專利名稱：具有作為電流傳感器的羅果夫斯基線圈的三極或四極低壓功率開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種三極或四極低壓功率開關(guān)，其具有用作電流傳感器的羅果夫斯基線圈、電子過(guò)電流斷電器和用于采集接地的裝置，其中羅果夫斯基線圈的輸出端分別通過(guò)一個(gè)RC低通濾波器引至過(guò)電流斷電器的測(cè)量放大器。
背景技術(shù)：
三極或四極低壓功率開關(guān)部分地配備了用于采集接地的裝置。為此必須形成受監(jiān)控電網(wǎng)的三個(gè)或四個(gè)導(dǎo)線中電流的矢量和。也可以連接直接反映初級(jí)電流的電流和的外部和電流轉(zhuǎn)換器。根據(jù)其中使用功率開關(guān)的開關(guān)設(shè)備的不同要求，或者僅告知采集到接地，或者在預(yù)定的延遲時(shí)間之后引起開關(guān)的斷開。
如果功率開關(guān)以例如DE10054496A1中公開的用作電流傳感器的羅果夫斯基線圈工作，則羅果夫斯基線圈中的電流對(duì)根據(jù)開頭所述類型的在星形匯接點(diǎn)導(dǎo)線中的和分析來(lái)說(shuō)太小了。盡管如此，為了可以采集到接地，目前在過(guò)電流斷路器的微處理器中根據(jù)經(jīng)過(guò)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換之后的各電流信號(hào)通過(guò)計(jì)算產(chǎn)生電流和，并作為數(shù)字值提供。
處理器中的掃描會(huì)產(chǎn)生誤差，因?yàn)樘幚砥髟诓煌辔恢g帶有時(shí)間偏移地采集各模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器值。這意味著從相位L1到相位N以90μs的時(shí)間差測(cè)量信號(hào)。電流和雖然可以通過(guò)分別對(duì)三個(gè)或四個(gè)掃描值中的第一個(gè)掃描值進(jìn)行插值和反計(jì)算來(lái)算出，但在電網(wǎng)中電流動(dòng)態(tài)改變時(shí)仍然殘留著很大的系統(tǒng)誤差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是通過(guò)簡(jiǎn)單方式以羅果夫斯基線圈作為電流傳感器為開頭所述類型的低壓功率開關(guān)實(shí)現(xiàn)接地采集。
按照本發(fā)明該技術(shù)問(wèn)題通過(guò)權(quán)利要求1的特征解決。
據(jù)此所有羅果夫斯基線圈的輸出信號(hào)通過(guò)電阻一起引向積分電容器，該積分電容器的電壓形成附加的、反映受監(jiān)控電網(wǎng)中電流和的測(cè)量放大器的輸入信號(hào)。測(cè)量放大器的輸出信號(hào)以公知方式在過(guò)電流斷路器的微處理器中得到進(jìn)一步處理。


下面借助實(shí)施例詳細(xì)解釋本發(fā)明。
圖1以原理連接圖示出對(duì)低壓功率開關(guān)的電子過(guò)電流斷路器的電流采集。
具體實(shí)施例方式
作為用于采集電網(wǎng)電流的傳感器采用羅果夫斯基線圈1。羅果夫斯基線圈1的輸出端通過(guò)對(duì)稱的低通-RC電路2引至測(cè)量放大器3的輸入端。在測(cè)量放大器3的輸出端提供了與電網(wǎng)電流成正比的信號(hào)IL1、IL2、IL3、ILN用于電網(wǎng)的3個(gè)相線和一個(gè)中線，這些信號(hào)接著通過(guò)在此未示出的AD轉(zhuǎn)換器輸入微處理器，微處理器根據(jù)不容許的高值監(jiān)控信號(hào)IL1、IL2、IL3、ILN，必要時(shí)不經(jīng)延遲或經(jīng)延遲地觸發(fā)功率開關(guān)。
除了采集各電流之外，還在過(guò)電流斷路器的模擬端形成和。為此羅果夫斯基線圈1的輸出信號(hào)分別通過(guò)一個(gè)由電阻4、5和共用的積分電容器6組成的對(duì)稱低通濾波器引向另一個(gè)測(cè)量放大器7，在該測(cè)量放大器7的輸出端提供代表受監(jiān)控電網(wǎng)中所有電流之和的信號(hào)ISumme。如果電流和不等于0(減去預(yù)定的容差值)，則在該區(qū)域內(nèi)在功率開關(guān)之后存在著接地。該接地通過(guò)光學(xué)顯示器被告知，必要時(shí)在預(yù)定的延遲時(shí)間之后還導(dǎo)致過(guò)電流斷路器的觸發(fā)，并因此導(dǎo)致所連接的耗電器的斷開。
利用該設(shè)置可以在放大中這樣選擇形成和電流的測(cè)量區(qū)域，使得可以充分利用模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的最大控制。先前出現(xiàn)的掃描誤差不再存在。
權(quán)利要求
1.一種三極或四極低壓功率開關(guān)，具有用作電流傳感器的羅果夫斯基線圈(1)、電子過(guò)電流斷電器和用于采集接地的裝置，其中羅果夫斯基線圈(1)的輸出端分別通過(guò)一個(gè)RC低通濾波器(2)引至過(guò)電流斷電器的測(cè)量放大器(3)，其特征在于，所有羅果夫斯基線圈(1)的輸出信號(hào)還通過(guò)電阻(4，5)一起引向積分電容器(6)，該積分電容器的電壓形成另一個(gè)反映受監(jiān)控電網(wǎng)中電流和的測(cè)量放大器(7)的輸入信號(hào)。
全文摘要
三極或四極低壓功率開關(guān)部分地配備了用于采集接地的裝置。為此必須形成受監(jiān)控電網(wǎng)的三個(gè)或四個(gè)導(dǎo)線中的電流的矢量和。對(duì)于這種類型的功率開關(guān)，所有羅果夫斯基線圈(1)的輸出信號(hào)還通過(guò)電阻(4，5)一起引向積分電容器(6)，該積分電容器的電壓形成另一個(gè)反映受監(jiān)控電網(wǎng)中電流和的測(cè)量放大器(7)的輸入信號(hào)。該測(cè)量放大器(7)的輸出信號(hào)然后在過(guò)電流斷路器的微處理器中得到進(jìn)一步處理。
文檔編號(hào)H01H71/00GK1926739SQ200580006751
公開日2007年3月7日 申請(qǐng)日期2005年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月4日
發(fā)明者托馬斯·德里霍恩, 安德烈亞斯·克勞斯, 安德烈亞斯·潘克, 伊爾卡·雷德曼, 沃爾夫?qū)ち_爾 申請(qǐng)人:西門子公司