CN109638765B - 供能装置 - Google Patents

供能装置 Download PDF

Info

Publication number
CN109638765B
CN109638765B CN201811157349.0A CN201811157349A CN109638765B CN 109638765 B CN109638765 B CN 109638765B CN 201811157349 A CN201811157349 A CN 201811157349A CN 109638765 B CN109638765 B CN 109638765B
Authority
CN
China
Prior art keywords
current
current limit
power
supply device
protection element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201811157349.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109638765A (zh
Inventor
奥拉夫·施密特
拉尔斯·阿尔斯多夫
哈特穆特·亨克尔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Phoenix Contact GmbH and Co KG
Original Assignee
Phoenix Contact GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Phoenix Contact GmbH and Co KG filed Critical Phoenix Contact GmbH and Co KG
Publication of CN109638765A publication Critical patent/CN109638765A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109638765B publication Critical patent/CN109638765B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00—Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/66—Regulating electric power
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/165—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values
    • G01R19/16533—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values characterised by the application
    • G01R19/16538—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values characterised by the application in AC or DC supplies
    • G01R19/16547—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values characterised by the application in AC or DC supplies voltage or current in AC supplies
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R21/00—Arrangements for measuring electric power or power factor
    • G01R21/133—Arrangements for measuring electric power or power factor by using digital technique
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/08—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to excess current
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/08—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to excess current
    • H02H3/083—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to excess current for three-phase systems
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H9/00—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection
    • H02H9/02—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection responsive to excess current
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H71/00—Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
    • H01H71/74—Means for adjusting the conditions under which the device will function to provide protection
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H85/00—Protective devices in which the current flows through a part of fusible material and this current is interrupted by displacement of the fusible material when this current becomes excessive
    • H01H85/0039—Means for influencing the rupture process of the fusible element
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H85/00—Protective devices in which the current flows through a part of fusible material and this current is interrupted by displacement of the fusible material when this current becomes excessive
    • H01H85/02—Details
    • H01H85/46—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the protective device
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/006—Calibration or setting of parameters
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/08—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to excess current
    • H02H3/093—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to excess current with timing means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
  • Protection Of Static Devices (AREA)

Abstract

本发明包括供能装置(100)，其用于将电力过流保护地供应至耗电器(101)，供能装置(100)包括电源设备(103)和可控电力保护元件(105)，其中电源设备(103)被配置为用于供应电流，可控电力保护元件(105)被配置为用于当电流达到第一电流限值时禁止向耗电器(101)供应电流，其中，可控电力保护元件(105)还包括可由电源设备(103)设置的第二电流限值，第二限值高于第一限值，其中，电源设备(103)还被配置为在一段时间间隔内接收增加的功率需求，并且响应于接收到的增加的功率需求，控制可控电力保护元件(105)在该时间间隔用于设置第二电流限值，其中，在设置的第二电流限值情况下，当电流达到第二电流限值时可控电力保护元件(105)禁止向耗电器(101)供应电流。

Description

供能装置
技术领域
本公开涉及一种能量供应装置，其用于将电力过流保护地供应至耗电器。
背景技术
在供能装置中，电源设备可以与断路器结合，当从电源设备流至耗电器的电流达到电流限值时，该断路器例如可以禁止或限制从电源设备到耗电器的电能传输。
断路器通常静态地设定为预定的电流值或预定的功率值。预定的电流限值或功率限值通常对应于永久性的、尤其是对应于耗能器可接受的永久的、非破坏性的电流或功率。然而，耗电器可以在一段时间内在功能上超出预定的电流限值或功率限值。这种超出的缺点在于它可以触发断路器并且通过电源设备中断或限制向耗电器供应电能，从而限制耗电器的功能。
发明内容
本公开的目的是提供一种改进的供能装置，用于更有效地为耗电器供应电能。该目的通过独立权利要求的特征来实现。本公开的有益实施例是从属权利要求、说明书和附图的组成部分。
本公开基于以下知识：上述目的可以通过供能装置来达到，该供能装置将电源设备与断路器结合，该断路器包括可变的电流限值。断路器可以限制或禁止从电源设备流至耗电器的电流或者如果超过电流限值时流过的电流。电流限值可以升高一段有限的时间，以允许电流在此期间以更高的电流值流动，而不会限制电流值或禁止该电流。
根据第一方面，本发明涉及一种供能装置，用于将电力过流保护地供应至耗电器。供能装置包括：电源设备和可控电力保护元件，其中电源设备被配置为用于向耗电器供应电流，可控电力保护元件被配置为当电流达到第一电流限值时禁止向耗电器供应电流。可控电力保护元件包括可以由电源设备设置的可调节的第二电流限值，第二电流限值高于第一电流限值。电源设备还被配置为在一段时间间隔内接收耗电器的增加的功率需求，并且响应于接收到该增加的功率需求，控制可控电力保护元件持续该时间间隔以用于设置第二电流限值，并且其中可控电力保护元件被配置为当电流达到第二电流限值时禁止向耗电器供应电流。
电源设备可以包括电能源，尤其是开关式电源，其可以经由电源连接器连接到外部供能网络或者内部储能器。为此，电源设备可以包括用于电缆的连接器，尤其是***式、螺钉式或夹持式的连接器。此外，可以通过***式、螺钉式或夹持式的连接器实现与耗电器的电连接的断开。
供能装置可以被永久地配置，使得它以小于第一电流限值的电流来运行，其中除了第一电流限值之外，还可以对其他参数进行确定以用于将电力从电源设备输送至耗电器。例如，可以对电流的电流频率、电流相位和/或电压的可允许范围进行定义。
在达到前述极限值的单个限值或其组合时，可以通过可控电力保护元件实现限制或禁止电流从电源设备经由电流供应电缆流至耗电器。例如，可以通过电压限值和电流限值的组合来实现在达到预定电功率时对电流的限制或禁止。
供能装置可以被配置为在第二电流限值下运行一段有限的时间，其中第二电流限值可以由耗电器的类型来定义。特别地，使用第二电流限值可以实现将过电流供应至耗电器的升高(boost)模式，其中该过电流可以是在第一电流限值的基础上增加某电流值。
该过电流可用于限定耗电器的固定和/或快速释放，以便禁止大于第二电流限值的电流的流动。还可以通过耗电器处的电压的崩溃来阻止过电流的流动，使得保护装置(尤其是磁激活的保护装置)可以可靠地触发。
如果第二电流限值由可控电力保护元件设置为先前的时间点，并且第一电流限值设置为当前时间，则可以将电源设备配置为用于阻止第二电流限值的设置。这样可以带来以下有益效果：阻止可控电力保护元件永久地设置为第二电流限值。
在一个实施例中，电源设备被配置为一旦用于设置第一电流限值的时间间隔已过去，就控制用于设置第一电流限值的可控电力保护元件，并且，在调整的第一电流限值下，可控电力保护元件被配置为在电流到达第一电流限值时阻止将电流供应至耗电器。
在有限的时段内，耗电器可以被配置为需要大于第一电流限值的电流，因此需要从供能装置获得比第一电流限值下可实现的电功率更大的电功率。可控电力保护元件设定第二电流限值的时间间隔可以被有利地限制，以便保护供能装置和/或耗电器免于过载。
一旦特别预定义的和/或有限的时间间隔结束，可控电力保护元件就可以设置第一电流限值，使得通过电流供应电缆流动的电流可以限制在第一电流限值。电流值可以低于第二电流限值并高于第一电流限值，因此，当设置从第一电流限值变为第二电流限值时，可控电力保护元件可以触发，以阻止电流流到耗电器或者限制电流值。
在一个实施例中，电源设备被配置为通过获取低于第一电流限值的供电电流的值来控制可控电力保护元件以设置第一电流限值。由此带来的益处是：电源设备可以在可控电力保护元件的第一电流限值和第二电流限值之间切换。电源设备可以被配置为在时间间隔结束后、降低到第一电流限值以下时、用户输入时、供能装置重置时和/或供能装置重启时，执行从第二电流限值到第一电流限值的转换。
在一个实施例中，电源设备被配置为用于检测对于增加的电流幅度的较高功率的要求。由此带来的益处是：即使在可以超过第一电流限值之前也可以设置第二电流限值。例如，可以通过确定两个不同时间点之间的电流幅度差来获取增加的电流幅度。
在一个实施例中，电源设备被配置为：如果幅度增加没有超过预定义的增量限值，则在电流的电流幅度增加期间检测增加的功率需求。由此带来的益处是：当电流缓慢增加或不可测量时，也可以实现电流限值的转换。
在一个实施例中，可控电力保护元件包括可以应用于电流的电流路径，并且可控电力保护元件被配置为在电流路径中设置第一电流限值或第二电流限值。电流路径可以连接到耗电器，以便通过电流路径将安全和/或有限的电力供应至耗电器。
在一个实施例中，可控电力保护元件包括设置在电流路径中的可控断路器，其中可控断路器被配置为用于设置第一电流限值或第二电流限值。可控断路器可以是熔断器或过流保护设备，其对于低压网络尤其有用。断路器尤其可以是可重复使用和/或非自动复位的安全元件。可控断路器也可以与剩余电流保护设备相结合，其中剩余电流保护设备可以阻止或限制电流流到供能装置的接地电位。过电流设备也可以是可破坏的熔线。
在一个实施例中，可控电力保护元件包括具有第一电流限值的第一电流路径和具有第二电流限值的第二电流路径，其中可控电力保护元件被配置为用于中断第二电流路径以设置第一电流限值和/或用于中断第一电流路径以设置第二电流限值。由此带来的益处是：可控电力保护元件可以通过电子或机械开关设置第一电流限值或第二电流限值，其方法是通过开关将第一电流路径或第二电流路径连接到电源设备。特别地，可以在没有其他控制逻辑、处理器和/或电力部件的情况下实现该设置，从而可以有利地降低供能装置的制造成本。开关元件可以设置在每个电流路径中，或者开关元件可以从第一电流路径切换到第二电流路径，反之亦然。
在一个实施例中，可控电力保护元件在第一电流路径中包括具有第一电流限值的第一断路器，并且在第二电流路径中包括具有第二电流限值的第二断路器。由此带来的益处是：可控电力保护元件可以在第一电流限值和第二电流限值之间有效率地切换。也可以在相关的非激活电流路径中实现特定电流限值的调整，而不影响特定激活电流路径中的电流。例如，切换到其他特定电流限值可以取决于多个电流路径之间的切换；特别是多个电流限值的设置可以与实际电流相分离。
在一个实施例中，电源设备被配置为用于检测耗电器的升高模式，其中，耗电器在该时间间隔内具有增加的功率需求。由此带来的益处是：耗电器，尤其是在短期内，可以接受增加的能量，以便例如克服电动机或发电机的启动阻力。在该时间间隔内，电源设备也可以向任意耗电器供应短期负载峰值。
升高模式的检测也可以在过电流，特别是短路期间来使用，以维持由电源设备所供应的电压。由此带来的益处是：磁激活的短路保险丝尤其可靠地被触发。
在一个实施例中，可控电力保护元件被配置为用于承载电流，该电流的值是升高模式之外的电流值的倍数，尤其是1.5倍、2倍、5倍或10倍。
在一个实施例中，电源设备包括功率监视器，其被配置为用于监视功率需求以便记录增加的功率需求。由此带来的益处是：电源设备可以更有效地控制可控电力保护元件，以实现从第一电流限值到第二电流限值的转换，反之亦然。电源设备可以通过功率监视器记录电流值是否低于第一电流限值并相应地控制可控电力保护元件，以便当设置了第二电流限值时从第二电流限值转换到为第一电流限值。功率监视器还可以配置为用于记录电功率或电能的量。
功率监视器可以被配置为以预定频率更新功率的测量值，其中更有利的是，从第一电流限值到第二电流限值的更新周期和切换时间的总和可以比可控电力保护元件的激活时间更短。激活时间描述了具有大于第一电流限值或第二电流限值的值的电流之间的时间延迟。因此，可以有利的是，在可控电力保护元件将至耗电器的电流流动中断之前，可以实现从第一电流限值到第二电流限值的切换。
在一个实施例中，电源设备包括用于输出控制信号的控制输出端，用于通过可控电力保护元件设置相应的电流限值，其中可控电力保护元件包括控制输入端，并且其中控制输出端连接到控制输入端，并且其中可控电力保护元件被配置为响应于控制输入端的控制信号的接收而设置相关的电流限值。由此带来的益处是：控制信号可以有效地从电源设备被引至可控电力保护元件，以便在第一电流限值和第二电流限值之间进行切换，反之亦然。控制输入端和控制输出端可以无线地或电隔离地连接在一起，以实现控制输入端和控制输出端之间的无电位电连接。
在一个实施例中，电源设备被配置为用于适应时间间隔，以便调整可控电力保护元件设置第二电流限值的时段。由此带来的益处是：供能装置可以适应具有时间限制的高功率消耗的不同要求的多个耗电器。
在一个实施例中，电源设备被配置为用于调整时间间隔，尤其是在0s至10s的范围内。该时间间隔可以由耗电器的参数确定。耗电器的功率输入高于第一运行模式中的预定义的限值可以在耗电器和/或电源设备上产生额外的负载，这仅允许发生在例如有限的时间段内。
特别是高于第一电流限值的电流强度会在电源设备和/或耗电器上产生额外的热负载，其可能超出电源设备和/或耗电器的散热能力范围。将升高的电流值限制到预定的时间间隔具有以下优点：电源设备和/或耗电器可以在时间间隔结束之后返回到热和/或电平衡。
此外，电源设备、可控电力保护元件和/或电流供应电缆各自包括欧姆电阻，从而发生电功率损耗，其被转换成热量，并且，如果热量输入大于供能装置向周围散发的热量，则供能装置的温度会上升。在设置第二电流限值的情况下，这尤其是可能发生的。电功率损耗可以与流过供能装置的电流的电流强度成比例，从而供能装置的温度可以用于电流中的电流强度的测量。
在一个实施例中，电源设备包括电源适配器，其被配置为从电源网络获取电力并将电力供应至耗电器。电源适配器可以被配置为将从能量供应网络获得的电压变换为允许用于耗电器的电压。特别地，电源适配器可以配置为用于将电压升高、降低和/或整流。电源适配器可以具有固定的输出电流或可变的最大输出电流和/或固定的输出电压或可变的最大输出电压。此外，电源适配器可以是开关电源、稳压变压器适配器或非稳压变压器适配器。
在一个实施例中，可控电力保护元件被配置为在到达第一电流限值和/或达到第二电流限值时用于限制电流的值。由此带来的益处是：向耗电器的电流流动不能停止，但是可以在降低电流强度和/或降低电压的情况下继续流动，以确保向耗电器提供不间断的电流供应。此外，通过限制电流，可以保护耗电器免受过电流、特别是短路电流的影响。
根据第二方面，本发明涉一种用于将电力过流保护地供应至耗电器的方法，包括以下步骤：从电源设备为耗电器供应电流；当电流达到第一电流限值时，通过可控电力保护元件禁止向耗电器供应电流，其中，可控电力保护元件还包括来自电源设备的可调的第二电流限值，其中第二电流限值高于第一电流限值；通过电源设备控制可控电力保护元件，用于当电源设备在一段时间间隔内记录到耗电器的较高功率需求时设定第二电流限值；以及，当在该时间间隔内达到第二电流限值时，通过可控电力气保护元件禁止向耗电器供应电流。
在一个实施例中，电源设备被配置为用于适应第一电流限值和/或第二电流限值。由此带来的益处是：电源设备可以适应不同耗电器的规格，并且在没有改变供能装置的硬件或其他设备特性的情况下可以使用供能装置将电力供应至不同的耗电器。电流限值也可以在供能装置的运行期间进行调整，例如以便可以追随耗电器的电能需求变化，和/或以便能够在意外偏差引起的任何时间点处触发可控电力保护元件等。
在一个实施例中，供能装置包括配置界面，其被配置为用于接收用户输入并转发至电源设备，其中电源设备被配置为基于用户输入从而控制可控电力保护元件，以适应第一电流限值和/或第二电流限值，特别是在0A到30A的范围内。由此带来的益处是：供能装置可以被有效地配置并且可以适应多种用户定义的规格。配置界面可以是触觉操作元件，其具有例如按钮和/或压敏/触敏区域，允许用户进行手动输入。用户输入可以通过确认信号来确认，其中确认信号可以电子地、声学地和/或视觉地实现。
配置界面可以是电子配置界面，其可以通过通信连接与配置设备相连接，特别地，配置设备远程设置于供能装置。因此，供能装置的配置可以不用考虑供能装置的位置。通信接口可以被配置为无线或有线配置设备。
在一个实施例中，可控电力保护元件具有第三电流路径，其被配置为将电流的至少一部分从电能源传导至另一个耗电器，其中可控电力保护元件被配置为在达到第一电流限值或第二电流限值或第一和第二流动路径中的电流与第三电流流动路径中的电流之和时，禁止电流流动。因此带来以下益处：供能装置可用来供应至少一个另外的耗电器。流到各个耗电器的电流的值可以作为供能装置中的总和来监控，使得供应至两个耗电器的电流不超过预定的电流值。第三电流路径可以分成两个子路径，每个子路径包括一个断路器，其中一个子路径设置第一电流限值，另一个电流子路径设置第二电流限值。
供能装置可以被指定用于既定电功率的输出，其可以包括连接到供能装置的耗电器的总和。通过在到达第一电流限值或第二电流限值时流到耗电器的电流的总和来触发可控电力保护元件可以保护供能装置免于过载。
在一个实施例中，可控电力保护元件包括第三电流路径，其被配置为将电流的至少一部分从电能源传导至另一个耗电器，其中可控电力保护元件被配置为在第一或第二电流路径中的电流值或第三电流路径中的电流值达到第一电流限值或第二电流限值时阻止电流流过第一电流流动路径或第二电流路径和/或第三电流流动路径。因此带来以下益处：连接到供能装置的两个耗电器彼此独立，尤其是关于被监控的过电流，并且如果适用的话，可以禁止向特定耗电器的电流供应。
可控电力保护元件可以被配置为禁止对耗电器的电流供应并且保持对其他耗电器的电流供应。此外，可控电力保护元件可以具有用于每个耗电器的单独的第一电流限值和第二电流限值，从而能够将具有不同要求的耗电器连接到供能装置并且能够供以电能。
除了分别保护第一电流路径，第二电流路径和第三电流路径，其中每个都具有第一电流限值和第二电流限值，可控电力保护元件还可以具有总电流限值，从而如果流到耗电器的电流总和超过总电流限值，则可控电力保护元件禁止向耗电器供应电流。
在一个实施例中，电源设备被配置为当电流下降到第二电流限值以下时控制可控保护元件，以便设置第一电流限值。因此带来以下益处：可以在能够设置第二电流限值的最大可能时间结束之前重置第一电流限值的设置。如此一来，例如可以提高供能装置的效率。
附图说明
下面参照附图对进一步的实施例进行阐述。附图如下所示：
图1示出了一实施例中的供能装置；和
图2示出了一实施例中的供能装置。
具体实施方式
图1示出了供电装置100的示意图，其用于将电力过流保护地供应至耗电器101。供能装置100包括电源设备103和可控电力保护元件105，电源设备103被配置为向耗电器101供应电流，可控电力保护元件105被配置为当电流达到第一电流限值时禁止向耗电器101供应电流。可控功率保护元件105还包括可由电源设备103调节的第二电流限值，其中，第二电流限值大于第一电流限值。
电源设备103还被配置为在一段时间间隔内接收耗电器101的升高的功率需求，并且响应于升高的功率需求的接收，控制可控电力保护元件105在该段时间间隔用于设置第二电流限值。可控电力保护元件105被配置为在电流达到第二电流限值时阻止向耗电器101供应电流。
电源设备103还被配置为在用于设置第一电流限值的时间间隔结束之后控制可控电力保护元件105，并且可控电力保护元件105被配置为在电流达到第一电流限值时阻止以设定的第一电流限值向耗电器101供应电流。如果电源设备103通过电流幅度的增加和/或预定的电流幅度的增加而检测到耗电器101的更高功率需求，则可以由电源设备103完成第一电流限值或第二电流限值的设置。
可控电力保护元件105包括可以应用于电流的电流路径107，并且其中可控电力保护元件(105)被配置为在电流路径(107)中设置第一电流限值或第二电流限值。
进一步地，电源设备103被配置为用于调整该时间间隔以适应可控电力保护元件105设置电流限值的时段。
电源设备103还包括控制输出端109，用于输出控制信号以通过可控电力保护元件105来设置相应的电流限值，并且可控电力保护元件105包括连接到控制输出端109的控制输入端111。可控电力保护元件105还被配置为响应于在控制输入端111处控制信号的接收来设置相关电流限值。电源设备103还包括电源适配器113，其被配置为从电源网络获取电力并将电力供应至耗电器101。
图2示出了供能装置100的示意图，其用于将电力过流保护地供应至耗电器101。供能装置100包括电源设备103以及可控电力保护元件105，电源设备103被配置为向耗电器101供应电流，可控电力保护元件105被配置为当电流达到第一电流限值时禁止向耗电器101供应电流。可控电力保护元件105还包括可由电源设备103调节的第二电流限值，其中第二电流限值大于第一电流限值。
电源设备103还被配置为在一段时间间隔内接收耗电器101的升高的功率需求，并且响应于升高的功率需求的接收，控制可控电力保护元件105在该段时间间隔用于设置第二电流限值。可控电力保护元件105被配置为当电流达到第二电流限值时阻止向耗电器101供应电流。
可控电源保护105包括具有第一电流限值的第一电流路径201和具有第二电流限值的第二电流路径203，并且可控电源保护105被配置中断第二电流路径203以设置第一电流限值和/或中断第一电流路径201以设置第二电流限值。可控电力保护元件105包括在第一电流路径201中具有第一电流限值的第一断路器205，和在第二电流路径203中具有第二电流限值的第二断路器207。电源设备103被配置为检测耗电器101的升高模式，其中在升高模式中耗电器在该时间间隔内已达到增加的功率需求。特别地，电源设备可以包括功率监视器，该功率监视器被配置为监视功率需求以便接收增加的功率需求。
可控电力保护元件105还包括开关209，特别地，开关209可以为电子或机械开关。开关209被配置为在第一开关位置将第一电流路径201连接到电源设备103以便设置第一电流限值，并且在第二开关位置，将第二电流路径203连接到电源设备103以便设置第二电流限值。
附图标记列表：
100 供能装置
101 耗电器
103 电源设备
105 可控电力保护元件
107 电流路径
109 控制输出端
111 控制输入端
113 电源适配器
201 第一电流路径
203 第二电流路径
205 第一断路器
207 第二断路器
209 开关

Claims (13)

1.一种供能装置(100)，用于将电力过流保护地供应至耗电器(101)，所述供能装置(100)包括：
电源设备(103)，其被配置为用于向所述耗电器(101)供应电流；和
可控电力保护元件(105)，其被配置为当电流达到第一电流限值时禁止向所述耗电器(101)供应电流，其中所述可控电力保护元件(105)还包括由所述电源设备(103)设置的可调节的第二电流限值，其中所述第二电流限值高于所述第一电流限值，
其中，所述电源设备(103)被配置为在一段时间间隔内接收所述耗电器(101)的增加的功率需求，并且响应于接收的所述增加的功率需求，控制所述可控电力保护元件(105)在所述时间间隔期间用于设置所述第二电流限值，
其中，所述电源设备(103)还被配置为：如果幅度增加没有超出预定的增量限值，则在电流的电流幅度增加期间检测所述增加的功率需求，并且
其中，所述可控电力保护元件(105)被配置为，在所设置的第二电流限值处，一旦电流达到所述第二电流限值则禁止向所述耗电器(101)供应电流。
2.根据权利要求1所述的供能装置(100)，其中，所述电源设备(103)被配置为在用于设置所述第一电流限值的所述时间间隔结束之后控制所述可控电力保护元件(105)，其中所述可控电力保护元件(105)被配置为当电流达到所述第一电流限值时禁止向所述耗电器(101)输入电流。
3.根据上述权利要求中任一项所述的供能装置(100)，其中，所述可控电力保护元件(105)包括可由所述电流实现的电流路径(107)，并且其中所述可控电力保护元件(105)被配置为在所述电流路径(107)中设置所述第一电流限值或所述第二电流限值。
4.根据权利要求3所述的供能装置(100)，其中，所述可控电力保护元件(105)包括可控断路器，所述可控断路器设置在所述电流路径中，其中所述可控断路器被配置为用于设置所述第一电流限值或所述第二电流限值。
5.根据权利要求1所述的供能装置(100)，其中，所述可控电力保护元件(105)包括具有所述第一电流限值的第一电流路径(201)和具有所述第二电流限值的第二电流路径(203)，其中所述可控电力保护元件(105)被配置为用于中断所述第二电流路径(203)以设置所述第一电流限值，和/或用于中断所述第一电流路径(201)以设置所述第二电流限值。
6.根据权利要求5所述的供能装置(100)，其中，所述可控电力保护元件(105)包括：在所述第一电流路径(201)中具有所述第一电流限值的第一断路器(205)，和在所述第二电流路径(203)中具有所述第二电流限值的第二断路器(207)。
7.根据权利要求1所述的供能装置(100)，其中，所述电源设备(103)被配置为用于检测所述耗电器(101)的升高模式，其中在所述升高模式中所述耗电器在所述时间间隔内已达到所述增加的功率需求。
8.根据权利要求1所述的供能装置(100)，其中，所述电源设备(103)包括功率监视器，所述功率监视器被配置为用于监视所述功率需求以便接收所述增加的功率需求。
9.根据权利要求1所述的供能装置(100)，其中，所述电源设备(103)包括控制输出端(109)，所述控制输出端(109)用于输出控制信号以通过所述可控电力保护元件(105)来设置相应的电流限值，所述可控电力保护元件(105)包括控制输入端(111)，所述控制输出端(109)连接到所述控制输入端(111)，其中所述可控电力保护元件(105)被配置为响应于在所述控制输入端(111)处接收的所述控制信号来设置相关的电流限值。
10.根据权利要求9所述的供能装置(100)，其中，所述电源设备(103)被配置为适应所述时间间隔，以便适应所述可控电力保护元件(105)设置所述电流限值的时段。
11.根据权利要求1所述的供能装置(100)，其中，所述电源设备(103)还包括电源适配器(113)，所述电源适配器(113)被配置为从主电源网络获取电力并为所述耗电器(101)供应电力。
12.根据权利要求1所述的供能装置(100)，其中，所述可控电力保护元件(105)被配置为在达到所述第一电流限值和/或达到所述第二电流限值时限制所述电流的值。
13.一种用于将电力过流保护地供应至耗电器(101)的方法，包括以下步骤：
通过电源设备(103)为所述耗电器(101)供应电流；
当所述电流达到第一电流限值时，阻止向所述耗电器(101)供应电流，其中，可控电力保护元件(105)还包括由所述电源设备(103)设置的可调节的第二电流限值，其中所述第二电流限值高于所述第一电流限值；
通过所述电源设备(103)控制所述可控电力保护元件(105)，用于当所述电源设备(103)在一段时间间隔内接收到所述耗电器(101)的增加的功率需求时设置所述第二电流限值；
如果幅度增加没有超出预定的增量限值，则在电流的电流幅度增加期间检测所述增加的功率需求；和
当在所述时间间隔内达到所述第二电流限值时，通过所述可控电力保护元件(105)禁止向所述耗电器(101)供应电流。
CN201811157349.0A 2017-10-09 2018-09-30 供能装置 Active CN109638765B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017123404.7 2017-10-09
DE102017123404.7A DE102017123404A1 (de) 2017-10-09 2017-10-09 Energieversorgungsvorrichtung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109638765A CN109638765A (zh) 2019-04-16
CN109638765B true CN109638765B (zh) 2021-07-30

Family

ID=63762341

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811157349.0A Active CN109638765B (zh) 2017-10-09 2018-09-30 供能装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11022993B2 (zh)
EP (1) EP3467982B1 (zh)
CN (1) CN109638765B (zh)
DE (1) DE102017123404A1 (zh)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9667060B1 (en) * 2014-11-04 2017-05-30 Google Inc. Adjusting over current protection values during changes in load current

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3902416A1 (de) * 1989-01-27 1990-08-02 Asea Brown Boveri Ueberstromsensitiver selbstschalter
DE19835781C2 (de) * 1998-08-07 2002-10-24 Daimler Chrysler Ag Verfahren und Vorrichtung zur Auslösung einer Sicherung für elektrische Leiter in einem Kraftfahrzeug
DE29909206U1 (de) 1999-05-28 2000-10-05 Ellenberger & Poensgen Schutzeinrichtung
US6262872B1 (en) * 1999-06-03 2001-07-17 General Electric Company Electronic trip unit with user-adjustable sensitivity to current spikes
US6407522B1 (en) 2000-09-18 2002-06-18 Telair International Ab Method and a device for controlling the operation of an actuator unit
US20020080544A1 (en) * 2000-12-22 2002-06-27 John Pellegrino Apparatus and methods for limiting electrical current in circuit breaker applications
DE10359736A1 (de) * 2003-12-19 2005-07-14 Conti Temic Microelectronic Gmbh Sicherungssystem für einen Laststromkreis, insbesondere für ein Kraftfahrzeug
FR2923103A1 (fr) * 2007-10-26 2009-05-01 Crouzet Automatismes Soc Par A Dispositif de commutation electrique statique auto-protege
AT506092B1 (de) * 2008-08-13 2009-06-15 Siemens Ag Oesterreich Elektrische anlage
DE102008064393B4 (de) * 2008-12-22 2012-12-06 Lisa Dräxlmaier GmbH Vorrichtung und Verfahren zur Absicherung einer elektrischen Leitung
US8279565B2 (en) * 2009-02-20 2012-10-02 Won-Door Corporation Methods and systems relating to overcurrent circuit protection
DE202009005420U1 (de) * 2009-03-11 2009-06-18 Ellenberger & Poensgen Gmbh Elektronischer Schutzschalter
US9300125B2 (en) * 2010-06-30 2016-03-29 Eaton Corporation Apparatus for energizing a protective device, and associated method
US9054525B2 (en) * 2013-03-13 2015-06-09 Google Technology Holdings LLC Methods and apparatus for dynamically adjusting an over-current protection threshold
CN104345851A (zh) * 2013-07-24 2015-02-11 鸿富锦精密电子(天津)有限公司 电源电路
DE102014203476A1 (de) * 2014-02-26 2015-08-27 Robert Bosch Gmbh Batteriesystem und Verfahren zum Betreiben eines solchen
US9874914B2 (en) * 2014-05-19 2018-01-23 Microsoft Technology Licensing, Llc Power management contracts for accessory devices
DE102018114129A1 (de) * 2018-06-13 2019-12-19 Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg Schutzvorrichtung
US10712426B2 (en) * 2018-12-11 2020-07-14 Texas Instruments Incorporated Fault tolerant digital input receiver circuit

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9667060B1 (en) * 2014-11-04 2017-05-30 Google Inc. Adjusting over current protection values during changes in load current

Also Published As

Publication number Publication date
DE102017123404A1 (de) 2019-04-11
US11022993B2 (en) 2021-06-01
CN109638765A (zh) 2019-04-16
US20190107859A1 (en) 2019-04-11
EP3467982B1 (de) 2021-04-14
EP3467982A1 (de) 2019-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2605355B1 (en) Intrinsically safe energy limiting circuit
US8593838B2 (en) Power supply device
EP3229252B1 (en) Current circuit breaker
EP2804278B1 (en) Self-power circuit for protecting relay
KR20090123887A (ko) 전원용 전자 보호장치
CA2920318C (en) Remote protection and switching device for electrical systems
CA2744397C (en) Overload protection of a voltage reduction device
US10425005B2 (en) Power supply unit
US11289895B2 (en) Multi-stage protection device for the overcurrent- and overvoltage-protected transfer of electrical energy
US11276999B2 (en) Multistage protective device for overcurrent- and overvoltage-protected transmission of electrical energy
CN109638765B (zh) 供能装置
CN110718894B (zh) 低压断路器和方法
JP7396240B2 (ja) 過電流保護回路
KR20150068310A (ko) 배터리 상태 감시 회로 및 배터리 장치
JP2020519229A (ja) ワイヤレス充電受信装置
KR20180099162A (ko) 과전류 유입 방지시스템
WO2013139382A1 (en) Current control apparatus
AP1325A (en) Current limiting device.
TWI651607B (zh) 電壓控制之裝置及方法
KR100855455B1 (ko) 전자식 회로 차단기
US20170134017A1 (en) Overcurrent protection circuit
KR20160008744A (ko) 절전형 전원차단장치
RU2270500C2 (ru) Способ защиты потребителя от всплесков напряжения и коротких замыканий
EP1605592A2 (en) Improvement in a TRIAC protection circuit
RU2141711C1 (ru) Устройство ограничения мощности потребляемой электроэнергии

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant