DISPOSITIVO DE PROTECCIÓN DE FUGA A TIERRA CON UNA CARACTERÍSTICA DE ALERTA TEMPORAL.

Dispositivo de protección de fuga a tierra con una característica de alerta temporal Antecedentes de la invención [0001] Los dispositivos de protección de fuga a tierra como los del tipo RCD (dispositivo de corriente residual), GFCI (interruptor de circuito por falla a tierra) o ELCB (disyuntor de fuga a tierra) son dispositivos eléctricos instalados para proporcionar protección contra la electrocución y reducir el riesgo de incendios causados por fallos de instalación del aislamiento de la instalación eléctrica. Por ejemplo, los dispositivos de protección de fuga a tierra accionados por corriente, típicamente se accionan mediante una corriente residual del orden de 30 a 100 mA y este nivel de protección no puede nunca ser igualado solamente por disyuntores o fusibles. Un dispositivo de protección de fuga a tierra defectuoso no cumpliría su función básica y no daría protección contra la electrocución ni los riesgos asociados al fallo del aislamiento. Por lo tanto es importante el poder realizar pruebas no destructivas sobre dispositivos de protección de fuga a tierra regularmente para asegurar que se detecten los dispositivos de protección de fuga a tierra con un mal funcionamiento y que éstos sean reemplazados antes que ocurra algo indeseado. Para este propósito, cada dispositivo de protección de fuga a tierra dispone de un botón de prueba para controlar la integridad electromecánica del dispositivo de protección de fuga a tierra. Como advertencia a los usuarios de dispositivos de protección de fuga a tierra, en la mayoría de los dispositivos de protección de fuga a tierra una etiqueta insta al usuario a controlar la funcionabilidad del dispositivo de protección de fuga a tierra a intervalos regulares y a observar que el dispositivo de protección de fuga a tierra salta instantáneamente. De hecho, es un requisito bajo la Norma 514-12-02 de la Normativa de Cableado IEE el incluir tal etiqueta con caracteres indelebles en un dispositivo de protección de fuga a tierra para recordar al usuario que debe ejecutar pruebas de integridad en el dispositivo de protección de fuga a tierra trimestralmente, mientras que la UL recomienda el examen de los dispositivos de protección de fuga a tierra una vez al mes para verificar su correcto funcionamiento. En la práctica, muchos usuarios no se molestan en hacer dichas pruebas sobre la integridad electromecánica de los dispositivos de protección de fuga a tierra, tales como la integridad del circuito de detección y el mecanismo de disparo, principalmente debido a que los usuarios no son conscientes de la necesidad e importancia de tales pruebas de integridad. Como resultado, un mal funcionamiento de un dispositivo de protección de fuga a tierra puede no detectarse hasta que ocurre una tragedia o la pérdida de propiedad. [0002] Por lo tanto es útil tener una característica integrada en un dispositivo de protección de fuga a tierra donde periódicamente se recuerde a los usuarios el ejecutar pruebas de integridad en los dispositivos de protección de fuga a tierra. Un ejemplo de tal dispositivo se describe en EP 0 665 623. Esta invención se refiere a un dispositivo de protección de fuga a tierra que proporciona al usuario de dispositivo de protección de fuga a tierra una alerta auditiva y/o visible recordándole que debe efectuar una prueba de integridad sobre el dispositivo de protección de fuga a tierra en un intervalo de tiempo programado. Si un dispositivo de protección de fuga a tierra falla dicha prueba de integridad, el usuario detectará que dicho dispositivo de protección de fuga a tierra necesita ser reemplazado. A través de tales alertas a intervalos de tiempo preestablecidos para realizar pruebas de integridad, se podría minimizar las pérdidas de vidas o de propiedades debido a fallos en dispositivos de protección de fuga a tierra. Resumen de la invención [0003] Según un aspecto de esta invención, se provee un dispositivo de protección de fuga a tierra con una alarma temporal integrada que comprende un dispositivo de protección de fuga a tierra con un interruptor de prueba conectado eléctricamente en un extremo, a través de un dispositivo de limitación de corriente, al extremo vivo del lado de la carga del dispositivo de protección de fuga a tierra y del otro extremo al lado neutral del lado de suministro del dispositivo de protección de fuga a tierra usando el botón de prueba para simular una condición de fuga a tierra cuando se oprime dicho botón, un módulo de alarma temporal que comprende un sistema de microprocesador con una CPU, memoria, un mecanismo de disparo de alarma temporal y una interfaz I/O (interfaz input/output), al menos un anunciador conectado eléctricamente a la interfaz I/O del sistema de microprocesador, saltando el anunciador a un intervalo de tiempo programado en el mecanismo de disparo de alarma temporal del sistema de microprocesador mencionado para alertar al usuario que debe realizar una prueba de integridad sobre el dispositivo de protección de fuga a tierra, un medio de detección de prueba permite al microprocesador determinar que el usuario ha realizado una prueba de integridad sobre el dispositivo de protección de fuga a tierra, un medio de detección de disparo conectado a los terminales output del dispositivo de protección de fuga a tierra para detectar los saltos del dispositivo de protección de fuga a tierra y una unidad de fuente de energía conectada a los terminales input del dispositivo de protección de fuga a tierra, proporcionando energía al módulo de alarma temporal y cuando el sistema de microprocesador detecta al usuario realizando una prueba, el mecanismo de disparo de alerta temporal se reinicia solo si la mencionada detección de salto detecta el salto de la fuente de energía confirmando una prueba de integridad con éxito sobre el dispositivo de protección de fuga a tierra [0004] Según un aspecto de esta invención, se provee un dispositivo de protección de fuga a tierra con una alarma temporal integrada que comprende un dispositivo de protección de fuga a tierra con un interruptor de prueba eléctricamente conectado en un extremo, a través de un dispositivo de limitación de corriente, al extremo vivo del lado de la carga del dispositivo de protección de fuga a tierra y del otro extremo a al lado neutral del lado de suministro del dispositivo de protección de fuga a tierra usando el botón de prueba para simular una condición de fuga a tierra cuando se oprime dicho 2   botón, un módulo de alarma temporal que comprende un sistema de microprocesador con una CPU, memoria, un mecanismo de disparo de alarma temporal y una interfaz I/O (interfaz input/output), al menos un anunciador conectado eléctricamente a la interfaz I/O del sistema de microprocesador, el disparo del anunciador a un intervalo de tiempo programado en el mecanismo de disparo de alarma temporal del sistema de microprocesador mencionado para alertar al usuario que debe realizar una prueba de integridad sobre el dispositivo de protección de fuga a tierra, un medio de prueba de detección permite al microprocesador determinar que el usuario ha realizado una prueba de integridad sobre el dispositivo de protección de fuga a tierra, un medio de prueba de disparo conectado a los terminales output del dispositivo de protección de fuga a tierra para detectar los saltos del dispositivo de protección de fuga a tierra y una unidad de fuente de energía conectada a los terminales input del dispositivo de protección de fuga a tierra, proporcionando energía al módulo de alarma temporal y cuando el sistema de microprocesador detecta al usuario realizando una prueba, el mecanismo de disparo de alerta temporal se reinicia solo si el mencionado medio de detección de salto detecta el salto de la fuente de energía confirmando una prueba de integridad con éxito sobre el dispositivo de protección de fuga a tierra tal y como mide el tiempo de disparo del temporizador dentro de un rango temporal de disparo prescrito típicamente de 30ms a 200ms dependiendo de la sensibilidad del dispositivo de protección de fuga a tierra y la corriente de fuga. Breve descripción de los dibujos [0005] Las características y utilidades de la invención descritas en la siguiente descripción detallada se apreciarán mejor cuando se lea en conjunto con los dibujos que le acompañan donde: Fig. 1 es un diagrama de bloques de un dispositivo de protección de fuga a tierra tipo interruptor diferencial provisto de una función de alerta temporal de la invención donde el medio de detección de prueba es un botón de detección de prueba interconectado mecánicamente con el botón de prueba. Fig. 2 es un diagrama de bloques de un dispositivo de protección de fuga a tierra tipo interruptor diferencial provisto de una función de alerta temporal de la invención donde el medio de detección de prueba es un optoacoplador interconectado... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo de protección de fuga a tierra (2) con una característica integrada de alerta temporal que comprende un dispositivo de protección de fuga a tierra completo con un interruptor de prueba (66) donde el dispositivo de protección de fuga a tierra dispone de un módulo integrado de alerta temporal (1), un medio de detección de prueba (5) para detectar el rendimiento de una prueba de integridad por el usuario y unos medios de detección de disparo (8) para detectar el accionamiento del dispositivo de protección de fuga a tierra, donde el módulo de alerta temporal (1) comprende: Un sistema de microprocesador (10) que comprende una CPU (21), una memoria (23), un temporizador de alerta de disparo (22) y una interfaz I/O (25) Al menos un anunciador (11) eléctricamente conectado a la interfaz I/O (25) del sistema de microprocesador y una unidad de suministro de energía (14) conectada a los terminales input del dispositivo de protección de fuga a tierra, proveyendo de energía al módulo de alerta temporal (1); donde el medio de detección de disparo está conectado eléctricamente a los terminales output del dispositivo de protección de fuga a tierra (2) con el output del medio de detección de disparo conectado por interfaz al sistema de microprocesador (10) del módulo de alerta temporal (1) a través del interfaz I/O (25); y donde el medio de detección de prueba (5) está conectado eléctricamente por interfaz al sistema de microprocesador (10) del módulo de alerta temporal (1) a través del interfaz I/O (25) para permitir al sistema de microprocesador del módulo de alerta temporal detectar la realización de una prueba de integridad por parte de un usuario. 2. Dispositivo de protección de fuga a tierra con una característica integrada de alerta temporal como en la reivindicación 1, donde el sistema de microprocesador del módulo de alerta temporal además comprende un temporizador de tiempo de disparo. 3. Dispositivo de protección de fuga a tierra con una característica integrada de alerta temporal como en la reivindicación 1 o 2, donde el anunciador se activa por la CPU del sistema de microprocesador cuando se agota el tiempo del temporizador de alerta de disparo para avisar al usuario del dispositivo de protección de fuga a tierra que debe realizar una prueba de integridad sobre el dispositivo de protección de fuga a tierra, siendo disparado el anunciador a un intervalo de tiempo programado almacenado en la memoria del sistema de microprocesador del módulo de alerta temporal. 4. Dispositivo de protección de fuga a tierra con una característica de alerta temporal como en la reivindicación 1 o 2, donde el anunciador del módulo integrado de alerta temporal es un dispositivo auditivo y/o una luz indicadora. 5. Dispositivo de protección de fuga a tierra con una característica integrada de alerta temporal como en la reivindicación 1, donde cuando el usuario realiza una prueba de integridad sobre el dispositivo de protección de fuga a tierra, el temporizador de alerta de disparo se reinicia solo si el medio de detección de disparo detecta el éxito del accionamiento del dispositivo de protección de fuga a tierra. 6. Dispositivo de protección de fuga a tierra con una característica integrada de alerta temporal como en la reivindicación 2, donde cuando un usuario realiza una prueba de integridad sobre el dispositivo de protección de fuga a tierra, el temporizador de alerta de disparo solo se reinicia si el medio de detección de disparo detecta el éxito del accionamiento del dispositivo de protección de fuga a tierra y sólo si el tiempo de disparo del dispositivo de protección de fuga a tierra, tal y como medido por el temporizador de tiempo de disparo del módulo de alerta temporal, está dentro del rango de tiempo de disparo prescrito. 7. Dispositivo de protección de fuga a tierra con una característica integrada de alerta temporal como en la reivindicación 1 o 2 donde el dispositivo de fuga a tierra está provista de un contacto auxiliar a los contactos de ruptura y donde el medio de detección de disparo es el contacto auxiliar a los contactos de ruptura del dispositivo de protección de fuga a tierra.. 8. Dispositivo de protección de fuga a tierra con una característica integrada de alerta temporal como en la reivindicación 1 o 2, donde el dispositivo de protección de fuga a tierra es provista de un polo adicional y en donde el medio de detección de disparo es el polo adicional del dispositivo de protección de fuga a tierra. 9. Dispositivo de protección de fuga a tierra con una característica integrada de alerta temporal como en la reivindicación 1 o 2 donde el medio de detección de disparo es un sensor de voltaje o un sensor de corriente. 10. Dispositivo de protección de fuga a tierra con una característica integrada de alerta temporal como en la reivindicación 1 o 2 donde el medio de detección es un botón de detección de prueba entrelazado mecánicamente con el botón de prueba del dispositivo de protección de fuga a tierra, y con los extremos del botón de detección de prueba conectados por interfaz al sistema de microprocesador del módulo de alerta temporal mediante la interfaz I/O. 11. Dispositivo de protección de fuga a tierra con una característica integrada de alerta temporal como en la reivindicación 1 o 2, donde el medio de detección es un optoacoplador o un relé de estado sólido entrelazado eléctricamente al botón de prueba del dispositivo de protección de fuga a tierra, y con los output del optoacoplador o del relé de estado sólido conectados por interfaz con el sistema de microprocesador del módulo de alerta temporal mediante la interfaz I/O. 8   12. Dispositivo de protección de fuga a tierra con una característica integrada de alerta temporal que comprende un dispositivo de protección de fuga a tierra con una característica integrada de alerta temporal como en las reivindicaciones 1 y 2, donde el módulo de alerta temporal además es provisto de un panel de visualización de mensajes que está conectado eléctricamente por interfaz al sistema de microprocesador mediante la interfaz I/O del sistema de microprocesador para permitir al sistema de microprocesador mostrar mensajes predefinidos almacenados en la memoria del sistema de microprocesador, con el mensaje mostrando la causa del recordatorio y la acción que debe ser realizada por el usuario del dispositivo de protección de fuga a tierra cuando se dispara el anunciador al agotarse el tiempo del temporizador de disparo de alerta del sistema de microprocesador. 9     11   12   13   14