[发明专利]差动式电气保护装置

说明书

本发明涉及一种差动式电气保护装置D，包括N‑1个相导体(7、9)，每个相导体在所谓的输入或上部连接区(11、13)和所谓的输出或下部连接区(14、16)之间包括能够穿过环(10)的部分和能够穿过电流测量和供应传感器(4、6)的部分，所谓的输入连接区(11、13)位于所谓的第一平面P1中，并且所谓的输出连接区(14、16)在所谓的第二平面P2中延伸，前述的N‑1个相导体的供电和测量传感器(4、6)各自定位在两个前述平面P1、P2之间的空间中，该装置还包括所谓的附加相导体(8)，所谓的附加相导体(8)包括所谓的输入连接区(12)和所谓的输出连接区(15)、能够穿过上述环的部分和能够穿过仅测量电流的附加测量传感器(17)的部分。

技术领域

本发明涉及差动断路器，并且具体涉及差动功能被集成到用于防止短路的功能中的断路器，特别是涉及包括电子跳闸单元的断路器。

背景技术

差动式电气保护装置已知用于保护至少N条电气线并且包括开关装置和跳闸模块，后者用于连接到所述开关装置，所述跳闸模块首先包括测量至少两条电流线中的差动电流的装置，其次包括分别用于每条电流线的电流测量传感器，该用于测量差动电流的装置包括用于包围分别与上述电流线相关联的所谓的初级导体而形成互感器的初级电路的磁路以及围绕磁路缠绕并形成互感器的次级电路的次级绕组，所述开关装置包括供电器件和处理器件，在上游电连接到用于测量差动电流的装置和各种电流测量传感器，并且在下游电连接到用于致动打开触点的机构的装置的。

为了在电子单元内部容纳差动保护功能，需要解决的主要困难是缺少用于容纳测量环的空间，所述测量环用于是用于执行差动保护功能所必需的。

从专利EP 1045500中可知，用于防止短路的相位传感器中的一个相位传感器能够被移除以便安装环。还已知的是，这样的环可以由围绕三个或四个初级导体的电流互感器伴随，以便在没有配备相位传感器的初级导体呈现接地故障的情况下向处理单元供电。

现在，如果能能够确保初级导体中的电流总和等于零，则可以移除这样的相位传感器。在这种情况下，源自缺失传感器的电流可以被认为等于源自其他传感器的电流的总和。

但是，只有在差动功能确保断路器跳闸足够快以在短路情况下提供足够响应的情况下，该假设才成立。现在，根据用户的要求，差动保护的跳闸通常能够延迟一秒或更长时间。

此外，还存在这样的差动断路器的变型，其中差动功能仅用于建立警报，并且不导致断路器实际跳闸。

发明内容

本发明解决了这些问题并且提出了一种差动式电气保护装置，其能够实际测量所有主导体中的电流，而不会减小可用于环的空间。

为此，本发明的主题是上述类型的差动式电气保护装置，该装置的特征在于，其包括N-1个相导体，每个相导体在所谓的输入或上部连接区和所谓的输出或下部连接区之间包括能够穿过上述环的部分和能够穿过电流测量和供电传感器的部分，所谓的输入连接区位于所谓的第一平面中，并且所谓的输出连接区在所谓的第二平面中延伸，该装置的特征在于，前述的N-1个相导体的供电和测量传感器各自定位在两个前述平面之间的空间中，并且该装置的特征在于，该装置还包括所谓的附加相导体，所谓的附加相导体包括所谓的输入连接区和所谓的输出连接区、能够穿过上述环的部分和能够穿过仅测量电流的附加测量传感器的部分，该所谓的附加测量传感器具有小尺寸并且直接定位在环的上方，使得由环和附加传感器形成的组件基本上位于两个上述平面之间的空间中。

根据一个特定特征，前述测量传感器是罗戈夫斯基(Rogowski)传感器。

根据另一特征，前述环与包围相导体的电流互感器相关联，以便在所谓的附加相导体上存在接地故障时向处理器件供电。

根据一个特定特征，每个主相导体包括用于穿过环的所谓的第一主部分，并且在每个主相导体的两端中的每一端处包括基本上垂直于主部分延伸的连接部分，每个相导体的两个连接部分分别在两个相反方向上延伸。