CN110895314B - 低压断路器和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于识别具有中性导体的低压三相交流电路的接地故障的方法,其中确定三相交流电路的第一至第三相导体和中性导体的第一至第四模拟电流信号,这些模拟电流信号分别包含电流的大小或电流大小的等效。根据本发明,模拟电流信号被时分复用、被模数转换,从而呈现时分复用的、在第一至第四连续的时间帧中呈现的第一至第四数字电流值的序列,其构成第一至第四数字电流信号。对四个数字电流信号中的三个进行插值,其中确定针对未插值的数字电流信号的时间帧的插值的电流值。未插值的电流信号的时间帧的电流值和针对未插值的电流信号的时间帧的插值的电流值被用于确定接地故障。

Description

低压断路器和方法
技术领域
本发明涉及一种根据本发明的用于中断低压电路的低压断路器,以及一种根据本发明的方法。
背景技术
断路器是保护装置,其类似于保险丝进行工作。断路器监控借助导体流过断路器的电流,并且当超过保护参数、例如电流界限值或电流-时间间隔界限值(即当针对特定时间间隔呈现电流值时)时,中断到能量汇点或耗电器的电流或能量流,这被称为触发。所设置的电流界限值或电流-时间间隔界限值是相应的触发原因。中断例如通过断开的断路器的触点实现。
特别是对于低压电路、低压设备或低压电网,依据在电路中规定的电流的大小存在不同类型的断路器。在本发明的意义中,断路器特别是指如下的开关,例如在低压设备中针对63至6300安培的电流、特别是额定电流或最大电流使用的开关。更具体地,封闭式的断路器用于63至1600安培的电流、特别是125至630或1200安培的电流。开放式的断路器特别是用于630至6300安培的电流、更具体地1200至6300安培的电流。
开放式的断路器也被称为空气断路器(Air Circuit Breaker),简称ACB,封闭式的断路器被称为塑壳式断路器(Moulded Case Circuit Breaker)或紧凑型断路器,简称MCCB。
低压特别是指直至1000伏交流电压或1500伏直流电压的电压。低压更具体地尤其是指大于具有50伏交流电压或120伏直流电压的值的小电压的电压。
在本发明的意义中,断路器特别是指具有用作控制单元的电子触发单元(其也被称为电子跳闸单元,Electronic Trip Unit,简称ETU)的断路器。
对于过大的电流,断路器按照其保护参数或响应值中断电路。保护参数或响应值基本上是电流的大小和如下的时间:在持续的“大”电流的情况下在该时间之后应当中断电路。不同于保险丝,在断路器中可以设置这些保护参数或响应值,例如借助电子触发单元。电子触发单元通常可接近地安装在断路器的正面上。借此可以设置或参数化保护参数。
低压电路的导体的电流由电流传感器监测。这可以是例如罗氏线圈(Rogowskispule)、测量电阻器/分流器、霍尔传感器/磁场传感器等。利用一些断路器还可以确定或识别接地故障、即所谓的Ground Fault。这例如可以通过如下进行,即,实现对流过电路节点或求和电路的接地故障电流(或故障电流)的确定。该方法需要硬件部件,由此会增加成本并占用断路器中、例如电子触发单元中的电路板面积。在该电路节点之后,整理在那里呈现的故障电流测量信号或者求和电路的输出信号(这些信号对应于故障电流)并且与模拟或数字的阈值进行比较,在满足特定标准的情况下,触发接地保护功能。如上所述的这种变形方案是高成本的。
此外,还已知,通过固件中的相测量值的相加来实现接地识别。为此,同时利用多个模数转换器或采样保持元件来采集相测量值。测量值并行地存在,从而在测量值之间不存在时间偏置。通过测量值的相加可以实现故障电流确定。在此,此外每相都需要模数转换器。
发明内容
因此,本发明要解决的技术问题是,改进开头所述类型的低压断路器,特别是可以实现在硬件方面以较低的开销确定接地故障。
该技术问题通过具有根据本发明的特征的低压断路器或具有根据本发明的特征的方法来解决。
根据本发明,提出了一种带有针对具有中性导体的低压三相交流电路的接地故障识别的低压断路器,其具有:
-第一至第四电流传感器,用于确定三相交流电路的第一至第三相导体和中性导体的电流大小,这些传感器分别提供第一至第四模拟电流信号,
-具有触点的中断单元,用于中断三相交流电路,
-与电流传感器和中断单元连接的电子触发单元,该电子触发单元具有微处理器并且被设计为,使得在超过至少一个相导体的电流界限值和/或电流-时间间隔界限值的情况下促使三相交流电路中断。根据本发明,为电流信号设置多路复用器,从而仅需要一个模数转换器。低压断路器被设计为,使得将第一至第四模拟电流信号馈送给多路复用器,该多路复用器将由此时分复用的模拟电流信号馈送给模数转换器(ADC)。该模数转换器在一个时间点将模拟电流信号的大小转换为数字电流值,从而周期性地呈现四个时分复用的数字电流信号,其中通过串行转换,在第一至第四连续的时间帧中呈现第一至第四数字电流信号的数字电流值。四个数字电流信号中的三个被馈送给三个插值函数,插值函数分别确定针对未插值的数字电流信号的时间帧的插值的电流值,即每个电流信号的一个或至少一个电流值。未插值的时间帧的电流值和针对未插值的电流信号的时间帧的插值的电流值(例如,每电流信号的电流值)被用于识别接地故障。也就是,分别使用四个电流值,即,一个未插值的电流值和三个插值的电流值来识别接地故障。四个电流值中的每个分别与三个相导体中的一个或者中性导体相关联。
这具有如下优点,即,可以利用更少的硬件部件来计算接地故障电流。由于节省和多路复用而产生的误差根据本发明通过插值来补偿。
本发明还给出了有利的设计方案。
在本发明的有利的设计方案中,插值在电子触发单元的微处理器中进行。
这具有如下特别的优点,即,除了识别之外,还在微处理器中执行对测量值的预处理/插值,这可以通过高性能的微处理器来简单地实现。
在本发明的有利的设计方案中,接地故障确定通过将未插值的时间帧的电流值与为此插值的电流值相加来执行。
这具有如下特别的优点,即,可以实现特别低成本的接地故障识别。相加的电流值必须在必要时仅与一个阈值进行比较。
在本发明的有利的设计方案中,通过线性插值确定针对未插值的数字电流信号的时间帧的数字电流信号的插值的电流值。
这具有如下特别的优点,即,使用特别简单的插值,其易于实现并且需要很少的计算功率。
在本发明的有利的设计方案中,进行线性插值,使得根据未插值的电流值的时间帧之前和之后的电流值来确定斜率,该斜率与到未插值的电流值的时间帧内的期望的时间点的时间差相乘,以获得插值的电流值。
这具有如下特别的优点,即,给出了线性插值的简单实现。
在本发明的有利的设计方案中,低压断路器是紧凑型断路器。
这具有如下特别的优点,即,特别是对于紧凑型电源(Kompaktleistung),通过节省硬件部件来实现省空间的接地故障识别。
在本发明的有利的设计方案中,电子触发单元具有多路复用器。
这具有如下特别的优点,即,给出了特别紧凑的实现。
在本发明的有利的设计方案中,在多路复用器与模数转换器之间布置有放大器和/或阻抗转换器。
这具有如下特别的优点,即,给出了对多路复用信号的整理,以便在必要时可以实现与模数转换器的匹配。
在本发明的有利的设计方案中,微处理器具有模数转换器。
这具有如下特别的优点,即,给出了特别紧凑的实现。
在本发明的有利的设计方案中,多路复用器、模数转换器以及微处理器的功能被实施为ASIC或FPGA。
这具有如下特别的优点,即,所有的部件紧凑地归入一个电路中,从而可以有特别省空间的实现。
此外还要求保护一种并列的有利的方法,其中确定三相交流电路的第一至第三相导体和中性导体的第一至第四模拟电流信号,这些模拟电流信号分别包含电流的大小或电流大小的等效。根据本发明,模拟电流信号被时分复用并且被模数转换,从而呈现时分复用的、在第一至第四连续的时间帧中呈现的第一至第四数字电流信号的序列。对四个数字电流信号中的三个进行插值,其中确定针对未插值的数字电流信号的时间帧的插值的电流值。未插值的电流信号的时间帧的电流值和针对未插值的电流信号的时间帧的插值的电流值被用于确定接地故障。
也就是,分别使用四个电流值,即,一个未插值的电流值和三个插值的电流值,来识别接地故障。四个电流值中的每个分别与三个相导体中的一个或中性导体相关联。
这分别周期性地针对第一至第四时间帧或电流信号执行。
根据本发明,可以规定线性插值,其中可以进行所述线性插值,使得根据未插值的电流值的时间帧之前和之后的电流值来确定斜率,该斜率与到未插值的电流值的时间帧内的期望的时间点的时间差相乘,以获得插值的电流值。
通过将未插值的时间帧的电流值与为此插值的电流值相加来执行接地故障确定。
根据本发明的所有的设计方案单独或组合都引起了对断路器的改进、特别是引起了用于接地故障确定的硬件开销的减少。
附图说明
结合下面结合附图更详细解释的对实施例的描述更清楚且明晰地理解本发明的所描述的特性、特征和优点以及实现它们的方式。
在相关的附图中:
图1示出了低压断路器的框图;
图2示出了根据本发明的低压断路器的设计方案;
图3示出了用于解释本发明的功能图示;
图4示出了用于解释本发明的第一时间图示;
图5示出了用于解释本发明的第二时间图示。
具体实施方式
图1示出了低压断路器LS的示意性框图。图1示出了低压电路、例如三相交流电路的电导体L1、L2、L3、N,其中第一导体L1形成具有第一相电流P1的第一相,第二导体L2形成具有第二相电流P2的第二相,第三导体L3形成具有第三相电流P3的第三相,第四导体形成具有三相交流电路的中性导体电流NS的中性导体N。在根据图1的示例中,(仅)第一导体L1与能量转换器EW连接(例如作为转换器组的一部分-尤其是对于所有的相L1、L2、L3和N),使得第一导体L1的全部电流或者电流的至少一部分(即导体部分电流)流过能量转换器EW的初级侧。通常,导体(在该示例中为第一导体L1)形成能量转换器EW的初级侧。能量转换器EW通常是具有铁芯的变压器,例如,铁芯转换器。在一种设计方案中,可以在电路的每相中或每个导体中设置能量转换器EW。能量转换器EW或所设置的每个能量转换器的次级侧与电源NT(或者多个电源)连接,所述电源NT例如以供电电压的形式向电子触发单元ETU提供能量供应、例如自供应,这由运行电压导体BS的虚线示出的连接表示。此外,电源NT还可以与至少一个电流传感器或所有的电流传感器SE1、SE2、SE3、SEN连接,用于为电流传感器供应能量(如果需要的话)。
每个电流传感器SE1、SE2、SE3、SEN具有至少一个传感器元件,例如罗氏线圈(Rogowskispule)、测量电阻器/分流器,霍尔传感器等,用于确定电路的与其相关联的导体的电流的大小。在该示例中,第一电流传感器SE1与第一导体L1相关联,即与第一相相关联;第二电流传感器SE2与第二导体L2相关联,即与第二相相关联;第三电流传感器SE3与第三导体L3相关联,即与第三相相关联;第四电流传感器SEN与(第四导体)中性导体N相关联。
利用第一至第四电流传感器SE1、SE2、SE3、SEN来确定电路的每个相导体L1、L2、L3和中性导体N的电流大小。
第一至第四电流传感器SE1、SE2、SE3、SEN与电子触发单元ETU连接,并且以第一至第四模拟电流信号P1、P2、P3、NS的形式向该电子触发单元传输相应导体的电流大小。
在电子触发单元ETU中,将传输的电流信号P1、P2、P3、NS或者电流值与构成触发原因的电流界限值和/或电流-时间间隔界限值进行比较。在超过所述界限值时,促使电路中断。由此实现了过电流和/或短路保护。这例如可以通过设置中断单元UE来实现,中断单元UE一方面与电子触发单元ETU连接,另一方面具有用于中断导体L1、L2、L3、N或其他导体的触点K。在这种情况下,中断单元UE获得用于断开触点K的中断信号。
利用电子触发单元ETU还可以进行所谓的接地故障识别。为此,导体的电流信号或电流值不再单个地与界限值进行比较,而是例如预先执行电流信号或电流值的求和,并且将总和与至少一个接地故障界限值进行比较。在超过所述地故障界限值时,进行故障报告和/或对电路的中断。
图2示出了根据本发明的用于根据1的低压断路器的设计方案。根据本发明,第一至第四模拟电流信号P1、P2、P3、NS被馈送给多路复用器MUX,该多路复用器MUX对这些电流信号进行时分复用。即,多路复用器MUX在四个电流信号之间循环切换,例如利用周期性切换的、例如每70μs切换的切换开关进行切换,从而输出第一至第四电流信号MS的循环序列,即,时分复用的模拟电流信号,并且将其馈送给模数转换器ADC。在此,例如在模数转换器处针对70μs施加第一电流信号P1,针对之后的70μs施加第二电流信号P2,针对之后的70μs施加第三电流信号P3,针对之后的70μs施加第四电流信号NS。然后可以再次施加第一电流信号P1,或者可以存在暂停,例如358μs的暂停,直到在该时间点以电流大小再次施加第一电流信号P1。
在施加相应电流信号的时间段中,模数转换器ADC将所述电流信号的模拟值转换为数字值。即,如果例如针对70μs的时间段施加第一电流信号P1,则在该时间段内,例如在40μs之后,模拟电流信号的大小被转换为数字电流值P1.0、P2.0、P3.0、NS.0、P1.1、P2.1、P3.1、NS.1等。
因此,在模数转换器ADC处每70μs输出数字电流值,在第四电流值之后可能会有暂停。因此,数字电流值在例如持续时间为70μs的连续的时间帧中呈现。时间帧中的电流值形成第一至第四数字电流信号DP1、DP2、DP3、DNS。
在根据图2的示例中,第一数字电流信号DP1(即,各个具有第一导体L1的电流值的时间帧)被馈送给第一插值函数IPA,第三数字电流信号DP3(即,各个具有第一导体L3的电流值的时间帧)被馈送给第二插值函数IPB,第四数字电流信号DNS(即,各个具有中性导体N的电流值的时间帧)被馈送给第三插值函数IPC。
第二电流信号DP2不被馈送给插值函数。
插值函数针对特定的时间点、特别是针对不馈送给插值函数的电流信号的时间帧的时间点分别确定插值的电流值;以第二电流信号为例。
插值函数IPA、IPB、IPC的插值的电流值和未插值的电流值被馈送给接地电流计算函数GFC,其根据电流值计算接地电流。计算出的接地电流被馈送给接地识别单元GFS,其将所确定的接地电流与一个或多个接地故障界限值进行比较。在超过时输出故障报告和/或促使电路中断。
在多路复用器MUX和模数转换器ADC之间可以布置一个或多个(未示出的)放大器和/或阻抗转换器。
接地电流计算函数GFC、接地识别单元GFS、插值函数IPA、IPB、IPC可以是电子分析单元ETU的一部分、尤其是包含在其中的微控制器的一部分。模数转换器ADC也是如此,在多路复用器MUX的一种设计方案中也是如此。
这些单元也可以在ASIC(专用集成电路)或FPGA(固定可编程门阵列)中实现;由此得到高的集成性和紧凑的结构。
图3示出了用于解释根据图2的发明的功能图示,不同之处在于,示出了接地识别单元GFS。在功能上,周期性地使用在时间上连续的四个电流信号DP1、DP2、DP3、DNS,其中的三个电流信号被馈送给三个插值函数IPA、IPB、IPC,其中例如通过线性插值,在未插值的电流值的时间点分别确定三个电流值。
图4示出了用于解释本发明的第一时间图示,其中示出了水平的时间轴t。时间轴t的具有以μs为单位的时间。图5示出了根据图4的时间轴,其中示出了以A(安培)为单位的电流I的纵轴。在由两个轴构成的图表中随时间绘制数字电流值。
在第一时间点t1呈现第一数字电流信号DP1的第一数字电流值P1.0。在第二时间点t2呈现第二数字电流信号DP2的第一数字电流值P2.0。在第三时间点t3呈现第三数字电流信号DP3的第一数字电流值P3.0。在第四时间点t4呈现第四数字电流信号DNS的第一数字电流值NS.0。在第五时间点t5呈现第五电流信号的第一数字电流值GF.0,第五电流信号没有被更详细地描述,但是可能的。
在第十一时间点t11呈现第一数字电流信号DP1的第二数字电流值P1.1。在第十二时间点t12呈现第二数字电流信号DP2的第二数字电流值P2.1。在第十三时间点t13呈现第三数字电流信号DP3的第二数字电流值P3.1。在第十四时间点t14呈现第四数字电流信号DNS的第二数字电流值NS.1。在第十五时间点t15呈现第五电流信号的第二数字电流值GF.1,第五电流信号没有被更详细地描述,但是可能的。
在类似的序列中,呈现第一至第四数字电流信号DP1、DP2、DP3、DNS的另外的数字电流值(第三、第四、第五......),特别是第三数字电流值P1.2、P2.2、P3.2、NS.2。
在根据图4或图5的示例中,每568μs呈现数字电流信号的数字电流值。即,分别针对每个数字电流信号,呈现第一数字电流值,在568μs之后呈现第二数字电流值,在进一步的568μs之后呈现第三数字电流值。
在该示例中,不同的数字电流信号的数字电流值之间的间隔分别为70μs。即,呈现第一数字电流信号DP1的第一数字电流值P1.0,在70μs之后呈现第二数字电流信号DP2的第一数字电流值P2.0等,参见图4。
即,在第四数字电流信号DNS的第一数字电流值NS.0与第一数字电流信号DP1的第二数字电流值P1.1之间可以存在较大的时间间隔,在该示例中为358μs。
因此,在该示例中时间帧为70μs。其中可以有八个时间帧具有第一数字电流值,即,可以存在八个数字电流信号的八个第一数字电流值,然后可以跟随八个数字电流信号的八个第二数字电流值,等等。在八个数字电流值之后可以设置暂停帧,在该示例中为8μs长。
根据图5确定插值的电流值或者确定第十二时间点t12的插值的电流值。这是呈现第二电流信号DP2的第二电流值P2.1的时间点,根据该示例,没有将第二电流信号馈送给插值函数。
因此,针对第一数字电流信号DP1,根据未插值的电流值(P2.1)的时间帧之前的电流值(P1.1)和之后的电流值(P1.2)来确定插值的电流值IP1.1.2.1,即,第十二时间点t12的插值的电流值。
以类似的方式,针对第三数字电流信号DP3,根据未插值的电流值(P2.1)的时间帧之前的电流值(P3.0)和之后的电流值(P3.1)来确定第十二时间点t12的插值的电流值IP3.1.2.1。
确定第十二时间点t12的插值的电流值IP1.1.2.1或IP3.1.2.1例如可以通过线性插值来进行。
例如可以确定斜率,该斜率与到未插值的电流值的时间帧内的期望时间点的时间差相乘,以获得插值的电流值。
例如,可以从未插值的时间帧的时间帧之前的电流值P1.1减去未插值的时间帧的时间帧之后的电流值P1.2。该差值除以两个电流值之间的时间差(在示例中为568μs)。在该示例中,该商乘以到第十二时间点t12的时间间隔,在示例中为70μs(t12减去t11)。
对于插值的第三电流值IP3.1.2.1,计算将是类似的,其中只是到第十二时间点t12的时间间隔为498μs(t12减去t3)。
因此,对于在期望时间点tip的插值的电流值IP,对于未插值的时间帧之前的时间点tvor的电流值Pvor和未插值的时间帧之后的时间点tnach的电流值Pnach得出以下计算:
IP(tip)=[(Pnach–Pvor)/(tnach–tvor)]x(tip–tvor)+Pvor
Pvor对应于电流偏移。如果还没有加上电流值Pvor,则“电流点”(Pvor/tvor)对应于具有坐标(0/0)的原点。
下面以另一种说法再次描述本发明。
根据本发明提出了一种装置和方法,通过该装置和方法可以利用较少的硬件部件来计算接地故障电流。为此,低压断路器的(例如固件中的)接地故障电流通过相电流(相导体L1、L2、L3)的测量值相加来确定。在测量这些相值时,根据本发明使用唯一的数模转换器ADU。由于在时间上的串行转换,这导致各个相的测量值时间偏置地呈现。在借助将未校正的相测量值相加来确定故障电流的情况下,由此会形成误差。根据本发明,通过对测量值(电流值)进行插值可以充分地减小该误差,从而可以足够准确地确定接地故障电流。
通过唯一的数模转换器转换电流测量值或相测量值,即,导体电流的大小。由此不再需要具有四个模数转换器或类似实现的硬件电路。以这种方式,可以节省成本和低压断路器中的电路板面积、即安装空间。
根据本发明,导体的测量值的(模拟电流信号)被馈送给多路复用器MUX,多路复用器MUX通过多路复用提供模拟电流值、特别是以70μs的间隔提供模拟电流值,其中各相的第一组模拟电流值到第二组模拟电流值的间隔可以较大,例如358μs。
这些模拟电流值可以通过单独的数模转换器进行数字化,并且在此时间偏置地呈现,例如以70μs的时间偏置呈现。
然而,对于通过将导体电流相加来确定接地故障电流,电流值应当同时呈现,否则会形成按照信号形状不可忽略的误差。
本发明规定,通过插值来补偿时间偏置。因此,计算连接相的测量值的函数。根据这些函数,针对所有的相在相同的时间点确定或者获取值。由此获得在相之间没有时间差的值。
更确切地说,本发明规定,借助线性函数实现测量值之间的插值。
在该示例中,作为时间点选择第二导体L2或者第二相的电流值呈现时。第二数字电流信号的电流值P2.0、P2.1、P2.2可以直接用于进一步处理,例如相加。
对于另外的导体或相,形象地来说,在时间轴上绘制目标时间点之前和之后的测量值并用直线连接。从该直线上取得测量第二导体/第二相时的值,即;即未插值的电流值。
可以说是,计算电流在该时间点(插值)具有的那些值。对于所有需要的导体进行该计算,以便在相同的时间点呈现需要的导体的值。然后例如将这些值相加,以获得接地故障电流。
插值不能完美地描绘原始信号,计算出的值并不完全对应于目标时间点的电流值或相值。但还是显著减小了在确定接地故障电流时通过相加产生的误差,从而可以给出关于可能存在的接地故障电流的基本上更准确的结论。
在有利的设计方案中,根据本发明:
-将唯一的数模转换器用于数字化电流值,
-通过相加来执行接地故障电流计算,
-通过插值来减小各个电流值之间的时间偏置。
该解决方案导致电路技术的节省(硬件)并且减少接地故障识别功能所需的空间需求。
虽然在细节上通过实施例对本发明进行阐述和描述,但是本发明却不限于所公开的示例并且本领域技术人员可以从中导出其它方案,而不脱离本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种带有针对具有中性导体的低压三相交流电路的接地故障识别的低压断路器(LS),其具有:
-第一至第四电流传感器(SE1,SE2,SE3,SEN),用于确定三相交流电路的第一至第三相导体(L1,L2,L3)和中性导体(N)的电流大小,所述传感器分别提供第一至第四模拟电流信号(P1,P2,P3,NS),
-具有触点(K)的中断单元(UE),用于中断三相交流电路,
-与所述电流传感器(SE1,SE2,SE3,SEN)和中断单元(UE)连接的电子触发单元(ETU),所述电子触发单元具有微处理器并且被设计为,使得在超过至少一个相导体的电流界限值和/或电流-时间间隔界限值的情况下促使三相交流电路中断,
其特征在于,
所述低压断路器(LS)被设计为,使得将第一至第四模拟电流信号(P1,P2,P3,NS)馈送给多路复用器(MUX),
所述多路复用器将时分复用的模拟电流信号(MS)馈送给模数转换器(ADC),
从而呈现具有数字电流值(P1.0,P2.0,P3.0,NS.0,P1.1,P2.1,P3.1,NS.1……)的四个时分复用的数字电流信号(DP1,DP2,DP3,DNS),
其中通过串行转换,在第一至第四连续的时间帧中呈现第一至第四数字电流值(P1.0,P2.0,P3.0,NS.0,P1.1,P2.1,P3.1,NS.1……),
四个数字电流信号中的三个(DP1,DP3,DNS)被馈送给三个插值函数(IPA,IPB,IPC),所述插值函数分别确定针对未插值的数字电流信号(DP2)的时间帧的插值的电流值(IP1.1.2.1,IP 3.1.2.1),
未插值的时间帧的电流值(P2.1)和针对未插值的电流信号的时间帧的插值的电流值(IP1.1.2.1,IP 3.1.2.1)被用于识别接地故障。
2.根据权利要求1所述的低压断路器(LS),其特征在于,插值在所述电子触发单元(ETU)的微处理器中进行。
3.根据权利要求1所述的低压断路器(LS),其特征在于,通过将未插值的时间帧的电流值(P2.1)与为此插值的电流值(IP1.1.2.1,IP 3.1.2.1)相加来执行接地故障确定。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的低压断路器(LS),其特征在于,通过线性插值确定针对未插值的数字电流信号的时间帧的数字电流信号的插值的电流值。
5.根据权利要求4所述的低压断路器(LS),其特征在于,进行线性插值,使得根据未插值的电流值的时间帧之前的电流值(Pvor)和之后的电流值(Pnach)来确定斜率,所述斜率与到未插值的电流值的时间帧内的期望的时间点的时间差相乘,此外加上未插值的电流值的时间帧之前的电流值(Pvor),以获得插值的电流值。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的低压断路器(LS),其特征在于,所述低压断路器是紧凑型断路器。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的低压断路器(LS),其特征在于,所述电子触发单元(ETU)具有多路复用器(MUX)。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的低压断路器(LS),其特征在于,在所述多路复用器(MUX)与所述模数转换器(ADC)之间布置有放大器和/或阻抗转换器。
9.根据权利要求1至3中任一项所述的低压断路器(LS),其特征在于,所述微处理器具有模数转换器(ADC)。
10.根据权利要求1至3中任一项所述的低压断路器(LS),其特征在于,所述多路复用器(MUX)、所述模数转换器(ADC)以及微处理器的功能被实施为ASIC或FPGA。
11.一种用于识别具有中性导体的低压三相交流电路的接地故障的方法,其中确定三相交流电路的第一至第三相导体(L1,L2,L3)和中性导体(N)的第一至第四模拟电流信号(P1,P2,P3,NS),所述模拟电流信号分别包含电流的大小或电流大小的等效,
其特征在于,
所述模拟电流信号(P1,P2,P3,NS)被时分复用,
被模数转换,从而呈现时分复用的、在第一至第四连续的时间帧中呈现的第一至第四数字电流值的序列,其构成第一至第四电流信号(DP1,DP2,DP3,DNS),
对四个数字电流信号中的三个(DP1,DP3,DNS)进行插值,其中确定针对未插值的数字电流信号(P2.1)的时间帧的插值的电流值(IP1.1.2.1,IP3.1.2.1),
未插值的电流信号的时间帧的电流值(P2.1)和针对未插值的电流信号的时间帧的插值的电流值(IP1.1.2.1,IP3.1.2.1)被用于确定接地故障。
12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,
进行线性插值,
进行所述线性插值,使得根据未插值的电流值的时间帧之前和之后的电流值来确定斜率,所述斜率与到未插值的电流值的时间帧内的期望的时间点的时间差相乘,并且加上未插值的时间帧的时间帧之前的电流值,以获得插值的电流值。
13.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,通过将未插值的时间帧的电流值与为此插值的电流值相加来执行接地故障确定。
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