Medidor de potencia montado en bastidor con módulo de opciones de medición extraíble.

Medidor de potencia (100) configurado para medir parametros electricos de la energia electrica presente enun conductor,

comprendiendo el medidor de potencia:

una carcasa de medidor (102);

un mOdulo de opciones de medicion (114) configurado para montarse de manera extralble en una superficieaccesible desde fuera de la carcasa de medidor, en el que el modulo de opciones de medición comprendeun primer conector electrico (170), y en el que la carcasa de medidor comprende un segundo conectorelectrico (130), y en el que el primer conector electrico está configurado para engancharse con el segundoconector electrico solo cuando el modulo de opciones de medición este montado de manera extraible en lacarcasa de medidor;

caracterizado porque

la carcasa de medidor esta configurada para montarse en bastidor en una bahia (171) de un bastidor deequipo (172); y

el modulo de opciones de medición este montado en la superficie de la carcasa de medidor de modo que seencuentra dentro de las dimensiones de la bahia.

Medidor de potencia montado en bastidor con módulo de opciones de medición extralble Antecedentes 1. Campo de la invención La presente invención se refiere a la medición de potencia y, más particularmente, a un medidor de potencia, de calidad de potencia y de facturación montado en bastidor con un módulo de opciones que es extraíble para proporcionar un medidor modular adaptable.

2. Antecedentes y técnica relevante La tecnología de medición de potencia está evolucionando hacia sistemas de medición multifuncionales. Los medidores de potencia proporcionan información sobre tensión, corriente y potencia en una o más lineas eléctricas. El medidor también puede configurarse para proporcionar funciones de control para una carga conectada a una línea eléctrica. Habitualmente, un medidor puede configurarse para la medición de facturación, incluyendo un conjunto de circuitos y características que permiten monitorizar el consumo de energla con el fin de determinar los costes de la energla. Altemativamente, un medidor puede estar configurado para proporcionar medición de calidad de potencia, incluyendo un conjunto de circuitos calibrado con precisión para determinar de manera precisa la dinámica de una o más líneas eléctricas. Los medidores de potencia pueden incluir caracterlsticas de comunicaciones que permitan una comunicación bidireccional con el medidor. Un circuito de comunicaciones integrado permite que el medidor se comunique con otros dispositivos, tales como un ordenador, otros medidores, paneles de control y similares. La característica de comunicaciones puede comunicarse a través de una red abierta usando un protocolo de comunicación.

Determinados tipos de medidores de potencia están diseñados flsicamente para instalarse, o montarse, en un bastidor. El recinto de un medidor montado en bastidor tiene unas dimensiones extemas máximas predeterminadas para permitir que el medidor se inserte en un bastidor convencional. El diseño montado en bastidor también tiene conexiones eléctricas con una configuración normalizada que permite conectar el medidor a las conexiones convencionales en un bastidor. La disposición de las conexiones eléctricas es fija de modo que el medidor montado en bastidor puede usarse en bastidores con configuración convencional.

Con frecuencia la medición de potencia tiene que diferir de una instalación a otra. El medidor puede requerir la integración de una configuración personalizada dentro de un sistema de distribución de potencia existente. Los medidores de potencia montados en bastidor existentes que precisan una configuración personalizada de este tipo pueden tener hardware adicional instalado bajo una placa de cubierta frontal del medidor, o en alguna otra ubicación interna de la carcasa del medidor. Tal instalación no sólo requiere desmontar flsicamente el medidor, sino que también requiere eliminar los precintos de suministro o de verificación. La eliminación de tales precintos requiere enviar el medidor a un establecimiento de verificación, o de lo contrario dejarlo fuera de servicio hasta que el medidor pueda volver a verificarse y/o inspeccionarse y puedan aplicarse nuevos precintos a cargo de terceros adecuados.

El documento GB 2 334 338 (A) se refiere a una detección de manipulación en un medidor de consumo de electricidad electromecánico. Mediante el mismo, un módulo, que incluye medios de circuito eléctrico para detectar la manipulación del medidor, se equipa fuera de la carcasa precintada del medidor y se encierra mediante una cubierta terminal preclntable. Para detectar la manipulacíón, el módulo que tiene los medios de circuito eléctrico comprende además un sensor óptico para detectar la rotación de un componente giratorio a través de la carcasa precintada y los medios de circuito eléctrico que puede detectar la rotación inversa del componente giratorio que indica que el medidor está siendo manipulado indebidamente.

El documento US 6.016.432 se refiere a un medidor de suministro, que se usa para registrar la magnitud de electricidad, gas, o similar. Además, una unidad modular puede situarse dentro de una ranura de montaje del medidor de suministro. El documento también muestra que un dispositivo de sistema de audio puede comprender una ranura de montaje para la recepción de un módulo que puede tener un formato tal como, por ejemplo, una tarjeta PCMCIA.

El documento EP O 511 482 A1 se refiere a un método sencillo y económico de proporcionar a medidores de electricidad un módulo externo y un dispositivo para llevar a cabo este método.

El documento EP O 913 696 A2 proporciona un aparato para medir la energla eléctrica, que comprende una carcasa a modo de caja que consiste en una parte inferior y una parte de cubierta. La caja contiene varios módulos de medición, control y equivalentes necesarios en un medidor. La caja del medidor también contiene un compartimento en el que pueden instalarse varias tarjetas de funciones auxiliares, tales como receptores de comandos de red, medios de comunicación necesarios para la lectura remota, y equivalentes.

Breve sumario de la invención A modo de introducción únicamente, un medidor de potencia montado en bastidor incluye un módulo de opciones de medición extraíble, o sustituible, montado externamente. El medidor de potencia montado en bastidor y el módulo de opciones de medición pueden montarse en una bahía de un bastidor de equipo. La arquitectura del medidor de potencia montado en bastidor puede conseguirse mediante uno o más aparatos, dispositivos, sistemas, métodos y/o procesos.

El medidor de potencia montado en bastidor es un medidor de potencia adaptable que puede modificarse y/o actualizarse para satisfacer necesidades actuales y futuras sin requerir el desmontaje del receptáculo del medidor de potencia, ni alterar los precintos a prueba de manipulación incluidos en el medidor de potencia. Un módulo de opciones de medición extraíble puede montarse en una ranura, rebaje o reborde de una carcasa de medidor del medidor de potencia. El módulo de opciones de medición puede fijarse por fuera al medidor de potencia montado en bastidor sin exceder las dimensiones externas máximas convencionales para un medidor montado en bastidor. Una vez montado, el módulo de opciones de medición puede interconectarse con, y mejorar/cambiar la funcionalidad del conjunto de circuitos de medición incluido en el medidor.

El módulo de opciones de medición incluye un conjunto de circuitos que proporciona diversas características y

funcionalidades adicionales para cambiar, mejorar o actualizar la funcionalidad del medidor. El módulo de opciones de medición está autocontenido y puede precintarse con un precinto a prueba de manipulación que es independiente del medidor de potencia. El módulo de opciones de medición puede acoplarse con el medidor de potencia para proporcionar la funcionalidad adicional. El módulo de opciones de medición puede proporcionar funciones no proporcionadas actualmente por el conjunto de circuitos de medición presente en el medidor. El módulo de opciones de medición puede proporcionar una funcionalidad que puede ai'ladirse a, aumentar, complementar o sustituir, una función de conjunto de circuitos de medición existente, independientemente de que tal función sea de comunicaciones, de medición, de monitorización, de control o similar. El módulo de opciones de medición también puede proporcionar modos alternativos o nuevos para monitorizar, medir o calcular parámetros eléctricos. El módulo de opciones de medición puede extraerse sin afectar sustancialmente a las funciones esenciales del medidor de potencia. Además, el módulo de opciones de medición puede instalarse y extraerse sin alterar un precinto a prueba de manipulación, tal como un precinto de calibración incluido en el medidor de potencia. El módulo de opciones de medición puede tener una carcasa separada que cumple los requisitos de recinto de medidor convencionales para su montaje en un conjunto bastidor de equipo.

El sumario anterior se proporciona únicamente a modo de introducción. Las características y ventajas del medidor de potencia montado en bastidor con un módulo de opciones de medición extraíble pueden realizarse y obtenerse por medio de las instrumentalizaciones y combinaciones particularmente sei'laladas en las reivindicaciones. Nada de lo incluido en esta sección ha de entenderse como limitación de las reivindicaciones, que definen el alcance de la invención. En la descripción que sigue, se expondrán características y ventajas adicionales de la presente invención, y en parte resultarán evidentes a partir de la descripción, o pueden aprenderse mediante la puesta en práctica de la presente invención.

Breve descripción... [Seguir leyendo]

1. Medidor de potencia (1 00) configurado para medir parámetros eléctricos de la energia eléctrica presente en

un conductor, comprendiendo el medidor de potencia:

una carcasa de medidor (1 02) ;

5 un módulo de opciones de medición (1 14) configurado para montarse de manera extralble en una superficie

accesible desde fuera de la carcasa de medidor, en el que el módulo de opciones de medición comprende

un primer conector eléctrico (1 70) , y en el que la carcasa de medidor comprende un segundo conector

eléctrico (1 30) , y en el que el primer conector eléctrico está configurado para engancharse con el segundo

conector eléctrico sólo cuando el módulo de opciones de medición está montado de manera extraible en la

carcasa de medidor;

caracterizado porque

la carcasa de medidor está configurada para montarse en bastidor en una bahía (171) de un bastidor de

equipo (172) ; y

el módulo de opciones de medición está montado en la superficie de la carcasa de medidor de modo que se

15 encuentra dentro de las dimensiones de la bahía.

2. Medidor de potencia según la reivindicación 1, en el que la carcasa de medidor comprende un conjunto de

circuitos de medición (162) y un primer conector eléctrico de bastidor (1 28) situado en una superficie de la

carcasa de medidor para engancharse a un segundo conector eléctrico de bastidor situado en el bastidor de

equipo cuando la carcasa de medidor está montada en la bahía, estando el conjunto de circuitos de

medición dispuesto en la carcasa de medidor y configurado para recibir uno o más parámetros eléctricos a

través del primer conector eléctrico de bastidor, funcionando el conjunto de circuitos de medición para medir

y procesar los uno o más parámetros eléctricos.

Medidor de potencia según la reivindicación 2, en el que la carcasa de medidor comprende un precinto a prueba de manipulación acoplado con la carcasa de medidor y configurado para indicar si se ha producido un acceso a al menos uno de la carcasa de medidor o el conjunto de circuitos de medición, o una combinación de los mismos.

4. Medidor de potencia según la reivindicación 2 ó 3, en el que el módulo de opciones de medición está configurado para cambiar la funcionalidad del conjunto de circuitos de medición.

Medidor de potencia según cualquiera de las reivindicaciones 2-4, en el que el módulo de opciones de medición está configurado con una funcionalidad que puede combinarse de manera extralble con una funcionalidad presente en el conjunto de circuitos de medición.

6. Medidor de potencia según cualquiera de las reivindicaciones 2-5, en el que el módulo de opciones de medición está configurado con una funcionalidad de llave de acceso, funcionando la funcionalidad de llave de acceso para habilitar una funcionalidad preexistente presente en el conjunto de circuitos de medición.

7. Medidor de potencia según cualquiera de las reivindicaciones 2-6, que comprende además un bus que funciona para acoplar el segundo conector eléctrico con el conjunto de circuitos de medición.

8. Medidor de potencia según la reivindicación 7, en el que el bus es una placa de circuito impreso que está acoplada con un conector de borde (164) incluido en el conjunto de circuitos de medición.

9. Medidor de potencia según cualquiera de las reivindicaciones 1-8, en el que la carcasa de medidor comprende un procesador (230) dispuesto en la carcasa de medidor y que funciona para procesar parámetros eléctricos medidos para realizar medición de facturación y medición de calidad de potencia, y un precinto a prueba de manipulación acoplado con una superficie externa de la carcasa de medidor y situado para indicar si se ha producido un acceso a la carcasa de medidor, en el que el módulo de opciones

de medición puede montarse en la carcasa de medidor sin alterar el precinto a prueba de manipulación, para cambiar la funcionalidad del procesador.

10. Medidor de potencia según la reivindicación 9, en el que el módulo de opciones de medición incluye al menos uno de una autorización de hardware o una autorización de software configurada cada una para habilitar una funcionalidad adicional ya existente, pero previamente deshabilitada, en el procesador cuando se detecta por el procesador.

11. Medidor de potencia según la reivindicación 9 ó 10, en el que el módulo de opciones de medición incluye una llave de opciones (306) , pudiendo leerse la llave de opciones por el procesador para indicar al procesador el cambio de funcionalidad que puede proporcionar el módulo de opciones extralble.

12. Medidor de potencia según cualquiera de las reivindicaciones 9-1 1, en el que el módulo de opciones de medición incluye un módulo de entrada/salida (260) configurado para aumentar la capacidad de entrada/salida del procesador.

13. Medidor de potencia según cualquiera de las reivindicaciones 9-12, en el que el módulo de opciones de

medición incluye un módulo de comunicaciones (262) configurado para aumentar la funcionalidad de comunicación del procesador.

14. Medidor de potencia según cualquiera de las reivindicaciones 1-13, que comprende además una pestal'ia (1 84) acoplada con el módulo de opciones de medición, en el que la pestal'ia está configurada para acoplar de manera fija el módulo de opciones de medición a la superficie de la carcasa de medidor.

15. Medidor de potencia según las reivindicaciones 1-14, en el que el módulo de opciones de medición comprende además un conector eléctrico de bastidor de opciones (150) situado en una superficie del módulo de opciones de medición, en el que el conector eléctrico de bastidor de opciones está situado para engancharse a un conector eléctrico de bastidor de opciones situado en un bastidor de equipo cuando la carcasa de medición, con el módulo de opciones de medición acoplado de manera extraíble a la misma,

está situada en la bahía del bastidor de equipo.

16. Medidor de potencia según cualquiera de las reivindicaciones 1-15, en el que el módulo de opciones de medición comprende además un conector de comunicaciones situado en una superficie del módulo de opciones de medición.

17. Medidor de potencia según cualquiera de las reivindicaciones 1-16, en el que el módulo de opciones de medición comprende además un conector de entrada/salida situado en una superficie del módulo de opciones de medición.

18. Medidor de potencia según cualquiera de las reivindicaciones 1-17, en el que el módulo de opciones de medición está configurado con una funcionalidad de relé de protección.

19.

Medidor de potencia según cualquiera de las reivindicaciones 1-18, en el que el módulo de opciones de medición está formado para incluir aberturas de alineación, estando las aberturas de alineación configuradas para engancharse a correspondientes clavijas de alineación incluidas en la carcasa de medidor.

20. Medidor de potencia según cualquiera de las reivindicaciones 1-19, en el que el primer conector eléctrico está montado en una superficie externa del módulo de opciones de medición, y el segundo conector eléctrico está montado en una superficie externa de la carcasa de medidor.

. Medidor de potencia según la reivindicación 20, en el que una superficie externa de la carcasa de medidor está situada próxima a una superficie externa del módulo de opciones de medición de modo que el primer conector eléctrico y el segundo conector eléctrico se enganchan cuando el módulo de opciones de medición está montado de manera extraible en la carcasa de medidor.

22. Medidor de potencia según cualquiera de las reivindicaciones 1-21 , que comprende además un precinto a prueba de manipulación acoplado con la carcasa de medidor y configurado para indicar si se ha abierto la carcasa de medidor, en el que el módulo de opciones de medición puede montarse de manera extraible en la carcasa de medidor sin alterar el precinto a prueba de manipulación.

23. Medidor de potencia según cualquiera de las reivindicaciones 1-22, en el que una superficie accesible desde fuera de la carcasa de medidor comprende una primera parte y una segunda parte, estando la primera parte formada como una ranura para alojar el módulo de opciones de medición.

24. Medidor de potencia según la reivindicación 23, en el que el módulo de opciones de medición puede situarse en la ranura de modo que no se extienda hacia fuera más allá de quedar aproximadamente a nivel con una dimensión externa más exterior de una superficie accesible desde fuera de la carcasa de medidor.

25. Medidor de potencia según la reivindicación 23 ó 24, en el que la primera parte está hundida con respecto a la segunda parte, y una primera superficie plana del módulo de opciones de medición está alineada de manera sustancialmente contigua con una superficie plana de la primera parte cuando el módulo de opciones de medición está montado, y una segunda superficie plana del módulo de opciones de medición está sustancialmente en el mismo plano con una superficie plana de la segunda parte de la carcasa de medidor.

26. Medidor de potencia según cualquiera de las reivindicacione.

2. 25, que comprende además una cubierta extraíble (181) formada para cubrir una abertura de la ranura.

27. Medidor de potencia según cualquiera de las reivindicaciones 1-26, en el que el módulo de opciones de medición comprende una lengüeta (1 24) configurada para acoplarse con la carcasa de medidor, en el que

una orejeta de toma de tierra incluida en la carcasa de medidor está configurada para conectar a tierra el

módulo de opciones de medición y montar de manera fija el módulo de opciones de medición en la carcasa

de medidor a través de la lengüeta.

28. Medidor de potencia según cualquiera de las reivindicaciones 1-27, en el que el módulo de opciones de

5 medición comprende una pestal'\a configurada para estar sustancialmente contigua a la carcasa de medidor

cuando el módulo de opciones de medición está montado en la carcasa de medidor, estando la pestal'\a

configurada además para acoplarse con la carcasa de medidor mediante un elemento de unión.

29. Medidor de potencia según cualquiera de las reivindicaciones 1-28, en el que el segundo conector eléctrico

es usable para suministrar potencia al módulo de opciones de medición sólo cuando el módulo de opciones

10 de medición está montado en la carcasa de medidor.

FIGURA 1

FIGURA 3

FIGURA 5 115

FIGURA 6

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138 138 140 FIGURA 7

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FIGURA 8

FIGURA 10

FIGURA 11

FIGURA 13

FIGURA 14

FIGURA 15

FIGURA 17

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FIGURA 23

FIG URA 24

FIGURA 25