识别和标示故障的通信连接的方法及电流分配装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及用于识别和标示开关设备中的故障的通信连接(6，7)的方法，所述开关设备为分配电流(1)从供电(5)看具有一个前面设置的开关(2)和至少两个直接在其后设置的开关(3，4)，其中开关(2，3，4)之间的通信通过通信连接(6，7)借助数字信号(M，IL)进行，并且其中信号(M，IL)的时间上重叠的发送与信号(M，IL)的电压上的重叠在进行接收的前面设置的开关(2，3，4)处连接。为使在任何时间保证保护功能，建议：作为验证信号由一个后面设置的开关(3，4)分别通过通信连接(6，7)发送信号(M)，并如果该验证信号在预先给定的持续时间内消失则其余的开关(2)分别标示故障的通信连接(6，7)。

【技术实现步骤摘要】
识别和标示故障的通信连接的方法及电流分配装置
本专利技术涉及根据权利要求1和9前序部分的用于识别和标示开关设备中的故障的通信连接的方法及用于执行该方法的电流分配装置。
技术介绍
已知在电流分配装置中通过开关，特别是低压功率开关，在单个设备支路(或者耗电器)上分配电流。这些开关分别为额定电流设计并且在故障情况下中断流过开关的电流，例如在短路时出现的电流。在此应该分别仅切断出现故障的或者最接近故障的设备支路。这种行为被称为选择地切断。至少在每一个从供电看在前面设置的开关内都存在一个检测装置和一个脱扣单元。检测装置借助变换器分别采集流过开关的电流，其中脱扣单元验证是否满足预先给定的电流条件。如果是，则脱扣单元使开关脱扣。已知这样的开关设备，其中用于选择地切断的开关通过通信连接彼此通信。于是一个其中例如特别因为存在短路而满足电流条件的(后面设置的)开关通过相应的信号将此通知前面设置的开关。作为结果前面设置的开关自身不立即断开，而是在规定的时间(预先规定的延迟时间)等待后面设置的开关是否脱扣。如果后面设置的开关在经过上述延迟时间后未脱扣，则前面设置的开关中断电流流动。该通信途径分别由供电方向上后面设置的开关进行。人们称这种选择方式为缩短时间的选择性控制ZSS，它也被称为区域选择性 ZSI (Zone Selective Interlocking,区域选择性联锁)。信号可以作为数字信号构建，如从US7058482所知。如果在一个开关后面直接设置多个开关，则它们通常通过总线与前面设置的开关连接，其中这些开关分别具有相应的接口。由故障所决定可能出现发送的信号在时间上重叠的情况，其中这些信号在进行接收的开关上在电压上重叠。这特别在两个在后面设置的开关同时或者几乎同时向直接在前面设置的开关发送信号时发生。这里的缺点是，通过该重叠可能出现不确定的状态，这可能导致影响保护功能。
技术实现思路
本专利技术的任务是避免不确定的状态，以便在任何时间都保证保护功能。该任务关于方法通过权利要求1的特征解决，并且关于电流分配装置通过权利要求10的特征解决；从属权利要求表示有利的设计方案。关于方法的解决方案规定，由一个(优选后面设置的)开关分别通过通信连接发送一个信号作为验证信号，并且当在预先规定的持续时间内该验证信号未到来时，其余的开关分别标示故障的通信连接。为避免干扰建议，信号从低状态构建，并且为区分起见具有不同的信号时间长度。一个在开关上设置的信号元件被用于标示故障的通信连接。适宜地，验证信号分别在预先规定的持续时间内重复尤其周期地重复。如果使(较不重要的)验证信号的信号长度比其余的(分别较重要的)信号小，使得能够在与(较不重要的)验证信号在时间上重叠的情况下可靠地识别其余的(较重要的)信号，则能够提高可靠性。当满足预先规定的电流条件时，分别自动地触发开关断开。如果所述信号包括一个延迟信号，其由后面设置的开关分别通过通信连接发送，以便通知前面设置的开关电流条件满足并且它中断该电流，则能够改进所述方法。为实现时间缩短的选择性控制而建议:提供一个预先规定的延迟时间，前面设置的开关在接收延迟信号后分别将脱扣延迟该延迟时间。如果所述信号包括一个撤销信号，它由前面设置的开关的接收分别结束由延迟信号触发的延迟，则能够减小短路负荷，其中该(较重要的)撤销信号的信号长度大于其余的(较不重要的)信号的信号长度。关于电流分配装置的解决方案规定，一个(优选后面设置的)开关分别通过通信连接发送一个信号作为验证信号，并且如果该验证信号在预先给定的持续时间内消失则其余的开关分别标示故障的通信连接。【附图说明】下面根据一个实施例详细描述本专利技术。附图中:图1示出了具有一个前面设置的和两个后面设置的开关的电流分配装置，图2示出了根据图1的开关的通信连接，用于传输形式为数字信号的信息，图3示出了根据图2的信号的例子，图4示出了根据图3的验证信号的周期的重复。【具体实施方式】图1示出了具有三个开关2、3、4的电流分配装置1，这些开关作为低压功率开关制造，并且在供电5上连接。从供电5看开关2直接在两个开关3、4前设置，而两个开关3、4直接在开关2后设置。流过直接在后面设置的开关3、4的电流也流过前面设置的开关2。每个开关2、3、4分别当一般说满足一个预先给定的电流条件时自动断开，这里是当超过一个电流阈值时。电流阈值例如在短路时被超过。开关2、3、4按照层次级(分级地)设置，其中开关2建立一个层次级(等级)，直接在后面设置的开关3、4建立在其下设置的层次级(等级)。然后直接在开关3、4后面设置的开关(这里不存在)建立位于其下的层次级，等等。开关2、3、4通过通信连接6、7彼此连接。连接6、7作为总线连接6a、7a实现并且在前面设置的开关2的一个公共的总线接口 8处汇合。在图2中示意性示出了开关2、3、4的通信连接6、7。可以看到，每一个开关2、3、4 既具有通信输入 ZSI_IN2、ZSI_IN3、ZSI_IN4,还具有通信输出 ZSI_0UT2、ZSI_0UT3、ZSI_0UT4，它们分别属于一个 ETU/ZSI 模块:ETU/ZSI2、ETU/ZSI3、ETU/ZSI4，其中，ZSI 是 ZoneSelective Interlocking( MeldeselektivitSt，信号选择性)的简称，ETU是电子脱扣单元(Electronic Trip Unit)的简称。公共的总线接口 8位于前面设置的开关2的输入ZSI_IN2处。通过总线连接6a、7a，前面设置的开关2和两个后面设置的开关3、4交换信息，也就是说，总线连接6a、7a在这里是双向连接，但是也可以构造为从后面设置的开关3、4朝向前面设置的开关2的单向连接。图3在这里举例示出了两个用于信息交换的信号M、IL,它们构成一个验证信号M (Monitor,监视)和一个延迟信号IL (Interlock,联锁)。信号M、IL具有数字形式，并且分别由两个状态组成，它们的电压电平在这里要么位于O伏特(低状态)，要么位于+5伏特(高状态)。当具有低状态时信号M、IL被置位(即逻辑I)，当具有高状态时不被置位(即逻辑O)。电压电平在所有的信号M、IL中必须在各信号M、IL的开始前亦即在它的起始边缘前在高状态下保持预先规定的60 μ s (微秒)的最小时间。图3中不出了信号M、IL,其中信号M的时间长度是10 μ s (微秒)，信号IL是100 μ S，也就是说它们在时间长度上不同。给一个级的每一个开关2或者3、4预先规定一个延迟时间，在接收延迟信号IL后以该延迟时间延迟开关2、3、4的脱扣或者自动断开以及由此的电流中断。后面设置的开关3、4分别向前面设置的开关2发送延迟信号IL，以便通知后者:电流条件满足并且由它将中断电流。延迟信号IL用于，通过后面设置的开关3 (或者4)启动前面设置的开关2的延迟时间，也就是说在该时间内封锁它。延迟时间对于同一级的所有开关2或者3、4分别都相同，它朝向供电5增加。因为开关3、4构成最下面的级，所以它们(优选)不延迟地脱扣，也就是说它们的延迟时间是0ms。开关2的延迟时间在这里例如是50ms。(在按照图1的电流分配的情况下，如果在开关3、4下面存在另外一个唯一的级并且它的开关构本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于识别和标示开关设备中的故障的通信连接(6，7)的方法，所述开关设备为分配电流从供电(5)看具有一个前面设置的开关(2)和至少两个直接在其后设置的开关(3，4)，其中流过直接在后面设置的开关(3，4)的电流也流过前面设置的开关(2)，其中，开关(2，3，4)之间的通信通过通信连接(6，7)借助数字信号(M，IL)进行，并且其中，信号(M，IL)的时间上重叠的发送与信号(M，IL)的电压上的重叠在进行接收的前面设置的开关(2，3，4)处连接，其特征在于，作为验证信号由开关(3)分别通过通信连接(6，7)发送信号(M)，并且如果该验证信号在预先给定的持续时间内消失，则其余的开关(2，4)分别标示故障的通信连接(6，7)。

【技术特征摘要】
1.一种用于识别和标示开关设备中的故障的通信连接(6，7)的方法，所述开关设备为分配电流从供电(5)看具有一个前面设置的开关(2)和至少两个直接在其后设置的开关(3，4)，其中流过直接在后面设置的开关(3，4)的电流也流过前面设置的开关(2)，其中，开关(2，3，4)之间的通信通过通信连接(6，7)借助数字信号(M，IL)进行，并且 其中，信号(M，IL)的时间上重叠的发送与信号(M，IL)的电压上的重叠在进行接收的前面设置的开关(2，3，4)处连接， 其特征在于， 作为验证信号由开关(3)分别通过通信连接(6，7)发送信号(M)，并且如果该验证信号在预先给定的持续时间内消失，则其余的开关(2，4)分别标示故障的通信连接(6，7)。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于， 所述信号(M，IL)由低状态构建，并且为区分起见具有不同的信号时间长度。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于， 借助在开关(2，3，4)上设置的信号元件标示故障的通信连接出，7)。4.根据权利要求1至3之一所述的方法，其特征在于， 所述验证信号分别在预先规定的持续时间内重复。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于， 所述验证信号周期地重复。6.根据权利要求1至5之一所述的方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈维刚，M·丹克特，杜峰，闵应宗，卓越，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE