[發明專利]感測裝置和感測方法

在審

• 申請號: 201980098057.0
• 申請日: 2019-07-10
• 公開（公告）號: CN114041062A
• 公開（公告）日: 2022-02-11
• 發明（設計）人: 莊志堅;盧聰文;葉昕
• 申請（專利權）人: ABB瑞士股份有限公司
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 李輝;趙尤斌

提供了一種感測裝置和感測方法。感測裝置(100)包括：電流感測電路(104)，該電流感測電路(104)被配置為感測從電流互感器(102)生成的二次電流以生成表示該二次電流的二次電流信號，電流互感器(102)被配置為從母排接收一次電流以生成用于向感測裝置(100)供電的二次電流；以及控制器(106)，該控制器(106)被配置為在電流互感器(102)的飽和期間檢測二次電流信號的峰值，并且被配置為通過查找表基于二次電流信號的峰值來測量一次電流。

技術領域

本公開的各實施例涉及感測裝置和感測方法。

背景技術

開關設備廣泛用于電力系統中。為了保證用于電力系統的開關設備的正常功能，對開關設備的操作參數進行監測很重要。現有技術中已經提出了一些用于感測開關設備的溫度的解決方案。例如，專利公開CN203405292U描述了一種用于通過嵌入觸臂中的溫度傳感器感測開關設備中的斷路器的觸臂的溫度從而監測開關設備的溫度條件的解決方案。

實際上，開關設備的實時電流與開關設備的溫度高度相關。如果只測量溫度而不考慮實時電流，諸如電流載荷，則無法提前檢測潛在故障，直到電流載荷接近額定電流載荷。本領域還提出了一些用于感測開關設備的實時電流的解決方案。例如，專利公開CN103854446B描述了一種通過電流傳感器感測開關設備的實時電流同時通過溫度傳感器監測開關設備的溫度的解決方案。

然而，在這種解決方案中，需要在開關設備中安裝附加電流傳感器以測量實時電流。期望提供一種改進解決方案，以用于在監測溫度的同時測量實時電流。

發明內容

本公開的各實施例涉及一種感測裝置和感測方法，其允許通過集成感測模塊在監測溫度的同時測量實時電流。

在第一方面中，本公開的各實施例提供了一種感測裝置。該感測裝置包括：電流感測電路，被配置為感測從電流互感器生成的二次電流，以生成表示二次電流的二次電流信號，其中電流互感器被配置為從母排接收一次電流以生成用于向感測裝置供電的二次電流；以及控制器，該控制器被配置為在電流互感器的飽和期間檢測二次電流信號的峰值，并且被配置為通過查找表基于二次電流信號的峰值來測量一次電流。

與傳統方案相比較，根據本公開的實施例的感測裝置允許電流感測模塊與溫度感測模塊集成在一起，從而在考慮電流的同時監測溫度的方案中省略了附加電流傳感器，簡化了集成感測模塊的結構，并且便于感測模塊的組裝。

在一些實施例中，控制器被配置為通過使用二次電流信號的峰值搜索查找表來測量一次電流，該查找表存儲一次電流的值和二次電流信號的相應峰值。

在一些實施例中，一次電流的值通過擬合曲線與二次電流信號的相應峰值相關聯。

在一些實施例中，擬合曲線由以下各項中的至少一項表示：指數函數、傅立葉函數、高斯函數、正弦函數、冪函數、或多項式函數。

在一些實施例中，感測裝置還包括溫度傳感器，該溫度傳感器被配置為測量溫度。

在一些實施例中，溫度傳感器被配置為測量電耦合到母排的開關設備的觸臂的溫度。

在一些實施例中，溫度傳感器被供電。

在一些實施例中，感測裝置還包括：整流電路，被配置為對二次電流進行整流以生成經整流的二次電流；以及電壓調節電路，被配置為基于經整流的二次電流來生成第一調節電壓以向溫度傳感器供應第一功率。

在一些實施例中，電壓調節電路還被配置為基于經整流的二次電流來生成第二調節電壓以向控制器供應第二功率。

在一些實施例中，電流感測電路被配置為感測經整流的二次電流以生成二次電流信號。

在一些實施例中，感測裝置還包括電流互感器。