專利名稱：含有通信模塊的電氣中斷設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種電氣中斷設備，包括多個用于輔助觸頭的位置，這些輔助觸頭的狀態代表了該設備的狀態，至少一個輔助觸頭位于所述的位置之一，一個通信模塊設計成連接于通信總線。
電氣中斷設備，特別是電路斷路器和/或接觸器，必須能夠和監控器和/或控制設備進行通信。圖1至3示出在現有電路斷路器中的各種通信。
根據圖1，電路斷路器1包括電子類型的跳閘設備2。該跳閘設備2包括通信輸出端，使數據能夠經單向串聯鏈路3傳輸到外部指示模塊4。例如，跳閘設備2可以傳輸表示跳閘設備設定、測量的電流值、某些門限的過調量、或跳閘的原因的數據。對模塊4來說，它可以連接到通信總線5。例如，這種跳閘設備可以是由申請者銷售的，商標為STR53UE，與商標為COMPACTNS的電路斷路器結合，以便與商標為DIALPACT的模塊通信，該模塊可以經BatiBUS型或JBUS型總線與監控器通信。
根據圖2的電路斷路器1也包括電子類型的跳閘設備2。該跳閘設備能夠傳輸信息到總線6，總線6可以直接連接到監控器單元。另外電路斷路器1可以配有電氣控制器7，電氣控制器7用外部遙控模塊8連接到總線5。例如，這種跳閘設備可以是由申請者銷售的，商標為STR68，與商標為MASTERPACT的電路斷路器結合。它將代表電路斷路器的狀態或電源網絡的狀態的信息經JBUS型或PPNET型總線傳輸給監控器。
圖3的電路斷路器1配有熱磁型跳閘設備2。這種類型的跳閘設備不能直接和外部總線通信。然而，電路斷路器1一般包括一定量的輔助觸頭9，由電路斷路器機械來動作，其位置連接到電路斷路器的主要觸頭的位置，代表了電路斷路器的狀態。通常，輔助觸頭(O/F)指示電路斷路器的打開/關閉位置，另一個輔助觸頭(SD)指示了電路斷路器處于跳閘狀態，而第三個觸頭(SDE)在電路斷路器已經被電路斷路器檢測的電氣故障(過載、短路、微分故障)跳閘時，提供電氣故障信號。輔助觸頭可以由導線連接到外部的指示模塊4。例如，該模塊可以是DIALPACT型，其本身可以通過總線5連接到監控器。如圖2所示，該電路斷路器可以由總線5和遙控模塊8遙控。遙控模塊8作用在電路斷路器的電氣控制器7上。例如，這種類型的電路斷路器可以是由申請者銷售的，商標為COMPACTNS，帶有TM類型的熱磁跳閘設備。輔助觸頭和指示模塊的布線由配電盤裝配工執行。
在所有這些電路斷路器中，與總線的通信需要用電路斷路器外部的指示和/或遙控模塊，根據所用的跳閘設備的類型，由配電盤裝配工進行特別的布線。
本發明的目的是實現一種設備，該設備能夠直接連接到通信總線。就電路斷路器來說，該連接必須不依賴于所用的跳閘設備的類型。
為了實現該目的，通信模塊電連接到輔助觸頭，布置在該設備的內部的所述位置之一。所述的模塊在輔助觸頭和總線之間構成通信接口。
通信模塊連接到輔助觸頭，這可應用于標準類型的任何設備、電路斷路器或接觸器。就電路斷路器來說，可以配有熱磁跳閘設備或電子跳閘設備。另外，包含通信模塊的輔助觸頭的位置的使用，使通過總線的通信可以不用外部模塊而集成在任何中斷設備中。通信模塊位于電路斷路器的內部，輔助觸頭和該模塊之間的布線在工廠里執行，這使得在安裝該設備時，由配電盤裝配工執行的布線最大程度地減少。
根據本發明的改進，中斷設備包括設備的打開和關閉控制繼電器，模塊電連接到所述的繼電器，以便使能夠用總線實現設備的遙控。
然后，通信模塊使得通過通信總線能夠提供指示信息，和接收遙控命令。
根據本發明的改進，通信模塊包括邏輯電路，結合到用于至少存儲一個可以由總線更改的參數的裝置。所述的邏輯電路從輔助觸頭接收代表中斷設備的狀態的信息和從總線接收遙控命令，根據遙控命令、設備的狀態和所述的參數，將控制命令提供給打開和關閉繼電器。
根據特定實施例，所述參數之一可以在響應于電氣故障而打開設備后防止用遙控關閉設備，或者，可以許可設備的自動復位，或者，許可從本地控制器或連接到總線的指示模塊進行設備的遙控。
通過下面的以非限制實施例給出和用
的不同實施例的描述，本發明其他優點和特征將更加明顯，附圖中圖1至3表示根據現有技術的電路斷路器；圖4以示意圖的形式說明了本發明；
圖5表示輔助觸頭的透視圖；圖6說明了在電路斷路器的內部的通信模塊的布置；和圖7示意地表示根據本發明的通信模塊及其電連接。
在圖4的特定實施例中，根據本發明的中斷設備是電路斷路器1，連到跳閘設備2。跳閘設備可以是熱磁跳閘設備或電跳閘設備。電路斷路器1包括三個輔助觸頭9，例如圖5所示的類型，還另外包括通信模塊10。后者被置于通常給另外的輔助觸頭提供的位置。通信模塊10的形狀和大小使它可以毫無困難地被放在這樣的位置。它最好和輔助觸頭9具有一樣的外觀，因而構成通信輔助觸頭。在優選實施例中，它具有和輔助觸頭(圖5)一樣的底和限制設備11，但略高(圖4)。
如圖4所示，通信模塊10包括一處理板，一端電連接到通信總線5，另一端至少電連接到輔助觸頭9。圖4的實施例構成基本的模塊，使該裝置(O/F,SD,SDE)的狀態能夠用總線5指示。在輔助觸頭9和通信模塊10之間的所有導線都在該裝置的內部，由配電盤裝配工執行的布線被減少到最小。
圖6更詳細地說明了在電路斷路器內的通信模塊10的布置。在圖6的特定實施例中，模塊10能夠用總線5指示和遙控。圖6是配有遙控單元13的電路斷路器1的前板的頂試圖的截面。在遙控單元13中，只有對于理解不可缺少的連接接口14被表示，遙控單元13為已知類型。輔助觸頭9和模塊10每個都安排在為輔助觸頭提供的位置15。傳統上，當遙控單元13裝配在電路斷路器1上時，遙控單元13包括對著輔助觸頭的位置15的、為容易連接而安排的凹口16。這使得即使通信模塊10略高于傳統的輔助觸頭，也可以毫無困難地用通信模塊10替代輔助觸頭之一。
如圖4中所示，模塊10的處理板12電連接到每個輔助觸頭9和總線5。另外，它電連接到遙控單元13的連接接口14。連接接口14通常有為電路斷路器的打開和/或關閉繼電器的電源(例如220V AC)設計的電源輸入端17，連接接口14由遙控單元連接到電路斷路器。
根據圖6的模塊10的接線圖更詳細地在圖7中表示。模塊10在處理板12上包括一邏輯電路。該邏輯電路最好由微處理器18形成。微處理器18由接口19或總線5連接。接口19可以以軟件形式完成，集成在微處理器18中。該微處理器18也連接到輔助觸頭，其中三個(O/F,SD,SDE)在圖7中表示。因而它可以傳輸這些觸頭的狀態到總線5。該微處理器18也連接到電路斷路器的打開繼電器21和關閉繼電器22的遙控電路20。在該實施例中，四條導線將微處理器18連接到遙控電路。這些導線分別設計成用于傳輸模塊10的打開命令(O)、關閉命令(F)或復位命令(R)給遙控電路，或用于由模塊10讀取觸頭的位置(A/M)，所述的觸頭位于遙控電路的前板上，和用于定義遙控的自動或手動模式。
模塊10還包括存儲器23，最好是EEPROM型的，與微處理器18連接。該存儲器特別設計成存儲模塊10的地址和遙控的運行模式。在一個優選實施例中，當模塊10通電時，遙控尋址處理是由監控器24通過總線5來自動執行的。如果沒有地址存儲在EEPROM23中，或者如果EEPROM23必須被更改，監控器24將地址賦予模塊10。
有時，人們希望由本地控制器和指示模塊25來完成上述裝置。該模塊設計成布置在開關柜的前表面上，電路斷路器1位于其中。它在通信模塊10的同樣地址，被直接連接到總線5。模塊10的參數可以由監控器24設定，以便以遙控模式或本地模式來運行，在遙控模式中模塊10僅由監控器控制，在本地模式中，也可以由本地模塊25來控制電路斷路器。在優選實施例中，本地模式被缺省設置，但是它可以由監控器鎖定，監控器適當地設定了模塊10的參數，對應的參數存儲在EEPROM23中。
在圖6和圖7的實施例中，模塊10既執行指示功能，又執行遙控功能，該模塊可以聯系這兩種功能。例如，如果在打開或關閉命令已經被送出后，下面的指示狀態不對應給定的命令，則模塊可以將說明遙控失敗的報警信號送給總線5。甚至，模塊的參數可以由監控器設定，以便在跳過由輔助觸頭SDE指示的電故障后防止或認可復位。在跳過由輔助觸頭SD指示的故障的情況下，該模塊參數也可以設置成使或者不使遙控復位或自動復位。
在優選實施例中，模塊10連續執行對連接到其上的輔助觸頭的狀態的讀取，將結果和它們以前的狀態進行比較。如果該狀態已經被更改，和在監控器的請求的情況下，模塊經總線5傳輸該信息到監控器。
權利要求
1．一種電氣中斷設備，包括多個用于輔助觸頭的位置(15)，其狀態代表了所述的設備的狀態，至少一個輔助觸頭(9)位于所述的位置之一，并且一個通信模塊(10)設計成連接到通信總線(5)，該設備的特征在于所述的通信模塊(10)電連接到所述的輔助觸頭(9)，布置在該設備(1)的內部的所述位置(15)之一，所述的模塊在所述的輔助觸頭(9)和所述的總線(5)之間構成通信接口。
2．如權利要求1所述的設備，包括該設備的打開和關閉控制繼電器(21,22)，其特征在于所述的模塊(10)電連接到所述的繼電器(21,22)，以便使該設備可以通過所述的總線(5)遙控。
3．如權利要求2所述的設備，其特征在于所述的通信模塊(10)包括邏輯電路(18)，結合到用于存儲至少一個可以由所述的總線更改的參數的裝置(23)。所述的邏輯電路從所述的輔助觸頭(9)接收代表所述的中斷設備(1)的狀態的信息和從所述的總線接收遙控命令，根據所述的遙控命令、所述的設備的狀態和所述的參數，將控制命令提供給所述的打開和關閉繼電器(21,22)。
4．如權利要求3所述的設備，其特征在于如果所述的設備的狀態不對應于所述的控制命令，所述的邏輯電路(18)提供一報警。
5．如權利要求3和4之一所述的設備，其特征在于所述參數之一可以在響應于電氣故障而打開所述的設備后防止用遙控關閉所述的設備。
6．如權利要求3至5之一所述的設備，其特征在于所述參數之一許可所述的設備的自動復位。
7．如權利要求3至6之一所述的設備，其特征在于所述參數之一許可從本地控制器或連接到所述的總線(5)的指示模塊(25)進行所述的設備(1)的遙控。
全文摘要
本文公開了電氣中斷設備(1)、電路斷路器或接觸器,包括一通信模塊(10),布置在為輔助觸頭(9)設計的位置(15)之一中。模塊(10)連接到輔助觸頭(9)和通信總線(5),使得用總線能夠傳輸該設備的狀態到監控設備。模塊(10)可以作為總線(5)和該設備的打開和關閉控制繼電器之間的接口,以便使能夠用總線對該設備遙控。
文檔編號H01H33/59GK1219793SQ9812306
公開日1999年6月16日 申請日期1998年12月7日 優先權日1997年12月9日
發明者帕特里克·路易斯, 喬斯林·萊莫伊尼 申請人:施耐德電器公司