用于電氣安裝的電保護裝置以及相關(guān)的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于電氣安裝的電保護裝置,所述電保護裝置具有:故障電流保護設(shè)備,所述故障電流保護設(shè)備具有用于檢測故障電流的探測裝置和用于將所檢測的故障電流與閾值進行比較以及用于在所檢測的故障電流超過閾值時輸出觸發(fā)信號的分析裝置;和功率開關(guān),所述功率開關(guān)具有用于檢測過電流和/或短路的電檢測裝置以及用于在電檢測裝置檢測到過電流和/或短路時觸發(fā)開關(guān)裝置的觸發(fā)裝置。此外,本發(fā)明涉及一種用于運行用于電氣安裝的電保護裝置的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]這樣的電保護裝置例如可以用在建筑物或工業(yè)設(shè)施中。所述電保護裝置可以包括故障電流保護設(shè)備和功率開關(guān)。例如被構(gòu)造為電流差儀器或故障電流儀器的故障電流保護設(shè)備在低壓電網(wǎng)中為下述情況提供故障保護:基座絕緣失效或引導(dǎo)電壓的部分直接被接觸。由此,防止或減少對人、財物或家畜的傷害。
[0003]故障電流保護設(shè)備可以被構(gòu)建到常規(guī)的功率開關(guān)上或者作為外部的、模塊化的解決方案來實現(xiàn)。替選地,故障電流保護設(shè)備也可以集成到緊湊型功率開關(guān)中。如果在設(shè)施運行時出現(xiàn)故障電流,那么所述故障電流通過故障電流保護設(shè)備來探測,并且所述故障電流保護設(shè)備觸發(fā)負責(zé)的(緊湊型)功率開關(guān)并且因此以無電壓的方式接入設(shè)施。
[0004]在特殊類型的故障電流保護設(shè)備中,作為觸發(fā)裝置設(shè)置所謂的輔助觸發(fā)器。所述輔助觸發(fā)器是尤其是基于磁體的機電系統(tǒng),借助所述機電系統(tǒng)可以由控制信號根據(jù)故障電流產(chǎn)生尤其用于開關(guān)鎖的運動。在特殊情況下,輔助觸發(fā)器也可以稱作為觸發(fā)磁體。根據(jù)功能,將輔助觸發(fā)器在電壓觸發(fā)器和欠壓觸發(fā)器之間進行區(qū)分。電壓觸發(fā)器在超過電壓閾值時觸發(fā)(即產(chǎn)生機械運動)。欠壓觸發(fā)器在低于電壓閾值時觸發(fā)。
[0005]故障電流保護設(shè)備和功率開關(guān)通常布置在單獨的殼體中。功率開關(guān)可以具有殼體,在所述殼體中設(shè)置有一個或多個配件袋。在上文中提到的輔助觸發(fā)器、輔助開關(guān)、警報開關(guān)或諸如此類的可以插入到這樣的配件袋中。借助所述模塊化的配件,可以包括功率開關(guān)和故障電流保護設(shè)備的電保護裝置因此是可個性化的。
[0006]在迄今的解決方案中,故障電流保護設(shè)備或電流差儀器在故障電流的情況下或者經(jīng)由集成在電流差儀器中的觸發(fā)磁體(借助于挺桿)或者經(jīng)由裝入到緊湊型功率開關(guān)的配件袋中的單獨的觸發(fā)磁體(電壓觸發(fā)器)觸發(fā)緊湊型功率開關(guān)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的任務(wù)是,提供一種電保護裝置,所述電保護裝置包括故障電流保護設(shè)備和功率開關(guān),所述電保護裝置成本較適宜地并且較節(jié)約結(jié)構(gòu)空間地被構(gòu)造。
[0008]所述任務(wù)通過具有專利權(quán)利要求1的特征的電保護裝置以及通過具有專利權(quán)利要求9的特征的方法來解決。本發(fā)明的有利的改進方案是從屬權(quán)利要求的主題。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的用于電氣安裝的電保護裝置包括:故障電流保護設(shè)備,所述故障電流保護設(shè)備具有用于檢測故障電流的探測裝置和用于將所檢測的故障電流與閾值進行比較以及用于在所檢測的故障電流超過閾值時輸出觸發(fā)信號的分析裝置;和功率開關(guān),所述功率開關(guān)具有用于檢測過電流和/或短路的電檢測裝置以及用于在電檢測裝置檢測到過電流和/或短路時觸發(fā)開關(guān)裝置的觸發(fā)裝置,其中故障電流保護設(shè)備被構(gòu)造為用于:將觸發(fā)信號傳遞到功率開關(guān)的觸發(fā)裝置,因此該觸發(fā)裝置觸發(fā)開關(guān)裝置。
[0010]電保護裝置包括故障電流保護設(shè)備和功率開關(guān)。故障電流保護設(shè)備又包括探測裝置,借助所述探測裝置可以檢測故障電流。所述探測裝置例如可以被構(gòu)造為總電流互感器。此外,故障電流保護設(shè)備包括分析裝置、即相應(yīng)的分析電子元件,所述分析電子元件可以將所檢測的故障電流與閾值進行比較。如果所檢測的故障電流超過預(yù)定的閾值,那么借助于分析裝置輸出觸發(fā)信號。功率開關(guān)包括電檢測裝置,所述電檢測裝置也可以稱作為電子跳閘單元(ETU)。所述電檢測裝置可以包括相應(yīng)的電流互感器,借助所述電流互感器可以監(jiān)控電氣安裝的線路中的電壓和電流強度。此外,功率開關(guān)包括觸發(fā)裝置,所述觸發(fā)裝置在借助電檢測裝置檢測到過電流和/或短路的情況下觸發(fā)開關(guān)裝置或開關(guān)鎖。因此將電氣安裝的電線路電隔離。
[0011]根據(jù)本發(fā)明,故障電流保護設(shè)備被構(gòu)造用于將觸發(fā)信號傳遞到功率開關(guān)的觸發(fā)裝置,所述觸發(fā)信號由故障電流保護設(shè)備的分析裝置在故障電流的情況下提供。當觸發(fā)信號被傳遞到功率開關(guān)的觸發(fā)裝置上時,與觸發(fā)裝置連接的開關(guān)裝置被觸發(fā)。因此,可以以無電壓的方式接入電氣安裝。因此,不需要附加的觸發(fā)磁體,所述觸發(fā)磁體必須被集成到故障電流保護設(shè)備中。以所述方式,可以提供節(jié)約結(jié)構(gòu)空間的電保護裝置。此外,可以節(jié)約成本,因為必須為故障電流保護設(shè)備提供自身的觸發(fā)裝置。
[0012]優(yōu)選地,故障電流保護設(shè)備與功率開關(guān)的觸發(fā)裝置借助于線纜電連接。以所述方式,由故障電流保護設(shè)備提供的觸發(fā)信號可以以簡單的方式傳遞到功率開關(guān)的觸發(fā)裝置。通過線纜,對故障電流保護設(shè)備可以相對于功率開關(guān)如何布置不預(yù)設(shè)任何限制。因此,在構(gòu)造電保護裝置時可以提供靈活的和簡單的解決方案。
[0013]在另一個設(shè)計方案中,線纜被構(gòu)造為數(shù)據(jù)總線。在此,也可以考慮的是,故障電流保護設(shè)備或故障電流保護設(shè)備的分析裝置被構(gòu)造用于:以數(shù)字信號的形式提供觸發(fā)信號,所述數(shù)字信號可以經(jīng)由數(shù)據(jù)總線傳遞。這此外提供下述優(yōu)點:可以將以數(shù)字形式的觸發(fā)信號例如提供給通信系統(tǒng)。
[0014]此外,有利的是,故障電流保護設(shè)備具有用于連接線纜的第一電接觸元件并且觸發(fā)裝置具有與第一電接觸元件不同的用于連接線纜的第二電接觸元件。換言之,故障電流保護設(shè)備和觸發(fā)裝置具有兩個不同的接觸元件,所述接觸元件或者可以被構(gòu)造為插頭或者可以被構(gòu)造為插座。此外,線纜可以具有相應(yīng)的連接元件,所述連接元件與相應(yīng)的電接觸元件配合地被構(gòu)造。因此,可以提供具有反極性保護的故障電流保護設(shè)備和觸發(fā)裝置之間的電連接。此外可以考慮的是,線纜相應(yīng)地被標記。
[0015]在另一個設(shè)計方案中,故障電流保護設(shè)備和/或觸發(fā)裝置具有監(jiān)控單元,該監(jiān)控單元用于監(jiān)控第一接觸元件和線纜之間的電連接和/或第二接觸元件和線纜之間的電連接。因此,借助于或者布置在故障電流保護設(shè)備、觸發(fā)裝置中或者布置在不僅故障電流保護設(shè)備而且觸發(fā)裝置中的監(jiān)控單元可以以簡單的方式確定:故障電流保護設(shè)備為了傳遞觸發(fā)信號是否借助功率開關(guān)的觸發(fā)裝置而被連接。如果在故障電流保護設(shè)備和觸發(fā)裝置之間不存在數(shù)據(jù)連接,那么例如可以輸出相應(yīng)的報警信號。因此,可以確保電保護裝置的安全的運行。
[0016]優(yōu)選地,故障電流保護設(shè)備和功率開關(guān)分別被布置在單獨的殼體中。以所述方式,故障電流保護設(shè)備和功率開關(guān)可以例如在開關(guān)柜中任意地相對于彼此定位。以所述方式,提供用于電保護裝置的模塊化的解決方案。
[0017]優(yōu)選地,故障電流保護設(shè)備的殼體和功率開關(guān)的殼體可以形狀配合地彼此連接。例如,兩個殼體可以通過插塞連接或諸如此類的連接。以所述方式,可以將故障電流保護設(shè)備和功率開關(guān)簡單地組合。
[0018]在另一個實施方式中,觸發(fā)裝置被構(gòu)造為電壓觸發(fā)器。對此替選地,觸發(fā)裝置可以被構(gòu)造為欠壓觸發(fā)器。以所述方式,可以確保電保護裝置的安全的運行。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的用于運行用于電氣安裝的電保護裝置的方法包括:借助故障電流保護設(shè)備的探測裝置檢測故障電流;借助故障電流保護設(shè)備的分析裝置將所檢測的故障電流與閾值進行比較;借助分析裝置在所檢測的故障電流高于閾值的情況下,輸出觸發(fā)信號;借助功率開關(guān)的電檢測裝置檢測過電流和/或短路;和借助觸發(fā)裝置在借助電檢測裝置檢測到過電流和/或短路的情況下觸發(fā)開關(guān)裝置,其中觸發(fā)信號由故障電流保護設(shè)備傳遞到功率開關(guān)的觸發(fā)裝置,因此觸發(fā)開關(guān)裝置。
[0020]之前結(jié)合根據(jù)本發(fā)明的電保護