[发明专利]电子保护设备

说明书

本公开涉及电子保护设备。一种用于包括一个或多个导体(P，N)的LV电线(100)的电子保护设备(1)，包括：适于与所述电线的对应导体电连接的一对或多对电触点(10)，所述电触点可操作地彼此耦合或解耦；适于控制所述电子保护设备的操作的控制单元(2)；所述控制单元包括检测和确定所述电线中的电弧故障状况的电子布置。

技术领域

本发明涉及用于低压(LV)电线的电子保护设备。

背景技术

如已知的，用于LV电线的电子保护设备通常包括配备有电子控制单元的断路器，该电子控制单元典型地包括至少微控制器。

电子保护设备通常可操作地与电线的导体相关联，以在故障状况下中断沿着电线流动的线路电流。

典型的故障状况包括例如接地故障状况、过电压状况、过电流状况、电弧故障状况等。

在以上提到的电线的可能故障状况中，电弧故障状况具有实际意义。

如已知的，电弧现象在电线中经常发生，因为它们主要是由于在不同电压电位下在电线的两个导电元素(例如，两个电触点、两个导体、导体和地面等)之间形成电离气体电流而引起。

在大多数情况下(例如，当在家用开关中或者在家用电器中具有电刷的DC马达中生成时)，电弧现象基本上是无害的并且不需要电子保护设备干预以中断电线。

但是，当这些现象特别频繁、持续和强烈时(例如，当它们是由于老化、接触不良、电线的机械损伤等而导致的电线故障引起时)，这些现象可能是相当危险的，因为它们可能迅速导致电线中的火灾或燃烧事件，从而导致安全性方面的相关问题。

在这些情况下，电子保护设备需要立即干预以中断电线。

由于以上原因，现有技术的许多电子保护设备都提供有检测布置以确定沿着与其操作地相关联的电线的电弧故障状况的存在。

现有技术的一些电子保护设备包括电子布置，该电子布置被配置为分析沿着电线传播的宽带噪声的振幅并且在该分析的基础上确定电弧故障状况的存在。

目前这种类型的可用解决方案通常在工业水平上容易且便宜地生产。

但是，由于噪声是在相对低的频率(例如，低于100kHz)下感测到的，因此这些解决方案通常由于对影响电线的噪声(例如，由家用电器产生的噪声)过度敏感而提供较差的检测性能。

现有技术的其它电子保护设备(诸如在US729145B1中描述的电子保护设备)包括电子布置，该电子布置被配置为对沿着电线传播的宽带噪声的频谱含量执行更精细的分析，并在该分析的基础上确定电弧故障状况的存在。

一般而言，目前这种类型的可用解决方案已被证明在检测电弧故障状况方面非常可靠和高效。

但是，当前，这些解决方案例如由于使用昂贵的电子部件(诸如对数放大器)而在工业水平上生产是相当昂贵的。

因此，在现有技术中，仍然感觉到需要能够具有可靠的电弧故障检测性能并且在工业水平上生产相对容易且便宜的创新电子保护设备。

发明内容

为了响应这种需求，本发明提供了根据权利要求1和相关从属权利要求的电子保护设备。

在一般定义中，根据本发明的电子保护设备包括：

-适于与电线的对应导体电连接的一对或多对电触点，所述电触点可操作地彼此耦合或解耦；

-控制单元，其适于控制电子保护设备的操作；

-跳闸单元和操作机构，所述跳闸单元响应于从控制单元接收到的跳闸信号而致动所述操作机构，所述操作机构与所述电触点机械地相互作用，以在操作机构被跳闸单元致动时使所述电触点解耦。