切换诊断设备以及相关联的切换设备和诊断方法与流程

1.本发明涉及切换诊断设备。本发明还涉及包括这种诊断设备的切换设备以及由这种诊断设备实现的诊断方法。


背景技术：

2.为了防止电气故障，尤其是过电流，许多装置使用切换设备(或“断路器”)，该切换设备被配置为当电流强度相对于参考值过高时切断循环电流，例如被设置为避免传导电流的电导体过热。
3.为此，经常使用的断路器是所谓的“热磁”型。这些断路器使用切换系统(switching system)来断开(open)切换并切断电流，该切换系统通过两种不同且独立的方式起作用。
4.当电流(其全部或部分在例如线圈中循环)产生的磁场大于或等于阈值时，切换系统的第一部分命令切换断开。例如，当磁场大于或等于阈值时，由该磁场施加在可移动元件上的力超过例如由弹簧施加的另一个力，因此驱动该可移动元件的位移以断开该切换。当强度非常高时，这些机制允许非常快速的切换，特别是在通常是因为短路的非常偶然和强烈的过电流的情况下。
5.当断路器的温度(由过载引起)大于或等于另一个阈值时，第二部分命令切换断开。例如，与电流在其中循环的导体接触的双金属片(或本身被电流穿过的双金属片)变形，超过一定温度，以驱动切换断开。这些机制本质上没有磁性机制快，但允许较低强度的跳闸，以解决强度较低但持续时间较长的过载。
6.此外，断路器的切换系统通常包括手柄，以允许操作者或使用者手动断开或闭合(close)切换。
7.因此，在由断路器切换电流的情况下，可能有几种不同的原因，并且这些原因本质上非常不同。其结果是，希望在介入以恢复装置操作并闭合切换之前，预先确定发生切换的原因，特别是因为要采取的预防措施是因情况而异的。


技术实现要素：

8.然而，很难远程诊断这种切换的原因。例如，当电流非常高时，可能是测量电流强度的传感器变得饱和，因此不可能精确地确定电流的最大值，特别是如果它已经达到导致切换系统磁跳闸的阈值。此外，双金属片的操作在最佳和控制条件下被很好地建立，但是与它的标称操作相比，实际上可以变化。然后有必要建立查找表(或“降额表”)，以将实际条件与标称条件联系起来，从而考虑到具体的装置情况。
9.因此，需要一种用于热磁断路器的切换诊断设备，其比现有技术的诊断设备更可靠。
10.因此提出了根据权利要求1的诊断设备。
11.根据有利但非强制性的实施例，诊断设备根据权利要求2至11中的任一项。
12.还提出了根据权利要求12的切换设备。
13.根据有利但非强制性的实施例，诊断设备根据权利要求13和14中的任一项。
14.还提出了根据权利要求15的诊断方法。
附图说明
15.通过阅读下面的描述，本发明的特征和优点将变得显而易见，下面的描述完全是通过非限制性的示例并参考附图给出的，其中：
[0016]-图1是包括诊断设备的切换设备的示意图，以及
[0017]-图2是由图1的诊断设备实现的诊断方法的步骤的流程图。
具体实施方式
[0018]
图1中示出了切换设备10。
[0019]
切换设备10包括切换模块15和诊断设备20。
[0020]
下文将在切换设备10包括单极点(single pole)的情况下描述切换设备10，但是对于本领域技术人员来说很明显，极点的数量(即切换设备10被设计成每个连接或断开的输入-输出对的数量)可以变化。
[0021]
切换模块15和诊断设备20例如是彼此不同的设备，并且二者都形成切换设备10。具体地，如下所述，切换模块15和诊断设备20各自包含在不同的壳体中。
[0022]
应当注意，根据可以设想的一个变型，切换模块15和诊断设备20包含在同一个壳体中，并且构成切换模块15的元件例如不通过壁与构成诊断设备20的元件分开。
[0023]
切换模块15本身是已知的。
[0024]
切换模块15包括第一壳体22、至少一个输入25、至少一个输出30、切换构件35和跳闸系统(trip system)40。
[0025]
第一壳体22至少部分地容纳该或每个输入25、该或每个输出30、切换构件35和跳闸系统40。
[0026]
第一壳体22被配置为将第一壳体22的内部与第一壳体22的外部电绝缘。
[0027]
输入25的数量和输出30的数量均等于切换设备10的极点的数量，这里等于1。
[0028]
输入25是导电的，并且被配置为连接到切换设备10外部的第一设备。特别地，输入25被配置为从该外部设备接收电流。
[0029]
输入25包括例如输入连接端子，该输入连接端子旨在允许电导体或电连接器连接到输入端子，以将第一外部设备电连接到输入25。
[0030]
输入25包括连接在一起的一个电导体或多个电导体。
[0031]
输入25穿过例如第一壳体22，以允许其连接到第一外部设备。
[0032]
作为变型，输入25完全容纳在第一壳体22中，但是旨在连接到第一外部设备的输入25的一部分被布置成面向第一壳体22的孔，以便允许将电导体引入第一壳体22中。
[0033]
第一外部设备可以是任何类型的，例如配电网络。
[0034]
输出30被配置为经由切换构件35从输入25接收电流。此外，输出30被配置为将该电流传输到切换设备10外部的第二设备，输出30被配置为连接到该第二设备。
[0035]
输出30包括例如输出连接端子，该输出连接端子旨在允许电导体或电连接器连接
到输出端子，以将第二外部设备电连接到输出30。
[0036]
输出30穿过例如第一壳体22，以允许其连接到第二外部设备。作为变型，输出30完全容纳在第一壳体22中，但是旨在连接到第二外部设备的输出30的一部分面向第一壳体22的孔布置，以便允许将电导体引入第一壳体22中。
[0037]
第二外部设备可以是任何类型的，例如家用电网，或者甚至是消耗电能的设备。
[0038]
如本身已知的，切换构件35被配置为在第一位置和第二位置之间切换。
[0039]
当切换构件35处于第一位置时，切换构件35电连接输入25和输出30。
[0040]
当切换构件35处于第二位置时，切换构件35将输入25和输出30电隔离。
[0041]
如本身已知的，切换构件35特别包括电导体，该电导体可在电导体同时连接到输入25和输出30的位置，和电导体与输入25和输出30中的至少一个断开的位置之间移动。
[0042]
切换构件35还包括用于在其两个位置之间移动可移动导体的机构。
[0043]
如本身已知的，跳闸系统40被配置为命令切换构件35从第一位置切换到第二位置，反之亦然。
[0044]
特别地，跳闸系统40包括跳闸机构45、手动控制构件50、第一、热跳闸子系统55和第二、磁跳闸系统子系统60。
[0045]
通过两个子系统55和60的存在，切换模块15通常被称为“热磁断路器”，特别是当它形成与诊断设备20分离的设备时。在这两个元件15和20形成包含在同一个壳体中的同一个装置的情况下，切换设备10作为一个整体被称为“热磁断路器”。
[0046]
跳闸机构45被配置为作用在切换构件上，以在其两个位置之间切换切换构件35。
[0047]
手动控制构件50被配置为由操作者致动，以便通过跳闸机构45命令切换构件35从第一位置切换到第二位置，反之亦然。
[0048]
手动控制构件50包括例如手柄，该手柄可以通过围绕轴在两个位置之间旋转来致动，其中每个位置对应于切换构件35的位置。
[0049]
作为变型，手动控制构件50包括至少一个按钮，该按钮被配置为当操作者按压按钮时驱动切换构件35从其一个位置切换到另一个位置。根据一个实施例，手动控制构件50包括两个按钮，当被操作者按压时，一个按钮驱动从第一位置到第二位置的切换，另一个按钮驱动从第二位置到第一位置的切换。
[0050]
应当注意，可以设想许多不同类型的手动控制构件50。
[0051]
第一子系统55被配置为当满足第一标准时，命令切换构件35从第一位置切换到第二位置。
[0052]
第一标准是切换模块15的第一温度大于或等于温度阈值的事实。
[0053]
例如，如本身已知的，第一子系统55包括双金属片，该双金属片例如形成将切换构件35连接到输出30的电路的一部分，并且被配置为当切换构件35处于第一位置(或者与由该电流通过的导体接触)时，由从输入25循环到输出30的电流通过。双金属片被配置为根据其温度而变形，并作用在跳闸机构45上，以便当双金属片的温度大于或等于温度阈值时，将切换构件35切换到其第二位置。第一温度是双金属片的温度。
[0054]
如本身已知的那样，选择温度阈值，使得在标称条件下切换设备10的正常操作中，当电流的强度等于或大于第一电流阈值达预定时间时，焦耳效应引起第一温度增加到温度阈值。
[0055]
预定时间取决于例如操作条件和双金属片的设置。
[0056]
根据iec60898-1标准，在设备10的参考温度(或“额定值”)下，第一电流阈值位于例如可接受的最大电流的1.05和1.3倍之间而不会跳闸。然而，第一个阈值可能会有所不同。
[0057]
应当注意，也可以设想当第一温度达到温度阈值时命令切换的其他类型的第一子系统，特别是不包括任何双金属片的系统。
[0058]
第二子系统60被配置为当满足第二标准时，命令切换构件35从第一位置切换到第二位置。
[0059]
第二标准是由在输入25和输出30之间循环的电流产生的磁场大于或等于磁场阈值。
[0060]
例如，切换模块15包括线圈，电流(或该线圈的一部分电流与另一电导体并联)在该线圈中循环。线圈产生的磁场作用在第二子系统60的可移动元件上。当磁场大于或等于磁场阈值时，由磁场施加在可移动元件上的力驱动其位移，并且该位移作用在跳闸机构45上以命令切换构件35切换到其第二位置。
[0061]
选择磁场阈值，使得当电流表现出等于第二电流阈值的强度值时，电流产生等于磁场阈值的磁场。
[0062]
第二电流阈值明显严格大于第一电流阈值。例如，第二个电流阈值是额定值的3倍到10倍。因此，当第一标准和第二标准中的任一个被满足时，或者当两个标准都被满足时，跳闸系统40命令切换构件35切换到其第二位置。
[0063]
诊断设备20被配置为检测切换构件35的切换，执行切换的诊断，并将诊断数据传输到切换设备10外部的设备62。
[0064]
设备62例如是配备有人机界面的计算机或服务器，并且被设计成例如通过在人机界面的屏幕上显示数据来将接收到的数据传输给操作者。
[0065]
表述“执行切换的诊断”被理解为意味着诊断设备20将检测到的切换归因于以下原因：
[0066]-由于第一标准而导致的，即由于满足或已经满足第一标准，由第一子系统55引起的跳闸；
[0067]-由于第二标准而导致的，即由于满足或已经满足第二标准，由第二子系统60引起的跳闸；和
[0068]-手动跳闸，由操作者激活手动控制构件50引起。
[0069]
诊断数据包括例如切换原因的标识符，例如“1”、“2”或“3”，或者允许设备62从三个可能原因中识别检测到的切换原因的任何指示。
[0070]
诊断数据可选地包括附加信息，诸如：切换的时间上的瞬间、在跳闸系统40命令切换的瞬间测量的电压或电流值。诊断设备20包括第二壳体64、切换传感器65、温度传感器70、电流传感器75和控制器80。
[0071]
第二壳体64至少部分容纳切换传感器65、温度传感器70、电流传感器75和控制器80。
[0072]
第二壳体64例如被配置为将切换传感器65、温度传感器70、电流传感器75和控制器80相对于彼此保持在适当的位置。
[0073]
第二壳体64例如通过一个或多个挂钩，并且可能通过一个或多个电导体固定到第一壳体22。作为变型，第二壳体64和第一壳体22都固定到同一个支撑件上，该支撑件设计成将它们相对于彼此保持在适当的位置。
[0074]
应当注意，也可以设想没有壳体64的诊断设备20的实施例。在这种情况下，例如，切换传感器65、温度传感器70、电流传感器75和控制器80容纳在壳体22中。
[0075]
切换传感器65被配置为测量与切换构件35的切换相关的信息，并且向控制器80发送切换构件35已经发生切换的信号。
[0076]
切换传感器65例如机械地连接到切换构件35，并且可与其部分地移动，以便致动产生电信号的模块，该电信号是切换构件35的位置的函数。
[0077]
作为变型，切换传感器65被配置为通过评估电流是否在输入25和输出30之间循环来估计切换构件35所处的位置。
[0078]
作为变型，切换传感器65通过电接触检测手动控制构件50的位置，手动控制构件50本身与切换构件35的位置集成。
[0079]
通常，可能使用许多类型的切换传感器65。
[0080]
温度传感器70被配置为例如使用热电偶来测量切换设备10的第二温度的值。
[0081]
第二温度例如在第二壳体64内部测量。在这种情况下，第二温度是诊断设备20的温度。
[0082]
作为变型，第二温度是切换模块15的温度，例如切换模块15的电导体的温度，特别是输入25或输出30的温度。在这种情况下，温度传感器70通过至少穿过第二壳体64并且可选地穿过第一壳体22而与切换模块15的至少一部分接触，特别是与该电导体的至少一部分接触。
[0083]
特别地，第二温度是其变化与第一温度的变化相关的温度。为此，温度传感器70通常位于紧邻双金属片的位置，例如一厘米或更小的距离。
[0084]
电流传感器75被配置为测量从输入25到输出30流经切换模块15的电流的强度的值。
[0085]
例如，电流传感器75被配置为随着时间周期性地测量强度的值。测量的频率例如大于或等于1千赫(khz)，例如等于20khz。
[0086]
电流传感器75包括例如传感器85和模拟/数字转换器90，传感器85被配置为测量模拟形式的强度的值，模拟/数字转换器90被配置为将测量值转换成数字信号的形式，并将数字信号传输到控制器80。应当注意，控制器80和模拟/数字转换器90有时是执行这两种功能的一个和相同的元件。
[0087]
可选地，在将测量值传输到控制器80之前，电流传感器75执行测量值的频率滤波，例如围绕电流的预期频率的带通滤波器。
[0088]
为电流传感器75定义饱和值。
[0089]
饱和值是电流传感器75被设计用来测量的最大强度值(绝对值)。例如，当电流表现出绝对值大于或等于饱和值的强度值时，电流传感器75产生指示电流的强度(绝对值)等于饱和值的信号。
[0090]
换句话说，饱和值使得电流传感器75不能在绝对值上区分表现出绝对值大于饱和值的强度的两个电流。
[0091]
传感器85包括例如围绕切换模块15的导体(例如围绕形成输入25或输出30的一部分的导体)的导电环，并且被配置为根据在所述导体中循环的电流产生的磁场来产生电流。对该环产生的电流强度的测量可以估计磁场的值，从而估计导体中电流的强度。
[0092]
应当注意，可以使用许多类型的电流传感器75，例如分流传感器或电流互感器，它们本身是本领域技术人员已知的。
[0093]
控制器80被配置为至少基于由切换传感器65传输的信息来检测切换构件35的切换。
[0094]
此外，控制器80被配置为接收测量的强度和第二温度值，并基于接收的强度和第二温度值来诊断检测到的切换。
[0095]
控制器80包括例如处理器95和存储器100。
[0096]
存储器100包含软件指令，这些软件指令被配置为当在处理器95上执行时实现用于诊断切换设备10的切换的方法。
[0097]
控制器80被配置为例如通过无线数据链路或者甚至通过有线网络与外部设备62通信。
[0098]
作为变型，控制器80由专用集成电路(“特定应用集成电路”)、可编程逻辑组件的集合或者甚至任何电子组件的集合形成。
[0099]
现在将参考图2描述诊断设备20的操作，图2表示由该设备20实现的诊断方法的步骤的流程图。
[0100]
该诊断方法包括初始步骤200、检测步骤205、第一计算步骤210、第一估计步骤215、第二估计步骤220、第一比较步骤225、第一诊断步骤230、第二计算步骤235、确定步骤240、第三计算步骤245、第二比较步骤250、第二诊断步骤255和第三诊断步骤260。
[0101]
在初始步骤200开始时，切换构件35处于第一位置，并且电流从输入25通过切换构件35流向输出30。
[0102]
例如，电流是展现标称周期的交流电。例如，标称周期等于50赫兹(hz)，但在不同的装置中可能会有所不同。
[0103]
在初始步骤200中，由温度传感器70测量至少一个第二温度值，并将其传输到控制器80，特别是第二诊断模块110。
[0104]
例如，第二温度的值由温度传感器70周期性地测量，时间周期例如在100毫秒(ms)和10秒之间，尽管这些值可能变化，特别是根据双金属片的热容量。此外，电流传感器75测量在输入25和输出30之间循环的电流的强度的至少一个值。例如，强度值由电流传感器75周期性地测量。作为变型，强度值由电流传感器75连续测量，例如在滑动时间窗口上。
[0105]
实现初始步骤200，直到发生从切换构件35的第一位置到第二位置的切换。这在图2中由箭头265表示。
[0106]
假设在初始步骤200期间发生切换。
[0107]
切换通过切换传感器65驱动向控制器80指示切换已经发生的至少一个信号的传输。
[0108]
控制器80在接收到由切换传感器65发送的信号之后进行切换。
[0109]
控制器80在检测到切换之后实现检测步骤205。
[0110]
在检测步骤205期间，控制器80检测在紧接切换之前的第一时间带期间电流传感
器75是否已经饱和。
[0111]
例如，第一时间带具有预定的持续时间，并且在切换的瞬间结束。
[0112]
根据一个实施例，第一时间带被定义为预定数量的强度值被测量的时间带，在该第一时间带期间测量的最近的值是最后测量的非零值(因为切换切断电流)。
[0113]
第一时间带例如是持续时间等于电流的标称半周期并在切换的瞬间结束的时间带。作为变型，第一时间带的持续时间等于多个标称半周期，例如5个半周期(5half-periods)。
[0114]
例如，如果电流传感器75向控制器80传输多个连续的强度值，这些强度值表现出彼此相等并且绝对值等于饱和值的值，则检测到饱和。作为变型，饱和度值是略低于实际饱和度阈值的估计值，然后，如果电流传感器75向控制器80发送多个连续的强度值，所述强度值表现出绝对值大于或等于饱和度值，则检测到饱和度。
[0115]
如果检测到饱和，则实现第一计算步骤210。否则，实现第一估计步骤215。
[0116]
在第一计算步骤210期间，控制器80计算测量的强度的时间导数的至少一个值。
[0117]
例如，控制器80在第一时间带期间强度等于零的瞬间，特别是在强度等于零并且强度值随时间增加的瞬间，计算强度的时间导数的值。
[0118]
作为变型，控制器80计算强度的时间导数的值，该值对应于在第一时间带期间测量强度值的每个瞬间。
[0119]
第一计算步骤210之后是第二估计步骤220。
[0120]
在第二估计步骤220期间，由控制器80估计强度值。值得注意的是，估计值是第一时间带期间电流的强度的最大值。
[0121]
估计的强度值从至少一个计算的时间导数值来估计，特别是从强度等于零的时间的时间导数值来估计。
[0122]
作为变型，估计的强度值是从计算的导数值中的最大导数值(绝对值)估计的。
[0123]
例如，通过考虑电流的强度是时间的正弦函数，并且通过从强度等于零的瞬间的导数的值的知识中计算估计的强度值，来估计估计的强度值。
[0124]
例如，最大导数值被认为是强度等于零并随时间增加的瞬间处的导数值，因为当电流是时间的正弦函数时，这些确认是正确的。
[0125]
第二估计步骤220之后是第一比较步骤225。
[0126]
在第一估计步骤215期间，控制器估计强度的最大值。
[0127]
强度的最大值是例如在第一时间带期间测量的强度值中的最高值。作为变型，通过考虑电流是时间的正弦函数，基于测量的强度值，通过内插或外插来估计强度的最大值。
[0128]
第一估计步骤215之后是第一比较步骤225。
[0129]
在第一比较步骤225期间，将在步骤215或220期间估计的强度值与第二电流阈值进行比较。
[0130]
如果估计的强度值大于或等于第二电流阈值，则实现第一诊断步骤230。否则，控制器80确定由于满足第二标准而没有导致切换，并且执行第二计算步骤235。
[0131]
在第一诊断步骤230期间，控制器80将切换诊断为由于第二标准引起的切换。换句话说，控制器80得出结论，即切换是由第二跳闸子系统60引起的，因为电流产生的磁场大于或等于磁场阈值。
[0132]
在第一诊断步骤230期间，控制器80产生并向远程设备62发送诊断消息，该诊断消息指示切换是由第二子系统60引起的。
[0133]
作为变型，诊断设备20例如通过在诊断设备20的屏幕上显示消息，或者甚至通过显示指示器(诸如从诊断设备20的外部可见的彩色可移动元件)并指示切换的原因，来向操作者产生指示切换原因的信号。
[0134]
在第二计算步骤235期间，控制器80计算第二温度的平均值。
[0135]
该平均值例如是第二温度值的算术平均值，也就是说，通过对获取的多个第二温度值求和并将该和除以求和值的数量计算的平均值。
[0136]
平均值例如是根据在第二时间带期间连续获取的第二温度值计算的。
[0137]
第二时间带例如具有预定的持续时间，并且被定义为具有该持续时间并且在切换瞬间结束的第一时间带。
[0138]
根据一个实施例，第二时间带被定义为预定数量的强度值被测量的时间带，在该第二时间带期间测量的最近的值是测量的最后一个非零值(因为切换切断电流)。
[0139]
例如，第二时间带的持续时间在0和1秒之间。
[0140]
第二计算步骤235之后是确定步骤240。
[0141]
在确定步骤240期间，控制器80根据计算的平均第二温度值确定第三电流阈值。
[0142]
应当注意，作为变型，第三阈值根据例如在切换的瞬间测量的单个第二温度值来确定。
[0143]
第三电流阈值使得当电流的强度等于或大于第三电流阈值达预定时间并且当第二温度等于计算的平均第二温度值时，焦耳效应导致第一温度增加到温度阈值。
[0144]
换句话说，计算第三电流阈值是为了考虑这样的事实，即在切换模块15的实际操作条件下，切换模块15可能被外部因素加热或冷却，并且因此，电流的强度和第一温度之间的关系可能与设定温度阈值所考虑的不同。
[0145]
例如，如果温度阈值被设置成使得当电流的强度等于第一阈值达预定时间时，第一子系统55跳闸切换构件35的切换，并且切换模块15被单独放置在15℃的3米立方体积空气的中间(这些值是可能变化的示例)，如果切换模块15被加热到15℃以上，例如被相邻设备加热或者在夏天加热，则切换将发生在较低的强度。相反，在冬季或有大量气流的情况下，跳闸将在更高的强度进行。
[0146]
第三电流阈值例如由平均第二温度值和存储在存储器100中的表确定，该表对于多个存储的第二温度值包含相应的第三阈值。
[0147]
作为变型，对于存储在表中的每个第二温度值，表包含系数，使得通过将第一阈值乘以系数来确定第三阈值。
[0148]
每个系数值严格大于零。
[0149]
例如，对于严格大于当切换设备10单独放置在15℃的3米立方体积的空气中间时预期的第二温度值的存储的第二温度值，相应的系数值严格小于1。对于严格低于当切换设备10单独放置在15℃的3米立方体积的空气中间时预期的第二温度值的存储的第二温度值，相应的系数值严格大于1。
[0150]
当平均第二温度值严格地位于存储在表中的两个连续的第二温度值之间时，第三阈值例如通过从与所述两个存储的连续第二温度值相对应的两个第三阈值进行插值，或者
通过从与这些连续值相对应的两个系数值进行插值来计算。
[0151]
作为变型，如果平均第二温度值严格地位于存储在表中的两个连续的第二温度值之间，则确定的第三阈值是与最接近平均值的存储的第二温度值相对应的第三阈值。
[0152]
该表例如是通过测量第一子系统55对于每个存储的第二温度值跳闸切换的强度值而实验确定的表。
[0153]
存储在表中的连续第二温度值之间的差值在例如1摄氏度(℃)和10℃之间，例如等于5℃。
[0154]
作为变型，第三阈值由存储在存储器100中的函数计算，并且例如通过实验确定，将第三阈值的值与测量的第二温度联系起来。该函数例如是由存储在存储器100中的两个系数定义的仿射函数。
[0155]
应当注意，根据可以设想的一个变型，第三阈值是从单个测量的第二温度值而不是平均值计算的。
[0156]
一般而言，应当注意，第三阈值可能以不同的方式根据一个或多个第二温度值来计算或确定。
[0157]
在确定步骤240之后立即实现第三计算步骤245。
[0158]
在第三计算步骤245期间，计算平均强度值。
[0159]
例如，强度的平均值是在第二时间带上计算的。
[0160]
平均强度值例如由多个连续的rms(均方根)值计算，例如通过rms值的算术平均值。
[0161]
计算平均强度值所涉及的连续rms值的数量例如在0和10之间，例如等于5。
[0162]
根据一个实施例，控制器80在初始步骤200中周期性地根据例如由电流传感器75连续测量的n个强度值(n是严格大于1的整数)计算rms值。
[0163]
如本身已知的，通过计算测量值的平方的平均值的平方根来计算rms值，例如作为分子的n个强度值的平方和与作为分母的数字n之间的比率的平方根。
[0164]
数字n例如等于在电流的标称周期期间采集的强度样本的数量。在这种情况下，当电流的标称频率在45hz和66hz之间并且采样在20khz执行时，数字n尤其位于303和444之间。
[0165]
第三计算步骤245之后是第二比较步骤250。
[0166]
在第二比较步骤期间，控制器80将计算的平均强度值与第三阈值进行比较。
[0167]
如果平均强度值大于或等于第三阈值，则实现第二诊断步骤255。否则，实现第三诊断步骤260。
[0168]
在第二诊断步骤255期间，控制器80将切换诊断为由于第一标准引起的切换。换句话说，控制器80得出结论，切换是由第一跳闸子系统55引起的，因为第一温度大于或等于温度阈值。
[0169]
在第二诊断步骤255期间，控制器80产生诊断消息并将其传输给远程设备62，该诊断消息指示切换是由第一子系统55引起的。
[0170]
在第三诊断步骤260期间，控制器80将该切换诊断为由操作者启动手动控制构件50引起的切换。
[0171]
在第三诊断步骤260期间，控制器80产生诊断消息并将其传输给远程设备62，该诊
断消息指示切换是由手动控制构件50引起的。
[0172]
借助于本发明，诊断设备20有效地区分由子系统55和60或由手动控制构件50引起的跳闸，即使当切换设备10被放置在相对于选择温度阈值的标称条件可能变热或变冷的环境中时。
[0173]
显著避免了诊断设备20将跳闸归因于错误原因的情况，这是因为切换设备10的温度相对于标称条件而言较高或者另一方面较低。事实上，对第二温度的考虑使得有可能考虑这样的事实，即诊断设备10被放置在不同于第一跳闸子系统60最初被校准的温度条件下。
[0174]
因此，传输给必须干预包括切换设备10的装置的操作者的信息更准确，这使得干预更相关、更快，并且最重要的是更安全(因为与一个特定跳闸原因相关的某些动作对于其他原因可能被证明是危险的)。
[0175]
根据一个或多个测量的第二温度值计算第三阈值的事实使得有可能精确地考虑诊断设备10的温度对子系统55的操作的影响。
[0176]
使用包含根据测量的第二温度值的第三阈值的值的表使得可以简单且快速地计算第三阈值，而无需高计算能力。
[0177]
第二温度的平均值的使用准确地反映了第二温度对子系统55的操作的影响。
[0178]
当从测量的强度值的导数计算最大强度值时，即使最大值超过电流传感器75的饱和值，也可以精确地计算最大值。
[0179]
然而，在没有饱和的情况下，将最大值直接视为测量值中的最高值比使用导数允许更快和更精确的处理。
[0180]
在计算强度的最大值时使用导数的最大值比使用导数的其他值更精确。
[0181]
将强度的最大值与第二电流阈值进行比较使得能够简单且快速地检测根据第二标准的切换。
[0182]
当确定第一标准和第二标准不适用时，容易且简单地检测由手动控制构件50引起的切换，而不是提供特定处理，诸如使用特定传感器检测构件50的致动。切换设备10显著简化，因为不需要这种特定的传感器。
[0183]
当第二温度是诊断设备20的温度时，诊断设备20特别容易制造，因为不需要为温度传感器70提供对切换模块15(例如)的访问。此外，温度传感器70可能布置在可能的壳体64内，因此受到保护，特别是当设备20和模块15是设置有不同壳体的两个独立单元时。
[0184]
当第二温度是切换模块15的温度时，诊断更准确，因为该第二温度更准确地反映第一温度。例如，当切换模块15没有像诊断设备10那样被加热或冷却时，可以避免错误的诊断。
[0185]
应当注意，根据可以设想的一个变型，由第一标准引起的切换很可能通过直接将第二温度值(例如平均第二温度值)与对应的温度阈值进行比较来诊断。例如，如果第二温度是第一温度(特别地，如果温度传感器70开始测量双金属片或第一子系统55的另一个元件的温度)，则当且仅当第二温度值大于或等于子系统55断开切换的温度阈值时，诊断出切换是由于第一标准的切换。
[0186]
应当注意，根据可以设想的一个变型，步骤235至255没有被实现。在这种情况下，诊断设备20被简单地配置为将由于第二标准而导致的跳闸与构件50的手动跳闸区分开。