專利名稱：具有用于輔助電路的連接裝置的電功率開關的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種電功率開關，具有用于主電路的分離觸點、用于輔助電路的連接裝置和與該連接裝置共同作用的固定位置的接觸裝置，其中，所述功率開關可以采用關于分離觸點的運行位置、分離位置以及位于這兩者之間的測試位置，所述用于輔助電路的連接裝置在運行位置和測試位置時與位置固定的接觸裝置連接，以及其中，在容納所述功率開關的插入框架上還設置了用于獲取和通知功率開關在該插入框架中的所述位置的信號開關以及接口元件，該元件處理來自接觸裝置的、并由信號開關傳送的信號，用于傳遞到現(xiàn)場總線系統(tǒng)。
背景技術：
這種類型的插入功率開關(英語可拆卸或可拔出的電路斷路器)至少要與插入框架一起使用，該框架設置為用于位置固定的分離觸點和所提到的位置固定的接觸裝置的支架。這樣的裝置示例見US 4139748、US4743715和US 5594221中。通過接觸裝置傳送多個信號，并且既從可移動的功率開關傳送到插入框架又相反地傳送。其中尤其重要的是通知功率開關在插入框架中的位置(運行位置、測試位置、分離位置)，以便能借助中心運行觀測臺監(jiān)控開關設備的功率開關的開關狀態(tài)和運行準備情況。為了獲得功率開關的位置，例如根據(jù)DE 20105889U1采用特殊、穩(wěn)定和特別可靠的信號開關元件。該信號或輔助開關元件位于插入框架的側壁，并通過設置在插入框架中的功率開關操縱。由此也獲得了在插入框架中沒有功率開關的狀態(tài)。
為了在中心控制裝置和開關設備的功率開關之間交換控制信號，公知采用所謂現(xiàn)場總線系統(tǒng)以避免大量導體之間完全的單個連線，所述現(xiàn)場總線系統(tǒng)在最簡單的情況下獨立于聯(lián)網的開關裝置的數(shù)量而只需要4個加法器(兩個信號加法器、兩個用于電源的加法器)。在DE 19706961A1或EP0736946B1中描述了現(xiàn)場總線系統(tǒng)的應用示例。因此，在該現(xiàn)場總線系統(tǒng)中，在保護模塊(電子過電流斷路器)和觀測臺或中心臺之間輸入消息和命令，以及功率開關在插入框架中的位置消息。但是由于所有信息的交換都通過接口模塊(接口元件；網關)進行，因此這意味著至少在插入框架/功率開關元件內，接口模塊與保護模塊和信號開關元件通過直接(1:1)的連線相連，如在EP 0923175A1中所述。其中，信號開關位于插入框架側壁的(用于功率開關的)內例上，而接口模塊設置在相對的外側。信號開關和接口模塊的共同固定裝置穿過側壁。

發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題是，減少連接和固定所述部件的費用，并由此實現(xiàn)緊湊的總體尺寸。
本發(fā)明的技術問題是通過將所述連接裝置、接口元件和信號開關組合為一個結構單元來解決的。由此這樣縮短連線，使得該連線不再影響總體尺寸，由此同時減少了材料成本和提高了運行可靠性。在這種情況下，可以完全去除傳統(tǒng)的連線，因為例如一個印刷電路板可以同時是接口元件、接觸裝置和信號開關的載體。


下面借助附圖中示出的實施方式詳細說明本發(fā)明。
圖1示出了與現(xiàn)場總線系統(tǒng)連接的功率開關和插入框架的共同作用元件的示意圖。
具體實施例方式
圖1示出了作為共同作用單元的插入框架1與設置在其中的低電壓功率開關2。該單元的結構在本發(fā)明中并不重要，因此省略了其詳細說明。這里只是表明顯示了DE 20105889U1中的插入框架，同時合適結構形式的低電壓功率開關對于專業(yè)人員是熟知的。
圖1中顯示了屬于功率開關2的電子過電流斷路器3、用于斷開功率開關2的操作磁鐵4以及另一個用于接通功率開關2的操作磁鐵5。操作磁鐵4和5以公知方式釋放功率開關的開關機械作用中的嚙合部件，以完成所期望的開關過程。所述單元、電子過電流斷路器3、操作磁鐵4和5與連接裝置6相連，該裝置以公知方式這樣設置在功率開關2上，使得該裝置可以與位于插入框架1上的接觸裝置7嚙合。這屬于具有用于現(xiàn)場總線系統(tǒng)12(過程現(xiàn)場總線、聯(lián)絡母線)的連接裝置11的結構單元10，該總線系統(tǒng)用于在多個所示種類的單元相互之間以及與一個運行中心或觀測臺進行通信。結構單元10還包括信號開關元件13，用于獲得功率開關2在插入框架1中是否存在以及各位置(分離位置、測試位置或運行位置)。同樣屬于結構單元10的接口元件14與接觸裝置7、信號開關元件13和現(xiàn)場總線系統(tǒng)12連接。由于所述元件設置為在空間上緊湊相鄰，因此去除了迄今為止所需的特別的連線。
借助虛線箭頭顯示了接口元件14也可以接收和處理例如其它相同或相似結構單元的其它通過通信系統(tǒng)15傳送的信號。此外，通過接觸裝置7和接口元件14之間的連接，顯示了既可以借助現(xiàn)場總線系統(tǒng)12又可以借助通信系統(tǒng)15影響過電流斷路器3以及操作磁鐵4和5。通過這種方式，例如可以通過遠程控制接通或斷開功率開關，或者改變過電流斷路器3的響應門限值。其中，通過各先前發(fā)送的功率開關2的位置消息(不存在或者存在并處于狀態(tài)分離/測試/運行)來保證，只發(fā)送可實施的命令或僅當功率開關的運行狀態(tài)允許處理命令時才發(fā)送該命令。
就單個接觸點的數(shù)量限制為理解本發(fā)明所需的信道這一點而言，圖1中的顯示簡化了接觸裝置7。在實踐中，低電壓功率開關可以在接觸裝置中具有相當大數(shù)量的接觸點，這些接觸點在本發(fā)明中同樣可以是結構單元10的組成部分。
權利要求
1.一種電功率開關(2)，具有用于主電路的分離觸點、一個用于輔助電路的連接裝置(6)和一個與該連接裝置共同作用的位置固定安裝的接觸裝置(7)，其中，所述功率開關(2)可以采用關于分離觸點的運行位置、分離位置以及位于這兩者之間的測試位置，所述用于輔助電路的連接裝置(6)在運行位置和測試位置時與位置固定的接觸裝置(7)連接，以及其中，在容納所述功率開關(2)的插入框架(1)上還設置了一個用于獲取和通知功率開關(2)在該插入框架(1)中的所述位置的信號開關(13)以及一個接口元件(14)，該元件處理來自接觸裝置的、并由信號開關(13)傳送的信號，用于傳遞到現(xiàn)場總線系統(tǒng)(12)，其特征在于，所述接觸裝置(7)、接口元件(14)和信號開關(13)組合為一個結構單元(10)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電功率開關(2)，具有用于主電路的分離觸點、用于輔助電路的連接裝置(6)，該連接裝置與一個位置固定的接觸裝置(7)共同作用。在容納該功率開關(2)的插入框架(1)上設置了用于獲取和通知功率開關(2)在該插入框架(1)中的位置的信號開關(13)。該信號開關(13)在結構上直接分配給接口元件(14)，該元件處理來自接觸裝置(7)的、并由信號開關(13)傳送的信號，用于傳遞到現(xiàn)場總線系統(tǒng)(12)。
文檔編號H02B11/12GK1592994SQ02821619
公開日2005年3月9日 申請日期2002年10月18日 優(yōu)先權日2001年10月31日
發(fā)明者伯恩德·埃特, 霍爾格·霍克格雷夫, 杰弗里·C·邁茲納, 阿倫·厄恩斯特·穆西奧爾 申請人:西門子公司