Brevet FR2746941A1 — publié le 19971003

SYSTEME DE CONTROLE D'ENERGIE A PREPAIEMENT AVEC TEST AUTOMATIQUE L'invention concerne un système de contrôle d'énergie à prépaiement, comportant: - des moyens de gestion d'énergie comportant des moyens de mesure d'une quantité d'énergie consommée, des moyens d'entrée d'un code représentatif d'un crédit d'énergie, des moyens de mise en mémoire dudit crédit et des moyens pour réduire le montant du crédit mémorisé en fonction de la quantité d'énergie consommée, - un disjoncteur de protection comportant des moyens pour interrompre l'alimentation en énergie en cas de défaut, des moyens pour interrompre l'alimentation en énergie, sous le contrôle des moyens de gestion d'énergie, lorsque le montant du crédit s'annule, et des moyens de test du disjoncteur. On connaît des systèmes de contrôle d'énergie à prépaiement dans lesquels chaque utilisateur possède un circuit de gestion connecté à un circuit de mesure de l'énergie utilisée et à un interrupteur ou un disjoncteur pour interrompre l'alimentation en énergie de l'utilisateur lorsque le montant d'un crédit d'énergie, mis en mémoire dans le circuit de gestion et réduit au fur et à mesure de la consommation d'énergie s'annule. Le montant du crédit peut être modifié par l'introduction dans le circuit de gestion d'un code de prépaiement. Dans les systèmes connus, ce code est introduit soit au moyen d'un clavier, soit à l'aide d'une carte magnétique, soit au moyen d'un support à puce électronique. Un tel circuit de gestion est souvent associé à un disjoncteur, plus particulièrement à un disjoncteur différentiel de branchement, le système réalisant ainsi à la fois la protection de l'installation par le disjoncteur, la gestion de l'énergie en fonction de la quantité d'énergie payée par l'utilisateur et mise en mémoire dans le circuit de gestion, ainsi que la protection des personnes contre les contacts directs ou indirects. L'invention a pour but d'accroître la sécurité d'un tel système. Ce but est atteint par le fait que le système comporte des moyens d'actionnement automatique de test provoquant un test du disjoncteur lors de l'entrée dudit code. Selon un mode de réalisation préférentiel, le disjoncteur est un disjoncteur différentiel, les moyens d'actionnement automatique de test comportant un contact de test, normalement ouvert, la fermeture du contact de test provoquant la création d'un courant différentiel de test, les moyens d'actionnement automatique de test comportant des moyens de fermeture du contact de test en réponse à l'entrée dudit code. Le système comporte, de préférence, des moyens d'inhibition, permanente ou non, des moyens d'actionnement automatique de test. Selon une variante de l'invention, les moyens d'entrée du code comportent un clavier, les moyens d'actionnement automatique de test comportent des moyens d'affichage du début d'une procédure de test après entrée du code sur le clavier, et les moyens d'inhibition comportent l'interruption de la procédure de test en réponse à l'actionnement de touches prédéterminées du clavier pendant ledit affichage. D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description suivante, d'un mode de réalisation particulier donné à titre d'exemple non limitatif et représenté par les dessins annexés dans lesquels La figure 1 représente un mode particulier de réalisation d'un système de gestion selon l'invention. La figure 2 illustre un organigramme pour la mise en oeuvre du système selon la figure 1. Su la figure 1, un circuit de gestion 1 est connecté à un circuit de mesure 2. Le circuit de mesure 2 peut être constitué par un compteur d'énergie de type connu disposé de manière à mesurer l'énergie fournie à un utilisateur par des lignes d'alimentation L1 et L2. Alternativement, le circuit de mesure peut simplement comporter des capteurs de courant, et éventuellement de tension, le calcul de l'énergie utilisée étant alors réalisé par le circuit de gestion lui-même. Le circuit de gestion 1 comporte essentiellement un microprocesseur 3, connecté au circuit de mesure 2, à une mémoire 4 et à un circuit d'affichage 5. Un crédit d'énergie est mémorisé dans la mémoire 4. Le microprocesseur 3 diminue le montant de ce crédit en fonction de la quantité d'énergie utilisée, les informations nécessaires lui étant fournies par le circuit de mesure 2. Le montant du crédit mémorisé peut être modifié au moyen d'un code entré par un clavier 6 accessible à l'utilisateur et connecté au microprocesseur 3. Le circuit d'affichage 5 permet à l'utilisateur de connaître le montant du crédit mémorisé, c'est à dire le crédit restant. Le circuit de gestion 1 est connecté à un disjoncteur 7. Celuici comporte des contacts de coupure 8 interposés sur les lignes d'alimentation L1 et L2, et des moyens d'ouverture des contacts de coupure en cas de défaut. Dans le mode de réalisation représenté, le disjoncteur 7 est un disjoncteur différentiel. ll comporte, de manière connue, un détecteur de courant différentiel constitué par un tore sommateur 9. Le tore 9 comporte un noyau torique, entourant les lignes d'alimentation L1 et L2, et un enroulement secondaire bobiné sur le noyau et connecté à un relais de déclenchement 10. L'excitation du relais 10 provoque l'ouverture des contacts 8 par l'intermédiaire d'un mécanisme 11 d'actionnement des contacts. Un bouton 12 de réenclenchement permet une fermeture nouvelle des contacts 8 par l'intermédiaire du mécanisme 11. Le disjoncteur différentiel 7 comporte également un circuit test. De manière connue, le circuit test comporte un contact de test sous la forme dun bouton test 13, normalement ouvert, connecté, par l'intermédiaire d'une résistance de limitation R, aux lignes d'alimentation L1 et L2, respectivement en aval et en amont du tore 9. La fermeture manuelle du bouton test 13 simule un courant différentiel de défaut qui est détecté par le tore 9 et provoque l'ouverture des contacts 8. Une commande de déclenchement à distance est associée au mécanisme du disjoncteur 7. Elle comporte un contact de télécommande 14, normalement ouvert, connecté en parallèle sur le bouton test 13. La fermeture du contact de télécommande 14 procure le même effet que la fermeture manuelle du bouton test 13, c'est à dire l'ouverture des contacts 8. Sur la figure 1, le contact de télécommande 14 est contrôlé par un relais 15, lui-même contrôlé par le circuit de gestion 1. Lorsque le montant du crédit mémorisé dans le circuit de gestion s'annule, le microprocesseur 3 du circuit de gestion commande le relais 15 de manière à ce qu'il ferme le contact 14, et en conséquence, provoque l'ouverture des contacts 8 et l'interruption de la fourniture d'énergie par les lignes L1 et L2 à l'utilisateur. Pour améliorer la sécurité du système, le circuit de gestion 1 utilise le contact de télécommande 14 pour réaliser automatiquement un test du disjoncteur 7 chaque fois qu'un crédit d'énergie est entré par l'utilisateur dans le circuit de gestion (1) par l'intermédiaire du clavier 6. La figure 2 illustre un organigramme représentant le fonctionnement du microprocesseur 3 chaque fois qu'un code de prépaiement est entré par le clavier. Après lecture du code (F1), le microprocesseur procède à une étape F2 de validation du code. Puis, il vérifie, dans une étape F3, que le test n'est pas inhibé. Si le test n'est pas inhibé, il procède alors (F4) à un affichage sur le circuit 5 de l'indication "Test" de manière à prévenir l'utilisateur du début d'une procédure de test, c'est à dire qu'un test du disjoncteur va être réalisé. Si l'utilisateur ne prend aucune mesure pour inhiber ponctuellement le test, alors, après une nouvelle vérification (F5) de l'absence d'un ordre d'inhibition, le microprocesseur procède (F6) au test du disjoncteur. ll commande donc le relais 15, provoquant la fermeture du contact 14, la simulation d'un courant différentiel, sa détection par le tore 9, l'excitation du relais 10 et l'ouverture des contacts 8. L'utilisateur sait ainsi que le disjoncteur est en état de fonctionnement. n peut alors refermer les contacts 8 manuellement par l'intermédiaire du bouton de réenclenchement 12 et le système fonctionne alors de manière habituelle. Si les contacts 8 ne s'ouvrent pas lors de la réalisation du test, l'utilisateur est ainsi prévenu et peut prendre les mesures nécessaires pour y remédier. n est possible que, dans certains cas, l'utilisateur ne souhaite pas faire un test du disjoncteur lors de l'entrée de son code de prépaiement. Ce peut être le cas notamment si une charge sensible est alimentée à ce moment-là. Dans ce cas, il peut inhiber ponctuellement le test après l'étape F4 lorsque l'indication "Test" apparaît sur le circuit d'affichage 5. Cette inhibition peut, par exemple, être réalisée par appui sur une touche prédéterminée du clavier pendant l'affichage (en F4). Si l'inhibition ponctuelle est détectée (F5), le microprocerseur ne réalise pas l'étape F6 de test du disjoncteur. Dans certains cas, il peut être souhaitable d'avoir la possibilité d'inhiber totalement, de façon permanente, le test automatique du disjoncteur. Ceci peut être effectué par un paramége approprié du microprocesseur du circuit de gestion et est détecté à I'étape F3 par le microprocesseur, de manière à court-circuiter les étapes F4 à F6. Dans le mode de réalisation décrit ci-dessus, un test peut être réalisé manuellement par l'utilisateur à tout moment au moyen du bouton 13. Ce bouton peut être supprimé, le test manuel étant alors commandé par l'intermédiaire du clavier qui provoque la fermeture du contact 14 par l'intermédiaire du microprocesseur 3 et du relais 15. REVENDICATIONS l.-Système de contrôle d'énergie à prépaiement, comportant: - des moyens (1, 2, 6) de gestion d'énergie comportant des moyens (2, 3) de mesure d'une quantité d'énergie consommée, des moyens (6) d'entrée d'un code représentatif d'un crédit d'énergie, des moyens (4) de mise en mémoire dudit crédit et des moyens (3) pour réduire le montant du crédit mémorisé en fonction de la quantité d'énergie consommée, - un disjoncteur (7) de protection comportant des moyens (8 à 11) pour interrompre l'alimentation en énergie en cas de défaut, des moyens (3, 8 à 11, 14, 15) pour interrompre l'alimentation en énergie, sous le controle des moyens (l) de gestion d'énergie, lorsque le montant du crédit s'annule, et des moyens (R, 13) de test du disjoncteur, système caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'actionnement automatique de test provoquant un test du disjoncteur lors de l'entrée dudit code. 2.-Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le disjoncteur (7) est un disjoncteur différentiel, les moyens d'actionnement automatique de test comportant un contact de test (14), normalement ouvert, la fermeture du contact de test provoquant la création d'un courant différentiel de test, les moyens d'actionnement automatique de test comportant des moyens (3, 15) de fermeture du contact de test (14) en réponse à l'entrée dudit code. 3. -Système selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de fermeture du contact de test (14) comportent un relais (15) commandé par les moyens de gestion d'énergie (1) après entrée dudit code. 4.- Système selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que les moyens de test comportent un second contact de test (13), normalement ouvert, connecté en parallèle sur le contact de test (14) et pouvant être actionné manuellement. 5.-Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'inhibition des moyens d'actionnement automatique de test. 6.-Système selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens d'inhibition sont des moyens d'inhibition permanente. 7.-Systkne selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens d'entrée du code comportent un clavier (6), les moyens d'actionnement automatique de test comportent des moyens (F4, 5) d'affichage du début d'une procédure de test après entrée du code sur le clavier, et les moyens d'inhibition comportent l'interruption de la procédure (F3 à F6) de test en réponse à l'actionnement de touches prédétenninées du clavier pendant ledit affichage.