用于监视保护导体连接的方法和装置与流程

文档序号:13707482阅读:456来源:国知局
技术领域本发明涉及一种用于监视供电线的保护导体连接的方法,该供电线在馈电点与负载侧连接之间延伸,该方法包括在馈电点处生成和馈入待运行的测试电流的方法步骤。此外,本发明涉及一种用于监视供电线的保护导体连接的装置,该供电线在馈电点与负载侧连接之间延伸,该装置包括用于生成测试电流的测试电流生成器以及用于馈入测试电流的耦合电路。

背景技术:
用于监视回路电阻和保护导体连接的回路监视装置是已知的。例如,这种装置用于检测电气装置中的保护导体中断。为此,包括测试电流生成器的监视装置的一侧通过监视线或直接地连接至电负载的接地主体,另一侧连接至接地连接。电路通过保护导体闭合,监视装置中的可测量的电流因此提供关于保护导体连接的连续性的结论。如果测得的电流达不到预设响应值(相当于超过回路电阻),则触发告警。这种方法的一个问题是在以下情况下发生的多个接地:测试电流电路并非仅仅通过返回至测试电流生成器的保护导体闭合,而存在可能导致电流的不正确评估的额外的并联电流路径。因此,在不利的电阻状况下,保护导体电流中流回的测试电流部分可能不足够大以允许得到关于保护导体的功能性的安全结论。此外,发生干扰保护导体上的待测量的测试电流并使测量结果畸变的干扰效应(如,以泄漏电流的形式)。以下将基于用于船舶的岸上连接的示例解释这些问题及其根据本发明的解决方案。在船舶在国际港口中装载及卸载期间做出努力以从岸上为船舶提供电能供应。这样,船载电力单元可被关闭,从而节省燃料,并减小对环境(尤其是对港口附近区域内的居民)的污染。在这种岸上连接中,在切换到岸上电力之前以及在从岸上供电时,必须确保与船舶的可靠的保护导体连接。利用已知的用于回路监视的装置,在此特定应用中,不能确保保护导体连接的可靠监视,因为这些装置没有考虑诸如通过盐水和舷梯的并联接地连接,这意味着不可能检测检查回路是否确实仅通过预期的保护接地连接闭合。因此,必须避免供电电压的不适当释放以及馈入期间的中断的保护导体。

技术实现要素:
因此,本发明基于开发一种确保保护导体连接的可靠监视的方法和装置的目的。关于方法,结合用于监视供电线的保护导体连接的方法达到此目的,供电线在馈电点与负载侧连接之间延伸,该方法包括在馈电点处生成和馈入待运行的测试电流的方法步骤,其中,将测试电流直接馈入待被监视的保护导体连接,且对保护导体连接中流动的保护导体电流进行寄存。由于根据本发明的测试电流在馈电点处被直接地耦合至保护导体连接的事实,如果保护导体连接正确地起作用(保护导体必须根据规定进行绝缘处理并进行连接),则有利地确保了精确可调的、足够大的测试电流是可用的,其完全流入待被监视的保护导体连接。对于基于错误的或中断的保护导体连接的检测的评估,对保护导体连接中流动的保护导体电流选择性地寄存。这样,可以与额外的并联接地连接相独立地确定保护导体连接是否确实构成期望的主接地连接。因此,杜绝了不期望的多个接地“模仿”貌似规则的保护导体连接。有利地,通过感应耦合馈入测试电流。感应(变压器)耦合允许无电势(即,与由于操作而存在在待被监视的保护导体连接上的电势相独立)地馈入测试电流。此外,通过感应耦合寄存保护导体电流。如在测试电流馈入的情况下,感应(变压器)耦合允许无电势地寄存保护导体电流。有利地,对寄存的保护导体电流整体地评估以检测错误的保护导体连接。在此种假设(在根据供电线的电气参数待期待的足够大的电流的情况下,可以假定无故障的保护导体连接时)下,全部的寄存的保护导体电流受到旨在关于保护导体连接的状态的结论的评估。因此,由于操作而通过保护导体连接出现的泄漏电流也被视作保护导体与低电阻连接的指示,即,存在起作用的保护导体连接。优选地,如果保护导体电流达不到可调响应值,则发出告警。如果在对寄存的保护导体电流的评估期间发现其低于保护导体电流响应值(即,低于可设置的触发阈值),这指示保护导体的中断或至少错误的保护导体连接,则发出告警。有利地,结合用于船舶的岸上连接中的保护导体的监视实施上述方法。岸上馈入期间的供电线的可靠的保护导体连接越来越重要,尤其是在船舶的岸上连接的世界标准化的过程中。然而,本发明不限于此特定的应用。可以在电气装置或电气设备中,尤其是在发电机的操作中,存在其他有利的应用,在发电机中,并联的多个接地使得保护导体连接的监视变得困难。由于随后所描述的监视装置为所主张的方法的实施,本方法的前述有益效果类似地也应用于所主张的装置。因此,关于装置,结合用于监视供电线的保护导体连接的装置实现此目的,供电线在馈电点与负载侧连接之间延伸,该装置包括用于生成测试电流的测试电流生成器和用于馈入测试电流的耦合电路,其中,耦合电路与保护导体连接耦合以将测试电流直接馈入保护导体连接,且寄存装置与保护导体连接耦合以寄存保护导体电流。与保护导体连接耦合的耦合电路允许以简单的方式馈入测试电流,以使得在根据规定连接的绝缘的保护导体的情况下,预定义大小的测试电流流入保护导体。寄存装置与保护导体连接耦合并因此允许寄存全部的保护导体电流。完全流入保护导体的馈入的测试电流和由于操作而出现的泄漏电流一起形成受到评估的寄存的(总)保护导体电流。在有利的实施例中,耦合电路被实现为用于将测试电流馈入保护导体连接的感应耦合电路。可无电势地通过感应耦合电路(电流互感器)将测试电流馈入保护导体连接。有利地,寄存装置被实现为测量电流互感器。为了寄存保护导体电流,寄存装置被实现为测量电流互感器,其变压器铁心围绕保护导体连接。此实施例允许保护导体电流的简单和安全的无电势的电流测量。此外,监视装置包括用于评估寄存的保护导体电流以检测错误的保护导体连接的评估装置。在评估装置中,评估全部的寄存的保护导体电流以估量保护导体连接的功能性。附图说明从以下的借助于示例示出本发明的优选实施例的描述和附图中,其他有利的实施例特征变得明显,其中:图1示出与用于船舶的岸上连接相结合的根据本发明的监视装置。具体实施方式使用用于船舶4的岸上连接的示例,图1示出用于根据本发明方法的应用的示意图,包括实施本方法的监视装置2的实施例。船舶4通过负载侧连接5和供电线6连接到馈电点3,从而朝向主电源。负载侧连接5进一步包括待被监视的保护导体连接10(保护导体)。设置在馈电点3处的监视装置2包括用于生成测试电流17的测试电流生成器14、耦合电路16、寄存装置19以及评估装置22。通过耦合电路16将测试电流17感应地馈入保护导体连接10。寄存装置19寄存保护导体连接上流动的保护导体电流24,馈入的测试电流17以及由于操作而流动的泄漏电流形成寄存的保护导体电流24的部分。优选地,寄存装置19被实现为测量电流互感器。在评估装置22中,评估由寄存装置19寄存的(总)保护导体电流24,以基于寄存的保护导体电流24的大小检测错误(即,不够低电阻的)保护导体连接10。在示出的用于船舶的岸上连接的应用示例中,在馈电点3处馈入保护导体连接的测试电流17可采用一些未定义的路径返回至测试电流生成器14。例如,测试电流电路可以通过导电的盐水30或通过舷梯32闭合。然而,由于测试电流17被直接馈入保护导体连接10,可以基于确实流入保护导体连接10的寄存的保护导体电流24确定是否存在无故障的保护导体连接10。
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