专利名称：带有电流传感单元的安装开关装置的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的安装开关装置(Installationsschaltgeraet)、尤其线路保护开关、故障电流保护开关或马达保护开关，其带有:壳体；带有至少一个电流路径(Strompfad),其经由内部的导电体(Stromleiter)在输入与输出之间伸延，其中，安装开关装置包括电流传感单元(Stromsensoreinheit)。
背景技术：
安装开关装置在电气安装设备中用于线路和/或人员保护。所谓的线路保护开关(LS)在出现过电流或短路电流时中断通过所监控的线路的电流。对此，它包括电磁触发器(Ausloeser)和热触发器以及一个或多个开关锁(Schaltschloss)，其在由触发器中的一个触发时中断在输入与输出端子之间的电流路径。此外，已知用于人员保护的故障电流保护开关(F1-保护开关)。如果流入设备中的电流的总额大于从设备中流出的电流的总额，那么出现故障电流，而差额作为故障电流经由大地流走。F1-保护开关包括用于故障电流识别的装置，其在这样的出现时促使触发器中断在输入端子与输出端子之间的电流路径。在本发明的意义中的安装开关装置但是还可以是过电压放电器(tJberspannungsableiter)。已知通过安装附加的变流器和附加的用于给变流器供电的辅助电压源来获得关于流过开关装置的(多个)电流路径的实时电流强度的信息。文件EP O 750 382 A2示例性地显示了低压线路开关，其用于在负载下切断大电流且相对于标准的线路保护开关具有较大的结构体积。对于LS保护开关，该解决方案意味着需要附加的零线接头(Neutralleiteranschluss)且在装置中失去用于辅助电压源的附加空间。因此出于实际的原因，由于在线路保护开关的壳体的内部中提供的空间较小，用于线路保护开关的这样的解决方案不可行。例如为了控制、测量或监控目的，通过附加的变流器所获得的附加的信息被传输至报告/控制单元。随着在楼宇自动化系统中开关装置的交联(Vernetzung)增加,获取关于经由一个或多个电流路径流过开关装置的电流强度的信息且为了监控和控制目的将其传输到报告/控制单元处的该可能性变得越来越重要。文件EP2282321A1显示了一种用于测量在低压配电器的导体中流动的电流的模块。带有包含在其中的电流传感器的模块被从外插到线路保护开关的壳体处，其中，该模块的固定簧片(Befestigungszunge)被夹紧在线路保护开关的双层端子(Doppelstockklemme)的两个端子腔中的一个中。然而在此对于由线路保护开关和电流测量模块构成的组合提高的空间需求是不利的，还如堵塞两个端子联接腔(Klemmenanschlussraum)中的一个,其那么不再可供例如汇流排的接头使用。
发明内容
因此本发明的目的是提供一种开关装置、尤其线路保护开关，在其中可获得关于经由一个或多个电流路径流过开关装置的电流强度的信息，而不妨碍线路保护开关的外部测量或联接可能性并且在线路保护开关中不需要辅助电压源。该目的通过带有权利要求1的特征的安装开关装置、尤其线路保护开关来实现。即根据本发明，电流传感单元布置在壳体的内部中，并且它包括接口，其中，接口具有至少两个电流接头(Stromanschluss)(数据传输经由其也可实现)或者至少两个电流接头和两个数据线，并且其中，壳体具有接口孔(Schnittstellen0ffnung)，其适合于容纳用于将电流传感单元联接到位于安装开关装置之外的、包含数据线和电线的总线处的联接装置，由此使得电流传感单元在电流上与电流路径分离并且从安装开关装置之外来供应以电流。补充地，数据传输也可经由保护装置的电流接头实现，其中，然而那么不再存在电流上的分离。在根据本发明的解决方案中，电流传感单元集成在壳体中，使得安装开关装置的外部测量和联接可能性不受此妨碍。因此可能在存在的安装中通过带有集成的电流测量部的线路保护开关来代替现有的线路保护开关，而不附加地需要结构空间。电流传感单元被从安装开关装置之外供应以工作电流，因此节省了电流传感单元的空间，从而其可被实施得相当紧凑并且还可被安装到线路保护开关的内腔中。有利地经由保证电流传感单元的供电的总线在安装开关装置的壳体外面来截取关于工作电流的信息。如果电流传感单元在电流上与电流路径分离，为了应用电流传感单元之后可装备仅带有较小改动的线路保护开关。由此节约成本，因为对于电流传感单元不再需要自己的壳体，并且在低压配电设备(例如开关柜)中安装带有集成的电流测量装置的安装开关装置时节约了空间。根据本发明的一有利的实施形式，电流传感单元具有电路板，在其处布置有电流传感器和微处理器线路(Mikroprozessorschaltung)。微处理器线路检测电流传感器的测量数据、处理它们并且负责经由数据线将它们向外传输。根据本发明的一有利的实施形式，电流传感器构造有铁磁的环形芯(Ringkern),其包括内部的导电体。导电体(其电流应被测量)由铁磁的环形芯同轴地包围。由此使节省空间的构造成为可能。根据本发明的一有利的实施形式，轴向地在环形芯中引导有缝隙，在其中布置有磁场探针(Magnetfeldsonde)。磁场探针的输出与微处理器线路导电地连接。根据本发明所使用的电流传感器是所谓的开环传感器。它直接测量电流流过的导电体的磁场。这样的传感器可被构造得相当紧凑。金属线、绞合线或由冲弯件(Stanzbiegeteil)构成的汇流排可应用为内部的导电体。它们具有较小的横截面。电流传感器的环形芯在其芯直径上可被与导电体的横截面相匹配。由此可能紧凑地设计环形芯，并且由此电流传感单元的尺寸总体上也足够小，使得电流传感单元还可放置在线路保护开关的内腔中。根据本发明的一有利的实施形式，电流传感单元在此靠近壳体的窄侧布置，其中，电路板平行于窄侧壁定向。通常，靠近线路保护开关的窄侧壁存在端子容纳腔，在其中安置有联接端子(Anschlussklemme)。经常除了无螺栓的插接端子之外还使用所谓的双层端子。对于其，通过紧固螺栓的移动来上下移动通常大致箱形的夹持框架(Klemmrahmen)。与进一步引导到装置内部中的内部导电体相连接的汇流排伸入夹持框架的内部区域中。汇流排将在夹持框架的内部中的端子腔划分成上部的和下部的夹持区域，从而能够联接两个不同的联接导体。端子容纳腔通常通过内部的分隔壁(Teilungswand)与装置内部和安装在那里的另外的组件(例如热和磁触发器、开关机构和带有可移动的接触杆的触点)分离。电流传感单元的根据本发明非常紧凑的结构方式允许例如将它靠近这样的间隔壁定位。由此电流传感单元在电流上不仅与联接端子而且与在装置内部中的其它的导电的组件相分离。电流传感单元的电路板那么平行于夹持框架的移动方向且由此平行于窄侧壁取向。然而当然不强制需要电路板平行地取向，而是其可在本发明的意义中通常安装在那里且在这样的位置中，在该处有利地允许空间和制造关系。平行于窄侧壁的布置是一种有利的实施形式，可考虑其它的位置。电流传感器如此安装在电路板处使得划分夹持框架的内腔的汇流排被引导通过环形芯的自由的内部区域。这具有该优点，即带有电流传感器的线路保护开关和没有电流传感器的线路保护开关仅通过电流传感单元的存在相区别。不需要其它结构上的变化，尤其不涉及处于内部的组件的布置和外部尺寸。因此带有集成的电流传感器的线路保护开关的制造可非常简单地结合到线路保护开关的制造过程中，制造工艺仅须被修改较少的步骤，例如插入和固定电流传感单元的步骤。根据本发明的一有利的实施形式，电流传感单元也可靠近壳体的固定侧布置且利用在线路保护开关的内部中在那里供使用的空间。根据本发明的一有利的实施形式，接口孔布置在壳体的窄侧处。传感单元的接口那么实施成使得将用于传感单元的电接触的联接销引到直至到接口孔处。接口孔在该实施形式中以有利的方式位于至联接端子的导体引入孔还位于的侧面处，大约在该导体引入孔与壳体的固定侧之间。用于联接到电流传感单元处的总线线路那么从电缆引入侧这里被安装在线路保护开关处。根据本发明的另一有利的实施形式，接口孔布置在壳体的正面处。传感单元的接口那么实施成使得将用于传感单元的电接触的联接销引到直至到接口孔处。接口孔在该实施形式中以有利的方式位于用于借助于工具(例如螺丝刀)操纵紧固螺栓的螺栓进入孔还位于的侧面处，大约在该螺栓进入孔与壳体的正面处的操纵柄之间。用于联接到电流传感单元的总线线路那么从正面或操作侧这里被安装在线路保护开关处。根据本发明的一有利的实施形式，安装开关装置具有用于在安装开关装置中提早错误识别和/或磨损识别的温度检测单元。其可设置用于测量导电体温度、端子温度、开关室温度或者壳体温度。温度检测单元以有利的方式具有布置在壳体内部中的温度感应器，其与微处理器线路导电地连接，从而同样地或附加于电流测量，温度测量值可经由总线的数据线被向外传输。电流或温度测量装置提早识别出在电流和/或温度中有缺陷的漂移(Drift)，其很快会导致设备的故障。那么可由维护团队及时地采取相应的措施。这主要在“临界功率”设备中是有利的，在其中突然的故障可能引起巨大的成本或形象损失。另一有利的应用是在三相用户网络(Verbrauchernetz)中可保证电流的对称分配。在又一有利的实施形式中，温度检测单元可具有布置在壳体的外侧处的温度感应器，其与微处理器线路导电地连接，从而温度测量值同样可经由总线的数据线被向外传输。利用温度检测单元可以检测联接端子或安装开关装置的特定组件或部件的温度且输送评估。通过评估温度曲线已可提早识别出可能有缺陷的装置状态(其将导致安装开关装置的故障或破坏)，因为对于原本尚不可疑的装置功能这样的状态经常通过不寻常的温度提高而预告。温度曲线而且可被用作使用寿命模块的输入值且因此使预见性的装置诊断成为可能。根据本发明的一有利的实施形式，在壳体的表面中布置有由微处理器线路所控制的显示装置。它例如可显示出导电体的电流负载，典型地例如作为额定电流或允许的过电流等的百分比。在一有利的实施形式中，显示装置可包括至少一个发光二极管。借助于发光二极管的显示装置是一种特别简单的但是非常有效的类型的显示器。在此，可给发光二极管中的每个分配允许的额定或过电流的特定的电流范围或百分比范围且当达到该电流范围时将其激活。如果电流达到临界的值范围，那么例如红色的发光二极管可以显示。
根据在其中示出了本发明的两个实施例的附图应来详细阐述和说明本发明以及本发明的另外的有利的设计方案和改进方案。其中:图1显示了对带有所安装的集成的电流传感模块的根据本发明的安装开关装置的端子容纳腔的视图；图2显示了对根据本发明的安装开关装置的斜向俯视图；图3显示了带有插上的总线线路的根据图2的根据本发明的安装开关装置的侧视图；图4显示了在第二实施形式中的根据本发明的安装开关装置的侧视图，其中端子遮盖腔(Klemmenabdeckraum)打开。在附图中相同的或者起相同作用的构件或者元件利用相同的附图标记来表示。附图标记清单I安装开关装置2内部的导电体3输入端子4输出端子5，5’ 电流传感单元6壳体7接口8接口孔9总线10电路板11电流传感器12微处理器线路13，13，窄侧
14 固定侧15后部的正面15’前部的正面16操纵杆17，17’ 进入孔18紧固螺栓19凹口20固定的鼻部21宽侧22导体引入孔
具体实施例方式图2显示了带有绝缘材料壳体6的线路保护开关I。壳体6具有前部的正面15’，在其处构造有操纵杆16，借助于它可手动接通或断开位于壳体6的内部中的触点。壳体另外具有后部的正面15，用于输入或输出端子3、4的紧固螺栓18 (参见图1)的进入孔17、17’位于其处。带有凹口 19(其在侧面处由固定的鼻部20限制)的固定侧14位于正面15’对面。固定的鼻部是保持机构的一部分，利用该保持机构可将线路保护开关I卡锁到标准轮廓支承轨道上(通过将标准轮廓支承轨道的自由边腿推入到固定的鼻部20后面)。正面和固定侧通过宽侧21和窄侧13、13’相连接。进入孔22位于窄侧13、13’处，参见图1和4，以将联接导体引入至输入或输出端子3、4。在后部的正面15处在进入孔17与至前部的正面15’的过渡部之间，在壳体6中存在以大致矩形长孔的形式的接口孔8。在该长孔中识别出联接销7，其形成至带有电流传感器和微处理器线路的集成在壳体内部中的电流传感单元5的接口，参见图1。在图3的图示中，插接端子作为联接装置容纳在接口孔8中并且与联接销7导电地连接。插接端子与总线线路9相连接。总线线路9具有两个数据线和两个电线。经由这两个电线给在壳体的内部中的电流传感单元5供电，使得它在电流上与壳体内部中的其余导电的部件分离。经由这两个数据线将电流测量值与可能在电流传感单元中还另外的所检测或者确定的数据例如温度测量装置的温度测量值(其同样可与电流传感单元的微处理器线路相连接)一起向外传输例如到安装总线系统的通信模块或控制及检查装置处。图1显示了电流传感单元的细节以及其如何安装在壳体的内部中。电流传感单元5具有电路板10，在其处布置有电流传感器11和微处理器线路12。在电路板10处布置有很大程度上同轴地包围内部的导电体2(其从联接端子3出来引导到壳体的内部中)的环形芯(其布置在箱11的内部中且未详细示出)和微处理器线路12。在轴向地引导通过环形芯的缝隙中布置有实施为磁场探针、例如为霍尔探针(Hallsonde)的电流传感器,其输出与微处理器线路12导电地连接。 微处理器线路12在其方面导电地与接口的联接销7相连接，其中的两个联接销关联于两个电流接头而两个联接销关联于两个数据线。参见图3，经由总线线路9可将微处理器线路与带有例如具有12V或24V直流电的外部电源的通信模块相连接。因为电流传感单元仅探测在内部的导电体2中流动的电流的磁场，其在电流上与内部的导电体2和在壳体的内部中的其余导电的部件相分离且因此相对于短路电流的效果不敏感。电流传感单元5靠近壳体6的窄侧13布置，亦即在端子3与背对端子3的壳体内腔之间的间隙中，其中，电路板10平行于窄侧壁13定向。图4显示了带有集成的电流传感器的线路保护开关的另一实施形式。此处所示的实施形式与根据图1至图3的由此相区别，即这里接口孔8布置在壳体6的窄侧13处。电流传感单元5’的接口 7那么实施成使得联接销7为了电流传感单元的电接触直角地从电路板10弯曲且因此垂直于电路板10延伸地被引到直至到接口孔8处。接口孔8在该实施例中位于至联接端子3的导体引入孔22还位于侧面处，大约在该导体引入孔22和壳体6的固定侧14之间。用于联接到电流传感单元处的总线线路那么从电缆引入侧、窄侧13这里被安装在线路保护开关I处。对于专家显而易见的是，本发明不限于上述所说明的实施形式的细节，并且可以以其它特别的形式来实施本发明，而不偏离其主要特征，并且因此希望当前的实施形式在各方面被视为说明性的而非限制性的。
权利要求
1.一种安装开关装置(I)、尤其线路保护开关、故障电流保护开关或马达保护开关，其带有:壳体￠);带有至少一个电流路径，其经由内部的导电体(2)在至少一个输入端子(3)与至少一个输出端子(4)之间伸延，其中，所述安装开关装置(I)包括电流传感单元(5)，其特征在于，所述电流传感单元(5)布置在所述壳体￠)的内部中且包括接口(7)，其中，所述接口具有至少两个数据接头和至少两个电流接头，并且其中，所述壳体(6)具有接口孔(8)，其适合于容纳用于将所述电流传感单元(5)联接到位于所述安装开关装置(I)之外的、包含数据线和电线的总线(9)处的联接装置，由此使得所述电流传感单元在电流上与所述电流路径分离并且从所述安装开关装置(I)之外来供应以电流。
2.根据权利要求1所述的安装开关装置(I)，其特征在于，所述电流传感单元(5)具有电路板(10)，在其处布置有电流传感器(11)和微处理器线路(12)。
3.根据权利要求2所述的安装开关装置(I)，其特征在于，所述电流传感器(11)构造有铁磁的环形芯，其包括内部的导电体(2)。
4.根据权利要求3所述的安装开关装置(I)，其特征在于，轴向地在所述环形芯中引导有缝隙，在其中布置有磁场探针。
5.根据权利要求4所述的安装开关装置(I)，其特征在于，所述磁场探针的输出与所述微处理器线路(12)导电地连接。
6.根据权利要求1所述的安装开关装置(I)，其特征在于，所述电流传感单元(5)靠近所述壳体(6)的窄侧(13)布置，其中，所述电路板(10)平行于窄侧壁(13)定向。
7.根据权利要求1所述的安装开关装置(I)，其特征在于，所述电流传感单元(5)靠近所述壳体(6)的固 定侧(14)布置。
8.根据权利要求1所述的安装开关装置(I)，其特征在于，所述接口孔(8)布置在所述壳体(6)的窄侧(13)处。
9.根据权利要求1所述的安装开关装置(I)，其特征在于，所述接口孔(8)布置在所述壳体(6)的正面(15)处。
10.根据权利要求1所述的安装开关装置(I)，其特征在于，所述安装开关装置(I)具有用于在所述安装开关装置(I)中错误识别和/或磨损识别的温度检测单元。
11.根据权利要求10所述的安装开关装置(I)，其特征在于，所述温度检测单元设置用于测量导电体温度、端子温度、开关室温度或壳体温度。
12.根据权利要求10所述的安装开关装置(I)，其特征在于，所述温度检测单元具有布置在壳体内部中的温度感应器，其与所述微处理器线路(12)导电地连接。
13.根据权利要求10所述的安装开关装置(I)，其特征在于，所述温度检测单元具有布置在所述壳体￠)的外侧处的温度感应器，其与所述微处理器线路(12)导电地连接。
14.根据权利要求1所述的安装开关装置(I)，其特征在于，在所述壳体(6)的表面中布置有由所述微处理器线路(12)所操控的显示装置。
15.根据权利要求14所述的安装开关装置(I)，其特征在于，所述显示装置包括至少一个发光二极管。
全文摘要
本发明涉及一种带有电流传感单元的安装开关装置、尤其线路保护开关、故障电流保护开关或马达保护开关，其带有壳体；带有至少一个电流路径，其经由内部的导电体在至少一个输入端子和至少一个输出端子之间伸延，其中，安装开关装置在壳体的内部中包括电流传感单元。电流传感单元包括接口，其中，该接口具有至少两个数据接头和至少两个电流接头，并且其中，壳体具有接口孔，其适合于容纳用于将电流传感单元联接到位于安装开关装置之外的、包含数据线和电线的总线处的联接装置，由此使得电路传感单元在电流上与电流路径分离并且从安装开关装置之外来供应以电流。
文档编号H02H1/00GK103107506SQ20121059794
公开日2013年5月15日 申请日期2012年10月26日 优先权日2011年10月26日
发明者A·沙尔克, K·卢夫特 申请人:Abb瑞士有限公司