CN103390880A - 用于保护系统激活和动态标记的方法、系统和设备 - Google Patents

Abstract

本发明的名称为“用于保护系统激活和动态标记的方法、系统和设备”。描述了用于保护系统激活和动态标记的方法、装置和系统。供耦合到开关设备单元的多个电路保护装置使用的示例系统包括，用于检测身体位于与距开关设备单元的阈值距离关联的第一区之内的第一传感器，以及耦合到第一传感器的控制器。该控制器配置成选择性地启用多个电路保护装置。该控制器配置成响应通过第一传感器检测到在第一区内的身体而启用多个电路保护装置中的第一电路保护装置。

Description

用于保护系统激活和动态标记的方法、系统和设备

技术领域

本文描述的实施例一般涉及保护系统，更具体地来说涉及用于启用一个或多个保护系统和提供动态标记的方法、系统和设备。

背景技术

公知的电功率电路和开关设备一般具有通过如空气或气体或固体电介质的绝缘体隔开的导体。但是，如果导体的位置太靠在一起，或如果导体之间的电压超过导体之间的绝缘体的绝缘属性，则可能发生电弧。导体之间的绝缘体可能变成电离的，这使得绝缘体导电并使弧形成成为可能。

由于两个相导体之间、相导体与中性导体之间、或相导体与接地点之间的故障所致的能量快速释放导致电弧闪光。电弧闪光温度能够达到或超过20,000°C，这能够使得导体和邻近的设备汽化。此外，电弧闪光可能以足够损坏导体和邻近设备的热、强光、压力波和/或声波的形式释放大量能量。而且，释放的能量可能对电弧故障事件附近的人类造成重大伤害。

虽然存在用于检测和减轻电弧故障事件的装置，并且存在机构和标准通过强制使用个人保护衣物和设备来规范电弧闪光问题，但是人为失误仍可能让其暴露于潜在的有害电弧故障状况下。具体来说，用于减轻电弧故障问题的一些公知系统需要人类操作员接合该系统。因为电弧故障减轻系统与它正保护的设备（gear）的封装（enclosure）通常位于同一个位置，所以操作员必须接近该封装以便开启电弧故障减轻保护设备。而且，工作人员保护衣仅在操作员正穿着该衣服的情况下才保护操作员。因此，操作员需要知道何时应该穿着保护衣。

发明内容

在一个方面中，供耦合到开关设备单元的多个电路保护装置使用的保护系统，包括：用于检测位于与距开关设备单元的阈值距离关联的第一区之内的身体的第一传感器，以及耦合到第一传感器的控制器。该控制器配置成选择性地启用多个电路保护装置。该控制器配置成响应通过第一传感器检测到在该区之内的身体而启用多个电路保护装置中的第一电路保护装置。

在另一个方面中，一种保护系统包括用于检测在与距开关设备单元的第一阈值距离关联的第一区中的身体的第一传感器，用于检测身体在与距开关设备单元的第二阈值距离关联的第二区中的身体的第二传感器，显示器装置，以及耦合到第一传感器、第二传感器和显示器装置的控制器。该控制器配置成促使显示器装置响应检测到在第一区中的身体而显示第一信息，以及响应检测到在第二区中的身体而显示第二信息。

在另一个方面中，一种方法包括至少部分地基于身体相对于开关设备单元的位置来确定对该身体的危险级别，以及至少部分地基于检测的危险级别向身体显示信息。

根据第一实施例，提供了一种供耦合到开关设备单元的多个电路保护装置使用的保护系统，所述保护系统包括：第一传感器，其用于检测位于与距所述开关设备单元的阈值距离关联的第一区之内的身体；以及耦合到所述第一传感器的控制器，所述控制器置成选择性地启用所述多个电路保护装置，所述控制器配置成响应通过所述第一传感器检测到在所述第一区之内的身体而启用所述多个电路保护装置中的第一电路保护装置。

优选地，所述第一传感器是配置成检测何时至所述开关设备单元的门打开的门传感器。进一步地，所述控制器配置成响应检测到在所述第二区之内的身体而启用所述多个不同保护装置中的第二电路保护装置。

优选地，所述第一传感器是配置成检测何时至所述开关设备单元所在的房间的门打开的门传感器。

优选地，所述第一传感器是配置成检测在所述第一区内的身体运动的运动传感器。

优选地，所述第一传感器是配置成检测何时身体穿过距所述开关设备单元的所述阈值距离的激光传感器。

优选地，根据第一实施例的保护系统还包括用于检测在与距所述开关设备单元的第二阈值距离关联的第二区之内的身体的第二传感器。

优选地，根据第一实施例的保护系统还包括用于检测位于与距开关设备单元的阈值距离关联的第一区之内的身体的传感器，以及插入式继电器，其中所述第一传感器和所述第二传感器经由所述插入式继电器耦合到所述控制器。进一步地，所述第一传感器和所述第二传感器并联耦合到所述插入式继电器。进一步地，根据第一实施例的保护系统还包括逻辑门，其中所述第一传感器和所述第二传感器耦合到所述逻辑门，以及所述逻辑门耦合到所述插入式继电器。

根据第二实施例，提供了一种保护系统，包括：用于检测在与距开关设备单元的第一阈值距离关联的第一区中的身体的第一传感器；用于检测在与距所述开关设备单元的第二阈值距离关联的第二区中的身体的第二传感器；显示器装置；以及耦合到所述第一传感器、所述第二传感器和所述显示器装置的控制器，所述控制器配置成促使所述显示器装置响应检测到在所述第一区中的身体而显示第一信息以及响应检测到在所述第二区中的身体而显示第二信息。

优选地，所述第一传感器配置成检测所述身体相对于所述开关设备单元的位置，以及所述第一信息至少部分地基于所述身体与所述开关设备单元的距离。

优选地，所述第一传感器配置成检测门是处于第一位置还是第二位置，以及所述第一信息至少部分地基于所述门处于所述第一位置还是所述第二位置。

优选地，所述控制器耦合到电路保护装置，所述电路保护装置耦合到所述开关设备单元，以及所述控制器还配置成促使所述显示器装置至少部分地基于所述电路保护装置的状态显示第三信息。进一步地，所述控制器配置成响应检测到在所述第一区和所述第二区的其中一个区之内的身体而启用所述电路保护装置。

根据第三实施例，提供了一种方法，包括：至少部分地基于身体相对于开关设备单元的位置确定对所述身体的危险级别；以及至少部分地基于所检测的危险级别向所述身体显示信息。

优选地，确定对身体的危险级别包括，利用至少一个传感器检测所述身体相对于所述开关设备单元的所述位置。

优选地，根据第三实施例的方法还包括至少部分地基于所述身体相对于所述开关设备单元的所述位置启用耦合到所述开关设备单元的电路保护装置。进一步地，确定对身体的危险级别包括，确定所述身体位于多个区中相对于所述开关设备单元的哪个区中，以及其中启用电路保护装置包括基于所述多个区中身体所在的一个区而启用所述电路保护装置的多个类型的保护装置中不同的一个。

优选地，确定对身体的危险级别包括，确定所述身体位于多个区中相对于所述开关设备单元的哪个区中，以及其中显示报警信息包括显示有关所述多个区中所述身体所在的一个区的信息。

根据第四实施例，提供了一种方法，包括：检测在与距多个电路保护装置可保护的装置的第一阈值距离关联的第一区和与距所述装置的第二阈值距离关联的第二区的其中一个区之内的身体；以及响应检测到在所述第一区或所述第二区之内的所述身体而启用所述多个电路保护装置的至少其中之一。

附图说明

图1是示范电力系统的示意框图。

图2是可以结合图1所示的电力系统使用的示范配电系统的示意框图。

图3是可以结合图1所示的电力系统使用的示范保护系统的示意框图。

图4是示出图3所示的示范保护系统的两个传感器的并联连接的示意框图。

图5是示出图3所示的示范保护系统的两个传感器的另一种并联连接的示意框图。

图6是用于供保护系统使用的示范方法的流程图。

图7是用于供保护系统使用的另一种示范方法的流程图。

具体实施方式

本文描述了用于保护系统激活和动态标记的方法、装置和系统的示范实施例。这些实施例有助于改进保护人员免于电力设备产生的危险。这些示范实施例检测人员至如开关设备的电力设备的接近度，并自动地与人员至设备的所检测的接近度成函数来启用一个或多个保护装置。因此，保护装置自动地被启用，而人员无需记住启用保护装置。而且，在包括多于一个级别的保护装置的系统中，如包括断路器、电弧闪光抑制系统和减少能量允通（RELT）系统的系统中，可以与对人员的危险级别成函数来改变保护的级别，对人员的危险级别由人员至电设备的接近度来确定。而且，示范实施例提供动态标记，动态标记可操作以与对人员的危险级别成函数来向人员显示告警信息，对人员的危险级别由例如人员至电设备的接近度来确定。因此，可以向人员告知此人员当前所暴露在的危险级别、应该或必须采取的保护措施、保护装置的状态和/或适用于对此人员的当前危险级别的规则/要求/规定。

图1是示范电力系统100的示意框图，电力系统100包括设备保护系统102和配电系统104。在示范实施例中，配电系统104包括多个开关设备单元106。保护系统102包括中央控制器108，中央控制器108包括处理器110和耦合到处理器110的存储器112。处理器110控制和/或监视开关设备单元106的操作。更确切地来说，处理器110控制和/或监视开关设备单元106内的多个断路器和跳闸单元（图1中均未示出）的操作。处理器110经由网络114与开关设备单元106通信。例如，中央控制器108包括中央通信单元116，中央通信单元116能够实现经由网络114在处理器110和开关设备单元106之间传送和接收数据和/或命令。

应该理解，术语“处理器”一般是指任何可编程系统，包括系统和微控制器、精简指令集电路（RISC）、专用集成电路（ASIC）、可编程逻辑电路和能够执行本文描述的功能的任何其他电路或处理器。上文这些示例仅是示范性的，因此不应以任何形式限制术语“处理器”的定义和/或含义。

存储器112存储处理器110可执行的程序代码和指令，以便控制和/或监视开关设备单元106。存储器112可以包括但不仅限于包括非易失性RAM（NVRAM）、磁RAM（MRAM）、铁电RAM（FeRAM）、只读存储器（ROM）、闪速存储器和/或电可擦写可编程只读存储器（EEPROM）。可以在存储器112中包括其本身或与其他形式的存储器的组合的任何其他适合的磁、光和/或半导体存储器。存储器112还可以是或包括可拆下或可移动存储器，包括但不限于适合的磁带盒、盘、CD ROM、DVD或USB存储器。

在示范实施例中，保护系统102包括显示器装置118和用户输入装置120，它们提供用于使用保护系统102来监视和控制配电系统104的用户接口。显示器装置118可以包括且不限于监视器、电视机显示器、等离子显示器、液晶显示器（LCD）、基于发光二极管（LED）的显示器、基于多个有机发光二极管（OLED）的显示器、基于聚合物发光二极管（PLED）的显示器、基于多个表面传导电子发射器（SED）的显示器、包括投影和/或反射图像的显示器或任何其他适合的电子装置或显示机构。在一个实施例中，显示器装置118包括具有关联的触摸屏控制器的触摸屏。显示器装置118可以是任何适合配置的，如正方形、矩形或细长矩形。用户输入装置120包括且不限于，键盘、小键盘、触摸屏、鼠标、滚动轮、指向装置、采用语音识别软件的音频输入装置和/或使用户能够将数据输入到配电系统104的任何适合的装置。

图2是包括多个电路保护装置122的配电系统104的示意框图。每个电路保护装置122可拆卸地耦合在开关设备单元106内，并且配置成控制对一个或多个负载124的供电。在示范实施例中，电路保护装置122是电子跳闸单元（ETU）122。

负载124可以包括但不仅限于机器、电动机、照明和/或制造或发电和配电设施的其他电和机械设备。从主功率馈线126向开关设备单元106提供功率，主功率馈线126还耦合到电路保护装置122。然后使用电路保护装置122将功率分到多个分支电路127，以用于向负载124提供功率。

每个电路保护装置122包括处理器128以及耦合到处理器128的至少一个传感器130和至少一个跳闸机构132，如一个或多个断路器或电弧抑制装置。示范断路器例如包括中断电流流经断路器至耦合到断路器的负载的电路开关和/或电路断流器。示范电弧抑制装置包括，例如抑制组装件、多个电极、等离子枪和触发电路，其促使等离子枪将烧蚀性等离子发射到电极之间的间隙中以将能量从电路上检测的电弧或其他电故障转移到抑制组装件中。

传感器130测量跳闸机构132和/或电路保护装置122的至少一个操作状况。在示范实施例中，传感器130是温度传感器130，其测量跳闸机构132和/或电路保护装置122的温度或紧密贴近跳闸机构132和/或电路保护装置122的周围空气的温度。作为备选，传感器130是湿度传感器130和/或电流传感器，湿度传感器130测量围绕跳闸机构132和/或电路保护装置122或紧密贴近跳闸机构132和/或电路保护装置122的周围空气的湿度或含水量，电流传感器诸如变流器、罗格夫斯基线圈、霍尔效应传感器和/或测量流经跳闸机构132和/或电路保护装置122的分流器。在一些实施例中，传感器130是电压传感器130。再作为备选，传感器130可以包括温度、湿度、电压和/或电流传感器和/或使配电系统104能够实现本文描述的任何其他类型的传感器的组合。在示范实施例中，每个传感器130生成表示关联的跳闸机构132处或与之紧密贴近处的测量的温度的数据（下文称为“温度数据”）和/或表示测量的湿度的数据（下文称为“湿度数据”）。此外，每个传感器130将包含或表示温度数据和/或湿度数据的信号传送到与跳闸机构132关联或与之耦合的处理器128。每个处理器128编程为在温度数据、湿度数据和/或任何其他操作状况数据超过可编程的跳闸阈值的情况下激活跳闸机构132以中断提供到负载124的电流。

在示范实施例中，处理器128还通信地耦合到中央控制器108。例如，处理器128可以直接耦合以与中央控制器108通信或可以经由通信单元134耦合以与中央控制器108通信。处理器128与中央控制器108之间的通信还可以经由硬连线通信链路或经由无线通信链路来提供。处理器128收集与对应跳闸机构132相关的、测量的操作状况数据。例如，每个处理器128从与耦合到处理器128的跳闸机构132关联的传感器130收集测量的操作状况数据，如测量的温度数据和/或湿度数据。在一些实施例中，处理器128周期性地以预先选择的频率接收测量的操作状况数据。例如，处理器128以约每分钟、每小时、每天的频率或任何其他频率接收温度数据和/或湿度数据。处理器128将表示温度数据和/或湿度数据的值存储在耦合到处理器128的存储器136中，和/或将温度数据和/或湿度数据传送到中央控制器108。在备选实施例中，电路保护装置122不包括处理器128，并且将处理器128的功能性并入到中央控制器108中。

存储器136存储处理器128可执行的程序代码和指令，以便控制和/或监视电路保护装置122和/或跳闸机构132。在示范实施例中，存储器136包括非易失性RAM以便能够在失去电力之后保持存储在存储器136中的数据。作为备选或附加，存储器136可以包括磁RAM（MRAM）、铁电RAM（FeRAM）、只读存储器（ROM）、闪速存储器和/或电可擦写可编程只读存储器（EEPROM）。可以在存储器136中包括其本身或与其他形式的存储器的组合的任何其他适合的磁、光和/或半导体存储器。存储器136还可以是或包括可拆下或可移动存储器，包括但不限于适合的磁带盒、盘、CD ROM、DVD或USB存储器。

电路保护装置122还包括耦合到处理器128的显示器装置138。在示范实施例中，显示器装置138包括指示电路保护装置122的状态的一个或多个发光二极管（LED）。例如，处理器128可以激活显示器装置138的一个或多个组件（例如，LED）来指示当前保护装置122和/或跳闸机构132处于活动和/或正常操作中，已发生故障或事故，跳闸机构132或电路保护装置122的另一个组件的有效使用寿命低于阈值，和/或跳闸机构132和/或电路保护装置122的任何其他状态。

虽然电路保护装置122在图2中是参考配电系统104的开关设备单元106来描述的，但是应该认识到电路保护装置122或其任何组件可以与任何装置或系统结合来使用。作为附加或备选，传感器组件130和处理器128可以监视或测量跳闸机构132以外的任何其他装置或系统处或紧密贴近处的操作状况，如温度和/或湿度。

图3是用于供电力系统100使用的保护系统200的示意框图。保护系统200包括电路保护装置122、控制器202和多个传感器204-210。虽然图3中图示单个电路保护装置122，但是电路保护系统200可以包括任何数量的电路保护装置122。

传感器204-210一般从开关设备单元106直接或推理性地检测人员或身体可能暴露到的危险级别。人员可能暴露到的危险例如包括，触电、火灾、压力波、过大声级等。也称为危险级别的对人员的危险级别一般直接与人员至危险源（例如，开关设备单元106）的接近度有关联。传感器204-210可以通过检测人员或身体（未示出）至电路保护装置122和开关设备单元106的接近度和/或通过检测电路保护装置122和/或开关设备单元106的状态来检测危险级别。例如，传感器204检测开关设备单元106的机箱门（未示出）是打开的还是关闭的。与机箱门关闭的情况相比，机箱门打开时人员可能暴露于来自开关设备单元106的更大危险。具体来说，如果机箱门打开，一些电路保护装置，如一些电弧抑制装置未能有效地操作。可以称为第一传感器206和第二传感器208的传感器206和208检测人员是位于第一区212还是位于第二区214之内。第一区212与第一阈值216关联，以及第二区214与第二阈值218关联。第一阈值216是至开关设备单元106的第一阈值距离，而第二阈值218是至港口设备单元106的第二阈值距离。在该示范实施例中，传感器206和208分别检测何时人员穿过第一阈值216和第二阈值218，以便确定人员已进入第一区212和/或第二区214。在其他实施例中，传感器206和208可以是运动检测器或接近度传感器，其配置成检测人员存在于第一区212和第二区域214之内。相似地，传感器210配置成检测人员是否已进入第三区220。在该示范实施例中，传感器210耦合到放置开关设备单元106的房间的门，并且配置成检测何时人员进入该房间和第三区220。传感器210可以是例如检测何时人员穿过阈值222进入该房间和第三区220的激光器传感器。在其他实施例中，传感器210可以是配置成检测何时至放置开关设备单元106的房间的门打开的门传感器。虽然示范实施例中描述了四个传感器204-210，但是保护系统200可以包括更多或更少传感器并且相应地包括更多或更少区和/或阈值。而且，保护系统200可以包括一种类型的传感器或多种类型的传感器。传感器204-210可以是适于检测人员至电路保护装置122和开关设备单元106的接近度的任何类型的传感器。例如，传感器204-210可以包括运动传感器、激光器传感器、门传感器、接近度传感器等。

与传感器204-210关联和/或与之相关定义的区212、214和220一般指示人员可能暴露于的递增的危险级别。在开关设备单元106所在的房间外，人员距离开关设备单元106最远，以及相应地，暴露于来自开关设备单元106的危险最小。在第三区220中，人员所在位置比在房间外时更接近开关设备单元106，但是仍相对地远离开关设备单元106。在第二区214中，人员更接近开关设备单元106，并且因此人员的潜在危险级别增加超过第三区。在第一区212内，人员最接近开关设备单元106并暴露于最大潜在危险级别。更确切地来说，在一些实施例中，根据一个或多个安全性机构代码、规范和/或标准来定义阈值216、218和222和区212、214和220。在一个实施例中，根据美国国家消防协会定义的接近极限来定义阈值和区。在一个示范实施例中，第一区212是其中人员必须使用计划直接接触火线的情况下所使用的相同的人员保护设备的禁止区，第二区214是仅有资格人员在适当保护下被允许进入的限制接近区，以及第三区220是仅无资格人员只可以随有资格的监督员或陪同人员一起进入的受限接近区。在其他实施例中，区212、214和220可以是具有其他限制和定义的其他类型的区。在一些实施例中，一个或多个区212、214和220可以附加地或备选地由每个区中可能遭受的危险或伤害的类型来定义。例如，在一些实施例中，区212和214可以是开关设备单元106中发生电弧闪光时人员可能遭受的第二级或更大灼伤的区。

控制器202通信地耦合到传感器204-210。在示范实施例中，控制器202还通信地耦合到中央控制器108和处理器128。控制器202、处理器128与中央控制器108之间的通信还可以经由硬连线通信链路或经由无线通信链路来提供。控制器224监视传感器204-210以确定人员至开关设备单元106的接近度和/或人员可能暴露于的危险级别。而且，控制器224配置成选择性地启用电路保护装置122。在该示范实施例中，控制器202是包括处理器和存储器装置（均未示出）的数字控制器。存储器装置包含被处理器执行时促使处理器并由此促使控制器202按本文描述的执行的指令。在其他实施例中，控制器202是模拟控制器。在示范实施例中，控制器202与如中央控制器108的其他控制器分开。在其他实施例中，中央控制器108和/或处理器128可以执行指配给控制器202的功能。

传感器204-210可以彼此独立地、通信地耦合到控制器202（例如，每个传感器连接到控制器202的单独输入，通过复用器耦合到控制器202等），或可以并联耦合到控制器202。图4和图5是示出传感器206和207到控制器202的并联连接的示意框图。在传感器206和207与控制器202之间耦合插入式继电器224，以减少噪声敏感性和允许并联输入。在该示范实施例中，传感器208和210彼此独立地以及独立于传感器206和207耦合到控制器。在图4和图5的实施例中，传感器206和207通过插入式继电器224并联耦合到控制器202。用于传感器206和207的操作的电功率由电源226来提供。传感器206和207都与区212关联，并且配置成检测身体在区212中。控制器202可以采用本文描述的任何适合的方式来使用来自传感器206和207的信号。而且，通过对单个区使用两个传感器，可以通过降低误报检测来提高准确性和/或可以提升系统的鲁棒性和可靠性。例如，在图5中，来自传感器206和207的信号经过AND门228的“AND”运算，这样同时需要传感器206和207来检测区212中的身体，然后控制器202才将确定区212中存在身体并按本文描述的执行。因此，可以减少令人厌恶的激活，即误报。在图4的实施例中，传感器206和207经过“OR”运算。在此实施例中，如果传感器206或207检测到在区212中的身体，则控制器202确定区212中存在身体。即使并联连接的传感器206和207的其中之一失效或故障，此配置仍可以提供对人员的保护。传感器206和207可以附加地或备选地以与图5所示相似的配置（其中AND门228将是OR门）经由OR门耦合到插入式继电器224。在其他实施例中，无论是否经由插入式继电器，传感器204-210中的两个或更多个可以单独地连接到控制器202，并且控制器可以经由适合的编程使接收的信号经过如上文描述的逻辑运算。虽然上文是参考仅两个传感器来描述的，但是可以将任何适合数量的传感器并联连接到控制器202。而且，可以采用不同方式和/或以不同组合来使用并联连接的传感器。例如，当传感器204指示开关设备单元106的门关闭时以逻辑AND运算组合来自传感器206和207的信号，以及如果传感器204指示开关设备单元106的门打开的情况下利用OR运算组合来自传感器206和207的信号。

再次参考图3，控制器202配置成，如经由存储器装置中存储的指令至少部分地基于来自传感器204-210的输入来控制电路保护装置122。具体来说，随着人员越来越接近开关设备单元106时，控制器202启用和/或增加电路保护装置122提供的保护。在一些实施例中，控制器202配置成随着人员与开关设备单元106之间的距离增加时，禁用和/或减少电路保护装置122提供的保护。在另一些其他实施例中，电路检测装置122提供的保护可以附加地或备选地由人员手动禁用和/或减少。而且，在一些此类实施例中，控制器202配置成检测到身体在区212、214和220中一个或多个区中时禁止人员手动禁用和/或减少保护。正如本文所使用的，“启用”保护或“启用”电路保护装置是指通电、导通和/或激活未通电、关闭和/或不活动的电路保护装置。例如，当传感器204-210未在区212、214和220内检测到任何人员时，控制器202可以将电路保护装置122保持在关状态或最小保护状态。随着人员穿过阈值222、218和216，从而分别进入区220、214和212时，控制器202提高保护装置122提供的保护级别。提高的保护可以通过启用或导通当前关闭的一个或多个保护装置（例如，电弧抑制装置）和/或启用减少允通（RELT）保护来实现。而且，“启用”电路保护装置包括启用电路保护装置的不同保护级别。由此，提高的保护可以通过降低断路器中的跳闸阈值（即，启用断路器中的不同保护方案或阈值）来实现。相应地，随着人员进入其中人员潜在地暴露于更多危险的区中时，可以自动和渐增地提高人员的保护级别。正如本文所使用的，“启用”电路保护装置一般不包括激活电路保护装置提供的实际保护。例如，控制器202可以通过导通电弧抑制装置来启用该装置，此时，电弧抑制装置监视并准备针对电弧提供保护。除了装置测试情况外，电弧抑制装置不会接合其保护，直到且除非电弧抑制装置检测到电弧。

控制器202通过显示器装置224向人员提供动态信息显示，显示器装置224通信地耦合到控制器202。显示器装置224可以包括且不限于监视器、电视机显示器、等离子显示器、液晶显示器（LCD）、基于发光二极管（LED）的显示器、基于有机发光二极管（OLED）的显示器、基于聚合物发光二极管（PLED）的显示器、基于多个表面传导电子发射器（SED）的显示器、包括投影和/或反射图像的显示器或任何其他适合的电子装置或显示机构。控制器202配置成促使显示器装置224显示与保护装置122的状态和/或人员当前可能暴露于的潜在危险级别相关的信息。相应地，当区212、214或220内没有人员时，控制器202可以促使显示器装置224指示保护当前被禁用。当人员进入区220、214和212时，控制器更新显示器装置224上的显示以指示所启用的保护的级别（例如，已启用电弧抑制装置、已降低断路器阈值、已接合RELT等）。而且，在示范实施例中，控制器202促使报警、危害和/或指导性信息显示在显示器装置224上。显示器装置上显示的信息至少部分地基于身体相对于开关设备单元106的位置。因此，控制器202促使显示器装置224响应检测到在第一区（如区214）中的身体而显示第一信息，以及响应检测到在第二区（如区212）中的身体而显示第二信息。例如，在一些实施例中，控制器202通过显示器装置224与身体的位置成函数地在显示器装置224上呈示监督、认证和/或保护性装备信息。因此，当检测身体在区214中时可以显示所需的监督/认证的所需级别。当检测身体在区212中时，该区中需要保护设备，控制器202促使显示器装置224向此人员显示需要保护衣的报警。

在一些实施例中，保护系统200包括作为显示器装置224的补充或备选用于向人员呈示信息的一个或多个装置。例如，系统200可以包括扬声器。控制器可以与显示器装置202上显示那些相似地向人员提供可听状态和报警。这些可听状态和/或报警可以包括详细信息，如显示器装置224上显示的文本的语言副本，或可以包括非语言声响，如报警声，以便指示已提高危险级别和/或将人员的注意力吸引到显示器装置224。这些附加装置可以包括其他可视指示器，如闪光。

图6是用于供保护系统（如保护系统200）使用的示范方法300的流程图。方法300包括至少部分地基于身体相对于开关设备单元的位置确定302对身体的危险级别。身体的位置通过至少一个传感器来检测。控制器促使显示器装置至少部分地基于检测的危险级别向身体显示304报警信息。方法300至少部分地由处理器来执行。例如，将多个计算机可执行指令包含在计算机可读介质内。这些指令在被处理器执行时，促使处理器执行方法300的步骤和/或按本文描述的实现功能。

图7是用于供保护系统（如保护系统200）使用的示范方法400的流程图。方法400包括检测402在与距多个电路保护装置可保护的装置的第一阈值距离关联的第一区和与距该装置的第二阈值距离关联的第二区的其中一个之内的身体。通过至少一个传感器检测对在第一区或第二区内的身体的检测。控制器响应检测到在第一区或第二区内的身体而启用404多个电路保护装置的至少其中之一。方法400至少部分地由处理器来执行。例如，将多个计算机可执行指令包含在计算机可读介质内。这些指令在被处理器执行时，促使处理器执行方法400的步骤和/或按本文描述的实现功能。

本文描述的方法、装置和系统的技术效果包括如下的至少其中之一：（a）至少部分地基于身体相对于开关设备单元的位置来确定对身体的危险级别；以及（b）至少部分地基于检测的危险级别向身体显示报警信息。

上文详细地描述了用于保护系统激活和动态标记的方法、装置和系统的示范实施例。该方法、装置和系统不限于本文描述的特定实施例，而是相反，可以彼此独立地和分开地利用本文描述的这些方法的操作和/或系统和/或装置的组件。而且，可以在其他系统、方法和/或装置中定义或与之组合来使用所描述的操作和/或组件，所描述的操作和/或组件不限于仅与本文描述的系统、方法和装置结合来实践。

虽然本发明是结合示范电路保护系统来描述的，但是本发明的实施例结合许多其他电路保护系统或其他系统或装置也是有效的。本文描述的电路保护系统无意提出有关本发明的任何方面的使用或功能性范围的任何限制。此外，本文描述的电路保护系统不应解释为具有与示范操作环境中图示的任何一个组件或组件的组合相关的任何从属性或要求。

除非另行指出，否则本文图示和描述的实施例中的操作的运行或执行的次序并非是必需的。即，除非另行指定，否则这些操作可以按任何次序来执行，并且本发明的实施例可以包括比本文公开的操作更多或更少的操作。例如，可设想将特定操作在另一个操作之前、与之同时或之后执行，均落在本发明方面的范围内。

虽然一些附图可能示出而另一些未示出本发明的多种实施例的特定特征，但是这仅是出于方便。根据本发明的原理，附图的任何特征可以与任何其他附图的任何特征组合来引用和/或要求权利。

本书面描述使用示例来公开包括最佳模式的本发明，并还使本领域技术人员能实践本发明，包括制作和使用任何装置或系统及执行任何结合的方法。本发明可取得专利的范围由权利要求定义，且可包括本领域技术人员想到的其它示例。如果此类其它示例具有与权利要求字面语言无不同的结构要素，或者如果它们包括与权利要求字面语言无实质不同的等效结构要素，则它们规定为在权利要求的范围之内。

电力系统 100

保护系统 102

配电系统 104

开关设备单元 106

中央控制器 108

处理器 110

存储器 112

网络 114

显示器装置 118

用户输入装置 120

电路保护装置 122

负载 124

主电力馈线 126

分支电路 127

处理器 128

传感器 130

跳闸机构 132

通信单元 134

存储器 136

显示器装置 138

保护系统 200

控制器 202

传感器 204、206、207、208、210

第一区 212

第二区 214

第一阈值 216

第二阈值 218

第三区 220

阈值 222

显示器装置 224

电源 226

AND门 228

方法 300

确定 302

显示 304

方法 400

检测 402

启用 404。

Claims (10)

1. 一种供耦合到开关设备单元的多个电路保护装置使用的保护系统，所述保护系统包括：

第一传感器，其用于检测位于与距所述开关设备单元的阈值距离关联的第一区之内的身体；以及

耦合到所述第一传感器的控制器，所述控制器置成选择性地启用所述多个电路保护装置，所述控制器配置成响应通过所述第一传感器检测到在所述第一区之内的身体而启用所述多个电路保护装置中的第一电路保护装置。

2. 如权利要求1所述的保护系统，其中所述第一传感器是配置成检测何时至所述开关设备单元的门打开的门传感器。

3. 如权利要求1所述的保护系统，其中所述第一传感器是配置成检测何时至所述开关设备单元所在的房间的门打开的门传感器。

4. 如权利要求1所述的保护系统，其中所述第一传感器是配置成检测在所述第一区内的身体运动的运动传感器。

5. 如权利要求1所述的保护系统，其中所述第一传感器是配置成检测何时身体穿过距所述开关设备单元的所述阈值距离的激光传感器。

6. 如权利要求1所述的保护系统，还包括用于检测在与距所述开关设备单元的第二阈值距离关联的第二区之内的身体的第二传感器。

7. 如权利要求2所述的保护系统，其中所述控制器配置成响应检测到在所述第二区之内的身体而启用所述多个不同保护装置中的第二电路保护装置。

8. 如权利要求1所述的保护系统，还包括用于检测位于与距开关设备单元的阈值距离关联的第一区之内的身体的传感器，以及插入式继电器，其中所述第一传感器和所述第二传感器经由所述插入式继电器耦合到所述控制器。

9. 如权利要求8所述的保护系统，其中所述第一传感器和所述第二传感器并联耦合到所述插入式继电器。

10. 如权利要求8所述的保护系统，其还包括逻辑门，其中所述第一传感器和所述第二传感器耦合到所述逻辑门，以及所述逻辑门耦合到所述插入式继电器。

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