用于電路斷續(xù)器電子跳閘單元的控制與監(jiān)視單元及包括所述控制與監(jiān)視單元的系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明一般涉及電路斷續(xù)器，并且更具體地涉及可配置電路斷續(xù)器電子跳閘單元，以及用于在電路斷續(xù)器電子跳閘單元內(nèi)監(jiān)視、顯示和/或改變條件、參數(shù)、設(shè)定和/或事件的控制與監(jiān)視單元。
【背景技術(shù)】
[0002]諸如電路斷續(xù)器并且特別是塑殼類斷路器之類的電開關(guān)裝置在本領(lǐng)域是熟知的。參見例如美國(guó)專利N0.5，341，191。
[0003]斷路器用于保護(hù)電氣電路免受由于過流情況(例如過載情況或相對(duì)高水平的短路或故障情況)的損害。塑殼斷路器通常在每相中包括一對(duì)可分離觸點(diǎn)?？赏ㄟ^在殼體外部放置的手柄手動(dòng)地操作可分離觸點(diǎn)，或者可響應(yīng)于過流情況自動(dòng)地操作可分離觸點(diǎn)。通常，這種斷路器包括:(i)操作機(jī)構(gòu)，其被設(shè)計(jì)為快速斷開和閉合可分離觸點(diǎn)；以及(ii)跳閘單元，其感測(cè)自動(dòng)操作模式中的過流情況。一旦感測(cè)到過流情況，跳閘單元使操作機(jī)構(gòu)進(jìn)入跳閘狀態(tài)，該操作機(jī)構(gòu)將可移動(dòng)觸點(diǎn)移動(dòng)到其斷開位置。
[0004]工業(yè)斷路器常常使用容納跳閘單元的斷路器框架(frame)。參見例如美國(guó)專利號(hào)N0.5，910，760和6，144，271。跳閘單元可以是模塊化的并且可以被替換，以便改變斷路器的電特性。
[0005]采用具有如下特征的跳閘單元是眾所周知的:其利用微處理器檢測(cè)各種類型的過流跳閘情況并且提供各種保護(hù)功能，例如長(zhǎng)延遲跳閘、短延遲跳閘、瞬時(shí)跳閘和/或接地故障跳閘。長(zhǎng)延遲跳閘功能保護(hù)由受保護(hù)電氣系統(tǒng)供應(yīng)的負(fù)載免受過載和/或過流。短延遲跳閘功能可用于協(xié)調(diào)斷路器層級(jí)中的下游斷路器的跳閘。瞬時(shí)跳閘功能保護(hù)與斷路器連接的電導(dǎo)體免受過流情況(例如短路)的損害。如所表明的，接地故障跳閘功能保護(hù)電氣系統(tǒng)免于接地故障。
[0006]每個(gè)斷路器被設(shè)計(jì)用于特定最大連續(xù)電流。該電流額定值可由適當(dāng)?shù)倪x擇機(jī)構(gòu)設(shè)定，例如由旋轉(zhuǎn)開關(guān)設(shè)定或通過選擇將電流轉(zhuǎn)換成電壓供跳閘單元使用的電阻器(例如“額定值插頭”)來設(shè)定。在一些示例中，通過使用選擇機(jī)構(gòu)(借此可建立裝置的電流額定值)，單個(gè)斷路器框架可容易地適應(yīng)這樣的安裝:所述安裝需要一系列最大連續(xù)電流，直到框架的設(shè)計(jì)極限。通常，用于各種保護(hù)功能的啟動(dòng)(pick up)電流是該電流額定值的可選擇倍數(shù)或分?jǐn)?shù)。因此，無論何時(shí)電流達(dá)到額定電流的選定倍數(shù)(例如額定電流的10倍)，瞬時(shí)保護(hù)則使裝置跳閘。用于短延遲保護(hù)的啟動(dòng)是額定電流的較小倍數(shù)，而用于長(zhǎng)延遲保護(hù)的啟動(dòng)電流可以是額定電流的分?jǐn)?shù)。通常，雖然在一些應(yīng)用中，逆時(shí)間功能也用于短延遲保護(hù)，但只有當(dāng)超過短延遲啟動(dòng)電流達(dá)短延遲時(shí)間間隔時(shí)，才生成短延遲跳閘。
[0007]目前，許多電子跳閘單元使用可調(diào)節(jié)(例如但不限于旋轉(zhuǎn))開關(guān)來改變功能性跳閘設(shè)定，例如但不限于，長(zhǎng)延遲啟動(dòng)(Ir)、長(zhǎng)延遲時(shí)間(LDT)、短延遲啟動(dòng)(SDPU)、接地故障啟動(dòng)(GFPU)和短延遲時(shí)間與接地故障時(shí)間(SDT/GFT)?？烧{(diào)節(jié)開關(guān)通?；诿總€(gè)單元來標(biāo)記，并且對(duì)于所有電流傳感器(例如電流互感器)類型是共有的。Ir可調(diào)節(jié)開關(guān)是基于電流傳感器的百分比。例如，Ir可調(diào)節(jié)開關(guān)具有8個(gè)位置。最低位置表示電流傳感器額定值的40%，并且最高位置對(duì)應(yīng)于電流傳感器額定值的100%。
[0008]電路斷續(xù)器制造商樂意尋求減小電路斷續(xù)器與電子跳閘單元的尺寸和成本。因此，期望維持電子跳閘單元的完整功能，同時(shí)減小其成本。還期望去除電子跳閘單元的部件，同時(shí)還維持其所有功能。
[0009]包括電路斷續(xù)器跳閘單元的系統(tǒng)仍有改進(jìn)余地。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本公開概念的實(shí)施例滿足這些和其它需要。
[0011 ] 在一個(gè)實(shí)施例中，提供一種電路斷續(xù)器系統(tǒng)，其包括電路斷續(xù)器和便攜計(jì)算裝置，所述電路斷續(xù)器包括處理單元并被配置為運(yùn)行USB堆棧以便使能與所述處理單元的通信，所述便攜計(jì)算裝置可通過USB連接選擇性地連接到所述電路斷續(xù)器，所述便攜計(jì)算裝置被構(gòu)造為用作USB主機(jī)并實(shí)現(xiàn)圖形用戶接口，以便當(dāng)所述便攜計(jì)算裝置連接到所述電路斷續(xù)器的所述USB處理單元時(shí)，使能所述便攜計(jì)算裝置與所述電路斷續(xù)器的所述處理單元之間的通信。
[0012]在另一個(gè)實(shí)施例中，提供一種電路斷續(xù)器，其包括處理單元，其中所述電路斷續(xù)器被配置為用作響應(yīng)于便攜計(jì)算裝置的USB外圍設(shè)備，所述便攜計(jì)算裝置用作通過USB連接而連接到所述處理單元的USB主機(jī)，從而使能所述便攜計(jì)算裝置與所述電路斷續(xù)器的所述處理單元之間的通信。
[0013]在另一個(gè)實(shí)施例中，提供一種便攜計(jì)算裝置，其被構(gòu)造為通過USB連接可選擇性地連接到電路斷續(xù)器。所述便攜計(jì)算裝置包括顯示器和處理器設(shè)備，所述處理器設(shè)備存儲(chǔ)可由所述處理器設(shè)備執(zhí)行的一個(gè)或多個(gè)例程，所述一個(gè)或多個(gè)例程適于導(dǎo)致所述便攜計(jì)算裝置用作USB主機(jī)，并實(shí)現(xiàn)可在所述顯示器上顯示的圖形用戶接口，當(dāng)所述便攜計(jì)算裝置連接到所述電路斷續(xù)器時(shí)，所述圖形用戶接口使能在所述便攜計(jì)算裝置與所述電路斷續(xù)器的處理單元之間的通信。
[0014]在又一個(gè)實(shí)施例中，提供一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其有形地體現(xiàn)在便攜計(jì)算裝置的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上，所述便攜計(jì)算裝置被構(gòu)造為可通過USB連接選擇性地連接到電路斷續(xù)器，所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括可由所述便攜計(jì)算裝置的處理器設(shè)備執(zhí)行的一個(gè)或多個(gè)例程。所述一個(gè)或多個(gè)例程適于實(shí)現(xiàn)可在所述便攜計(jì)算裝置的顯示器上顯示的圖形用戶接口，當(dāng)所述便攜計(jì)算裝置連接到所述電路斷續(xù)器時(shí)，所述圖形用戶接口使能在所述便攜計(jì)算裝置與所述電路斷續(xù)器的處理單元之間的通信。
【附圖說明】
[0015]當(dāng)結(jié)合附圖閱讀時(shí)，從優(yōu)選實(shí)施例的如下描述中可以獲得本公開概念的完全理解，其中:
[0016]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例的電路斷續(xù)器系統(tǒng)的示意圖；
[0017]圖2是示出根據(jù)所述示例性實(shí)施例的圖1的系統(tǒng)的電子跳閘單元的某些選定部件的不意圖；
[0018]圖3是示出根據(jù)所述示例性實(shí)施例的圖1的系統(tǒng)的便攜計(jì)算裝置的某些選定部件的不意圖；
[0019]圖4A-4H示出根據(jù)所述示例性實(shí)施例的在圖3的便攜計(jì)算裝置上實(shí)現(xiàn)的各種GUI
屏幕；
[0020]圖5是示出根據(jù)一個(gè)備選示例性實(shí)施例的便攜計(jì)算裝置的某些選定部件的示意圖；
[0021]圖6是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)備選示例性實(shí)施例的電路斷續(xù)器系統(tǒng)的示意圖；
[0022]圖7是示出根據(jù)所述備選示例性實(shí)施例的圖6的系統(tǒng)的電子跳閘單元的某些選定部件的示意圖；以及
[0023]圖8是示出根據(jù)所述備選示例性實(shí)施例的圖6的系統(tǒng)的USB模塊的某些選定部件的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]在本文中使用的方向性短語(yǔ)(例如，左、右、前、后、上、下及其派生詞)涉及在附圖中示出的元件的取向，并非限制權(quán)利要求，除非在其中明確地?cái)⑹觥?br>[0025]如在本文中采用的，兩個(gè)或更多個(gè)部分“耦接”在一起的陳述將表示所述部分或者直接接合在一起或者通過一個(gè)或多個(gè)中間部分接合。
[0026]如在本文中采用的，術(shù)語(yǔ)“數(shù)個(gè)”將表示I或大于I的整數(shù)(即多個(gè))。
[0027]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例的電路斷續(xù)器系統(tǒng)2的示意圖。電路斷續(xù)器系統(tǒng)2包括可配置電路斷續(xù)器4 (在圖示實(shí)施例中，可配置電路斷續(xù)器4是塑殼斷路器)，該可配置電路斷續(xù)器4具有操作機(jī)構(gòu)6和電子跳閘單元8，該操作機(jī)構(gòu)6被配置為快速斷開和閉合電路斷續(xù)器4的可分離觸點(diǎn)，該電子跳閘單元8在操作上耦接到操作機(jī)構(gòu)6，并且在自動(dòng)操作模式中被構(gòu)造為感測(cè)過流情況，并響應(yīng)于該過流情況而將操作機(jī)構(gòu)6移動(dòng)到其中電路斷續(xù)器4的可分離觸點(diǎn)處于斷開的狀態(tài)中。參見圖1，在圖示實(shí)施例中，電子跳閘單元8不包括用于改變其功能性跳閘設(shè)定(例如，但不限于，長(zhǎng)延遲啟動(dòng)(Ir)、長(zhǎng)延遲時(shí)間(LDT)、短延遲啟動(dòng)(SDPU)、接地故障啟動(dòng)(GFPU)和短延遲時(shí)間以及接地故障時(shí)間(SDT/GFT))的數(shù)個(gè)可調(diào)節(jié)開關(guān)。相反，如在本文中所詳細(xì)描述的，電路斷續(xù)器系統(tǒng)2包括采取便攜計(jì)算裝置10的形式的設(shè)定仿真器，在圖示實(shí)施例中，該設(shè)定仿真器被構(gòu)造為通過包括USB電纜12的即插即用USB接口來與電子跳閘單元8的微處理器通信，該插即用USB接口可選擇性地連接到作為電子跳閘單元8的一部分提供的迷你USB連接器14。在該配置中，計(jì)算裝置10用作USB主機(jī)，并且電子跳閘單元8被識(shí)別為USB外圍裝置(特別是人機(jī)接口裝置(