CN112951671A - 具有远程测试能力的接地故障断路器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种断路装置,包括接线端子和负载端子以及电耦合在接线端子和负载端子之间的断流器,断流器具有断开和闭合状态。该装置还包括配置为检测负载电路中的电信号的故障的故障检测器。当检测到这样的故障时,故障检测器使断流器致动到断开状态。通信接口适于接收远程测试指令信号,并且处理器响应于远程测试指令信号的接收,在负载电路中生成模拟故障,从而故障检测器尝试使断流器致动到断开状态。处理器确定故障检测器是否响应于远程测试指令信号的接收成功使断流器致动到断开状态,并且如果没有成功,则生成指示故障的报警信号。

Description

具有远程测试能力的接地故障断路器
技术领域
本发明总体涉及包括接地故障断流器(GFCI)功能的断路器装置,并且更具体地,涉及一种实现从远程位置使用电子控制信号控制断路器接通和断开的GFCI断路器装置。
背景技术
GFCI装置是能够基于对选择的条件的检测在工作(闭合)状态和跳闸(断开)状态之间切换的装置。具体地,GFCI装置设计成当装置检测到电流正流经非计划中的接地路径(例如,流经人体或水等)时断开电力的供应。GFCI装置可以包括在能够中断电力供应的许多类型组件中,诸如断路器、电源插座等。
GFCI插座已在美国各地广泛使用,并因挽救了许多生命而倍受赞誉。尽管GFCI装置在过去的30多年中得到了广泛的使用,使得安装量很大,但是这些装置容易损坏并最终导致故障。GFCI装置的故障可能导致该装置像任何普通插座一样供电,将GFCI装置与传统装置区分开的保护功能不再起作用。这就产生了一种危险情况,即GFCI装置仍被认为可以工作,并且提供安全保护,然而事实并非如此。
典型的GFCI装置在装置的表面上设置有测试部件。例如,在典型的GFCI插座上,具有“测试”按钮和“复位”按钮。当用户按下测试按钮时,这模拟接地故障问题,从而插座应当切换到跳闸或断开状态以中断供应到“负载”端子和插在插座上的任何装置的电力。
越来越多的建筑条例已经要求在断路器级别而非电源插座级别上实施GFCI功能(以及电弧故障保护)。这确保了整体电路都被保护以免于接地故障,而非仅包括GFCI插座和GFCI插座下游的电路部分受到保护。因此,GFCI断路器为人所知并且越来越流行。
另外,在一些应用中,需要远程操作断路器。例如,操作者通常可以手动使得断路器跳闸以使被保护的电路断电,从而可以进行检查或维修。然而,在一些电路中,操作断路器可能产生危险电弧,对于操作者来说产生安全隐患。在其他电路中,断路器可能位于封闭或危险的环境中,诸如船舶上。在这些情况中,远程手动操作断路器是有益的。
在其他应用中,诸如大型办公建筑中,例如可能需要使得为大量顶灯供电的电路跳闸,从而整层或楼层的多个区段的灯可以响应于晚上的定时信号自动关闭,而不必为每个灯开关配备定时器。在其他应用中(再次地,诸如船舶上),可能需要远程地使得电路跳闸以接通/断开多种装置,诸如舱底泵,而不必提供断路器之外的单独开关。
远程控制断路器的已知方法包括将能够有意地使得断路器机构跳闸和/或将其复位的机构并入断路器中。这样的机构的示例为用来致动跳闸机构的螺线管或电动机、以及用来通过重置跳闸机构来复位断路器的螺线管或电动机,诸如通过使用可以远程操作的螺线管或其他电动机或机构来物理移动开关把手。
与GFCI插座类似,GFCI断路器设置有测试部件,该测试部件模拟接地故障问题,从而断路器应当切换到跳闸或断开状态以中断供应到电路的电力。更具体地,为了满足安全机构标准(诸如美国保险商实验室(UL)),接地故障断路器需要具有手动测试按钮,应当每月致动该按钮来确认接地故障保护能够起作用。手动测试按钮闭合在接地故障电子电流互感器中产生微小电流的简单电路,导致会在接地故障期间发生的不平衡,断路器的监控电子器件因此识别接地故障发生并且将电流传输到跳闸螺线管来使得断路器跳闸。在GFCI断路器的情况下,并没有提供复位按钮,而是可以使用把手等来复位断路器。
然而存在问题,特别是在需要远程控制断路器的情况下,其中程序化访问断路器的位置可能相对困难和/或危险,从而更可能跳过周期(例如每月)的测试。这种测试阻碍本身可能产生隐患,这是由于GFCI断路器可能被认为是功能完好并且提供安全保护,然而事实并非如此。
就此而言,对于GFCI断路器设计,行业中仍存在促进GFCI测试的未满足的需求,以增加其符合例行测试制度的可能性。
发明内容
根据本发明的第一方面,断路装置包括壳体、设置在壳体上的接线端子、设置在壳体上的负载端子、以及设置在壳体内并且电耦合在接线端子和负载端子之间的断流器,其中接线端子适于连接到电源电路以提供电力,负载端子适于连接到负载电路,断流器具有断开和闭合状态。在闭合状态下,断流器将接线端子电连接到负载端子,并且在断开状态下,断开接线端子和负载端子之间的电连接。装置还包括故障检测器,该故障检测器被配置为检测负载电路中的电信号的故障。当在负载电路上检测到故障时,故障检测器使断流器致动到断开状态。通信接口适于接收远程测试指令信号,并且处理器响应于远程测试指令信号的接收在负载电路中生成模拟故障,从而故障检测器尝试使断流器致动到断开状态。处理器确定故障检测器是否响应于远程测试指令信号的接收成功使断流器致动到断开状态,并且如果没有成功,则生成指示故障的报警信号。
在一些实施例中,断路装置还包括从壳体延伸的把手,该把手适于使断流器能够从断开状态复位到闭合状态。
在一些实施例中,断路装置还包括复位机构,该复位机构适于在接收到复位指令信号时使断流器能够从断开状态复位到闭合状态。在这样的一些实施例中,经由通信接口接收复位指令信号。在这样的实施例中,如果处理器确定故障检测器响应于远程测试指令信号的接收成功使断流器致动到断开状态,则处理器自动生成复位指令信号。
在一些实施例中,周期性地自动生成远程测试指令信号。在这样的一些实施例中,远程测试指令的自动生成的实例之间的周期能够由用户进行程控。
在一些实施例中,断路装置还包括存储器件,过去执行的模拟故障测试的日期和时间的记录存储在该存储器件上。在一些实施例中,经由通信接口传输报警信号。在一些实施例中,故障包括接地故障和电弧故障中的至少一者。
在一些实施例中,通信接口包括有线连接。在一些实施例中,通信接口包括无线连接。在这样的一些实施例中,通信接口包括无线局域网和蓝牙中的至少一者。在一些实施例中,通信接口包括CAN总线或LIN总线。
在一些实施例中,处理器适于经由通信接口接收远程断开指令,并且响应于该远程断开指令在负载电路中生成模拟故障,从而故障检测器使断流器致动到断开状态,从而同一断流器被应用于故障跳闸和指令跳闸两者。
在一些实施例中,断路装置包括断路器,其中断流器包括一对触点,这对触点可相对于彼此在闭合位置和断开位置之间移动,在闭合位置处,接线端子和负载端子彼此电通信,并且在断开位置处,接线端子和负载端子彼此电隔离,并且断路装置还包括跳闸线圈,该跳闸线圈连接到这对触点中的至少一者,该跳闸线圈响应于过流使这对触点从闭合位置移动到断开位置,从而使断路器跳闸。
根据本发明的另一方面,断路器包括:壳体;设置在壳体上的接线端子,该接线端子适于连接到电源电路以提供电力;设置在壳体上的负载端子,该负载端子适于连接到负载电路;相对于彼此可在闭合位置和断开位置之间移动的一对触点,在闭合位置处,接线端子和负载端子彼此电通信,并且在断开位置处,接线端子和负载端子彼此电隔离;以及连接到这对触点中的至少一者的跳闸线圈,,该跳闸线圈响应于过流使这对触点从闭合位置移动到断开位置,从而使断路器跳闸。故障检测器被配置为检测负载电路中的电信号的故障,其中当在负载电路上检测到故障时,故障检测器使这对触点致动到断开状态。通信接口适于接收周期性地自动生成的远程测试指令信号,并且处理器响应于远程测试指令信号的接收在负载电路中生成模拟故障,从而故障检测器尝试使这对触点致动到断开状态。处理器确定故障检测器是否响应于远程测试指令信号的接收成功使这对触点致动到断开状态,并且如果没有成功,则生成指示故障的报警信号。复位机构适于在经由通信接口接收到复位指令信号时使这对触点能够从断开状态复位到闭合状态,其中如果处理器确定故障检测器响应于远程测试指令信号的接收成功使这对触点致动到断开状态,则处理器自动生成复位指令信号。
在一些实施例中,用户可对远程测试指令的自动生成的实例之间的周期进行程控。在一些实施例中,断路器还包括存储器件,过去执行的模拟故障测试的日期和时间的记录存储在该存储器件上。在一些实施例中,经由通信接口传输报警信号。
在一些实施例中,断路器还包括从壳体延伸的把手,该把手适于使这对触点能够从断开状态复位到闭合状态。在一些实施例中,故障包括接地故障和电弧故障中的至少一者。在一些实施例中,通信接口包括有线连接。
在一些实施例中,通信接口包括无线连接。在一些这样的实施例中,通信接口包括无线局域网和蓝牙中的至少一者。在一些实施例中,通信接口包括CAN总线或LIN总线。
在一些实施例中,处理器适于经由通信接口接收远程断开指令,并且响应于远程断开指令在负载电路中生成模拟故障,从而故障检测器使这对触点致动到断开状态,从而同一对触点被应用于故障跳闸和指令跳闸两者。
从附图和详细描述的考量中,本发明的其他目标和具体特征以及优点将更为清楚。
附图说明
图1是根据本发明的示例性实施例的包括接地故障断流器(GFCI)功能的断路器的部分分解等距视图。
图2是图1的断路器的部分分解等距视图。
图3是图1的断路器的测试致动器、复位把手和周围组件的部分等距视图。
图4是图1的组装后的断路器的外部的等距视图,其中壳体的一部分被切除以示出测试致动器和周围组件的构造;
图5是包括多个根据图1的断路器的电力控制和监控系统的示意性框图;
具体实施方式
详细参考附图并且首先参考图1,示出了根据本发明的若干方面的包括GFCI功能的断路器(100)的示例性实施例。
断路器(100)设置有容纳装置的工作元件的壳体(102)。壳体(102)为“蛤壳式(clam-shell)”设计,图1-图3示出了壳体(102)的一半,并且图4示出了壳体(102)的两半。断路器(100)还设置有包括固定触点(104)和可移动触点(106)的一组触点(图3中可见)。可移动触点(106)位于可移动触点臂(108)上。
可移动触点臂(108)耦合至连杆组件(110),该连杆组件耦合至把手(114),该把手包括伸长部分(112)。可移动触点(106)被构造成通过把手(114)的手动致动相对于固定触点(104)在断开和闭合位置之间移动。图1-图4示出了处于断开位置的触点(104,106),在断开位置处,触点之间没有电流流动,本领域的技术人员将容器地理解触点(104,106)是如何移动到闭合位置的。
图1还示出了“接线”端子(116),该接线端子适于连接到电源,诸如配电板或负载中心中的总线。固定触点(104)安装在板上,该板电连接到接线端子(116)。
安装在可移动触点臂(108)上的可移动触点(106)电连接至过流电流测量器件,该器件同样电连接至“负载”端子(118)。接线端子和负载端子(116,118)可以采取多种形式,这取决于断路器(100)适于安装的板的类型,诸如包括插销连接件、螺纹连接件等。
在操作中,当触点(104,106)闭合时,电力经由接线端子(116)输入到断路器(100)中,通过电流测量器件。如果电流超出阈值水平,则电流测量器件将通过断开电路--即,通过跳闸机构(120)来使触点(104,106)相对于彼此断开--来使得断路器(100)“跳闸”,从而停止流经触点(104,106)的电流。在电流没有超出由电流测量器件设定的阈值水平的情况下,电力能够通过负载端子(118),该负载端子将电力提供到连接的电路和/或设备。
如图1和图2所示,为了便于制造,在插入壳体之前,可移动触点臂(108)、可移动触点(106)、连杆(110)、把手(114)以及跳闸机构(120)可以形成为模块化的断路器机构单元。
图1中还示出了灭弧器件,该灭弧器件可以采取例如弧板(122)的形式,该弧板有助于将随着触点(104,106)断开或闭合在触点之间形成的电弧抽离触点(104,106)并且有助于迅速熄灭所述电弧。在一种配置中,弧板(122)位于与可移动触点(106)的移动路径对应的径向路径中。
另外,通风口(124)可以位于壳体(102)中,其位于弧板(122)附近,从而使得由电弧产生的任何气体排出壳体(102)。如所示的,通风口(124)可以包括多个开口(126),这些开口基于弧板(122)的位置定位。
如图2和图3所示,断路器(100)还包括印刷电路板(PCB)(128)。具体地,PCB(128)上可以包括实现断路器(100)的GFCI功能所需的逻辑,使得在感测到泄露的阈值水平的情况下,断路器(100)终止接线端子(116)和负载端子(118)之间的电力流动。
泄露被定义为电流不平衡量,其被测量为从负载侧外流和返回的电流的净结果。这将包括例如测量外流到插入GFCI保护的负载电路中的一个或多个装置的电流量、以及测量返回中性连接的量。如果存在泄漏使得返回量低于外流量,则差值即为泄漏电流。当测量与返回电流相比的外流时,正常运行的电路的电流差(即泄漏)为零。然而,如果感测到阈值水平的泄漏(通常在4mA和6mA之间),将确定存在接地故障情况,并且GFCI电路将使电流停止流动。
更具体地,如果确定存在接地故障情况,则故障检测电路将致动跳闸机构(120)以使触点(104,106)断开,从而使得断路器(100)跳闸。另外,在一些实施例中,电流测量器件(即,过流检测器功能)还可以包括在PCB(128)上的电路中,而不是作为分离且独立式的过流检测器件嵌入。
如GFCI领域中已知的,断路器(100)设置有测试部件,该部件模拟接地故障情况,从而断路器(100)的GFCI功能使断路器(100)终止接线端子(116)和负载端子(118)之间的电力流动。断路器(100)可以可选地包括“本地”测试功能(例如,由设置在断路器本身的壳体上的按钮、滑动件等致动),使操作者能够直接操作断路器(100)来执行测试。然而,如随后将更全面地解释的,断路器(100)另外(或替代地)包括远程测试功能。
如果提供本地测试功能,其可以采用下压按钮的形式,如墙壁插座中已知几十年的。然而,与应用典型的下压按钮不同,示出的断路器(100)包括用于使操作者能够致动测试部件的滑动布置,其测试部件布置由两个主要部件限定。
如图4所示,示例性的本地测试部件采用测试开关(400),该测试开关包括具有第一端(404)和第二端(406)的可枢转杠杆臂(402),该第一端枢转连接以绕相对于壳体(102)固定的轴(A)枢转,该第二端可绕轴(A)在激活位置(未示出)和非激活位置(图4所示)之间的弧中枢转。当杠杆臂的第二端被从非激活位置(图4所示)致动到激活位置(未示出)时,测试器件生成测试信号,这将会涉及到杠杆臂(402)绕轴(A)以逆时针方式枢转。
测试部件还采用具有第一端(410)和第二端(412)的滑动构件(408),该第一端可由操作者通过壳体(102)操作,该第二端与杠杆臂(402)的第二端(406)配合。滑动构件(408)是细长的并且可以由大体平坦的片材(诸如聚合物)形成。如图1-图4所示,滑动构件(408)例如可以包括一个或多个弯曲部和/或切口,以适应壳体(102)的形状和/或避免与断路器(100)的其他组件发生干扰。
滑动构件(408)可相对于壳体(408)和杠杆臂(402)的轴(A)滑动,从而滑动构件(408)的第二端(412)在基本上正切于杠杆臂(402)的第二端(406)枢转所沿的弧的平面中滑动。在附图所示的实施例中,滑动构件(408)在与壳体(102)的大部分顶面所处的平面大体平行的平面中滑动。
滑动构件(408)的第二端(412)和杠杆臂(402)的第二端(406)配合,从而滑动构件(408)的大体上的平面滑动运动转换为杠杆臂(402)绕轴(A)的枢转运动。
滑动构件(408)可从标准操作位置(图4所示)移动到测试位置(即,相对于图4所示方向朝右),在标准操作位置处,杠杆臂(402)处于非激活位置,在测试位置处,使杠杆臂(402)枢转到激活位置(即,相对于图4所示的方向逆时针)。优选地,可枢转的杠杆臂(402)的第二端(406)例如通过弹簧作用朝向非激活位置偏置(即,相对于图4所示的方向顺时针),从而滑动构件(408)也朝向标准操作位置偏置(即,相对于图4所示的方向向左)。
壳体(102)具有形成在其中的开口,并且滑动构件(408)的第一端(412)在其上具有突起(414),该突起穿过壳体(102)的开口延伸。开口优选地位于壳体(102)的顶面中,并且最优选地位于把手(114)附近,从而滑动构件(408)的突起(414)和把手(114)的伸长部分(112)相对于彼此靠近设置以确保操作者容易操作两者。这使操作者能够通过致动滑动构件(408)的突起(414),从而使断路器(100)跳闸,并且随后通过操控把手(114)的伸长部分(112)使断路器(100)复位,来容易地测试断路器(100)的GFCI部件。
断路器(100)还包括远程接通/断开部件,从而操作者可以使用位于远端的电气界面,诸如中央控制器(随后将更详细描述),以便手动断开断路器,和/或其中,控制器可以基于与感测到的接地故障无关的事件的发生而远程地使断路器断开。例如,可能需要基于白天时间来断开为顶灯供电的断路器,可能需要基于感测到的温度来断开为风扇供电的断路器,可能需要基于感测到的水位来断开为舱底泵供电的断路器等。
已知可远程致动的断路器(无论是手动还是自动的)。传统上,这样的可远程致动的断路器涉及到在断路器中设置螺线管等,该螺线管的作用为响应于从位于断路器远端的控制器等接收电力控制信号而使得断路器跳闸。然而,示出的示例性断路器(100)并不需要这样的单独螺线管。
取而代之,根据示出的示例性实施例,当断路器(100)从位于远端的控制器、开关等接收“断开”指令信号时,断路器(100)在断路器处生成接地故障信号,从而断路器(100)的GFCI功能像在负载电路上感测到了真实的接地故障一样做出反应,并且使断路器(100)终止接线端子(116)和负载端子(118)之间的电力流动(即,使断路器跳闸)。
断路器可以以与另外的跳闸的断路器复位的相同方式切回—即,通过把手(14)的手动致动、或通过螺线管等响应于远程的“复位”或“接通”指令以致动把手。公开了这样的可远程复位的断路器,例如,在共有的第2015/0101914号美国专利申请公开和第9,761,399号美国专利文献中,其全部内容通过引用合并于此。
根据本发明的断路器(100)除了实现远程接通和断开功能之外,还实现远程测试功能。可以提供该远程测试功能来替代本地测试功能(即,断路器壳体上的测试按钮或滑动件可以省略),或除了本地测试功能之外还可以提供远程测试功能。
在任何情况下,远程测试功能采用PCB(128)上的与中央控制器(如随后更全面描述的)等经由通信接口(再次地,如随后更详细描述的)通信的处理器。
通信接口适于接收远程测试指令信号,并且处理器响应于远程测试指令信号的接收在负载电路中生成模拟故障,使得故障检测器(即,跳闸机构(120))尝试使断流器(即,触点(104、106))致动到断开状态。然后,处理器确定故障检测器(120)是否响应于远程测试指令信号的接收成功使所述断流器(104,106)致动到断开状态,并且如果没有成功,则生成指示故障的报警信号。该报警可以在断路器上本地显示(例如,视觉和/或听觉),或者可以传输到远程位置(例如,到中央控制器),如随后更全面地描述的。
现参考图5,示出的系统包括经由网络与多个根据本发明配置的断路器(1001,1002,1003,100n)通信的中央控制单元(500)。控制单元(500)包括用于输入指令的模块、以及断路器(1001,1002,1003,100n)中的每个的状态的显示器。在优选实施例中,输入模块和显示器都是使用触摸板显示器实现的,该触摸板显示器具有用于各断路器的图形用户界面(5021,5022,5023,502n)。优选地,用于各断路器的图形用户界面(5021,5022,5023,502n)包括实现对各断路器进行控制的虚拟“按钮”等,至少包括“接通”按钮(504)、“断开”按钮(505)以及“测试”按钮(506)。如果需要的话,可以提供独立的“复位”按钮(未示出),但是在示出的实施例中,复位功能结合在“接通”按钮上。
通信网络可以呈现为有线连接或无线连接。例如,可以采用无线局域网(例如,
Figure BDA0002798921070000101
)和/或蓝牙。如果需要的话,例如在车辆的情况下,可以采用诸如CAN总线或LIN总线。
当各种指令按钮中的任何一个被触发时,控制器(500)生成指示由操作者触发的动作的指令信号(508),并将其传输到断路器(1001,1002,1003,100n)中的适当的一个。如上所述,指令信号(508)也可以由控制器(500)基于定时事件、各种感测参数(例如,温度、液位等)自动生成,其可以由操作者使用输入模块和显示器进行程控。断路器(1001,1002,1003,100n)中的适当的一个执行该指令,并在必要时更新其内部状态。断路器(1001,1002,1003,100n)中的每个监测其内部状态并将指示该状态的状态信号(510)传输到控制器(500),该状态显示在各断路器的图形用户界面(5021,5022,5023,502n)上。
例如,每个图形用户界面(5021,5022,5023,502n)可以具有“接通”状态(512)(指示断路器接通并且正常工作)、“断开”状态(514)(指示断路器已经接受指令断开,无论手动或自动)、“跳闸”状态(516)(指示断路器已经由于感测到的过流情况而跳闸)、“故障”状态(518)(指示断路器已经由于感测到的接地故障情况而跳闸)、“失效”状态(520)(指示断路器失效,例如,由于GFCI功能的测试失败(如上所述))以及可能的各种其他状态的图形标志。
在图5所示的示例中,断路器1(1001)接通,断路器2(1002)已经由于接地故障而跳闸,断路器3(1003)断开,并且断路器n(100n)接通,但是其GFCI功能测试失败。其中并没有断路器是由于已经感测到的过流情况而跳闸的。
当断路器GFCI功能测试失败时,可能需要使断路器能够继续向连接的负载正常供电(至少供电一段时间),诸如图5中的断路器N(100n)所示,该断路器除了示出为“失效”外还示出为“接通”。例如,当正被供电的负载至关重要时(例如,在医疗设备、制冷设备等的情况下),可能不希望立即终止供电。然而,在一些情况中,一旦断路器GFCI功能测试失败,则可能需要立即完全停用断路器,例如,当电路为浴室或其他潮湿环境中的插座供电时,其中GFCI功能的故障的相对高的可能性潜在地导致接地故障的情况中的严重伤害或死亡。在一些情况下,在自动断开对负载的供电并且停用断路器之前,电力可继续供应到负载以便提供一段时间来更换失效的断路器。
可以在中央控制器级(500)(图5所示)、独立的断路器级、或这两级均提供一个或多个存储器件(522)。存储器件(522)可以用于存储过去执行的模拟GFCI测试的日期和时间的记录,从而追踪是否符合考虑到测试频率的任何规则、条例和或建议。另外,存储器件(522)可以用于存储GFCI测试失败的时间的记录、可以用于存储断路器投入使用的时间的记录、和/或可以用于存储各种其他记录。
如果需要的话,除了测试按钮(506)被用于开始GFCI测试功能之外,可以自动地周期性地(例如,以由规则、条例、代码、规格、推荐规范等规定的周期)生成远程测试指令信号。优选地,远程测试指令的自动生成的实例之间的周期可由用户进行程控,例如,为了便于符合不同地理区域中的当地建筑法规。测试生成的实例之间的周期可以存储在存储器件(522)上。
可能期望,特别是在自动生成远程测试指令信号的情况下,一旦确定所述故障检测器响应于远程测试指令信号的接收成功使所述断流器致动到断开状态,复位指令信号也自动生成。通过这样做,可以使整个周期性的GFCI测试功能自动化,从而仅在GFCI功能测试失败的情况下才需要手动干预,此时可以更换失效的断路器。
尽管上述公开内容集中在接地故障断流器(GFCI)功能,但是应当理解,本发明的断路器除了GFCI功能之外(或代替GFCI功能),还可以采用电弧故障断流器(AFCI)功能,仅通过适当地对每个断路器(100)和/或中央控制单元(500)上的处理器进行编程。
尽管已经参考部件、特征等的特定布置描述了本发明,然而这些并不旨在穷尽所有可能的布置或特征,并且对于本领域的技术人员而言,许多其他修改和变型将是确实可行的。

Claims (16)

1.一种断路装置,包括:
壳体;
接线端子,设置在所述壳体上,所述接线端子适于连接到电源电路以提供电力;
负载端子,设置在所述壳体上,所述负载端子适于连接到负载电路;
断流器,设置在所述壳体内并且电耦合在所述接线端子和所述负载端子之间,所述断流器具有断开状态和闭合状态,其中,在所述闭合状态下,所述断流器将所述接线端子电连接到所述负载端子,并且在所述断开状态下,所述断流器断开所述接线端子与所述负载端子的电连接;
故障检测器,配置为检测所述负载电路中的电信号的故障,其中,当检测到所述负载电路上的故障时,所述故障检测器使所述断流器致动到所述断开状态;
通信接口,适于接收远程测试指令信号;以及
处理器,响应于所述远程测试指令信号的接收,在所述负载电路中生成模拟故障,使得所述故障检测器尝试使所述断流器致动到所述断开状态;
其中,所述处理器确定所述故障检测器是否响应于所述远程测试指令信号的接收成功使所述断流器致动到所述断开状态,并且如果没有成功,则生成指示故障的报警信号。
2.如权利要求1所述的断路装置,还包括从所述壳体延伸的把手,所述把手适于使所述断流器能够从所述断开状态复位到所述闭合状态。
3.如权利要求1所述的断路装置,还包括复位机构,所述复位机构适于在接收到复位指令信号时,使所述断流器能够从所述断开状态复位到所述闭合状态。
4.如权利要求3所述的断路装置,其中,经由所述通信接口接收所述复位指令信号。
5.如权利要求3所述的断路装置,其中,如果所述处理器确定所述故障检测器响应于所述远程测试指令信号的接收成功使所述断流器致动到所述断开状态,则所述处理器自动生成所述复位指令信号。
6.如权利要求1所述的断路装置,其中,周期性地自动生成所述远程测试指令信号。
7.如权利要求6所述的断路装置,其中,所述远程测试指令的自动生成的实例之间的周期能够由用户进行程控。
8.如权利要求1所述的断路装置,还包括存储器件,过去执行的模拟故障测试的日期和时间的记录存储在所述存储器件上。
9.如权利要求1所述的断路装置,其中,经由所述通信接口传输所述报警信号。
10.如权利要求1所述的断路装置,其中,所述故障包括接地故障和电弧故障中的至少一者。
11.如权利要求1所述的断路装置,其中,所述通信接口包括有线连接。
12.如权利要求1所述的断路装置,其中,所述通信接口包括无线连接。
13.如权利要求12所述的断路装置,其中,所述通信接口包括无线局域网和蓝牙中的至少一者。
14.如权利要求1所述的断路装置,其中,所述通信接口包括CAN总线或LIN总线。
15.如权利要求1所述的断路装置,其中,所述处理器适于经由所述通信接口接收远程断开指令,并且响应于所述远程断开指令,在所述负载电路中生成模拟故障,使得所述故障检测器使所述断流器致动到所述断开状态,由此同一断流器用于故障跳闸和指令跳闸两者。
16.如权利要求1所述的断路装置,
其中,所述断路装置包括断路器;
其中,所述断流器包括一对触点,所述一对触点能够相对于彼此在闭合位置和断开位置之间移动,在所述闭合位置处,所述接线端子和所述负载端子彼此电通信,并且在所述断开位置处,所述接线端子和所述负载端子彼此电隔离;并且
还包括连接到所述一对触点中的至少一者的跳闸线圈,所述跳闸线圈响应于过流,使所述一对触点从所述闭合位置移动到所述断开位置,使得所述断路器跳闸。
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