Disyuntor limitador de corriente, dispositivo de distribución eléctrica provisto de un disyuntor limitador de este tipo y procedimiento de limitación de corriente.

Disyuntor limitador de corriente (1) destinado a ser instalado en un circuito (10) eléctrico entre una llegada (45) deun disyuntor (47) de cabecera y al menos una salida (49) provista de un disyuntor y/o de un contactor (51) divisional,

para limitar una corriente (I) que circula por dicho circuito, comprendiendo dicho disyuntor:

- unos medios (8) interruptores dispuestos en serie en dicho circuito eléctrico y conectados a unos medios (15)de control para abrir dicho circuito después de una primera identificación (ID1) de una corriente de corto-circuito ypara cerrar automáticamente dicho circuito después de un periodo (DT) de tiempo predeterminado; y

- al menos un elemento (17) de resistencia dependiente de la tensión, conectado en paralelo a dichos mediosinterruptores para disipar la energía almacenada en dicho circuito cuando dichos medios interruptores seencuentran en un estado abierto;

caracterizado porque dicho disyuntor limitador de corriente comprende unos medios (55) de seccionamientodispuestos entre dicha llegada y dichos medios interruptores y que están conectados a dichos medios de control,estando dichos medios de control diseñados para seccionar dicho circuito después de una segunda identificación(ID2) de dicha corriente de corto-circuito.

Disyuntor limitador de corriente, dispositivo de distribución eléctrica provisto de un disyuntor limitador de este tipo y procedimiento de limitación de corriente Campo técnico de la invención La invención se enmarca en el ámbito de las instalaciones eléctricas y en concreto de los disyuntores limitadores de corriente, que tienen por objeto instalarse en un circuito eléctrico de tensión alterna o continua a la cabecera de una pluralidad de salidas que comprenden disyuntores divisionales. La invención se enmarca en particular, en el ámbito de los disyuntores rápidos, es decir disyuntores que tienen una velocidad de abertura generalmente superior a un metro por segundo.

La invención se refiere, en particular, a un disyuntor limitador de corriente que tiene por objeto instalarse en un circuito eléctrico entre una llegada y al menos una salida, provisto de un disyuntor y/o de un contactor divisional para limitar una corriente que circule por dicho circuito, comprendiendo dicho dispositivo:

-unos medios interruptores dispuestos en serie en dicho circuito eléctrico y conectados a unos medios de control

para abrir dicho circuito tras una primera identificación de una corriente de corto-circuito y para cerrar

automáticamente dicho circuito tras un periodo de tiempo predeterminado; y

-al menos un elemento de resistencia dependiente de la tensión, conectado en paralelo a dichos medios

interruptores para disipar la energía almacenada en dicho circuito cuando los medios interruptores se encuentran en un estado abierto.

La invención también se refiere a un dispositivo de distribución eléctrica que comprende al menos una salida provista de un disyuntor y/o de un contactor divisional y de un circuito eléctrico entre una llegada y dicha pluralidad de salidas que contienen unos medios limitadores de corriente.

La invención también se refiere a un procedimiento para limitar una corriente que circule por un circuito eléctrico entre una llegada y al menos una salida provista de un disyuntor y/o de un contactor divisional, comprendiendo dicho procedimiento:

-la abertura de unos medios interruptores dispuestos en serie en dicho circuito eléctrico en respuesta a la orden de abertura de dicho circuito, durante una primera identificación de una corriente de corto-circuito;

-la limitación de dicha corriente durante el estado abierto de dichos medios interruptores; y

-el cierre de dichos medios interruptores en respuesta a la orden de cierre de dicho circuito tras un periodo de tiempo predeterminado.

Estado de la técnica

La solicitud de patente europea EP0834975A1 describe un dispositivo de distribución eléctrica que comprende un circuito eléctrico que contiene un bloque limitador, dispuesto entre una llegada de un disyuntor de cabecera y una pluralidad de salidas protegidas cada una por disyuntores divisionales. El bloque limitador comprende un interruptor de contacto mecánico y una varistancia conectada en paralelo a los bornes de dicho interruptor, controlándose dicho interruptor mediante un accionador. En presencia de un corto-circuito, el interruptor está abierto cuando la corriente en el circuito eléctrico sobrepasa un umbral de corriente predeterminado. La aparición de un arco eléctrico entre los contactos del interruptor del bloque limitador provoca una limitación de la corriente de corto-circuito, seguida de una conmutación de la corriente limitada de este modo en la varistancia. Al paso de la corriente a cero, con frecuencia un disyuntor divisional corta automáticamente una corriente de fuga a través de la varistancia de baja intensidad. El bloque limitador comprende unos medios de temporización para cerrar el interruptor después de un periodo de tiempo de temporización predeterminado.

Un inconveniente de los dispositivos de distribución eléctrica de la técnica anterior es que no están adaptados al corte de corto-circuitos entre el bloque-limitador y uno de los disyuntores divisionales.

Descripción de la invención La invención tiene como objetivo poner remedio a los inconvenientes de los dispositivos de distribución de la técnica anterior proponiendo un disyuntor limitador de corriente que tiene por objeto instalarse en un circuito eléctrico, entre una llegada de un disyuntor de cabecera y al menos una salida provista de un disyuntor y/o de un contactor divisional, para limitar una corriente que circule por dicho circuito, comprendiendo dicho disyuntor:

-unos medios interruptores dispuestos en serie sobre dicho circuito eléctrico y conectados a unos medios de

control para abrir dicho circuito tras una primera identificación de una corriente de corto-circuito y para cerrar

automáticamente dicho circuito tras un periodo de tiempo predeterminado; y

-al menos un elemento cuya resistencia depende de la tensión, conectado en paralelo a dichos medios

interruptores para disipar la energía almacenada en dicho circuito cuando dichos medios interruptores se encuentran en un estado abierto;

dicho disyuntor está caracterizado porque comprende unos medios de seccionamiento dispuestos entre dicha llegada y dichos medios interruptores, y están conectados a dichos medios de control, estando dichos medios de control diseñados para seccionar dicho circuito después de una segunda identificación de dicha corriente de cortocircuito.

Preferentemente, los medios interruptores comprenden un interruptor de contacto mecánico montado en paralelo con un interruptor estático. Ventajosamente, el interruptor de contacto mecánico es de efecto Thomson.

De acuerdo con un modo de realización particular, el disyuntor comprende un contactor dispuesto entre los medios interruptores y la al menos una salida, estando dicho contactor conectado a los medios de control para mantenerse abierto por defecto y para cerrarse cuando dicho disyuntor se pone bajo tensión, tras el cierre previo de los medios de seccionamiento y la abertura consecutiva de los medios interruptores.

De acuerdo con un modo de realización preferente, el disyuntor comprende unos medios de medición de la corriente que circula por el circuito, los medios de control comprenden:

-unos primeros medios de comparación conectados a dichos medios de medición de la corriente para comparar el

valor de una primera función dependiente de dicha corriente con un primer umbral predeterminado para suministrar una señal representativa de la identificación de una corriente de corto-circuito;

-un módulo de determinación del valor de una segunda función dependiente del tiempo y de dicha corriente, provisto de una entrada de inicialización conectada a dichos primeros medios de comparación; y

-unos segundos medios de comparación conectados a dicho módulo de determinación para comparar dicho valor de la segunda función con un segundo umbral predeterminado, estando dichos segundos medios de comparación conectados a los medios interruptores para abrir el circuito cuando el valor de dicha segunda función es superior o igual a dicho segundo umbral.

Preferentemente, los medios de control comprenden unos terceros medios de comparación conectados a los medios de medición de la corriente que circula por el circuito para comparar el valor de dicha corriente con un valor máximo de dicha corriente, estando dichos terceros medios de comparación conectados a los medios interruptores para abrir el circuito cuando el valor de dicha corriente es superior o igual a dicho valor máximo de dicha corriente.

La invención también se refiere a un dispositivo de distribución eléctrica que comprende al menos una salida provista de un disyuntor y/o de un contactor divisional y de un circuito eléctrico, entre una llegada de un disyuntor de cabecera y dicha al menos una salida, conteniendo dicho circuito eléctrico unos medios limitadores de corriente, estando dicho dispositivo caracterizado porque dichos medios limitadores de corriente comprenden un disyuntor limitador de corriente tal como el descrito anteriormente, comprendiendo dicho disyuntor limitador unos medios interruptores para limitar una corriente que circula por dicho circuito eléctrico. Preferentemente, el dispositivo comprende una canalización prefabricada que alimenta al menos un cuadro eléctrico que incorpora un disyuntor divisional. Como alternativa, el dispositivo comprende un cable eléctrico que alimentan unas salidas distribuidas a lo largo de dicho cable.

La invención también se refiere a un procedimiento de limitación de una corriente que circula por un circuito eléctrico entre una llegada de un disyuntor de cabecera y al menos una salida provista de un disyuntor y/o de un contactor divisional, dicho procedimiento... [Seguir leyendo]

1. Disyuntor limitador de corriente (1) destinado a ser instalado en un circuito (10) eléctrico entre una llegada (45) de un disyuntor (47) de cabecera y al menos una salida (49) provista de un disyuntor y/o de un contactor (51) divisional, para limitar una corriente (I) que circula por dicho circuito, comprendiendo dicho disyuntor:

-unos medios (8) interruptores dispuestos en serie en dicho circuito eléctrico y conectados a unos medios (15) de control para abrir dicho circuito después de una primera identificación (ID1) de una corriente de corto-circuito y para cerrar automáticamente dicho circuito después de un periodo (DT) de tiempo predeterminado; y -al menos un elemento (17) de resistencia dependiente de la tensión, conectado en paralelo a dichos medios interruptores para disipar la energía almacenada en dicho circuito cuando dichos medios interruptores se encuentran en un estado abierto;

caracterizado porque dicho disyuntor limitador de corriente comprende unos medios (55) de seccionamiento dispuestos entre dicha llegada y dichos medios interruptores y que están conectados a dichos medios de control, estando dichos medios de control diseñados para seccionar dicho circuito después de una segunda identificación (ID2) de dicha corriente de corto-circuito.

2. Disyuntor de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque los medios interruptores comprenden un interruptor (11) de contacto mecánico montado en paralelo con un interruptor (13) estático.

3. Disyuntor de acuerdo con las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado porque comprende un contactor (24) dispuesto entre los medios interruptores (8) y la al menos una salida (49) , estando dicho contactor conectado a los medios (15) de control para mantenerse abierto por defecto y para cerrarse cuando dicho disyuntor se pone bajo tensión, tras el cierre previo de los medios (55) de seccionamiento y la abertura consecutiva de los medios (8) interruptores.

4. Disyuntor de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende unos medios (31) de medición de la corriente (I) que circula por el circuito, comprendiendo los medios (15) de control:

- unos primeros medios (C1) de comparación conectados a dichos medios de medición de la corriente para comparar el valor de una primera función (FF1) dependiente de dicha corriente con un primer umbral (S1) predeterminado, para suministrar una señal representativa de la identificación de una corriente de corto-circuito, -un módulo (F) de determinación del valor de una segunda función (FF2) dependiente del tiempo y de dicha corriente, provisto de una entrada (INI) de inicialización conectada con dichos primeros medios de comparación; y -unos segundos medios (C2) de comparación conectados a dicho módulo de determinación para comparar dicho valor de la segunda función (FF2) con un segundo umbral (S2) predeterminado, conectándose dichos segundos medios de comparación a los medios (8) interruptores para abrir el circuito (10) cuando el valor de dicha segunda función es superior o igual a dicho segundo umbral.

5. Disyuntor de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque los medios (15) de control comprenden unos terceros medios (C3) de comparación conectados a los medios (31) de medición de la corriente (I) que circula por el circuito para comparar el valor de dicha corriente con un valor (IMAX) máximo de dicha corriente, estando dichos terceros medios de comparación conectados a los medios (8) interruptores para abrir el circuito (10) cuando el valor de dicha corriente es superior o igual a dicho valor máximo de dicha corriente.

6. Dispositivo de distribución eléctrica que comprende al menos una salida (49) provista de un disyuntor y/o de un contactor (51) divisional y un circuito eléctrico entre una llegada (45) de un disyuntor (47) de cabecera y dicha al menos una salida, conteniendo dicho circuito eléctrico unos medios limitadores de corriente, caracterizado porque dichos medios limitadores de corriente comprenden un disyuntor limitador de corriente (1) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, comprendiendo dicho disyuntor limitador unos medios interruptores (8) para limitar una corriente (I) que circula por dicho circuito eléctrico.

7. Procedimiento de limitación de una corriente (I) que circula por un circuito (10) eléctrico entre una llegada (45) de un disyuntor (47) de cabecera y al menos una salida (49) provista de un disyuntor y/o de un contactor (51) divisional, comprendiendo dicho procedimiento:

-la abertura (OPN) de los medios interruptores (8) dispuestos en serie en dicho circuito eléctrico en respuesta a la orden de abertura de dicho circuito durante una primera identificación (101, ID1) de una corriente de cortocircuito; -la limitación (111) de dicha corriente durante el estado abierto de dichos medios interruptores; y -el cierre (113) de dichos medios interruptores en respuesta a la orden de cierre de dicho circuito después de un periodo (DT) de tiempo predeterminado;

caracterizado porque comprende el seccionamiento (125, SCTNT) automático de dicho circuito después de una segunda identificación (115, ID2) de dicha corriente de corto-circuito.

8. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado porque la abertura (OPN) de los medios (8) interruptores después de la primera identificación (101, ID1) comprende:

- el cierre (107, CLS_STC) de un interruptor estático (13) de dichos medios de interruptor; -la abertura (108, OPN_lNT) de un interruptor (11) de contacto mecánico dispuesto en paralelo con dicho interruptor estático; y -la abertura (109, OPN_STC) de dicho interruptor estático.

9. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque el seccionamiento (125, SCTNT) del circuito (10) se realiza después de la abertura (121, OPN_STC) del interruptor estático.

10. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 7 a 9, caracterizado porque comprende una puesta en tensión que comprende:

- el cierre (141, CLS_SCT) previo de los medios (55) de seccionamiento; -la abertura (143, OPN_INT) previa de los medios (8) interruptores; -el cierre (145, CLS_CTR) de un contactor (24) dispuesto entre dichos medios interruptores y la al menos una salida (49) ; y -el cierre (147, CLS_STC) consecutivo de dichos medios interruptores.

11. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizado porque el cierre (147, CLS_STC) consecutivo de los medios (8) interruptores se realiza a través del interruptor (13) estático.

12. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 11, caracterizado porque a la puesta en tensión le sigue:

- el cierre (149, CLS_INT) del interruptor de contacto mecánico; y -la abertura (151, OPN_STC) del interruptor estático.

13. Procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 7 a 12, caracterizado porque comprende la medición de una corriente (I) que circula por el circuito (10) eléctrico, la abertura (OPN) de los medios (8) interruptores durante una primera identificación (ID1) de una corriente de corto-circuito que comprende:

- una primera comparación (101, ID1) del valor de una primera función (FF1) dependiente de dicha corriente con un primer umbral (S1) predeterminado con el fin de realizar la primera identificación (ID1) de una corriente de corto-circuito; -la determinación (103) del valor de una segunda función (FF2) dependiente del tiempo y de dicha corriente, cuando dicha corriente es superior o igual a dicho primer umbral (S1) ; -una segunda comparación (105) de dicho valor de la segunda función (FF2) con un segundo umbral (S2) predeterminado, ordenándose la abertura (OPN) de dichos medios interruptores cuando el valor de dicha segunda función es superior o igual a dicho segundo umbral (S2) .

14. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 13, caracterizado porque comprende una tercera comparación

(106) del valor de la corriente (I) con un valor (IMAX) de corriente máxima de dicha corriente, ordenándose la abertura (OPN) de dichos medios interruptores cuando el valor de dicha corriente es superior o igual a dicho valor máximo de dicha corriente.

15. Procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 13 o 14, caracterizado porque el segundo umbral (S2) se selecciona superior a un tercer umbral (S3) de activación segura del disyuntor (51) divisional, presentando el umbral de activación instantáneo más elevado, e inferior a un cuarto umbral (S4) de no activación del disyuntor (47) de cabecera.