[发明专利]用于保护连接在多相网络上的用电器的具有低压和过压切断功能的电路布置系统

说明书

本发明涉及一种电路布置系统，所述电路布置系统用于保护连接在多相网络(L1；L2；L3)上的用电器(7)，所述电路布置系统具有低压和过压切断功能、瞬时的过压保护装置和网络重新连接装置，其中，相应的用电器(7)能借助于多极的开关(5)与网络连接以及在所述开关和所述网络之间设置有瞬时的过压保护装置(1)，此外，所述电路布置系统具有网络电压分析单元(3)和施加在所述网络上的电压供应组件(2)，所述网络电压分析单元为了触发所述开关而与所述开关在控制侧连接并且与重新接通单元(4)连接。按照本发明，所述开关构造为快速触发的、机械式的、低电感的开关并且构造用于引导脉冲电流，其中，用于触发开关所需的能量与网络状态和相应的相位无关地由蓄能器单元提供并且根据开关状态给出不同的过压保护功能。

技术领域

本发明涉及一种电路布置系统，所述电路布置系统用于保护连接在多相网络上的用电器，所述电路布置系统具有低压和过压切断功能、瞬时的过压保护装置和网络重新连接装置，其中，相应的用电器能借助于多极的开关与网络连接以及在所述开关和网络之间设置有瞬时的过压保护装置，此外，所述电路布置系统具有网络电压分析单元和施加在所述网络上的电压供应组件，所述网络电压分析单元为了触发所述开关而与所述开关在控制侧连接并且与重新接通单元连接。

背景技术

在分散式能量供应的领域中并且特别是在能量发生器(例如风力设备)的自身供应中，网络电压的质量通常且强烈地偏离传统的能量供应装置的质量。这特别是也涉及设备的结构和在能量发生器实际连接到能量网络上和整合到能量网络中之前的试运行。

在此，相应的电压在大小方面可能明显地偏离网络电压，更确切地说也在较长的时间段上偏离网络电压。在这样的能量供应装置上通常存在复杂的电子部件和控制装置，所述电子部件和控制装置不仅在低压时而且在过压时可能快速并且显著地损坏，所述低压和过压轻微偏离标称电压。这些损坏不仅涉及有源的构件，而且也涉及大量无源的部件，例如蓄能器、电容器等等。

通常在这样的仪器中使用的过压放电器特别是设计用于瞬时的负载，然而不设计用于暂时的或者持久的过压。由于部分强烈偏离的条件，在实际开动之前，通常在相应设备的试运转中已经发生部件或者零件的故障，这导致耗费的维护和修理工作以及导致实际开动延迟。

在稍后的运行中，为了确保在网络上的稳定运行，也通常有意地在一定时间内在常见的网络的公差范围之外运行这样的设备。所使用的构件的负载在相同的标称电压时在电压没有进一步提高的情况下就已经处于极限范围内。

因此，在允许的持续运行电压和必须切断的短暂的过压之间的公差范围窄于在传统的网络中的公差范围。由于构件本来就极限负载地运行，也提高对电压测量的精确度的要求并且特别是也提高对切断时间的要求。

要保护的控制装置和设备部件必须设计成能远程控制的，并且具有230V的标称电压或者以230V/400V三相地供电。常见的标称电流处于10A至100A的范围内。除了用于保护以防过压的前提条件之外，还应该考虑在低压情况下的类似的条件。

用于上面提到的电压和电流范围的、作为过压和低压触发器的开关仪器例如由DE600 07 361 T2已知。电压测量和评估在若干毫秒的时间段上进行。网络供应的中断可以在几百毫秒之后，或者在使用延迟元件的情况下处于几秒的范围内。

由同类型的EP 1 701 424 B1事先已知一种防止瞬时的和持续较长时间的过压的组合式电气低电压保护装置，该低电压保护装置具有自动的重新连接装置。

在那里的电路布置系统中，在网络侧连接电压供应装置并且设置有瞬时的过压保护装置。基于网络电压分析单元进行开关的触发，所述开关构造为热磁式开关或者构造为这样的开关，所述开关响应于差分电压，从而可以通过切断来保护以防过压。

通过使用热断开装置结合金属氧化物压敏电阻对后续的用电器拦截瞬时的过压。