CN110224378A - 故障电流保护单元和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于低压电路的故障电流保护单元，具有：待保护的低压电路的多个导体，导体能够通过触点打开或关闭，用于打开触点的中断单元，与中断单元相连的控制单元，第一总和电流互感器，第一总和电流互感器的初级侧由导体构成，并且第一总和电流互感器具有第一次级绕组，与第一次级绕组相连的第一检测单元，第一检测单元与控制单元相连，第二总和电流互感器，第二总和电流互感器的初级侧由导体构成，并且第二总和电流互感器具有第二次级绕组，与第二次级绕组相连的第二检测单元，第二检测单元与控制单元相连。选择单元与控制单元相连。选择单元和控制单元能够在不同的故障电流断路器类型之间切换，使得故障电流保护单元具有所选类型的功能。

Description

故障电流保护单元和方法
技术领域
本发明涉及一种根据专利权利要求1的前序部分所述的用于低压电路的故障电流保护单元、一种系统以及一种根据专利权利要求18的前序部分所述的用于低压电路的故障电流保护单元的方法。
背景技术
用于电路、尤其用于低压电路或低压系统的故障电流断路器总体上是已知的。故障电流断路器还被称为FI断路器或残余电流装置简称RCD。
低压是指最高1000伏特的交流电压或/和最高1500伏特的直流电压。低压尤其是指比具有50伏特交流电压以及120伏特直流电压的值的小电压更大的电压。
电路、尤其低压电路是用于最高6300安培、具体地最高1600安培、1200安培、630安培、125安培或63安培的电流的电路。所述的电流值尤其是指额定电流或/和截止电流，也就是在正常情况下被引导经过电路的最大电流或电路通常例如通过保护装置(如导线断路器或功率开关器)中断的电流。
故障电流断路器获取电路中的电流总和(在正常情况下为零)并且在超过差值电流值时(即超过某一(差值)电流值或响应电流值或者故障电流值或故障响应电流值的不为零的电流总和)断开电路。
迄今为止的几乎所有故障电流断路器都具有总和电流互感器，其初级绕组由电路的导体构成并且其次级绕组例如以电压的形式输出电流总和或电流总和的等效值，该电流总和直接或间接地用于中断电路。
此外，两个或多个导体，大多数情况下为单相交流电网络中的往复导体或外部导体和中性导体，三相交流电网络中的所有三个外部导体或者所有三个外部导体和该中性导体通过大多数情况下具有由铁磁性材料制成的环形芯的电流互感器来引导。仅改变来自导体的差值电流，也就是说从往复电流偏离的电流。通常在电路中的电流总和等于零。于是可以辨别出故障电流。
如果例如在能量消耗侧或耗能器侧电流针对大地流出，则在此背景下所讨论的就是故障电流。于是，例如当存在电路的相导体或外部导体与大地的电连接时存在故障情况。例如，当人接触相导体时。然后，电流的一部分不是如平常一样经由中性导体或零线导体流回，而是流过人和大地。这个故障电流可以借助于总和电流互感器测量，因为流出和流回的电流的所测量的数值总和不等于零。通过中继器或固位磁体脱扣器或中断单元(例如具有相连的机构)来实现例如至少一个导体、一部分导体或所有导体的电路的中断。用于测量交流故障电流的故障电流断路器总体上从文献DE 44 32 643A1已知。
故障电流断路器的主要功能是保护人员免受电流(电冲击)影响以及保护系统、机器或建筑物免于由电绝缘故障造成的火灾。
当故障电流断路器或其总和电流互感器被形成为使得次级侧的能量足以用于致动脱扣单元或中断单元或脱扣器时，则将此类故障电流断路器称为不依赖于网络电压的；否则被称为依赖于网络电压的。
如果设置用于对辨别故障电流供应能量的电力适配器，则该故障电流断路器为依赖于网络电压的故障电流断路器。这例如是为了在直流电压网络以及混合式直流/交流电压网络或具有高频率的电路中辨别故障电流所必需的。
故障电流断路器基本上由总和电流互感器、检测单元、控制单元、中断单元/触点的功能组组成。另外一般还设置有具有测试按键和测试电阻的测试电路。故障电流断路器或故障电流保护装置的操作性可以通过测试按键来控制。
故障电流断路器有不同的类型，这些类型通过字母或字母组合来命名，如例如AC、A、F、G、K、S、B、B+。每种类型测量某一类型的故障电流或被设置用于某些故障电流。故障电流断路器在其对测量不同故障电流形式的适应性方面有所不同。
用于相导体和中性导体(L+N)的2极式、用于三个相导体(L1，L2，L3)的3极式和用于三个相导体和中性导体(L1，L2，L3，N)的4极式的故障电流断路器是在实际中一般已知的。
类型AC的故障电流断路器例如仅测量纯正弦形的故障电流。类型A的故障电流断路器测量纯正弦形交流故障电流以及脉冲形直流故障电流。类型F的故障电流断路器是对混合频率灵敏的故障电流保护装置。它们测量所有的故障电流类型，如类型A，此外它们适合于测量由最高1kHz的频率的频率混合物组成的故障电流。类型K的故障电流断路器包含类型A的特征，然而它在其关断行为方面是有短时间延迟的。类型S的故障电流断路器是能够在测量差值电流以及脱扣时间中分级的选择性故障电流断路器。类型B的故障电流保护装置，除了用于测量类型F的故障电流形式之外，还用于测量平坦的直流故障电流。另外，它们还适合于具有最高2kHz频率的故障电流。对于类型B+的故障电流保护装置，与类型B的故障电流保护装置相同的条件也适用。只是用于测量故障电流的频率范围适用于最高20kHz的扩展的范围。在此频率范围内在420mA以下进行脱扣。
相应类型的特性一般通过标准来限定。
此类故障电流断路器部分地具有两个总和电流互感器或检测回路，以便测量不同的故障电流类型并由此提供针对类型的功能。
通常，故障电流断路器被构造为正好用于测量一种类型的待测量的故障电流。由此对于每种使用情形都有一种针对此类型的故障电流断路器可用。
如果在现有的电路或系统中应用情形发生改变，则一开始就要采用具有最高功能性的故障电流断路器，即使它(尚)完全不需要，或者后续地为了新的应用情形来更换该故障电流断路器，这是高耗费的。
发明内容
本发明的目的是，改进开篇所述类型的故障电流断路器，尤其提供更广泛的功能。
这个目的通过具有专利权利要求1所述特征的故障电流保护单元、根据专利权利要求17所述的系统以及通过根据专利权利要求18所述的方法来实现。
故障电流保护单元尤其是指用于检测故障电流或差值电流的设备。
根据本发明提出了一种用于低压电路的故障电流保护单元，具有：
-待保护的低压电路的多个导体(多个导体是指至少两个导体)，
-第一总和电流互感器，该第一总和电流互感器的初级侧由这些导体构成，并且该第一总和电流互感器具有第一次级绕组，
-与该第一次级绕组相连的第一检测单元，该第一检测单元另一方面与控制单元相连，
-第二总和电流互感器，该第二总和电流互感器的初级侧同样由这些导体构成，并且该第二总和电流互感器具有第二次级绕组，
-与该第二次级绕组相连的第二检测单元，该第二检测单元另一方面与该控制单元相连。
根据本发明设置了选择单元。该控制单元与该选择单元相连。该控制单元和该选择单元被构型为能够在不同的故障电流断路器类型之间切换。故障电流保护单元于是具有所选类型的功能。其优点在于，提供了具有多种功能/类型的故障电流保护单元。于是可以使用相同的故障电流保护单元用于具有不同故障电流形式的各种应用。由此减少了待提供或待供应的故障电流断路器的数量。用于不同类型的开发和储存成本可以减少。依据应用不同，可以在故障电流保护单元处设定对应的类型。
在从属权利要求中给出了本发明的有利的构型。
在本发明的一个有利的构型中，故障电流保护单元具有类型B和B+的功能，使得能够在类型B与B+之间切换。
这具有如下特殊优点，即，利用故障电流保护单元，可以覆盖这两种常见的类型，这使得仓储、订购流程和规划简化。
在本发明的一个有利的构型中，该故障电流保护单元具有类型AC、A、B和B+的功能，使得能够在这些类型之间切换。
这具有如下特殊优点，即，利用故障电流保护单元，可以覆盖更大范围的不同的类型，这使得仓储、订购流程和规划简化。
在本发明的一个有利的构型中，故障电流保护单元具有类型AC、A、F、G、K、S、B和B+中的至少两种功能、可选地三种、四种、五种、六种、七种或八种功能，使得能够在这些类型中的至少两者中选择。
这具有如下特殊优点，利用故障电流保护单元，可以覆盖不同的类型，这使得仓储、订购流程和规划简化。
在本发明的一个有利的构型中，故障电流保护单元通过这些导体中的至少一部分、尤其借助于电力适配器、具体地切换型电力适配器(Schaltnetzteiles)来获得电力供应。这具有如下特殊优点，即，提供了简单的能量供应，使得例如能够实现不依赖于网络电压和依赖于网络电压的检测回路；提供了对控制单元的简单的能量供应。
在本发明的一个有利的构型中，该第一检测单元具有：
-第一低通滤波器或/和放大器，
-操控单元，用于在该第一次级绕组中产生电流。
这具有如下特殊优点，即，存在检测回路的简单的实现方式，通过该检测回路能够辨别直流电路中的例如故障电流。
在本发明的一个有利的构型中，设置有第二低通滤波器。这具有如下特殊优点，即，能够更好地辨别故障电流，尤其对于某些故障电流断路器类型、具体地是对于类型B和B+。
在本发明的一个有利的构型中，该第二检测单元具有第三低通滤波器或/和放大器。这具有如下特殊优点，即，能够更好地辨别尤其交流故障电流。
在本发明的一个有利的构型中，该控制单元具有微处理器。这具有如下特殊优点，即，能够简单地以微处理器支持的方式进行分析，该分析能够简单地实现多种多样的功能类型。
在本发明的一个有利的构型中，该控制单元具有模数转换器。这具有如下特殊优点，即，能够简单地数字处理故障电流值。
在本发明的一个有利的构型中，该选择单元具有旋转开关器、滑动开关器或按键开关器，用于选择该故障电流断路器的类型。这具有如下特殊优点，即，存在简单的类型设定可能性。尤其通过旋转开关器或者滑动开关能够简单地读出所设定的类型。
在本发明的一个有利的构型中，该控制单元被构型为，使得第一所选类型的功能单独地通过仅一个总和电流互感器对该次级绕组的信号的分析来进行。这具有如下特殊优点，即，能够执行故障电流断路器的一部分的关断并且由此进行故障电流断路器的能耗降低。对于一种类型而言不需要的检测回路可以简单地被关断。
在本发明的一个有利的构型中，第二所选类型的功能单独地通过另一个总和电流互感器对该次级绕组的信号的分析来进行，或者第二所选类型的功能通过这两个总和电流互感器对该次级绕组的信号的分析来进行。这具有如下特殊优点，即，在此也能够选择性地节约能量。此外，类型切换可以非常简单地例如通过切换检测回路来实现。
在本发明的一个有利的构型中，故障电流保护单元具有触点，触点能够打开或关闭，使得通过导体的电流流动中断或者能够流动。此外，设置用于打开触点的中断单元，其与控制单元相连。这具有如下特殊优点，即，给出了用于故障电流的紧凑的故障电流保护单元，其在故障电流超过故障电流极限值的情况下，执行电路本身的中断，如故障电流断路器。
在本发明的一个有利的构型中，故障电流保护单元构型为模块，其能够与开关设备、特别是功率开关器连接。这具有如下特殊优点，即，可以对开关设备、如功率开关器扩展根据本发明的故障电流保护单元，其中，可以选择不同类型的故障电流断路器。
在故障电流保护单元的模块化构型的一个有利的构型中，故障电流保护单元具有接口，如机械或(和)电气接口，其用信号通知超过故障电流极限值，特别是向开关设备。
机械接口例如可以构型为推杆电气接口例如可以构型为开关中继器触点。电气接口可以通过导线、如双线导线、同轴电缆等与开关设备连接。例如可以通过关闭故障电流保护单元中的触点来启动开关设备中的电路的中断。这具有如下特殊优点，即，给出了连接的开关设备、如功率开关器的特别简单的脱扣。
根据本发明，还要求保护一种具有与开关设备、特别是功率开关器连接的故障电流保护单元的系统。两个设备在运行中有效连接。
根据本发明，还要求保护一种用于具有多个导体的低压电路的故障电流保护单元的对应的方法，其中：
-设置有第一和第二检测回路，通过这些检测回路能够获得这些导体的差值电流，
-在超过差值电流阈值时，例如经由接口、如机械或电气接口或者直接向中断单元输出脱扣信号以至少模仿该电路的中断，从而中断该电路。根据本发明，可以选择至少两种、可选地三种、四种、五种、六种、七种、八种或更多不同的故障电流断路器特征类型。
所有构型，不论是以从属的形式引用专利权利要求1或18还是仅仅引用专利权利要求书的单独的特征或特征组合，都实现了故障电流保护单元的功能的改进，尤其提供了故障电流断路器的类型选择。
附图说明
所描述的本发明的特性、特征和优点以及其实现方式，在结合以下结合附图详细阐释的对实施例的说明的情况下将变得更清楚且更容易理解。
附图示出：
图1示出选择故障电流断路器的不同类型的功能概览，
图2示出故障电流保护单元的第一框图，
图3示出故障电流保护单元的第二框图，
图4示出故障电流保护单元的第三框图，
图5示出故障电流保护单元的第四框图，
图6示出故障电流保护单元的第一视图，
图7示出故障电流保护单元的第二视图，
图8示出故障电流保护单元的第三视图，
图9示出故障电流保护单元的第四视图，
图10示出具有故障电流保护单元的第五框图。
具体实施方式
图1示出了故障电流断路器的不同类型(具体地是类型AC、A、F、B和B+)的选择的功能概览。
在第一列“电流形式”中通过符号展示了电流形式，从上到下为：
-纯正弦形交流故障电流，
-半波交流故障电流
-斩波形(相斩波形)交流故障电流
-脉冲形直流故障电流，
-高频故障电流
-平坦形直流故障电流
在第二列中给出了类型AC、A、F、B和B+的FI保护装置的正常功能。将相应的测量符号指派给所述的类型。此外还给出了哪种类型测量哪种电流形式。
在第三列“脱扣电流”中给出了哪种脱扣电流或脱扣电流范围以及在适当时斩波角度(相斩波)指配给相应的电流形式，在适当时基于差值额定电流IΔn。
故障电流断路器类型尤其是指在所测量的电流形式或/和所测量的电流频率范围方面的表征。另外可选地是在所测量的电流斩波角度方面。
图2示出故障电流保护单元FI的第一框图，该故障电流断路器具有：
-多个输入端子1、3、5、NE，用于将故障电流保护单元或者根据本发明的故障电流断路器FI在能量源侧连接到能量源，例如低压电路或低压网络；
-多个输出端子2、4、6、NA，用于将故障电流保护单元FI在能量消耗侧连接到能量消耗器，例如耗能器；
-待保护的低压电路的多个导体L1、L2、L3、N，其中第一导体L1连接在第一输入端子1与第一输出端子2之间，同上，第二导体L2连接在第二输入端子3与第二输出端子4之间，第三导体L3连接在第三输入端子5与第三输出端子6之间，第四导体N，例如中性导体，连接在第四输入端子NE与第四输出端子NA之间；
-其中例如第一至第三导体L1、L2、L3是例如三相交流电路的相导体，且第四导体N是中性导体或零线导体；
-多个例如第一至第四触点K1、K2、K3、KN，通过这些触点能够电打开或关闭第一至第四导体L1、L2、L3、N，其中一个触点指派给一个导体；
-与这些触点K1、K2、K3、KN相连的中断单元10，用于打开(和在适当时关闭)触点K1、K2、K3、KN；
-与该中断单元10相连的控制单元20，该控制单元在适当时实现触点K1、K2、K3、KN的打开；
-第一总和电流互感器ZCT1，该第一总和电流互感器的初级侧由这些导体L1、L2、L3、N构成，其中这些导体穿过总和电流互感器ZCT1，该总和电流互感器例如实施为例如由铁磁性材料形成的环状芯40并且具有第一次级绕组，该第一次级绕组例如具有多个绕组，如所示；
-与该第一次级绕组相连的第一检测单元50，该第一检测单元另一方面与该控制单元20相连，
-第二总和电流互感器ZCT2，该第二总和电流互感器的初级侧同样由这些导体L1、L2、L3、N构成，其中这些导体穿过第二总和电流互感器ZCT2，该总和电流互感器例如实施为例如由铁磁性材料形成的环状芯60并且具有第二次级绕组，该第二次级绕组例如具有多个绕组，如所示；
-与该第二次级绕组相连的第二检测单元70，该第二检测单元另一方面与该控制单元20相连。
设置了选择单元30。选择单元30与控制单元20相连。选择单元30和控制单元20被构型为，使得能够在不同的故障电流断路器类型之间进行切换，使得故障电流保护单元具有所选类型的功能，参见例如图1。
在第一或第二次级绕组中感生的故障电流(例如超过故障电流值)在功能上产生了至少一个导体、一部分导体或所有导体的中断，即一个、一部分或所有触点的打开，使得电路中断。中断可以通过未展示的机构来支持。
控制单元20可以包括其他的单元，如一个或多个模数转换器21、数值计算单元22或/和阈值比较单元22。
选择单元30可以例如具有旋转开关器、滑动开关器、按键开关器或其他开关器，以便选择故障电流断路器的类型。
第一检测单元50可以例如具有第一低通滤波器51、第二低通滤波器52或/和第一放大器53，它们例如串联连接。第一检测单元50还可以具有用于在第一次级绕组中产生电流的操控单元，例如由饱和检测器54和激励单元55组成，该饱和检测器测量第一总和电流互感器何时达到饱和，该激励单元依赖于总和电流互感器的饱和而在第一次级绕组中产生电流。通过操控单元可以例如测量直流电路中的故障电流。
第一总和电流互感器ZCT1可以例如设计成针对与第二总和电流互感器ZCT2不同的类型的故障电流。第一总和电流互感器ZCT1可以例如与第一检测单元50一起在平坦形直流故障电流的情况下执行分析。
第二检测单元70可以例如具有第三低通滤波器71或/和第二放大器72。它们过滤或/和放大在第二次级绕组中产生的差值电流并将其引导到控制单元20。
另外，可以设置电力适配器80，例如切换型电力适配器，该电力适配器与这些导体的至少一部分、尤其与第一至第四导体L1、L2、L3、N相连。电力适配器用于对故障电流断路器的这些单元中的至少一部分供应能量，例如控制单元20、第一检测单元50或/和第二检测单元70。
第一检测单元50可以例如构型为有源检测单元或依赖于网络电压的故障电流断路器单元。
第二检测单元70可以例如构型为无源检测单元或不依赖于网络电压的故障电流断路器单元。
通过根据图2的实现方式可以在至少两种故障电流断路器类型之间进行选择。控制单元20测量选择单元30的选择。控制单元20测量第一检测单元50和第二检测单元70的输出信号。第一检测单元50可以在第一总和电流互感器ZCT1中产生电流(激发电流)，以便调制总和电流互感器中的故障电流，从而能够检测例如直流故障电流。第二检测单元70可以直接测量第二总和电流互感器ZCT2中的电流。通过第一、第二或/和第三滤波器51、52、71可以进行不同的频率选择。
当例如通过选择单元30选择类型AC或类型A的故障电流断路器时，可以例如仅仅通过第二检测单元70与控制单元20相结合地获得故障电流超出范围。第一检测单元50可以例如被关断。
当例如通过选择单元30选择类型B或类型B+的故障电流断路器时，可以例如通过第一和第二检测单元50、70的故障电流分析与控制单元20相结合地获得故障电流超出范围。
在其他情况下或替代地，可以仅仅通过第一检测单元50与控制单元20相结合地进行分析。第二检测单元50可以例如被关断。
图3示出了根据图2的框图，不同之处在于，除了中断单元10和触点K1、K2、K3、KN之外，所有单元布置在例如构型为模块的壳体200中。例如作为模块的壳体200可以与开关设备、如功率开关器连接。连接通过电连接230或/和例如推杆形式的机械连接进行。连接可以具有壳体侧的接口。
中断单元10、包括触点K1、K2、K3、KN以及在需要时其它单元在此例如是开关设备、如功率开关器的一部分。
功率开关器在此是指与保险装置类似地工作的保护设备。功率开关器监视借助至少一个导体流过其的电流，并且当超过保护参数、如电流极限值或者电流-时间段极限值时，即当电流值在一定时间段内存在时，中断到能量消耗器或耗能器的电流或能量流，这称为脱扣。中断例如通过打开功率开关器的触点来进行。
尤其对于低压电路或电网，依据电路中所提供的电流的大小，存在不同类型的功率开关器。本发明的意义上的功率开关器尤其是指如在电流为63至6300安培的低压设备中使用的开关器。更具体地，对于63至1600安培、特别是125至630或者1200安培的电流，使用闭路断路器(geschlossene Leistungsschalter)。尤其对于630至6300安培、更具体地1200至6300安培的电流，使用开路断路器。开路断路器(offene Leistungsschalter)也称为空气断路器(Air Circuit Breaker)、缩写为ACB，闭路断路器也称为塑壳断路器(MouldedCase Circuit Breaker)或者紧凑型断路器、缩写为MCCB。
本发明的意义上的功率开关器尤其是指具有电子脱扣单元、也称为电子跳闸单元(Electronic Trip Unit)、缩写为ETU的功率开关器。
图4示出了根据图2的实施方式，具有以下的不同。第一检测单元50被划分为第一检测子单元501和第二检测子单元502。第一检测子单元501在此包括用于故障电流测量的功能。它可以例如具有滤波器或和放大器，例如像单元51、52或/和53。第二检测子单元502在此是操控单元，该操控单元可以具有单元/饱和检测器54或/和激励单元55。
控制单元20具有仅仅一个微处理器MCU。该微处理器可以例如在其输入端AI具有集成的模数转换器。
选择单元30实施为旋转开关器或BCD开关器，通过该开关器用户可以选择故障电流断路器类型。该选择单元具有4个输出端，这些输出端与控制单元20的4个输入端DI相连。选择单元可以从电力适配器80获得电源电压VCC。
电力适配器80具有多个单元。一方面是直流整流器单元81，接着是直流电压转换器82(如DC-DC转换器)，接着是直流电压调压器83(如低压差调压器或LDO)。这个电力适配器的输出端提供了电源电压VCC，该电源电压能够供应控制单元20以及其他单元或电路部件。
中断单元10可以例如具有线圈或中继器，通过该线圈或中继器打开这些触点。替换地，可以移动例如至少部分地实现机械接口的推杆。
第一或/和第二总和电流互感器40、60的芯可以由纳米晶体材料组成。
在检测单元50、501、502、70或放大器53、72中可以使用运算放大器。滤波器/低通滤波器51、52、71可以同样借助于运算放大器来实现。操控单元502或单元54、55/饱和检测器54/激励单元55/同样可以具有运算放大器。
检测单元50、70可以具有电阻，如所示。
图5示出根据图4的框图，区别在于，除了触点K1、K2、K3、KN之外，所有单元布置在壳体300中。壳体300可以构型为模块，其与开关设备400、如功率开关器连接。连接在此例如通过例如推杆形式的机械接口或连接330实现。推杆例如通过中断单元10中的线圈来操作。触点K1、K2、K3、KN以及在需要时其它单元在此是开关设备400、如功率开关器的一部分。推杆使得开关设备400、尤其是功率开关器的触点脱扣。开关设备可以具有其它单元、如未示出的机械装置，用于移动推杆以进行脱扣。
替换地，也可以例如借助开关设备、例如功率开关器的电子脱扣单元进行电气脱扣。
图6示出故障电流保护单元FI的第一示例性视图。该故障电流保护单元除了用于故障电流或故障响应电流91或/和脱扣时间或极限不响应时间92的设定可能性之外还具有选择单元30，例如呈旋转开关器的形式。借助于旋转开关器，可以在至少两个故障电流断路器类型(例如类型B和B+)之间进行切换。
图7是根据图6的第二示例性视图，区别在于，能够在4种不同的故障电流断路器类型之间切换。例如在类型AC、A、B和B+之间。每种另外的类型组合同样是可设想的，同样还有每个另外的数量。
图8示出了一种系统的布置，具有故障电流保护单元，其以模块构造方式300与开关设备400、例如功率开关器连接。
图9示出了根据图7的另外的示图，其中，中继器的开关输出端X1与电压源U、保险装置F和第一灯或发光二极管L1的串联电路相连，选择性地与第二灯或发光二极管L2的并联电路相连。由此例如可以用信号通知超过故障电流极限值。
图10示出了另外的系统的布置，具有故障电流保护单元500，具有外部总和电流互感器ZCT；以及至开关设备800、诸如功率开关器的电连接900，其中，电连接与开关设备的单元700连接，用于对开关设备进行脱扣。单元700例如可以是电气过压脱扣器或欠压脱扣器。在此可以在支承轨道600上安装故障电流保护单元500，该设备除了总和电流互感器ZCT以外可以在根据图3的壳体200中具有所有单元。
本发明的优点在于，提高了故障电流保护单元或故障电流断路器的功能性。通过本发明，可以减少故障电流断路器的类型多样性，这减少了开发、生产和库存成本。
虽然已经通过实施例详细展示并说明了本发明，但本发明不受所公开的示例的限制，并且在不背离本发明保护范围的情况下，本领域技术人员可以推导出其他的变体。

Claims (18)

1.一种用于低压电路的故障电流保护单元(FI)，具有：
-待保护的低压电路的多个导体(L1，L2，L3，N)，
-第一总和电流互感器(ZCT1)，该第一总和电流互感器的初级侧由这些导体(L1，L2，L3，N)构成，并且该第一总和电流互感器具有第一次级绕组，
-与该第一次级绕组相连的第一检测单元(50)，该第一检测单元另一方面与控制单元(20)相连，
-第二总和电流互感器(ZCT2)，该第二总和电流互感器的初级侧同样由这些导体(L1，L2，L3，N)构成，并且该第二总和电流互感器具有第二次级绕组，
-与该第二次级绕组相连的第二检测单元(70)，该第二检测单元另一方面与该控制单元(20)相连，
其特征在于，
设置有选择单元(30)，
该控制单元(20)与该选择单元(30)相连，
该选择单元(30)和该控制单元(20)被构型为能够在不同的故障电流断路器类型之间切换，
使得该故障电流保护单元具有所选类型的功能。
2.根据专利权利要求1所述的故障电流保护单元(FI)，
其特征在于，
该故障电流保护单元具有类型B和B+的功能，使得能够在类型B与B+之间切换。
3.根据专利权利要求1所述的故障电流保护单元(FI)，
其特征在于，
该故障电流保护单元具有类型AC、A、B和B+的功能，使得能够在这些类型之间切换。
4.根据专利权利要求1所述的故障电流保护单元(FI)，
其特征在于，
该故障电流保护单元具有类型AC、A、F、G、K、S、B和B+中的至少两种功能，使得能够在这些类型中的至少两者中选择。
5.根据以上专利权利要求之一所述的故障电流保护单元(FI)，
其特征在于，
该故障电流保护单元通过这些导体(L1，L2，L3，N)中的至少一部分、尤其借助于电力适配器(80)来获得电力供应。
6.根据以上专利权利要求之一所述的故障电流保护单元(FI)，
其特征在于，
该第一检测单元(50)：
-具有第一低通滤波器(51)或/和放大器(53)，
-具有操控单元，用于在该第一次级绕组中产生电流。
7.根据专利权利要求6所述的故障电流保护单元(FI)，
其特征在于，
设置有第二低通滤波器(52)。
8.根据以上专利权利要求之一所述的故障电流保护单元(FI)，
其特征在于，
该第二检测单元(70)具有第三低通滤波器(71)或/和放大器(72)。
9.根据以上专利权利要求之一所述的故障电流保护单元(FI)，
其特征在于，
该控制单元(20)具有微处理器(MCU)。
10.根据以上专利权利要求之一所述的故障电流保护单元(FI)，
其特征在于，
该控制单元(20)具有模数转换器(21)。
11.根据以上专利权利要求之一所述的故障电流保护单元(FI)，
其特征在于，
该选择单元(30)具有旋转开关器或按键开关器，用于选择该故障电流断路器的类型。
12.根据以上专利权利要求之一所述的故障电流保护单元(FI)，
其特征在于，
该控制单元(20)构型为，
使得第一所选类型的功能单独地通过仅一个总和电流互感器对该次级绕组的信号的分析来进行。
13.根据专利权利要求12所述的故障电流保护单元(FI)，
其特征在于，
第二所选类型的功能单独地通过另一个总和电流互感器对该次级绕组的信号的分析来进行或者
第二所选类型的功能通过这两个总和电流互感器对该次级绕组的信号的分析来进行。
14.根据以上专利权利要求之一所述的故障电流保护单元(FI)，
其特征在于，
这些导体能够通过触点(K1，K2，K3，KN)打开或关闭，
设置有用于打开这些触点(K1，K2，K3，KN)的中断单元(10)，
该中断单元(10)与该控制单元(20)相连。
15.根据以上专利权利要求1至13之一所述的故障电流保护单元(FI)，
其特征在于，
故障电流保护单元构型为模块，
能够与开关设备、尤其是功率开关器连接。
16.根据专利权利要求15所述的故障电流保护单元(FI)，
其特征在于，
故障电流保护单元具有接口，其在超过故障电流极限值时用信号通知这一点。
17.一种具有根据专利权利要求1至13之一、15或16所述的故障电流保护单元的系统，其与开关设备、尤其是功率开关器有效连接。
18.一种用于带有多个导体(L1，L2，L3，N)的低压电路的故障电流保护单元(FI)的方法，其中：
-设置有第一和第二检测回路(50，70)，通过这些检测回路能够获得这些导体的差值电流，
-在超过差值电流阈值时，发出脱扣信号以中断该低压电路的这些导体，
其特征在于，
能够选择至少两种不同的故障电流断路器特征。
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