电力电缆截面检测断路器及控制该断路器的方法_2

文档序号:9932744阅读:来源:国知局

[0064]可以理解的是,该方法能够使断路器的断路水平自动适应于在断路器下游测量的消耗量。
[0065]此外,该方法可包括确定断路器运行范围的一个步骤,运行范围在以下两个阈值之间:
[0066]第一确定的阈值;与
[0067]第二确定的阈值。
[0068]然后,在运行范围内确定一个有效跳闸阈值。在确定了有效跳闸阈值的情况下,执行处理单元,使断路器仅在所支持的电流大于有效阈值的情况下跳闸。
[0069]有利的是,该方法可进一步包括下列步骤:
[0070]通过断路器的通信接口接收校准指令;以及,
[0071 ]根据校准指令确定使断电器跳闸的阈值。
[0072]根据这个实施例,通过第一阈值和第二阈值以及有效阈值所确定的一个或多个阈值会受到校准指令的影响,例如,所述校准指令是由电能供应器发送的。
[0073]此外,该方法可进一步包括下列步骤:
[0074]监测收集的值和数据,以便检测运行异常;以及,
[0075]在检测到异常的情况下发出警告。
[0076]根据所提供的方法,可自动调整断路器的跳闸阈值,以适应待保护线路的电学特性(尤其是直径和消耗量)。因此,该方法能够根据下游电力网络的配置自动校准断路器。
[0077]根据第四方面,本发明还涉及一种储存在断路器存储器中的计算机程序。该计算机程序的特征在于,它包括断路器处理器可读的指令,当处理器执行指令时,处理器便执行本发明的方法。
【附图说明】
[0078]仔细阅读下文的详细说明和附图,将会呈现本发明的其它特征和优点,在附图中:
[0079]图1显示了根据本发明的断路器的实施例的第一个示例;
[0080]图2显示了断路器的实施例的第二个示例;
[0081]图3显示了断路器的实施例的第三个示例;
[0082]图4阐释了包括多个根据本发明的断路器的电气装置的一个示例;
[0083]图5是一幅流程图,显示了根据本发明的断路器的控制方法中的一系列步骤的一个示例。
[0084]为清晰起见,各图中显示的各个元件的尺寸与其实际尺寸不一定成比例。在各图中,相同的附图标记对应于各个公开的实施例中的相同元件。
【具体实施方式】
[0085]首先参考图1,它阐释了断路器DIS的实施例的一个示例。断路器DIS通过断路器上游的电力链接LA接收主电力供给。
[0086]断路器DIS用于保护下游的一个或多个电力线路。这些电力线路可以是公寓电力网络的电力线路,比如电力线路LE。作为一个纯粹的例子,电力线路LE包括两条电力电缆CI和C2(通常与一条相位电缆和一条中性电缆相对应)。
[0087]装置DIS进一步包括:
[0088]断电件0C;
[0089]电流传感器DET;
[0090]电缆Cl和C2的直径传感器DSC;
[0091]人机界面IHM;
[0092]光源DEL(比如,发光二极管);
[0093]通信接口INT;
[0094]存储器MEM;
[0095]数据处理单元PROC;
[0096]电子监测模块CG;以及
[0097]电力供应单元ALIM。
[0098]为了防止电力线路LE产生潜在的电力故障,断电件OC至少包括:
[0099]接合位置,连线LE和LA在该位置电连接在一起;以及,
[0100]跳闸位置,连线LE和LA在该位置没有电连接在一起。
[0101]只要在链接LE和LA连接处附近的支持电流不超过断路器的分配电流值,断电件OC就能够保持在接合位置。分配电流d的值通常可以在I和50A之间(公寓电气装置通常所采用的取值范围)。
[0102]可以在下列情况下,使构件OC跳闸(变为跳闸位置):
[0103]-支持电流大于分配电流(例如,在1A以上),例如,在线路LE上短路期间会发生这种情况;
[0104]-支持电流超过由数据处理单元PROC确定的阈值(如下文所述),通常是在线路LE上过量消耗期间;;
[0105]-由断路器执行一个控制指令(如下文所述)。
[0106]数据处理单元PROC特别适于比较电缆Cl和C2的直径值与极限值,线路LE的电缆直径必须在该极限值以上,以便与断路器DIS的额定功率匹配。
[0107]作为一个纯粹的例子,当断路器DIS的额定功率为16A时,电缆Cl和C2的直径必须至少为1.8毫米(与约为2.5mm2的电缆截面相对应)。
[0108]为此目的,传感器DSC测量电缆Cl和C2的直径,并将测量值传输到单元PR0C。
[0109]单元PROC可以是一个处理器、微控制器、FPGA电路或能够处理数据的任何其它电子电路。由单元PROC读取和执行储存在电气装置的存储器(通常为存储器MEM)中的计算机程序的指令时,单元PROC尤其能够执行控制断路器DIS的方法(如下文参考图5所述)。
[0110]单元PROC尤其是可以验证电缆直径是否大于或等于断路器额定功率所施加的极限值。如果情况是这样,则电缆Cl和C2实际上具有的电学容量(electrical capacities)足以支持达到断路器分配电流强度的强度。
[0111]因此,在安装断路器DIS的过程中,安装者可以确保断路器DIS的额定功率与线路LE中的一条或多条电缆的电学容量一致,并且确保处于适当位置的电气装置是安全的。
[0112]在所阐释的示例中,在电缆Cl和C2的直径等于或大于极限值的情况下,可用下列方式告知安装者电缆直径是否足够:
[0113]通过光源DEL发射绿光,告知电缆的直径足够;或者,
[0114]通过光源DEL发射红光,告知电缆的直径不够。
[0115]也可能通过其它实施例通知安装者或用户单元PROC所完成的验证结果。因此,单元可以控制界面IHM以显示含有验证结果的信息(例如“电缆截面有效”或“电缆截面无效”),或者将该结果通过通信接口 INT传递给用户。
[0116]单元PROC可以通过计算使待保护电力线路的断路器跳闸的阈值,而改善使断路器DIS跳闸的条件。可以根据与线路LE的配置(电缆直径)和性能(耗电量)有关的数据确定阈值。
[0117]为此目的,单元PROC适于收集:
[0118]由传感器DSC测量的直径值;以及,
[0119]由电流传感器DET收集的数据。
[0120]传感器DET能够测量线路LE上的电流和电位差,尤其是电缆Cl和C2上的电流和电位差。
[0121]令断电器跳闸的确定阈值可以是使断路器DIS跳闸的电流强度。为了发生这种情况,根据一个可能的实施例,当单元PROC收集的数据表明传感器DET测得的电流超出确定阈值的强度时,单元PROC可以控制构件OC而使其变为跳闸位置。
[0122]而且,可以进一步由单元PROC根据经由接口INT接收的校准指令确定跳闸阈值。作为一个例子,配电板的管理单元可以发送关于更新断路器校准的指令。例如,该指令的目的可以是增加配电板主断路器的跳闸阈值(例如,当用户向能源供应商预定更高的功率时)。
[0123]因此,可以根据经由接口INT接收的指令控制跳闸阈值。这种实施例还可以:
[0124]在用户拖欠支付账单的情况下,使能源供应商能够限制断路器的额定功率;
[0125]使用户能够调整其耗电量。
[0126]然而,应注意的是,可以根据小于或等于有关下列内容的相应最大值的电流值来确定跳闸阈值:
[0127]断路器的分配电流;或
[0128]电缆截面施加的最大值。
[0129]实际上,为了优先确保装置的电力安全性,跳闸阈值的强度低于可以支持待保护线路与断路器的电学性能的强度。
[0130]存储器MEM适于把从每个传感器收集的数据归档。测得的直径值、电流和电位差数据永久地储存在存储器MEM中,所述存储器是非易失性的(闪存卡或其它类型的)。可以通过经由接口 INT把数据传递到远端数据库,而循环地复制数据(如下文中参考图4所述)。
[0131 ] 存储器MEM可进一步通过查阅表把确定的跳闸阈值的数值一起归档,所述查阅表包括与标准电缆不同直径相关的一个或多个极限值。
[0132]例如,可以根据极限电流预先确定极限值,所述极限电流可以支持给定直径的电缆,而没有电气故障的任何风险。存储器可以进一步储存和断路器有关的分配电流数据(指定断路器的额定功率值)。
[0133]当把传感器DET和DSC的数据储存在存储器MEM中时,归档数据是可以被识别,并标记时间,以便例如设置故障和/或消耗量监测服务。
[0134]通信接口INT用于发送和接收诸如测量数据的数据或者用于管理/调整断路器DIS的指令。单元PROC适于传输所述直径值或者由传感器DET和/或DSC收集的数据。因此,经由接口 INT收到数据请求时,可以把请求的数据传输到请求实体,通常为智能配电板的一个管理单元。通信接口 INT可以是:
[0135]-以太网接口;
[0136]-无线电接口;
[0137]-W1-Fi接口;或者
[0138]-任何其它接口,其使用户或技工能够查阅所收集和归档的信息
当前第2页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1