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FR2518349A1 - Contactor controller for automatic switching during off-peak hours - uses sensor to drive electronic circuit which delays connection of load to supply in proportion to its temp. - Google Patents

Contactor controller for automatic switching during off-peak hours - uses sensor to drive electronic circuit which delays connection of load to supply in proportion to its temp. Download PDF

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FR2518349A1
FR2518349A1 FR8123264A FR8123264A FR2518349A1 FR 2518349 A1 FR2518349 A1 FR 2518349A1 FR 8123264 A FR8123264 A FR 8123264A FR 8123264 A FR8123264 A FR 8123264A FR 2518349 A1 FR2518349 A1 FR 2518349A1
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PETERCEM SA
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Abstract

An electronic controller (8) accepts data from a temp. transducer (7) associated with the appts (12) to determine the delay from the period when off-peak supply becomes available to the switching of the load onto the supply, with a higher temp. leading to a greater delay. The supply for the electronic circuit is derived from the mains supply voltage. This is achieved by a time sharing of both functions. The changeover from one function to the other is achieved through the action of two auxiliary contacts controlled by a delayed contactor. The arrangement can be adapted to existing systems as it requires no extra lines to be installed.

Description

Circuit de raccordement d'un contacteur décaleur à un appareil électrique à accumulation d'énergie, et procedé de raccordement correspondant
L'invention concerne un circuit de raccordement d'un contacteur décaleur à un appareil électrique à accumulation d'énergie, et un procedé de raccordement correspondant.
Circuit for connecting a shifting contactor to an electrical energy storage device, and method for connecting the same
The invention relates to a circuit for connecting a shifting contactor to an electrical energy storage device, and to a corresponding connection method.

Les appareils électriques à accumulation d'energie, tels que par exemple chauffe-eau, radiateurs et appareils de chauffage à accumulation, sont alimentes la plupart du temps au tarif réduit proposé pendant les heures de nuit, entre 22h et 6h. De ce fait, ces appareils se trouvent tous branchés simultanément, ce qui provoque une pointe de charge à 22h, alors qu'il y a un creux de consommation entre 2h et 6h. Pour éviter ces perturbations, il est prévu d'utiliser pour commander le branchement d'un appareil électrique à accumulation, un contacteur décaleur, c'est-à-dire un dispositif qui retarde la mise en service de l'appareil en fonction de sa température.A cet effet, une sonde de temperature est montee sur l'appareil électrique à accumulation1 et elle est reliée au contacteur décaleur par une ligne à deux conducteurs. Electric energy storage devices, such as water heaters, radiators and storage heaters, are mostly supplied at the reduced rate offered during night hours, between 10 p.m. and 6 a.m. As a result, these devices are all connected simultaneously, which causes a peak load at 10 p.m., while there is a drop in consumption between 2 a.m. and 6 a.m. To avoid these disturbances, it is planned to use to control the connection of an electric storage device, a shifting contactor, that is to say a device which delays the commissioning of the device according to its For this purpose, a temperature probe is mounted on the electrical storage device1 and it is connected to the shifting contactor by a two-conductor line.

Cette technique usuelle présente plusieurs inconvénients. Tout d'abord, la mise en place de cette ligne supplémentaire entre le contacteur décaler et l'appareil électrique à accumulation d'énergie entrafne des frais d'installation plus importants. Ensuite, dans le cas du remplacement d'un contacteur normal par un contacteur décaleur, sur une installation ancienne, la mise en place de la ligne supplémentaire pose souvent de gros problèmes prati-ques et entralne-des frais d'installation élevés. This usual technique has several drawbacks. First of all, the installation of this additional line between the offset switch and the electrical energy storage device entails higher installation costs. Then, in the case of replacing a normal contactor with a shifting contactor, on an old installation, the installation of the additional line often poses major practical problems and entails high installation costs.

I1 a été propose d'éviter cette ligne supplementaire et d'utiliser la ligne normale d'alimentation de 1 'ap- pareil électrique à accumulation pour transmettre l'information de temperature, de la sonde au contacteur decaleur. It has been proposed to avoid this additional line and to use the normal supply line of the electrical storage device to transmit the temperature information from the probe to the shift switch.

A cet effet, on superpose au courant normal d'alimentation de l'appareil, des signaux de haute fréquence. Mais cette solution qui impose l'utilisation d'un 9metteur-récepteur augmente considérablement le coût du contacteur décaleur et se révèle très onéreuse.For this purpose, high frequency signals are superimposed on the normal supply current of the device. However, this solution which requires the use of a transmitter-receiver considerably increases the cost of the shifting contactor and proves to be very expensive.

Un but de la présente invention est de proposer un procéde de raccordement du contacteur décaleur qui soit simple, peu onéreux, et qui ne nécessite pas la mise en service d'une ligne supplémentaire. Un autre but de la présente invention est de réaliser un circuit de raccorde ment du contacteur decaleur permettant son branchement sur les installations anciennes, sans intervention importante. An object of the present invention is to provide a method of connecting the shifting contactor which is simple, inexpensive, and which does not require the commissioning of an additional line. Another object of the present invention is to provide a connection circuit for the offset switch allowing its connection to old installations, without major intervention.

L'invention a pour objet un circuit de raccordement d'un contacteur décaleur, comprenant un système élec- tronique de mesure, à un appareil électrique à accumulation d'énergie du type dans lequel une ligne à trois conducteurs, comprenant un conducteur de phase, un conducteur neutre et un conducteur de protection ou de masse, relie l'appareil à un contacteur normal contrôlant l'alimentation de l'appareil, caractérisé en ce que d'une part le système électronique de mesure du contacteur décaleur, d'autre part la sonde de mesure de la température de 1 'appar-eil sont branchés chacun à une extrémité de la ligne entre le conducteur neutre et le conducteur de protection, de façon à assurer le raccordement sans ligne supplémentaire. The subject of the invention is a circuit for connecting a shifting contactor, comprising an electronic measurement system, to an electrical energy storage device of the type in which a three-conductor line, comprising a phase conductor, a neutral conductor and a protective or earth conductor, connects the device to a normal contactor controlling the supply of the device, characterized in that on the one hand the electronic measuring system of the shifting contactor, on the other hand the temperature measurement probe of the device are each connected at one end of the line between the neutral conductor and the protective conductor, so as to ensure connection without an additional line.

Selon d'autres caractéristiques de la présente invention :
- la liaison entre le système electronique de mesure du contacteur décaleur et les deux conducteurs de la ligne d'alimentation de l'appareil est contrôlée par un contacteur auxiliaire à au moins un contact à ouverture,
- le contacteur auxiliaire est placé sous le contrôle du contacteur normal ou du système électronique, son ouverture précédant la fermeture du contacteur normal et sa fermeture suivant l'ouverture du contact normal,
- le contact auxiliaire commandé par un relais auxi- liaire.
According to other characteristics of the present invention:
- the connection between the electronic measuring system of the shifting contactor and the two conductors of the appliance supply line is controlled by an auxiliary contactor with at least one opening contact,
- the auxiliary contactor is placed under the control of the normal contactor or of the electronic system, its opening before the closing of the normal contactor and its closing after the opening of the normal contact,
- the auxiliary contact controlled by an auxiliary relay.

L'invention a également pour objet un procéde de raccordement d'un contacteur décaleur comprenant un systeme électronique de mesure, à un appareil électrique à accumulation d'énergie du type dans lequel une ligne à trois conducteurs, comprenant un conducteur de phase, un conducteur neutre et un conducteur de protection, relie l'appareil à un contacteur normal contrôlant lXalimentation de l'appa- reil, caractérise en ce que l'on branche la sonde de mesure de température de l'appareil et le système électronique du contacteur décaleur entre le conducteur neutre et le conducteur de protection de la ligne et en ce qu'on utilise ladite ligne à la fois et alternativement, pour l'alimentation en énergie electrique de l'appareil pendant les périodes de chauffe, et pour la mesure de la température dans l'appareil en dehors des periodes de chauffe, en séparant dans le temps ces deux fonctions. The invention also relates to a method of connecting a shifting contactor comprising an electronic measurement system, to an electrical energy storage device of the type in which a three-conductor line, comprising a phase conductor, a conductor neutral and a protective conductor, connects the device to a normal contactor controlling the power supply of the device, characterized in that the temperature measurement probe of the device and the electronic system of the shifting contactor are connected the neutral conductor and the protective conductor of the line and in that said line is used both and alternately, for supplying electrical power to the apparatus during heating periods, and for measuring the temperature in the appliance outside the heating periods, by separating these two functions over time.

D'autres caractéristiques ressortiront de la description qui suit faite avec référence au dessin annexé sur lequel on peut voir
Figure 1, un schéma d'un exemple de réalisation du circuit de raccordement d'un contacteur décaleur à un appareil électrique à accumulation, selon la technique connue;
Figure 2, un schéma d'un exemple de réalisation du circuit de raccordement d'un contacteur décaleur à un appareil électrique à accumulation, selon l'invention ;
Figure 3, un schéma.d'une variante de réalisation du circuit de raccordement d'un contacteur déca'leur, selon l'invention.
Other characteristics will emerge from the following description made with reference to the attached drawing on which we can see
Figure 1, a diagram of an exemplary embodiment of the circuit for connecting a shifting contactor to an electric storage device, according to the known technique;
Figure 2, a diagram of an exemplary embodiment of the circuit for connecting a shifting contactor to an electric storage device, according to the invention;
Figure 3, a diagram of an alternative embodiment of the connection circuit of a deca'l contactor, according to the invention.

La figure 1 représente le circuit de raccordement d'un contacteur decaleur à l'appareil électrique à accumulation ou accumulateur, avec ligne supplémentaire de liaison entre la sonde de l'accumulateur et le contacteur décal eur.  FIG. 1 shows the circuit for connecting an offset contactor to the electrical accumulator or accumulator device, with additional line of connection between the accumulator probe and the offset contactor.

Dans ce circuit de raccordement la ligne normale d'alimentation 1 relie par les conducteurs de puissance, phase 14 et neutre 15, la résistance 2 de l'accumulateur 12 au contacteur 3 du contacteur décaleur 10, et par le conducteur de protection 16 la masse 4 de l'accumulateur à la masse 5 du châssis du contacteur décaleur. D'autre part, la ligne supplémentaire 6 relie la sonde 7 de mesure de la température de l'accumulateur 12 au système électronique 8 de mesure du contacteur décaler 10. In this connection circuit, the normal supply line 1 connects by the power conductors, phase 14 and neutral 15, the resistance 2 of the accumulator 12 to the contactor 3 of the shifting contactor 10, and by the protective conductor 16 the earth. 4 of the accumulator to ground 5 of the chassis of the shifting contactor. On the other hand, the additional line 6 connects the probe 7 for measuring the temperature of the accumulator 12 to the electronic system 8 for measuring the offset contactor 10.

La figure 2 représente le circuit de raccordement dans la solution proposée. Figure 2 shows the connection circuit in the proposed solution.

On peut remarquer que seule existe la ligne d'alimentation normale 1 reliant comme dans la figure 1 la résistance 2 au contacteur 3 ainsi que les masses 4' et 5. It can be noted that only the normal supply line 1 exists, as in FIG. 1, connecting the resistor 2 to the contactor 3 as well as the masses 4 ′ and 5.

La sonde de mesure de la temperature 7 est bran chée entre la masse 4 et la borne 9 du conducteur neutre 15. The temperature measurement probe 7 is connected between earth 4 and terminal 9 of the neutral conductor 15.

De la même manière, le système electronique 8 de mesure du contacteur décaleur est branché entre la masse 5 et lue conducteur neutre 15 en aval du contacteur 3 qui est lui-même alimente par les conducteurs N (neutre) et Ph (phase).In the same way, the electronic system 8 for measuring the shifting contactor is connected between the ground 5 and the neutral conductor 15 downstream of the contactor 3 which is itself supplied by the conductors N (neutral) and Ph (phase).

La liaison électrique entre le système .électro- nique 8 et les conducteurs 15 et- 16 est réalisée par l'in- termêdiaire d'un contact auxiliaire 11 à ouverture. The electrical connection between the electronic system 8 and the conductors 15 and 16 is made by means of an auxiliary contact 11 with opening.

Dans le cas de la figure 2, seule la- liaison au conducteur neutre 15 est contrôlée par le contact auxiliaire 11, qui peut être commandé par le contacteur 3 ou faire partie d'un relais auxiliaire supplémentaire. In the case of FIG. 2, only the connection to the neutral conductor 15 is controlled by the auxiliary contact 11, which can be controlled by the contactor 3 or be part of an additional auxiliary relay.

Dans la variante de realisation de la figure 3, les deux liaisons aux conducteurs 15 et 16 sont contrôlées par le contact auxiliaire 11 qui est à deux contacts. Lorsque ce contact auxiiiaire 11 est fermé, la sonde 7 se trouve reliée au système électronique de mesure 8 du contacteur. In the variant embodiment of FIG. 3, the two connections to the conductors 15 and 16 are controlled by the auxiliary contact 11 which is with two contacts. When this auxiliary contact 11 is closed, the probe 7 is connected to the electronic measurement system 8 of the contactor.

décaler.  shift.

Le fonctionnement de l'ensemble est le suivant :
En dehors des heures creuses, entre 6h et 22h, le contacteur 3 est normalement ouvert et le contact auxi-liaire 11 est fermé.
The operation of the assembly is as follows:
Outside off-peak hours, between 6 a.m. and 10 p.m., the contactor 3 is normally open and the auxiliary contact 11 is closed.

La sonde 7 de l'accumulateur 12 est donc reliee au système électronique 8 du contacteur décaler 10. The probe 7 of the accumulator 12 is therefore connected to the electronic system 8 of the offset switch 10.

Comme dans le cas de la figure 1, le système électronique enregistre la température de l'accumulateur et calcule 12 temps de chauffe qui sera nécessaire pendant les heures creuses pour obtenir la température souhaitée. As in the case of Figure 1, the electronic system records the temperature of the accumulator and calculates 12 heating times that will be necessary during off-peak hours to obtain the desired temperature.

Le temps de chauffe sera en particulier calculé et enregistré jusqu'à ce que, pendant les heures creuses entre 22h et 6h, le systeme électronique 8 donne l'ordre au contacteur 3 de se fermer. The heating time will in particular be calculated and recorded until, during off-peak hours between 10 p.m. and 6 a.m., the electronic system 8 instructs the contactor 3 to close.

Une fraction de seconde avant cette fermeture, soit mécaniquement, soit électroniquement, le contact auxiliaire 11 s'ouvrira coupant la liaison entre la sonde 7 et le système électronique 8. A fraction of a second before this closing, either mechanically or electronically, the auxiliary contact 11 will open cutting the connection between the probe 7 and the electronic system 8.

Cette coupure ne sera pas préjudiciable au bon fonctionnement de l'accumulateur car d'une part5 1 'èlec- tronique aura calculé et enregistré le temps de chauffe necessaire et d'autre part, l'accumulateur 12 comporte un thermostat 13 qui, si nécessaire, coupera le courant circulant dans la résistance 2. This cut will not be detrimental to the proper functioning of the accumulator because on the one hand the electronics will have calculated and recorded the necessary heating time and on the other hand, the accumulator 12 includes a thermostat 13 which, if necessary , will cut the current circulating in the resistance 2.

A la fin du temps de chauffe, le contacteur 3 s'ouvrira et après une petite temporisation le contact auxiliaire 11 se fermera, retablissant la liaison entre la sonde et le systeme electronique. At the end of the heating time, the contactor 3 will open and after a short delay the auxiliary contact 11 will close, re-establishing the connection between the probe and the electronic system.

Selon l'invention, on utilise la ligne normale d'alimentation de l'appareil électrique à accumultation à trois conducteurs 14 (phase), 15 (neutre) et 16 (conducteur de protection), à la fois et alternativement pour l'alimen- tation en énergie électrique de l'appareil et pour la mesure de la température, en séparant dans le temps ces deux fonctions. En dehors des périodes de chauffe, la ligne 1 sert uniquement à la mesure de la température, et pendant les périodes de chauffe elle sert uniquement à l'alimentation en énergie de l'accumulateur. According to the invention, the normal supply line of the electrical accumulator device with three conductors 14 (phase), 15 (neutral) and 16 (protective conductor) is used, both and alternately for the supply. tation in electrical energy of the device and for the measurement of the temperature, by separating in time these two functions. Outside the heating periods, line 1 is only used for temperature measurement, and during the heating periods it is only used for supplying energy to the accumulator.

Le passage d'une fonction à l'autre est assuré par le basculement du contact auxiliaire 11, à un ou deux contacts, ce basculement étant declenché par le contacteur décaler.  The passage from one function to another is ensured by the tilting of the auxiliary contact 11, with one or two contacts, this tilting being triggered by the shift contactor.

Le procédé de raccordement selon l'invention d'un contacteur décaleur à un appareil electrique à accumulation consiste à brancher la sonde et le système électronique du contacteur décaleur entre le conducteur neutre et le conducteur de sécurité ou de masse des appareils. Il est particulièrement bien adapté au cas de l'adaptation sur un appareil ancien d'un contacteur décaleur, car il n'y a pas de nouvelle ligne à mettre en place.  The method of connecting according to the invention a shifting contactor to an electrical storage device consists in connecting the probe and the electronic system of the shifting contactor between the neutral conductor and the safety or ground conductor of the devices. It is particularly well suited to the case of the adaptation on an old device of a shifting contactor, because there is no new line to set up.

Claims (5)

REVENDICATIONS 1. Circuit de raccordement d'un contacteur decaleur, comprenant un système électronique de mesure, à un appareil électrique à accumulation d'énergie du type dans lequel une ligne à trois conducteurs, comprenant un conducteur de phase. un conducteur neutre et un conducteur de protection ou de masse. relie l'appareil à un contacteur normal contrôlant l'alimentation de l'appareil. caractérise en ce aue d'une part le système (8) électronioue de mesure du contacteur décaleur (10), d'autre part la sonde (7) de mesure de la température de l'appareil (12) sont branchés chacun à une extrémité de la ligne (11 entre le conducteur neutre (15) et le conducteur de protection (16). 1. Circuit for connecting an offset contactor, comprising an electronic measurement system, to an electrical energy storage device of the type in which a three-conductor line, comprising a phase conductor. a neutral conductor and a protective or earth conductor. connects the device to a normal contactor controlling the power supply to the device. characterized in that on the one hand the electronic measurement system of the shifting contactor (10), on the other hand the temperature measurement probe (7) of the apparatus (12) are each connected at one end of the line (11 between the neutral conductor (15) and the protective conductor (16). de facon à assurer le raccordement sans ligne supplémentaire.so as to ensure connection without additional line. 2. Circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce que la liaison entre le système électronique de mesure (8) du contacteur décaleur (10) et les deux conducteurs (15, 16) de la ligne (1) d'alimentation de l'appareil (12) est contrôlée par un contacteur auxiliaire (11) à au moins un contact à ouverture. 2. Circuit according to claim 1, characterized in that the connection between the electronic measurement system (8) of the shifting contactor (10) and the two conductors (15, 16) of the line (1) supplying the device (12) is controlled by an auxiliary contactor (11) with at least one opening contact. 3. Circuit selon la revendication 2, caractérise en ce que le contacteur auxiliaire (11) est place sous le contrôle du-contacteur normal (3) ou du système électronique (8), son ouverture précédant la fermeture du contacteur normal (3) et sa fermeture suivant l'ouverture du contact normal (3). 3. Circuit according to claim 2, characterized in that the auxiliary contactor (11) is placed under the control of the normal contactor (3) or of the electronic system (8), its opening preceding the closing of the normal contactor (3) and its closing following the opening of the normal contact (3). 4. Circuit selon la revendication 2, caractérisé en ce que le contact auxiliaire (11) est commande par un relais auxiliaire. 4. Circuit according to claim 2, characterized in that the auxiliary contact (11) is controlled by an auxiliary relay. 5. Procédé de raccordement d'un contacteur décaleur (10) comprenant un système électronique de mesure (8), à un appareil électrique à accumulation d'energie (12) du type dans lequel une ligne (1) à trois conducteurs, comprenant un conducteur de phase (14), un conducteur neutre (15) et un conducteur de protection (16), relie l'appareil à un contacteur normal contrôlant l'alimentation de 1 'appa- reil, caractérise en ce que l'on branche la sonde (7) de mesure de température de l'appareil (12) et le ..........  5. Method for connecting a shifting contactor (10) comprising an electronic measurement system (8), to an electrical energy storage device (12) of the type in which a line (1) with three conductors, comprising a phase conductor (14), a neutral conductor (15) and a protective conductor (16), connects the device to a normal contactor controlling the supply of the device, characterized in that the temperature measurement probe (7) of the device (12) and the .......... systeme électronique (8) du contacteur décaler (10) entre le conducteur neutre-(15) et le conducteur de-protection (16) de la ligne (1) et en ce qu'on utilise ladite ligne (1) à la fois et alternativement, pour l'alimentation en énergie électrique de l'appareil (12) pendant les périodes de chauffe, et pour la mesure de la température dans l'appareil (12) en dehors des périodes de chauffe, en-séparant dans le temps ces deux fonctions. electronic system (8) of the offset contactor (10) between the neutral conductor (15) and the protective conductor (16) of the line (1) and in that said line (1) is used at the same time and alternatively, for the supply of electrical energy to the appliance (12) during the heating periods, and for the measurement of the temperature in the appliance (12) outside the heating periods, by separating in time these two functions.
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