DE102017212477A1 - Leistungsschalter und Verfahren - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Leistungsschalter zur Unterbrechung eines elektrische Leiter aufweisenden elektrischen Stromkreises,
- mit mindestens einer Sensoreinheit zur Ermittlung der Höhe des elektrischen Stromes mindestens eines Leiters des elektrischen Stromkreises,
- mit einer mit der Sensoreinheit verbundenen Steuerungseinheit des Leistungsschalters, die derart ausgestaltet ist, dass bei Überschreitung von Stromgrenzwerten oder Strom-Zeitspannen-Grenzwerten, die Auslösegründe sind, eine Unterbrechung des elektrischen Stromkreises veranlasst wird,
- mit einer mit der Steuerungseinheit verbundenen pixeldarstellbaren Displayanzeige, wobei diese derart ausgestaltet sind, dass Informationen des Leistungsschalters in der Steuerungseinheit als QR-Code erzeugt und auf der pixeldarstellbaren Displayanzeige als QR-Code angezeigt werden.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Leistungsschalter und ein Verfahren zur Unterbrechung eines elektrische Leiter aufweisenden elektrischen Stromkreises, mit mindestens einer Sensoreinheit zur Ermittlung der Höhe des elektrischen Stromes mindestens eines Leiters des elektrischen Stromkreises und mit einer mit der Sensoreinheit verbundenen Steuerungseinheit des Leistungsschalters.
  • Leistungsschalter sind Schutzgeräte, die ähnlich wie eine Sicherung funktionieren. Leistungsschalter überwachen den durch sie mittels eines oder mehrerer Leiter hindurchfließenden Strom und unterbrechen den elektrischen Strom bzw. Energiefluss zu einer Energiesenke bzw. einem Verbraucher, was als Auslösung bezeichnet wird, wenn Schutzparameter, wie Stromgrenzwerte oder Strom-Zeitspannengrenzwerte, d.h. wenn ein Stromwert für eine gewisse Zeitspanne vorliegt, überschritten werden. Die eingestellten Stromgrenzwerte oder Strom-Zeitspannengrenzwerte sind entsprechende Auslösegründe. Die Unterbrechung erfolgt beispielsweise durch mechanische Schaltkontakte des Leistungsschalters, die geöffnet werden.
  • Insbesondere für Niederspannungsstromkreise bzw. -netze gibt es abhängig von der Höhe des vorgesehenen elektrischen Stromes im elektrischen Stromkreis verschiedene Typen von Leistungsschaltern. Mit Leistungsschalter im Sinne der Erfindung sind insbesondere Schalter gemeint, wie sie in Niederspannungsanlagen für Ströme von 63 bis 6300 Ampere eingesetzt werden. Spezieller werden geschlossene Leistungsschalter für Ströme von 63 bis 1600 Ampere, insbesondere von 125 bis 630 oder 1200 Ampere eingesetzt. Offene Leistungsschalter werden insbesondere für Ströme von 630 bis 6300 Ampere, spezieller von 1200 bis 6300 Ampere verwendet. Offene Leistungsschalter werden auch als Air Circuit Breaker, kurz ACB, und geschlossene Leistungsschalter als Moulded Case Circuit Breaker oder Kompaktleistungsschalter, kurz MCCB, bezeichnet.
  • Mit Niederspannung sind insbesondere Spannungen bis 1000 Volt Wechselspannung oder 1500 Volt Gleichspannung gemeint. Mit Niederspannung sind spezieller insbesondere Spannungen gemeint, die größer als die Kleinspannung, mit Werten von 25 Volt oder 50 Volt Wechselspannung sowie 60 Volt oder 120 Volt Gleichspannung sind.
  • Mit Leistungsschalter im Sinne der Erfindung sind Leistungsschalter mit einer elektronischen Auslöseeinheit, auch als Electronic Trip Unit, kurz ETU, bezeichnet, gemeint.
  • Die elektronische Auslöseeinheit ist die Steuerungseinheit bzw. Steuereinheit des Leistungsschalters. Sie weist eine Steuerung, beispielsweise durch einen Mikroprozessor, auf. Der elektronischen Auslöseeinheit werden ermittelte bzw. gemessene Stromwerte des elektrischen Stromkreises zugeführt. Diese werden mit den eingestellten Schutzparametern bzw. Ansprechwerten, Stromgrenzwert - Höhe des Stromes, Strom-Zeit-Grenzwert - hoher Strom liegt für eine bestimmte Zeitspanne vor, verglichen und bei deren Überschreitung wird einen Auslösesignal abgegeben, zur Unterbrechung des elektrischen Stromkreises. Im Unterschied zu einer Sicherung sind diese Schutzparameter bzw. Ansprechwerte bei einem Leistungsschalter einstellbar, beispielsweise mittels der elektronischen Auslöseeinheit. Diese ist üblicherweise über die Front des Leistungsschalters zugänglich angebracht. Die Schutzparameter sind hierüber einstellbar bzw. parametrierbar.
  • Die elektronische Auslöseeinheit weist hierzu verschiedene Funktionen auf, wie Kurzschlussschutz, Überstromschutz, kurzzeitverzögerte Unterbrechung (bei hohen Strömen), langzeitverzögerte Unterbrechung (bei mittleren Strömen), Fehlerstromschutz, Schutz gegen Erdfehler etc.
  • Daten bzw. Informationen des Leistungsschalters werden bisher entweder über eine leitungsgebundene Kommunikationsschnittstelle bzw. mittels eines leitungsgebundenen Kommunikationsmoduls übertragen oder müssen über ein Siebensegmentdisplay bzw. Leuchtdioden abgelesen und handschriftlich notiert werden. Das handschriftliche Notieren ist fehlerbehaftet und zeitaufwendig.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Leistungsschalter der eingangs genannten Art zu verbessern, insbesondere die Informationsübertragung zu verbessern, wobei eine störsichere Übertragung auch bei hoher elektromagnetischer Störstrahlung ermöglicht werden soll.
  • Diese Aufgabe wird durch einen Leistungsschalter mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie ein Verfahren gemäß Patentanspruch 12 gelöst.
  • Erfindungsgemäß ist eine Leistungsschalter zur Unterbrechung eines elektrische Leiter aufweisenden elektrischen Stromkreises vorgesehen,
    • - mit mindestens einer Sensoreinheit zur Ermittlung der Höhe des elektrischen Stromes mindestens eines Leiters des elektrischen Stromkreises,
    • - mit einer mit der Sensoreinheit verbundenen Steuerungseinheit des Leistungsschalters, die derart ausgestaltet ist, dass bei Überschreitung von Stromgrenzwerten oder Strom-Zeitspannen-Grenzwerten, die Auslösegründe sind, eine Unterbrechung des elektrischen Stromkreises veranlasst wird,
    • - mit einer mit der Steuerungseinheit verbundenen pixeldarstellbaren Displayanzeige, wobei diese derart ausgestaltet sind, dass Informationen des Leistungsschalters in der Steuerungseinheit als QR-Code erzeugt und auf der pixeldarstellbaren Displayanzeige als QR-Code angezeigt werden.
  • Dies hat den besonderen Vorteil, dass mittels der pixeldarstellbaren Displayanzeige Informationen des Leistungsschalters als QR-Code anzeigbar sind. Damit können die Informationen durch ein mobiles Endgerät oder Handheld gelesen, entschlüsselt und dargestellt werden. Ferner können die Informationen einem Program bzw. weiteren Programmen oder Managementsystemen zur Verfügung gestellt werden.
  • Die Informationen bzw. Daten können störungssicher optisch übertragen werden. Durch die Übertragung mittels QR-Code kann die Fehlerrate auf ein Minimum gesenkt werden.
  • Somit kann beispielsweise ein Leistungsschalter schneller identifiziert werden; es kann schneller ermittelt werden, ob etwaige Firmware-Aktualisierungen des Leistungsschalters erforderlich sind, der Leistungsschalter gewartet werden muss, wieviel Schaltungen bzw. Auslösungen erfolgt sind, etc.
  • Im QR-Code können verschiedene Informationen bzw. Daten zusammengefasst werden.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist eine mit der Steuerungseinheit verbundenen Eingabeeinheit vorgesehen ist. Die Steuerungseinheit kann einerseits derart ausgestaltet sein, dass nur dann ein QR-Code angezeigt wird, wenn die Eingabeeinheit ein Interaktions-Signal an die Steuerungseinheit übermittelt, d.h. wenn eine Interaktion mit der Eingabeeinheit erfolgt, d.h. mindestens eine Eingabe bzw. mehrere Eingaben werden an der Eingabeeinheit vorgenommen.
  • Die Eingabe- und Steuerungseinheit kann ferner derart ausgestaltet sein, dass mittels der Eingabeeinheit eine Eingabe oder Auswahl von anzuzeigenden Informationen vornehmbar ist, diese mittels der Steuerungseinheit als QR-Code erzeugt werden und dieser QR-Code mittels der Displayanzeige anzeigbar ist.
  • Weiterhin kann bei einer Unterbrechung des elektrischen Stromkreises des Leistungsschalters ein QR-Code erzeugt und gespeichert werden, wobei der QR-Code beispielsweise den Auslösegrund oder/und Auslösestrom enthält. Bei einer Interaktion mit der Eingabeeinheit, d.h. mindestens eine Eingabe wird an der Eingabeeinheit vorgenommen, wird dieser QR-Code angezeigt.
  • Dies hat den besonderen Vorteil, dass einerseits Informationen nur dann angezeigt werden, wenn sie benötigt werden, d.h. beispielsweise wenn ein Bediener diese abruft, durch Eingaben am Leistungsschalter/der Eingabeeinheit. So wird die pixeldarstellbare Displayanzeige nur dann mit Energie versorgt, wenn es notwendig ist, womit Energie gespart werden kann. Ferner können die dargestellten Informationen zusammengestellt bzw. ausgewählt werden, wodurch eine flexible und an benutzerbedürfnisse angepasste Datenübertragung gegeben ist. Des Weiteren können Informationen zum Auslösegrund schnell übertragen werden. Die Eingabeeinheit, Teile der Steuerungseinheit oder/und die pixeldarstellbare Displayanzeige können dabei gepuffert sein, beispielsweise durch eine Batterie oder einem Doppelschichtkondensator/Superkondensator.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung erfolgt auf der pixeldarstellbaren Displayanzeige eine alphanumerische und eine QR-Code Darstellung.
  • Dies hat den besonderen Vorteil, dass neben dem QR-Code weitere Informationen uncodiert angezeigt werden können.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Steuerungseinheit derart ausgestaltet, dass pseudo-statische Informationen als QR-Code angezeigt werden. Mit pseudostatischen Informationen sind Daten gemeint, die sich während der Laufzeit selten oder nie ändern. Das können beispielsweise Informationen über den Zeitpunkt oder/und den Grund der letzten Auslösung, ein Auslösearchiv, kundenseitige Ansprechpartner, Gerätenummer, Gerätekonfiguration, Wartungsinformationen, Schaltspiele, Kontaktverschleiß, Informationen zum Zustand der Auslöseeinheit oder/und andere Gerätedaten sein. Dies hat den besonderen Vorteil, dass ein aktueller Stand (selten) veränderbarer Informationen bereitgestellt wird.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist ein mit der Steuerungseinheit verbundener Auslösegrundspeicher, der den Grund für die Unterbrechung des elektrischen Stromkreises speichert, vorgesehen ist. Die Steuerungseinheit ist derart ausgestaltet, dass der Auslösegrund als QR-Code anzeigbar ist.
  • Dies hat den besonderen Vorteil, dass durch ein Endgerät eine schnelle Ermittlung und Dekodierung des Auslösegrundes ermöglicht wird, wodurch eine schnelle Fehlerbehebung unterstützt wird.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Steuerungseinheit derart ausgestaltet, dass bei einer Änderung der als QR-Code angezeigten Informationen eine Aktualisierung des QR-Codes erfolgt.
  • Dies hat den besonderen Vorteil, dass stets aktuelle Informationen QR-kodiert vorliegen.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Grad der Fehlerkorrektur des QR-Codes auf einen festen Wert eingestellt ist oder einstellbar ist.
  • Dies hat den besonderen Vorteil, dass auch im industriellen Umfeld mit beispielsweise verschmutzter Displayanzeige eine sichere Datenübertragung mittels QR-Code ermöglicht wird. D.h. wenn beispielsweise 15 oder 20% des QR-Codes nicht sichtbar sind, kann dennoch eine sichere Datenübertragung erfolgen. Je nach Anwendungsfall kann demnach eine entsprechen Fehlerkorrektur eingestellt oder vorgegeben werden.
  • Ein korrespondierendes Verfahren mit den genannten und weiteren Vorteilen ist angegeben.
  • Alle Ausgestaltungen, sowohl in abhängiger Form rückbezogen auf den Patentanspruch 1 bzw. 12, als auch rückbezogen lediglich auf einzelne Merkmale oder Merkmalskombinationen von Patentansprüchen, bewirken eine Verbesserung eines Leistungsschalters.
  • Die beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert werden.
  • Dabei zeigt die Zeichnung:
    • 1 eine erste Darstellung zur Erläuterung der Erfindung,
    • 2 eine zweite Darstellung zur Erläuterung der Erfindung,
    • 3 ein Ablaufdiagram eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • 1 zeigt eine Darstellung zur Erläuterung der Erfindung, die einen Teil eines Leistungsschalters LS zeigt, wobei verschiedene Einheiten eines Leistungsschalters dargestellt sind. 1 zeigt elektrische Leiter L1, L2, L3 eines elektrischen Stromkreises, beispielsweise einen Dreiphasen-Wechselstromkreises, wobei der erste Leiter L1 die erste Phase, der zweite Leiter L2 die zweite Phase und der dritte Leiter L3 die dritte Phase des Dreiphasen-Wechselstromkreises bildet. Es können ferner noch ein Neutralleiter und ein Schutzleiter vorgesehen sein.
  • Im Beispiel gemäß 1 ist der dritte Leiter L3 mit dem Energiewandler 3 verbunden, derart, dass mindestens ein Teil des Stromes, d.h. ein Leiterteilstrom, bzw. der gesamte Strom des dritten Leiters durch die Primärseite des Energiewandlers 3 fließt. Der Energiewandler 3 ist üblicherweise ein Transformator mit Kern. In einer Ausgestaltung kann in jeder Phase bzw. in jedem Leiter des elektrischen Stromkreises ein Energiewandler 3 vorgesehen sein. Die Sekundärseite des Energiewandlers 3 bzw. jedes vorgesehenen Energiewandler ist mit einem Netzteil 10 (oder mehreren Netzteilen) verbunden, das eine Energieversorgung, beispielsweise in Form einer Versorgungsspannung, für die Steuerungseinheit 9 zur Verfügung stellt. Das Netzteil 10 kann zudem noch mit einer Sensoreinheit 8 verbunden sein, zur Energieversorgung der Sensoreinheit - falls erforderlich.
  • Die Sensoreinheit 8 weist mindestens ein Sensorelement auf, beispielsweise eine Rogowskispule, zur Ermittlung der Höhe des elektrischen Stromes mindestens eines Leiters des elektrischen Stromkreises. In einer üblichen Ausbauvariante wird die Höhe des elektrischen Stromes jedes Phasenleiters bzw. Leiters des elektrischen Stromkreises ermittelt.
  • Die Sensoreinheit 8 ist mit der Steuerungseinheit 9 verbunden und übermittelt dieser die Höhe des elektrischen Stromes mindestens eines Leiters, der Phasenleiter oder aller Leiter des elektrischen Stromkreises.
  • Die Steuerungseinheit 9 kann eine elektronische Auslöseeinheit respektive Electronic Trip Unit sein.
  • Die übermittelten Stromwerte werden in der Steuerungseinheit 9 mit Stromgrenzwerten oder/und Strom-Zeitspannen-Grenzwerten, die Auslösegründe bilden, verglichen. Bei Überschreitung dieser, wird eine Unterbrechung des elektrischen Stromkreises veranlasst. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass eine Unterbrechungseinheit 20 vorgesehen ist, die einerseits mit der Steuerungseinheit 9 verbunden ist und andererseits Kontakte zur Unterbrechung der Leiter L1, L2, L3 bzw. weiterer Leiter des elektrischen Stromkreises aufweist. Die Unterbrechungseinheit 20 erhält in diesem Fall ein Unterbrechungssignal zur Öffnung der Kontakte.
  • Die Steuerungseinheit 9 ist mit einer Eingabeeinheit 4 verbunden, diese kann als eigenständige Einheit oder Teil der Steuerungseinheit 9 ausgebildet sein.
  • Die Eingabeeinheit 4 kann auch mehrteilig, als erste Eingabeeinheit 4a und zweite Eingabeeinheit 4b aufgebaut sein.
  • Die Eingabeeinheit 4 kann neben einer Stromversorgung durch das Netzteil 10 bzw. über die Steuerungseinheit 9 durch ein Energiespeicherelement 1 mit elektrischer Energie versorgt werden, insbesondere bei Unterbrechung des elektrischen Stromkreises, d.h. wenn das Netzteil 10 keine Energieversorgung bereit stellt.
  • Das Energiespeicherelement 1 kann als Batterie oder wiederaufladbares Energiespeicherelement, wie beispielsweise als Akkumulator oder kapazitives Energiespeicherelement, beispielsweise in Form eines Doppelschichtkondensators bzw. Superkondensators, ausgeführt sein.
  • Des Weiteren ist die Steuerungseinheit 9 mit einer pixeldarstellbaren Displayanzeige 5, wie ein LCD-Display, TFT Display, Pixel-Matrix, E-Paper o.ä., verbunden. Dieser kann als eigenständige Einheit oder Teil der Steuerungseinheit 9 ausgebildet sein.
  • Die pixeldarstellbaren Displayanzeige 5 zeigt Informationen an, die von der Steuerungseinheit übermittelt werden.
  • Dieser pixeldarstellbaren Displayanzeige 5 kann ebenfalls mit dem Energiespeicherelement 1 verbunden sein, so dass die pixeldarstellbare Displayanzeige mit elektrischer Energie versorgt werden kann, insbesondere bei Unterbrechung des elektrischen Stromkreises, d.h. wenn das Netzteil 10 keine Energieversorgung bereit stellt.
  • Die pixeldarstellbare Displayanzeige 5 mit der Eingabeeinheit 4 verbunden sein, derart dass Energie zur Anzeige des Displays zur Verfügung gestellt wird, beispielsweise durch den zweiten Teil der Eingabeeinheit 4b, wenn beispielsweise ein QR-Code angezeigt werden soll. Hierzu erfolgt mittels der zweiten Eingabeeinheit 4b ein Interaktionssignal über die Verbindung IAS zur pixeldarstellbaren Displayanzeige 5.
  • Ferner kann dies auch derart ausgestaltet sein, dass die pixeldarstellbare Displayanzeige nur dann mit Energie vom Netzteil 10 oder dem Energiespeicherelement 1 versorgt wird, wenn an der Eingabeeinheit, bspw. der zweiten Eingabeeinheit 4b, eine Aktivierung erfolgt, bspw. durch Drücken einer Taste. D.h. eine Anzeige eines QR-Codes erfolgt nur bei Aktivierung an der Eingabeeinheit 4 bzw. 4b.
  • Zwischen Energiespeicherelement 1 und pixeldarstellbaren Displayanzeige 11 bzw. Eingabeeinheit 4 kann eine Verteil- oder/und Regeleinheit 6 vorgesehen sein. Diese kann beispielsweise derart ausgestaltet sein, dass eine Energieversorgung nur dann erfolgt, wenn das Netzteil 10 Energie liefert oder/und das Energiespeicherelement 1 eine Energiemenge aufweist, die einen zweiten Energieschwellwert überschreitet.
  • Das Energiespeicherelement 1 kann mittels einer Energieflusssteuerung 2 mit dem Netzteil 10 verbunden sein. Diese Energieflusssteuerung 2 ist ebenfalls mit der Steuerungseinheit 9 verbunden. Die Energieflusssteuerung kann beispielsweise als Schalter, z.B. als elektronischer Schalter, ausgestaltet sein.
  • Die Steuerungseinheit 9 und Energieflusssteuerung 2 können derart ausgestaltet sein, dass das Energiespeicherelement 1 nur dann Energie vom Netzteil erhält, wenn der Energiewandler 3 eine Energiemenge bereit stellt, die einen ersten Energieschwellwert überschreitet.
  • In oder außerhalb der Steuerungseinheit 9 kann ein Auslösegrundspeicher vorgesehen sein, so dass bei oder nach einer Unterbrechung des elektrischen Stromkreises / Auslösung des Leistungsschalters ein QR-Code erzeugt, gegebenenfalls gespeichert, sowie bei einer Interaktion angezeigt wird.
  • 2 zeigt eine Ansicht eines Leistungsschalters LS mit einer Steuerungseinheit 9, die eine pixeldarstellbare Displayanzeige 5 aufweist. Ferner kann die Steuerungseinheit 9 noch eine Eingabeeinheit 4 bzw. Eingabeteileinheiten 4a, 4b bzw. Elemente der Eingabeeinheit 4 aufweisen, wie dargestellt.
  • Auf der pixeldarstellbaren Displayanzeige 5 wird einen QR-Code angezeigt. Dieser kann von einem mobilen Endgerät ME aufgenommen werden. Das mobile Endgerät kann diesen Code einerseits dekodieren und anzeigen, andererseits weiter übermitteln, beispielsweise zu einem (zentralen) Managementsystem bzw. (weiteren) Programmen.
  • Auf der pixeldarstellbaren Displayanzeige 5 können neben dem QR-Code weitere bzw. die gleichen Informationen durch alphanumerische Zeichen o.ä. angezeigt werden.
  • 3 zeigt ein Ablaufdiagram für eine Ausgestaltung der Erfindung. Im rechten Teil sind Schritte für die Steuerungseinheit 9 des Leistungsschalters LS dargestellt. In einem Schritt 100 wird überprüft, ob eine Interaktion mit der Eingabeeinheit 4, beispielsweise dass Drücken einer Taste der Eingabeeinheit 4, vorliegt. Liegt keine Interaktion vor, wird erneut der Schritt 100 geprüft. Liegt eine Interaktion vor, wird beispielsweise in einem Schritt 110 eine Standardbildschirm bzw. eine Standardinformation auf der pixeldarstellbaren Displayanzeige 5 dargestellt. In einem Schritt 120 werden Informationen des Leistungsschalters abgefragt, die als QR-Code angezeigt werden sollen. In einem Schritt 130 werden die Informationen zu einem QR-Code verarbeitet, d.h. ein QR-Code mit den zur Anzeige zu bringenden (aktuellen) Informationen des Leistungsschalter wird in der Steuerungseinheit 9, beispielsweise mittels eines enthaltenen Mikroprozessors, berechnet.
  • Im folgenden Schritt 140 wird dieser QR-Code auf der pixeldarstellbaren Displayanzeige angezeigt.
  • Dieser QR-Code kann durch ein mobiles Endgerät ME, wie ein Mobiltelefon, Laptop, Tablett oder Handheld, mit eingebauter Kamerafunktion aufgenommen werden. Die Steuerung des mobilen Endgerätes kann diesen QR-Code entschlüsseln und auf seinem Display/Bildschirm anzeigen.
  • Ferner können die Informationen weitergeleitet werden. Dazu wird in einem Schritt 200 der QR-Code mit dem mobilen Endgeräte ME erfasst bzw. gescannt. In einem Schritt 210 werden die Informationen gesammelt, ggfs. umformatiert bzw. neu codiert. Im folgenden Schritt 220 werden die Informationen weitergesendet, beispielsweise über ein Mobilfunknetz, (Wireless-)LAN - Netzwerk oder einem anderen Kommunikationsmedium, zu beispielsweise einem Management System.
  • Im Folgenden wird die Erfindung noch einmal mit anderen Worten beschrieben.
  • Erfindungsgemäß werden eine Anordnung und ein Verfahren zur fehlerfreien Übertragung von Daten eines Leistungsschalters LS vorgeschlagen. Die Visualisierung von Informationen / Daten erfolgt erfindungsgemäß mittels eines (standardisierten) QR-Codes. Das Auslesen / Scannen (Auslesen) durch ein mobiles Endgerät ME.
  • In der Umgebung von Leistungsschaltern sind Funkübertragungen, wie Bluetooth oder NFC (Near Field Communication), nur sehr bedingt möglich, da die elektrische Störstrahlung problematisch ist.
  • Weiterhin ist häufig bei selbstversorgten Leistungsschaltern nicht genügend Energie vorhanden um eine stabile Datenübertragung zu gewährleisten.
  • Diese Probleme ergeben sich bei der optischen Übertragung mittels QR-Code nicht. Es ist eine pixeldarstellbare Displayanzeige im Leistungsschalter vorzusehen, die im selbstversorgten Fall durch die Energieversorgung des Leistungsschalters abgedeckt ist.
  • Der QR-Code wird auf dieser pixeldarstellbaren Displayanzeige angezeigt. Der QR-Code wird vorher durch Steuerungseinheit 9, wie eine elektronische Auslöseeinheit, erzeugt.
  • Ein Benutzer bzw. Kunde kann an der Eingabeeinheit 4 einstellen oder/und auswählen, welche Informationen im QR-Code enthalten sein sollen.
  • Der QR-Code wird in der Steuerungseinheit bzw. dessen Mikrocontroller generiert/berechnet und auf der pixeldarstellbaren Displayanzeige 5 angezeigt, beispielsweise als Standardbildschirm (Default-Screen).
  • Bei Steuerungseinheiten, beispielsweise ohne weitere Kommunikationseinheiten, können somit durch das Scannen des QR-Codes Informationen des Leistungsschalters übertragen werden, beispielsweise zu anderen Einheiten.
  • Die Menge der enthaltenen Daten richtet sich nach der Art des QR-Codes (Version des QR-Codes) und der Auflösung der pixeldarstellbaren Displayanzeige. Eine Fehlerkorrektur des QR-Codes kann einstellbar ausgeführt sein oder fest vorgegeben. So lassen sich auch bei alternden oder verschmutzten Displays, beispielsweise in Industrieumgebungen, Informationen mittels QR-Code übertragen, auch wenn nicht alle Pixel sichtbar sind oder Pixelfehler vorliegen.
  • Eine Aktualisierung der Informationen im QR-Code kann fortlaufend oder bei Interaktion mit der Eingabeeinheit vorgenommen werden.
  • Ein Benutzer kann durch ein mobiles Endgerät, wie einem Mobiltelefon, Tablett, Laptop oder Handheld, den QR-Code am Leistungsschalter auslesen, die Daten in geeignete Managementsysteme übertragen oder/und dekodieren und darstellen lassen. Dies gibt diesem Verfahren eine hohe Variabilität
  • Die optische Übertragung des QR-Codes ist nicht anfällig gegen elektrische Störstrahlung im Umfeld des Leistungsschalters. Die Daten können schnell und fehlerfrei ausgelesen werden.
  • Obwohl die Erfindung im Detail durch das Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.

Claims (14)

  1. Leistungsschalter (LS) zur Unterbrechung eines elektrische Leiter (L1, L2, L3) aufweisenden elektrischen Stromkreises, - mit mindestens einer Sensoreinheit (8) zur Ermittlung der Höhe des elektrischen Stromes mindestens eines Leiters des elektrischen Stromkreises, - mit einer mit der Sensoreinheit (8) verbundenen Steuerungseinheit (9) des Leistungsschalters (LS), die derart ausgestaltet ist, dass bei Überschreitung von Stromgrenzwerten oder Strom-Zeitspannen-Grenzwerten, die Auslösegründe sind, eine Unterbrechung des elektrischen Stromkreises veranlasst wird, - mit einer mit der Steuerungseinheit (9) verbundenen pixeldarstellbaren Displayanzeige (5), wobei diese derart ausgestaltet sind, dass Informationen des Leistungsschalters (LS) in der Steuerungseinheit (9) als QR-Code erzeugt und auf der pixeldarstellbaren Displayanzeige (5) als QR-Code angezeigt werden.
  2. Leistungsschalter (LS) nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine mit der Steuerungseinheit (9) verbundenen Eingabeeinheit (4) vorgesehen ist.
  3. Leistungsschalter (LS) nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinheit (9) derart ausgestaltet ist, dass nur dann ein QR-Code angezeigt wird, wenn die Eingabeeinheit (4) ein Interaktions-Signal an die Steuerungseinheit übermittelt, dass eine Interaktion mit der Eingabeeinheit (4) erfolgt.
  4. Leistungsschalter nach Patentanspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingabe- (4) und Steuerungseinheit (9) derart ausgestaltet sind, dass mittels der Eingabeeinheit (4) eine Eingabe oder Auswahl von anzuzeigenden Informationen vornehmbar ist, diese mittels der Steuerungseinheit (9) als QR-Code erzeugt werden und dieser QR-Code mittels der Displayanzeige (5) anzeigbar ist.
  5. Leistungsschalter (LS) nach Patentanspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Unterbrechung des elektrischen Stromkreises des Leistungsschalters ein QR-Code erzeugt und gespeichert wird, sowie bei einer Interaktion mit der Eingabeeinheit (4) dieser QR-Code angezeigt wird.
  6. Leistungsschalter (LS) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der pixeldarstellbaren Displayanzeige (5) eine alphanumerische und eine QR-Code Darstellung erfolgt.
  7. Leistungsschalter (LS) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinheit (9) derart ausgestaltet ist, dass pseudo-statische Informationen als QR-Code angezeigt werden.
  8. Leistungsschalter (LS) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein mit der Steuerungseinheit (9) verbundener Auslösegrundspeicher, der den Grund für die Unterbrechung des elektrischen Stromkreises speichert, vorgesehen ist und dass die Steuerungseinheit derart ausgestaltet ist, dass der Auslösegrund als QR-Code anzeigbar ist.
  9. Leistungsschalter (LS) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinheit (9) derart ausgestaltet ist, dass die Gerätenummer, Leistungsschalterkonfiguration, Anzahl der Auslösungen oder/und Kontaktinformationen als QR-Code erzeugt werden und anzeigbar sind.
  10. Leistungsschalter (LS) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinheit (9) derart ausgestaltet ist, dass bei einer Änderung der als QR-Code angezeigten Informationen eine Aktualisierung des QR-Codes erfolgt.
  11. Leistungsschalter (LS) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Grad der Fehlerkorrektur des QR-Codes auf einen festen Wert eingestellt ist oder einstellbar ist.
  12. Verfahren für einen Leistungsschalter (LS) zur Unterbrechung eines elektrische Leiter (L1, L2, L3) aufweisenden elektrischen Stromkreises, - bei dem die Höhe des elektrischen Stromes mindestens eines Leiters des elektrischen Stromkreises ermittelt wird, - fortlaufend die Höhe des ermittelten Stromes mit Strom- oder Strom-Zeitspannen-Grenzwerten verglichen und bei einer Überschreitung eine Unterbrechung des elektrischen Stromkreises veranlasst wird, - dass Informationen des Leistungsschalters als QR-Code erzeugt und auf einer pixeldarstellbaren Displayanzeige (5) als QR-Code angezeigt werden.
  13. Verfahren nach Patentanspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die als QR-Code darstellbaren Informationen ausgewählt werden.
  14. Verfahren nach Patentanspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die als QR-Code darstellbaren Informationen nur dann angezeigt werden, wenn eine Interaktion mit dem Leistungsschalter (LS) erfolgt.
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