[发明专利]用于检测包括断路单元的电表中的故障的方法

说明书

用于检测包括断路单元的电表中的故障的方法，该故障产生该电表中的异常温度升高，该检测方法包括以下步骤：测量流过所述断路单元的电流的幅值；测量所述断路单元附近的内部温度；以及在测得幅值与测量内部温度的基础上检测故障的存在或缺失。

本发明涉及电表领域。

背景技术

现代电表是所谓的“智能”电表，它自然地适用于测量由供电者经由供电网提供给电气设备的电能的量并且还能够执行某些数量的附加功能：管理接收定单上的价目表；远程读数和编程；远程客户端信息；等等。

此类电表有时包括连接到带电导体并使得可能远程地动作以使电气设备选择性地与供电网连接或断开连接的切断构件。

在此类电表中流过切断构件的电流自然地趋向于升高电表内部的温度。然而，可发生在电表中的某些故障可导致切断构件的异常发热并导致电表内部的异常温度升高。温度的异常升高冒着损伤电表的风险，或甚至电气设备中从电表开始的火灾的风险。

文献WO A 2010/149921提出了检测切断构件的可导致电表内此类异常温度升高的异常发热。在该文献中，发热来自切断构件的内部电阻的由于切断构件的电极(pole)的表面状态降级而导致的异常增加。该文献教导了通过测量跨内部电阻的端子之间的电压来估计内部电阻的异常增加。

然而，应当观察到，切断构件的内部电阻非常低，是500微欧(μΩ)的幅值。切断构件的内部电阻可例如在触点变黑的情况下翻倍，以达到1毫欧(mΩ)。在10安培(A)电流通过闭合的切断构件时，跨切断构件的端子的电势差从5毫伏(mV)变成10mV。因此，必须能够测量5mV的电势差，这表示非常高的度量衡精度(必需精度是0.02％，假定用于执行这一测量的电压传感器也能够测量干线所提供的电压，即230伏(V))。该方法还对噪声极其敏感。电压传感器因此必须具有非常高的性能并且因而非常昂贵。

还应观察到，文献WO A 2010/149921只能够检测归因于切断构件中的故障而非归因于某一其他原因(例如，诸如将电缆连接到电表的问题)的温度升高。

发明目标

本发明的目标是检测可使电表内的温度异常地升高的较大数目的潜在故障，同时降低了检测成本。

发明内容

为了达到这一目标，提供了一种用于检测包括切断构件的电表中的故障的检测方法，所述故障产生所述电表内部的异常温度上升，所述电表所述检测方法包括以下步骤：

测量流过所述切断构件的电流的幅值；

测量所述切断构件附近的内部温度；以及

根据测得电流和测得内部温度来检测故障的存在或缺失。

本发明的检测方法可检测产生电表内的异常温度升高的故障，而无需利用尤其高性能和昂贵的电压传感器。检测成本因而降低。

本发明的检测方法使得可能检测专用于切断构件的故障：作为归因于诸如以过早方式振动断开切断构件之类的现象而造成的微断路的结果，切断构件的过早老化；在存在高电感负载的情况下断开或闭合时切断构件降级的风险；增加切断构件的内部电阻的变黑现象，从而导致切断构件因给定电流在其中通过而更多地发热，等等。

本发明的检测方法还使得可能检测切断构件外部的故障，并且具体而言使得可能检测连接到电表的电缆的不良夹紧，这可导致电表内部的临界发热。此类故障不能被纯基于测量切断构件的电阻(并且具体而言，通过测量跨切断构件的端子的电压)的检测方法来检测到。

本发明还提供了一种电表，包括切断构件、用于在所述切断构件闭合时测量流过所述切断构件的电流的电流传感器、定位在所述切断构件附近的内部温度传感器、以及用于执行上述检测方法的处理器装置。

本发明还提供了一种包括指令的计算机程序，所述指令使电表能够执行上述检测方法。