ES2352746T3

ES2352746T3 - Disyuntor.

Info

Publication number: ES2352746T3
Application number: ES05752420T
Authority: ES
Inventors: Karl-Heinz Mayer; Wolfgang Osterreicher
Original assignee: Moeller Gebaudeautomation GmbH; Eaton GmbH
Current assignee: Moeller Gebaudeautomation GmbH; Eaton GmbH
Priority date: 2004-07-21
Filing date: 2005-06-23
Publication date: 2011-02-22
Anticipated expiration: 2025-06-23
Also published as: SI1771869T1; AT501217A1; ATE482463T1; EP1771869B1; PL1771869T3; DE502005010293D1; WO2006007608A3; NO20070971L; WO2006007608A2; NO334385B1; EP1771869A2; AT501217B1

Abstract

Dispositivo de conmutación (1), en especial interruptor de corriente de defecto, que comprende grupos funcionales dispuestos en una carcasa (3) como unidad de detección, relé de liberación, cerrojo de interruptor (45), contactos de conmutación (43) así como bornes de conexión en el lado de entrada y en el de salida, en donde está previsto al menos un alojamiento (7) para al menos un módulo electrónico de control y/o regulación (8) que, insertado en el alojamiento (7), está conectado de forma preferida sin cables a contactos (9) que están unidos al menos a un grupo funcional y, dado el caso, a los bornes de conexión en el lado de entrada y/o en el lado de salida y en donde en el alojamiento (7) está dispuesta una base (10), de forma preferida de tipo bastidor, para el módulo electrónico de control y/o regulación (8), en donde la base (10) presenta unos primeros contactos (11) para la unión sin cables al módulo electrónico de control y/o regulación (8), y unos segundos contactos (12) para la unión, de forma preferida sin cables, a los contactos (9) unidos al menos a un grupo funcional y, dado el caso, a los bornes de conexión en el lado de entrada y/o en el lado de salida, caracterizado porque el dispositivo de conmutación comprende un dispositivo de prueba (4), y porque el grupo funcional del dispositivo de prueba (4) está dispuesto en la base (10), comprendiendo un tramo de corriente de prueba y una tecla de prueba (13).

Description

La invención se refiere a un dispositivo de conmutación, en especial a un interruptor de corriente de defecto, que comprende grupos funcionales dispuestos en una carcasa como unidad de detección, relé de liberación, cerrojo de interruptor, contactos de conmutación así como bornes de conexión en el lado de entrada y en el de salida, en donde 5 está previsto al menos un alojamiento para al menos un módulo electrónico de control y/o regulación que, insertado en el alojamiento, está conectado de forma preferida sin cables a contactos que están unidos al menos a un grupo funcional y, dado el caso, a los bornes de conexión en el lado de entrada y/o en el lado de salida y en donde en el alojamiento está dispuesta una base, de forma preferida de tipo bastidor, para el módulo electrónico de control y/o regulación, en donde la base presenta unos primeros contactos para la unión sin cables al módulo electrónico de control 10 y/o regulación, y unos segundos contactos para la unión, de forma preferida sin cables, a los contactos unidos al menos a un grupo funcional y dado el caso a los bornes de conexión en el lado de entrada y/o en el lado de salida.

Los dispositivos de conmutación de este tipo asumen múltiples tareas de conmutación y sobre todo de seguridad en la técnica de instalación.

Los interruptores de corriente de defecto sirven para separar segmentos de un sistema eléctrico de alimentación de una 15 fuente de tensión en el caso de corrientes de defecto, causadas por ejemplo por fallos de aislamiento. Los interruptores de corriente de defecto de este tipo se diferencian en cuanto a su modo de funcionamiento en interruptores de corriente de defecto independientes de la tensión de red y dependientes de la tensión de red, en donde la dependencia de la tensión de red afecta a la función de la detección de corrientes de defecto así como a la unidad de liberación.

En el caso de presentarse un fallo de aislamiento la unidad de detección reconoce la corriente de defecto que se 20 produce a causa del mismo y se emite una señal de accionamiento en el relé de liberación, la cual siguiendo la secuencia conduce, a través de un cerrojo de interruptor, a separar los contactos y con esto a separar el sistema de distribución afectado por el fallo de la fuente de tensión.

Conforme al estado de la técnica conocido se clasifican interruptores de corriente de defecto con valores normalizados con relación a la amplitud de la corriente de defecto (p.ej. 10 mA, 30 mA, 100 mA), a la calidad de la corriente de defecto 25 (p.ej. corriente sinusoidal pura = “AC”, corriente sinusoidal pulsatoria con parte de corriente continua = “A”, corriente continua = “B”), así como según la clase de liberación (no retardada, retardada brevemente, selectiva). Estas variantes sólo se resuelven constructivamente con determinados parámetros fijados, con lo que se obtiene la finalidad aplicativa del interruptor de corriente de defecto.

En estos interruptores de corriente de defecto existe el inconveniente de que los mismos sólo son adecuados, en cada 30 caso, para un requisito determinado. A causa del gran número de posibles ejecuciones se produce un gran gasto en piezas, lo que conduce a unos costes elevados. A esto hay que añadir que sobre todo los interruptores de corriente de defecto con perfil de aplicación que difiera de las formas de ejecución usuales, por ejemplo si se requiere la detección de corrientes de defecto no habituales, son especialmente complicados de fabricar. Asimismo los interruptores de corriente de defecto ya instalados no pueden adaptarse a tareas modificadas, sino sólo sustituirse, lo que no sólo 35 conduce a la sustitución de un componente por lo demás intacto, sino también a unos costes considerables.

En un gran número de países se autorizan exclusivamente interruptores de protección independientes de la tensión de red.

En los interruptores de protección independientes de la tensión de red existe el inconveniente de que estos presentan por principio sólo determinadas funciones básicas, las cuales no pueden ampliarse a causa de la exigida independencia 40 de la tensión de red, por ejemplo para mejorar el accionamiento por error.

Del documento US 5 162 766 se ha dado a conocer un interruptor de protección de línea, conforme al preámbulo de la reivindicación 1, con una depresión para alojar una unidad de liberación electrónica. Según la ejecución pueden añadirse otros módulos. Diferentes funciones están asociadas a una pletina propia.

El documento US 5 841 616 describe un interruptor de protección, en el que puede instalarse un módulo con diversas 45 funciones adicionales, en especial funciones de indicación y control. En este módulo adicional, que a elección puede estar disponible o también eliminarse, está previsto también un dispositivo de prueba con una tecla de prueba.

El documento US 6 175 289 B1 hace patente un interruptor de protección que comprende una carcasa con un alojamiento para un módulo electrónico de control y regulación.

El documento US 5 877 691 hace patente un interruptor de protección, que está estructurado con varios módulos. Estos 50 están unidos entre sí a través de elementos de unión mecánicos y micro-interruptores.

La misión de la invención es por ello perfeccionar un dispositivo de conmutación, en especial un interruptor de corriente de defecto de la clase citada al comienzo, de tal modo que éste evite los inconvenientes citados y pueda adaptarse de forma sencilla, rápida y flexible a requisitos operativos dados y permita una conexión sencilla y no complicada, en donde los posibles componentes adicionales deben poder ejecutarse lo más compactos posibles. Asimismo las misión consiste 55 en indicar un dispositivo de conmutación, en especial interruptores de corriente de defecto, sobre todo interruptores de corriente de defecto independientes de la tensión de red, que presente posibilidades adicionales de valoración o clasificación de una corriente de defecto y, por medio de esto, incluso en el caso de corrientes de defecto inusuales, acciones con seguridad y con ello evite en la mayor medida posible el accionamiento por error.

Conforme a la invención esto se consigue en el caso de un dispositivo de conmutación de la clase citada al comienzo, 5 por medio de que el dispositivo de conmutación comprende un dispositivo de prueba, y de que el grupo funcional del dispositivo de prueba que comprende un tramo de corriente de prueba y una tecla de prueba esté dispuesto en la base.

Por medio de esto puede disponerse y/o extraerse al menos un módulo electrónico de control y/o regulación en el interior del dispositivo de conmutación, sin que para esto sea necesario separar el dispositivo de conmutación de las conexiones. Mediante el alojamiento en el interior del dispositivo de conmutación el módulo o el alojamiento para el 10 módulo puede mantenerse pequeño y compacto, ya que éste no tiene que estar ejecutado con protección contra contacto y no tiene que presentar ninguna carcasa de material aislante aparte. Mediante la integración de al menos un módulo electrónico de control y/o regulación puede adaptarse el interruptor de protección, en especial el interruptor de corriente de defecto, rápidamente a los requisitos dados. Mediante la utilización de diferentes módulos electrónicos de control y/o regulación, respectivamente módulos electrónicos de control y/o regulación programados de forma diferente, 15 pueden ampliarse las posibilidades del interruptor de protección en funciones adicionales, las cuales pueden contribuir a vigilar y proteger de forma más efectiva una región de línea a proteger. Asimismo por medio de esto es posible ampliar interruptores de corriente de defecto independientes de la tensión de red, como los que se prescribe en algunos países o para ciertas aplicaciones, en funciones adicionales independientes de la tensión de red, en donde el interruptor de corriente de defecto sin embargo mantiene sus funciones básicas independientes de la tensión de red y, de este modo, 20 puede usarse para la aplicación correspondiente o un país correspondiente asimismo como interruptor de corriente de defecto independiente de la tensión de red.

Mediante la inserción del módulo electrónico de control y/o regulación en una base pueden insertarse módulos de control y/o regulación con dimensiones externas idénticas en carcasas de interruptor de protección con diferentes dimensiones. Asimismo es posible, por medio de esto, disponer grupos constructivos de hardware en la base, lo que 25 aporta ventajas sobre todo en cuanto a técnica de fabricación. Por medio de esto es asimismo posible soldar líneas a la base, en donde el módulo electrónico de control y/o regulación puede extraerse asimismo del aparato de conmutación.

Por medio de que en la base están dispuestos, comprendiendo el grupo funcional del dispositivo de prueba, un tramo de corriente de prueba y una tecla de prueba, se materializa una estructura que ahorra espacio. En el caso de un módulo electrónico de control y/o regulación insertado, éste está unido automáticamente al tramo de prueba y puede verificar, 30 p.ej., si se ha realizado la prueba de la capacidad de funcionamiento.

Conforme a otra forma de ejecución de la invención puede estar previsto que los primeros y los segundos contactos comprendan muelles de contacto, pasadores, contactos de presión y/o deslizantes. Por medio de esto el módulo electrónico de control y/o regulación puede insertarse de forma rápida, sencilla, segura y sin complicaciones en la base, respectivamente la base en el alojamiento del dispositivo de conmutación. 35

En otra configuración de la invención puede estar previsto un dispositivo de conmutación, en el que la carcasa esté configurada con dos partes en forma de una parte inferior que aloja el grupo funcional y una parte superior de tipo tapa, según una de las reivindicaciones 1 a 4, en donde el alojamiento esté dispuesto en la parte inferior de la carcasa. Por medio de esto se obtiene un acceso sencillo al alojamiento mediante la extracción de la parte superior.

Una variante de la invención puede consistir en que la parte superior presente una mirilla y/o abertura. Por medio de 40 esto pueden observarse los posibles medios indicadores disponibles en el módulo electrónico de control y/o regulación, o bien por medio de esto se hace posible el acceso a un interfaz de infrarrojos o una caja de enchufe de interfaz de datos disponible en el módulo electrónico de control y/o regulación.

Con relación a esto puede estar previsto que la mirilla y/o la abertura comprendan una cubierta. Por medio de esto puede protegerse, en el caso del módulo de control y/o regulación no insertado, el alojamiento libre contra un acceso no 45 autorizado así como contra la suciedad.

Conforme a otra forma de ejecución de la invención puede estar previsto que el aparato de conmutación comprenda un bus de datos interno. Por medio de esto es posible un intercambio de datos entre el módulo electrónico de control y/o regulación con sensores disponibles internamente o con un interfaz de bus previsto en el dispositivo de conmutación, como por ejemplo un interfaz EIB, LON o LAN. 50

Conforme a otra forma de ejecución de la invención puede estar previsto que el módulo electrónico de control y/o regulación comprenda terceros contactos para la unión sin cables a una base y/o a un alojamiento. Por medio de esto se garantiza la unión conductora a la base y/o a un alojamiento.

En un perfeccionamiento de la invención puede estar previsto que el módulo electrónico de control y/o regulación esté unido al menos a un sensor dispuesto en el dispositivo de conmutación, por ejemplo un sensor de temperatura y/o los 55 diodos de un devanado terciario de un convertidor de corriente. Por medio de esto pueden tenerse en cuenta parámetros adicionales para la liberación, o bien archivarse o transmitirse a un control externo.

Con relación a esto puede estar previsto, en un perfeccionamiento de la invención, que el módulo electrónico de control y/o regulación comprenda al menos un convertidor analógico/digital. Por medio de esto las señales de medición entrantes pueden tratarse con posterioridad digitalmente, lo que es seguro contra perturbaciones y además ofrece una 5 multitud de posibilidades para el análisis de señales.

En otra configuración de la invención puede estar previsto que el módulo electrónico de control y/o regulación comprenda un circuito integrado, de forma preferida un microprocesador y/o microcontrolador y/o un procesador de señales digital y/o un Programmable Gate Array. Por medio de esto pueden ejecutarse de forma rápida y eficiente diferentes tareas del módulo electrónico de control y/o regulación. 10

Una variante de la invención puede consistir en que el módulo electrónico de control y/o regulación presente un interfaz de datos de forma preferida de infrarrojos, radio, Bluetooth, GSM, Internet. Por medio de esto es posible una programación sencilla o una lectura sencilla de datos archivados.

Conforme a otra forma de ejecución de la invención puede estar previsto que el módulo electrónico de control y/o regulación comprenda medios para indicación, de forma preferida diodos luminosos. Por medio de esto pueden 15 vislumbrase de forma sencilla diferentes estados de funcionamiento, como por ejemplo diferentes motivos de liberación.

La invención puede utilizarse en especial con un módulo electrónico de control y/o regulación para un dispositivo de conmutación, en especial para un interruptor de corriente de defecto.

Con ello una misión consiste en perfeccionar un módulo electrónico de control y/o regulación de la clase citada, de tal modo que por medio de esto un dispositivo de conmutación, en especial un interruptor de protección o un interruptor de 20 corriente de defecto, de la clase citada al comienzo puede adaptarse de forma sencilla, rápida y flexible a requisitos aplicativos dados. Asimismo una misión consiste en indicar un módulo electrónico de control y/o regulación, el cual presente posibilidades adicionales de la valoración o clasificación de una corriente de defecto y, por medio de esto, reconozca de forma segura también corrientes de defecto y con ello evite en la mayor medida posible accionamientos por error. 25

Esto se consigue por medio de que el módulo electrónico de control y/o regulación esté configurado para la disposición sin cables en un alojamiento del dispositivo de conmutación y para el control y/o la regulación de funciones, en especial funciones adicionales, de forma preferida el ajuste de la corriente de defecto nominal, la representación de la corriente de defecto que fluye momentáneamente, el retardo breve de la liberación de la corriente de defecto en procesos transitorios, los tiempos de retardo ajustables de la liberación de la corriente de defecto, el reconocimiento y el 30 tratamiento de corrientes de defecto no sinusoidales como por ejemplo semiondas cortadas y/o partes de corriente continua superpuestas, el reconocimiento de sobre- y/o subtensión, la determinación del factor de potencia cos φ, la adaptación de los valores límite de liberación de forma correspondiente al cos φ actual, la programación de las funciones a través de un interfaz antes y/o después de la disposición en un dispositivo de conmutación y el intercambio de datos, con otros módulos electrónicos de control y/o regulación del dispositivo de conmutación dispuestos en un 35 dispositivo de conmutación.

Por medio de esto puede prescindirse de carcasas complicadas o de medidas de aislamiento en el caso del módulo electrónico de control y/o regulación, con lo que puede mantenerse muy compacto. Mediante la disposición en el interior no se influye además en el contactado del dispositivo de conmutación.

Mediante la disposición de un módulo electrónico de control y/o regulación de este tipo en un dispositivo de 40 conmutación, éste puede asumir un gran número de diferentes tareas del dispositivo de conmutación, las cuales además pueden adaptarse. Mediante la disposición sin cables puede disponerse un módulo electrónico de control y/o regulación de forma rápida y sencilla en un dispositivo de conmutación o extraerse de uno.

A continuación se describe a modo de ejemplo la invención haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los que se han representado formas de ejecución. Con ello muestran: 45

la fig. 1 un dispositivo de conmutación conforme a la invención con módulo electrónico de control y/o regulación insertado en una representación axonométrica;

la fig. 2 un dispositivo de conmutación conforme a la fig. 1 sin parte superior;

la fig. 3 un dispositivo de conmutación conforme a la fig. 2 sin base y sin módulo electrónico de control y/o regulación;

la fig. 4 la parte superior de un dispositivo de conmutación conforme a la invención según la fig. 1; 50

la fig. 5 una primera forma de ejecución de una base en una representación axonométrica;

la fig. 6 otra vista de una base conforme a la fig. 5;

La fig. 7 otra vista de una base conforme a la fig. 5;

la fig. 8 otra vista de una base conforme a la fig. 5;

La fig. 9 un módulo electrónico de control y/o regulación adecuado para insertarse en una base conforme a las figs. 5 a 8;

la fig. 10 otra vista de un módulo electrónico de control y/o regulación conforme a la fig. 9; 5

la fig. 11 un dispositivo de conmutación conforme a la invención con una base conforme a las figs. 5 a 8 y un módulo electrónico de control y/o regulación conforme a las figs. 9 y 10 en una representación fragmentada;

la fig. 12 una segunda forma de ejecución de una base en una representación axonométrica;

la fig. 13 otra vista de una base conforme a la fig. 12;

la fig. 14 otra vista de una base conforme a la fig. 12; 10

la fig. 15 un módulo electrónico de control y/o regulación adecuado para insertarse en una base conforme a las figs. 12 a 14;

la fig. 16 otra vista de un módulo electrónico de control y/o regulación conforme a la fig. 15;

la fig. 17 un dispositivo de conmutación conforme a la invención conforme a las figs. 12 a 14 y un módulo electrónico de control y/o regulación conforme a las figs. 15 y 16 en una representación fragmentada; 15

la fig. 18 otra vista de un dispositivo de conmutación conforme a la fig. 17; y

la fig. 19 un esquema de conexiones en bloques de un dispositivo de conmutación conforme a la invención.

Las figs. 1 a 18 muestran formas de ejecución o partes de un dispositivo de conmutación 1, en especial un interruptor de corriente de defecto, que comprende grupos funcionales dispuestos en una carcasa 3 como unidad de detección, relé de liberación, cerrojo de interruptor 45, contactos de conmutación 43 así como un dispositivo de prueba 4, así como 20 bornes de conexión en el lado de entrada y en el de salida, con al menos un alojamiento 7 para al menos un módulo electrónico de control y/o regulación 8 que, insertado en el alojamiento 7, está conectado de forma preferida sin cables a contactos 9 que están unidos al menos a un grupo funcional y, dado el caso, a los bornes de conexión en el lado de entrada y/o en el lado de salida.

En las formas de ejecución preferidas de dispositivos de conmutación 1 conforme a la invención puede estar previsto 25 que estos, sin módulo electrónico de control y/o regulación 8 insertado, cumplan un número prefijable de funciones básicas, por ejemplo las funciones de un interruptor de corriente de defecto sencillo. Por medio de esto pueden ampliarse sobre todo interruptores de corriente de defecto independientes de la tensión de red en un gran número de funciones adicionales, que hacen más efectivo el funcionamiento de una red a proteger, en donde en el caso de una caída de la alimentación de tensión del módulo electrónico de control y/o regulación 8 se mantienen plenamente las 30 funciones básicas del interruptor de corriente de defecto. De este modo un interruptor de corriente de defecto de este tipo con todas sus posibilidades puede insertarse también en regiones en las que se exige la independencia de la tensión de red de la liberación.

La fig. 19 muestra el esquema de conexiones en bloques de una ejecución preferida de un interruptor de corriente de defecto cuatripolar independiente de la tensión de red con un módulo electrónico de control y/o regulación 8. El 35 interruptor de corriente de defecto presenta con ello, para transponer la liberación independiente de la tensión de red, un disparador de imán permanente 46. Asimismo el interruptor de corriente de defecto comprende un convertidor de corriente suma 42, contactos de conmutación 43, un disparador de corriente de trabajo 44, un cerrojo de interruptor 45, un contacto de apertura 47 y una alimentación de tensión 48 para el módulo electrónico de control y/o regulación 8. A través de la acción del disparador de imán permanente 46 sobre el cerrojo de interruptor 45 el interruptor de corriente de 40 defecto, en el caso del módulo electrónico de control y/o regulación 8 no insertado, presenta funciones básicas independientes de la tensión de red. En el caso del módulo electrónico de control y/o regulación 8 insertado, éste asume la función de liberación a través del disparador de corriente de trabajo 44, que también actúa sobre el cerrojo de interruptor 45. El contacto de apertura 47 está abierto, con lo que se desactiva el disparador de imán permanente 46. El módulo electrónico de control y/o regulación 8 se alimenta de forma preferida a través de todas las líneas externas y la 45 línea neutra a través de la alimentación de tensión 48, de tal modo que incluso en el caso de fallar una línea queden garantizadas las funciones del módulo electrónico de control y/o regulación 8. En el caso del módulo electrónico de control y/o regulación 8 sin tensión, el contacto de apertura 47 se cierra y activa el recorrido de liberación a través del disparador de imán permanente 46 y el interruptor de corriente de defecto funciona de nuevo con independencia de la tensión de red. 50

Mediante la inserción de al menos un módulo electrónico de control y/o regulación 8 en el alojamiento 7 previsto para el mismo pueden ampliarse las funciones de un dispositivo de conmutación 1. También pueden estar previstos dispositivos de conmutación 1, que no tienen capacidad de funcionamiento sin módulo electrónico de control y/o regulación 8 insertado.

Un dispositivo de conmutación 1 conforme a la invención, como se ha representado en las figs. 1 a 4, así como 11, 17 y 18, comprende una carcasa 3 de material aislante que comprende una parte superior 16 y una parte inferior 15, en donde las partes de carcasa 15, 16 están unidas de forma preferida con medios de unión desmontables, en especial con 5 tornillos, y el dispositivo de conmutación puede abrirse mediante el desatornillado de los medios de unión y la elevación de la parte superior 16, en donde por medio de esto se obtiene el acceso a la parte funcional del dispositivo de conmutación 1 dispuesta en la parte inferior 15. En la parte inferior 15 del dispositivo de conmutación 1 están dispuestos bornes de entrada y de salida para la conexión de líneas eléctricas, en donde puede estar prevista cualquier cantidad de líneas eléctricas o bornes de entrada y de salida. Se prefieren formas de ejecución para dos o cuatro líneas eléctricas, 10 en donde en cada caso están previstos un borne para la línea neutra y uno o tres bornes para las fases conductoras de corriente. La parte inferior del dispositivo de conmutación 1 comprende asimismo un cerrojo de interruptor, un elemento de accionamiento, una unidad de detección, una unidad de liberación y eventualmente un dispositivo de prueba 4, en donde el elemento de accionamiento 21, con la parte superior 16 colocada encima, penetra a través de una abertura 17 de la parte superior 16. El elemento de accionamiento 21 está unido mecánicamente al cerrojo de interruptor. 15

Las formas de ejecución preferidas de un dispositivo de conmutación 1 conforme a la invención son interruptores de corriente de defecto.

Los dispositivos de conmutación 1 conforme a la invención presentan un alojamiento 7 para al menos un módulo electrónico de control y/o regulación 8, en donde éste puede estar dispuesto de tal modo en el dispositivo de conmutación 1 que, tras extraer la parte superior 16, pueda extraerse de forma sencilla del dispositivo de conmutación 20 1.

El módulo electrónico de control y/o regulación 8 electrónico está dispuesto de forma preferida en una base 10, en donde la base 10 presenta unos primeros contactos 11, para la unión sin cables a un módulo electrónico de control y/o regulación 8, y unos segundos contactos 12 para la unión de forma preferida sin cables a los contactos 9, unidos al menos a un grupo funcional y dado el caso a los bornes de conexión en el lado de entrada y/o de salida. 25

La base 10 presenta una forma básica fundamentalmente de tipo bastidor con una primera superficie de base 22 y una segunda superficie de base 23 (fig. 18), así como superficies laterales de base exteriores 24. La base presenta un alojamiento de módulo 25 con paredes de alojamiento de módulo interiores 26, en donde el alojamiento de módulo 25 está ejecutado diametralmente opuesto a las dimensiones externas del módulo electrónico de control y/o regulación 8. Puede estar previsto que el alojamiento de módulo 25 sobre la segunda superficie de base 23 esté cerrado con un fondo 30 de base 27, como en la forma de ejecución conforme a las figs. 12 a 14. También pueden estar previstas formas de ejecución sin fondo de base 27, como en las formas de ejecución conforme a las figs. 5 a 8. En las formas de ejecución preferidas la base 10 forma un apéndice 28 en forma de L.

Puede estar previsto que en la base 10 estén previstos componentes de hardware, como por ejemplo el grupo funcional del dispositivo de prueba 4 que comprende un tramo de corriente de prueba y una tecla de prueba 13. Por medio de 35 esto se apoya la fabricación automatizada. Asimismo, de este modo un módulo electrónico de control y/o regulación 8 puede documentar el accionamiento de la tecla de prueba 13.

En la parte inferior 15 está previsto un alojamiento 7 para la base 10. Con ello puede estar previsto que la base 10 se fije de forma desmontable a una parte del dispositivo de conmutación 1 mediante medios de unión no representados, de forma preferida se enchufe encima o se atornille. De forma preferida está previsto fijar la base 10 al soporte 29 del 40 elemento de accionamiento 21. Para esto pueden estar previstos medios correspondientes a lo largo de una superficie lateral de base 24 exterior, por ejemplo ranuras de alojamiento, orificios y/o taladros roscados. Mediante la fijación de la base 10 a una parte del aparato de conmutación 1 puede garantizarse una posición definida de la base 10, incluso con la parte superior 16 quitada. Esto supone una ventaja sobre todo en el caso de una fabricación automatizada.

La base 10 contacta en las formas de ejecución preferidas, a través de segundos contactos 12 que de forma preferida 45 están dispuestos sobre las superficies laterales de base 24 exteriores así como sobre la segunda superficie de base 23, de forma preferida terminales de contacto o muelles de contacto, con contactos eléctricos 9, 30 sobre el combinador 31, mediante el cual se establece la unión con los bornes de conexión, de forma preferida con los bornes de conexión en el lado de salida, y de este modo con las fases conductoras de corriente y la línea neutra. En este recorrido se alimenta también el módulo electrónico de control y/o regulación 8 dispuesto en la base 10 con energía, así como con datos a 50 través de tensión de alimentación o corriente. En el caso del dispositivo de conmutación 1 desconectado el combinador 31 se encuentra en una posición en la que los contactos eléctricos 9, 30 no hacen contacto con los segundos contactos 12, respectivamente los terminales de contacto 37 de la base 10, y por ello tampoco el módulo electrónico de control y/o regulación 8 tiene corriente. Puede estar previsto alimentar el módulo electrónico de control y/o regulación 8 con energía por otro medio, de tal modo que siga funcionando con el dispositivo de conmutación 1 desconectado. 55

En las formas de ejecución preferidas, los segundos contactos 12 comprenden asimismo superficies de contacto 38, que están dispuestas sobre las superficies laterales de base 24 exteriores. Las superficies de contacto 38 están ejecutadas de forma preferida como superficies conductoras dispuestas en ranuras 32. Éstas sirven para el contactado con componentes o sensores dispuestos en el dispositivo de conmutación 1, como por ejemplo la unidad de detección, el relé de liberación, un disparador de imán permanente, un disparador de corriente de trabajo, sensores de temperatura y/o los diodos de un devanado terciario de convertidor de corriente. Las uniones al sensor o a los sensores pueden estar ejecutadas con ello sin cables a través de muelles de contacto, pasadores, contactos de presión y/o deslizantes 14, o mediante cables que están soldados o enchufados a las superficies de contacto 38. 5

El alojamiento de módulo 25 de la base 10 presenta un gran número de primeros contactos 11 para el contactado del módulo electrónico de control y/o regulación 8. El módulo electrónico de control y/o regulación 8 está unido eléctricamente a la base 10 solamente a través de terceros contactos 40, que están configurados de forma preferida como muelles de contacto, pasadores, contactos de presión y/o deslizantes 14. No está prevista una unión cableada, sobre todo soldada fijamente. Los primeros contactos 11 están dispuestos, en el caso de una forma de ejecución 10 representada en las figs. 5 a 8, sobre las paredes de alojamiento de módulo 26. Mediante la disposición lateral se obtiene una fabricación sencilla de la base 10. En la forma de ejecución conforme a las figs. 12 a 14 los primeros contactos 11 están ejecutados sobre la segunda superficie de base 23. Para el contactado de los primeros contactos 11 están previstas en esta forma de ejecución aberturas 39 en el fondo de base 27. Mediante la implantación de los terceros contactos 40 del módulo electrónico de control y/o regulación 8 en las aberturas 39 diametralmente opuestas 15 correspondientes, estos entran en contacto con los primeros contactos conductores 11 sobre la segunda superficie de base 23. Los primeros contactos 11 pueden estar también ejecutados en el interior de la base 10, entre el fondo de base 27 y la segunda superficie de base 23. Las aberturas 39 pueden estar ejecutadas como aberturas de paso o como aberturas ciegas. En la forma de ejecución de esta base 10, el montador no tiene acceso en el alojamiento de módulo 25 a ninguna superficie eléctricamente conductora. Esto aumenta la seguridad en el caso de modificación o sustitución 20 del módulo electrónico de control y/o regulación 8, ya que a causa de esto no puede producirse ningún contacto con líneas conductoras de corriente y, de este modo, ninguna lesión.

El módulo electrónico de control y/o regulación 8 está previsto para ampliar y/o modificar la funcionalidad del dispositivo de conmutación 1, sobre todo de interruptores de corriente de defecto, y está unido por ello a las unidades de detección y/o liberación y/o prueba del dispositivo de conmutación, de forma preferida a través de los primeros y segundos 25 contactos 11, 12 de la base 10.

El módulo electrónico de control y/o regulación 8 está ejecutado de forma preferida en forma de un paralelepípedo con superficie básica rectangular, que comprende una superficie de cubierta 33 y una superficie de fondo 34, así como superficies laterales 35. Conforme a la invención el módulo electrónico de control y/o regulación 8 puede presentar cualquier forma que se quiera, que sin embargo debería estar ejecutada diametralmente opuesta a la forma de un 30 alojamiento de módulo 25. El módulo electrónico de control y/o regulación 8 presenta un número prefijable de terceros contactos 40 eléctricamente conductores para el contactado de los primeros contactos 11 de la base 10.

En la forma de ejecución conforme a las figs. 9 a 11 se han ejecutado los terceros contactos 40 sobre las superficies laterales 35 en la región de la superficie de fondo 34.

En la forma de ejecución conforme a las figs. 15 a 18 los terceros contactos 40 están configurados como apéndices 41 35 en forma de pasador, que se elevan desde la superficie de fondo 34.

La unión entre el módulo electrónico de control y/o regulación 8 y la base 10 o el alojamiento 7 está ejecutada con protección contra polarización inversa, ya sea a modo de una forma básica asimétrica del módulo electrónico de control y/o regulación 8, de una disposición asimétrica de los terceros contactos 40 y/o mediante la previsión de guías y apéndices. 40

También puede estar previsto insertar el módulo electrónico de control y/o regulación 8 sin base 10 directamente en el dispositivo de conmutación 1. En este caso los terceros contactos 40 del módulo electrónico de control y/o regulación 8 están ejecutados al modo de los segundos contactos 12 de la base 10, y el módulo electrónico de control y/o regulación 8 contacta con los grupos funcionales del dispositivo de conmutación 1 sin base 10.

El módulo electrónico de control y/o regulación 8 contiene una electrónica interna que comprende al menos una de las 45 funciones: recogida de datos, archivado de datos, transmisión de datos, recepción de órdenes, recepción de rutinas de trabajo o códigos de programa, ejecución de tareas de control y/o regulación de forma preferida con base en rutinas prefijadas, ejecución de tareas de conmutación. Todas estas funciones pueden estar ejecutadas de la forma que se desee en tecnología analógica y/o digital.

En la ejecución preferida, el módulo electrónico de control y/o regulación 8 comprende al menos un convertidor 50 analógico/digital para digitalizar valores de medición entrantes, analógicos para su post-tratamiento interno. Puede estar previsto que a cada tercer contacto 40, configurado como entrada, esté asociado un convertidor analógico/digital aparte o que se conecten varias entradas de valores de medición, a través de un multiplexor, a un convertidor analógico/digital. Para el post-tratamiento interno de los datos de medición está previsto que el módulo electrónico de control y/o regulación comprenda al menos un circuito de conmutación integrado, de forma preferida un microprocesador y/o 55 microcontrolador y/o procesador de señales digital y/o Programmable Gate Array. A esto hay que añadir módulos de memoria para archivar programas y/o datos de medición.

Un módulo electrónico de control y/o regulación 8 puede modificar por ejemplo la magnitud de la amplitud de corriente de defecto admisible, la calidad de la corriente de defecto así como la clase de liberación del dispositivo de conmutación 1 implicado. Por medio de esto puede adaptarse un dispositivo de conmutación estándar a la aplicación respectiva; o bien un dispositivo de conmutación 1 ya integrado en una instalación doméstica, en el caso de que hayan cambiado las condiciones, puede adaptarse a las mismas. 5

Aparte de esto un módulo electrónico de control y/o regulación 8 amplía la funcionalidad de un dispositivo de conmutación 1, en especial de un interruptor de corriente de defecto. Puede estar previsto adaptar los valores que se salgan de los valores normalizados habituales. Asimismo puede estar previsto un retardo breve de la liberación de corriente de defecto en el caso de procesos transitorios (p.ej. caída de un rayo), para aumentar la disponibilidad de un segmento de instalación y evitar accionamientos por error. Puede estar previsto coordinar entre sí selectivamente varios 10 interruptores de corriente de pérdida, a través de tiempos de retardo ajustables, para en caso de error aumentar la disponibilidad de segmentos de instalación.

Asimismo puede estar previsto ampliar el reconocimiento y el tratamiento de corrientes de defecto, por ejemplo mediante el reconocimiento de corrientes de defecto cuya forma de curva se desvíe de oscilaciones sinusoidales puras, p.ej. semiondas cortadas, mediante el reconocimiento de corrientes de defcto que están superpuestas por una parte de 15 corriente continua y/o mediante el reconocimiento de corrientes de defecto de corriente continua pura.

Asimismo puede estar previsto el reconocimiento de sobre- o subtensiones, así como de sobre-corrientes.

Puede estar previsto determinar el factor de potencia actual cos φ y tener éste en cuanta a la hora de determinar las corrientes de defecto admisibles. En el caso de presentarse una parte de carga capacitiva elevada pueden admitirse mayores corrientes de derivación a tierra, según el funcionamiento, mientras que en el caso de conectarse personas es 20 necesario valorar partes óhmicas bastante más críticas.

Adicionalmente puede estar previsto recoger y tratar otros valores de medición en el aparato de conmutación 1, como por ejemplo la temperatura.

Con ayuda del tratamiento de señales digital pueden materializarse fácilmente las aplicaciones citadas para un módulo electrónico de control y/o regulación. Para esto pueden encontrar aplicación diferentes métodos, por ejemplo la 25 valoración de la corrientes de señal digital con relación a la asimetría o continuidad, la división de la corriente de defecto medida en diferentes márgenes de frecuencia mediante filtros digitales y la valoración de las corrientes de defecto según aparición, conforme a la frecuencia, y/o la valoración de la corriente de defecto medida y digitalizad mediante algoritmos de transformación, como por ejemplo FFT, DCT o transformación wavelet.

En la forma de ejecución preferida un aparato de conmutación 1 conforme a la invención o el módulo electrónico de 30 control y/o regulación 8 dispuesto en el mismo presentan un interfaz de datos. Éste puede servir tanto para programar el módulo electrónico de control y/o regulación 8 como para leer diferentes datos, como por ejemplo la magnitud de la corriente de defecto momentánea, la clase de corriente de defecto, el estado de funcionamiento, así como datos estadísticos. Asimismo puede estar previsto que se comuniquen mediante interfaz de datos varios módulos electrónico de control y/o regulación 8, de forma preferida dos, dispuestos en el dispositivo de conmutación 1. Por medio de esto 35 puede establecerse p.ej. un sistema redundante, o bien varios módulos electrónicos de control y/o regulación 8 no obligatoriamente del mismo tipo se reparten las tareas de protección. También puede estar previsto conectar el aparato de conmutación 1 a través del interfaz de datos, por ello separar el segmento de instalación implicado de la red, y/o volver a conectarlo. Como interfaces de datos preferidos están previstos interfaces de infrarrojos, radio, Bluetooth, GSM, Internet o un interfaz serie o paralelo ligado a líneas. Sin embargo, también puede estar prevista cualquier otro tipo de 40 interfaz de datos, como por ejemplo LAN, UMTS, USB, Firewire, EIB, LON, guía de ondas luminosas, RS-322. En especial puede estar prevista la ligazón a un sistema de gestión de edificios propio del edificio, por ejemplo con sistemas de radio en los que los diferentes aparatos funcionan como enrutadores para todo el sistema de radio del edificio y también conducen datos que están determinados para otros aparatos terminales. También puede estar previsto un bus de datos interno que, sobre todo al conectar el dispositivo de conmutación a un sistema ligado a cables 45 para el intercambio de datos, transmite los datos del al menos un módulo electrónico de control y/o regulación 8 hasta el interfaz de bus, otro módulo electrónico de control y/o regulación 8 o bien al controlador de bus, que no tienen que estar dispuestos en el módulo electrónico de control y/o regulación 8.

Puede estar previsto programar al menos un módulo electrónico de control y/o regulación 8 tanto antes de su disposición en el dispositivo de conmutación 1 como después de su disposición en el dispositivo de conmutación 1. 50 Asimismo puede estar previsto reprogramar posteriormente en cualquier momento el al menos un módulo electrónico de control y/o regulación 8. También puede estar previsto que, en el caso de varios módulos electrónicos de control y/o regulación 8 en un dispositivo de conmutación 1, solamente uno disponga de un interfaz de datos hacia el exterior, el cual reciba los datos para todos los módulos electrónicos de control y/o regulación 8 dispuestos en el dispositivo de conmutación, y los transmita a los mismos. 55

Para la recepción de datos mediante infrarrojos, el módulo electrónico de control y/o regulación 8 presenta en la forma de ejecución preferida un receptor de infrarrojos 36.

El módulo electrónico de control y/o regulación 8 comprende varios medios para la indicación 19 de estados de funcionamiento, los cuales están ejecutados de forma preferida sobre la superficie de cubierta 33. Conforme a la invención puede estar prevista cualquier clase de medio para la indicación 19, por ejemplos indicaciones LCD, LEDs 20 o medios indicadores mecánicos. En la forma de ejecución preferida los medios para indicación comprenden de forma preferida cinco diodos luminosos 20. 5

En la región del módulo electrónico de control y/o regulación 8 está prevista una abertura o una mirilla 17 en la parte superior 16 de la carcasa 3, la cual puede cerrarse mediante una cubierta 18 en el caso del módulo electrónico de control y/o regulación 8 no insertado.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Dispositivo de conmutación (1), en especial interruptor de corriente de defecto, que comprende grupos funcionales dispuestos en una carcasa (3) como unidad de detección, relé de liberación, cerrojo de interruptor (45), contactos de conmutación (43) así como bornes de conexión en el lado de entrada y en el de salida, en donde está previsto al menos 5 un alojamiento (7) para al menos un módulo electrónico de control y/o regulación (8) que, insertado en el alojamiento (7), está conectado de forma preferida sin cables a contactos (9) que están unidos al menos a un grupo funcional y, dado el caso, a los bornes de conexión en el lado de entrada y/o en el lado de salida y en donde en el alojamiento (7) está dispuesta una base (10), de forma preferida de tipo bastidor, para el módulo electrónico de control y/o regulación (8), en donde la base (10) presenta unos primeros contactos (11) para la unión sin cables al módulo electrónico de 10 control y/o regulación (8), y unos segundos contactos (12) para la unión, de forma preferida sin cables, a los contactos (9) unidos al menos a un grupo funcional y, dado el caso, a los bornes de conexión en el lado de entrada y/o en el lado de salida, caracterizado porque el dispositivo de conmutación comprende un dispositivo de prueba (4), y porque el grupo funcional del dispositivo de prueba (4) está dispuesto en la base (10), comprendiendo un tramo de corriente de prueba y una tecla de prueba (13). 15
2. Dispositivo de conmutación (1) según la reivindicación 1, caracterizado porque los primeros y los segundos contactos (11, 12) comprenden muelles de contacto, pasadores, contactos de presión y/o deslizantes.
3. Dispositivo de conmutación (1), en el que la carcasa (3) está configurada con dos partes en forma de una parte inferior (15) que aloja el grupo funcional y una parte superior (16) de tipo tapa, según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el alojamiento (7) está dispuesto en la parte inferior (15) de la carcasa (3). 20
4. Dispositivo de conmutación (1) según la reivindicación 3, caracterizado porque la parte superior (16) presenta una mirilla y/o una abertura (17).
5. Dispositivo de conmutación (1) según la reivindicación 4, caracterizado porque la mirilla y/o la abertura (17) comprenden una cubierta (18).
6. Dispositivo de conmutación (1) según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por un bus de datos interno. 25
7. Dispositivo de conmutación (1) según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el módulo electrónico de control y/o regulación (8) comprende terceros contactos (40) para la unión sin cables a la base (10) y/o al alojamiento (7).
8. Dispositivo de conmutación (1) según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el módulo electrónico de control y/o regulación (8) está unido al menos a un sensor dispuesto en el dispositivo de conmutación (1), por 30 ejemplo un sensor de temperatura y/o los diodos de un devanado terciario de un convertidor de corriente.
9. Dispositivo de conmutación (1) según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el módulo electrónico de control y/o regulación (8) comprende al menos un convertidor analógico/digital.
10. Dispositivo de conmutación (1) según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque el módulo electrónico de control y/o regulación (8) comprende al menos un circuito integrado, de forma preferida un microprocesador y/o 35 microcontrolador y/o un procesador de señales digital y/o un Programmable Gate Array.
11. Dispositivo de conmutación (1) según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque el módulo electrónico de control y/o regulación (8) presenta un interfaz de datos de forma preferida de infrarrojos, radio, Bluetooth, GSM, Internet.
12. Dispositivo de conmutación (1) según una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque el módulo electrónico 40 de control y/o regulación (8) comprende medios para indicación (19), de forma preferida diodos luminosos 20).