电力接触故障清除设备制造技术

电力接触故障清除设备包括：第一端子对，其适于跨第一组可切换接触件连接；以及第二端子对，其适于跨第二组可切换接触件连接。第二组可切换接触件耦接至电弧抑制器。电流传感器适于连接在电力负载与第二组可切换接触件之间。电流传感器被配置成测量与电力负载相关联的电力负载电流。控制器电路可操作地耦接至电流传感器以及第一端子对和第二端子对。控制器电路被配置成至少基于电力负载电流来检测故障状况，并且基于所检测的故障状况对第一组可切换接触件和第二组可切换接触件的去激活进行排序。行排序。行排序。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电力接触故障清除设备
[0001]优先权
[0002]本申请根据35U.S.C.119(e)要求于2019年9月11日提交的美国临时申请第62/898,783号、“POWER CONTACT FAULT CLEARING DEVICE”的优先权，该美国临时申请的全部内容通过引用并入本文。


[0003]本申请总体上涉及电接触件排序(electrical contact sequencing)，例如在检测到故障状况时控制彼此并联连接或串联连接的电接触件的关断(OFF)时序。

技术介绍

[0004]在选择机电继电器和接触器时对产品设计师、技术人员和工程师进行培训以接受制造商规范。然而，这些规范都没有指示电接触电弧放电对继电器或接触器的预期寿命的严重影响。这在高功率(例如，超过2安培)应用中尤其如此。
[0005]电流接触电弧放电可能对电接触表面(例如继电器和某些开关)具有有害影响。随着时间的推移电弧放电可能使接触表面劣化并最终破坏接触表面，并且可能导致过早的部件失效、较低的质量性能和相对频繁的预防性维护需要。另外，继电器、开关等中的电弧放电可能导致电磁干扰(EMI)发射的生成。电流接触电弧放电可能在消费者、商业、工业、汽车和军事应用领域中在交流(AC)电力和直流(DC)电力两者中发生。由于其普遍性，确实已经开发出了数百种具体方法来解决电流接触电弧放电的问题。

技术实现思路

[0006]现在描述各种示例来以简化的形式介绍一系列构思，所述构思在下面的具体描述中进一步进行描述。
技术实现思路
不旨在标识所要求保护的主题的关键或必要特征，也不旨在用于限制所要求保护的主题的范围。
[0007]根据本公开内容的第一方面，提供了一种电路，该电路包括第一端子对，该第一端子对适于跨第一组可切换接触件连接。电路还包括第二端子对，该第二端子对适于跨第二组可切换接触件连接，第二组可切换接触件耦接至电弧抑制器。电路还包括电流传感器，该电流传感器适于连接在电力负载与第二组可切换接触件之间。电流传感器被配置成测量与电力负载相关联的电力负载电流。电路还包括控制器电路，该控制器电路可操作地耦接至电流传感器以及第一端子对和第二端子对。控制器电路被配置成至少基于电力负载电流来检测故障状况，并且基于所检测的故障状况对第一组可切换接触件和第二组可切换接触件的去激活进行排序。在去激活期间，在第一组可切换接触件的去激活之前对第二组可切换接触件进行去激活。
[0008]根据本公开内容的第二方面，提供了一种系统，该系统包括第一端子对，该第一端子对适于跨第一组可切换接触件连接。该系统还包括第二端子对，该第二端子对适于跨第二组可切换接触件连接。该系统还包括电弧抑制器，该电弧抑制器适于耦接至第二组可切
换接触件。该系统还包括电流传感器，该电流传感器被配置成测量与耦接至第二组可切换接触件的电力负载相关联的电力负载电流。该系统还包括电压传感器，该电压传感器被配置成测量第二组可切换接触件两端的接触件电压。该系统还包括控制器电路，该控制器电路可操作地耦接至电流传感器、电压传感器以及第一端子对和第二端子对。控制器电路被配置成基于电力负载电流和接触件电压中的一者或两者来检测故障状况，并且基于所检测的故障状况对第一组可切换接触件和第二组可切换接触件的去激活进行排序。
[0009]根据本公开内容的第三方面，提供了一种方法，该方法包括将信号转换器电路耦接至一端子对。该信号转换器电路被配置成将指示第一组可切换接触件和第二组可切换接触件的通电状态的信号转换成逻辑水平控制信号。经由上述一端子对从驱动器电路接收信号。电流传感器耦接至第二组可切换接触件。该电流传感器被配置成测量与耦接至第二组可切换接触件的电力负载相关联的电力负载电流。电压传感器耦接至第二组可切换接触件。该电压传感器被配置成测量第二组可切换接触件两端的接触件电压。控制器电路耦接至电流传感器和电压传感器。该控制器电路被配置成基于接触件电压和电力负载电流中的一者或两者来检测故障状况，并且基于逻辑水平控制信号和故障状况来对第一组可切换接触件和第二组可切换接触件的激活或去激活进行排序。状态指示器耦接至控制器电路。该状态指示器被配置成提供所检测的故障状况的指示。
[0010]前述示例中的任一示例可以与其他前述示例中的任一个或更多个示例相结合以在本公开内容的范围内创建新的实施方式。
附图说明
[0011]在不一定按比例绘制的附图中，相似的附图标记可以在不同的视图中描述相似的部件。附图通过示例的方式而非通过限制的方式总体上示出了本文献中讨论的各种实施方式。
[0012]图1是根据一些实施方式的包括具有电弧抑制器的电力接触故障清除设备的系统的图。
[0013]图2是根据一些实施方式的具有电弧抑制器的示例性电力接触故障清除设备的框图。
[0014]图3描绘了根据一些实施方式的用于基于使用图2的示例性电力接触故障清除设备检测故障状况来对干式接触件(dry contact)和湿式接触件(wet contact)进行排序的时序图。
[0015]图4描绘了根据一些实施方式的电力接触故障清除设备的封装示例。
[0016]图5是根据一些实施方式的用于在电力接触故障清除设备的操作期间检测故障状况的方法的流程图。
具体实施方式
[0017]首先应当理解，尽管以下提供了一个或更多个实施方式的示例性实现方式，但是参照图1至图5描述的所公开的系统、方法和/或装置可以使用任何数量的技术来实现，无论是当前已知的还是尚不存在的。本公开内容不应当以任何方式限于以下示出的说明性实现方式、附图和技术(包括在本文中示出和描述的示例性设计和实现方式)，而是可以在所附
权利要求书的范围连同其等同方案的全部范围内进行修改。
[0018]在以下描述中，参照形成本说明书的一部分的附图，并且在附图中通过示例的方式示出了可以实践的具体实施方式。足够详细地描述这些实施方式以使本领域技术人员能够实践本专利技术的主题，并且应当理解，可以使用其他实施方式，并且可以在不脱离本公开内容的范围的情况下进行结构、逻辑和电气改变。因此，以下对示例实施方式的描述不应当被认为是限制意义的，并且本公开内容的范围由所附权利要求限定。
[0019]如本文中所使用的，术语“干式接触件”(例如，如与诸如继电器或接触器的互锁装置结合使用的)是指在闭合时仅承载负载电流的接触件。这样的接触件可能不会切换负载，并且可能不会在负载电流下接通或断开。如本文中所使用的，术语“湿式接触件”(例如，如与诸如继电器或接触器的互锁装置结合使用的)是指在闭合时承载负载电流以及在接通和断开转换期间切换负载电流的接触件。
[0020]本文中公开了电力接触故障清除设备以及其中使用的并且与电力接触故障清除设备结合使用的部件的示例。示例被没有限制地呈现，并且应当认识和理解，所公开的实施方式是说明性的，并且本文中描述的电路和系统设计可以用任何合适的特定部件来实现，以允许电路和系统设计在各种期望的情况下使用。因此，虽然公开了特定部件，但是本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电路，包括：第一端子对，其适于跨第一组可切换接触件连接；第二端子对，其适于跨第二组可切换接触件连接，所述第二组可切换接触件耦接至电弧抑制器；电流传感器，其适于连接在电力负载与所述第二组可切换接触件之间，所述电流传感器被配置成测量与所述电力负载相关联的电力负载电流；以及控制器电路，其可操作地耦接至所述电流传感器以及所述第一端子对和所述第二端子对，所述控制器电路被配置成：至少基于所述电力负载电流来检测故障状况；以及基于所检测的故障状况对所述第一组可切换接触件和所述第二组可切换接触件的去激活进行排序，其中，在去激活期间，在所述第一组可切换接触件的去激活之前对所述第二组可切换接触件进行去激活。2.根据权利要求1所述的电路，其中，所述故障状况基于电流水平，并且为了检测所述故障状况，所述控制器电路被配置成：从多个可用故障处理简档中检索故障处理简档，所检索的故障处理简档包括预配置的电流阈值水平。3.根据权利要求2所述的电路，其中，为了检测所述故障状况，所述控制器电路被配置成：确定所述电力负载电流在预配置的持续时间内高于所述预配置的电流阈值水平。4.根据权利要求3所述的电路，其中，所述预配置的持续时间基于与所述电力负载相关联的负载类型。5.根据权利要求1至4中任一项所述的电路，还包括：电压传感器，其适于连接在所述第二组可切换接触件之间，并且确定所述第二组可切换接触件两端的电压。6.根据权利要求5所述的电路，其中，所述故障状况基于与所述电力负载电流和所述第二组可切换接触件两端的电压相关联的电力。7.根据权利要求6所述的电路，其中，为了检测所述故障状况，所述控制器电路被配置成：确定与所述电力负载电流和所述第二组可切换接触件两端的电压相关联的电力大于预配置的电力阈值水平。8.根据权利要求5所述的电路，其中，所述故障状况基于所述电弧抑制器中的故障电弧的存在。9.根据权利要求8所述的电路，其中，为了检测所述故障状况，所述控制器电路被配置成：确定所述电力负载电流高于预配置的电流阈值水平；以及确定所述第二组可切换接触件两端的电压高于预配置的电压阈值水平。10.根据权利要求1至4中任一项所述的电路，还包括：过电流保护电路，其包括多个可熔元件，并且被配置成将所述第一组可切换接触件与
电源耦接。11.根据权利要求1至4中任一项所述的电路，其中，所述控制器电路被配置成基于接触件控制信号对所述第一组可切换接触件和所述第二组可切换接触件的激活或去激活进行排序，其中在激活期间，在所述第二组可切换接触件的激活之前对所述第一组可切换接触件进行激活，并且在去激活期间，在所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：赖因霍尔德，
申请(专利权)人：电弧抑制技术公司，
类型：发明
国别省市：