[发明专利]用于监测断路器操作的系统和方法

说明书

本发明涉及用于监测断路器操作的系统和方法。本发明提供一种耦合到开关装置(104)的控制模块(102)，作为开关事件的一部分，所述开关装置(104)可在断开状态与闭合状态之间切换。控制模块配置成：向开关装置发出控制信号(121)，其触发开关装置在断开状态与闭合状态之间进行切换；以及从开关装置接收指示开关装置已经在断开状态与闭合状态之间切换的反馈信号(123)。控制模块还配置成计算与开关事件关联的特性时间间隔，其中特性时间间隔指示开关装置的机械开关时间，配置成存储所计算特性时间间隔。

分案申请的相关信息

本案是分案申请。本分案的母案是发明名称为“用于监测断路器操作的系统和方

法”、申请日为2014年6月6日、申请号为201410248378.3的中国发明专利申请案。

技术领域

一般来说，本发明的领域涉及断路器，以及更具体来说，涉及监测随时间推移的断

路器操作。

背景技术

断路器常常用来在住宅、工业、公用事业或商业环境中防止过电流条件、接地故障条件或者不合需要并且要求断路器断开的其它系统异常。在一些断路器中，电子控制系统(称作跳闸单元或者电子跳闸单元或继电器)监测电力的一个或多个特性，以检测过电流条件的存在，并且使操作机构在由跳闸单元检测过电流条件时分离断路器触点。分离断路器触点(一般在因保护原因所引起时称作使断路器“跳闸”或者在因控制原因所引起时称作断开断路器)中断经过断路器的电流流动。

例如，在工业设置中，电子控制系统用于防止对设备和机器(其在许多情况下代表企业的重大投资，并且企业依靠其运转)的损坏。电子控制系统通过监测经过线路的电流来执行这个功能。如果电流超过某个阈值，则电子控制系统断开线路上的断路器，由此防止过量电流到达会被过量电流损坏的装置或导体。断路器还可用于多种其它应用中。

对于某个时间期间，断路器可降级，从而引起断开和闭合操作的更缓慢开关时间。随着开关时间增加，由断路器所提供以防止过量电流到达下游装置的保护质量可降级。能够维护、修复或更换降级的断路器，以保持可接受的性能等级。但是，在至少部分已知配电系统中，维护人员可能不知道断路器可能正在降级，直到断路器变为完全不可操作或者断路器被要求进行操作并且然后比预期或者最初计划要缓慢地进行操作。

发明内容

在一个方面，提供一种耦合到开关装置的控制模块，作为开关事件的一部分，开关装置可在断开状态与闭合状态之间切换。控制模块包括通信接口，其配置成：向开关装置发出控制信号，控制信号触发开关装置在断开状态与闭合状态之间进行切换；以及从开关装置接收指示开关装置在断开状态与闭合状态之间已经切换的反馈信号。控制模块还包括：处理装置，耦合到通信接口，并且配置成计算与开关事件关联的特性时间间隔，其中特性时间间隔指示开关装置的机械开关时间；以及存储器装置，耦合到处理装置，并且配置成存储所计算的特性时间间隔。

在另一方面，提供一种用于监测开关装置操作的系统。该系统包括：开关装置，配置成作为开关事件的一部分在断开状态与闭合状态之间进行切换，以控制经过导体的电流；以及控制模块，通信上耦合到开关装置。控制模块配置成向开关装置发出控制信号，控制信号触发开关装置在断开状态与闭合状态之间进行切换，从开关装置接收指示开关装置在断开状态与闭合状态之间已经切换的反馈信号，并且计算与开关事件关联的特性时间间隔，其中特性时间间隔指示开关装置的机械开关时间。

在又一方面，提供一种用于监测开关装置的操作的方法。该方法包括：使用处理装置来计算与多个开关事件的每个关联的特性时间间隔，其中各特性时间间隔指示开关装置的机械开关时间；将多个所计算特性时间间隔存储在存储器装置(其在通信上耦合到处理装置)中；以及跟踪随时间推移的多个所计算特性时间间隔，以确定是否对开关装置执行维护。

附图说明

图1是用于监测断路器操作的示范系统的示意图。

图2是可与图1所示系统配合使用的控制模块的框图。