CN104011956B - 过载检测设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于检测DC***（5）中的过载条件的过载检测设备（1），该DC***（5）包括DC电压源（4）和电气连接到DC电压源的若干电气设备（8，9，10）。过载检测设备包括：过载检测单元，用于检测过载条件；以及减小单元，用于如果过载检测单元检测到过载条件，减小若干电气设备中的电气设备消耗的电力。由于如果过载检测单元检测到过载条件，过载检测设备减小若干电气设备中的电气设备消耗的电力，过载条件可以被移除，而无需人工干预。这允许DC***的改进的恢复。

Description

过载检测设备
技术领域
本发明涉及一种过载检测设备，其用于检测直流（DC）***中的过载条件。本发明还涉及用于检测DC***中的过载条件的对应的过载检测方法和过载检测计算机程序，以及包括过载检测设备的DC***。
背景技术
NexTek公司的DC电压源连续监视单个汇流条上的总负载，其中一检测到过载，就完全切断汇流条与连接到它的所有负载，并且然后进入重试对汇流条供电的模式。特别地，其验证过载是否仍然存在。如果过载仍然存在，其重新切断电力。典型地，因为负载未被调节，过载仍然存在，一直到做出某种人工干预为止。结果，DC电压源电子设备陷入其不能退出的活锁，并且需要紧急召唤安装者。
US 2011/0075307 A1描述了一种过电流保护电路。过电流检测元件连接在电力源和负载之间，并且检测流过负载的过电流。主开关元件连接在负载和过电流检测元件之间，并且根据应用在主开关元件的控制端和输入端之间的电压来控制电流到负载的流动。当过电流检测元件检测到流过负载的过电流之后的预确定的时间过去时，主开关元件停止电流到负载的流动。第一开关元件具有连接到主开关元件控制端的输出端。当过电流检测元件检测到流过负载的过电流时，电流流到第一开关。
DE 2148581公开了一种用在电供给网络中的电路（特别地在船上），其具有各种级别的电力开关，所述电力开关具有选择***错的释放机构。在负载之前的最后一级中提供熔断器。电气测量和电子评估与释放机构被指派给每个电力开关。释放时间以导致可再生电流特性的方式取决于主电流。
在US 2002/011850 A1中，公开了一种用于与电压总线连接的固态电路断路器。电压总线向负载供给电流。固态电路断路器包括电流控制器，用于控制由电压总线供给的电流的量值。第一电流传感器感测由电压总线供给的电流的量值，第一电流传感器具有与电流控制器通信的输出。电感器被包括在第一电流传感器内，电感器提供电压总线上的反电动势。反电动势与流过电压总线的电流的改变率成比例。
发明内容
本发明的目的在于提供用于检测DC***中的过载条件的过载检测设备、过载检测方法和过载检测计算机程序，其在已经检测到过载条件之后允许DC***的改进的恢复。本发明的另外的目的在于提供包括过载检测设备的对应的DC***。
在本发明的第一方面中，呈现了根据权利要求1的用于检测DC***中的过载条件的过载检测设备。
DC***包括DC电压源和电气连接到DC电压源的若干电气设备，并且其中，过载检测设备包括用于检测过载条件的过载检测单元，以及，如果过载检测单元检测到过载条件，用于减小若干电气设备中的电气设备消耗的电力的减小单元。
由于如果过载检测单元检测到过载条件，过载检测设备减小由若干电气设备中的电气设备消耗的电力，过载条件可以被移除，而无需人工干预。这允许DC***的改进的恢复。
过载检测单元优选地检测DC***中的负载是否大于预定义的电力限制。例如，过载检测单元可以被适配成检查如EMerge标准中定义的100VA的限制。其可以包括用于检测过载条件的零电力检测器。
优选的是，减小单元被适配成，如果过载检测单元检测到过载条件，防止若干电气设备中的电气设备消耗来自DC电压源的电力。优选地，减小单元包括用于在不应再被供给电压的电气设备处断开电路的开关。
进一步优选地，过载检测设备被适配成布置在DC电压源和若干电气设备中的至少一个之间，其中，减小单元被适配成，如果过载检测单元检测到过载条件，中断DC电压源和若干电气设备中的所述至少一个之间的电气连接。特别地，过载检测设备可以被适配成确保在正常操作中（即，如果没有检测到过载条件），能量在过载检测设备的两侧流动，并且，如果检测到过载条件，中断电气连接。
过载检测设备可以被适配成电气连接至少两个电导体，其中，若干电气设备中的至少一个电气连接到至少两个电导体中的一个，并且其中，至少两个电导体中的其它电导体电气连接到DC电压源。至少两个电导体优选为汇流条。对应地，过载检测单元优选地被适配成检测汇流条上的过载条件。汇流条可以是现货供应的汇流条。它们可以由具有2x2电气层的金属制成。过载检测设备因此可以被视为连接现货供应的汇流条的独立连接器。
过载检测设备还可以被适配成集成在用于在DC电压源和若干电气设备中的至少一个之间的位置处将若干电气设备与DC电压源电气连接的电导体中。
在优选实施例中，减小单元被适配成，在已经检测到过载条件之后并且在防止电气设备消耗来自DC电压源的电力之前，等待延迟时间。这确保并非防止所有电气设备消耗来自DC电压源的电力，而是仅防止相对小数量的电气设备、特别是仅仅单个电气设备消耗来自DC电压源的电力。延迟时间可以被选择成使得如果检测到过载条件，以希望的顺序防止电气设备消耗来自DC电压源的电力。
优选地，延迟时间随着到DC电压源的距离减少而增加。如果DC电压源包括用于检测DC***中的过载条件的过载检测单元，其中DC电压源被适配成如果检测到过载条件，切断电力供给，并且如果不再检测到过载，接通电力供给，则不同的延迟时间确保如果发生过载条件，首先防止具有到DC电压源的最大距离的电气设备进一步由DC电压源供电，其中，如果过载条件仍然存在，其次防止具有到DC电压源的第二大距离的电气设备由DC电压源供电，以此类推，一直到DC电压源检测到过载条件不再存在，于是，DC电压源接通电力供给。
减小单元可以包括存储单元，其中存储延迟时间与到DC电压源的距离之间的第一指派。另外，减小单元可以包括用户接口以用于允许用户将指派、距离和/或直接是延迟时间输入到存储单元。在实施例中，减小单元被适配成确定电气设备到DC电压源的距离，包括距离与延迟时间之间的指派，并且基于所确定的距离以及距离与延迟时间之间的指派来确定延迟时间。
根据本发明，减小单元被适配成，只要检测到过载条件，就依据由电气设备的相应负载定义的顺序，逐个地防止电气设备消耗来自DC电压源的电力。优选地，只要检测到过载条件，就以负载增加的顺序逐个地切断电气设备，即，首先切断具有最小负载的电气设备，其次切断具有第二小负载的电气设备，等等。这可以确保电气设备消耗最大的可能负载，以便提供可用电力的良好利用。
开关过程可以通过使用比如Zigbee的通信机制执行，即，减小单元可以包括经由通信机制控制电气设备的控制器。
进一步优选的是，减小单元被适配成，如果依据该顺序已经防止其后的电气设备消耗电力，则回复电气设备的电力消耗。因此，只要检测到过载条件，电气设备可以以负载增加的顺序逐个地被切断，其中，如果其后的电气设备被切断，电气设备被重新接通，即，首先切断具有最小负载的电气设备，其次切断具有第二小负载的电气设备，并且具有最小负载的电气设备被重新接通，等等。这可以确保仅切断移除过载条件所需的最小负载，从而提供可用电力的良好利用。
减小单元可以被适配成确定电气设备的负载。替换地，另一单元可以被用于确定电气设备的负载，其中，可以向减小单元指示所确定的负载，以用于允许减小单元依据电气设备的负载来防止电气设备消耗来自DC电压源的电力。
可以通过使用在先的负载测量来确定电气设备的负载，其中，结果得到的负载或电气设备依据其负载的对应顺序可以存储在存储单元中，其中，在操作中，可以从存储单元检索负载信息。替换地，每个电气设备可以经由例如Zigbee将其负载传送到减小单元，以便允许减小单元依据电气设备的负载确定电气设备的顺序。
还优选的是，减小单元被适配成确定最小数量的电气设备，使得如果防止这些电气设备消耗来自DC电压源的电力，过载条件不再存在，并且被适配成防止这些电气设备消耗来自DC电压源的电力。例如，减小单元可以被适配成确定具有以下负载的电气设备：该负载足够大到立即将DC***带回到可接受的总负载。这同样提供了可用电力的良好利用。
在另外的优选实施例中，减小单元被适配成，如果检测到过载条件，依据请求规则请求电气设备消耗较少的电力。因此，类似于智能电网部件，减小单元可以请求一个或若干电气设备消耗较少的电力，使得过载条件可以被移除。请求规则可以定义如果检测到过载条件，哪些电气设备应当被切断。例如，如果电气设备是用于光照房间的灯，请求规则可以例如定义切断某些房间中的某些灯，而不应当切断其它灯，以确保最小要求的光照水平。
在本发明的另外的方面中，呈现了用于将DC电压源与若干电气设备电气连接的电导体，其中，电导体包括如权利要求1中限定的过载检测设备。电导体优选为汇流条。
在本发明的另外的方面中，呈现了依据权利要求11的DC***。
优选的是，DC电压源包括电压源过载检测单元，其用于检测DC***中的过载条件，其中DC电压源被适配成，如果检测到过载条件，切断电力供给，并且如果不再检测到过载，接通电力供给。DC电压源可以被适配成如果检测到如EMerge标准中定义的100VA的限制则被切断。特别地，也可以被视为电力供给模块（PSM）的DC电压源可以被适配成符合EMerge标准。同样，可以被视为外设的电气设备可以符合EMerge标准。
在实施例中，过载检测设备被适配成在第一持续时间中执行过载检测和电力消耗减小过程，其中，DC电压源被适配成在第二持续时间中执行过载检测和电力切断过程，其中，第一持续时间小于第二持续时间。特别地，过载检测设备可以如此之快而使得在其已经检测到过载条件之后，在DC电压源切断电力供给之前，恢复正常条件。在这种情况下，DC电压源正好继续正常运转。
在本发明的另外的方面中，呈现了依据权利要求14的用于检测DC***中的过载条件的过载检测方法。
在本发明的另外的方面中，呈现了依据权利要求15的用于检测DC***中的过载条件的过载检测计算机程序。
应当理解，权利要求1的过载检测设备、权利要求10的电导体、权利要求11的DC***、权利要求14的过载检测方法以及权利要求15的过载检测计算机程序具有类似和/或相同的优选实施例，特别是如从属权利要求中所限定的。
应当理解，本发明的优选实施例也可以是从属权利要求与相应的独立权利要求的任意组合。
本发明的这些和其它方面将从以下描述的实施例显而易见，并且参照以下描述的实施例阐述本发明的这些和其它方面。
附图说明
在附图中：
图1、3、5和7示意性和示例性地示出了包括过载检测设备的DC***的不同实施例，
图2、4、6和8示意性和示例性地示出了DC***的过载检测设备的实施例，以及
图9示出示例性地图示了用于检测DC***中的过载条件的过载检测方法的实施例的流程图。
具体实施方式
图1示意性和示例性地示出了DC***5的实施例，其包括：DC电压源4，用于向电气设备8、9、10供给DC电力；电导体6、7，用于将DC电压源4与电气设备8、9、10电气连接；以及，过载检测设备1。
DC电压源4包括电压源过载检测单元40，用于检测DC***5中的过载条件，其中，DC电压源4被适配成，如果检测到过载条件，关断电力供给，并且，如果不再检测到过载条件或在预定义的时间已经过去之后，接通电力供给。DC电压源可以被适配成如果检测到如EMerge标准中定义的100VA的限制则被切断。特别地，DC电压源4可以被适配成符合EMerge标准。
在图2中示意性和示例性地示出的过载检测设备1被适配成检测DC***5中的过载条件，并且包括：过载检测单元2，用于检测过载条件；以及，减小单元3，用于如果过载检测单元2检测到过载条件，减小由若干电气设备8、9、10中的电气设备消耗的电力。过载检测单元2优选地检测DC***5中的负载是否大于预定义的电力限制。例如，过载检测单元2可以被适配成检查如EMerge标准中定义的100VA的限制。过载检测单元2可以包括用于检测过载条件的零电力检测器。零电力检测器检测是否存在零电力。如果存在零电力，假设DC电压源4已经检测到过载条件，并且因此，使其自身被切断。因此，零电力检测器允许通过检测DC电压源4是否已经切断电力供给来间接检测过载条件。过载检测单元也可以被适配成直接检测电力，并将检测到的电力与例如100VA的预定义的上限电力进行比较。
减小单元3被适配成，如果过载检测单元2检测到过载条件，防止电气设备10消耗来自DC电压源4的电力。在该实施例中，减小单元3包括开关，其用于断开不应再被供给电压的电气设备10处的电路。为了允许减小单元3防止电气设备10消耗来自DC电压源4的电力，过载检测设备10被布置在DC电压源4和电气设备10之间。特别地，过载检测设备1被适配成确保在正常操作中（即，如果没有检测到过载条件），能量在过载检测设备1的两侧流动，以及，如果检测到过载条件，中断电气连接。
过载检测设备1电气连接两个电导体6、7，其可以被视为第一电导体6和第二电导体7，其中，DC电压源4电气连接到第一电导体6，并且电气设备10电气连接到第二电导体7。
电导体6、7为汇流条。它们可以为现货供应的汇流条。另外，汇流条可以由具有2x2电气层的金属制成。对应地，过载检测设备1可以为用于连接现货供应的汇流条的独立连接器。在另一个实施例中，过载检测设备还可以被适配成集成在DC电压源和至少一个电气设备之间的电导体中，特别是集成在汇流条中。
如果过载检测单元2被适配成与由DC电压源4执行的过载条件检测独立地检测过载条件，过载检测设备1可以被适配成在第一持续时间中执行过载检测和电力消耗减小过程，并且DC电压源4可以被适配成在第二持续时间中执行过载检测和电力切断过程，其中，第一持续时间可以小于第二持续时间。特别地，过载检测设备1可以如此之快而使得在它检测到过载条件之后恢复正常条件，即，例如，在DC电压源4切断电力供给之前，电气设备10被切断。在这种情况下，DC电压源4正好继续正常运转。结果也可以是较快的解决。
图3示意性和示例性地示出了DC***的另外的实施例。DC***105也包括：DC电压源4；电气设备108到112；电导体106、107、116、141，在该实施例中，其为用于将DC电压源4与电气设备108到112电气连接的汇流条；以及，过载检测设备101、113、114。DC电压源4、电导体106、107、116、141以及电气设备108到112可以类似于以上参照图1描述的对应元件。例如，电气设备为光源、传感器或其它电气设备。
过载检测设备101、113、114中的每一个包括：过载检测单元，用于检测过载条件；以及减小单元，用于如果过载检测单元检测到过载条件，减小电气设备消耗的电力。图4示例性和示意性地示出了过载检测设备101的过载检测单元102和减小单元103。减小单元103被适配成在已经检测到过载条件之后并且在防止相应的电气设备消耗来自DC电压源4的电力之前，等待延迟时间。过载检测设备101、113、114中的每一个包括这样的减小单元，其被适配成在已经检测到过载条件之后并且在防止相应的电气设备消耗来自DC电压源的电力之前，等待延迟时间。延迟时间随着到DC电压源4的距离减少而增加。例如，针对图3中所示的过载检测设备114的延迟时间小于针对过载检测设备113的延迟时间。不同的延迟时间确保如果发生过载条件，首先防止具有到DC电压源4的最大距离的电气设备112进一步由DC电压源4供电，其中，如果过载条件仍然存在，其次防止具有到DC电压源的第二大距离的电气设备111由DC电压源4供电，以此类推，一直到DC电压源4检测到过载条件不再存在，于是，DC电压源4接通电力供给。
减小单元可以包括用户接口以用于允许用户将相应的延迟时间直接输入到减小单元。减小单元还可以包括存储单元，其中存储延迟时间与到DC电压源的距离之间的指派，其中，减小单元可以包括图形用户接口以用于允许用户输入相应的距离，或者，减小单元可以被适配成确定相应的距离，其中减小单元可以进一步被适配成基于距离和距离与延迟时间之间的指派来确定延迟时间。为了确定相应的距离，可以在减小单元中实现已知的距离测量技术。例如，减小单元可以被适配成执行电压的精确测量，并且基于该电压确定距离。特别地，由于来自DC电压源的电压随着到DC电压源的距离增加而下降（这是因为电导体以及连接和开关设备中的电阻），到DC电压源的距离可以基于所测量的电压来确定。
图5示意性和示例性地示出了DC***的另外的实施例。DC***205包括DC电压源4，其经由作为汇流条的电导体206与电气设备208、209、210电气连接。DC电压源4和电导体206可以类似于以上参照图1和3描述的DC电压源和电导体。电气设备208、209、210可以是光源、传感器或其它电气设备。DC***205还包括在图6中示例性和示意性地示出的过载检测设备201。过载检测设备201包括：过载检测单元202，用于检测DC***205中的过载条件；以及，减小单元203，用于如果过载检测单元202检测到过载条件，减小电气设备消耗的电力。过载检测单元202可以类似于以上参照图1和2描述的过载检测单元2。减小单元203被适配成，只要检测到过载条件，就依据由电气设备208、209、210的相应负载定义的顺序，逐个地防止电气设备208、209、210消耗来自DC电压源4的电力。优选地，只要检测到过载条件，电气设备208、209、210就以负载增加的顺序逐个地被切断，即，首先切断具有最小负载的电气设备，其次切断具有第二小负载的电气设备，等等。为了允许减小单元203选择性地接通和切断电气设备208、209、210，减小单元203包括控制器，其用于经由比如Zigbee的通信机制214来控制电气设备208、209、210。减小单元203可以被适配成，依据该顺序，如果已经防止其后的电气设备消耗电力，则回复电气设备的电力消耗。因此，只要检测到过载条件，电气设备208、209、210就可以以负载增加的顺序逐个地被切断，其中，如果其后的电气设备被切断，电气设备被重新接通，即，首先切断具有最小负载的电气设备，其次切断具有第二小负载的电气设备，并且具有最小负载的电气设备被重新接通，等等。替换地，减小单元203可以被适配成依据其它的装箱算法来控制电气设备208、209、210。
电气设备208、209、210可以被适配成经由通信机制214向减小单元203发送它们的负载。替换地，电气设备208、209、210的负载可以存储在减小单元203的存储单元中，其中，所存储的负载可以在电气设备208、209、210的负载被测量之后已经由用户输入。在另外的实施例中，减小单元可以被适配成确定电气设备的负载，或者，可以使用另一单元来用于确定电气设备的负载，其中，可以经由比如Zigbee的通信机制向减小单元指示所确定的负载，以用于允许减小单元依据电气设备的负载来防止电气设备消耗来自DC电压源的电力。
一般地，减小单元203可以被适配成，如果检测到过载条件，依据请求规则请求电气设备消耗较少的电力。因此，类似于智能电网部件，减小单元203可以请求一个或若干电气设备消耗较少的电力，使得过载条件可以被移除。请求规则可以定义如果检测到过载条件则应当切断哪些电气设备。例如，如果电气设备208、209、210是用于光照房间的灯，请求规则可以定义，例如，切断某些房间中的某些灯，而不切断其它灯，以确保最小所需光照水平。另外，减小单元203可以被适配成确定最小数量的电气设备，使得如果防止这些电气设备消耗来自DC电压源4的电力，过载条件不再存在，并且被适配成防止这些电气设备消耗来自DC电压源4的电力。例如，减小单元203可以被适配成确定具有以下负载的电气设备：该负载足够大到立即将DC***205带回到可接受的总负载。
图7示意性和示例性地示出了DC***的另外的实施例。图7中所示的DC***305包括：第一DC电压源4；电导体306、307、316，用于将DC电压源4与第一、第二以及第三电气设备308、309、310电气连接；具有电压源过载检测单元340的第二DC电压源315；以及，第一和第二过载检测设备301、317。DC电压源4、315类似于以上参照图1、3和5描述的DC电压源。电导体306、307、316类似于以上参照图1、3和5描述的电导体，并且优选为汇流条。电气设备308、309、310例如是灯、传感器或其它电气设备。过载检测设备301、317经由通信机制314（其可以为Zigbee机制）与电气设备308、309、310通信。第一和第二通信设备301、317类似，其中，在图8中示意性和示例性地示出第一过载检测设备301。
第一过载检测设备301包括：过载检测单元302，用于检测DC***305中的过载条件；以及，减小单元303，用于如果过载检测单元302检测到过载条件，减小电气设备消耗的电力。过载检测单元302类似于以上参照图2、4和6描述的过载检测单元。减小单元303包括比如微控制器的控制器以及用于经由通信机制314与电气设备308、309、310通信的通信元件。特别地，减小单元303经由通信机制314接收电气设备308、309、310的负载，并且包括用于依据断开规则断开电路的开关，断开规则可以存储在减小单元303的存储单元中。断开规则定义取决于哪些负载条件，哪个过载检测设备应当断开电路。这允许一种负载平衡。例如，如果已知第一电气设备308和/或第三电气设备310有时需要引起过载条件的电力，断开规则可以定义无论何时第一电气设备308需要过多电力，第一过载检测单元301应当断开电路，使得第二电气设备309仍然由第二电力供给315供电。断开规则还可以定义，无论何时第一电气设备308需要相对低的电力、特别是被切断，并且第三电气设备310需要相对高的电力，第二过载检测设备317断开电路。在这种情况下，第二电气设备309由第一DC电压源4供电。过载检测设备301、317分离区段，因此使得实现优化的电力平衡。
图9示出示例性地图示了用于检测包括DC电压源和电气连接到DC电压源的若干电气设备的DC***中的过载条件的过载检测方法的实施例的流程图。
在步骤401中，过载检测设备的过载检测单元检测过载条件，并且，在步骤402中，如果过载检测单元检测到过载条件，通过过载检测设备的减小单元减小若干电气设备中的电气设备消耗的电力。
DC配电***可以引起负载电力部件的简化，通过分配和转换损耗的减小引起节能，并且引起本地绿色能量源的简化集成。在DC配电***中，DC电压源可以包括AC/DC转换单元，用于将AC电压转换在所需的DC电压中。替换地或此外，DC能量源、特别是再生性DC能量源可以被用作DC电压源。出于安全原因，DC电压源优选地限制所供给的电压和电流。例如，DC电压源可以被适配成满足要求与针对低电压（24V）DC安装的NFPA国家电气规程一致的EMerge联盟规范，因此将可用电力限制到每个电导体、特别是每个汇流条100VA。
在实践中，负载可以高于预见，并且可发生过载。这样的过载可以由DC***的不稳定性（特别是比如接通之后的电容初始充电的操作阶段）或由市电的假信号产生。在自管理***中，可以添加比所供应的更多的电气设备，这也可以引起过载条件。
比如NexTek公司的DC电压源的已知DC电压源连续监视单个汇流条上的总负载。一检测到过载，就完全切断汇流条与连接到它的所有负载，并且然后进入重试对汇流条供电的模式。特别地，其验证过载是否仍然存在。如果仍然存在，其重新切断电力。典型地，因为负载未被调节，过载仍然存在，一直到做出某种人工干预为止。结果，DC电压源电子设备陷入其不能退出的活锁，并且需要紧急召唤安装者。取决于外设和电力供给的确切组合，可以存在令用户不快的副作用，比如闪光、持续开启和关闭。
以上参照例如图1和2描述的过载检测设备允许过载期间安装部分的自动恢复。安装的完整性和稳定性可以在没有外部干预的情况下得到保证。存在召唤维护的较小紧急性，因为***完整性将不表现出威胁。如果发生一个以上的过载，***仍将起作用，并且一般将不会被完全切断。另外，在过载发生之前，过载可以附加地被用于指示一个或若干汇流条能够支持的可用负载余量。例如，以上参照图5和6描述的过载检测设备201可以接收电气设备208、209、210需要的电力，并且可以将结果得到的所需总电力与总可用电力进行比较，以便确定为可以安装的可能的附加电气设备留下多少电力。过载检测设备可以包括显示器以用于允许过载检测设备向用户示出剩余可用电力。
过载检测设备可以被视为过载断路器，即在正常操作中确保存在两侧流动的能量，但是一旦检测到过载条件就断开电路的电子设备的一小部分。该检测器可以被添加到特殊的汇流条，或者，替换地，它可以以现有的现货供应的汇流条之间的连接器的形式成形。
过载断路器检查汇流条上的过载条件，并且，如果检测到过载，断开电路。该过载检测一般不是为了安全性而需要的，并且可以建立在以下事实上：在过载条件中，DC电压源可能已经切断电力。作为在过载断路器位置处断开的结果，汇流条的仅仅一部分是断开连接的，即，并未连接到DC电压源（即并未连接到电力供给）的断路器侧上的汇流条的部分。由此，负载被减小到允许电力限制以下的水平，但是汇流条的主要部分仍可以起作用。
DC电压源中的故障恢复机制可以成功恢复，因为在重供电时，一个或若干供电汇流条的仅较小部分被供电。如上面参照图3和4所提到的，为了确保最大的可能部分保持被供电，过载断路器可以在切断之前添加延迟。优选地，将延迟选择为使得其随着到电力供给连接器的距离增加而减少。该距离可以例如通过当集成在汇流条中时的配置来编码。也可以自动检测距离。然后，首先是离电力供给连接器最远的过载断路器断开连接汇流条的其余部分。如果这是足够的，电力供给的故障恢复将自动重启负载（即电气设备）的其余部分。如果不够，下一个过载断路器将断开连接，以此类推。
在实施例中，可以基于Zigbee的控制机制可以被用于改进恢复。例如，在初始电路已经被过载断路器（即被过载检测设备）断开，并且电力供给已经确保其自动重启之后，***中的实体（例如，过载断路器）可以确定在***上哪个设备具有最低负载。这可以通过使用Zigbee、特别是通过使用Zigbee的属性和/或通过使用在先的负载测量来完成。例如，断开过载的过载断路器可以确定在***上具有最低可能负载的电气设备。通过控制机制，它可以切断该电气设备。这从***移除负载。随后，它撤销其自身的过载断开，并且基本上重连接汇流条。如果被切断的电气设备足够大到将***负载带回到例如100VA的界限之下，***成功恢复，并且仅仅切断一个负载。如果切断该单个负载（即该单个电气设备）是不够的，并且如果汇流条上的总负载仍然过高，可以触发另一轮的电力过载、过载断开和恢复。在另一实施例中，过载断路器可以被适配成切断具有以下负载的电气设备：该负载足够高到立即将***带回到可接受的总负载。另外，像智能电网的接口可以被用于请求电气设备消耗较少的电力。自动恢复连同电力供给中的现有恢复机制一起允许DC***的大得多的部分在召唤安装者之前继续成功的操作。
EMerge标准提供了针对例如Armstrong条使用的汇流条的标准，其为具有2x2电气层的金属条，但其不包括电子设备。过载检测设备可以集成在另外具有相同的电气和机械特性的这样的汇流条中。EMerge标准还指定了用于连接汇流条的机械特征。过载检测设备优选地被适配成使得其以以下方式满足该标准：其可以被视为适合于满足EMerge标准的汇流条的独立连接器。替换地，过载检测设备也可以被适配成集成到汇流条中。过载检测设备可以被适配成满足针对基于安全性的电力的美国国家电气规程限制。特别地，过载检测设备可以被适配成检查针对常见的UL Class 2的100VA（最大4A处，24V）的限制。
过载检测设备的电子设备可以包括比如零电力检测器的过载检测单元以及减小单元，减小单元可以包括：开关单元，用于在过载处断开电路；以及可选地，负载或条选择机制以及通信/控制工具，用于通过例如Zigbee断开连接特定负载。例如，参照图3，在实施例中，过载检测设备101、113和114可以被适配成定期从电气设备108到112收集关于电力和能量使用的信息或其它专用信息，诸如，电气设备108是否为紧急照明设备以及电气设备112是否为游戏控制台。过载检测设备还可以被适配成，基于所收集的信息，如果已经检测到过载条件，选择性地切断电气设备108到112中的至少一个。例如，如果已经检测到过载条件，过载检测设备114可以切断游戏控制台112，并且过载检测设备101不切断紧急照明设备108。可以例如通过使用若干汇流条与DC电压源之间的若干过载检测设备来提供条选择，其中这些过载检测设备中的每一个被布置成使得，如果相应的过载检测设备断开电路，相应的整个汇流条被切断。
过载检测设备可以包括控制单元，特别地，过载检测设备的减小单元可以包括控制单元。例如，过载检测设备可以感测过载，并且，一旦电力控制器（即DC电压源）切断一个或若干汇流条，过载检测设备可以独立切断最小负载。如果切换最小负载已经引起过载条件的移除，电力将然后被重启，并且一个或若干汇流条将被重新供电并起作用。如果过载仍然存在，过载检测设备可以接通最小负载并切断下一个最小负载。以此方式，可以发现过载，并且一个或若干汇流条将仍然以大量电气设备被供电。如果关于源的沉重性（heaviness）的信息可用，这种感测机制也可以被用于负载平衡。此外，过载检测设备也可以使用关于负载功能的信息并且相应地动作。例如，其可以仅仅接通特定房间中的一些灯或灯的特定群组中的一些灯，以便确保仍然提供最小化需要的光照水平。或者，过载检测设备可以切断特定负载类型，例如，它可以优选地切断强光灯而不是一般灯。负载平衡/削峰（peak shedding）也可以被用于买入来自市电或直接来自发电厂的最便宜的可用电力。例如，在图7中，第一DC电压源4和第二DC电压源315可以对应于不同种类的能量源，比如替换的现场能量源、诸如电池之类的能量存储单元、按需定价能量源等等。过载检测设备301、317可以被适配成断开电路，使得希望的DC电压源对电气设备供电。在实施例中，过载检测设备是电池供电的，并且可以与DC***中的主导装置通信，DC***也可以被视为DC电压分布网络。主导装置可以集成到DC电压源中，并且其可以被适配成执行关于电压分布的另外的操作。
在实施例中，过载检测设备可以被适配成使得在过载检测设备已经检测到过载条件之后，在过载检测设备以及可选地电气设备之间发生通信。为了执行通信，设备可以包括可以被适配成使用Zigbee的通信单元。通信揭示信息，基于该信息，可以决定执行哪种行动，例如，哪个过载检测设备应当断开电路。例如，该信息为关于相应的电气设备消耗的电力的信息。
DC***可以被适配成与EMerge联盟24V DC电网标准一致。它可以被适配成在专业以及消费者/SOHO（居家办公）使用中的各种各样的应用。特别地，其可以被适配用于照明、HVAC（加热、通风和空气调节）、感测、数据中心、工作场所装备等等应用。
尽管在以上描述的实施例中将Zigbee优选用作通信机制，但是在其它实施例中，也可以使用比如IP或DALI的其它通信机制。
本领域技术人员在实践所要求保护的发明时通过研究附图、本公开和随附的权利要求，可以理解并做出所公开的实施例的其它变型。
在权利要求中，词语“包括”不排除其它元件或步骤，并且不定冠词“一”或“一个”不排除多个。
单个单元或设备可以满足权利要求中记载的若干项的功能。在相互不同的从属权利要求中记载某些措施这一仅有事实并不指示不能使用这些措施的组合来获益。
由一个或若干单元或设备执行的比如检测过载条件、减小电气设备消耗的电力、在电气设备和过载检测设备之间通信、将当前负载与负载限制进行比较、基于预定义的规则确定所需的行动等等操作可以由任何其它数量的单元或设备执行。例如，以上描述为由减小单元执行的操作也可以由任何其它数量的不同单元或设备执行。依据过载检测方法的这些操作和/或对过载检测设备的控制以及因此对DC***的控制可以实现为计算机程序的程序代码工具和/或专用硬件。
计算机程序可以存储/分布在合适的介质（诸如光学存储介质或固态介质）上，与其它硬件一起或作为其它硬件的一部分被供给，但是也可以以其它的形式分布，诸如经由因特网或其它有线或无线电信***。
权利要求中的任何参考标号不应被解释为限制范围。

Claims (14)

1.一种用于检测DC***（5；105；205；305）中的过载条件的过载检测设备，所述DC***（5；105；205；305）包括DC电压源（4；315）和电气连接到DC电压源（4；315）的若干电气设备（8，9，10；108…112；208，209，210；308，309，310），所述过载检测设备（1；101；201；301，317）包括：
-用于检测过载条件的过载检测单元（2；102；202；302），
-如果过载检测单元（2；102；202；302）检测到过载条件，用于减小若干电气设备（8，9，10；108…112；208，209，210；308，309，310）中的电气设备消耗的电力的减小单元（3；103；203；303），
其特征在于减小单元（203）被适配成，只要检测到过载条件，就依据由电气设备的相应的负载定义的顺序，逐个地防止电气设备（208，209，210）消耗来自DC电压源（4）的电力。
2.如权利要求1中限定的过载检测设备，其中减小单元（3；103；203；303）被适配成，如果过载检测单元（2；102；202；302）检测到过载条件，防止若干电气设备（8，9，10；108…112；208，209，210；308，309，310）中的电气设备消耗来自DC电压源（4；315）的电力。
3.如权利要求2中限定的过载检测设备，其中过载检测设备（1；101；201；301，317）被适配成布置在DC电压源（4；315）和若干电气设备中的至少一个之间，其中减小单元（3；103；203；303）被适配成，如果过载检测单元（2；102；202；302）检测到过载条件，中断DC电压源（4；315）和若干电气设备中的所述至少一个之间的电气连接。
4.如权利要求3中限定的过载检测设备，其中过载检测设备被适配成集成在用于在DC电压源和若干电气设备中的至少一个之间的位置处将若干电气设备与DC电压源电气连接的电导体中。
5.如权利要求2中限定的过载检测设备，其中减小单元（103）被适配成，在已经检测到过载条件之后并且在防止电气设备消耗来自DC电压源的电力之前，等待延迟时间。
6.如权利要求1中限定的过载检测设备，其中减小单元（203）被适配成，以负载增加的顺序逐个地切断电气设备。
7.如权利要求6中限定的过载检测设备，其中减小单元（203）被适配成，如果依据负载增加的顺序已经防止其后的电气设备消耗电力，回复电气设备的电力消耗。
8.如权利要求2中限定的过载检测设备，其中减小单元（203）被适配成确定最小数量的电气设备，使得如果防止这些电气设备消耗来自DC电压源（4）的电力则过载条件不再存在，并且被适配成防止这些电气设备消耗来自DC电压源的电力。
9.如权利要求1中限定的过载检测设备，其中减小单元（203）被适配成，如果检测到过载条件，依据请求规则请求电气设备消耗较少的电力。
10.一种用于将DC电压源与若干电气设备电气连接的电导体，其中，所述电导体包括如权利要求1中限定的过载检测设备。
11.一种DC***，包括：
-DC电压源（4；315），用于将DC电力供给到电气设备（8，9，10；108…112；208，209，210；308，309，310），
-电气设备（8，9，10；108…112；208，209，210；308，309，310），
-电导体（6，7；106，107，116，141；206；306，307，316），用于将DC电压源（4；315）与电气设备（8，9，10；108…112；208，209，210；308，309，310）电气连接，
-如权利要求1中限定的过载检测设备（1；101；201；301，317）。
12.如权利要求11中限定的DC***，其中DC电压源（4；315）包括电压源过载检测单元，其用于检测DC***（5；105；205；305）中的过载条件，其中DC电压源（4；315）被适配成，如果检测到过载条件，切断电力供给，并且如果不再检测到过载，接通电力供给。
13.如权利要求12中限定的DC***，其中过载检测设备（1；101；201；301，317）被适配成在第一持续时间中执行过载检测和电力消耗减小过程，其中DC电压源（4；315）被适配成在第二持续时间中执行过载检测和电力切断过程，其中第一持续时间小于第二持续时间。
14.一种用于检测DC***（5；105；205；305）中的过载条件的过载检测方法，所述DC***（5；105；205；305）包括DC电压源（4；315）以及电气连接到DC电压源（4；315）的若干电气设备（8，9，10；108…112；208，209，210；308，309，310），所述过载检测方法包括：
-通过过载检测单元（2；102；202；302）检测过载条件，
-如果过载检测单元（2；102；202；302）检测到过载条件，通过减小单元（3；103；203；303）减小若干电气设备（8，9，10；108…112；208，209，210；308，309，310）中的电气设备消耗的电力，其特征在于
-只要检测到过载条件，就依据由电气设备的相应的负载定义的顺序，逐个地防止电气设备（208，209，210）消耗来自DC电压源（4）的电力。
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