继电器保护系统技术方案

本文提供了改进的继电器保护系统，所述继电器保护系统可以检测继电器的输出上的对地短路状况。继电器保护系统可以对继电器的输出进行偏置。可以监测继电器的输出以确定偏置电平是否降低到预定阈值以下，以指示对地短路状况。如果检测到对地短路状况，则继电器保护系统可以防止继电器从打开位置转换到闭合位置。因此，电源可以保持与负载分离，从而防止损坏继电器和负载。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】继电器保护系统
本公开总体上涉及继电器，更具体地，涉及继电器保护系统。
技术介绍
在许多传统继电器系统中，继电器从打开位置转换到闭合位置，以将高电流源和/或高电压源耦接到负载。如果继电器的输出被错误地对地短路，则当继电器闭合时，耦接到继电器的高电压和/或高电流会严重损坏继电器的触点或者可能严重损坏负载。由于这些传统的继电器系统在不知道输出的状况的情况下转换到闭合位置，所以增加了重大损坏的风险。
技术实现思路
提供了本
技术实现思路
以介绍下面在具体实施方式中进一步描述的对简化形式的构思的选择。本
技术实现思路
不旨在确定所请求保护的主题的关键特征或基本特征，也不旨在用作帮助确定所请求保护的主题的范围。因此，需要一种继电器保护系统来提供防止切换到对地短路状况的保护。各种实施例总体上涉及一种继电器保护系统，该继电器保护系统能够检测继电器的输出上的对地短路状况。继电器保护系统可以对继电器的输出进行偏置。可以监测继电器的输出以确定偏置电平是否降低到预定阈值以下，以指示对地短路状况。如果检测到对地短路状况，则继电器保护系统可以防止继电器从打开位置转换到闭合位置。因此，电源可以保持与负载分离，从而防止损坏继电器或负载。附图说明现在将参考附图示例性地描述所公开的设备的具体实施例，其中：图1示出了示例性电力分配和控制系统。图2示出了示例性继电器以及偏置和监测系统。图3示出了图2中描绘的继电器以及偏置和监测系统的第一透视图。图4示出了图2中描绘的继电器以及偏置和监测系统的第二透视图。图5示出了图2中描绘的继电器以及偏置和监测系统的仰视图。图6示出了图2中描绘的继电器以及偏置和监测系统的俯视图。图7示出了用于监测继电器的输出的方法的示例性流程图。图8示出了示例性偏置和监测系统。具体实施方式现在将参考附图在下文中更全面地描述本公开，在附图中示出了优选实施例。然而，本公开可以按多种不同形式来实现，并且不应当被解释为受到本文阐述的实施例的限制。更确切地说，提供这些实施例使得本公开将是全面和完整的，并且将本公开的范围充分传达给本领域技术人员。在全部附图中，相似的附图标记指的是相似的元件。图1示出了示例性电力分配和控制系统100。电力分配和控制系统100可以包括电源102、继电器104、负载106、偏置和监测模块108以及控制器110。电源102可以为例如电池。在各种实施例中，电源102可以是汽车电池。负载106可以表示电源102下游的电子电路和/或设备。由负载106表示的这些电子组件可以在电力分配和控制系统100的正常操作期间从电源102接收电力。负载106可以通过继电器104耦接到电源102。如图1所示，继电器104可以耦接到电源102，并且负载106可以耦接到继电器104。继电器104可以是电磁继电器(例如，机电继电器)和/或电动开关。继电器104可以用作保护继电器和/或开关。例如，继电器104可以进行操作以在发生故障状况时防止或限制对负载106的损坏。故障状况可以包括例如相对于负载106的过压或过流状况。在正常操作期间，当未检测到或未发生故障状况时，继电器104可以从电源102向负载106提供电力。当检测到或发生故障状况时，继电器104可以使负载106与电源102分离。在这种情况下，继电器104可以破坏负载106和电源102之间的电连接。这样，继电器104可以确保在未检测到或未发生过压或过流状况时(例如，当继电器104处于闭合位置时)向负载106提供电力，并且可以当检测到或发生过压或过流状况时(例如，当继电器104处于打开位置时)隔离并保护负载106。在电力分配和控制系统100的初始操作状态中，继电器104可以处于打开位置或打开状态，使得电源102没有耦接到负载106。在电力分配和控制系统100的后续操作状态中，当希望向负载106提供电力时，可以使继电器104处于闭合位置或进入闭合状态以将电源102耦接到负载106。正常操作可以被认为是当在非故障状况期间继电器104将电源102耦接到负载106时的状态。在正常操作期间，电源102可以经由继电器104向负载106提供高电流和/或高电压。偏置和监测模块108可以耦接到继电器104。偏置和监测模块108可以确定电力分配和控制系统100何时可能或期望从初始操作状态(例如，当继电器104处于打开位置时)转换到正常操作状态(例如，当继电器104处于闭合位置时)。具体地，在各种实施例中，偏置和监测模块108可以确定将电源102耦接到负载106是否安全。在各种实施例中，偏置和监测模块108可以确定继电器104的输出是否对地短路。如果继电器104的输出对地短路，则偏置和监测模块108可以确定不希望将电源102耦接到负载106，这是因为这样做会严重损坏继电器104的触点和/或损坏电力分配和控制系统100的其他组件(例如，负载106的部分)。地可以是地电压，例如，约零(0)伏和/或大地或框架地。在各种实施例中，偏置和监测模块108还可以确定继电器104的输出是否没有对地短路。如果继电器104的输出没有对地短路，则偏置和监测模块108可以确定将电源102耦接到负载106是有可能的和/或安全的，这是因为这样做不可能损坏继电器104的触点和/或损坏电力分配和控制系统100的其他组件(例如，负载106的部分)。在各种实施例中，偏置和监测模块108可以向中继器104的输出提供偏置电压。例如，偏置和监测模块108可以包括耦接到继电器104的输出的偏置装置。可以监测偏置装置以确定继电器的输出是否变为对地短路且何时变为对地短路(例如，通过监测与继电器的输出相耦接的偏置装置的输出)。偏置电压可以相对较低。为了确定继电器104的输出是否对地短路，偏置和监测模块108可以监测和/或检测继电器104的输出上的偏置电压。在各种实施例中，如果偏置和监测模块108确定继电器104的电压近似接地或低于偏置电压，则偏置和监测模块108可以确定继电器104的输出对地短路。因此，如上所述，可以防止继电器104从打开位置转换到闭合位置。在各种实施例中，如果偏置和监测模块108确定继电器104的电压近似等于偏置电压，则偏置和监测模块108可以确定继电器104的输出不是对地短路的。因此，如上所述，可以允许继电器104从打开位置转换到闭合位置。偏置和监测模块108可以包括一个或多个组件以提供偏置电压。此外，偏置和监测模块108可以包括一个或多个组件以检测、监测和/或测量偏置电压。用于提供和监测偏置电压的组件可以是相同的组件。偏置电压可以是直流(DC)电压。偏置和监测模块108可以周期性地、连续地或随机地监测继电器104的输出的偏置电压。例如，偏置和监测模块108可以被配置为基于监测之间的可选择的或可编程的时间量或周期来周期性地监测偏置电压。偏置和监测模块108还可以比较继电器104的输出上的检测电压，并且可以将其与一个或多个阈值进行比较。阈值可以是预期的偏置电压，也可以是地。基于检测到的电压，偏置和监测模块108可以确定继电器104的输出可能对地短路还是可能不对地短路。偏置和监测模块108可以包括用于存储一个或多个阈值的存储器。偏置和监测模块108的存储器还可以存储检测到的电压(例如，以保存检测到的电压随时间的记录或历史)。当确定继电器104的输本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种装置，包括：电源；继电器，与所述电源相耦接；负载，与所述继电器相耦接，其中当所述继电器处于闭合位置时，所述继电器将所述负载耦接到所述电源；偏置和监测模块，与所述继电器相耦接；以及控制器，与所述偏置和监测模块相耦接，其中所述偏置和监测模块通过检测所述继电器的输出上的电压来确定所述继电器的输出何时对地短路。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.04.19 US 15/132,8581.一种装置，包括：电源；继电器，与所述电源相耦接；负载，与所述继电器相耦接，其中当所述继电器处于闭合位置时，所述继电器将所述负载耦接到所述电源；偏置和监测模块，与所述继电器相耦接；以及控制器，与所述偏置和监测模块相耦接，其中所述偏置和监测模块通过检测所述继电器的输出上的电压来确定所述继电器的输出何时对地短路。2.根据权利要求1所述的装置，其中所述偏置和监测模块向所述继电器的输出提供偏置电压。3.根据权利要求2所述的装置，其中当所述继电器的输出上的检测电压近似等于所述偏置电压时，所述偏置和监测模块确定所述继电器的输出没有对地短路。4.根据权利要求3所述的装置，其中当所述继电器的输出上的检测电压近似等于所述偏置电压时，所述偏置和监测模块生成对所述继电器的输出没有对地短路加以指示的信号，并将所述信号提供给所述控制器。5.根据权利要求4所述的装置，其中当接收到对所述继电器的输出没有对地短路加以指示的信号时，所述控制器使所述继电器置于所述闭合位置。6.根据权利要求1所述的装置，其中所述电源是电池。7.根据权利要求6所述的装置，其中所述电池是汽车电池。8.根据权利要求1所述的装置，其中所述控制器是微处理器。9.根据权利要求1所述的装置，其中所述控制器是引擎控制单元ECU。10.根据权利要求2所...

【专利技术属性】
技术研发人员：詹姆斯·莱利，
申请(专利权)人：力特有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US