JP6805332B2 - 交流電力線内の直流成分がいつ指定の閾値を通過したか判定するように構成された制御回路 - Google Patents

交流電力線内の直流成分がいつ指定の閾値を通過したか判定するように構成された制御回路 Download PDF

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Description

本主題は、一般に、交流電力線を制御することに関する。
交流電力線は、電源から負荷へ電力を伝える。多くの場合、負荷へ供給される電力を制御するために、回路遮断器(またはリレー)が使用される。電力線を流れる電流は主に交流(AC)であるが、望ましくないDC電流(DCオフセットと呼ばれる)が電力線に沿って現れることがある。たとえば、電力線にDCオフセット電流を導入する1つまたは複数の障害事象が生じることがある。異なる要因に応じて、DCオフセット電流は、不要な電力消費、負荷の故障、連続アーク障害、機械応力および/もしくは熱応力、または他の望ましくない回路状態をもたらす可能性がある。
解決すべき問題は、回路を遮断し、かつ/またはDCオフセット電流が指定の閾値を通過したときオペレータに通知することが求められていることである。
この問題に対する解決策は、交流電力線を監視するように構成された制御回路によって提供される。制御回路は、電力線を通って伝送される交流を検出するように構成された電流センサを含む。電力線の交流は、交流(AC)成分および直流DCオフセット成分を含む。制御回路はまた、AC成分およびDC成分を表す電流センサからのセンサ出力を受け取るように構成されたフィルタサブ回路を含む。フィルタサブ回路は、AC成分を阻止し、DC成分に基づいたDC出力を生成するように構成される。制御回路はまた、フィルタサブ回路からのDC出力を受け取り、フィルタサブ回路からのDC出力が指定の閾値を通過したと判定するように構成された分析サブ回路を含む。
分析サブ回路は、フィルタサブ回路からのDC出力が指定の閾値を通過したとき、リレーをトリップしまたは信号を出力するように構成される。
本発明について、添付の図面を参照して例として次に説明する。
一実施形態によるシステムの概略図である。 図1のシステムとともに使用することができる制御回路のうち電流センサおよび再調整サブ回路を含む部分を示す図である。 図1のシステムとともに使用することができる制御回路のうち分析サブ回路を含む別の部分を示す図である。 図1のシステムの動作中の制御回路の様々な要素間の関係を示すグラフである。 図1のシステムの動作中の制御回路の様々な要素間の関係を示すグラフである。 一実施形態による方法を示す流れ図である。
一実施形態では、交流電力線を監視するように構成された制御回路が提供される。制御回路は、電力線を通って伝送される交流を検出するように構成された電流センサを含む。電力線の交流は、交流(AC)成分および直流DCオフセット成分を含む。制御回路はまた、AC成分およびDC成分を表す電流センサからのセンサ出力を受け取るように構成されたフィルタサブ回路を含む。フィルタサブ回路は、AC成分を阻止し、DC成分に基づいたDC出力を生成するように構成される。制御回路はまた、フィルタサブ回路からのDC出力を受け取り、フィルタサブ回路からのDC出力が指定の閾値を通過したと判定するように構成された分析サブ回路を含む。
分析サブ回路は、フィルタサブ回路からのDC出力が指定の閾値を通過したとき、リレーをトリップしまたは信号を出力するように構成される。
いくつかの態様では、制御回路は、標準モードで動作し、また緊急モードでも動作するように構成することができる。指定の閾値は、制御回路が緊急モードで動作しているときに特定の障害事象が無視されるように、標準モードについて緊急モードより小さくすることができる。
いくつかの態様では、制御回路はまた、DC出力が分析サブ回路によって受け取られる前にフィルタサブ回路からのDC出力を修正するように構成された再調整サブ回路を含むことができる。任意選択で、制御回路は、標準モードおよび緊急モードで動作するように構成することができる。再調整サブ回路は、標準モード中にDC出力を第1の様態で修正し、緊急モード中にDC出力を第2の様態で修正することができる。DC出力は、制御回路が緊急モードで動作しているときに特定の障害事象が無視されるように、緊急モードで修正される。
一実施形態では、電源から負荷へ電力を伝えるように構成された交流電力線を含むシステムが提供される。システムはまた、回路遮断器と、交流電力線を監視するように構成された制御回路とを含む。制御回路は、電力線を通って伝送される交流を検出するように構成された電流センサを含む。電力線の交流は、交流(AC)成分および直流DCオフセット成分を含む。制御回路はまた、AC成分およびDC成分を表す電流センサからのセンサ出力を受け取るように構成されたフィルタサブ回路を含む。フィルタサブ回路は、AC成分を阻止し、DC成分に基づいたDC出力を生成するように構成される。制御回路はまた、フィルタサブ回路からのDC出力を受け取り、フィルタサブ回路からのDC出力が指定の閾値を通過したと判定するように構成された分析サブ回路を含む。
分析サブ回路はまた、フィルタサブ回路からのDC出力が指定の閾値を通過したとき、回路遮断器をトリップしまたはオペレータへの出力信号を生成するように構成される。
一実施形態では、負荷へ電力を伝える交流電力線を監視することを含む方法が提供される。この方法はまた、交流内の交流(AC)成分および直流(DC)オフセット成分を検出することを含む。この方法はまた、AC成分およびDC成分を表すセンサ出力を生成することを含む。AC成分は、DC成分の周波数より高い周波数を有する。この方法はまた、AC成分を阻止し、DC成分に基づいたDC出力を生成することによって、センサ出力をフィルタリングすることを含む。この方法はまた、DC出力が指定の閾値を通過したと判定することを含む。この方法はまた、DC出力が指定の閾値を通過したとき、リレーをトリップしまたは信号を出力することを含む。
いくつかの態様では、この方法はまた、標準モードから緊急モードへ切り換えることを含むことができる。標準モード中の指定の閾値は、緊急モードで特定の障害事象が無視されるように、緊急モード中の指定の閾値より小さくすることができる。
いくつかの態様では、この方法はまた、DC出力が指定の閾値を通過したと判定する前にDC出力を修正することを含むことができる。任意選択で、この方法は、標準モードから緊急モードへ切り換えることを含む。DC出力は、標準モード中に第1の様態で修正され、緊急モード中に異なる第2の様態で修正される。DC出力は、制御回路が緊急モードで動作しているときに特定の障害事象が無視されるように、緊急モードにおいて修正される。
図1は、1つまたは複数の実施形態によるシステム100の概略図である。システム100は、電源102と、電力線104と、1つまたは複数の接触器106を有する回路遮断器105と、負荷108とを含む。電源102は、電力線104および接触器106を通って負荷108へ電力を伝えるように構成される。システム100はまた、電流センサ112を有する制御回路110を含む。制御回路110は、回路遮断器105を制御しかつ/またはオペレータ(図示せず)と通信するように構成される。たとえば、制御回路110は、計算システムおよび/または個人と(たとえば、ユーザインターフェースもしくは制御パネルを介して)通信することができる。いくつかの実施形態では、電流センサ112はホール効果センサであるが、電流センサ112は、電力線104を通る電流を検出することが可能な他のセンサとすることもできる。
任意選択で、システム100は、3相電力生成、伝送、または分配システムとして構成することができる。たとえば、システム100は、3相ソーラインバータを含むことができる。ソーラパネルによって提供されるDC電力を切り換えることによって、AC出力を生成することができる。この反転プロセスの問題により、AC出力内に望ましくないDCオフセットが生じる可能性がある。別の例として、システム100は、3相電力に接続された3相モータ(または負荷)を含むことができる。電源とモータとの間に3相接触器を置くことができる。
負荷108は、たとえば、機械デバイス(たとえば、モータ)または光学デバイス(たとえば、電球)とすることができる。いくつかの実施形態では、負荷108は、自動車または航空機などのより大きいシステムのデバイスである。負荷108は、電力線104によって供給される複数のデバイスを含むことができる。
後述するように、制御回路110は、電力線104を流れる電流を監視するように構成される。制御回路110は、電流センサ112で交流のDC成分を連続してまたは繰り返し検出することによって、電力線104を監視することができる。DC成分は、故障事象を含む1つまたは複数の障害事象が生じたときなどに電力線104に導入される可能性のあるDCオフセット電流を表す。DCオフセットはまた、より大きい回路が不適切に設計されもしくは誤って較正された場合、または1つもしくは複数の回路構成要素が劣化した場合に生じることがある。DCオフセットはまた、地磁気誘導電流(GIC)または電磁パルス(EMP)などの外部事象によって引き起こされることがある。DCオフセットはまた、ユーザの誤りまたはユーザによる不適切な入力により生じることがある。
DC成分が指定の閾値を通過した場合、制御回路110は、たとえば回路遮断器105の接触器106を係合解除することによって、回路を遮断することができる。回路を遮断することに対する別法または追加として、制御回路110は、信号をオペレータへ通信することができ、その結果、オペレータはDC成分が閾値を通過したことに気付く。オペレータは、計算システムまたは人間とすることができる。したがって、望ましくない回路状態を回避することができ、かつ/またはオペレータによって考慮することができる。
本明細書では、「指定の閾値を通過する」という語句および同様の語句は、監視されている特徴(たとえば、DC成分)が所定の条件を満たしたことを意味する。たとえば、DC成分は、DC成分を表す値が所定の上限値を通過したとき、DC成分を表す値が所定の下限値を下回ったとき、またはDC成分を表す値が所定の範囲内にあるとき、指定の閾値を通過することができる。本明細書では、値がDC成分に直接相関する(たとえば、値がDC成分である、DC成分の倍数である、もしくはDC成分の分数である)とき、または値がDC成分の関数であるとき、値は「DC成分を表す」または「DC成分に基づく」。たとえば、場合によっては、DC成分を含む所定のアルゴリズムを使用して、他の変数または非線形性を制御回路110の意思決定に導入することができる。
DC成分を表す値またはDC成分に基づく値を、DC出力と呼ぶことができる。場合によっては、たとえば分析を容易にしまたは制御回路をより強健にするために、段後においてDC出力を修正することができる。
いくつかの実施形態では、制御回路110は、複数の動作モードで動作するように構成される。たとえば、第1の動作モードを標準モードとすることができ、第2の動作モードを緊急モードとすることができる。DC成分に対する指定の閾値は、標準モードおよび緊急モードで異なってよい。たとえば、緊急モードでは、電力線の回路を遮断することなく1つまたは複数の障害事象が生じることを許容することができるが、これらの障害事象が標準モード中に生じたときは回路を遮断することができる。
制御回路110は、オペレータからの制御信号に基づいて、動作モード間を切り換えることができる。たとえば、ユーザは、スイッチを物理的に切り換えてトリップのための閾値または条件を変化させることができる。別法として、計算システムが、動作モードを切り換えるべきであることを識別し、制御回路110へ制御信号を送ってトリップのための閾値または条件を変化させることができる。計算システムは、この意思決定のためにハードワイヤード(たとえば、アナログもしくはデジタル回路)とすることができ、または意思決定を行う処理ユニット(たとえば、マイクロプロセッサ)を有することができる。
いくつかの実施形態では、制御回路110は、DC成分を分析して、どの1つまたは複数の障害事象が生じたかを識別することができる。たとえば、制御回路110は、DC成分の値に基づいて、特定の事象(または複数の事象)が生じたと判定することができる。この分析は、任意の動作モードで実行することができ、DC成分が指定の閾値を通過する前または後に行うことができる。特定の事象を識別したとき、制御回路110は、識別された事象をオペレータへ通信することができる。別法として、制御回路110は、DC成分をオペレータへ通信することができる。
図2および図3は、制御回路110をより詳細に示す。制御回路110の一部分のみが図2に示されており、制御回路110の異なる部分が図3に示されている。1つの特定の実施形態では、システム100(図1)または回路遮断器105(図1)は、400Hzおよび270A(最大)で115Vrmsが流れるように構成される。RMS電流が270Aである場合、ピークツーピーク電流は763.68Aである。制御回路110は、DCオフセット電流(またはDC成分)が2Aを超過した場合にリレーをトリップする(たとえば、回路を遮断する)ように構成することができる。しかし、システム100は、異なるパラメータ値に対して構成することもできる。さらに、図示の実施形態は、制御回路110をどのように設計することができるかの単なる一例であり、図示の実施形態を他の様態で修正または設計することもできることを理解されたい。
たとえば、制御回路110は、複数の個別サブ回路を有するものとして記載されている。他の実施形態では、1つまたは複数のサブ回路を互いに組み合わせまたは部分的に重ねることができることを理解されたい。
図示のように、電流センサ112は、AC成分およびDC成分を検出するように構成される。電流センサ112は、たとえば、バスバーから1.0ミリメートル(mm)に位置決めすることができる。270AのACがバスバーを流れているとき、AC成分によって生成される磁界は763.68ガウス(G)である。2AのDCオフセット電流であるとき、DC成分によって生成される磁界は4Gである。電流センサ112の一例としては、3.125mV/Gで構成されたAllegro(登録商標)A1325線形ホールセンサを挙げることができる。電流センサ112は、集積回路とともに形成することができ、または集積回路に結合することができる。この感度で、AC成分によって生成される磁界は2.39Vのピーク振幅を引き起こすことができ、DC成分の磁界は12.5mVのピーク振幅を引き起こすことができる。12.5mVは2.39Vと比較すると小さいが、制御回路110によってAC成分をフィルタリング(たとえば、阻止)することができる。
この場合も、本明細書に記載のパラメータ値は単なる例として提供されており、電流センサ112および制御回路110は、異なるパラメータ範囲内で動作するように構成することができる。
図示の実施形態では、センサ出力は、フィルタサブ回路114によって受け取られる。フィルタサブ回路114はローパスフィルタである。他の実施形態では、様々なフィルタサブ回路を使用することができる。図示のように、フィルタサブ回路114は、第1の段および第2の段を含むが、異なる数の段を使用することもできる。フィルタサブ回路114は、所定の遮断周波数を有する。上記の例では、ACの周波数は400Hzであり、これはフィルタサブ回路114によって大幅に阻止することができる。フィルタサブ回路114は、フィルタ出力を提供する。
図3を参照すると、制御回路110は、再調整サブ回路116を含むことができる。図示の実施形態では、電流センサ112は、磁界が検出されないとき、センサからの出力(センサ出力と呼ばれる)が指定のベース電圧を有することができるように構成される。強い正の磁界が検出されたとき、センサ出力は、指定の最大電圧に近接している可能性がある。強い負の磁界が検出されたとき、センサ出力は、指定の最小電圧に近接している可能性がある。図示の実施形態によって示す例では、フィルタ出力は、約5Vの指定の最大電圧および約2.5Vの指定の最小電圧を有することができる。
図示の実施形態では、再調整回路116は、複数の段118、120を含む。第1の段118で、フィルタ出力は、指定の量だけ修正される。より具体的には、フィルタ出力から2.5V引かれる。第2の段120中、修正済みフィルタ出力に利得が加えられる。たとえば、第1の段118からの修正済みフィルタ出力に係数(たとえば、200)が掛けられる。第1の段118からの修正済みフィルタ出力は、0〜12.5mVの範囲とすることができる。200の係数を使用した場合、DC成分が0であるとき、第2の段120からの修正済みフィルタ出力は0である。しかしDC成分が2Aであるとき、第2の段からの修正済みフィルタ出力は2.5Vである。こうして利得を加えた出力(または第2の段120からの修正済みフィルタ出力)は、分析サブ回路122によってより容易に分析することができる。
図示の実施形態は、2つの段を有する再調整回路116を含むが、再調整回路116は、異なる数の段を有することもできることを理解されたい。さらに、再調整回路116は任意選択にすぎないことを理解されたい。他の実施形態では、フィルタサブ回路114からのフィルタ出力を分析サブ回路122へ直接伝えることができる。
図示のように、第2の段120からの修正済みフィルタ出力は、分析サブ回路122へ通信される。図示の実施形態では、分析サブ回路122は、トリップ電流を設定するためのヒステリシスおよびトリマを有する比較器124を含む。
図4および図5は、システム100(図1)の動作中の制御回路110(図1)の様々な要素間の関係を示すグラフを含む。図4で、グラフ131は、電流センサ112によって検出されるAC成分の電圧を示す。グラフ132は、電流センサ112によって検出されるDC成分の電圧を示す。グラフ133は、図2の点143における電流センサ112の電圧を示す。これはフィルタサブ回路114へ通信される電圧である。これをセンサ出力と呼ぶことができる。電流センサ112の電圧は、AC成分、DC成分、および所定の値またはオフセット(たとえば、2.5V)の和である。グラフ134は、点144における比較器124の電圧を示す。図5で、グラフ136は、点146におけるフィルタサブ回路114の電圧を示す。点146における電圧は、AC成分が除去された電流センサ112の電圧である。これをDC出力と呼ぶことができる。このDC出力は、再調整サブ回路116の1つまたは複数の段(たとえば、段118、120)によって後に修正することができる。別法として、DC出力は、分析サブ回路122によって直接分析することができる。
グラフ135は、第2の段120の点145における電圧を示す。点145における電圧は、フィルタ電圧から第1の段118によって加えられる指定のオフセット(たとえば、2.5V)を引いた電圧である。グラフ137は、点147における第2の段120後(たとえば、利得を加えた後)の電圧を示す。
図4および図5に示すように、電力線104(図1)は、90ミリ秒(ms)で定常状態を有する。この例では、制御回路110は、DC成分が12.5mVを超過したときにトリップするように構成される。図示のように、約100msで1つまたは複数の障害事象が生じることがあり、それによりDCオフセット電流が電力線104に導入される。このDCオフセット電流により、電流センサ112内のDC成分が突然変化する。グラフ132によって示すように、DC成分は、約0mVから約17.5mVへ変化する可能性がある。これは12.5mVを超過している。143における電流センサの電圧は、約17.5mV上昇する。
点146における電圧は約103msで上昇し始め、点145および147における電圧はその直後に上昇し始める。約127または128msで、点144における電圧が約3.70Vから約0.3Vへ降下する。
閾値電圧148を超過したとき、制御回路110は、接触器(または複数の接触器)106を起動させ、それによってリレーをトリップすることができる。リレーをトリップすることに対する別法または追加として、制御回路110は、この状態をオペレータへ通信することができる。場合によっては、DC成分を通信することもできる。そのような場合、厳密な値(たとえば、2.3A)を通信することができ、またはDC成分がどれだけ超過したかという重大度を通信することができる。たとえば、ライトを色分けすることができ、したがってユーザは、DC成分が閾値をどの程度超過したかを認識する。
いくつかの実施形態では、制御回路は、比較的低コストとすることができる。たとえば、構成要素は、単一のホール効果センサ、汎用のクワッド演算増幅器(たとえば、単一のチップ)、および汎用の比較器のみを含むことができる。制御回路は、AC電流が降下した場合、DC電流が大幅に低くなる可能性があるため(たとえば、数百アンペア〜10アンペア以下)、強健にすることができる。さらに、フィルタサブ回路は、雑音余裕度を提供することができる。シュミットトリガ(またはヒステリシス)が、信号チェーン内の残余リップルによるバウンシングを防止することができる。
任意選択で、制御回路110は、処理ユニット150を含むことができる。処理ユニット150は、他の情報に基づいて指定の閾値を変化させるように構成することができる。たとえば、システム100が緊急モードで動作している場合、処理ユニット150は、指定の閾値を変化させて、指定の閾値を通過するのをより困難にすることができる。処理ユニット150は、メモリなどの有形および非一過性のコンピュータ可読媒体に記憶されている命令に基づいて動作を実行する論理ベースのデバイスとすることができる。処理ユニット150はまた、ハードワイヤードとすることができる。
他の実施形態では、処理ユニット150(または他の回路)は、再調整サブ回路116がDC出力をどのように修正するかを変化させることができる。たとえば、動作モードに基づいて、再調整サブ回路116の機能を変化させることができる。一例として、段118で加えられるオフセットまたは段120で加えられる利得は、動作モードが標準モードであるかそれとも緊急モードであるかに基づいて変化させることができる。したがって、再調整サブ回路116は、DC出力を異なる様態で修正することができる。
図6は、一実施形態による方法を示す流れ図200である。方法200は、202に、負荷へ電力を伝える交流電力線を監視することを含む。方法200はまた、204に、交流(AC)成分を検出することを含む。1つまたは複数の障害事象後、204で、交流内の直流(DC)オフセット成分を検出することができる。次いで方法200は、206に、AC成分およびDC成分を表すセンサ出力を生成することを含むことができる。AC成分は、DC成分の周波数より高い周波数を有する。方法200はまた、208に、AC成分を阻止し、DC成分に基づくDC出力を生成することによって、センサ出力をフィルタリングすることを含む。
任意選択で、方法200は、210に、フィルタリング後、212でDC出力が指定の閾値を通過したかどうかを判定する前に、DC出力を修正することを含むことができる。212で、方法200は、DC出力が指定の閾値を通過したと判定することができる。この判定を行ったとき、方法200は、214でリレーをトリップすることまたは216で信号を出力することのうちの少なくとも1つを含むことができる。
任意選択で、方法200はまた、218に、標準モードから緊急モードへ切り換えることを含むことができる。標準モード中の指定の閾値は、緊急モードで特定の障害事象が無視されるように、緊急モード中の指定の閾値より小さくすることができる。別法として、再調整回路によって異なる様態でDC出力を修正することができる。218で切り換えることは、方法200中に任意の時点で行うことができる。218で切り換えることは、手動で起動させることができ、または上述したように自動的に起動させることができる。

Claims (17)

  1. 交流電力線104を監視するように構成された制御回路110であって、
    前記交流電力線104を通って伝送される交流を検出するように構成され、前記交流電力線104の交流が交流(AC)成分および直流DCオフセット成分を含む、電流センサ112と、
    前記交流(AC)成分および前記直流DCオフセット成分を表す前記電流センサ112からのセンサ出力を受け取るように構成されたフィルタサブ回路114であって、前記交流(AC)成分が前記直流DCオフセット成分の周波数より高い周波数を有し、前記交流(AC)成分を阻止し、前記直流DCオフセット成分に基づいたDC出力を生成するように構成されたフィルタサブ回路114と、
    前記フィルタサブ回路114からの前記DC出力を受け取り、前記フィルタサブ回路114からの前記DC出力が指定の閾値を通過したと判定するように構成された分析サブ回路122であって、前記フィルタサブ回路114からの前記DC出力が前記指定の閾値を通過したとき、リレーをトリップしまたは信号を出力するように構成された分析サブ回路122とを備え
    前記制御回路110は、標準モードおよび緊急モードで動作するように構成され、前記指定の閾値は、前記制御回路110が前記緊急モードで動作しているときに特定の障害事象が無視されるように、前記標準モードについて前記緊急モードより小さい、制御回路110。

  2. 前記DC出力が前記分析サブ回路122によって受け取られる前に前記フィルタサブ回路114からの前記DC出力を修正するように構成された再調整サブ回路116をさらに備える、請求項1に記載の制御回路110。
  3. 交流電力線104を監視するように構成された制御回路110であって、
    前記交流電力線104を通って伝送される交流を検出するように構成され、前記交流電力線104の交流が交流(AC)成分および直流DCオフセット成分を含む、電流センサ112と、
    前記交流(AC)成分および前記直流DCオフセット成分を表す前記電流センサ112からのセンサ出力を受け取るように構成されたフィルタサブ回路114であって、前記交流(AC)成分が前記直流DCオフセット成分の周波数より高い周波数を有し、前記交流(AC)成分を阻止し、前記直流DCオフセット成分に基づいたDC出力を生成するように構成されたフィルタサブ回路114と、
    前記フィルタサブ回路114からの前記DC出力を受け取り、前記フィルタサブ回路114からの前記DC出力が指定の閾値を通過したと判定するように構成された分析サブ回路122であって、前記フィルタサブ回路114からの前記DC出力が前記指定の閾値を通過したとき、リレーをトリップしまたは信号を出力するように構成された分析サブ回路122と、
    前記DC出力が前記分析サブ回路122によって受け取られる前に前記フィルタサブ回路114からの前記DC出力を修正するように構成された再調整サブ回路116を備え、
    前記制御回路110は、標準モードおよび緊急モードで動作するように構成され、前記再調整サブ回路116は、前記標準モード中に前記DC出力を第1の様態で修正し、前記緊急モード中に前記DC出力を第2の様態で修正し、前記DC出力は、前記制御回路110が前記緊急モードで動作しているときに特定の障害事象が無視されるように、前記緊急モードにおいて修正される、制御回路110。
  4. 前記電流センサ112は、ホールセンサである、請求項1〜3のいずれか一項に記載の制御回路110。
  5. 前記分析サブ回路122は、閾値検出器を含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の制御回路110。
  6. 前記再調整サブ回路116は、前記フィルタサブ回路114からの前記出力の値を所定の量だけオフセットする、請求項2または3に記載の制御回路110。
  7. 前記制御回路110は、前記直流DCオフセット成分を分析して1つまたは複数の障害事象を識別するように構成されている、請求項1〜6のいずれか一項に記載の制御回路110。
  8. 電源102から負荷108へ電力を伝えるように構成された交流電力線104と、
    前記交流電力線104に結合した回路遮断器105と、
    前記交流電力線104を監視するように構成された制御回路110を含むシステムであって、
    前記制御回路110は、
    前記交流電力線104を通って伝送される交流を検出するように構成され、前記交流電力線104の交流が交流(AC)成分および直流DCオフセット成分を含む、電流センサ112と、
    前記交流(AC)成分および前記直流DCオフセット成分を表す前記電流センサ112からのセンサ出力を受け取るように構成されたフィルタサブ回路114であって、前記交流(AC)成分が前記直流DCオフセット成分の周波数より高い周波数を有し、前記交流(AC)成分を阻止し、前記直流DCオフセット成分に基づいたDC出力を生成するように構成されたフィルタサブ回路114と、
    前記フィルタサブ回路114からの前記DC出力を受け取り、前記フィルタサブ回路114からの前記DC出力が指定の閾値を通過したと判定するように構成された分析サブ回路122であって、前記フィルタサブ回路114からの前記DC出力が前記指定の閾値を通過したとき、前記回路遮断器105の接触器106を起動しまたはオペレータへ信号を出力するように構成された分析サブ回路122とを備え
    前記制御回路110は、標準モードおよび緊急モードで動作するように構成され、前記指定の閾値は、前記制御回路110が前記緊急モードで動作しているときに特定の障害事象が無視されるように、前記標準モードについて前記緊急モードより小さい、システム100。
  9. 前記DC出力が前記分析サブ回路122によって受け取られる前に前記フィルタサブ回路114からの前記DC出力を修正するように構成された再調整サブ回路116をさらに備える、請求項に記載のシステム100。
  10. 電源102から負荷108へ電力を伝えるように構成された交流電力線104と、
    前記交流電力線104に結合した回路遮断器105と、
    前記交流電力線104を監視するように構成された制御回路110を含むシステムであって、
    前記制御回路110は、
    前記交流電力線104を通って伝送される交流を検出するように構成され、前記電力線104の交流が交流(AC)成分および直流DCオフセット成分を含む、電流センサ112と、
    前記交流(AC)成分および前記直流DCオフセット成分を表す前記電流センサ112からのセンサ出力を受け取るように構成されたフィルタサブ回路114であって、前記交流(AC)成分が前記直流DCオフセット成分の周波数より高い周波数を有し、前記交流(AC)成分を阻止し、前記直流DCオフセット成分に基づいたDC出力を生成するように構成されたフィルタサブ回路114と、
    前記フィルタサブ回路114からの前記DC出力を受け取り、前記フィルタサブ回路114からの前記DC出力が指定の閾値を通過したと判定するように構成された分析サブ回路122であって、前記フィルタサブ回路114からの前記DC出力が前記指定の閾値を通過したとき、前記回路遮断器105の接触器106を起動しまたはオペレータへ信号を出力するように構成された分析サブ回路122と、
    前記DC出力が前記分析サブ回路122によって受け取られる前に前記フィルタサブ回路114からの前記DC出力を修正するように構成された再調整サブ回路116を備え、
    前記制御回路110は、標準モードおよび緊急モードで動作するように構成され、前記再調整サブ回路116は、前記標準モード中に前記DC出力を第1の様態で修正し、前記緊急モード中に前記DC出力を第2の様態で修正し、前記DC出力は、前記制御回路110が前記緊急モードで動作しているときに特定の障害事象が無視されるように、前記緊急モードにおいて修正される、システム100。
  11. 前記電流センサ112は、ホールセンサである、請求項8〜10のいずれか一項に記載のシステム100。
  12. 前記分析サブ回路122は、閾値検出器を含む、請求項8〜11のいずれか一項に記載のシステム100。
  13. 前記再調整サブ回路116は、前記フィルタサブ回路114からの前記出力の値を所定の量だけオフセットする、請求項9または10に記載のシステム100。
  14. 前記制御回路110は、前記直流DCオフセット成分を分析して1つまたは複数の障害事象を識別するように構成されている、請求項8〜13のいずれか一項に記載のシステム100。
  15. 負荷108へ電力を伝える交流電力線104を監視することと、
    交流内の交流(AC)成分および直流(DC)オフセット成分を検出することと、
    前記直流DCオフセット成分の周波数より高い周波数を有する前記交流(AC)成分、および、前記直流DCオフセット成分を表すセンサ出力を生成することと、
    前記交流(AC)成分を阻止し、前記直流DCオフセット成分に基づいたDC出力を生成することによって、前記センサ出力をフィルタリングすることと、
    前記DC出力が指定の閾値を通過したと判定することと、
    前記DC出力が指定の閾値を通過したとき、リレーをトリップしまたは信号を出力すること
    標準モードから緊急モードへ切り換えることを含み、
    前記標準モード中の前記指定の閾値は、前記緊急モードで特定の障害事象が無視されるように、前記緊急モード中の前記指定の閾値より小さい、方法。
  16. 前記DC出力が前記指定の閾値を通過したと判定する前に前記DC出力を修正することをさらに含む、請求項15に記載の方法。
  17. 負荷108へ電力を伝える交流電力線104を監視することと、
    交流内の交流(AC)成分および直流(DC)オフセット成分を検出することと、
    前記直流DCオフセット成分の周波数より高い周波数を有する前記交流(AC)成分、および、前記直流DCオフセット成分を表すセンサ出力を生成することと、
    前記交流(AC)成分を阻止し、前記直流DCオフセット成分に基づいたDC出力を生成することによって、前記センサ出力をフィルタリングすることと、
    前記DC出力が指定の閾値を通過したと判定することと、
    前記DC出力が指定の閾値を通過したとき、リレーをトリップしまたは信号を出力することと、
    前記DC出力が前記指定の閾値を通過したと判定する前に前記DC出力を修正することと、
    標準モードから緊急モードへ切り換えることを含み、
    前記DC出力は、前記標準モード中に第1の様態で修正され、前記緊急モード中に異なる第2の様態で修正され、前記DC出力は、制御回路が前記緊急モードで動作しているときに特定の障害事象が無視されるように、前記緊急モードにおいて修正される、方法。
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