elevada está previsto el empleo de convertidores de corriente, para medir la corriente en la salida del inversor. Para estos convertidores de corriente se emplean, para la eliminación de una tensión de desviación no deseada, procedimientos con calibración manual durante la fabricación. Pero también se conocen procedimientos, en los que se utiliza un microcontrolador integrado en el circuito de medición para la compensación del convertidor de corriente en cada proceso de conexión del aparato.

Sin embargo, con estos procedimientos no se anulan las desviaciones debidas a la desviación de la temperatura o a la magnetización residual del núcleo del convertidor de corriente. La magnetización residual es provocada en este caso por modificaciones de la dirección de la corriente en virtud de la histéresis del núcleo del convertidor de corriente. El calor generado en el funcionamiento o las modificaciones exteriores de la temperatura conducen a la desviación de la temperatura, es decir, que se producen inexactitudes del convertidor de corriente, que son atribuibles a propiedades, dependientes de la temperatura, de los componentes del convertidor de corriente.

La invención tiene el cometido de indicar para un procedimiento del tipo mencionado al principio una mejora con respecto al estado de la técnica. Además, debe indicarse una disposición para la realización del procedimiento.

Este cometido se soluciona por medio de un procedimiento para la medición de una corriente alterna generada por medio de inversores, que es alimentada a una red de corriente alterna, de manera que se predetermina una señal del punto de anulación de la red de corriente alterna, siendo realizada, activada por la señal del punto de anulación, una calibración periódica de la corriente alterna medida, de tal manera que se predetermina un valor de calibración asociado a la señal del punto de anulación, con el que se iguala un valor de medición asociad de la misma manera a la señal del punto de anulación.

Este procedimiento posibilita también durante el funcionamiento una calibración periódica de la señal de medición detectada por un circuito de medición con un valor de calibración. La calibración es controlada en este caso por medio de la señal del punto de anulación de la red de corriente alterna. De esta manera se consigue, por una parte, que la calibración se realice de forma sincronizada con la red de corriente alterna y que se compensen también

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desviaciones provocadas por la desviación de la temperatura o la magnetización residual.

En una configuración ventajosa de la invención, a cada punto de anulación de la corriente de la red se asocia un valor de calibración igual a cero amperios y cada valor de medición detectado durante el punto de anulación de la corriente de la red es igualado a este valor de calibración. La calibración se realiza entonces en cada punto de anulación de la corriente de la red. Además, una fijación del valor de calibración a cero amperios provoca que la corriente medida en la salida del inversor sea medida sin una porción de corriente continua provocada por inexactitudes. De esta manera, está a la disposición de la regulación del inversor una señal de salida de medición exacta, de modo que la alimentación a la red de corriente alterna se realiza de forma sincronizada con la corriente de la red y sin porciones de corriente continua.

La calibración durante el punto de anulación utiliza, además, una característica de la corriente alterna generada por medio de inversores. En el caso de inversión de la dirección de la corriente, el valor de la corriente se mantiene constante durante el tiempo del proceso de conmutación de los elementos de conmutación. Este periodo de tiempo se utiliza para la calibración de la señal de medición.

Además, es ventajoso que en cada calibración se calcule un valor de corrección a partir del valor de calibración y del valor de medición detectado y que se emita hasta la siguiente calibración como señal de salida de medición la señal de medición corregida con el valor de corrección. Esto representa un método sencillo para la calibración de la señal de medición, que se puede realizar o bien por medio de un circuito discreto o por medio de un microcontrolador.

Para la red de corriente alterna sin desplazamiento de fases, es decir, sin porción de corriente ciega, es ventajoso calibrar los valores de medición en los instantes de los puntos de anulación con el valor de calibración. La alimentación a la red de corriente alterna se realiza entonces de forma sincronizada con la señal del punto de anulación sin porciones de corriente continua.

Durante la alimentación de la corriente generada por un inversor a una red aislada, debido a impedancias con compensables, existe, en general, un desplazamiento de fases entre la tensión de la red y la corriente de la red. Entonces se calibran los valores de medición de manera más ventajosa en los instantes de los puntos de anulación de la corriente de la red con el valor de calibración.

En este caso, es favorable determinar los instantes de los puntos de anulación de la corriente de la red a través de la detección de la tensión de la red y del desplazamiento de fases, puesto que la detección de la tensión de la red es necesaria de todos modos dentro de la disposición de inversor como previsión para la alimentación de la corriente.

El cometido se soluciona, además, con una disposición que está instalada para la realización de los procedimientos reivindicados, estando previsto para la medición de la corriente alterna un convertidor de corriente y siendo aplicada en la entrada del convertidor de corriente la corriente alterna generada por el... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento para la medición de una corriente alterna (

**(Ver fórmula)**

2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque a cada punto de anulación de la corriente de la red (INETZ) se asocia un valor de calibración igual a cero amperios y porque cada valor de medición detectado en el punto de anulación de la corriente de la red (INETZ) es igualado a este valor de calibración.

3. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque en cada calibración a partir del valor de calibración y el valor de medición detectado se calcula un valor de corrección (ΔU) y porque hasta la siguiente calibración se emite como señal de salida de medición (UOUT) la señal de medición (U0) corregida con el valor de corrección (ΔU).

4. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque en una red de corriente alterna sin desplazamiento de fases, los valores de medición son calibrados en los instantes de los puntos de anulación con el valor de calibración.

5. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque en una red aislada con desplazamiento de fases, los valores de medición son calibrados en los instantes de los puntos de anulación de la corriente de la red con el valor de calibración.

6. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque los instantes de los puntos de anulación de la corriente de la red (INETZ) se determinan a través de la detección de la tensión de la red y del desplazamiento de fases.

7. Disposición, que está instalada para la realización de los procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque para la medición de la corriente alterna (

**(Ver fórmula)**

**(Ver fórmula)**

8. Disposición de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizada porque está previsto un microcontrolador con al menos dos entradas y porque en una primera entrada se aplica la señal de medición (U0) generada por el convertidor de corriente (1) así como en una segunda entrada se aplica la señal del punto de anulación (Sig) y porque, por lo demás, se predetermina para el microcontrolador un valor de la tensión ((URef) asociado al valor de la corriente de cero amperios como valor de calibración y porque una salida del microcontrolador se puede tomar una señal de salida de medición corregida con el valor de corrección (ΔU).

9. Disposición de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizada porque está previsto un llamado amplificador (2) de Muestreo y Retención, en cuyas entradas (Uin, CK) se aplican la señal de medición (U0) a partir del convertidor de corriente (1) y la señal del punto de anulación (Sig) y porque como señal de salida se aplica un valor de corrección (ΔU), que es alimentado a la entrada positiva de un amplificador de operaciones (3) y porque, por lo demás, en la entrada negativa del amplificador de operaciones (3) se aplica la señal de medición (U0), de manera que en la salida del amplificador de operaciones (3) se puede tomar la señal de salida de medición corregida (UOUT).