CN107121633B - 用于检测重合器中的故障的方法 - Google Patents
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Abstract
一种用于检测重合器的致动器的故障的方法,所述致动器由线圈控制以在第一位置和第二位置之间移动,所述方法包括:控制所述线圈以将所述致动器从所述第一位置移动到所述第二位置;当所述致动器从所述第一位置移动到所述第二位置时,对流过所述线圈的电流和所述线圈上的电压中的任一者或两者监测一段时间;以及当所监测的电流或所监测的电压无法满足预定条件时,检测到故障。
Description
技术领域
本申请涉及重合器,并且更具体地,涉及重合器中的故障检测。。
背景技术
重合器,也称为自动重合器,在电力分配系统或网络中使用。重合器的功能类似于断路器,但是具有在断路器由于供电或配电故障(例如,当连接到自动重合器的一个或多个配电线路短路时)而断开之后自动闭合断路器的能力。一些故障只是瞬间的,例如下落的树枝击中配电线。没有重合器,导致断路器断开的故障将需要手动复位。这是耗时的,并且将导致由于电力故障导致的广泛的不便。重合器允许在断路器断开后自动闭合断路器。这是为了测试故障是否是瞬时的。例如,在雷暴期间,如果闪电击中配电系统,则到家的电力可能中断几秒钟,导致灯和电器关闭(重合器断开),然后开启(重合器闭合)。一旦重合器闭合,如果它感测到增加的电流的继续存在,则其将再次断开。在闭合器保持断开之前,这种断开和闭合之间的循环可能发生几次,通常三次。这些操作序列称为“重合序列”。
在“重合序列”期间,重合器必须能够在闭合之后非常快速地断开(通常小于73ms(故障电流的DC分量下降到其初始值的20%所需的时间)),以便符合标准IEC 62271-100。
重合器通常安装在将输电线悬挂在地面上的电杆或塔上。在地下系统中使用重合器也是已知的。
发明内容
根据第一方面,提供了一种用于检测重合器的致动器的故障的方法,所述致动器由线圈控制以在第一位置和第二位置之间移动,所述方法包括:
控制所述线圈以将所述致动器从所述第一位置移动到所述第二位置;当所述致动器从所述第一位置移动到所述第二位置时,对流过所述线圈的电流和所述线圈上的电压中的任一者或两者监测一段时间;和当所监测的电流或所监测的电压无法满足预定条件时,检测到故障。
在一种形式中,所述第一位置是断开位置,在所述断开位置期间,所述致动器断开通过所述重合器的电力供应,并且所述第二位置是所述致动器允许所述电力供应的闭合位置。在一种形式中,所述故障是所述致动器无法从所述第一位置移动到所述第二位置,或者尽管被所述线圈控制来移动到所述第二位置,却无法保持所述第二位置。在一种形式中,所述故障还包括尽管由所述线圈控制以移动到所述第二位置,所述致动器仍移动到所述第一位置。在一种形式中,所述监测步骤包括:监测由于致动器的移动而在线圈上感应的反电动势。在一种形式中,所述预定条件是在预定时间之后反电动势在预定值之上或者反电动势在预定值之上持续预定时间。在一种形式中,所述预定时间为20ms。
在一种形式中,所述方法还包括:对于恢复时间段,防止在检测到故障之后对线圈的进一步控制。在一种形式中,所述恢复时间段是在施加到所述线圈以将所述致动器从所述第一位置移动到所述第二位置的控制信号结束之后的100ms。在一种形式中,所述恢复时间段在所述线圈上的电压返回到零之后结束。
在一种形式中,将第一极性的电压施加到所述线圈以将所述致动器从所述第一位置移动到所述第二位置,并且将与所述第一极性相反的极性的电压施加到所述线圈以将所述致动器从所述第二位置移动到所述第一位置。
在一种形式中,所述重合器包括第一致动器和第二致动器,所述第一致动器用于使所述重合器跳闸以断开通过所述重合器的电力供应,并且所述第二致动器用于闭合所述重合器以允许所述电力供应。
根据第二方面,提供一种重合器控制系统,包括:具有一个或多个致动器的重合器,每个致动器由相应的线圈控制以在第一位置和第二位置之间移动;和处理器,用于在相应的致动器从所述第一位置移动到所述第二位置时,对流过线圈的电流和所述线圈上的电压中的任一者或两者监测一段时间;并且用于在所监测的电流或所监测的电压无法满足预定条件时检测到故障。在一种形式中,所述重合器包括第一致动器和第二致动器,所述第一致动器用于使所述重合器跳闸以断开通过所述重合器的电力供应,并且所述第二致动器用于闭合所述重合器以允许所述电力供应。
根据第三方面,提供了一种包括多个第二方面的重合器控制系统的配电系统。
根据第四方面,提供了一种包括用于执行第一方面的方法的指令的非暂时性计算机可读介质。
附图说明
将参考附图讨论各种实施例,其中:
图1示出了检测重合器中的故障的实施例中涉及的步骤;
图2示出了示例性重合器内的致动器;
图3描绘了根据本文所述的任何实施例的没有解锁保护的工作和故障重合器的计时图;
图4示出了根据实施例之一的具有解锁保护的工作和故障重合器的计时图;
图5描绘了能够控制重合器的致动器的示例性电路;
图6描绘了在致动器的正常操作期间取得的波形图;
图7描绘了在致动器的解锁期间取得的波形图;
图8示出了与检测重合器中的故障及其对故障的响应的一个实施例的操作相关的流程图;
图9示出了重合器控制系统的实施例;和
图10至12示出双线圈致动器系统的实施例。
具体实施方式
已经观察到,当重合器内的断路器无法正常工作时,重合器将在其自身内发生故障。特别地,注意到尽管被控制为闭合,断路器可能不能闭合。当断路器的致动器试图从断开位置移动到闭合位置,但是未能锁定在闭合位置(解锁)时,会发生这种情况。在一些情况下,致动器移动回到断开位置。这种“解锁”问题可能由致动器的机构故障或由于因老化或不对准等而致使对于致动器的运动的非预期额外摩擦引起。
为了进一步解释“解锁”的问题,选择特定类型的重合器作为示例。在该示例中,重合器包括三个致动器,每相一个。每个致动器是双极单线圈致动器。用于断开的信号具有与用于闭合的信号相反的极性。注意,本文所描述的各个方面不仅适用于这种特定类型的重合器。其它示例包括但不限于具有双线圈致动器系统的重合器和三单重合器(triple-single recloser)等。
这个特定示例的重合器使用单个线圈致动器操作,其使用永磁体来锁定到闭合位置。它需要一个正电压来闭合和一个负电压来跳闸。在解锁期间,致动器朝向闭合位置移动,未能锁定并回到断开位置。在“重合序列”期间,控制致动器在闭合位置和断开位置之间移动。如果在“重合序列”期间发生解锁,则当在致动器不在闭合位置的情况下试图控制致动器以移动到断开位置时,致动器的控制器可能被损坏。根据控制器的类型或型号,一些控制器可能无法处理致动器在一个方向上移动同时发送控制信号以在另一方向上移动的能量,因为所需能量可以是正常操作的两倍以上操作。
在一种配置中,在正常操作期间,“闭合”命令将致动器移动到闭合位置。例如,致动器到达其闭合位置需要35ms。当致动器到达其闭合位置时,可以终止“闭合”命令。然而,“闭合”命令可以被布置为甚至在致动器已到达其闭合位置之后持续。例如,“闭合”命令可以持续总共65ms。这是为了确保不同年龄的重合器可以在不同条件(例如不同的温度、湿度等)下正确地操作。当“闭合”命令停止(即没有更多的电流供给线圈)时,在线圈中有剩余电流。在线圈是电感器的情况下,将存在反电动势,在正常操作中,反电动势将持续<20ms。因此,监测反电动势可以确定致动器是否正常工作,因为检测到<20ms的反电动势即指示致动器正常工作。注意,本段中提到的35ms、65ms、20ms的时间仅是示例,并且可以根据设计而变化。
相反,如果在正常操作期间的反电动势<20ms,则在故障操作期间,反电动势可以>20ms。类似于正常操作,在“闭合”命令结束时也将有反电动势。然而,当致动器经历解锁时,致动器移回到断开位置。执行器的运动也会引起反电动势。因此,即使在20ms之后也将检测到反电动势。基于此,可以检测到解锁故障。
已知限位开关能够检测致动器在重合器内的位置,以及致动器是处于断开还是闭合位置。然而,由于因重的运动部件引起的振动,需要长的延迟来过滤由这些限位开关给出的信号。因此,不涉及任何限位开关的实施例避免了限位开关的限制。
图1描绘了在一个实施例中涉及的检测在重合器处的故障的步骤。在该特定实施例中,重合器可以包括一个或多个断路器,每个断路器由致动器控制。致动器由线圈控制以在至少两个位置之间移动。在第一位置,致动器使断路器断开,这有效地中断通过重合器的电力供应。在第二位置,致动器使断路器闭合,这有效地允许通过重合器的电力供应。
返回参考图1,在第一步骤1中,如上所述,线圈被控制以将致动器从第一位置移动到第二位置。在第二步骤3中,监测当致动器从第一位置移动到第二位置时流过线圈的电流和线圈上的电压中的任一者或两者。注意,当致动器从第一位置移动到第二位置时,不需要始终监测流过线圈的电流或线圈上的电压。仅需要当致动器从第一位置移动到第二位置时,对流过线圈的电流或线圈上的电压监测一段时间。例如,在一些实施例中,监测持续时间的长度可以是在20ms到150ms之间的任何长度。在一个示例中,监测持续时间是20ms。将参考图6和7提供关于时间段的更多讨论。在步骤3的监测之后,执行步骤5。在该步骤中,当监测的电流或监测的电压无法满足预定条件时,检测到故障。例如,如果在给定时间之后检测到反电动势,例如根据一个示例为20ms,则存在故障。其他示例可以包括所监测的电流超过某一水平以指示已发生故障,或者所监测的电压超过某一水平以指示已发生故障。可以设置更复杂的条件,诸如在线圈已使致动器从一个位置移动到另一个位置之后的一定时间之后,监测的电压超过一定水平。或者,所述条件是在预定时间之后反电动势在预定值之上或者反电动势在预定值之上持续预定时间。在另一种形式中,致动器电流或电压波形(包括反电动势)应在预定波形的可接受偏差内。
为了清楚起见,“故障”或者与开关设备(MV线路)的初级电路相关,或者与为致动器供电的电路相关。当检测到与初级电路相关的“故障”时,重合器的致动器像断路器一样断开电路,并且还将自动尝试闭合断路器。致动器中的“故障”是当致动器不能正常工作时,例如由于致动器的驱动电路的问题等。
图2描绘了根据一个实施例的由重合器监测系统监测的重合器内的致动器机构。在该实施例中,对于闭合操作,线圈15被供电以移动致动器14的芯,直到其锁定到永磁体16。在闭合操作期间,弹簧13被压缩以减少跳闸(断开)操作。对于跳闸操作,在相反极性中需要更小的电流,以通过抵消永磁体的磁场而使磁芯从永磁体移开。部件10、11、12是连接到芯部14的部件并与芯部14一起移动。图2示出了处于闭合位置的芯部14。部件10、11、12和14参考图2向上移动到断开位置(未示出),以断开通过重合器的电力供应。在闭合信号期间,控制器用作闭合信号的发生器。在由控制器产生的闭合信号结束时,致动器用作电感器,并且将保持剩余电流流动短时间。换句话说,致动器对于短时间段(在一个示例中<20ms)用作发电机。对于<20ms的时间段,电压将与由控制器产生的闭合信号的符号相反。这种能量称为反电动势。在解锁故障的情况下,当致动器移回到断开位置时,致动器将更长时间地为发生器,并且它将有效地变成发电机。由致动器移动产生的能量也称为反电动势,但它实际上是发电机效应。如果总反电动势大于20ms,则可以假定存在致动器的解锁故障。
图3描绘了根据本文所述的任何实施例的没有解锁保护的工作和故障重合器的计时图。图3的顶部示出了当致动器正常操作时的情况,而图3的底部示出了当存在故障时的情况。参考图3的顶部,迹线51表示重合器的状态。电平55表示闭合状态,电平57表示断开状态。注意,重合器的状态不指示相应致动器的位置。当重合器状态改变为闭合状态时,发送命令以将相应的致动器移动到闭合位置。然而,移动需要时间,通常在30至50ms内。迹线53表示在线圈中感应的电流。在时间59,控制器向线圈发送信号(例如,通过提供特定方向的电流)以使致动器从断开位置移动到闭合位置。当致动器到达其闭合位置并且当“闭合”命令结束时,将从时间65至67在线圈中感应出反电动势。在时间61,线圈被控制(例如,通过提供反方向的电流)以将致动器从闭合位置移动到断开位置(当检测到提供电源的初级电路中的故障时)。致动器被控制以在时间63处再次移动到闭合位置,以试图恢复在提供电力供应的初级电路中的故障。当致动器到达其闭合位置时和在“闭合”命令结束之后,反电动势再次从时间69出现。参考图3的底部,迹线71表示重合器的状态。迹线73表示在线圈中感应的电流。在时间74,控制器向线圈发送信号(例如,通过提供特定方向的电流)以使致动器从断开位置移动到闭合位置。当致动器到达其闭合位置并且当“闭合”命令结束时,将从时间78在线圈中感应出电流。然而,这次,尽管受到控制,致动器不能锁定在其闭合位置(解锁故障)75。由于该解锁故障,感应的电流或反电动势将对于从时间78到79的迹线73所示的更长时间段高于某一水平。在时间76,当控制以将致动器移动到断开位置将导致故障,因为存在反电动势,并且随后控制以移动致动器(例如,在时间77将致动器移动到闭合位置)将由于故障而无法实现。
图4示出了根据实施例的具有解锁保护的工作和故障重合器的计时图。图4的顶部示出了当致动器正常操作时的情况;而图4的底部示出了当存在故障时的情况。参考顶部,迹线81表示重合器的状态。电平55表示闭合状态,电平57表示断开状态。注意,重合器的状态不指示如前所述的相应致动器的位置。迹线83表示在线圈中感应的电流。在时间84,控制器向线圈发送信号(例如,通过提供特定方向的电流)以使致动器从断开位置移动到闭合位置。当致动器到达其闭合位置并且当“闭合”命令结束时,将从时间87至88在线圈中感应出电流。在该时间期间,因为致动器正常工作,反电动势不应该不满足一个或多个的预定条件(例如<20ms)。在时间85,(当检测到提供电源的初级电路中的故障时)线圈被控制(例如,通过提供相反方向的电流)以将致动器从闭合位置移动到断开位置。致动器被控制以在时间86再次移动到闭合位置,以试图恢复在提供电力供应的初级电路中的故障。当致动器到达其闭合位置时和当“闭合”命令结束时,反电动势再次从时间89出现。参考图4的底部,迹线91表示重合器的状态。迹线93表示在线圈中感应的电流。在时间94,控制器向线圈发送信号(例如,通过提供特定方向的电流)以使致动器从断开位置移动到闭合位置。当致动器到达其闭合位置并且当“闭合”命令结束时,将从时间97在线圈中感生反电动势。然而,这时,尽管受到控制,致动器不能锁定在其闭合位置(解锁故障)95。由于该解锁故障,电流感应或反电动势将在从97到98的一个较长的时间段内超过一定电平,如轨迹93所示。在时间95b,将致动器移动到断开位置的控制将被拒绝,而不是导致故障。例如,当线圈的控制器接收到控制线圈以使致动器移动到断开位置的命令时,这种命令将被撤销或忽略,因为根据各种实施例的反电动势的监测指示存在致动器处的故障。在该示例中,在没有反电动势时等待一时间段之后,移动到断开的命令将被接受和实现(例如当没有反电动势时的时间99)。因此,将满足移动致动器的随后控制(例如,在时间96处将致动器移动到闭合位置)。因此,避免了当存在反电动势时使致动器跳闸的任何风险。
特别地,如果当致动器产生由解锁(反电动势)引起的反极性信号时,控制器试图使重合器跳闸,则其可能导致电子损坏。当在故障情况下重合器闭合时,可能需要在电流开始流动的60ms内断开。在这种情况下,当发生解锁时,控制器将尝试断开,并且电子器件可能被损坏。本文描述的各个方面防止了当致动器解锁时的跳闸。解锁也是开关装置严重损坏并且不再可靠的迹象。在一些实施例中,当解锁发生时,发送和记录警报。
图5描绘了实现一个实施例的示例性电路。在该示例中,使用晶闸管X1和X2,结合两个绝缘栅双极晶体管(IGBT)Q1和Q4以及两个电容器C5和C1。在该示例中,重合器包括双极单线圈致动器。在一个重合器中有三个致动器,每相一个。控制器同时控制三个致动器。注意,在其他实施例中,每个致动器可以被单独控制。
在172处的闭合信号是由将电容器C1(15mF)放电到致动器L1,L2和L3中的Q1引起的负电压。致动器173上的电压则为正。在171处的跳闸信号是由将电容器C5(4.7mF)放电到致动器L1,L2和L3中的Q4引起的负电压。致动器173上的电压则为负。在Q1断开后即刻(在闭合信号结束时),控制器监测172处的闭合信号,以确保反电动势电压持续时间小于20ms。如果超过20ms,控制器报警,任何操作被禁用,直到电压为0V。
图6描绘了在致动器的正常操作期间获取的波形图。图6示出了测量的电压,但是电流的测量也是可能的。在正常操作期间,施加电压,但随着致动器从一个位置移动到另一位置,将逐渐减小181。在运动结束时并且当“闭合”命令结束时,电压182(其类似于脉冲)将发生快速变化。这是由于在操作结束时由能量耗散引起的反电动势。在该实施例中,反电动势的持续时间预期为<20ms。其它值如25ms、30ms也是可能的。该持续时间取决于驱动致动器的线圈的电感和控制线圈的控制器的阻抗。在反电动势之后,电压基本上为零183,因此可以发送新的命令以再次激活致动器。注意,对于该示例,致动器移动65ms以成功地锁定到闭合位置。
图7描绘了在致动器的解锁(故障操作)期间取得的示波图。图7示出了测量的电压,但是电流的测量也是可能的。注意,图7是通过将闭合时间减小到35ms(与参考图6所描述的实施例相反,需要65ms来将线圈从断开位置移动到闭合位置)的人为创建的故障操作。这示出了与由额外摩擦产生的解锁相同的效果(即,致动器未能及时到达期望位置并移回到断开位置)。在该示例中,施加电压,但是随着致动器从一个位置移动到另一个位置,电压逐渐减小191。在移动结束时,当“闭合”命令结束时,将发生快速变化(192的开始),但是电压在20ms之后不会返回到基本上为零。相反,将存在一些波动电压,因为致动器未能锁定(即保持其在新位置处的位置)以移回到原始位置(例如由于弹簧)。此时,当存在反电动势时,尝试控制致动器的运动可能是灾难性的。因此,通过监测电压,可以防止任何进一步的控制,直到电压最终返回到基本上为零。如果所谓的电压“脉冲”被设计为在正常操作期间持续<20ms,则任何>20ms以后的信号检测将被认为是故障的检测。可发起报警。可以启动定时器以进行下一次电压测量。或者,可以连续监测电压,直到电压返回到基本上零。在一个实施例中,仅需要在闭合信号结束之后监测20ms。在一个实施例中,针对各种时间点采集的样本也是可能的。
图8示出了与检测重合器上的故障及其对故障的响应的一个实施例的操作相关的流程图。当存在闭合请求201时,当“闭合”命令结束时,测量由致动器产生的反电动势电压(可以是电流)203。如果在自反电动势205的开始起20ms之后反电动势不再存在,则可接受新命令(即,对于下一个操作,控制器准备就绪207)。否则,如果反电动势持续>20ms,则将发出警报,并且进一步的操作被禁用,直到反电动势为零209、211。一旦反电动势返回到零,额外的延迟(例如100ms,150ms等))可作为额外的安全预防措施被添加。在延迟之后,对于下一个操作,控制器准备就绪215。通过这样做,已经充分地解决了致动器的故障/失效。
图9描绘了重合器控制系统。在该示例中,存在连接到开关设备电缆入口模块(SCEM)223的高级控制器(ADVC)控制器221。SCEM 223可以位于重合器内部。当连接到重合器时,ADVC控制器221读取重合器中的SCEM 223,并且接收充分地控制和监测重合器所需的信息。反电动势的监测可以由SCEM或ADVC控制器执行。在没有由本文所描述的各个方面提供的保护的解锁的情况下,控制器和重合器将被损坏。
图10至图12示出了用在重合器控制系统中的致动器的实施例。在该实施例中,部件是:格氏衬套(glacier bush)301,格氏衬套302,盖帽组件303、304,致动器对准销305,致动器3轭跳闸端306,致动器电枢圆轮307,跳闸线圈308,闭合线圈309,致动器支架310,致动器侧体311,致动器轭闭合端312,致动器护罩313,短致动器杆314,磁体块315,磁体316,致动器杆闭合端317,防磨损膏318和粘合剂/密封剂例如乐泰(Loctite)319。从图可见,该致动器分别包括跳闸线圈308和闭合线圈309。
所属领域的技术人员将理解,可使用多种技术和工艺中的任一者来表示信息和信号。例如,在整个上面的描述中,可以引用数据,指令,命令,信息,信号,位,符号和码片,其可以由电压,电流,电磁波,磁场或粒子,光场或粒子或者任何组合表示。
所属领域的技术人员将进一步了解,结合本文中所揭示的实施例而描述的各种说明性逻辑块,模块,电路和算法步骤可实施为电子硬件,计算机软件或指令或两者的组合。为了清楚地说明硬件和软件的这种可互换性,上面已经在其功能方面一般性地描述了各种说明性组件,块,模块,电路和步骤。这种功能是实现为硬件还是软件取决于特定应用和施加在整个系统上的设计约束。所属领域的技术人员可针对每一特定应用以不同方式实施所描述的功能,但这些实现决策不应被解释为导致脱离本文所描述的方面的范围。
结合本文公开的实施例描述的方法或算法的步骤可直接实施为硬件,由处理器执行的软件模块,或两者的组合。对于硬件实现,处理可以在一个或多个专用集成电路(ASIC),数字信号处理器(DSP),数字信号处理设备(DSPD),可编程逻辑设备(PLD),现场可编程门阵列(FPGA),处理器,控制器,微控制器,微处理器,设计为执行本文所述功能的其它电子单元或其组合中实现。软件模块(也称为计算机程序,计算机代码或指令)可以包含多个源代码或目标代码段或指令,并且可以驻留在任何计算机可读介质中,诸如RAM存储器,闪存,ROM存储器,EPROM存储器,寄存器,硬盘,可移除磁盘,CD-ROM,DVD-ROM,蓝光光盘或任何其他形式的计算机可读介质。在一些方面,计算机可读介质可以包括非暂时性计算机可读介质(例如,有形介质)。另外,对于其他方面,计算机可读介质可以包括暂时性计算机可读介质(例如,信号)。上述的组合也应包括在计算机可读介质的范围内。在另一方面,计算机可读介质可以集成到处理器。处理器和计算机可读介质可以驻留在ASIC或相关设备中。软件代码可以存储在存储器单元中,并且处理器可以被配置为执行它们。存储器单元可以在处理器内实现或在处理器外部实现,在这种情况下,其可以经由本领域已知的各种手段通信地耦合到处理器。
此外,应当理解,用于执行本文所描述的方法和技术的模块和/或其他适当的装置可以由计算设备下载和/或以其它方式获得。例如,这样的设备可以耦合到服务器以促进用于执行本文所描述的方法的装置的传送。或者,可经由存储装置(例如,RAM,ROM,诸如压缩盘(CD)或软盘等物理存储介质)提供本文所述的各种方法,使得计算设备可以在将存储装置耦合或提供到该设备时获得各种方法。此外,可以利用用于向设备提供本文所描述的方法和技术的任何其他合适的技术。
在一种形式中,一个方面可以包括用于执行本文呈现的方法或操作的计算机程序产品。例如,这样的计算机程序产品可以包括具有其上存储(和/或编码的)指令的计算机(或处理器)可读介质,所述指令可由一个或多个处理器执行以执行本文所述的操作。对于某些方面,计算机程序产品可以包括封装材料。
本文公开的方法包括用于实现所描述的方法的一个或多个步骤或动作。在不脱离权利要求的范围的情况下,方法步骤和/或动作可以彼此互换。换句话说,除非对步骤或动作的特定顺序进行指定,否则在不脱离权利要求的范围的情况下,可以修改特定步骤和/或动作的顺序和/或使用。
系统可以是包括显示设备,处理器和存储器以及输入设备的计算机实现的系统。存储器可以包括使处理器执行本文所述的方法的指令。处理器存储器和显示设备可以被包括在标准计算设备中,诸如台式计算机,诸如膝上型计算机或平板电脑的便携式计算设备,或者它们可以包括在定制的设备或系统中。计算设备可以是单一计算或可编程设备,经由有线或无线连接而可操作地(或功能地)连接的若干组件的分布式设备。计算设备的实施例包括中央处理单元(CPU),存储器,显示装置,并且可以包括诸如键盘,鼠标等输入设备。CPU包括输入/输出接口,算术和逻辑单元(ALU)以及通过输入/输出接口与输入和输出设备(例如,输入设备和显示装置)通信的控制单元和程序计数器元件。输入/输出接口可以包括用于使用预定义通信协议(例如,蓝牙,Zigbee,IEEE 802.15,IEEE 802.11,TCP/IP,UDP等)与另一设备中的等效通信模块通信的网络接口和/或通信模块。还可以包括图形处理单元(GPU)。显示装置可以包括平板屏幕显示器(例如LCD,LED,等离子体,触摸屏等),投影仪,CRT等。计算设备可以包括单个CPU(核)或多个CPU(多核),或者多个处理器。计算设备可以使用并行处理器,矢量处理器或者是分布式计算设备。存储器可操作地耦合到处理器,并且可以包括RAM和ROM组件,并且可以设置在设备内部或外部。存储器可以用于存储操作系统和附加软件模块或指令。处理器可以被配置为加载和执行存储在存储器中的软件模块或指令。
在整个说明书和随后的权利要求书中,除非上下文另有要求,词语“包括”和“包含”以及变型将被理解为暗示包括所述的特征或特征组,但不排除任何其他特征或特征组。
在本说明书中对任何现有技术的引用不是并且不应被视为承认任何形式的暗示:这样的现有技术形成公知常识的一部分。
本领域技术人员将理解,各个方面在其对所描述的特定应用的使用中不受限制。它们不限于关于本文描述或描绘的特定元件和/或特征而描述的实施例。应当理解,各个方面不限于所公开的一个或多个实施例,而是能够在不脱离由所附权利要求阐述和限定的范围的情况下进行多种重新布置,修改和替换。
优先权
本申请要求2015年12月23日提交的澳大利亚临时专利申请第2015905379号的优先权。通过引用将该临时申请的整个内容并入于此。
Claims (13)
1.一种用于检测重合器的致动器的故障的方法,所述致动器由线圈控制以在第一位置和第二位置之间移动,所述方法包括:
控制所述线圈以将所述致动器从所述第一位置移动到所述第二位置;
当所述致动器从所述第一位置移动到所述第二位置时,对流过所述线圈的电流和所述线圈上的电压中的任一者或两者监测一段时间;和
当所监测的电流或所监测的电压无法满足预定条件时,检测到故障,
其中所述监测步骤包括:监测由于致动器的移动而在线圈上感应的反电动势;
且其中,该方法还包括:对于恢复时间段,防止在检测到故障之后对线圈的进一步控制;
其中所述重合器包括第一致动器和第二致动器,所述第一致动器用于使所述重合器跳闸以断开通过所述重合器的电力供应,并且所述第二致动器用于闭合所述重合器以允许所述电力供应。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第一位置是断开位置,在所述断开位置期间,所述致动器断开通过所述重合器的电力供应,并且所述第二位置是所述致动器允许所述电力供应的闭合位置。
3.根据权利要求1所述的方法,其中所述故障是所述致动器无法从所述第一位置移动到所述第二位置,或者尽管被所述线圈控制来移动到所述第二位置,却无法保持所述第二位置。
4.根据权利要求3所述的方法,其中所述故障还包括尽管由所述线圈控制以移动到所述第二位置,所述致动器仍移动到所述第一位置。
5.根据权利要求1所述的方法,其中所述预定条件是在预定时间之后反电动势在预定值之上或者反电动势在预定值之上持续预定时间。
6.根据权利要求5所述的方法,其中所述预定时间为20ms。
7.根据权利要求1所述的方法,其中所述恢复时间段是在施加到所述线圈以将所述致动器从所述第一位置移动到所述第二位置的控制信号结束之后的100ms。
8.根据权利要求7所述的方法,其中所述恢复时间段在所述线圈上的电压返回到零之后结束。
9.根据权利要求1所述的方法,其中,将第一极性的电压施加到所述线圈以将所述致动器从所述第一位置移动到所述第二位置,并且将与所述第一极性相反的极性的电压施加到所述线圈以将所述致动器从所述第二位置移动到所述第一位置。
10.根据权利要求1所述的方法,其中所述一段时间在20ms到150ms之间。
11.一种重合器控制系统,包括:
具有一个或多个致动器的重合器,每个致动器由相应的线圈控制以在第一位置和第二位置之间移动;和
处理器,用于在相应的致动器从所述第一位置移动到所述第二位置时,对流过线圈的电流和所述线圈上的电压中的任一者或两者监测一段时间;并且用于在所监测的电流或所监测的电压无法满足预定条件时检测到故障,且进一步地,对于恢复时间段,防止在检测到故障之后对线圈的进一步控制;
其中所述重合器包括第一致动器和第二致动器,所述第一致动器用于使所述重合器跳闸以断开通过所述重合器的电力供应,并且所述第二致动器用于闭合所述重合器以允许所述电力供应。
12.一种配电系统,包括多个权利要求11所述的重合器控制系统。
13.一种非暂时性计算机可读介质,包括用于执行权利要求1所述的方法的指令。
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