(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気部品（２、２２、２３）と、前記電気部品のうちの少なくとも１つのモニタ装置とを備えた電気装置において、
前記モニタ装置は、電磁放射線（１６）を発生させる電磁放射線放出手段（１５）を有するものとして構成され、
さらに、前記電気装置は、
前記電気部品（２、２２、２３）の状態を検出する少なくとも１つのセンサ（１２、２４、３４、５０、６０〜６５）と、
前記電磁放射線放出手段（１５）からの電磁放射線（１６）を受信するようになされた電磁放射線受信手段（１１）と、
をさらに備え、
前記少なくとも１つのセンサ（１２）を前記電磁放射線受信手段（１１）に接続し、且つ、電磁放射線を受信した時に電磁放射線（１６）を変化させてモニタ信号を送る負荷変更手段（１２、２４、５７、５８）として機能するものとして構成し、
前記少なくとも１つのセンサ（１２）と前記電磁放射線受信手段（１１）との間に接続した少なくとも１つの表示装置（２１、２５、２８、４１、４３、４７、６７、６８）を含み、前記電磁放射線受信手段（１１）によって電磁放射線（１６）が受信された時に、前記少なくとも１つのセンサ（１２）の状態を表示するように、前記電磁放射線受信手段（１１）によって前記表示装置（２１、２５、２８、４１、４３、４７、６７、６８）に給電される
ことを特徴とする電気装置。
【請求項２】
電気部品（２、２２、２３）と、前記電気部品のうちの少なくとも１つのモニタ装置とを備えた電気装置において、
前記モニタ装置は、電磁放射線（１６）を発生させる電磁放射線放出手段（１５）を有するものとして構成され、
さらに、前記電気装置は、
前記電気部品（２、２２、２３）の状態を検出する少なくとも１つのセンサ（１２、２４、３４、５０、６０〜６５）と、
前記電磁放射線放出手段（１５）からの電磁放射線（１６）を受信するようになされた電磁放射線受信手段（１１）と、
をさらに備え、
前記少なくとも１つのセンサ（１２）を前記電磁放射線受信手段（１１）に接続し、且つ、電磁放射線を受信した時に電磁放射線（１６）を変化させてモニタ信号を送る負荷変更手段（１２、２４、５７、５８）として機能するものとして構成し、
前記電磁放射線受信手段（１１）が電気装置の少なくとも１つの側壁（７０）に配置されている
ことを特徴とする電気装置。
【請求項３】
電気部品（２、２２、２３）と、前記電気部品のうちの少なくとも１つのモニタ装置とを備えた電気装置において、
前記モニタ装置は、電磁放射線（１６）を発生させる電磁放射線放出手段（１５）を有するものとして構成され、
さらに、前記電気装置は、
前記電気部品（２、２２、２３）の状態を検出する少なくとも１つのセンサ（１２、２４、３４、５０、６０〜６５）と、
前記電磁放射線放出手段（１５）からの電磁放射線（１６）を受信するようになされた電磁放射線受信手段（１１）と、
をさらに備え、
前記少なくとも１つのセンサ（１２）を前記電磁放射線受信手段（１１）に接続し、且つ、電磁放射線を受信した時に電磁放射線（１６）を変化させてモニタ信号を送る負荷変更手段（１２、２４、５７、５８）として機能するものとして構成し、
前記モニタ装置が前記電磁放射線受信手段（１１）に接続された入力回路（４５）と、前記入力回路に接続された符号化回路（４６）とを備えた
ことを特徴とする電気装置。
【請求項４】
電気部品（２、２２、２３）と、前記電気部品のうちの少なくとも１つのモニタ装置とを備えた電気装置において、
前記モニタ装置は、電磁放射線（１６）を発生させる電磁放射線放出手段（１５）を有するものとして構成され、
さらに、前記電気装置は、
前記電気部品（２、２２、２３）の状態を検出する少なくとも１つのセンサ（１２、２４、３４、５０、６０〜６５）と、
前記電磁放射線放出手段（１５）からの電磁放射線（１６）を受信するようになされた電磁放射線受信手段（１１）と、
をさらに備え、
前記少なくとも１つのセンサ（１２）を前記電磁放射線受信手段（１１）に接続し、且つ、電磁放射線を受信した時に電磁放射線（１６）を変化させてモニタ信号を送る負荷変更手段（１２、２４、５７、５８）として機能するものとして構成し、
モジュール式電気開閉装置のケース（７１）内に配置されている
ことを特徴とする電気装置。
【請求項５】
前記電磁放射線受信手段（１１）が電磁放射線（１６）を受信した時に、前記電磁放射線受信手段が前記少なくとも１つのセンサ（１２）に電力を供給することを特徴とする請求項１乃至４の１つに記載の電気装置。
【請求項６】
前記電磁放射線受信手段（１１）が少なくとも１つの電磁誘導コイル又は少なくとも１つのアンテナを備えたことを特徴とする請求項１乃至４の１つに記載の電気装置。
【請求項７】
スイッチ（２）と、前記スイッチの状態を示す信号を前記モニタ装置に供給するセンサ（１２）とを備えたことを特徴とする請求項１乃至４の１つに記載の電気装置。
【請求項８】
遮断器（２２）と、前記遮断器の状態を示す信号を前記モニタ装置に供給するセンサ（２４）とを備えたことを特徴とする請求項１乃至４の１つに記載の電気装置。
【請求項９】
前記電磁放射線受信手段（１１）を含む、請求項１に記載の少なくとも１つの電気装置（１０）に電磁放射線（１６）を放出するようになっている電磁放射線放出手段（１５）を備えたことを特徴とするレール（８０）状をした電気開閉装置の支持体。
【請求項１０】
前記電磁放射線放出手段（１５）が前記支持体の正面に配置された、複数回巻きの少なくとも１つの誘導コイルを備えたことを特徴とする請求項９に記載の支持体。
【請求項１１】
磁力線（８１）を集中するように、磁性材料から製造された本体を含むことを特徴とする、請求項９に記載の支持体。
【請求項１２】
前記レール（８０）が対称的なレールであって、このレールが少なくとも１つの電磁誘導コイル（１１）を含む、正面に設けられた中空部分（８２）を有することを特徴とする請求項９に記載の支持体。
【請求項１３】
前記電磁放射線受信手段（１１）を含む、請求項１に記載の、少なくとも１つの電気装置（１０）に電磁放射線（１６）を放出する電磁放射線放出手段（１５、７５、７６）を備え、
前記電磁放射線放出手段（１５）から放出できる電磁放射線（１６）を示す信号を変調し、復調し、符号化及び復号化の少なくとも一方を行うための手段を含む処理回路（１７）を備えた
ことを特徴とするモニタ装置。
【請求項１４】
前記電磁放射線受信手段（１１）を含む、請求項１に記載の、少なくとも１つの電気装置（１０）に電磁放射線（１６）を放出する電磁放射線放出手段（１５、７５、７６）を備え、
前記電磁放射線放出手段が放出し、少なくとも１つの電気装置（１０）のモニタ装置により変更できる電磁放射線（１６）の変化を検出するための手段を、前記処理回路（１７）が備えた、
ことを特徴とするモニタ装置。
【請求項１５】
前記電磁放射線受信手段（１１）を含む、請求項１に記載の、少なくとも１つの電気装置（１０）に電磁放射線（１６）を放出する電磁放射線放出手段（１５、７５、７６）を備え、
前記電磁放射線放出手段（１５）を含む少なくとも１つの側壁（７３、７４）を有する密閉体を備えた、
ことを特徴とするモニタ装置。
【請求項１６】
前記電磁放射線受信手段（１１）を含む、請求項１に記載の、少なくとも１つの電気装置（１０）に電磁放射線（１６）を放出する電磁放射線放出手段（１５、７５、７６）を備え
前記電磁放射線放出手段（１５）が前記電磁放射線受信手段（１１）を含む電気装置（１０）を受けるようになっているレール状をした、少なくとも１つの支持体（７２）に平行に配置された細長い形状の少なくとも１つの電磁誘導コイルを含む、
ことを特徴とするモニタ装置。
【請求項１７】
電力システムに接続された電気装置を備えた電気設備において、
電磁放射線受信手段（１１）を含む請求項１乃至４の１つに記載の少なくとも１つの電気装置（１０）と、
請求項９に記載の前記少なくとも１つの電気装置を支持するための電磁放射線受信手段（１１）を含む少なくとも１つの支持体と、
電磁放射線受信手段（１１）を含む前記少なくとも１つの電気装置（１０）をモニタするための請求項１３乃至１６の１つに記載の少なくとも１つのモニタ装置と、
を備えたことを特徴とする電気設備。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気装置、電気開閉装置の支持体及びモニタ装置、並びにこれらを内蔵する電気設備に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
従来の電気装置、例えば、スイッチ又は遮断器には、その状態を遠隔表示するための補助回路を含むものがある。これらの補助回路は一般に電気装置の側方に結合されるか、又はこれら電気装置の内部に配置される。これらの補助回路は、公知のように、電気設備内の前記装置の状態を現場表示又は遠隔表示するのに接点が使用される。
【０００３】
補助回路に関連する電気装置の設備は、多数の接続線を含む大量の配線を必要とする。さらにレール状をした支持体が設けられたキャビネット又はスイッチボードにはめ込むように電気装置がモジュール式となっている場合、補助回路は多数のモジュールを占める。補助回路は一般に、表示をするのに使用されるのでこれら補助回路を電気装置の主回路から電気的に完全に絶縁しなければならない。従って、補助回路はこの補助回路が関連する装置の回路から分離された大きいサイズの接続ターミナルを含む。
【０００４】
図１は補助回路を備えた従来の電気装置の概略構成図である。同図において、第１電気装置１は、主電気導線３に接続されたスイッチ２を含む。この電気装置１に関連する補助回路４は、電気装置のスイッチの状態を表示する信号を供給するように、接点２に機械的に結合された電気的接点５を含む。従って、この補助回路４は、電気装置１のモニタ装置と見なすことができる。この同じ図において、電気装置１に関連する補助回路５を有する第２電気装置１は、ランプ７と電源８が設けられたモジュールユニット６を含むモニタ装置に接続されている。電気装置の状態を表示ランプ７に表示するように、補助回路の接点５と、表示ランプ７とが、電源８の出力端に直列に接続されている。この場合、電気装置の状態はスイッチ２の開状態又は閉状態に対応している。このように、補助回路を備えた数個の電気装置を含む従来の設備は、大量の配線と大きいスペースを必要とする。
【０００５】
本発明の目的は、電気装置内に内蔵される補助回路の使用を不要にし、電気的な絶縁を保証する電気装置、電気開閉装置の支持体及びモニタ装置、並びにこれらを内蔵する電気設備を提供するにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は、電気部品と、電気部品のうちの少なくとも１つのモニタ装置とを備えた電気装置において、
モニタ装置は、
少なくとも１つのセンサに接続され、電磁放射線放出手段からの電磁放射線を受信するようになされた電磁放射線受信手段と、
電磁放射線受信手段に接続され、電磁放射線を受信した時に電磁放射線を変化させることによりモニタ信号を送る負荷変更手段と、
を備えたことを特徴とする。
【０００７】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の電気装置において、電磁放射線受信手段が電磁放射線を受信した時に、電磁放射線受信手段が電力を供給することを特徴とする。
【０００８】
請求項３に係る発明は、請求項１に記載の電気装置において、モニタ装置が少なくとも１つの表示装置を含み、電磁放射線受信手段によって電磁放射線が受信された時に、少なくとも１つのセンサの状態を表示するように、電磁放射線受信手段によって表示装置に給電されることを特徴とする。
【０００９】
請求項４に係る発明は、請求項１に記載の電気装置において、電磁放射線受信手段が少なくとも１つの電磁誘導コイル又は少なくとも１つのアンテナを備えたことを特徴とする。
【００１０】
請求項５に係る発明は、請求項１に記載の電気装置において、電磁放射線受信手段が電気装置の少なくとも１つの側壁に配置されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項６に係る発明は、請求項１に記載の電気装置において、スイッチと、スイッチの状態を示す信号をモニタ装置に供給するセンサとを備えたことを特徴とする。
【００１２】
請求項７に係る発明は、請求項１に記載の電気装置において、遮断器と、遮断器の状態を示す信号をモニタ装置に供給するセンサとを備えたことを特徴とする。
【００１３】
請求項８に係る発明は、請求項１に記載の電気装置において、モニタ装置が電磁放射線受信手段に接続された入力回路と、入力回路に接続された符号化回路とを備えたことを特徴とする。
【００１４】
請求項９に係る発明は、請求項１に記載の電気装置において、モジュール式電気開閉装置のケース内に配置されていることを特徴とする。
【００１５】
請求項１０に係る発明は、電磁放射線受信手段を含む、請求項１に記載の少なくとも１つの電気装置に電磁放射線を放出するようになっている電磁放射線放出手段を含むことを特徴とするレール状をした電気開閉装置の支持体である。
【００１６】
請求項１１に係る発明は、請求項１０に記載の支持体において、電磁放射線放出手段が支持体の正面に配置された、複数回巻きの少なくとも１つの誘導コイルを備えたことを特徴とする。
【００１７】
請求項１２に係る発明は、請求項１０に記載の支持体において、磁力線を集中するように、磁性材料から製造された本体を含むことを特徴とする。
【００１８】
請求項１３に係る発明は、請求項１０に記載の支持体において、レールが対称的なレールであって、このレールが少なくとも１つの電磁誘導コイルを含む、正面に設けられた中空部分を有することを特徴とする。
【００１９】
請求項１４に係る発明は、
電磁放射線受信手段を含む、請求項１に記載の、少なくとも１つの電気装置に電磁放射線を放出する電磁放射線放出手段を備えたことを特徴とする電気開閉装置のモニタ装置である。
【００２０】
請求項１５に係る発明は、請求項１４に記載のモニタ装置において、電磁放射線放出手段から放出できる電磁放射線を示す信号を変調し、復調し、符号化及び復号化の少なくとも一方を行うための手段を含む処理回路を備えたことを特徴とする。
【００２１】
請求項１６に係る発明は、請求項１５に記載のモニタ装置において、電磁放射線放出手段が放出し、少なくとも１つの電気装置のモニタ装置により変更できる電磁放射線の変化を検出するための手段を、処理回路が備えたことを特徴とする。
【００２２】
請求項１７に係る発明は、請求項１４に記載のモニタ装置において、電磁放射線放出手段を含む少なくとも１つの側壁を有する密閉体を備えたことを特徴とする。
【００２３】
請求項１８に係る発明は、請求項１４に記載のモニタ装置において、電磁放射線放出手段が電磁放射線受信手段を含む電気装置を受けるようになっているレール状をした、少なくとも１つの支持体に平行に配置された細長い形状の少なくとも１つの電磁誘導コイルを含むことを特徴とする。
【００２４】
請求項１９に係る発明は、
電力システムに接続された電気装置を備えた電気設備において、
電磁放射線受信手段を含む請求項１に記載の少なくとも１つの電気装置と、
請求項１０に記載の少なくとも１つの電気装置を支持するための電磁放射線受信手段を含む少なくとも１つの支持体と、
電磁放射線受信手段を含む少なくとも１つの電気装置をモニタするための請求項１４に記載の少なくとも１つのモニタ装置と、
を備えたことを特徴とする電気設備である。
【００２５】
単なる非限定的例として記載され、添付図面に示された本発明の特定の実施形態の次の説明から、本発明の上記以外の利点及び特徴がより明らかとなろう。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。本発明の実施形態に係る装置では、モニタ装置は少なくとも１つのセンサに接続された電磁放射線受信手段を含む。この電磁放射線受信手段は特に電磁放射線放出手段からの電磁放射線を受信し、電力を受けたり、あるいは、センサが検出した電気装置のうちの少なくとも１つの素子の状態を示す信号を送信したりするようになっている。
【００２７】
図２は本発明に係る電気装置、モニタ装置及び設備の第１の実施形態概の略構成図である。図２において、電気装置１０は、センサ１２に直列接続された電磁放射線受信コイル（以下、電磁受信コイルと略記する）１１を含む。接点として示されたセンサ１２は、スイッチ１の位置を検出し、スイッチ２が閉じている時に電磁受信コイル１１の回路を閉じるようになっている。センサ１２が回路を閉じることによって、電磁受信コイル１１が受信する電磁放射線を変化させ、電磁放射線が受信された時にモニタ信号を送る。この場合、モニタ装置１３は中継器として作動する。
【００２８】
モニタ装置１３は、電磁放射線放出コイル（以下、電磁放出コイルと略記する）１５に接続された発振回路１４を含んでいる。この発振回路１４は電磁放出コイル１５に高周波信号を供給し、電磁放射線１６を発生させ、少なくとも１つの電磁受信コイル１１が吸収する電磁放射線の変化を検出できるようにしている。電磁放射線１６は、電磁放出コイル１５により、電磁受信コイル１１を含む少なくとも１つの電気装置１０に対して放出されるようになっている。図２に示すモニタ装置１３は、発振回路１４に接続された処理回路１７を含み、この処理回路１７は電磁放射線の放出を指令し、電磁放出コイル１５が放出する電磁放射線の変化を示すリターン信号を受信するようになっており、さらに、リターン信号を変調させることができるようになっている。処理回路１７は電磁放射線の放出を指令し、電磁放射線を示す信号の符号化、復号化、変調及び復調の少なくとも一方を実行することができる。
【００２９】
モニタ装置１３は、発振回路１４及び処理回路１７に電力を供給するための電源回路１８を含む。この実施形態では、この処理回路１７は表示ランプとして示された表示装置１９に指令を与える。処理回路１７は、モニタ装置１３に接続された遠隔中央処理装置（以下、中央処理装置と略記する）２０と通信するための手段も含む。
【００３０】
中央処理装置２０は電気装置１０の状態及び特性の表示や、電気設備方式の動的管理を実行するための電気設備モニタ手段８９を含むことが好ましい。発振回路１４と処理回路１７とは単一の処理ユニット７６を形成するように、単一回路上に統合することができる。
【００３１】
電気装置１０の電磁受信コイル１１は、この電磁受信コイル１１と電磁放出コイル１５との間の距離に応じ、近い磁界に対してはインダクタンスコイルの形態となったり、遠い磁界に対してはループ状の電磁アンテナの形態となったりすることができる。
【００３２】
図３に示す実施形態では、電気装置１０はアンテナとして示された電磁受信コイル１１に接続されたセンサ１２と、これら電磁受信コイル１１とセンサ１２との間に直列接続された表示ランプとしての、低電力消費量の発光ダイオード２１を含む。この種の電気装置では、その状態表示は電気装置側で行われる。電磁受信コイル１１が捕捉した電磁放射線は発光ダイオード２１に供給すべき十分な電力を供給できる。この場合、電磁放射線は遠隔電源によって電気装置１０のモニタ装置に給電でき、かつ、モニタ装置１３へ電気装置１０の状態を送信することが可能になっている。さらに、これらの機能のうちの１つだけを使用することも可能である。すなわち、電気装置１０の表示だけを行ったり、あるいは、電気装置１０の状態のリモート表示を行いながら、電気装置１０のモニタ装置の給電を行うことができる。好適には、電磁放射線による給電によって電気装置に設けられた補助電源及びこれら補助回路に関連する問題のすべてを、特に接続ターミナル、電気絶縁及びスペースの問題を解消することが可能となる。電源回路によって給電される発振回路に接続された電磁放射線放出コイルはリモート電源により１つ以上の装置に給電するように電磁放射線を放出すれば十分である。電磁放射線の周波数は１００ｋＨｚよりも高いことが好ましい。
【００３３】
図４において、電気装置１０は遮断器２２を含み、この遮断器２２の開放は引外し装置２３によって指令される。この実施形態では、遮断器の開状態又は閉状態をセンサ１２が検出し、センサ２４は引外し装置２３の作動時に引外しをすることにより、開状態を検出するようになっている。引外し装置は特にライン又は漏れ電流のしきい値のオーバーシュートの後で作動できる。センサ１２は遮断器の開又は閉状態を示す発光ダイオード２１の点灯を指令し、センサ２４は引外し状態で、装置に設けられた発光ダイオード２５に開状態を示す命令を与える。
【００３４】
好適には、図４の電気装置１０は、捕捉すべき電磁放射線の周波数にほぼ等しい共振周波数を有する共振回路を形成するように、電磁受信コイル１１に接続されたコンデンサ２６を含む。この回路によって電磁放射線を選択し、その受信を改善することが可能となっている。電磁受信コイル１１と、発光ダイオード２１及び２５との間にはダイオード２７が接続されており、共振電磁放射線受信回路の出力時に、整流された電圧又は電流を供給するようになっている。
【００３５】
この実施形態において、少なくとも１つのセンサ１２又は２４の状態の変化によって少なくとも１つのダイオードが点灯し、電磁放射線を変化させ、リターン信号を戻すことが可能となる。必要であれば、このリターン信号はモニタ装置の処理回路に使用できる。
【００３６】
図５において、本発明の一実施形態に係る電気装置のモニタ装置は、電磁受信コイル１１と、コンデンサ２６とを備えた共振回路を含む。ダイオード２７は電磁放射線を示す受信信号を整流し、トランジスタ２９及び３０によってそれぞれ駆動される発光ダイオード２１及び２８にＤＣ電圧又は電流を供給する。センサ１２はトランジスタ２９のターンオンを指令し、このトランジスタ２９がターンオンすると、トランジスタ３０に指令する信号が反転される。センサ１２、発光ダイオード２１及び２８とそれぞれ直列に電流制限兼電圧付与のための抵抗器３１、３２及び３３を直列接続することが好ましい。抵抗器９０によってトランジスタ２９が休止時に電圧を付与することが可能となる。
【００３７】
従って、センサ１２が開であると、トランジスタ２９はオフ状態であり、発光ダイオード２１及び抵抗器３２を介して、トランジスタ３０の入力端に電圧が付与される。これによって、トランジスタ３０はオン状態となり、発光ダイオード２８が発光する。センサ１２が閉じていると、トランジスタ２９はオン状態となり、発光ダイオード２１は発光し、トランジスタ２９のオン状態はトランジスタ３０に対する電圧付与を阻止し、トランジスタ３０はオン状態となることはできず、発光ダイオード２８は消灯する。
【００３８】
この実施形態では、電磁受信コイル１１にエネルギーを供給する限り、２つの発光ダイオード２１及び２８の一方が発光する。ダイオードの一方が発光する場合、センサ１２又は装置の状態が検出されるが、発光ダイオード２１と２８の双方が消灯する場合に、このことは十分な放射線が放出されないこと、又は問題が起きていることを意味し得る。この種の装置は電源の正しい作動及びチェックすべき最初のモニタも可能にする。発光ダイオード２１と２８は独立していてもよいし、制御信号に応じて異なる色の光を発光できるような単一部品にまとめてもよい。例えば発光ダイオード２１と２８とを２色発光ダイオードに置換してもよい。
【００３９】
リターン信号を有効に利用するために、発光ダイオード２１と２８とに直流電圧の異なるものを用いることができるし、また抵抗器３２と３３とを異なる値とすることもできる。リターン信号を使用しない場合、ダイオードを同じタイプとし、抵抗器を同じ値とすることができる。
【００４０】
図６において、センサは電気装置の接点２の２つの極間に接続された電圧存在検出器３４である。この検出器は直列に接続された２つの抵抗器３５と３６とを含む分圧器でなり、この分圧器の中間点には、ダイオード３７を介して、トランジスタ３８の制御極が接続されると共に、ダイオード３７と制御極の接続点と抵抗器３６の他端との間に、平滑用のコンデンサ３９と制御極に与えられる電圧波形を整形する電圧クリッパー４０とが接続されている。トランジスタ３８は表示ランプ４１を発光させ、表示ランプ４３を発光させるトランジスタ４２の制御信号を反転させる。こうして表示ランプ４１と４３とは電圧が存在するかしないかに応じて逆の点灯状態にされる。
【００４１】
ダイオード２７には電磁放射線を受信するようになっているアンテナとして設けられた電磁受信コイル１１が接続されており、モニタ装置に整流された電流を供給するようになっている。ダイオード２７の出力端に接続されたコンデンサ４４はダイオードが整流した電流を平滑し、表示ランプ４１及び４３ならびにトランジスタ３８及び４２にＤＣ電源電圧を供給する。
【００４２】
図７の実施形態ではモニタ装置は、電磁受信コイル１１とコンデンサ２６によって構成された電磁放射線受信手段に接続された入力回路４５と、この入力回路に接続された符号化回路４６とを含む。この入力回路４５は電磁放射線が受信されると、電源電圧ＶＬを符号化回路４６及び／又は表示手段に供給するようになっている。
【００４３】
好適には、入力回路は電磁放射線が受信された時にクロック信号を示す信号ＣＫを符号化回路に与える。特定の実施形態では、この信号ＣＫによって符号化回路がリターン信号の変調手段を同期化するように符号化回路に命令することが可能となる。この信号ＣＫは電磁放射線が搬送し、電気装置のモニタ装置向けとなっている信号の復調を実行するのにも使用できる。符号化回路は入力回路へ変調信号ＭＤを供給し、負荷の変更を指令し、次に符号化回路内で定められる機能に従ってリターン信号を送るように入力回路へ変調信号ＭＤを供給する。リターン信号の変調は位相変調でもよいし、振幅変調でもよいし、また周波数変調でもよい。
【００４４】
図７の実施形態では符号化回路は制御信号４８を供給するための少なくとも１つの出力端と、モニタ信号４９を受信するための１つの入力端とを含む。この場合、制御信号４８は発光ダイオード４７に供給され、モニタ信号４９はセンサ５０によって供給される。
【００４５】
図８には、本発明に係る入力回路の回路図が詳細に示されている。この入力回路は、電磁放射線を受信するように、電磁受信コイル１１とコンデンサ２６とによって構成された共振回路に接続されたダイオードブリッジ５１を含む。ダイオードブリッジの出力端には、電源電圧ＶＬを最大値に制限するための電圧制限器５２が接続されている。平滑コンデンサ５４に給電するようにダイオードブリッジ５１の正の出力端には逆流防止ダイオード５３が接続されている。そして、電源電圧ＶＬは平滑コンデンサ５４の両端から得られる。
【００４６】
クロック信号ＣＫを供給するために、クロック信号検出回路５５が、ダイオードブリッジのＡＣ入力端及び符号化回路に接続されている。このクロック信号ＣＫは、特にリターン信号の位相変調が選択された場合に、変調信号を決定する目的を奏することができる。この変調信号ＭＤは、変調信号を整形するための変調回路５６及び電磁放射線受信手段の負荷インピーダンスを変化させるための手段へ供給される。この実施形態では、負荷インピーダンスを変えるための手段は、逆流防止ダイオード５３の前のダイオードブリッジ５１の出力端に接続された抵抗器５８と直列なトランジスタ５７を含む。トランジスタ５７のターンオンが指令されると、抵抗器５８はブリッジの出力端を導通させ、インピーダンスの変化を生じさせる。この負荷インピーダンスの変化によって電磁受信コイル１１及びコンデンサ２６によって受信される電磁放射線を変更でき、信号を発光手段に戻す。逆流防止ダイオード５３はコンデンサが放電するのを防止し、給電の連続性を保証する。
【００４７】
符号化回路は特に通信手段に対する戻し信号、すなわち、リターン信号における通信フレームの送信処理を可能にする。しかしながら、いくつかの装置が戻し信号、すなわちリターン信号を送信する可能性が高い場合、符号化回路は通信フレームの送受信を管理するための競合防止処理回路を含むことが有利である。例えば、符号化回路は所定数の同一の通信フレームを送信できる。好適には、少なくとも５つの同一フレームが送られる。
【００４８】
図８の装置は符号化回路４６の入力端に初期化信号を供給するための初期化回路８６も含む。この初期化信号は、例えば電源電圧ＶＬが上昇するたびに供給できる。
【００４９】
図９は、モニタ信号４９を受信するための入力端と、制御信号４８を供給するための出力端とを備えた符号化回路４６を示し、これら信号は１つ以上のモニタ信号又は制御信号を示す。これらの信号は入力端又は出力端で直接、もしくは図９に示されるように供給されたり、受信されたりする。これら信号はマルチプレクサ、デマルチプレクサ、信号シフトレジスタ又はシリアル化レジスタ、もしくはシリアル通信バスリンクのような信号プール回路を通過することもできる。符号化回路４６には入力信号をプールするための入力プール回路８７が接続されており、符号化回路４６には出力信号を分離するための出力プール回路５９が接続されている。
【００５０】
符号化回路の制御信号４８及びモニタ信号４９を二進論理信号、数種の論理レベルを有する信号及び／又はアナログ信号とすることができる。
【００５１】
従って、図９では表示装置６０によって、電気装置の識別パラメータ又は設定パラメータを示すモニタ信号を符号化回路に供給できるようにしている。この識別パラメータは装置のシリアル番号、タイプ、定格又はサイズを表示できる。設定パラメータは電気装置の電流しきい値又は電圧しきい値、引外し遅延時間又は他のパラメータを表示できる。
【００５２】
識別装置は、各装置のための独自の識別番号を記憶するためのメモリ８８を含むことができる。この独自の識別番号は、装置の特徴及びシリアル番号と共に装置のタイプを画定するラベルの情報を含むことができる。この識別番号は、電気設備モニタ手段８９を含む中央処理装置２０で使用できる。この種の中央ユニットでは、表示インターフェースに対して画定されたアレイが識別番号をアルファニューメリックデータ又はグラフィックデータに変換するためのラベルサポート機能を含む。このデータは電気設備方式のダイナミック管理を実行するよう、識別パラメータ又は設定パラメータと共に使用できる。例えば、装置を特性の異なる別の装置に置換する場合、中央ユニットに表示される図又はアレイを自動的に更新する。
【００５３】
例えば、メモリ８８に記憶される独自の識別番号の他の機能を、装置の通信回路のアドレス指定機能又は独自のシリアル番号によるコピー防止装置において装置を識別するための機能とすることができる。
【００５４】
電気装置の少なくとも１つのセンサの状態を決定するための装置６１により、前記少なくとも１つのセンサの状態を示すモニタ信号を符号化回路に供給することが可能となっている。このセンサは特に接点の開状態又は閉状態、もしくは遮断器の引外し機構の状態を検出できる。このセンサは特に電気的な接点、位置センサ又は光ビームに対する変化、例えば前記ビームのブロック、反射又は変位に反応する光センサとすることができる。この種のセンサは装置６２として表示されている。
【００５５】
装置６１及び６２は、遮断器が引外しする種々の理由、特に熱もしくは長期遅延引外し、磁気的もしくは短期遅延引外し、又は差動もしくは接地保護引外しを示すセンサの状態も決定できる。
【００５６】
少なくとも電気的な量を測定するための装置６３により、前記少なくとも１つの電気量を示すモニタ信号を符号化回路に供給することが可能となっている。この電気量とは、特に電気的な位相、接地保護又は差動電流もしくは電圧、もしくは電流又は電圧のしきい値をオーバーシュートとすることができる。この電気量は測定用トランス、分圧器、ホール効果センサ又は磁気抵抗器によって測定できる。
【００５７】
少なくとも１つの磁気量を測定するための装置６４により、前記少なくとも１つの磁気量を示すモニタ信号を符号化回路へ供給することが可能となっている。この磁気量は磁界もしくは誘導磁界とすることができる。
【００５８】
少なくとも１つの熱量を測定するための装置６５によって、前記少なくとも１つの熱量を示すモニタ信号を符号化回路に供給できるようになっている。この量は特に電気装置のケースの内部の温度、接点温度、前記ケースの外部の周辺温度とすることができる。
【００５９】
かかる信号を受信した際に、リモート中央処理装置は装置の特性の一部又はすべてを、例えばコンピュータのモニタに表示できる。
【００６０】
通信装置６６により符号化回路との間で信号を送受信することが可能となっている。この通信回路により、特に電気装置の他の回路との通信も可能となっている。通信装置をアドレス指定するために独自の識別番号を使用できる。
【００６１】
表示装置６７により、表示指令を示す信号を符号化回路から受信することが可能となっている。この装置は、特に発光ダイオード状をした１つ以上の表示ランプとすることができるし、又は電力消費量の少ない液晶表示のような表示装置６８とすることもできる。
【００６２】
作動装置６９により電気装置の命令を示す信号を符号化回路から受信することが可能となっている。この種の装置は、電気装置の遠隔開放又は検査を命令することができる。この装置はリレー、トランジスタ又は例えばホトカプラーとして構成できる。
【００６３】
装置内に収納された電磁放出装置８５により、符号化回路から信号を送ることが可能となっている。この装置８５の放出周波数は、電気装置１０が受信するようになっている電磁放射線の周波数と異なっていることが好ましい。
【００６４】
リモート給電される入力回路によって給電される電源ＶＬから装置６０〜６９及び８５を給電できることが好ましい。しかしながら、本発明の別の実施形態では、電気装置１０の別の電源によって所定の装置を給電することもでき、電磁受信コイル１１と電磁放出コイル１５とによって電気的な絶縁が行われている。
【００６５】
図１０はスイッチボード、設備の一部、電気装置１０及び本発明に係るモニタ装置の図を示す。この図では、電気装置１０はその側壁７０に配置された電磁受信コイル１１を有する。電磁受信コイル１１は、平坦であることが好ましい。レール状をした支持体７２に取り付けできるモジュール式電気開閉装置のケース７１内に電気装置１０を収納することが好ましい。
【００６６】
モニタ装置は、好適には、電気キャビネットの少なくとも１つの壁に配置された電磁放射線放出手段を含む。従って、図１０では、少なくとも１つの電気装置１０の配置に対する２つの対向する側壁７３と７４とに、モニタ装置の電磁放出コイル１５が配置されている。特に発振回路１４、処理回路１７及び／又は電源回路１８を含むケース７５に電磁放出コイル１５が接続されている。このケース７５はレール状をした支持体７２に取り付けできるモジュール式電気開閉装置ケースでもよい。電磁放出コイル１５はケース７５に別々に接続してもよいし、また、このケース７５に接続する前に直列に接続してもよい。この実施形態では、電磁放射線１６は平らな形状の電磁受信コイル１１の平面に垂直な、ほぼ直線状の磁界ラインとなっている。
【００６７】
図１１は電気スイッチボード、設備の一部、電気装置１０、図１の実施形態の別の変形例に係るモニタ装置の図を示す。このケースでは電磁放出コイル１５はレール状をした少なくとも１つの支持体７２に平行に配置された細長い形状となっており、支持体７２は電磁受信コイル１１を含む少なくとも１つの電気装置を受けるようになっている。この図では、２本のレール７２の間に電磁放出コイル１５が配置されている。
【００６８】
図１２及び１３は本発明の別の実施形態を示す。この実施形態では、電気装置１０は前記装置のバックプレート７７に配置された電磁受信コイル１１を含む。図１３に示されるように、装置の内側７８又は外側７９において、バックプレート７７に電磁受信コイル１１を固定できる。このケースでは、電磁受信コイルは電磁放出コイル１５を含む支持体に向くことができる。次にレール状をした支持体に取り付けできるモジュール式電気開閉装置を収納するために、ケース７１内に電気装置１０を収納することが好ましい。
【００６９】
図１２及び１３の実施形態では、支持体が少なくとも１つの電気装置１０に電磁放射線を放出するようになっている電磁放射線放出手段を含む。好適には、支持体はこの支持体の正面に配置された、数回巻かれた誘導ループ、すなわち誘導コイルを含む。支持体の本体は磁力線８１を集中するために磁性材料から製造することが好ましい。
【００７０】
好ましくは支持体は電気装置を支持するためにレール８０状となっている。この支持体は電磁放出コイル１５を含む中空部分８２を正面に有する対称的なレールとなっていることが有利である。電磁放出コイル１５の中心部分８３は磁性材を有していてもよいし、有していなくてもよい。
【００７１】
磁界軸線はレール８０状をした支持体の長手方向に垂直となっていることが好ましい。しかしながら、別の実施形態では、レール８０状をした支持体の長手方向に平行な磁界軸線を有するコイルを配置することが可能である。
【００７２】
図１４及び１５は、図１２及び１３に係る装置及び支持体を含むモニタ装置及び設備の一部を示す。図１４において、電気設備は電磁放出コイル１５を含むレール８０状をした支持体と、電磁放出コイル１５に対向するバックプレートに電磁受信コイル１１が配置された電気装置１０とを備えた３つのモニタ装置１３を含む。各電磁放出コイル１５は発振器と処理回路とを備えた処理ユニット７６に別々に接続されている。各モニタ装置の処理ユニット７６は中央ユニット又は制御センターとも称される中央処理装置２０に接続されている。この中央処理装置２０は同じ電気スイッチボード又はキャビネット内のモニタ装置の近くに設けることができる。また、電気設備の別のモニタ装置からの信号を受信するように、離間した状態に設けることもできる。
【００７３】
図１５において、電気設備は電磁放出コイル１５を含むレール８０状の３つの支持体と、これら電磁放出コイル１５に向いたバックプレートに電磁受信コイル１１が配置された電気装置１０を備えたモニタ装置１３とを含む。３つの支持体の電磁放出コイル１５は、発振器と処理回路とを備えた処理ユニット７６に直列に接続されている。
【００７４】
本発明の実施形態に係る電気設備は、配電システムに接続された装置又は例えば、前記装置、支持体又はモニタ装置を収納する電気キャビネット、スイッチボード又は密閉体及び中央処理装置に接続された装置の双方に関するものである。
【００７５】
装置は特にスイッチ、遮断器、リレー、コンタクタ、遠隔制御スイッチ、タイムスイッチ、表示又は表示モジュール又は、例えば工業用もしくは家庭用自動化システムバスに接続された通信モジュールとすることができる。モジュール式の電気開閉装置内にモニタ装置を収納できる。
【００７６】
【発明の効果】
以上の説明によって明らかなように、本発明によれば、電気装置内に内蔵される補助回路の使用を不要にし、電気的な絶縁を保証する電気装置、電気開閉装置の支持体及びモニタ装置、並びにこれらを内蔵する電気設備を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の電気装置及び設備の概略構成図。
【図２】本発明の第１実施形態に係る電気装置、モニタ装置及び設備の概略構成図。
【図３】本発明の第２実施形態に係る電気装置の概略構成図。
【図４】本発明の第３実施形態に係る電気装置の概略構成図。
【図５】本発明の第４実施形態に係る電気装置のモニタ装置の概略構成図。
【図６】本発明の第５実施形態に係る電気装置のモニタ装置の概略構成図。
【図７】本発明の第６実施形態に係る電気装置のモニタ装置の概略構成図。
【図８】図７の実施形態の第１の発展例に係る電気装置のモニタ装置の概略構成図。
【図９】図７及び８の実施形態の第２の発展例の概略構成図。
【図１０】本発明の実施形態の別の第１変形例に係るモニタ装置及び電気装置の概略構成図。
【図１１】本発明の実施形態の別の第２変形例に係るモニタ装置及び電気装置の概略構成図。
【図１２】本発明の実施形態の第３の別の変形例に係る電気装置、支持体、モニタ装置及び電気設備の概略構成図。
【図１３】図１２の実施形態に係る装置及び支持体の側面概略構成図。
【図１４】図１２の実施形態に係る装置及び支持体を含む電気設備及びモニタ装置の別の実施形態の概略構成図。
【図１５】図１３の実施形態に係る装置及び支持体を含む電気設備及びモニタ装置の別の実施形態の概略構成図。
【符号の説明】
１２，２４，５０  センサ
１３  モニタ装置
１５  電磁放射線放出コイル
１５  電磁放射線
１７  処理回路
２１，２５，２８，４７  発光ダイオード
２２  遮断器
２３  引外し装置
４１，４３  表示ランプ
４５  入力回路
４６  符号化回路
６０，６７，６８  表示装置
６６  通信装置
７０  側壁
７５  ケース
８０  レール
８２  中空部分
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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