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检查开关机构的两个开关间的通信链路的方法及相应检查装置制造方法及图纸

技术编号:11158420 阅读:132 留言:0更新日期:2015-03-18 14:24
本发明专利技术涉及一种检查两个开关(CB1,CB3)间的通信链路(K1)的方法,所述开关直接串联,其中,每个开关(CB1,CB3)均检查流经所述接触元件的电能是否符合一规定条件,其中,所述上游开关(CB1)的脱扣单元ETU具有一能源(EQP1),所述能源通过所述通信链路(K1)与所述下游开关(CB3)的脱扣单元ETU的一开关装置(SO)构成一电路,为产生一形式为电压变化和/或电流变化的信号(S),利用所述下游开关(CB3)的开关装置(SO)来闭合或者断开所述电路。为实现一种技术上简单的方法及装置,本发明专利技术提出,在不符合条件的情况下在一规定时隙内a)由所述上游开关等待所述信号(S),b)由所述下游开关产生所述信号(S),且c)如果所述上游开关(CB1)在所述时隙内检测到所述信号(S),则所述通信链路(K1)正常。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及根据权利要求1及权利要求6的前序部分所述的一种检查开关机构的两个开关间的通信链路的方法以及一种相应的检查装置。
技术介绍
众所周知,配电系统中借助开关机构中的开关,特别是低压断路器将电流分配至设备旁路或用电设备。这些开关分别针对一额定电流设计且在出现故障(如短路)时将流过的电流断开。其中,仅将受故障影响或者最接近故障的那个设备旁路断开。这种操作称为选择性断路。每个开关内均设有一电流互感器和一脱扣单元。电流互感器检测流过该开关的电流,脱扣单元检查是否符合规定的条件(如电流条件)。实施选择性断路时,这些开关相互进行通信。例如在因短路而出现符合该电流条件的情形时,就供电方向而言处于下游的一开关通过一信号(闭锁信号或延迟信号)将此情形通知其上游开关。在此情况下,同样发现短路的这个上游开关自身暂时先不脱扣,而是等待某个延迟时间观察下游开关是否脱扣。如果该下游开关在延迟时间期满后并未脱扣,则该上游开关自身将电流断开。这种方式的缺点是,将通信链路断开可能造成严重损失。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种检查配电用开关机构的两个开关间的通信链路的技术上简单的方法,以及一种只需要作出相对较小变更的检查装置。本专利技术在开关操作过程中实施检查。在方法和检查装置方面,本专利技术用以达成上述目的的解决方案分别为权利要求1和权利要求6所述的特征。本专利技术的有利设计方案参阅从属权利要求。根据本专利技术在方法方面的解决方案,在不符合条件的情况下在一规定时隙内a)由所述上游开关等待所述信号,b)由所述下游开关产生所述信号,且c)如果所述上游开关在所述时隙内检测到所述信号,则所述通信链路正常。根据一种技术上简单的实施方案,每个开关均具有一处理器,其中,所述下游开关的处理器将所述电路闭合或者断开,所述上游开关的处理器对所述电压变化和/或电流变化进行检测。如果每个开关既具有一能源又具有一开关装置,为形成所述电路,所述处理器根据所述电流方向将所述开关装置与所述通信链路连接在一起,则只需要在电子设备中作出极小的变更。所述信号具有一规定的信号长度,因此,所述方法能够降低复杂度。根据一种技术上简单的实施方案,每个开关均具有一脱扣单元,所述脱扣单元自身检查流过所述开关的电能是否符合所述条件,且将符合或不符合所述条件的情况通知所述处理器。根据本专利技术在装置方面的解决方案,在不符合条件的情况下在一规定时隙内a)所述上游开关等待所述信号,b)所述下游开关产生所述信号,且c)如果所述上游开关在所述时隙内检测到所述信号,则所述通信链路正常。附图说明图1为一未发生短路的开关机构;图2为图1所示开关机构在其中一限位开关后发生短路;图3为一图1所示开关的脱扣单元的示意图;图4为两个相连的图3所示脱扣单元;图5为具有检查装置的改进型脱扣单元;以及图6为两个相连的图5所示脱扣单元。具体实施方式下面借助实施例对本专利技术进行详细说明。图1为配电用开关机构1的示意图,包括五个实施为低压断路器且连接两个供电设备TM(TM1、TM2)的开关CB(CB1、CB2、CB3、CB4、CB5),其中,开关CB3布置在一桥接旁路中。开关CB4、CB5上连接形式为电动机的用电设备L1、L2。开关CB形成多个开关对,其分别由两个直接电串联的开关所构成,亦即,流过这两个开关CB的是同一电流(至少同一分流)且在这两个开关之间不存在任何其他开关CB。图1中,CB1与CB3,CB3与CB4,CB1与CB4,CB2与CB3,CB3与CB5,CB2与CB5分别构成一开关对。开关对的开关CB1、CB3与CB4以及开关对CB2、CB3与CB5相互电连接且通信连接(下文将予阐述)。为简化起见,本实施例中的所有开关CB均采用相同实施方案。每个开关CB均具有可机械分离的接触元件,这些接触元件分别成对地构成一开关触点,电流可经由该开关触点流过相应开关CB1、CB2、CB3、CB4、CB5。每个开关还具有一电子脱扣单元ETU(ETU1、ETU2、ETU3、RTU4、ETU5),所述脱扣单元检查流过开关CB的电能(电流)是否符合一规定的电流条件(一般而言为一条件),这里指是否超过一阈值。开关机构1中绘示了流过相应开关CB(CB1、CB2、CB3、CB4、CB5)的标准(即基准)电流方向R(R1、R2、R3、R4、R5)。这些开关CB的脱扣单元ETU通过通信链路K(K1、K2)相连,这里的通信链路实施为将各脱扣单元ETU的相应端子A、B(A1、B1、A2、B2、A3、B3、A4、B4、A5、B5)连接在一起的双线链路。开关CB1、CB3与CB4通过通信链路K1通信,开关CB2、CB3与CB5通过通信链路K2通信。图2为在设置为限位开关的开关CB5前发生短路,该短路用闪电符号F表示。与图1相比,电流方向R未发生短路相关变化。电流方向R在发生短路时原则上也可能反转,具体视短路位置而定。所有开关CB均实施选择性断路(ZSI,级间选择性连锁),亦即,在符合电流条件的情况下,就电流方向R而言处于下游的开关CB的脱扣单元ETU向上游开关CB的脱扣单元ETU发送一信号SV。这个信号SV通知该上游开关CB:下游开关CB将断开,为此,上游开关CB的脱扣单元至少不立即脱扣,而是最早于一规定的延迟时间结束后在下游开关CB尚未被断开的情况下才脱扣。上游开关CB的脱扣单元根据流过两个开关的电流而同样发现该电流条件已符合,该脱扣单元在未接收到信号SV的情况下本可实施脱扣,收到信号SV后,该脱扣单元暂时先不脱扣,而是等待下游开关CB是否通过信号SV而宣布要脱扣。为简化起见,以下实施方案仅以单独一个开关对,即包含开关CB1和CB3的开关对为例进行说明。这些实施方案均适用于所有其他开关对。图2中的开关CB3布置于开关CB1下游(即开关CB1布置于开关CB3上游)。发生短路F时,开关CB1和开关CB3的电流条件的阈值被超过。就电流方向R而言处于下游的开关CB3(其脱扣单元ETU3)相应向上游开关CB1(其脱扣单元ETU1)发送信号SV,图1中通过从开关CB3指向开关CB1的斜箭头ZSI示出这一点。开关CB1(其脱扣单元ETU1)就此获知该位于下游且更接近短路F的开关CB3(其脱扣单元)将断开(脱扣)。在此情况下,开关CB1自身先不断开。图3为代表所有开关CB的一示范性开关CB的脱扣单元E本文档来自技高网...
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【技术保护点】
一种检查两个开关(CB1,CB3)间的通信链路(K1)的方法,所述开关具有可机械分离的接触元件且为实现配电而直接串联,其中,每个开关(CB1,CB3)均具有一脱扣单元(ETU1,ETU3),所述脱扣单元检查流经所述接触元件的电能是否符合一规定条件,其中,就电流方向(R)而言上游的开关(CB1)的脱扣单元(ETU1)具有一能源(EQP1),所述能源通过所述通信链路(K1)与所述下游开关(CB3)的脱扣单元(ETU)的一开关装置(SO)构成一电路,为产生一形式为电压变化和/或电流变化的信号(S),利用所述下游开关(CB3)的开关装置(SO)来闭合或者断开所述电路,其特征在于,在不符合条件的情况下在一规定时隙内a)由所述上游开关等待所述信号(S),b)由所述下游开关产生所述信号(S),且c)如果所述上游开关(CB1)在所述时隙内检测到所述信号(S),则所述通信链路(K1)正常。

【技术特征摘要】
1.一种检查两个开关(CB1,CB3)间的通信链路(K1)的方法,所述
开关具有可机械分离的接触元件且为实现配电而直接串联,
其中,每个开关(CB1,CB3)均具有一脱扣单元(ETU1,ETU3),所
述脱扣单元检查流经所述接触元件的电能是否符合一规定条件,其中,就电
流方向(R)而言上游的开关(CB1)的脱扣单元(ETU1)具有一能源(EQP1),
所述能源通过所述通信链路(K1)与所述下游开关(CB3)的脱扣单元(ETU)
的一开关装置(SO)构成一电路,为产生一形式为电压变化和/或电流变化
的信号(S),利用所述下游开关(CB3)的开关装置(SO)来闭合或者断开
所述电路,其特征在于,
在不符合条件的情况下在一规定时隙内
a)由所述上游开关等待所述信号(S),
b)由所述下游开关产生所述信号(S),且
c)如果所述上游开关(CB1)在所述时隙内检测到所述信号(S),则
所述通信链路(K1)正常。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,
每个开关(CB)均具有一处理器(CPU),其中,所述下游开关的处理
器(CPU)将所述电路闭合或者断开,所述上游开关的处理器对所述电压变
化和/或电流变化进行检测。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,
每个开关(CB1,CB3)既具有一能源(EQP1,EQP3)又具有一开关
装置(SO),为形成所述电路,所述处理器(CPU)根据所述电流方向(R)
将所述开关装置与所述通信链路(K1)连接在一起。
4.根据权利要求1-3中任一项权利要求所述的方法,其特征在于,
所述信号(S)具有一规定的信号长度。
5.根据权利要求1-4中任一项权利要求所述的方法,其特征在于,
每个开关(CB1,CB3)均具有一脱扣单元(ETU1,ETU3),所述脱扣
单元检查流过所述开关(CB1,CB3)的电能是否符合所述条件,且将符合
或不符合所述条件的情况通知所述处理器(CPU)。
6.一种...

【专利技术属性】
技术研发人员:何中一杜峰马里奥·丹克特陈维刚卓越
申请(专利权)人:西门子公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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