專利名稱:電子脫扣器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于斷路器的電子脫扣器。
背景技術(shù):
斷路器是用于接通和分?jǐn)嚯娏鞑⒃陔娏鬟^載的情況下對線路和設(shè)備提供保護(hù)的一種低壓電器。在使用的過程中,斷路器的動靜觸頭會被不斷磨損,從而引起觸頭超程的減少和觸頭間接觸電阻的急劇增加。這種電接觸的惡化會導(dǎo)致電器電路的過熱、燒毀,進(jìn)而可能引起火災(zāi)的發(fā)生。因此,準(zhǔn)確掌握斷路器的使用情況以便及時(shí)更換成為廣大用戶非常關(guān)心的問題之一。對于斷路器的使用情況,用戶的關(guān)注點(diǎn)主要在于斷路器已經(jīng)折損的使用壽命以及剩余使用壽命,以此判斷是否需要更換斷路器。
在現(xiàn)有技術(shù)中,判斷斷路器已經(jīng)折損的使用壽命或者剩余使用壽命主要有以下兩種方式-通過一計(jì)數(shù)器來記錄斷路器的分?jǐn)啻螖?shù),以此判斷斷路器已經(jīng)折損的使用壽命。例如,如果計(jì)數(shù)器記錄的某一型號的斷路器已經(jīng)分?jǐn)嗉磾嗦菲鞯膭佑|頭機(jī)械開合80次,則將80次確定為斷路器已經(jīng)折損的使用壽命。進(jìn)一步地,用戶根據(jù)例如經(jīng)驗(yàn)確定該型號的斷路器的額定使用壽命,例如為分?jǐn)?00次,由此,可以確定剩余使用壽命為20次,以此判斷是否需要更換斷路器。然而,本領(lǐng)域技術(shù)人員知曉,斷路器在電路中經(jīng)歷的各次分?jǐn)嚯娏魍哂胁煌笮?,而不同大小的電流對斷路器的使用壽命,尤其是電氣使用壽命的折損并不相同。也就是說,同一斷路器隨著電氣環(huán)境的不同,其額定使用壽命,即能夠正常分?jǐn)嗟拇螖?shù),往往并不相同。因此,將斷路器的額定使用壽命簡單地假定為某一確定的分?jǐn)啻螖?shù)是不準(zhǔn)確的,由此推知的斷路器的剩余使用壽命也是不準(zhǔn)確的。因此,根據(jù)這種方式判斷斷路器的使用情況無法準(zhǔn)確地引導(dǎo)用戶及時(shí)更換斷路器。-根據(jù)斷路器動靜觸頭的相對位置的變化,判斷觸頭磨損情況,以此作為斷路器已經(jīng)折損或者剩余的使用壽命的表征。例如,對于施耐德(Schneider)公司的NW斷路器,可以采用上述方式。盡管這種指示能夠較為準(zhǔn)確地掌握斷路器的使用情況,但是其需要專業(yè)人員打開斷路器后進(jìn)行觀察判斷,不僅依賴于專業(yè)人員的技術(shù)水平,而且操作相當(dāng)不方便。由此可見,現(xiàn)有技術(shù)中的上述方式都存在一定的不足之處。另一方面,電子脫扣器是低壓斷路器上一種非常重要且常見的部件,用來偵測、記錄、顯示線路中的電氣參數(shù),并對過電流、過電壓等故障作判斷以指令脫扣執(zhí)行器分?jǐn)嘭?fù)載,從而保護(hù)線路及設(shè)備的安全。如果電子脫扣器能夠準(zhǔn)確顯示斷路器已經(jīng)折損的使用壽命和剩余使用壽命,前面提及的技術(shù)問題則有可能迎刃而解。然而,這在現(xiàn)有技術(shù)中的電子脫扣器上卻未能實(shí)現(xiàn),原因在于第一,對于上面提及的通過計(jì)數(shù)器對分?jǐn)啻螖?shù)的記錄來判斷斷路器使用情況的第一種方式,盡管現(xiàn)有技術(shù)中的部分電子脫扣器集成了計(jì)數(shù)器的功能,使得能夠顯示斷路器的分?jǐn)啻螖?shù),以此為用戶提供更換斷路器的依據(jù)。然而,由于無法確定斷路器的額定使用壽命,即斷路器能夠正常分?jǐn)嗟拇螖?shù),因此,用戶無法確定斷路器的剩余使用壽命,因此,無法在適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)及時(shí)更換斷路器。第二,對于上面提及的通過用戶觀察來判斷斷路器使用情況的方式的第二種方式,顯然,電子斷路器無法將用戶的觀察情況以及經(jīng)驗(yàn)集成到其中,因此,現(xiàn)有技術(shù)的電子斷路器根本無法基于判斷斷路器使用情況的第二種人工方式實(shí)現(xiàn)斷路器的已經(jīng)折損的使用壽命或者剩余使用壽命的顯示。綜上所述,期望提供一種具有顯示斷路器使用情況的功能的電子脫扣器,其能夠能準(zhǔn)確、方便、及時(shí)地給用戶提供斷路器的已經(jīng)折損的使用壽命和剩余使用壽命的指示。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)上述的缺點(diǎn)和不足,本發(fā)明的目的是至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題。 首先,注意到,傳統(tǒng)地,斷路器的使用壽命具有多種表示方式,例如,使用時(shí)間、分?jǐn)啻螖?shù)、經(jīng)歷某一閾值以上的電流的次數(shù)等,相應(yīng)地,傳統(tǒng)的電子脫扣器顯示這些參數(shù)(如果具有該項(xiàng)功能的話)。然而,不管斷路器的年齡的表示方法如何,發(fā)明人發(fā)現(xiàn),用戶最期望知曉的是,一個(gè)斷路器的壽命折損情況,以便及時(shí)進(jìn)行更換。然而,如果僅僅知曉斷路器的上述參數(shù)的話,這并不有助于用戶簡單地判斷是否需要更換斷路器,因?yàn)?,其一,如上面解釋的,在不同的電氣環(huán)境中,斷路器的額定使用壽命并不相同,因此,盡管已知斷路器已經(jīng)折損的壽命,但是由于無法準(zhǔn)確知曉額定使用壽命,因此無法準(zhǔn)確知曉剩余使用壽命,因此無法準(zhǔn)確知曉更換斷路器的時(shí)機(jī);其二,即便用戶自己假定一額定使用壽命,由此判斷推測需要更換斷路器的時(shí)機(jī),這種方法也不直觀或直接,更不準(zhǔn)確。為了解決該技術(shù)問題,根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例,提出一種用于斷路器的電子脫扣器,該電子脫扣器包括顯示單元,其中,該顯示單元的顯示內(nèi)容能夠直接或者間接地表明所述斷路器的當(dāng)前年齡值,其中所述當(dāng)前年齡值為斷路器當(dāng)前已經(jīng)折損的使用壽命與斷路器的額定使用壽命的比率。由此,發(fā)明人首次提出斷路器年齡這一概念,并采用一大于等于O且小于等于I的比值,即已經(jīng)折損的使用壽命與額定使用壽命的比率,來表征年齡,由此,用戶可以非常直觀、簡便、有效地判斷是否需要更換斷路器。例如,如果電子脫扣器顯示當(dāng)前年齡值為0%,用戶知曉該斷路器為一全新的斷路器;如果電子脫扣器顯示當(dāng)前年齡值為50%,用戶知曉該斷路器為半新的斷路器,其使用壽命剛好過半;如果電子脫扣器顯示當(dāng)前年齡值為90%,用戶知曉該斷路器即將達(dá)到報(bào)廢狀態(tài),應(yīng)當(dāng)注意及時(shí)更換。進(jìn)一步地,對于前述第一實(shí)施例,電子脫扣器還可以包括預(yù)設(shè)單元,該預(yù)設(shè)單元用于預(yù)設(shè)斷路器與電子脫扣器初次連通之前斷路器的初始年齡值,該初始年齡值為斷路器與電子脫扣器初次連通之前已經(jīng)折損的使用壽命與斷路器的額定使用壽命的比率;植入單元,該植入單元用于植入分?jǐn)嚯娏?年齡值增長量換算表,該換算表表示分?jǐn)嚯娏髋c斷路器經(jīng)歷該分?jǐn)嚯娏鲗?dǎo)致的年齡值增長量的對應(yīng)關(guān)系,其中該年齡值增長量為斷路器經(jīng)歷該分?jǐn)嚯娏鲗?dǎo)致的使用壽命折損量與斷路器的額定使用壽命的比率;記錄單元,該記錄單元用于記錄斷路器每次分?jǐn)鄷r(shí)的電流值;換算單元,該換算單元與所述植入單元和所述記錄單元連接,用于在斷路器經(jīng)歷分?jǐn)嚯娏鲿r(shí)在所述換算表中查詢與所述記錄單元記錄的當(dāng)前分?jǐn)嚯娏髦底罱咏姆謹(jǐn)嚯娏髦导捌鋵?yīng)的年齡值增長量,并將該對應(yīng)的年齡值增長量確定為斷路器經(jīng)歷當(dāng)前分?jǐn)嚯娏魉鶎?dǎo)致的斷路器的年齡值增長量;累計(jì)單元,該累計(jì)單元與所述換算單元和所述預(yù)設(shè)單元連接,用于累計(jì)所述換算單元每次確定的年齡值增長量以得到斷路器的總年齡值增長量,并將所述預(yù)設(shè)單元中的初始年齡值與該總年齡值增長量相力口,以得到斷路器的當(dāng)前年齡值;輸出單元,該輸出單元與所述累計(jì)單元連接,用于輸出斷路器的當(dāng)前年齡值;其中,所述輸出單元與所述顯示單元連接,以將當(dāng)前年齡值輸出到顯示單元,從而使得顯示單元表明所述斷路器的當(dāng)前年齡值。進(jìn)一步地,對于前述第一實(shí)施例,電子脫扣器也可以還包括預(yù)設(shè)單元,該預(yù)設(shè)單元用于預(yù)設(shè)斷路器與電子脫扣器初次連通之前斷路器的初始年齡值,該初始年齡值為斷路器與電子脫扣器初次連通之前已經(jīng)折損的使用壽命與斷路器的額定使用壽命的比率;植入單元,該植入單元用于植入分?jǐn)嚯娏?年齡值增長量換算表,該換算表表示分?jǐn)嚯娏髋c斷路器經(jīng)歷該分?jǐn)嚯娏鲗?dǎo)致的年齡值增長量的對應(yīng)關(guān)系,其中該年齡值增長量為斷路器經(jīng)歷該分?jǐn)嚯娏鲗?dǎo)致的使用壽命折損量與斷路器的額定使用壽命的比率;記錄單元,該記錄單元用于記錄斷路器每次分?jǐn)鄷r(shí)的電流值;換算單元,該換算單元與所述植入單元和所述記錄單元連接,用于在斷路器經(jīng)歷分?jǐn)嚯娏鲿r(shí)在所述換算表中查詢與所述記錄單元記錄的當(dāng)前分?jǐn)嚯娏髦底罱咏姆謹(jǐn)嚯娏髦导捌鋵?yīng)的年齡值增長量,并將該對應(yīng)的年齡值增長量確定為斷路器經(jīng)歷當(dāng)前分?jǐn)嚯娏魉鶎?dǎo)致的斷路器的年齡值增長量;累計(jì)單元,該累計(jì)單元·與所述換算單元和所述預(yù)設(shè)單元連接,用于累計(jì)所述換算單元每次確定的年齡值增長量以得到斷路器的總年齡值增長量,并將所述預(yù)設(shè)單元中的初始年齡值與該總年齡值增長量相力口,以得到斷路器的當(dāng)前年齡值;輸出單元,該輸出單元與所述累計(jì)單元連接,用于輸出I與斷路器的當(dāng)前年齡值的差值,該差值表示斷路器當(dāng)前剩余的使用壽命與斷路器的額定使用壽命的比率;其中,所述輸出單元與所述顯示單元連接,以將該差值輸出到顯示單元,以使得顯示單元表明斷路器當(dāng)前剩余的使用壽命與斷路器的額定使用壽命的比率,從而間接地表明所述斷路器的當(dāng)前年齡值。優(yōu)選地,對于前述實(shí)施例,所述分?jǐn)嚯娏?年齡值增長量換算表可以在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上確定,其中在實(shí)驗(yàn)中如果全新的斷路器經(jīng)歷某一大小的分?jǐn)嚯娏鱊次后達(dá)到額定使用壽命,則對應(yīng)該大小的分?jǐn)嚯娏鞯哪挲g值增長量確定為1/N。由此,將影響斷路器使用壽命的關(guān)鍵變量,即分?jǐn)嚯娏?,與斷路器的使用壽命相關(guān)聯(lián),并將其應(yīng)用到電子斷路器的年齡確定和顯示中,這在現(xiàn)有技術(shù)中是沒有思及或采用過的。事實(shí)上,長期以來,盡管人們知曉斷路器的使用壽命主要受制于動靜觸頭的磨損情況,然而,該磨損卻又受制于許多因素,例如,觸頭的材料與質(zhì)量;觸頭的焊接質(zhì)量;觸頭系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)例如,接觸點(diǎn)、接觸壓力、引弧方法;開斷時(shí)流過觸頭的電流;開斷時(shí)加在觸頭兩端的電壓;以及開斷電流的時(shí)間等。因此,盡管在電氣領(lǐng)域,長期以來一直期望找到一種能夠確定斷路器的動靜觸頭的年齡的有效方法,但是,考慮到其與上述諸多因素相關(guān),人們認(rèn)為,如果要正確有效地確定斷路器的年齡,需要付出相當(dāng)?shù)膭趧雍统杀緛碓O(shè)計(jì)一復(fù)雜的系統(tǒng)或裝置,因此,望而卻步,止步于此。然而,另一方面,令人驚喜地是,本發(fā)明人經(jīng)過大量和分析和實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)了解決上述技術(shù)難題的方法。具體地,本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),對于一個(gè)特定的斷路器而言,如上所述的影響動靜觸頭電氣壽命的因素中除電流之外的其它因素都是確定的,也就是說,對于一個(gè)特定的斷路器,一旦出廠而投入使用,其年齡僅受開斷時(shí)流過動靜觸頭的電流的影響,即其年齡是電流的函數(shù)。并且,對于同一款的各個(gè)斷路器,在使用前其物理參數(shù)基本相同,例如,觸頭的材料與質(zhì)量、觸頭的焊接質(zhì)量、觸頭系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、開斷電流的時(shí)間等都是確定且相同的。因此,實(shí)際上,該斷路器的年齡僅受制于實(shí)際使用的電氣環(huán)境,更具體地,僅受制于實(shí)際使用中經(jīng)歷電流的情況。因此,可以通過實(shí)驗(yàn),確定斷路器經(jīng)歷某一大小的分?jǐn)嚯娏骱筮_(dá)到額定使用壽命的次數(shù)N,相應(yīng)地,對于經(jīng)歷一次對應(yīng)該大小的分?jǐn)嚯娏?,其年齡值增長量,即折損的壽命為1/N。進(jìn)行一系列的實(shí)驗(yàn),則可以確定一系列分?jǐn)嚯娏髋c斷路器年齡增長量的關(guān)系,從而可以得到分?jǐn)嚯娏?年齡值增長量換算表?;诖?,可以設(shè)計(jì)出一種電子脫扣器,或者改造現(xiàn)有技術(shù)中斷路器的電子脫扣器,使得該電子脫扣器能夠記錄動靜觸頭的電流情況,并基于分?jǐn)嚯娏?年齡值增長量換算表,經(jīng)過合理換算,從而確定出斷路器的年齡,并通過電子脫扣器的顯示單元進(jìn)行顯示。由此,可以解決現(xiàn)有技術(shù)中一直渴望解決但始終未能獲得成功的上述技術(shù)難題。優(yōu)選地,對于前述實(shí)施例,分?jǐn)嚯娏?年齡值增長量換算表由實(shí)驗(yàn)中涉及的分?jǐn)嚯娏髦岛团c之對應(yīng)的年齡值增長量構(gòu)成,或者,根據(jù)實(shí)驗(yàn)中涉及的分?jǐn)嚯娏髦岛团c之對應(yīng)的年齡值增長量,通過數(shù)學(xué)方法擬合得到分?jǐn)嚯娏?年齡值增長量關(guān)系曲線,根據(jù)該曲線確定分?jǐn)嚯娏?年齡值增長量換算表。
·
優(yōu)選地,對于前述實(shí)施例,電子脫扣器還可包括報(bào)警單元,該報(bào)警單元與所述輸出單元連接,用于在當(dāng)前年齡值大于預(yù)設(shè)閾值時(shí)向用戶報(bào)警。優(yōu)選地,對于前述實(shí)施例,該電子脫扣器也可還包括報(bào)警單元,該報(bào)警單元與所述輸出單元連接,用于在所述差值小于預(yù)設(shè)閾值時(shí)向用戶報(bào)警。優(yōu)選地,對于前述實(shí)施例,所述報(bào)警單元包括聲學(xué)報(bào)警裝置或者光學(xué)報(bào)警裝置,或者同時(shí)包括聲學(xué)報(bào)警裝置和光學(xué)報(bào)警裝置。優(yōu)選地,對于前述實(shí)施例,所述預(yù)設(shè)單元中的初始年齡值和所述植入單元中的分?jǐn)嚯娏?年齡值增長量換算表之一或者二者在產(chǎn)品出廠前由制造商設(shè)定,或者由用戶設(shè)置或編輯。由此,電子脫扣器可以反復(fù)使用。例如,當(dāng)更換斷路器后,當(dāng)連接更換后的斷路器和電子脫扣器之后,可以重置該電子脫扣器,即重置預(yù)設(shè)單元中的初始年齡值,如果新?lián)Q上的斷路器為全新的,則將初始年齡值設(shè)定為0,如果半新舊的,則可以將初始年齡值設(shè)定為O. 5或50%。進(jìn)一步地,如果新更換的斷路器與原斷路器的型號并不相同,則可以在植入單元中植入不同的相應(yīng)分?jǐn)嚯娏?年齡值增長量換算表,進(jìn)而使得電子脫扣器能夠服務(wù)于另一型號的斷路器。優(yōu)選地,對于前述實(shí)施例,所述顯示單元的顯示內(nèi)容以顏色、分?jǐn)?shù)、百分比、柱狀圖、餅圖或者其組合的形式表征斷路器的當(dāng)前年齡值。當(dāng)然,根據(jù)用戶的偏好不同,年齡值還可以有別的顯示方式。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到,上述描述僅僅是為了示例性的目的,而不是要限制本發(fā)明的范圍。
本發(fā)明的示例性實(shí)施例的上述和其它特征以及優(yōu)點(diǎn)將從下面的結(jié)合附圖的詳細(xì)描述變得更加明顯,并且該描述和附圖僅用于示例性目的而不是以任何方式來限制本發(fā)明的范圍,其中圖I是示出根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例的電子脫扣器的結(jié)構(gòu)的框圖;圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選的一實(shí)施例的電子脫扣器的結(jié)構(gòu)的框圖。
具體實(shí)施例方式下面將參照附圖描述本發(fā)明的各示例性的實(shí)施例。首先,需要說明的是,在此,術(shù)語“年齡”、“年齡值”表示的為一比值,即使用壽命折損量與額定使用壽命比率,除非另有相反說明或暗示。采用所述比率來表征斷路器使用狀態(tài)也正是本發(fā)明對現(xiàn)有技術(shù)的 貢獻(xiàn)之一。圖I是示出根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例的電子脫扣器的結(jié)構(gòu)的框圖。參照圖1,電子脫扣器I包括顯示單元107,該顯示單元用于顯示與電子脫扣器連通的斷路器的當(dāng)前年齡值,其中所述當(dāng)前年齡值定義為斷路器當(dāng)前已經(jīng)折損的使用壽命與斷路器的額定使用壽命的比率。當(dāng)然,該顯示單元也可以顯示斷路器的剩余年齡,即I與斷路器當(dāng)前已經(jīng)折損的使用壽命與斷路器的額定使用壽命的比率的差值。二者從發(fā)明原理上講沒有實(shí)質(zhì)區(qū)別,如何顯示可以依據(jù)用戶的偏好進(jìn)行設(shè)計(jì)。而顯示的內(nèi)容可以為顏色、分?jǐn)?shù)、百分比、柱狀圖、餅圖或者其組合的形式以及其它形式。例如,優(yōu)選地,斷路器的當(dāng)前年齡值或者剩余年齡值可以百分?jǐn)?shù)進(jìn)行顯示,由此,非常易于用戶理解。進(jìn)一步地,還可以輔以例如餅圖,當(dāng)前年齡值或者剩余年齡值為餅圖的已經(jīng)填充的部分,其余部分為空白。而填充部分還可以具有不同顏色,以直觀地向用戶顯示斷路器的使用情況。例如,如果斷路器的年齡為0-30%,則顯示為綠色,表示一基本全新的斷路器,用戶可以放心使用,暫不必考慮更換事宜;如果斷路器的年齡為30-80%,則顯示為藍(lán)色,表示已經(jīng)使用過并且正常工作的斷路器,用戶同樣可以暫不必考慮更換事宜,但應(yīng)給予一定關(guān)注;如果斷路器的年齡為80-100%,則顯示為紅色,并且可以輔以閃爍,表示斷路器快接近報(bào)廢狀態(tài),提醒用戶應(yīng)當(dāng)及時(shí)更換。繼續(xù)參照圖1,電子脫扣器I還包括預(yù)設(shè)單元101,用于預(yù)設(shè)斷路器與電子脫扣器I初次連通之前斷路器的初始年齡值,初始年齡值定義斷路器與電子脫扣器I初次連通之前已經(jīng)折損的使用壽命與斷路器的額定使用壽命的比率;植入單元102,用于植入分?jǐn)嚯娏?年齡值增長量換算表,換算表表示分?jǐn)嚯娏髋c斷路器經(jīng)歷分?jǐn)嚯娏鲗?dǎo)致的年齡值增長量的對應(yīng)關(guān)系,其中年齡值增長量定義為斷路器經(jīng)歷分?jǐn)嚯娏鲗?dǎo)致的使用壽命折損量與斷路器的額定使用壽命的比率;記錄單元103,用于記錄斷路器每次分?jǐn)鄷r(shí)的電流值;換算單元104,其與植入單102元和記錄單元103連接,用于在斷路器經(jīng)歷分?jǐn)嚯娏鲿r(shí)在換算表中查詢與記錄單元103記錄的當(dāng)前分?jǐn)嚯娏髦底罱咏姆謹(jǐn)嚯娏髦导捌鋵?yīng)的年齡值增長量,并將對應(yīng)的年齡值增長量確定為斷路器經(jīng)歷當(dāng)前分?jǐn)嚯娏魉鶎?dǎo)致的斷路器的年齡值增長量;累計(jì)單元105,其與換算單元104和預(yù)設(shè)單元101連接,用于累計(jì)換算單元104每次確定的年齡值增長量以得到斷路器的總年齡值增長量,并將預(yù)設(shè)單元101中的初始年齡值與總年齡值增長量相加,以得到斷路器的當(dāng)前年齡值;輸出單元106,其與累計(jì)單元105連接,用于輸出斷路器的當(dāng)前年齡值。其中,輸出單元106與顯示單元107連接,以將當(dāng)前年齡值輸出到顯示單元107,從而使得顯示單元107顯示斷路器的當(dāng)前年齡值。替代地,輸出單元106可以輸出I與斷路器的當(dāng)前年齡值的差值,該差值表示斷路器當(dāng)前剩余的使用壽命與斷路器的額定使用壽命的比率,相應(yīng)地,輸出單元106將該差值輸出到顯示單元107,以使得顯示單元107顯示斷路器當(dāng)前剩余的使用壽命與斷路器的額定使用壽命的比率,即剩余年齡值,從而間接地表明所述斷路器的當(dāng)前年齡值。應(yīng)當(dāng)指出的是,根據(jù)本發(fā)明的電子脫扣器I可以并不具有預(yù)設(shè)單元、植入單元、記錄單元、換算單元、累計(jì)單元、輸出單元的全部,或者可以具有更多的功能單元,或者這些單元中的一個(gè)或多個(gè)可以集成為一個(gè)單元,并且這些單元的連接關(guān)系也可以不同于圖I所示的,只要其能夠?qū)崿F(xiàn)記錄斷路器每次分?jǐn)嗟碾娏?,根?jù)該電流換算得到電路器的年齡值,并將該電流值輸出到顯示單元進(jìn)行顯示即可。進(jìn)一步地,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中已知的技術(shù),基于本發(fā)明的教導(dǎo),實(shí)施上述各個(gè)功能單元,因此,為了簡潔,在此并不提供對各個(gè)功能單元的更詳細(xì)的電路結(jié)構(gòu)的解釋和說明。例如,對于累計(jì)單元,顯然,具有累計(jì)功能的電子元器件的結(jié)構(gòu)在本領(lǐng)域是已知的,技術(shù)人員可以根據(jù)需要進(jìn)行選擇和設(shè)計(jì)。并且,對于現(xiàn)有技術(shù)中已有的電子脫扣器,可以在本發(fā)明的教導(dǎo)下,容易地進(jìn)行改造,以實(shí)現(xiàn)具有斷路器年齡顯示功能的電子脫扣器。對于上述實(shí)施例,關(guān)鍵之一在于分?jǐn)嚯娏?年齡值增長量換算表如何確定。以下施耐德公司的Kl Cl 160A的斷路器為例進(jìn)行相應(yīng)說明。如前所述,斷路器的最薄弱環(huán)節(jié)往往在于其觸頭,即觸頭的電氣壽命是斷路器中壽命值最短的部件/器件,其決定了斷路器的使用壽命。因此,將斷路器的觸頭的年齡設(shè)定 為斷路器的年齡。預(yù)先知曉的是,上述型號的斷路器的工作電壓為440V,并且斷路器的觸點(diǎn)磨損達(dá)到1_時(shí),其電氣性能顯著下降,從而應(yīng)當(dāng)更換斷路器,即觸點(diǎn)磨損達(dá)到1_時(shí),斷路器達(dá)到額定使用壽命,整個(gè)壽命周期終止。通過實(shí)驗(yàn),確定當(dāng)觸點(diǎn)磨損達(dá)到Imm時(shí),在同一大小的分?jǐn)嚯娏飨拢瑪嗦菲髂軌蛘9ぷ鞯拇螖?shù),如下表所示表I
權(quán)利要求
1.一種用于斷路器的電子脫扣器,其特征在于,該電子脫扣器包括顯示單元,該顯示單元的顯示內(nèi)容能夠直接或者間接地表明所述斷路器的當(dāng)前年齡值,其中所述當(dāng)前年齡值為斷路器當(dāng)前已經(jīng)折損的使用壽命與斷路器的額定使用壽命的比率。
2.如權(quán)利要求I所述的電子脫扣器,其特征在于,該電子脫扣器還包括 預(yù)設(shè)單元,該預(yù)設(shè)單元用于預(yù)設(shè)斷路器與電子脫扣器初次連通之前斷路器的初始年齡值,該初始年齡值為斷路器與電子脫扣器初次連通之前已經(jīng)折損的使用壽命與斷路器的額定使用壽命的比率; 植入單元,該植入單元用于植入分?jǐn)嚯娏?年齡值增長量換算表,該換算表表示分?jǐn)嚯娏髋c斷路器經(jīng)歷該分?jǐn)嚯娏鲗?dǎo)致的年齡值增長量的對應(yīng)關(guān)系,其中該年齡值增長量為斷路器經(jīng)歷該分?jǐn)嚯娏鲗?dǎo)致的使用壽命折損量與斷路器的額定使用壽命的比率; 記錄單元,該記錄單元用于記錄斷路器每次分?jǐn)鄷r(shí)的電流值; 換算單元,該換算單元與所述植入單元和所述記錄單元連接,用于在斷路器經(jīng)歷分?jǐn)嚯娏鲿r(shí)在所述換算表中查詢與所述記錄單元記錄的當(dāng)前分?jǐn)嚯娏髦底罱咏姆謹(jǐn)嚯娏髦导捌鋵?yīng)的年齡值增長量,并將該對應(yīng)的年齡值增長量確定為斷路器經(jīng)歷當(dāng)前分?jǐn)嚯娏魉鶎?dǎo)致的斷路器的年齡值增長量; 累計(jì)單元,該累計(jì)單元與所述換算單元和所述預(yù)設(shè)單元連接,用于累計(jì)所述換算單元每次確定的年齡值增長量以得到斷路器的總年齡值增長量,并將所述預(yù)設(shè)單元中的初始年齡值與該總年齡值增長量相加,以得到斷路器的當(dāng)前年齡值; 輸出單元,該輸出單元與所述累計(jì)單元連接,用于輸出斷路器的當(dāng)前年齡值; 其中,所述輸出單元與所述顯示單元連接,以將當(dāng)前年齡值輸出到顯示單元,從而使得顯示單元表明所述斷路器的當(dāng)前年齡值。
3.如權(quán)利要求I所述的電子脫扣器,其特征在于,該電子脫扣器還包括 預(yù)設(shè)單元,該預(yù)設(shè)單元用于預(yù)設(shè)斷路器與電子脫扣器初次連通之前斷路器的初始年齡值,該初始年齡值為斷路器與電子脫扣器初次連通之前已經(jīng)折損的使用壽命與斷路器的額定使用壽命的比率; 植入單元,該植入單元用于植入分?jǐn)嚯娏?年齡值增長量換算表,該換算表表示分?jǐn)嚯娏髋c斷路器經(jīng)歷該分?jǐn)嚯娏鲗?dǎo)致的年齡值增長量的對應(yīng)關(guān)系,其中該年齡值增長量為斷路器經(jīng)歷該分?jǐn)嚯娏鲗?dǎo)致的使用壽命折損量與斷路器的額定使用壽命的比率; 記錄單元,該記錄單元用于記錄斷路器每次分?jǐn)鄷r(shí)的電流值; 換算單元,該換算單元與所述植入單元和所述記錄單元連接,用于在斷路器經(jīng)歷分?jǐn)嚯娏鲿r(shí)在所述換算表中查詢與所述記錄單元記錄的當(dāng)前分?jǐn)嚯娏髦底罱咏姆謹(jǐn)嚯娏髦导捌鋵?yīng)的年齡值增長量,并將該對應(yīng)的年齡值增長量確定為斷路器經(jīng)歷當(dāng)前分?jǐn)嚯娏魉鶎?dǎo)致的斷路器的年齡值增長量; 累計(jì)單元,該累計(jì)單元與所述換算單元和所述預(yù)設(shè)單元連接,用于累計(jì)所述換算單元每次確定的年齡值增長量以得到斷路器的總年齡值增長量,并將所述預(yù)設(shè)單元中的初始年齡值與該總年齡值增長量相加,以得到斷路器的當(dāng)前年齡值; 輸出單元,該輸出單元與所述累計(jì)單元連接,用于輸出I與斷路器的當(dāng)前年齡值的差值,該差值表示斷路器當(dāng)前剩余的使用壽命與斷路器的額定使用壽命的比率; 其中,所述輸出單元與所述顯示單元連接,以將該差值輸出到顯示單元,以使得顯示單元表明斷路器當(dāng)前剩余的使用壽命與斷路器的額定使用壽命的比率,從而間接地表明所述斷路器的當(dāng)前年齡值。
4.如權(quán)利要求2或3所述的電子脫扣器,其特征在于,所述分?jǐn)嚯娏?年齡值增長量換算表在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上確定,其中在實(shí)驗(yàn)中如果全新的斷路器經(jīng)歷某一大小的分?jǐn)嚯娏鱊次后達(dá)到額定使用壽命,則對應(yīng)該大小的分?jǐn)嚯娏鞯哪挲g值增長量確定為1/N。
5.如權(quán)利要求4所述的電子脫扣器,其特征在于,分?jǐn)嚯娏?年齡值增長量換算表由實(shí)驗(yàn)中涉及的分?jǐn)嚯娏髦岛团c之對應(yīng)的年齡值增長量構(gòu)成,或者,根據(jù)實(shí)驗(yàn)中涉及的分?jǐn)嚯娏髦岛团c之對應(yīng)的年齡值增長量,通過數(shù)學(xué)方法擬合得到分?jǐn)嚯娏?年齡值增長量關(guān)系曲線,根據(jù)該曲線確定分?jǐn)嚯娏?年齡值增長量換算表。
6.如權(quán)利要求2所述的電子脫扣器,其特征在于,該電子脫扣器還包括報(bào)警單元,該報(bào)警單元與所述輸出單元連接,用于在當(dāng)前年齡值大于預(yù)設(shè)閾值時(shí)向用戶報(bào)警。
7.如權(quán)利要求3所述的電子脫扣器,其特征在于,該電子脫扣器還包括報(bào)警單元,該報(bào)警單元與所述輸出單元連接,用于在所述差值小于預(yù)設(shè)閾值時(shí)向用戶報(bào)警。
8.如權(quán)利要求6或7所述的電子脫扣器,其特征在于,所述報(bào)警單元包括聲學(xué)報(bào)警裝置 或者光學(xué)報(bào)警裝置,或者同時(shí)包括聲學(xué)報(bào)警裝置和光學(xué)報(bào)警裝置。
9.如權(quán)利要求2或3所述的電子脫扣器,其特征在于,所述預(yù)設(shè)單元中的初始年齡值和所述植入單元中的分?jǐn)嚯娏?年齡值增長量換算表之一或者二者在產(chǎn)品出廠前由制造商設(shè)定,或者由用戶設(shè)置或編輯。
10.如權(quán)利要求1-3之一所述的電子脫扣器,其特征在于,所述顯示單元的顯示內(nèi)容以顏色、分?jǐn)?shù)、百分比、柱狀圖、餅圖或者其組合的形式表征斷路器的當(dāng)前年齡值。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于斷路器的電子脫扣器,其特征在于,該電子脫扣器包括顯示單元,該顯示單元的顯示內(nèi)容能夠直接或者間接地表明所述斷路器的當(dāng)前年齡值,其中所述當(dāng)前年齡值為斷路器當(dāng)前已經(jīng)折損的使用壽命與斷路器的額定使用壽命的比率。在一優(yōu)選實(shí)施例中,該電子脫扣器包括預(yù)設(shè)單元、植入單元、記錄單元、換算單元、累計(jì)單元、輸出單元和顯示單元。本發(fā)明的電子脫扣器能夠能準(zhǔn)確、方便、及時(shí)地給用戶提供斷路器的已經(jīng)折損的使用壽命和剩余使用壽命的指示。
文檔編號G07C3/00GK102915883SQ20111022318
公開日2013年2月6日 申請日期2011年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月5日
發(fā)明者劉振忠 申請人:施耐德電器工業(yè)公司