用于检测支路电流的系统和方法技术方案

根据一个方面，本发明专利技术的实施方案提供了用于负载中心的系统监控器，该负载中心包括电流传感器、传感器电路和控制器，电流传感器被配置为耦合到负载中心内的电路支路和产生具有关于电路支路的电流电平的电平的测量信号，传感器电路耦合到电流传感器并且可移除地耦合到终端，传感器电路被配置为提供测量信号给终端，控制器耦合到终端并且被配置为监控在终端的信号，其中控制器还被配置为基于在终端的信号电平检测电流传感器与终端的断开连接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于检测支路电流的系统和方法
根据本专利技术的至少一个实例通常涉及用于检测支路电流的系统和方法，且至少一个实例涉及检测负载中心内电流传感器的存在。
技术介绍
负载中心或配电板是供电系统的组件，其将来自电力线的电力馈电分配到不同的附属电路支路中。每个附属电路支路可连接到不同的负载。因此，通过将电力馈电分配到附属电路支路，负载中心可允许用户单独地控制和监控每个负载的电流、功率和能量使用。电流传感器通常用于监控负载中心的活动。例如，电流互感器(CT)通常用于监控在负载中心的附属支路或主支路中的电流、功率和/或能量消耗。CT可用于通过产生与支路中的电流成比例的降低的电流信号来测量支路中的电流，降低的电流信号可被进一步操纵和测量。例如，耦合到负载中心的支路的CT可产生与支路中AC电流的大小成比例的降低的电流AC测量信号。降低的电流AC测量信号然后可以被直接测量或转换成数字信号且然后进行推断。基于接收到的信号，附属支路中的电流电平可被确定。
技术实现思路
根据本专利技术的方面涉及用于负载中心的系统监控器，该系统监控器包括：电流传感器，其被配置为耦合到负载中心内的电路支路且产生具有涉及电路支路的电流电平的电平的测量信号；传感器电路，其耦合到电流传感器并可移除地耦合到终端，传感器电路被配置为提供测量信号给终端；及控制器，其耦合到终端且被配置为监控在终端的信号，其中控制器还被配置为基于在终端的信号电平来检测电流传感器与终端的断开连接。根据一个实施方案，控制器还被配置为确定在终端的信号电平是否落在预定包络线内。在一个实施方案中，控制器还被配置为基于在终端的、在预定的时间周期内落在预定包络线之外的信号电平而检测电流传感器与终端的断开连接。在另一个实施方案中，控制器还被配置为基于在终端的落在预定的包络线内的测量信号而检测电流传感器与终端的连接。根据另一个实施方案，控制器包括具有等于时间周期的值的计时器，并且其中控制器还被配置为响应于检测在终端的落在预定包络线外的信号电平启动计时器。在一个实施方案中，控制器还被配置为响应于在终端的、在先前落在预定包络线外之后落入预定包络线内的信号电平而复位计时器。在一个实施方案中，控制器还被配置为响应于计时器的期满而确定电流传感器与终端断开连接。根据一个实施方案，电流传感器包括电流互感器。在另一个实施方案中，控制器还被配置为以15秒的间隔监控在终端的信号。根据另一个实施方案，围绕过零值限定预定的包络线。根据本专利技术的另一个方面涉及用于使用耦合到负载中心内的电路支路的电流传感器来监控负载中心内的电流的方法，该方法包括监控在终端的信号，将在终端的信号电平与预定的包络线进行比较，确定在终端的信号电平落在预定包络线之外，响应于确定在终端的信号电平落在预定的包络线之外启动计时器，且响应于计时器期满而识别出电流传感器与终端断开连接。根据一个实施方案，该方法还包括响应于确定在终端的信号电平在先前落在预定包络线以外之后落入预定包络线之内而复位计时器。根据另一个实施方案，该方法还包括响应于在终端的落入预定包络线内的信号电平而识别出电流传感器连接到终端。在一个实施方案中，该方法还包括响应于识别出电流传感器与终端断开连接而中断监控终端处的信号。在另一个实施方案中，以15秒的时间间隔执行在终端的信号电平与预定的包络线的比较。根据一个实施方案，电流传感器包括电流互感器。在另一个实施方案中，该方法还包括围绕过零点限定预定的包络线。根据本专利技术的一个方面涉及一种系统，该系统用于测量在负载中心中的电流，该系统包括电流传感器、传感器电路和用于识别的装置，所述电流传感器被配置为耦合到负载中心内的电路支路并产生具有关于电路支路的电流电平的电平的测量信号，所述传感器电路耦合到电流传感器并且可移除地耦合到终端，传感器电路被配置为响应于传感器电路耦合到终端提供测量信号给终端，所述装置基于在终端检测到的信号的电平识别电流传感器与终端断开连接。根据一个实施方案，电流传感器包括电流互感器。在另一个实施方案中，用于识别的装置位于负载中心外部。附图说明附图不旨在按比例绘制。在附图中，在各附图中示出的每个相同或几乎相同的组件由相同的附图标记来表示。为清楚起见，在每个附图中不是每个组件都可被标记。在附图中：图1是根据本专利技术的各方面的负载中心的电路图；图2是根据本专利技术的各方面的集中器的框图；图3是根据本专利技术的各方面示出了在集中器终端的信号的曲线图，其中信号对应于连接到终端和提供电力给负载的电路支路的电流传感器；图4是根据本专利技术的各方面示出了在集中器终端的信号的曲线图，其中信号对应于连接到终端和不提供电力给负载的电路支路的电流传感器；图5是根据本专利技术的各方面示出了在集中器的终端的信号的曲线图，其中信号对应于与电流传感器断开连接的终端；以及图6是根据本专利技术的各方面用于检测电流传感器的存在的方法的状态图。具体实施方式本专利技术的实施方案不限于在下面描述中阐述或附图中示出的构造的细节和组件的布置。本专利技术的实施方案能够以各种方式实践或实施。此外，本文所用的措辞和术语用于描述的目的，而不应被视为限制。“包括(including)”、“包含(comprising)”、或“具有(having)”、“含有(containing)”、“包括(involving)”，和其变体在本文中的使用旨在包括其后所列的项和其等效物以及附加的项。如上所讨论的，CT可以与供电系统的负载中心一起使用以监控电路支路并帮助提供有效的能量管理。例如，CT可耦合到负载中心的内部或外部的电路支路并提供测量信号(与电路支路中的电流成比例)给主控制器和其测量单元的终端。当耦合到电路支路的CT变为与主控制器断开连接，且控制器不知道CT已被断开连接时，可能在准确监控电路支路方面出现问题。通过监控与CT断开连接的终端，仿佛该终端是连接到CT的，则控制器在监控终端上浪费了能量。其中控制器是电池供电的，这可能是比较大的问题。此外，控制器还可能接收在终端的关于电路支路的虚假的测量信号。例如，一旦终端与CT断开连接，控制器仍然可接收控制器错误地与电路支路相关联的虚假的测量信号。这些信号可以是异常低或高的，且不能通过控制器识别出CT与终端断开连接，这些异常低或高的信号可能使控制器不正确地识别由电路分支给负载提供的功率电平。常规的控制器可利用单独的CT检测子系统来识别何时CT被耦合到控制器。这样的检测子系统通常利用分压器来识别何时CT被耦合到控制器。例如，分压器的第一电阻器可位于CT中并且分压器的第二电阻器可位于控制器内。当CT和控制器耦合在一起时，包括一对电阻器的分压器提供电压到控制器，该控制器识别出CT连接到控制器。不存在由分压器提供的合适的电压时，控制器识别出CT未连接到控制器。然而，这样的CT检测子系统具有多个缺点。电流通过CT检测子系统的分压器会浪费宝贵的电力。此外，为了保存电力，CT检测子系统仅可在预定的时间间隔打开(例如，每15分钟)，而不是连续地更新。这样的时间间隔可能不允许控制器快速识别断开连接的或新连接的CT。通过仅以预定的、相对较长的时间间隔检查CT检测子系统，很可能的是，控制器将仍然浪费太多的电量和/或在断开连接的CT或新的CT被识别之前接收歪斜失真的测量结果。因此，基于在通常接收来自电流传感器的输出信号本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于负载中心的系统监控器，包括：电流传感器，所述电流传感器被配置为耦合到所述负载中心内的电路支路并且产生具有关于所述电路支路的电流电平的电平的测量信号；传感器电路，所述传感器电路耦合到所述电流传感器并且可移除地耦合到终端，所述传感器电路被配置为提供所述测量信号给所述终端；以及控制器，所述控制器耦合到所述终端并且被配置为监控在所述终端的信号，其中所述控制器还被配置为基于在所述终端的信号电平检测所述电流传感器与所述终端的断开连接。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于负载中心的系统监控器，包括：电流传感器，所述电流传感器被配置为耦合到所述负载中心内的电路支路并且产生具有关于所述电路支路的电流电平的电平的测量信号；传感器电路，所述传感器电路耦合到所述电流传感器并且可移除地耦合到终端，所述传感器电路被配置为提供所述测量信号给所述终端；以及控制器，所述控制器耦合到所述终端并且被配置为监控在所述终端的信号，其中所述控制器还被配置为基于在所述终端的、在预定的时间周期内落在预定包络线外部的所述测量信号的电平检测所述电流传感器与所述终端的断开连接，其中所述控制器包括具有等于所述预定的时间周期的值的计时器，并且其中所述控制器还被配置为响应于检测在所述终端的落在所述预定包络线外部的所述信号电平启动所述计时器以及响应于所述计时器的期满确定所述电流传感器与所述终端断开连接。2.根据权利要求1所述的系统监控器，其中所述控制器还被配置为，基于在所述终端的落在所述预定包络线内的所述测量信号，检测所述电流传感器与所述终端的连接。3.根据权利要求1所述的系统监控器，其中所述控制器还被配置为，响应于在所述终端的、先前落在所述预定包络线外部之后落入所述预定包络线内的所述测量信号，复位所述计时器。4.根据权利要求1所述的系统监控器，其中所述电流传感器包括电流互感器。5.根据权利要求1所述的系统监控器，其中所述控制器还被配置为以15秒的时间间隔监控在所述终端的信号。6.根据权利要求1所述的系统监控器，其中所述预定包络线围绕过零值进行限定。7.一种用于监控负载中心内的电流的方法，所述方法使用耦合到所述负载中心内的电路支路的电流传感器，所述方法包括：监控在终端的信号；将在所述终端的信号电平与预定的包络线进行比较...

【专利技术属性】
技术研发人员：维什沃斯·默罕艾拉杰·德奥卡，布莱恩·帕特里克·默恩斯，布雷特·艾伦·厄纳，
申请(专利权)人：施耐德电气IT公司，
类型：发明
国别省市：美国;US