[发明专利]用于测量在电气设备中循环的电流的至少一个电气量的装置

说明书

技术领域

本发明涉及测量在电气设备中循环的电流的电气量，特别是电能和功率。

背景技术

目前，测量设备(称为电能表)用来测量电流、电压，特别是由电气系统所消耗或供给的电能或电功率。电气系统包括一个或多个电气设备，且通常包括至少一个电保护设备。这些电气设备通常安装在电气柜中，其不包括用于容纳其他测量设备的大量空间。因此，有利的是提供一种足够紧凑而同时坚固高效的测量设备。

此外，电气保护设备可以具有不同的配置，这取决于在要被保护的系统中循环的电流的分布的类型(三相或单相)。特别地，三相保护设备配置成连接到三相导体，并且可能连接到中性电流在其中循环的导体，单相保护设备配置成连接到一个导体，或者如果中性被分布的话连接到两个导体。因此，有用的是提供一种适于不同配置的电气保护设备的测量装置。

例如，电气保护设备包括集成在该设备壳体中的能量测量装置。但这些测量装置取决于它们集成在其中的设备的类型(单相或三相)，并且不与其他类型的保护设备兼容。

在输入电流的导体上或者在分配来自保护设备的电流的导体上，其它测量设备可以连接在保护设备的上游或下游。但这些设备体积大，并且它们难以安装在含有该保护设备的电气柜内。

通常，电气保护设备比如断路器包括连接在该断路器的输入端子上的相导体和连接在该断路器的输出端子上的相导体。所述断路器通常还包括连接在输入参考端子上的中性导体和连接在断路器的输出端子上的中性导体。更具体地，每个输入端子位于面向断路器的输出端子，使得输入参考端子位于与输出参考端子相同的断路器侧上。根据断路器的配置，中性导体可位于相导体的左侧或右侧。但被设计成安装在断路器的上游(其中输入中性导体位于断路器的一侧上)或下游(其中输出中性导体位于断路器的同一侧上)的单个测量装置是不存在的。

欧洲专利申请EP2184808可被引用，其描述了一种用于电连接的模块连接器，其设置有用于将连接器彼此固定的外部锚定系统。该锚定系统包括连接槽和突出部。欧洲专利申请EP0223622描述了一种用于并排装配电气设备的模块单元的装置。模块单元的壳体通过由扣板式扣件而接合的两个锁闩联接。专利申请EP0986136描述了使用一种用于将电子模块彼此固定的滑动锁闩。

还可以引用专利申请JP2004031228、CN201780935、CN2687824、FR2066738和US4809132，它们公开了使用将电子模块彼此连接的燕尾形式的连接。美国专利申请US4347294和US7364476公开了活动销方式的连接。

国际申请WO200252697描述了一种定子，其芯包括接收连接到定子框的杆的燕尾槽。该定子还包括联接在所述槽和杆之间的弹簧，以在定子芯与框之间提供电接触通道。

还可以引用美国专利申请US7359809，其描述了一种用于测量导体负载电流的装置。专利申请US6950292描述了一种用于监测导体电能的设备，包括集成在该设备中的电流传感器。美国专利申请US7330022描述了一种包括若干个传感器的电力监测系统。

但是这些文献都没有考虑到中性导体在断路器中的不同位置。

此外，美国专利申请US2007/0069715描述了一种模块测量系统，包括电流数据处理模块、用于测量电流的电流模块和电压模块，其中电流模块与数据处理模块分离。美国专利申请US2010/0207604描述了一种消耗电功率的测量装置，包括可移动的电流变压器。国际申请WO02/065144描述了一种功率监测系统，包括可从监测系统拆卸的功率测量模块。日本专利申请JP2003222645部分地描述了一种负载电路的功率测量装置，包含用于提供电源电压的主设备、电流传感器、以及用于计算所消耗功率的与该设备分离的测量设备。但这些文献将测量装置与用于计算量的装置分离，使得所述装置更加得不紧凑。

此外，某些电气设备比如差动电流传感器可以安装在上游(例如在断路器的顶部)或下游(例如在断路器的底部)。根据断路器的电气配置，在断路器的上游或下游的空间占用是不一样的。

因此，有利的是提供一种测量装置，其被设计成安装在断路器的底部(当涉及馈线断路器时)或安装在断路器的顶部(当涉及呼入断路器时)。

发明内容

本发明的目的在于弥补了这些缺点，并且更特别地，提供了一种适于不同电气设备并且能够很容易地安装在电气设备的上游或下游的测量装置。

本发明的另一个目的是提供一种紧凑的装置，以便很容易地集成在其中安装有电气设备的电气柜中。