Blindaje magnético para transformador de corriente en un vatihorímetro electrónico.
Un vatihorímetro electrónico (102) que comprende:
un transformador (104) de corriente acoplado operativamente al vatihorímetro electrónico (102);
una conexión (106) de potencial que se extiende a través del transformador (104);
un primer blindaje (110) en un primer lado (111) del transformador (104) de corriente; y
un segundo blindaje (120) en un segundo lado (121) del transformador (104) de corriente, siendo paralelo el segundo lado (121) al primer lado (111);
en el que cada uno de los blindajes primero y segundo (110, 120) comprende:
un cuerpo discoidal (111), incluyendo el cuerpo (111) un metal magnéticamente permeable y conductor;
una abertura (114, 214, 314) a través del centro del cuerpo (111); y
un entrehierro (216, 316) en el cuerpo, estando definido el entrehierro (216, 316) por dos lados (218) que se extienden desde el borde (212, 312) hasta la abertura (114, 214, 314), y caracterizado porque los dos lados (218) comprenden irregularidades, de modo que los lados (218) no son rectos.
Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E11189418.
Solicitante: GENERAL ELECTRIC COMPANY.
Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.
Dirección: 1 RIVER ROAD SCHENECTADY, NY 12345 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.
Inventor/es: SHAW,BRADLEY DOUGLAS, INGRAM,DWIGHT WAYNE.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- H01F27/36 ELECTRICIDAD. › H01 ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS. › H01F IMANES; INDUCTANCIAS; TRANSFORMADORES; EMPLEO DE MATERIALES ESPECIFICOS POR SUS PROPIEDADES MAGNETICAS. › H01F 27/00 Detalles de transformadores o de inductancias en general. › Blindaje o pantallas eléctricas o magnéticas (blindajes móviles para hacer variar la inductancia H01F 21/10).
- H01F38/30 H01F […] › H01F 38/00 Adaptaciones de transformadores o inductancias a funciones o aplicaciones específicas. › Construcción.
PDF original: ES-2496416_T3.pdf
Fragmento de la descripción:
Blindaje magnético para transformador de corriente en un vatihorímetro electrónico Antecedentes de la invención
La presente invención versa, en general, sobre vatihorímetros electrónicos y, más en particular, sobre un blindaje para un transformador de corriente en un vatihorímetro electrónico.
Se muestran, con referencia a la FIG. 1, una vista en planta, y a la FIG. 2, una vista en perspectiva de un vatihorímetro electrónico 102 conocido. Se usa el vatihorímetro electrónico (o contador de energía)102 para medir la utilización de electricidad. El vatihorímetro electrónico 102 puede incluir una base contadora 103 y al menos un transformador 104 de corriente con una conexión 106 de potencial que discurre por cada transformador 104 de corriente. Otros componentes incluidos en el vatihorímetro electrónico 102 pueden incluir, por ejemplo, un limitador 105 de tensión, un cable 107 del transformador de corriente y un soporte 109 de la circuitería de metrología. Una circuitería de metrología (no mostrada) en el vatihorímetro electrónico 102 mide una corriente y la usa en el cálculo del uso de la energía.
Con referencia a la FIG. 3, se muestra una vista en perspectiva de un transformador 104 de corriente conocido y de una conexión 106 de potencial conocida. Un flujo 122 de corriente (mostrado por la flecha) de la conexión de potencial a través de la conexión 106 de potencial puede producir un campo magnético 116 del transformador de corriente en el transformador 104 de corriente. El campo magnético 116 del transformador de corriente puede moverse de forma circular por un núcleo de ferrita (no mostrado) del transformador de corriente. El campo magnético 116 del transformador de corriente puede provocar un flujo 117 de corriente del transformador de corriente en el transformador 104 de corriente directamente proporcional al número de espiras 119 en el transformador 104 de corriente y un flujo 122 de corriente en la conexión de potencial.
Con referencia a la FIG. 4, se muestra una vista simplificada en planta del vatihorímetro electrónico 102 con fines ilustrativos. Si se sitúa un imán externo 108 en las proximidades del transformador 104 de corriente, entonces el transformador 104 de corriente se ve afectado por un campo magnético 115 del imán externo procedente del imán externo 108. El imán externo 108 puede saturar un transformador 104 de corriente, reduciendo con ello su capacidad de inducir de forma precisa una corriente proporcional en las espiras (no mostradas) del transformador 104 de corriente. Esta reducción del rendimiento da como resultado un menor valor de la corriente que fluye en el transformador 104 de corriente y un cálculo incorrecto de la utilización de electricidad. El uso de un imán externo 108 para este fin puede resultar en un robo de electricidad. El blindaje del transformador 104 de corriente puede dar como resultado la reducción del efecto del imán externo 108 sobre el transformador 104 de corriente.
El documento US 5.828.282 da a conocer un blindaje magnético que corresponde en general al preámbulo de la reivindicación 1 del presente documento, teniendo el blindaje magnético divulgado la forma de una porción de copa y una porción de tapa, teniendo ambas forma de C. El documento GB 542.861 da a conocer un transformador de potencia o transformador reductor para su uso en unión con una línea de transmisión. El documento US 3.366.907 da a conocer un transformador con núcleo normal dotado de una reactancia elevada y de un flujo de dispersión elevado. El documento EP 0.556.099 A1 da a conocer un sensor de corriente en uso con una pantalla magnética. El documento US 5.079.462 da a conocer un generador de energía eléctrica sin escobillas con armónicos reducidos. El documento US 4.030.057 da a conocer un transformador de tensión inductivo.
Sumario de la invención
La invención reside en un vatihorímetro electrónico según se define en la presente reivindicación 1.
Breve descripción de los dibujos
Ahora se describirán realizaciones de la presente invención, únicamente a título de ejemplo, con referencia los dibujos adjuntos, en los cuales:
La FIG. 1 muestra una vista en planta de un vatihorímetro electrónico conocido.
La FIG. 2 muestra una vista en perspectiva de un vatihorímetro electrónico conocido.
La FIG. 3 muestra una vista en perspectiva de un transformador de corriente conocido y de una conexión de potencial conocida.
La FIG. 4 muestra una vista simplificada en planta de un vatihorímetro electrónico conocido.
La FIG. 5 muestra una vista en planta de una realización de un vatihorímetro electrónico que incluye un primer blindaje y un segundo blindaje según la invención.
La FIG. 6 muestra una vista en perspectiva de una realización de un primer blindaje que no forma parte de la presente invención.
La FIG. 7 muestra una vista en perspectiva de una realización de un primer blindaje según la invención.
La FIG. 8 muestra una vista en perspectiva de una realización de un primer blindaje según la invención.
La FIG. 9 muestra una vista en perspectiva de una realización de un primer blindaje que no forma parte de la presente invención.
La FIG. 10 muestra una vista lateral de una realización de un primer blindaje y un segundo blindaje para un transformador de corriente según la invención.
La FIG. 11 muestra una vista en perspectiva de una realización de un tercer blindaje según la invención.
La FIG. 12 muestra una vista en planta de una realización de un primer blindaje, un segundo blindaje y un tercer blindaje para un transformador de corriente según la invención.
La FIG. 13 muestra una vista en planta de una realización de vatihorímetro electrónico que incluye un primer blindaje, un segundo blindaje y un tercer blindaje para un transformador de corriente según la invención.
Se hace notar que los dibujos de la invención no están a escala. Los dibujos están concebidos únicamente para representar aspectos típicos de la invención y, por lo tanto, no se debería considerar que limiten el alcance de la invención. En los dibujos, números iguales representan elementos semejantes entre los dibujos.
Descripción detallada
Con referencia a la FIG. 5, se muestra una vista en planta de una realización de vatihorímetro electrónico que incluye un primer blindaje 110 y un segundo blindaje 120 estructurado de forma similar según la invención. Se ilustra al primer blindaje 110 más cerca del imán externo 108 que el segundo blindaje 120. El primer blindaje 110 o el segundo blindaje 120 pueden ser más gruesos que el otro, dependiendo de cuál del primer blindaje 110 o del segundo blindaje 120 esté más cerca de la ubicación prevista del imán externo 108. El primer blindaje 110 y/o el segundo blindaje 120 pueden colocarse sobre el transformador 104 de corriente durante la fabricación del transformador 104 de corriente o del vatihorímetro electrónico o de ambos. Alternativamente, el primer blindaje 110 y/o el segundo blindaje 120 pueden colocarse sobre el transformador 104 de corriente de forma subsiguiente a la fabricación del vatihorímetro electrónico. En una realización de la invención, el transformador 104 de corriente puede tener una forma sustancialmente toroidal, y la conexión 106 de potencial puede tener forma de varilla. En una realización, el primer blindaje 110 o el segundo blindaje 120 pueden proteger sustancialmente al transformador 104 de corriente de un campo magnético 115 de un imán externo de aproximadamente 0,5 teslas o menos cuando el imán externo 108 está alejado, por ejemplo, aproximadamente 1,27 centímetros o más del transformador 104 de corriente.
Con referencia a la FIG. 6, se muestra una vista en perspectiva de una realización de un primer blindaje 110 que no forma parte de la presente invención. El primer blindaje 110 puede incluir un cuerpo sustancialmente discoidal 111 dotado de un borde 112. El transformador 104 de corriente puede tener forma toroidal. El cuerpo sustancialmente discoidal 111 puede cubrir físicamente el transformador 104 de corriente. El primer blindaje 110 puede incluir otras formas; por ejemplo, cuadrada, triangular u otras formas poligonales. El primer blindaje 110 puede incluir una abertura 114 que puede extenderse atravesando aproximadamente el centro del cuerpo 111. El primer blindaje 110 y el segundo blindaje 120 pueden ser colocados sobre el transformador 104 de corriente colocando la conexión 106 de potencial a través de la abertura 114.
El primer blindaje 110 puede incluir un metal sustancialmente magnéticamente permeable y conductor. La permeabilidad magnética es la capacidad de un material de soportar la formación de un campo... [Seguir leyendo]
Reivindicaciones:
1. Un vatihorímetro electrónico (102) que comprende:
un transformador (104) de corriente acoplado operativamente al vatihorímetro electrónico (102);
una conexión (106) de potencial que se extiende a través del transformador (104);
un primer blindaje (110) en un primer lado (111) del transformador (104) de corriente; y
un segundo blindaje (120) en un segundo lado (121) del transformador (104) de corriente, siendo paralelo el
segundo lado (121) al primer lado (111);
en el que cada uno de los blindajes primero y segundo (110,120) comprende:
un cuerpo discoidal (111), incluyendo el cuerpo (111) un metal magnéticamente permeable y conductor; una abertura (114, 214, 314) a través del centro del cuerpo (111); y
un entrehierro (216, 316) en el cuerpo, estando definido el entrehierro (216, 316) por dos lados (218) que se extienden desde el borde (212, 312) hasta la abertura (114, 214, 314), y caracterizado porque los dos lados (218) comprenden irregularidades, de modo que los lados (218) no son rectos.
2. El vatihorímetro electrónico (102) de la reivindicación 1 en el que el metal sustancialmente magnéticamente permeable y conductor incluye un acero bajo en carbono.
3. El vatihorímetro electrónico (102) de la reivindicación 2 en el que el acero bajo en carbono incluye un contenido menor de 0,26 por ciento en carbono.
4. El vatihorímetro electrónico (102) de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 que, además, comprende:
un tercer blindaje (128) en una porción de un tercer lado (129) del transformador (104) de corriente, siendo perpendicular el tercer blindaje (128) a los blindajes primero (110) y segundo (120); y en el que el tercer blindaje (128) incluye un metal magnéticamente permeable y conductor.
5. El vatihorímetro electrónico (102) de la reivindicación 4 en el que el tercer blindaje (128) tiene una forma planar curvilínea.
6. El vatihorímetro electrónico (102) de cualquier reivindicación precedente en el que el transformador (104) de corriente tiene forma toroidal.
7. El vatihorímetro electrónico (102) de cualquier reivindicación precedente en el que uno de entre el primer blindaje (110) y el segundo blindaje (120) es más grueso que el otro de entre el primer blindaje (110) y el segundo blindaje (120).
8. El vatihorímetro electrónico (102) de cualquier reivindicación precedente en el que la conexión (106) de potencial tiene forma de varilla.
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