[发明专利]操作至少一个负载的开关设备

说明书

操作至少一个负载的开关设备(1)，包括：至少一个开关单元(7；8；9)，所述至少一个开关单元向可连接至所述开关单元(7；8；9)的负载(2‑1；2‑2；2‑3)转换抽头电流相位(L)，以向所述负载(2‑1；2‑2；2‑3)供应电流，且所述至少一个开关单元(7；8；9)具有电流测量单元(7C；8C；9C)，所述电流测量单元(7C；8C；9C)测量所述至少一个电流相位(L)的电流相位级数；本地控制系统(18)，其在接收来自外部控制系统(24)的控制命令之后，以这样的方式驱动所述开关单元(7；8；9)的半导体开关(7B；8B；9B)：所述半导体开关(7B；8B；9B)在所述电流测量单元(7C；8C；9C)测量的所述电流相位(L)为零时开关；以及本地监控单元(20)，其评估所述至少一个电流相位(L)的所述电流测量单元(7C；8C；9C)测量的所述电流相位级数，以检测向连接至所述开关单元(7；8；9)的各负载(2‑1；2‑2；2‑3)的正常供电的操作偏差，以及报告任何检测到的操作偏差。

技术领域

本发明涉及操作连接至轨道系统的负载的开关设备，且特别地，开关每天频繁开关的负载。

背景技术

轨道系统(例如，母线系统)包括通常并行设置并传导不同的电流相位(L)的多条母线。在许多应用中，需要频繁接通和断开负载，尤其是欧姆负载，例如，一天开关高达20,000次。为此，具有电预熔(pre-fuse)的固态继电器通常用于将负载开关到母线系统上。在本文的上下文中，这些传统的固态继电器单独连接到轨道适配器上。

这样的传统的开关装置具有各种缺陷。固态继电器单独连接的结果是装配相对复杂，且要求相当大量的装配空间。另一个缺陷是固态继电器的使用带来了相当高的电功耗。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供一种操作负载的开关设备，一方面使得简单的装配成为可能，且另一方面，为负载提供可靠的供电。

根据本发明，通过具有权利要求1陈述的特征的开关设备实现此目的。

因此，本发明提供了一种操作至少一个负载的开关设备，包括：

至少一个开关单元，向可连接至所述开关单元的负载转换抽头电流相位，以向所述负载供应电流，且所述至少一个开关单元具有电流测量单元，测量所述至少一个电流相位的电流相位级数；

本地控制系统，接收来自外部控制系统的控制命令之后，以这样的方式驱动所述开关单元的半导体开关：所述半导体开关在所述电流测量单元测量的所述电流相位为零时开关；且包括

本地监控单元，评估所述至少一个电流相位的所述电流测量单元测量的所述电流相位级数，以检测向连接至所述开关单元的关联负载的正常供电的操作偏差，以及报告任何检测到的操作偏差。

在一个可能的实施例中，所述开关设备包括至少一个电流相位监控单元，该电流相位监控单元监控所述母线系统的至少一个抽头电流相位随时间推移的所述级数。

在根据本发明的所述开关设备的一个可能的实施例中，所述开关设备的电流相位监控单元检测到关联的抽头电流相位为零，并向所述开关设备的所述本地控制系统报告检测到关联的抽头电流相位为零。

在根据本发明的所述开关设备的另一个可能的实施例中，所述开关设备包括至少一个错误检测单元或本地监控单元，监控是否已依照从所述本地控制系统接收的所述控制命令，由所述开关设备的所述开关单元转换了所述抽头电流相位。

在根据本发明的所述开关设备的另一个可能的实施例中，所述本地监控单元检测已发生的开关错误，并向所述开关设备的所述本地控制系统报告该开关错误。

在根据本发明的所述开关设备的另一个可能的实施例中，所述开关设备的所述本地控制系统经由控制接口传递由此向所述外部控制系统报告的开关错误。