KR100887432B1 - 서로에 대해 이동될 수 있는 접촉편들에 의해 한정된 전기스위칭 장치의 분리 갭에 대한 모니터링 방법 및 그러한모니터링 방법을 수행하기 위한 연관 장치 - Google Patents

서로에 대해 이동될 수 있는 접촉편들에 의해 한정된 전기스위칭 장치의 분리 갭에 대한 모니터링 방법 및 그러한모니터링 방법을 수행하기 위한 연관 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 서로에 대해 변위될 수 있는 2개의 접촉편들(3,4)에 의해 한정되는 전기 스위칭 장치의 분리 갭(2)에 관한 것이다. 접촉편들(3,4)의 상대적 위치는 제 1 위치 모니터링 장치(7) 및 제 2 위치 모니터링 장치(8)에 의해 검출된다. 또한, 분리 갭(2)의 영역에 위치하는 절연 매체의 절연 저항이 결정된다. 본 발명에 따르면, 인에이블 신호(12)가 접촉편들(3,4)의 특정 상대적 위치가 존재하고 그러한 상대적 위치와 연관된 절연 매체의 절연 저항이 존재하는 경우 생성되며, 상기 신호는 분리 갭(2)을 분리 위치로서 분류한다.

Description

서로에 대해 이동될 수 있는 접촉편들에 의해 한정된 전기 스위칭 장치의 분리 갭에 대한 모니터링 방법 및 그러한 모니터링 방법을 수행하기 위한 연관 장치{MONITORING METHOD FOR A SEPARATION PATH OF AN ELECTRIC SWITCHING DEVICE, WHICH IS DEFINED BY CONTACT PIECES WHICH CAN BE DISPLACED IN RELATION TO EACH OTHER, AND ASSOCIATED DEVICE FOR CARRYING OUT SAID MONITORING METHOD}
본 발명은 서로에 대해 이동될 수 있는 접촉편(contact piece)들에 의해 제한된 전기 스위칭 장치의 분리 갭(isolation gap)에 대한 모니터링 방법 및 서로에 대해 이동될 수 있는 접촉편들에 의해 제한된 전기 스위칭 장치의 분리 갭을 모니터링하는 장치에 관한 것이다.
모니터링 방법 및 그러한 방법을 수행하기 위한 장치는 예를 들어, 독일 실용신안 DE 91 13 015.8로부터 공지된다. 여기서, 분리 갭이 서로에 대해 이동될 수 있는 2개의 접촉편에 의해 제한되는 전기 스위칭 장치는 밀봉 하우징 내에 배치된다. 분리 갭을 관찰하기 위한 관찰 윈도우는 밀봉 하우징에 배치된다. 관찰 윈도우에 의해 전기 스위칭 장치의 접촉편들 사이의 상대적 이동을 관찰하는 것이 가능하다.
부가하여, 이동가능한 스위칭 접촉편을 구동할 목적으로 이용되는 기구학적 체인(kinematic chain) 상에 스위칭 위치 디스플레이를 배치하여, 밀봉 하우징의 외부에서 전기 스위칭 장치의 스위칭 위치를 이미징하는 것이 공지되었다.
스위칭 위치 디스플레이를 사용할 때, 기구학적 체인에서 결함이 있는 경우에 잘못된 디스플레이가 제공될 수 있다. 예를 들어, 분리 갭이 폐쇄될 지라도 개방된 스위칭 위치가 디스플레이될 수 있다. 시각적 조사에 의해 접촉편들을 모니터링하는 것은 스위칭 접촉편들 자체의 위치가 직접적으로 관찰될 수 있을 지라도 분리 갭의 절연 강도(dielectric strength)가 지시될 수 없다는 단점을 갖는다.
본 발명은 모니터링 방법 및 그러한 모니터링 방법을 수행하기 위한 장치를 특정하고자 하는 목적에 기초하고, 본 발명의 모니터링 방법 및 장치에서 전기 스위칭 장치의 분리 갭의 신뢰성 있는 모니터링 및 안전한 인에이블링(enabling)이 가능하게 된다.
앞서 언급된 타입의 모니터링 방법에서, 상기 목적은 이하의 특징에 의해 본 발명에 따라 달성된다.
- 서로에 대한 접촉편들의 위치가 결정됨
- 분리 갭에 위치된 절연 매체의 절연 강도가 결정됨
- 접촉편들 간의 사전에 결정된 거리 및 상기 사전에 결정된 거리와 연관된 절연 매체의 사전에 결정된 절연 강도가 존재한다면, 인에이블 신호가 생성되고, 그에 의해 분리 갭이 분리 위치에 있는 것으로서 분류된다.
서로에 대한 접촉편들의 위치 및 분리 갭에 위치된 절연 매체의 절연 강도의 결정이 결합된다는 사실 때문에, 분리 갭의 유효성에 대한 신뢰성 있는 지시가 제공된다. 이것은 특히 분리 조건(isolation condition)들의 존재에 대한 신뢰성 있는 지시가 요구되는 경우 요구된다. 이것은 예를 들어 필수적인 직원 보호을 위한 스위치기어 어셈블리 상의 서비스 및 유지보수 작업의 경우에 매우 중요하다. 그러나, 아크 결함의 발생을 방지하고 접촉편들 또는 하우징 모듈들과 같은 어셈블리의 부품들과 연관된 손상의 발생을 방지하기 위하여, 분리 조건들을 유지하는 것 또한 어셈블리 그 자체의 보호를 위하여 매우 중요하다. 이제까지 이동가능한 접촉편들의 특정 위치의 존재에 기초하였던 분리 조건들을 유지하는 것의 지시에 대한 단점은 단지 분리 갭에서의 절연 매체의 절연 강도를 모니터링하는 것에 의해 극복된다. 예를 들어, 가스 절연 스위치기어 어셈블리의 밀봉 하우징으로부터 절연 가스를 손실하는 경우, 서로에 대해 이동할 수 있는 접촉편들이 트립된 위치에 도달하였다는 사실에도 불구하고, 분리 갭의 충분한 절연 강도를 보장하는 것은 여전히 불가능하다. 절연 매체의 절연 강도를 결정하기 위하여, 예를 들어, 밀봉된 어셈블리의 내부 대기가 모니터링될 수 있다. 예를 들어, 절연 유체의 온도 및/또는 습도가 모니터링될 파라미터로서 사용될 수 있다. 단지 스위칭 위치를 모니터링하는 것에 기초한 이전의 방법들을 사용하면 상기 결함이 고려될 수 없다. 절연 매체의 절연 특성들 및 서로에 대한 접촉편들의 위치가 결합된 본 발명에 따른 모니터링 방법 때문에 접촉편들 간의 물리적 절연 분리의 모니터링이 보장된다. 본 모니터링 방법은 압축된 가스 절연 밀봉 중전압(medium-voltage) 또는 고전압 스위치기어 어셈블리에서, 특히, 분리 스위치 또는 접지 스위치 및 차단기(circuit breaker)와 같은 다른 스위칭 장치에서 사용될 수 있다. 접촉편들 간의 사전에 결정된 거리는 스위칭 장치의 사용 분야에 따라 변화할 수 있다. 예를 들어, 상이한 전압 레벨들에서 하나의 동일한 스위칭 장치 구성이 사용될 수 있다. 따라서, 전압 레벨에 따라 유지되는 간격들(clearance)은 가변적이고, 그 결과 스위칭 접촉편들 간의 거리는 마찬가지로 가변적으로 사전에 결정될 수 있다. 따라서, 절연 매체의 사전에 결정된 절연 강도는 적합화되어야 한다. 그리하여, 예를 들어, 스위칭 장치를 더 높은 전압 레벨로 업그레이드시키기 위하여 상승된 압력 하에 배치되는 절연 매체에 대한 제공이 또한 이루어질 수 있고, 그 결과 거리가 변하지 않고 유지되는 동안 유지되는 절연 강도는 증가한다.
단순한 경우에, 서로에 대한 접촉편들의 위치를 모니터링하는 것은 도달된 이동가능한 접촉편(들)의 단부 위치들로 한정될 수 있다. 그 다음 이러한 단부 위치는 절연 매체의 특정 절연 강도에 할당되고, 단부 위치들에 도달한 때에만 그리고 단부 위치들에 할당된 절연 매체의 최소 절연 강도가 존재하는 경우에, 분리 위치의 인에이블링이 일어나며, 그 결과 분리 갭은 분리 위치에 있는 것으로서 분류될 수 있다.
유리하게도, 절연 강도를 결정하기 위하여 절연 매체의 밀도가 결정되는 특징이 부가하여 제공될 수 있다.
밀도를 모니터링하는 것은 예를 들어 온도 변동과 같은 외부 변동과 무관하게 절연 매체의 절연 강도를 결정하는 것을 가능하게 해 준다. 절연 가스들(SF6, N2 및 혼합물 등)과 같은 유체 또는 예를 들어, 오일과 같은 다른 절연 액체들이 절연 매체로서 사용될 수 있다.
절연 강도를 결정하기 위하여 절연 매체의 압력을 결정하는 특징이 유리하게 제공될 수 있다.
특정 사전 조건들, 예를 들어, 일정한 주변 온도의 존재 또는 상승된 압력 하에 있는 절연 매체에 의해 둘러싸이는 스위칭 장치들의 존재 하에서, 절연 매체의 압력은 또한 절연 강도를 결정하기 위해 사용될 수 있다. 절연 강도는 또한 예를 들어, 주변 온도의 변동에 의존적이기 때문에, 유지되는 최소 압력이 변동될 수 있다. 이러한 경우, 대응하는 변환 요소들이 절연 매체의 절연 강도를 결정하기 위해 사용되어야 한다. 이것은 특히 스위칭 장치들이 옥외 스위칭 장치인 때 특히 필수적인데, 여기서, 옥외 스위칭 장치의 분리 갭들은 날씨 상황에 따라 변동하는 대기 압력에 종속적이다.
부가하여, 서로에 대한 접촉편들의 위치가 서로 독립적으로 동작하는 2개의 위치 검출 장치에 의해 결정될 수 있다.
서로 독립적으로 동작하는 위치 검출 장치들은 위치 검출 장치들 중 하나에서 결함이 있는 경우, 결함 신호가 출력될 수 있도록 보장한다. 위치 검출 장치들에 의해 공급되는 정보에 대응하는 경우, 접촉편들은 서로에 대해 특정 위치를 갖는 것으로 간주될 수 있다. 이것은 위치 검출 장치들 중 하나에서 결함이 있는 경우 결함 신호가 출력되거나 분리 갭의 인에이블링이 일어날 수 없음을 보장한다. 이러한 경우, 이동의 관점에서 하나의 동일한 접촉편을 모니터링하는 2개의 위치 검출 장치가 제공될 수 있다. 이것은 특히 접촉편들 중 하나가 고정된 접촉편의 형태를 갖고 나머지 접촉편이 이동가능한 접촉편의 형태를 가질 때 유리하다. 만약 2개의 접촉편이 모두 이동가능하다면, 각각의 위치 검출 장치는 각각의 경우에 접촉편들 중 하나를 모니터링해야 한다.
유리하게, 보조 접점들에 의해 이미징되는 이동가능한 접촉편의 위치가 제공될 수 있다.
앞서 언급한 바와 같이, 전기 스위칭 장치들이 접촉편의 이동을 이미징하는 보조 접점들을 구비하는 것은 통상적이다. 이것은 예를 들어, 신호용 등을 구동하거나 제어 장치들에서 정보를 처리하는 것을 가능하게 한다. 보조 접점들의 사용은 기존의 스위치 구성들에 간단한 방식으로 본 발명에 따른 모니터링 방법을 후속적으로 제공하는 것을 가능하게 한다.
부가하여, 이동가능한 접촉편의 위치를 검출하기 위하여, 광학 센서, 특히 카메라가 사용되고, 광학 센서의 범위에 이동가능한 접촉편이 배열된다는 특징이 유리하게 제공될 수 있다.
카메라를 사용함으로써 스위칭 접점들의 실제 이미지를 얻는 것이 가능해진다. 이 경우, 위치 검출에 부가하여, 스위칭 접점들의 상태가 모니터링될 수 있다. 광 배리어(light barrier)들 또는 이와 유사한 것이 예를 들어, 부가의 광학 센서로서 사용될 수 있고, 광 배리어들은 예를 들어, 스위칭 접점 상에 배열된 마킹들을 경유하여 스위칭 이동의 진행을 기록(register)한다.
유리하게, 인에이블 신호를 특정 스위칭 장치에 분명히 할당하기 위하여 스위칭 장치의 식별 피쳐(feature)는 적어도 하나의 결정되는 변수에 할당될 수 있다.
스위칭 장치의 식별 피쳐를 결정되는 변수에 할당하는 것으로 인하여, 상태에 대한 정보는 또한 위치 정보의 아이템에 할당된다. 이것은 상태 정보가 위치 정보와 함께 부가적으로 프로세싱될 수 있게 한다. 그 결과, 정보의 개별 아이템들은 프로세싱 동안에 뒤바뀌거나 뒤섞일 가능성이 별로 없다. 식별 피쳐를 결정되는 변수에 할당하는 간단한 방법은 이동가능한 접촉편의 이동을 모니터링하기 위한 카메라를 사용하는 것이다. 부가하여, 코딩, 예를 들어, 컬러 코드, 영숫자 코드, 바 코드 등은 카메라의 범위에 배열될 수 있고, 이러한 코딩은 모니터링되는 스위칭 이동 및 스위칭 장치의 할당이 가능하게 해 준다. 따라서, 레코딩된 카메라 이미지를 전자적으로 데이터 프로세싱할 때, 이동가능한 접촉편의 위치는 우선 자동적으로 결정될 수 있고, 그 다음 모니터링된 접촉편의 위치에 대한 정보는 이미지로부터 필터링될 수 있다. 만약 절연 강도에 대한 정보의 나머지 아이템들 또는 위치를 모니터링하는 다른 대안적인 가능한 방법의 정보의 아이템들이 이제 결합되면, 특정 스위칭 장치는 또한 그로부터 도출된 인에이블 신호에 할당될 수 있다.
모니터링 방법을 특정하는 것에 부가하여, 본 발명의 목적은 서로에 대하여 이동할 수 있는 전기 스위칭 장치의 접촉편들에 의해 제한된 분리 갭을 모니터링하기 위한 신뢰성 있는 장치를 특정하는 것이다. 모니터링 목적을 위한 신뢰성 있고 간단한 장치는 본 발명에 따라 서로 독립적으로 동작하는 제 1 및 제 2 위치 모니터링 장치와, 분리 갭에 위치된 절연 매체의 밀도를 검출하는 밀도 센서가 접촉편들에 할당되는 특징을 제공하고, 프로세싱 장치는 제 1 및 제 2 위치 모니터링 장치 및 밀도 센서에 의해 결정된 변수들을 프로세싱하고, 인에이블 신호가 프로세싱 장치에 의해 생성되는 것을 가능하게 한다.
서로 독립적으로 동작하는 위치 모니터링 장치는 접촉편들의 현 위치가 정확히 이미징되는 것을 상당한 정도로 보장한다. 이러한 경우, 위치 모니터링 장치들이 우선 서로 독립적으로 동작하고 그 다음 상이한 원리들에 기초하여 동작한다면 특히 유리하다. 그리하여, 예를 들어, 하나의 방법은 광학 검출에 기초할 수 있고 다른 방법은 스위칭 상태의 물리적 검출에 기초할 수 있다. 밀도 센서를 사용할 때, 특히 온도-보상 밀도 센서가 사용될 수 있다. 온도 보상으로 인하여, 절연 매체의 밀도는 주울 열 효과 또는 방사된 열과 같은 외부 영향들에 무관하게 모니터링될 수 있다. 특히, 밀봉 하우징 내의 절연 매체의 배치에서, 이러한 경우 밀도 센서의 배열의 위치는 비교적 자유롭게 선택될 수 있는데, 그 이유는 절연 매체의 균일한 분포가 밀봉 하우징 내에서 제공되기 때문이다.
프로세싱 장치의 사용으로 인하여, 위치 모니터링 장치들 또는 밀도 센서에 의하여 출력되는 정보의 아이템들은 자동적으로 프로세싱될 수 있고, 인에이블 신호가 생성될 수 있다. 이러한 목적을 위하여, 특정 제한 값들이 위치 모니터링 장치들 또는 밀도 센서에 의해 공급되는 값들과 비교되는 프로세싱 장치 내에 저장될 수 있고, 인에이블 신호만이 특정 최소 요건들이 충족될 때 생성될 수 있다.
유리하게, 예를 들어, 제 1 위치 모니터링 장치가 광학 센서, 특히, 카메라일 수 있고, 카메라의 범위에 적어도 하나의 이동가능한 접촉편이 배열된다.
매우 멀리 떨어진 영역들은 광학 센서, 특히 카메라를 사용하여 비접촉 방식으로 모니터링될 수 있다. 이러한 경우, 절연 매체로의 개입은 존재하지 않고, 절연 강도는 변하지 않은 상태로 남아 있다. 따라서 그러한 위치 모니터링 장치들은 기존의 스위칭 장치들 상에서 개조될 수 있다. 이러한 목적을 위하여, 단지 광학 시스템에 대한 적절한 배치 가능성이 요구된다.
부가하여, 유리하게 스위칭 장치를 식별하기 위한 코딩이 광학 센서의 범위에 배열될 수 있다.
코딩, 예컨대, 바코드, 영숫자 코드, 컬러 코드 또는 이와 유사한 것이 상기 범위에서 용이하게 배열될 수 있다. 정보의 부가적인 아이템들, 예를 들어, 해당하는 스위칭 장치, 스위칭 장치의 위치, 가장 최근의 유지 작업 시점 등이 이러한 코드로부터 수집될 수 있다. 이러한 코딩은 광학 센서에 의해 결정되는 정보의 아이템들이 특정 스위칭 장치에 명확히 할당되는 것을 가능하게 한다. 그 결과, 결정되는 변수들 또한 여전히 프로세싱 동안에 구별될 수 있다. 이것은 변수들이 뒤섞이는 것을 방지한다.
본 발명의 예시적인 실시예는 이하에서 설명되고 도면에서 간략히 도시될 것이다.
도 1은 구동 장치 및 모니터링 장치들을 갖는 전기 스위칭 장치의 단면도이 다.
도 1은 밀봉 하우징(1) 내에 배치된 전기 스위칭 장치의 단면도를 도시한다. 전기 스위칭 장치는 서로에 대해 이동될 수 있는 접촉편들에 의해 제한된 분리 갭(2)을 갖는다. 서로에 대해 이동될 수 있는 접촉편들은 제 1 이동가능한 접촉편(3) 및 제 2 고정 접촉편(4)을 포함한다. 이동가능한 접촉편(3)은 구동 장치(5)를 사용하여 변위될 수 있다. 그 결과, 제 1 및 제 2 접촉편(3,4)는 서로에 대해 이동될 수 있다. 구동 장치(5)는 기구학적 체인(6)을 경유하여 제 1 이동가능한 접촉편(3)에 연결된다. 기구학적 체인(6)은 가스 기밀 방식으로 밀봉 하우징(1)을 관통하여 통과한다. 이 경우, 봉쇄된 회전가능 축이 가스 기밀 부싱을 위한 옵션이다. 도 1은 기구학적 체인(6)을 단지 개략적으로 도시한다. 기구학적 체인(6)의 이동은 보조 접점(7)에 의해 이미징된다. 보조 접점(7)을 사용하여, 이동가능한 접촉편(3)의 위치를 나타내는 것이 가능하다. 이러한 경우, 보조 접점(7)은 정보가 구동 장치(5) 또는 기구학적 체인(6) 또는 이동가능한 접촉편(3)의 이동시 연속적으로 출력될 수 있도록, 또는 보조 접점들(7)이 단지 단부-위치 모니터링 장치의 방식으로만 동작하도록 설계될 수 있다. 따라서 보조 접점(7)은 서로에 대한 접촉편들(2,3)의 위치에 대한 제 1 위치 모니터링 장치를 나타낸다. 부가하여, 카메라(8)의 형태를 가진 광학 센서는 밀봉 하우징(1)에 통합된다. 분리 갭(2)은 카메라의 범위에 배열되고, 그 결과 이동가능한 접촉편(3)의 모니터링 및 서로에 대한 접촉편들(3 및 4)의 위치 모니터링이 가능해진다. 부가하여, 코딩(10)은 카메라(8)의 범위에 배열된다. 현재 경우에 코딩(10)은 영숫자 코딩이고 전기 스위칭 장치를 식별한다. 부가하여, 밀봉 하우징(1)의 내부는 밀도 센서(9)에 의해 모니터링된다. 밀봉 하우징(1)의 내부는 상승된 압력 하에서 절연 가스로 충전된다. 절연 가스는 밀봉 하우징(1) 내에서 모든 측면 상에서 전파되고, 또한 분리 갭(2)을 관통하여 투과한다. 제 1 위치 모니터링 장치로서 작용하는 보조 접점(7)으로부터, 그리고 제 2 위치 모니터링 장치로서 작용하는 카메라(8)로부터, 그리고 밀도 센서(9)로부터 나온 정보의 출력 아이템들은 프로세싱 장치(11) 내로 공급된다. 사전에 결정된 제한 값들은 프로세싱 장치(11)에 저장된다. 부가하여, 보조 접점(7), 카메라(8) 및 밀도 센서(9)의 대응하는 논리 결합 또한 저장된다. 보조 접점(7), 카메라(8) 및 밀도 센서(9)로부터 나온 모든 정보 아이템들은 AND 연산에 의해 서로 결합된다. 즉, 보조 접점(7)으로부터 양의 신호가 존재하는 경우, 카메라(8)로부터 양의 신호가 존재하는 경우, 그리고 밀도 센서(9)로부터 양의 신호가 존재하는 경우에만, 프로세싱 장치에 의해 인에이블 신호(12)가 출력된다. 예를 들어, 인에이블 신호(12)는 부가의 장치들에서 대응적으로 디스플레이되거나 프로세싱될 수 있다. 현재의 경우에서 정보의 양의 아이템들은 보조 접점(7) 및 카메라(8)의 카메라 이미지가 모두 개방된 분리 지점의 존재를 나타내는 것을 의미한다. 부가하여, 밀도 센서(9)는 분리 갭(2)에서 절연 매체의 최소 밀도의 존재를 나타낸다. 분리 갭(2)의 모니터링은 각각의 경우에 이동가능한 접촉편(3)의 단부 위치들에서만 일어날 수 있다. 그러나, 상대적 이동의 진행에 대한 연속적인 모니터링이 수행될 수도 있다. 연속적인 모니터링은 예를 들어, 다양한 전압 레벨들에 대한 가변 거리 및 가변 최소 밀도들이 프로세싱 장치(11)에 저장될 수 있다는 이점을 제공하고, 그 결과 모니터링 장치 및 모니터링 방법은 여러 전압 레벨에서 보편적으로 사용될 수 있다.
서로에 대한 접촉편들(3,4)의 위치 및 코딩(10)을 결합하는 경우, 스위칭 장치에 대한 정보는 분리 갭(2)의 상태에 대한 정보에 부가된다. 그 결과, 여러 스위칭 장치들의 정보 아이템들이 혼합되는 경우가 용이하게 결정될 수 있다. 밀도 센서(9) 및 보조 접점(7)으로부터 나온 부가의 정보 아이템들을 결합할 때, 명확한 코딩이 출력될 수 있는 인에이블 신호(12)에 부가될 수 있고, 이러한 코딩은 그러한 인에이블 신호가 생성되었던 스위칭 장치를 나타낸다. 그 결과, 모니터링 방법의 신뢰도가 부가적으로 증가된다.
부가하여, 프로세싱 장치(11)는 단일 스위칭 장치 또는 복수 개의 다양한 전기 스위칭 장치의 복수 개의 접촉편들을 모니터링하기 위해 사용될 수 있다. 이러한 경우, 접촉편들은 공통의 밀봉 하우징 내에서 또는 상이한 가스 공간을 가진 여러 밀봉 하우징들에서 배열될 수 있다. 상기 결합들을 고려하여, 위치 모니터링 장치들 또는 밀도 센서들과 같은 모니터링 장치들이 복수 회 사용될 수 있다. 그리하여, 카메라는 예를 들어 서로에 대한 접촉편들 위치의 관점에서 복수 개의 접촉편들을 모니터링할 수 있다.
부가하여, 서로에 대한 여러 스위칭 장치들의 잠금(locking) 조건들이 마찬가지로 프로세싱 장치의 데이터를 프로세싱할 때 고려된다면 특히 유리하다.

Claims (10)

  1. 전기 스위칭 장치의 접촉편들(3,4)에 의해 제한된 분리 갭(2)을 모니터링하는 방법으로서,
    상기 접촉편들(3,4)은 서로에 대해 이동할 수 있고,
    상기 접촉편들(3,4)의 서로에 대한 위치가 결정되며,
    상기 분리 갭(2)에 배치된 절연 매체의 절연 강도가 결정되며,
    상기 접촉편들(3,4) 사이의 사전에 결정된 거리가 상기 절연 매체의 사전에 결정된 절연 강도에 할당되고,
    상기 접촉편들(3,4) 사이의 거리가 상기 사전에 결정된 거리에 해당하고 상기 절연 매체의 절연 강도가 상기 사전에 결정된 절연 강도에 해당하는 경우에, 인에이블 신호(12)가 생성되고, 그에 의하여 상기 분리 갭(2)이 분리 위치에 있는 것으로서 분류되는,
    모니터링 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 절연 강도를 결정하기 위하여, 상기 절연 매체의 밀도가 결정되는,
    모니터링 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 절연 강도를 결정하기 위하여, 상기 절연 매체의 압력이 결정되는,
    모니터링 방법.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    서로에 대한 상기 접촉편들(3,4)의 위치는 서로 독립적으로 동작하는 2개의 위치 검출 장치들(7,8)에 의해 결정되는,
    모니터링 방법.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    이동가능한 접촉편의 위치는 보조 접점들(7)에 의해 이미징되는,
    모니터링 방법.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    이동가능한 접촉편(3)의 위치를 검출하기 위하여, 광학 센서가 사용되고, 상기 광학 센서의 범위에 이동가능한 접촉편(3)이 배열되는,
    모니터링 방법.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 인에이블 신호(12)를 특정 스위칭 장치에 명확히 할당하기 위하여, 상기 스위칭 장치의 식별 피쳐(10)는 적어도 하나의 결정되는 변수에 할당되는,
    모니터링 방법.
  8. 전기 스위칭 장치의 접촉편들(3,4)에 의해 제한된 분리 갭(2)을 모니터링하는 장치로서,
    상기 접촉편들(3,4)은 서로에 대해 이동할 수 있고,
    서로 독립적으로 동작하는 제 1 및 제 2 위치 모니터링 장치(7,8), 및 상기 분리 갭(2)에 위치하는 절연 매체의 밀도를 검출하는 밀도 센서(9)는 상기 접촉편들(3,4)에 할당되고, 프로세싱 장치(11)는 상기 제 1 및 제 2 위치 모니터링 장치(7,8) 및 상기 밀도 센서(9)에 의해 결정된 변수들을 프로세싱하며, 인에이블 신호(12)가 상기 프로세싱 장치(11)에 의해 생성될 수 있는,
    모니터링 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 위치 모니터링 장치는 광학 센서이고, 상기 광학 센서의 범위에 적어도 하나의 이동가능한 접촉편(3)이 배치되는,
    모니터링 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 스위칭 장치를 식별하기 위한 코딩(10)이 상기 광학 센서(8)의 범위에 배열되는,
    모니터링 장치.
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007003169A1 (de) * 2007-01-22 2008-07-31 Siemens Ag Verfahren zum Erkennen der Schaltererstellung eines Trennschalters oder eines Erdungsschalters
CN103065854A (zh) * 2012-12-24 2013-04-24 沈阳昊诚电气股份有限公司 固体绝缘隔离开关
US11170956B2 (en) 2014-06-25 2021-11-09 Te Connectivity Germany Gmbh Switching arrangement
DE102014212132A1 (de) * 2014-06-25 2015-12-31 Te Connectivity Germany Gmbh Schaltanordnung
CN105300320A (zh) * 2015-12-04 2016-02-03 华北电力大学（保定） 一种基于双辅助标志物的断路器角位移特性检测方法
CN105489414A (zh) * 2016-01-07 2016-04-13 上海电力学院 基于视频测距的敞开式高压隔离开关位置监测显示方法
CN107976684B (zh) 2016-10-25 2023-08-04 日立能源瑞士股份公司 用于监测电路断路器的系统和方法
CN106842009B (zh) * 2017-01-17 2017-11-07 国网山东省电力公司乳山市供电公司 一种真空断路器触头分断检测装置
EP3929604A1 (en) * 2020-06-25 2021-12-29 ABB Schweiz AG A contact measurement system and method for measuring a parameter of a contact of a switchgear

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0338374A2 (de) * 1988-04-16 1989-10-25 Asea Brown Boveri Aktiengesellschaft Verfahren und Einrichtung zur Steuerung einer Antriebseinrichtung eines Mittel- oder Hochspannungsschaltgerätes
US6697247B1 (en) * 1998-03-27 2004-02-24 Siemens Aktiengesellschaft High voltage system having at least one device for optically detecting a parameter

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD269040A1 (de) * 1985-12-23 1989-06-14 Zittau Ing Hochschule Anordnung zur ermittlung der schaltstellung elektrischer schaltgeraete
GB2250380B (en) * 1990-11-27 1995-01-04 Ist Lab Ltd Switch apparatus
DE9113015U1 (ko) * 1991-10-17 1992-03-05 Siemens Ag, 8000 Muenchen, De
AU665433B2 (en) * 1992-05-12 1996-01-04 Square D Company System for monitoring circuit breaker operations and alerting need of preventative maintenance
DE4430382A1 (de) * 1994-08-26 1996-02-29 Siemens Ag Elektromechanisches Schaltgerät
DE19603461C2 (de) * 1996-01-31 1997-12-18 Siemens Ag Verfahren zur Stellungserfassung eines Schaltgeräts sowie gekapselte Schaltanlage mit einer Einrichtung hierzu
FR2762940B1 (fr) * 1997-04-30 1999-06-04 Gec Alsthom T & D Sa Methode pour surveiller un taux de fuite d'une enveloppe d'appareillage electrique a haute tension
FR2764431B1 (fr) * 1997-06-04 1999-07-09 Gec Alsthom T & D Sa Methode de controle et diagnostic du fonctionnement d'un appareillage electrique a haute tension
DE19734224C1 (de) * 1997-08-07 1999-02-04 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung von schaltgerätespezifischen Daten an Kontakten in Schaltgeräten und/oder zur Bestimmung von betriebsspezifischen Daten im damit geschalteten Netz
DE19758765B4 (de) * 1997-10-01 2004-07-15 Siemens Ag Verfahren zur Überwachung von Zustandsparametern bei einem Schaltgerät und zugehörige Einrichtung
TW405135B (en) * 1998-03-19 2000-09-11 Hitachi Ltd Vacuum insulated switch apparatus
DE19960399B4 (de) * 1999-09-17 2004-09-02 Elan Schaltelemente Gmbh & Co. Kg Elektromechanisches Schaltgerät
DE19959784C1 (de) * 1999-12-07 2001-07-05 Siemens Ag Sensorik zur Stellungsmeldung von beweglichen Bauteilen
DE19963256C1 (de) * 1999-12-17 2001-05-23 Siemens Ag Hochspannungs-Leistungsschalter

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0338374A2 (de) * 1988-04-16 1989-10-25 Asea Brown Boveri Aktiengesellschaft Verfahren und Einrichtung zur Steuerung einer Antriebseinrichtung eines Mittel- oder Hochspannungsschaltgerätes
US6697247B1 (en) * 1998-03-27 2004-02-24 Siemens Aktiengesellschaft High voltage system having at least one device for optically detecting a parameter

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Publication number Publication date
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