JP2009516337A - スイッチング装置の上流に配置された保護装置の監視方法 - Google Patents

Abstract

スイッチング装置に配置された保護装置を監視する方法。本発明は、スイッチング装置の上流に配置され且つ少なくとも1つの主電流路によってスイッチング装置に接続された保護装置を監視するための方法とシステムに関する。本発明の主目的は、保護装置を監視するのに必要な配線経費を最小となすことができる方法とシステムを特定することである。保護装置の状態は、主電流路に挿入する評価ユニットによって判定される点において、この問題は解決されている。主電流路は、スイッチング装置上又はスイッチング装置内に少なくとも一つなければならない。スイッチング装置における保護組織のスイッチング状態を、このように直接的に評価することによって、保護装置における更なる補助スイッチを接続するのに必要なワイヤー接続を避けることができ、配線経費を最小限に抑え且つ不良要因を最小限に抑えることができる。この目的のため、提案された解決策は、スイッチキャビネット内における空間的な構造(供給装置又は装置間距離に基づくライン)とは独立している。

Description

発明の分野

本発明は、スイッチング装置の上流に配置され且つ少なくとも１つの主電流路によってスイッチング装置に接続された保護装置を監視する方法に関する。更に、本発明は、スイッチング装置と、スイッチング装置の上流に配置された保護装置と、から構成されるシステムに関し、スイッチング装置と保護装置とは少なくとも一つの主電流路を介して互いに接続され且つ評価ユニットに接続されている。

このような方法又はシステムは、例えば、モーター始動装置等の負荷供給装置に対して特に用いられる。負荷供給装置に対するスイッチング装置は、例えば、短絡回路に対して通常フューズが取り付けられたスイッチングシステムやいくつかのレベルにおいて過電流を流すスイッチングシステム（給電装置、分配器、負荷装置）において使用されている。このような場合において、モーター始動装置の状態は、例えば、スイッチング装置の制御装置、例えば、接触器制御装置によって特徴づけられ、制御されたスイッチング装置の状態に関するフィードバックによって特徴づけられ、そして、スイッチング装置の上流に配置された少なくとも一つの制御装置、例えば、回路遮断装置の状態に関するレポートによって特徴づけられる。

実際には次のような問題がある。すなわち、スイッチキャビネット内における構成が典型的であるので、例えば、プログラム可能論理制御装置（ＰＬＣ）等の制御装置又は例えばフィールドバスシステム若しくはポイントインタフェース等の通信用インターフェースを介してＰＬＣに接続された通信スイッチに直接的に、いくつかの配線が各々の給電装置に対して必要であるように、これらの信号に対する配線経費が必要となる。通信システムが配線を節約するために用いられる場合、配線を介して保護装置を接続しなければならない。この配線によって、保護装置における補助スイッチが保護装置の状態に関するレポートが、確実に伝送されるからである。しかしながら、回路遮断装置における補助スイッチによっては、主電圧によって供給された電力不足は認識されない。配線経費が高くなる結果として、これらの従来の解決策によっては、時間と金銭に関し、コストがかかるだけでなく、配線不良の要因を構成してしまう。

発明の概要

本発明の主目的は、スイッチング装置の上流に配置された保護装置を監視するのに必要な配線経費を最小となすことができる方法とシステムを特定することである。

この目的は、スイッチング装置の上流に配置され且つ少なくとも１つの主電流路を介してスイッチング装置に接続された保護装置を監視する方法によって、達成される。保護装置の状態は、評価ユニットを用いてスイッチング装置上又はスイッチング装置内にその少なくとも１つの主電流路を挿入することによって判定される。

また、本目的は、スイッチング装置と、スイッチング装置の上流に配置された保護装置と、評価ユニットから構成されるシステムによって達成される。前記装置は少なくとも１つの主電流路を介して結合可能であり、保護装置の状態を判定する評価ユニットは、スイッチング装置上の又はスイッチング装置内の少なくとも一つの主電流路に挿入されることによって備えられている。

上流の保護装置の状態は、スイッチング装置における主電流回路に挿入されることによって、照会される。スイッチング装置における保護組織のスイッチング状態を、このように直接的に評価することによって、保護装置における更なる補助スイッチを接続するのに必要なワイヤー接続を避けることができ、また、配線経費を最小限に抑え且つ配線不良要因を最小限に抑えることもできる。この目的のため、また、提案された解決策は、スイッチキャビネット内における空間的な構造（供給装置又は装置間線距離）とは独立している。

実施例の有利な態様においては、保護装置の状態は、少なくとも１つの主電流路の電圧を記録することによって、判定される。保護装置のスイッチング状態は別として、電圧がスイッチング装置に印加されているという点で、更なる情報を最も単純な手法で得ることができる。

更なる有利な実施例においては、少なくとも１つの主電流路へのタッピングは、導電性接続を介してスイッチング装置と一体化されており、導電性接続を介してスイッチング装置における特定の接触インターフェースに接続されている。そして、更なる追加部品を必要とせずに、例えば、増設されたモジュールの形態として、評価ユニットをこれらの接触インターフェース（接触点、接触面若しくは接触位置）において接続することができる。

更なる有利な実施例においては、少なくとも１つの主電流路が、スイッチング装置に属する特定の固定スイッチ素子におけるアダプターによって挿入され、評価ユニットは、アダプターに接続又は一体化されている。この様に、タッピングによって、スイッチング装置に対する変更を小さく又は最小限になすことができる。

更なる有利な実施例においては、評価ユニットはスイッチング装置に一体化され、その結果、コンパクトであり且つ空間を節約した構造を得ることができる。

更なる有利な実施例においては、評価ユニットは機械的にスイッチング装置に接続されている。例えば、簡単なプラグイン又はスナップオン接続によってその接続を実現することができる。

更なる有利な実施例においては、保護装置の状態に関するステータス信号は、評価ユニットから通信モジュールに転送される。通信モジュールは、少なくとも一つの通信インターフェースを介してスイッチング装置に接続され且つ少なくとも一つの通信インターフェースを介して制御装置に接続されている。スイッチング信号から制御装置へのフィードバックとして、通信モジュールは、スイッチング装置のスイッチング状態に関するステータス信号と、制御装置からスイッチング装置への操作上のスイッチングに対する制御信号と、を送信するように要求されている。この過程においては、また、例えば、フィールドバスシステム又はポイントインタフェースとして、通信モジュールと制御装置との間における通信用インターフェースを実装することができる。このように、特に評価ユニットから制御装置までの更なる配線支出を抑えることができる。その上、少なくとも１つの主電流路へのタッピングによって、例えば、位相損失に対する監視又は位相順序監視等の通信モジュール機能が可能となる。

更なる有利な実施例においては、評価ユニットは通信モジュールと一体化され、そして／又は、通信モジュールはスイッチング装置と一体化され、その結果、コンパクトであり且つ空間を節約した構造となすことができる。通信モジュールは機械的にスイッチング装置に有利に接続されている。

発明の詳細な説明

図に例示した実施例を参照して、以下に本発明をより詳細に説明する。

図１は、スイッチング装置１と、スイッチング装置１の上流に配置された保護組織２と、を示している。保護組織２は３つの主電流路３を介してスイッチング装置１に接続されている。この場合、スイッチング装置１は、接触機として設計されており、上流の保護装置２は回路遮断装置として設計されている。モーター１１は３つの主電流路３を介して接触機１に接続されており、且つ通信モジュール６は２個の通信インターフェース９、１０を介して接触機１に接続されている。このような場合には、制御装置７、特にプログラムで制御できる論理制御装置（ＰＬＣ）によって、スイッチング装置１の操作スイッチングのための制御信号が、通信用インターフェース１０を介して、スイッチング装置１に供給される。例示された場合においては、接触機１は、例えば、コイル制御される。そして、スイッチング装置１のスイッチング状態に関するステータス信号は、通信用インターフェース９を介して、スイッチング信号からのフィードバックとして、通信モジュール６に返送される。これは、例えば、接触機１における補助スイッチを介して達成することができる。この場合、制御信号とステータス信号は、通信インターフェース８を介して、通信モジュール６とＰＬＣ７との間において、交信される。通信インターフェース８は、例えば、フィールドバスシステム若しくはポイントインタフェースであってもよい。始動モーターの状態は、接触機１に対する制御装置と、スイッチング装置の状態のフィードバックと、上流の回路遮断機２の状態に関するレポートと、によって特徴づけられる。本発明によれば、上流の保護装置２の状態は、スイッチング装置１の主電流路３に対するタッピング４を介して、評価ユニット５によって照会される。この場合、評価ユニット５はスイッチング装置１の電圧を検出し、スイッチング装置１の電圧があれば、「準備」信号を生成する。この準備信号は、通信モジュール６を介して、ＰＬＣ７に転送される。例示された場合においては、評価ユニット５は通信モジュール６に一体化されているので、その結果、必要な配線経費を低減することができる。通信モジュール６が機械的にスイッチング装置１に結合可能であるなら、配線経費において、更なる低減をなすことができるので、例えば、通信モジュール６が、接触インターフェースによって、接触器のハウジング内に直接的に接触機１に差し込まれるならば、配線は接触器１と通信モジュール６との間でもはや必要とならない。

まとめると、本発明は、スイッチング装置の上流へ配置される且つ少なくとも１つの主電流路を介してスイッチング装置に接続された保護装置を監視するための方法とシステムに関連している。本発明の主目的は、保護回路を監視するために必要な配線経費を最小となす方法とシステムを指定することである。保護装置の状態は、スイッチング装置上の又はスイッチング装置内の主電流路に挿入する評価ユニットによって判定される点において、この問題は解決されている。スイッチング装置における保護組織のスイッチング状態を直接的に評価することによって、保護装置における更なる補助スイッチに対する従来必要であった配線を除去することができ、配線ミスの要因及び配線経費を最小となることができる。この為に、また、提案された解決策は、スイッチキャビネット内における空間的な構造（供給装置又は装置間距離に基づくライン）とは独立している。

図１は、スイッチング装置の上流にある監視保護装置を備えるモーター始動装置の概略図を示している。

符号の説明

１ スイッチング装置
２ 保護装置
３ 主電流路
４ タッピング
５ 評価ユニット
６ 通信モジュール
７ 制御装置
８ 通信インターフェース
９ 通信インターフェース
１０ 通信インターフェース
１１ モーター

Claims (20)

1. スイッチング装置（１）の上流に配置された保護装置（２）を監視する方法であって、前記保護装置は少なくとも１つの主電流路（３）を介して前記スイッチング装置（１）に接続され、前記保護装置（２）の状態は、評価ユニット（５）を用いることによって、前記スイッチング装置（１）上又は前記スイッチング装置（１）内の前記少なくとも１つの主電流路（３）へのタッピング（４）によって判定されることを特徴とする方法。
2. 前記保護装置（２）の状態は、前記少なくとも１つの主電流路（３）の電圧を記録することによって判定されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記スイッチング装置（１）における前記少なくとも１つの主電流路（３）への前記タッピング（４）は、導電性接続を介して、特定の接触インターフェースに一体化及び接続されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
4. 前記スイッチング装置（１）に属する特定の固定接触子におけるアダプターによって前記少なくとも１つの主電流路（３）への前記タッピング（４）が機能させられ、前記評価ユニット（５）は前記アダプターに接続又は一体化されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
5. 前記評価ユニット（５）が前記スイッチング装置（１）と一体化されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の方法
6. 前記評価ユニット（５）は機械的に前記スイッチング装置（１）に接続されていることを特徴とする請求項１乃至６のうちの１に記載の方法。
7. 前記保護装置（２）の状態に関するステータス信号は、少なくとも１つの通信インターフェース（８ １０）を介して、前記評価ユニット（５）から前記スイッチング装置（１）に接続された通信モジュール（６）及び前記スイッチング装置（１）に対する制御装置（７）に送られることを特徴とする請求項１乃至７に記載の方法。
8. 前記評価ユニット（５）は前記通信モジュール（６）と一体化されていることを特徴とする請求項７に記載の方法。
9. 前記通信モジュール（６）は前記スイッチング装置（１）と一体化されていることを特徴とする請求項７又は８に記載の方法。
10. 前記通信モジュール（６）は前記スイッチング装置（１）に機械的に接続されていることを特徴とする請求項７乃至９のうちの１に記載された方法。
11. スイッチング装置（１）と、前記スイッチング装置の上流にある保護回路（２）と、評価ユニット（５）と、からなり、前記スイッチング装置（１）と前記保護装置（２）とは少なくとも１つの主電流路（３）を介して接続可能であり、前記保護装置（２）の状態を判定する前記評価ユニット（５）は、前記スイッチング装置（１）上又は前記スイッチング装置（１）内における前記少なくとも１つの主電流路（３）へのタッピング（４）によって設けられていることを特徴とするシステム。
12. 前記評価ユニット（５）は、前記少なくとも１つの主電流路（３）の電圧を記録することによって前記保護組織（２）の状態を判定する手段を有することを特徴とする請求項１１に記載のシステム。
13. 前記少なくとも１つの主電流路（３）への前記タッピング（４）は、１つの電気的伝導接続を介してスイッチング装置（１）に一体化可能であり、且つ１つの電気的伝導接続を介して前記スイッチング装置（１）における特定の接触インターフェースに接続可能であることを特徴とする請求項１１又は１２に記載のシステム。
14. 前記スイッチング装置（１）に属する特性の固定接触におけるアダプターは前記少なくとも１つの主電流路（３）への前記タッピング（４）に対して備えられており、前記評価ユニット（５）は前記アダプターに接続又は一体化可能であることを特徴とする請求項１１又は１２に記載のシステム。
    
15. 前記評価ユニット（５）は前記スイッチング装置（１）に一体化されていることを特徴とする請求項１１又は１２に記載のシステム。
16. 前記評価ユニット（５）及び／又は前記スイッチング装置（１）は互いに分離可能な機械的接続手段を有することを特徴とする請求項１１乃至１５のうちの１に記載のシステム。
17. 少なくとも１つの通信インターフェース（８）を介して前記スイッチング装置（１）及び前記スイッチング装置（１）に対する制御装置（７）に接続可能である通信モジュール（６）が備えられており、前記評価ユニットが前記保護装置（２）の状態を記録するステータス信号を送るようになされていることを特徴とする請求項１１乃至１６のうちの１に記載のシステム。
18. 前記評価ユニット（５）は前記通信モジュール（６）と一体化されていることを特徴とする請求項１７に記載の方法。
19. 前記通信モジュール（６）はスイッチング装置（１）に一体化されていることを特徴とする請求項１７又は１８に記載されているシステム
20. 通信モジュール（６）及び／又はスイッチング装置（１）は、お互いに分離可能な機械的接続手段を有することを特徴とする請求項１７乃至１９のうちの１に記載のシステム。

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