本发明专利技术涉及一种用于利用欧姆电阻(R1，R2，R3)的串联电路对在交流电路的中性导线(N’)和保护导线(PE)或地线之间的交流电路进行接地监控的装置(10)，所述装置具有用于中性导线(N’)的第一接头(101)和用于保护导线(PE)或地线的第二接头(102)，其中，所述装置具有至少一个用于断路识别串联电路的电阻(R1，R2，R3)中的一个电阻的器件。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于接地监控在交流电路的中性导线和保护导线或地线之间的交流电路的装置。这样的装置在图I中示出并由附图标记10标示。该装置具有欧姆电阻Rl、R2、R3的串联电路，该串联电路具有用于中性导线N’的第一接头101和用于保护导线PE或地线的第二接头102。本专利技术还涉及一种用于多晶硅反应器的供电装置1，其同样在图I中示出。在该多晶硅反应器中设置由硅棒或细硅棒组成的串联电路以根据西门子方法制造多晶硅。在图I中还示出串联电路2。在此，串联电路2能够作为负载连接于供电装置I。该供电装置I配置有变压器11、控制器12和用于接地监控的装置10，所述变压器的初级侧111能够连接于供电网L1、N，所述变压器的次级侧112具有多个分接线1121、1122、1123。次级侧112的 一个分接线1123与供电装置I的输出端的中性导线接头连接，并且至少两个分接线1121、1122通过功率调整器13与所述供电装置的输出端的一个外部导线接头连接。所述输出端的各接头与中性导线N’和外部导线LI’连接。供电装置I的功率调整器13能够由控制器12以电压顺序控制方式控制。
技术介绍
在已知的如在用于多晶硅反应器的供电装置I中所使用的用于接地监控的装置10中，在接地时一电流经过保护导线PE、装置10的第二接头102、欧姆电阻R1、R2、R3的串联电路流动到用于接地监控的装置10的第一接头101，并由此流动到供电装置I的中性导线N’。用于接地监控的装置10具有用于识别电流强度的器件Imax，其识别从第二接头102通过欧姆电阻R1、R2、R3的串联电路流到第一接头101的电流。如果足够大的电流在串联电路Rl、R2、R3上流动，则由用于识别电流强度的器件Imax识别出接地。由于接地而流过电阻R1、R2、R3的串联电路的电流在串联电路的每个电阻R1、R2、R3上导致相对于用于接地监控的装置的第二接头102的电压降。因此，在已知的用于接地监控的装置中，在串联电路的两个电阻R2、R3之间的至少一个节点103上连接用于识别电压的器件Umax，其识别在这些电阻中的至少一个电阻R3和用于接地监控的装置的第二接头102上的电压。用于识别电流的器件Imax和用于识别电压的器件U-具有输出端，这些输出端通过总线和接口 103与供电装置的控制器12连接。通过接口 103由装置10输出的信号在控制器中分析处理，以便在接地时采取适当的措施，例如关断供电装置I。在开头所述类型的用于多晶硅反应器的供电装置I中，开头所述类型的用于接地监控的装置10尤其是在中性导线N’和保护导线PE之间通过由供电装置I供电的硅棒或细硅棒的串联电路2的至少一部分高欧姆连接时足够可靠地工作。原则上，也可以通过这样的用于接地监控的装置10识别在中性导线N’和保护导线PE之间的通过由供电装置I供电的硅棒或细硅棒的串联电路2的一部分的低欧姆连接。然而在这样的情况中，在中性导线N’和保护导线PE之间下降的电压也许这样小，使得在用于接地监控的装置10的欧姆电阻R1、R2、R3的串联电路上仅激励出很小的电流。虽然用于识别从第二接头102通过用于接地监控的装置10的欧姆电阻R1、R2、R3的串联电路流到第一接头101的电流的电流强度的器件Imax原则上能够检测这种小电流，但是增大这样的风险，即由于对安全无关紧要的短路或其它极其短的事件而导致整个供电装置I关断并由此导致用于制造多晶硅的过程中止或至少中断，这不是所希望的。因此，阈值(通过欧姆电阻R1、R2、R3的串联电路的电流必须超过该阈值，以使适当的安全装置反应并关断供电装置I)被调节得这样高，使得对安全无关紧要的接头或其它极其短的事件不会引起供电装置的关断。因此在中性导线N’和保护导线PE之间通过由供电装置供电的硅棒或细硅棒的串联电路2的一部分低欧姆连接时，所述用于接地监控的装置10也不反应。 已知的用于接地监控的装置10的另一个缺点是，在电阻R1、R2、R3的串联电路中出现断路时不能再识别出接地。因此希望的是，识别出在用于接地监控的装置10的电阻Rl、R2、R3的串联电路中的断路，从而能够关断供电装置1，因为其不再具备起作用的接地监控。
技术实现思路
本专利技术基于以下问题改进用于接地监控的装置，使得能够将低欧姆的接地与非临界的状态可靠地区分开，并且也能够通过在欧姆电阻的串联电路中的断路来识别用于接地监控的装置的失效。在识别在欧姆电阻的串联电路中的断路方面，该问题被这样地解决，即该装置具有至少一个用于断路识别串联电路的电阻中的一个电阻的器件。如果在串联电路中存在断路，则识别出该断路并发出所述用于接地监控的装置失效的信号，该失效导致供电装置的关断。在可靠识别低欧姆接地方面，该问题被这样地解决，即所述装置具有用于对从第一接头通过串联电路流到第二接头的电流积分的器件。通过对电流的积分能够检测通过接地流走的能量。如果该能量达到临界值，则低欧姆接地能够可靠地与对安全无关紧要的事件区分开。这两个解决方案能够一起或并列地在用于接地监控的装置中使用。用于断路识别的器件中的第一器件可以具有第一电压源和第一耦合网络，所述串联电路的电阻中的至少一个第一电阻通过所述第一耦合网络连接于第一电压源。该耦合网络可以是变压器，通过该变压器使第一电压源与第一电阻电流地分开。所述用于断路识别的第一器件可以具有用于识别电流强度的第一器件，其识别由第一电压源激励的通过第一电阻的电流。可替代地，所述用于识别电流强度的第一器件也可以检测流过第一电压源的电流。此外，所述用于断路识别的第一器件可以具有第二电压源和第二耦合网络，所述电阻中的至少一个第二电阻通过所述第二耦合网络连接于第二电压源。该第二耦合网络也可以通过变压器构成。所述用于断路识别的第一器件可以具有用于识别电流强度的第二器件，其识别由第二电压源激励的通过第二电阻的电流。所述用于识别电流强度的第二器件可以可替代地检测通过第二电压源的电流。第一电阻和第二电阻可以在所述电阻的串联电路中紧接着依次布置。在该情况下，在该第一电阻和第二电阻之间设有一个共同的节点。由第一电压源提供且在第一电阻上下降的电压和由第二电压源提供且在第二电阻上下降的电压之和优选等于零或者近似等于零。因此，在第一电阻和第二电阻的串联电路上不会由于断路识别发生电压下降。但是在接地的情况中，在第一电阻和第二电阻的串联电路上下降一个电压，该电压能够由用于识别电压的器件识别，该用于识别电压的器件可以是根据本专利技术的装置的部件。根据本专利技术的装置可以具有至少一个用于断路识别的第二器件。所述用于断路识别的第二器件可以具有第三电压源和第三耦合网络，所述 电阻中的至少一个第三电阻通过所述第三耦合网络连接于第三电压源。第三耦合网络可以通过变压器构成。所述用于断路识别的第二器件可以具有用于识别电流强度的第三器件，其识别由第三电压源激励的通过第三电阻的电流或通过第三电流源的电流。根据本专利技术的装置可以具有用于识别电流强度的第四器件，其识别从第一接头通过串联电路流到第二接头的电流。所述装置可以具有一个分路，所述分路使第一接头、所述串联电路的两个电阻之间的一个节点、所述串联电路的两个电阻之间的另一个节点和/或第二接头相互连接并具有第四电压源和可控制的开关，所述开关能够在离散的时间点由控制器控制以便闭本文档来自技高网...
【技术保护点】
用于利用欧姆电阻(R1，R2，R3)的串联电路对在交流电路的中性导线(N’)和保护导线(PE)或地线之间的交流电路进行接地监控的装置(10)，所述装置具有用于中性导线(N’)的第一接头(101)和用于保护导线(PE)或地线的第二接头(102)，其特征在于，所述装置具有至少一个用于断路识别串联电路的电阻(R1，R2，R3)中的一个电阻的器件。
【技术特征摘要】
2011.04.13 EP 11162277.51.用于利用欧姆电阻(R1，R2，R3)的串联电路对在交流电路的中性导线(N’)和保护导线(PE)或地线之间的交流电路进行接地监控的装置(10)，所述装置具有用于中性导线(N’ )的第一接头(101)和用于保护导线(PE)或地线的第二接头(102)， 其特征在于， 所述装置具有至少一个用于断路识别串联电路的电阻(R1，R2，R3)中的一个电阻的器件。2.根据权利要求I所述的装置，其特征在于，所述用于断路识别的器件中的第一器件具有第一电压源(Uml)和第一耦合网络(Kl)，所述电阻(R1，R2，R3)中的至少一个第一电阻(Rl)通过所述第一耦合网络连接于第一电压源(Uml)。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述用于断路识别的第一器件具有用于识别电流强度的第一器件(Imlmax)，该用于识别电流强度的第一器件识别由第一电压源激励 的通过第一电阻(Rl)的电流(Iml)。4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述用于断路识别的第一器件具有第二电压源(U1112)和第二耦合网络(K2)，所述电阻(Rl，R2，R3)中的至少一个第二电阻(R2)通过所述第二耦合网络连接于第二电压源(U1112)。5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述用于断路识别的第一器件具有用于识别电流强度的第二器件(Im2max)，该用于识别电流强度的第二器件识别由第二电压源(Um2)激励的通过第二电阻(R2)的电流(Ini2)。6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，第一电阻(Rl)和第二电阻(R2)在所述电阻(Rl，R2，R3)的串联电路中紧接着依次布置。7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，由第一电压源(Uml)提供且在第一电阻(Rl)上下降的电压和由第二电压源(Um2)提供且在第二电阻(R2)上下降的电压之和等于零或者近似等于零。8.根据权利要求I至7中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置(10)具有用于断路识别的第二器件，并且所述用于断路识别的第二器件具有第三电压源(U1113)和第三耦合网络(K3)，所述电阻(R1，R2，R3)中的至少一个第三电阻(R3)通过所述第三耦合网络连接于第三电压源(U...
【专利技术属性】
技术研发人员：P·瓦尔梅尔，
申请(专利权)人：安奕极电源系统有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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