CN101772814A - 基于限流装置的可复位mems微开关阵列 - Google Patents

基于限流装置的可复位mems微开关阵列 Download PDF

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CN101772814A CN200780100111A CN200780100111A CN101772814A CN 101772814 A CN101772814 A CN 101772814A CN 200780100111 A CN200780100111 A CN 200780100111A CN 200780100111 A CN200780100111 A CN 200780100111A CN 101772814 A CN101772814 A CN 101772814A
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Abstract

本发明包括一种过电流保护方法。该方法包括：监测流过多个微机电切换系统装置的负载电流的负载电流值；确定所监测的负载电流值是否相对于预定负载电流值发生了变化；以及如果所监测的负载电流值相对于预定负载电流值发生了变化，则生成故障信号。该方法还包括：响应故障信号，将负载电流从所述多个微机电切换系统装置转移开；以及确定负载电流值的变化是由于真实的故障跳闸还是由于虚假的干扰跳闸引起的。

Description

基于限流装置的可复位MEMS微开关阵列
技术领域
一般来说，本发明的实施例涉及用于切断电流通路中的电流的切换装置，更具体地说，涉及基于微机电系统的切换装置。
背景技术
为了防止发生火灾和设备损坏，必须对电气设备和线路进行保护以免发生导致电流电平高于它们的额定值的情形。过电流情形根据损坏发生前所需的时间进行分类，并且可分成两种类别：定时过电流和瞬间过电流。
定时过电流故障属于严重性较小的类型，并且需要保护设备在给定时间段之后关闭电路，时间段取决于故障的程度。定时过电流故障通常是刚好高于额定值、至多为额定值的8-10倍的电流电平。系统布线和设备可在一段时间内处理这些故障，但如果电流电平不减弱，则保护设备应当关闭电路。通常，定时故障是由机械过载设备或极性相反的线路(即，线路-线路、线路-接地、或线路-零线)之间的高阻抗通路引起的。
瞬间过电流又称为短路故障，属于严重故障，它们涉及为额定电流的8-10倍及更高倍数的电流电平。这些故障是由极性相反的线路(线路-线路、线路-接地、或线路-零线)之间的低阻抗通路引起的，并且需要从系统立即排除。短路故障涉及极端电流，并且对设备极具危害性且对人存在危险性。这些故障在系统上存留的时间越长，就会释放越多的能量，并且会引起越大的损坏。将短路故障期间的响应时间以及因此的准许通过的能量减至最少至关重要。
断路器是设计用于保护电气设备免于因电路中的故障而造成损坏的电气装置。传统上，大多数常规断路器包括庞大的机电开关。不幸的是，这些常规断路器尺寸较大，从而迫使需要使用较大的力才能激活切换机构。另外，这些断路器的开关一般以相对慢的速度操作。再者，这些断路器不利的是构建起来复杂，并且因此制造费用昂贵。此外，当常规断路器内的切换机构的触点在物理上分离时，通常会在触点之间形成电弧，电弧在电路中电流终止之前会持续承载电流。而且，与电弧相关联的能量一般对于设备和人员来说都是不想要的。
接触器是设计用于按命令接通和切断电气负载的电气装置。传统上，在控制齿轮中采用机电接触器，其中机电接触器能够处理高达它们的断路容量的切换电流。机电接触器还可应用于电力系统以切换电流。但是，电力系统中的故障电流通常大于机电接触器的断路容量。因此，为了在电力系统应用中采用机电接触器，需要通过用串联装置来支持接触器而保护接触器免于损坏，其中在接触器因所有电流值高于接触器的断路容量而断开之前，串联装置足够快速地起作用以中断故障电流。
目前，电气系统利用保险丝或断路器来执行过电流保护。保险丝依靠发热效应(即，I2t)起作用。它们被设计成电路中的弱点，并且每个连续保险丝离负载越近，其额定电流就必须越来越小。在短路情形中，所有上游保险丝经历相同的热能，并且根据设计最靠近故障的那个最弱保险丝将首先起作用。但是，保险丝是一次性装置，它们必须在故障发生之后进行更换。
之前构思的利于在电力系统中使用接触器的解决方案包括真空接触器、真空断流器和空气断开接触器。不幸的是，诸如真空接触器的接触器不能使它们本身容易地进行肉眼检查，因为接触器尖端封装在密封的抽空壳体中。此外，尽管真空接触器非常适合处理大型电机、变压器和电容器的切换，但是已知尤其在切断负载时它们会造成破坏性的瞬态过电压。
此外，机电接触器一般利用机械开关。但是，由于这些机械开关往往以相对较慢的速度切换，所以需要预测技术来估计零交叉的发生，零交叉通常在切换事件将要发生之前的数十毫秒时间内发生。这样的零交叉预测易于出错，因为此时会出现许多瞬态。
作为慢速机械和机电开关的备选方案，已经在高速切换应用中采用快速固态开关。将明白，这些固态开关通过可控地施加电压或偏压而在导电状态和不导电状态之间切换。例如，通过对固态开关加反向偏压，可使开关转变为不导电状态。但是，由于当固态开关切换到不导电状态时它们不会在触点之间形成物理间隙，所以它们会遭受漏电流。此外，由于存在内电阻，所以当固态开关在导电状态操作时，它们会遭受电压降。电压降和漏电流都会在正常操作环境下导致生成过热，这对开关性能和人身安全都是有害的。此外，至少部分地由于与固态开关相关联的固有漏电流，所以它们不可能用在断路器应用中。
发明内容
本发明的示范性实施例包括一种过电流保护方法。该方法包括：监测流过多个微机电切换系统装置的负载电流的负载电流值；确定所监测的负载电流值是否相对于预定负载电流值发生了变化；以及如果所监测的负载电流值相对于预定负载电流值发生了变化，则生成故障信号。该方法还包括：响应故障信号，将负载电流从所述多个微机电切换系统装置转移开；以及确定负载电流值的变化是由于真实的故障跳闸还是由于虚假的干扰跳闸(false nuisance trip)引起的。
本发明的另一示范性实施例包括一种用于配电系统的过电流保护装置。该装置包括用户接口，其中该用户接口配置成接收输入控制命令，该用户接口还包括与断开开关通信的端子接线盒、与用户接口通信的逻辑电路以及与逻辑电路通信的功率级电路。该装置还包括与逻辑电路和功率分级电路通信的MEMS保护电路以及与MEMS保护电路通信的切换电路，其中切换电路包括多个微机电系统切换装置。
附图说明
当参照附图阅读以下详细描述时，将能更好地理解本发明的这些及其它特征、方面和优点，附图中，类似的字符表示类似的部件，其中：
图1是根据本发明一个实施例的示范性的基于MEMS的切换系统的框图。
图2是示出图1中所描绘的示范性的基于MEMS的切换系统的示意图。
图3是根据本发明一个实施例作为图1中所描绘的系统的备选方案的示范性的基于MEMS的切换系统的框图。
图4是示出图3中所描绘的示范性的基于MEMS的切换系统的示意图。
图5是根据本发明一个实施例的示范性的基于MEMS的过电流保护组件的框图。
图6是详述根据本发明一个实施例利用MEMS启用的过电流保护组件的方法的流程图。
具体实施方式
在以下详细描述中，阐述了众多具体细节，以便全面理解本发明的各种实施例。但是，本领域技术人员将理解，没有这些具体细节也可实现本发明的实施例，本发明不限于所描绘的实施例，并且本发明可在各种备选实施例中实现。在其它情况下，没有详细描述熟知的方法、过程和组件。
此外，可将各种操作作为采用有助于理解本发明的实施例的方式执行的多个离散步骤来加以描述。但是，不应将描述的顺序理解为是暗示这些操作需要按照介绍它们的顺序执行或者它们甚至与顺序有关。此外，重复使用短语“在一个实施例中”不一定是指同一个实施例，但也可指同一个实施例。最后，除非另外指出，否则希望本申请中所用的“包括”、“包含”、“具有”等术语同义。图1示出根据本发明的方面的示范性的基于MEMS的无弧切换系统10的框图。目前，MEMS一般是指可例如集成众多功能各异的元件的微米级结构。这些元件包括但不限于通过微制作技术在共同衬底上制作的机械元件、机电元件、传感器、致动器和电子元器件。但是，预期，目前在MEMS装置中可用的许多技术和结构将在短短几年内可供基于纳米技术的装置(即，尺寸小于100纳米的结构)使用。因此，即使本文献中描述的示范实施例可指基于MEMS的切换装置，但是应认为，本发明的发明方面应当广义地理解，而不应限于微米尺寸装置。
如图1所示，图中将基于MEMS的无弧切换系统10示为包括基于MEMS的切换电路12和消弧电路14，其中消弧电路14(或称为混合无弧限制技术(HALT))在操作上耦合到基于MEMS的切换电路12。在本发明的示范性实施例中，基于MEMS的切换电路12整个地与消弧电路14一起集成在单个封装16中。在另一示范性实施例中，基于MEMS的切换电路12中只有特定部分或组件与消弧电路14集成在一起。
在如下文参照图2更详细地描述的目前构思的配置中，基于MEMS的切换电路12可包括一个或多个MEMS开关。另外，消弧电路14可包括平衡二极管电桥和脉冲电路。此外，消弧电路14可配置成利于抑制这一个或多个MEMS开关的触点之间的电弧形成。注意，消弧电路14可配置成利于抑制响应交流电流(AC)或直流电流(DC)的电弧形成。
现在转到图2，根据一个实施例示出图1中所描绘的示范性的基于MEMS的无弧切换系统的示意图18。如参照图1所述，基于MEMS的切换电路12可包括一个或多个MEMS开关。在所示示范性实施例中，图中将第一MEMS开关20描绘为具有第一触点22、第二触点24和第三触点26。在一个实施例中，第一触点22可配置为漏极，第二触点24可配置为源极，而第三触点26可配置为栅极。此外，如图2所示，电压缓冲电路33可与MEMS开关20并联耦合，并配置成在快速触点分离期间限制电压过冲，这将在下文更详细地说明。在其它实施例中，缓冲电路33可包括与缓冲电阻器(见图4，附图标记78)串联耦合的缓冲电容器(见图4中的76)。缓冲电容器可利于改善在MEMS开关20断开序列期间的瞬间电压共享。另外，缓冲电阻器可抑制在MEMS开关20的闭合操作期间由缓冲电容器生成的任何电流脉冲。在其它实施例中，电压缓冲电路33可包括金属氧化物变阻器(MOV)(未示出)。
根据本技术的其它方面，负载电路40可与第一MEMS开关20串联耦合。负载电路40可包括电压源VBUS44。另外，负载电路40还可包括负载电感46LLOAD，其中负载电感LLOAD46表示由负载电路40观察到的组合的负载电感和总线电感。负载电路40还可包括表示由负载电路40观察到的组合负载电阻的负载电阻RLOAD 48。附图标记50表示流过负载电路40和第一MEMS开关20的负载电路电流ILOAD。
如参照图1所述，消弧电路14可包括平衡二极管电桥。在所示实施例中，图中将平衡二极管电桥28描绘为具有第一分支29和第二分支31。本文所用的术语“平衡二极管电桥”用于表示采用使得第一和第二分支29、31两端的电压降基本相等的方式配置的二极管电桥。平衡二极管电桥28的第一分支29可包括耦合在一起以形成第一串联电路的第一二极管D1 30和第二二极管D2 32。采用类似的方式，平衡二极管电桥28的第二分支31可包括在操作上耦合在一起以形成第二串联电路的第三二极管D3 34和第四二极管D4 36。
在示范性实施例中，第一MEMS开关20可并联耦合在平衡二极管电桥28的中点之间。平衡二极管电桥的中点可包括位于第一和第二二极管30、32之间的第一中点以及位于第三和第四二极管34、36之间的第二中点。此外，第一MEMS开关20和平衡二极管电桥28可紧紧地封装在一起以利于将由平衡二极管电桥28、具体来说是由到MEMS开关20的连接造成的寄生电感减至最小。必须注意，根据本技术的示范性方面，第一MEMS开关20和平衡二极管电桥28相对于彼此定位，使得在MEMS开关20断开期间，第一MEMS开关20和平衡二极管电桥28之间的固有电感产生比在承载至二极管电桥28的负载电流传输时在MEMS开关20的漏极22和源极24之间的电压的百分之几小的di/dt电压，这将在下文更详细地描述。在其它实施例中，第一MEMS开关20可与平衡二极管电桥28一起集成在单个封装38中，或者可选地位于相同管芯内，以便将互连MEMS开关20和二极管电桥28的电感减至最小。
另外，消弧电路14可包括在操作上与平衡二极管电桥28相关联地耦合的脉冲电路52。脉冲电路52可配置成检测开关状况并响应开关状况而启动MEMS开关20的断开。本文所用的术语“开关状况”是指触发改变MEMS开关20的目前工作状态的状况。例如，开关状况可导致使MEMS开关20的第一闭合状态变为第二断开状态或使MEMS开关20的第一断开状态变为第二闭合状态。开关状况可响应多种动作而发生，这些动作包括但不限于电路故障或接通/切断请求。
脉冲电路52可包括脉冲开关54和串联耦合到脉冲开关54的脉冲电容器CPULSE 56。此外，脉冲电路还可包括与脉冲开关54串联耦合的脉冲电感LPULSE 58和第一二极管DP 60。脉冲电感LPULSE 58、二极管DP 60、脉冲开关54和脉冲电容器CPULSE 56可串联耦合以形成脉冲电路52的第一分支，其中第一分支的组件可配置成利于脉冲电流整形和定时。并且，附图标记62表示可流过脉冲电路52的脉冲电路电流IPULSE。
根据本发明的方面，MEMS开关20可从第一闭合状态快速(例如，大约皮秒或纳秒)切换到第二断开状态，同时即使在近零电压也承载电流。这可通过负载电路40和脉冲电路52(包括并联耦合在MEMS开关20的触点之间的平衡二极管电桥28)的组合操作来实现。
现在参照图3，其示出根据本发明的方面的示范性软切换系统11的框图。如图3所示，软切换系统11包括在操作上耦合在一起的切换电路12、检测电路70和控制电路72。检测电路70可耦合到切换电路12，并配置成检测负载电路中的交流源电压(下文称为“源电压”)或负载电路中的交流电流(下文称为“负载电路电流”)的零交叉的发生。控制电路72可耦合到切换电路12和检测电路70，并且可配置成利于响应检测到的交流源电压或交流负载电路电流的零交叉而对切换电路12中的一个或多个开关进行无弧切换。在一个实施例中，控制电路72可配置成利于对包括切换电路12的至少一部分的一个或多个MEMS开关进行无弧切换。
根据本发明的一个方面，软切换系统11可配置成执行软切换或波形点(PoW-point-on-wave)切换，由此每次当切换电路12两端的电压为零或非常接近于零时闭合切换电路12中的一个或多个MEMS开关，并且每次当流过切换电路12的电流为零或接近于零时断开切换电路12中的一个或多个MEMS开关。通过每次当切换电路12两端的电压为零或非常接近于零时闭合这些开关，可通过使这一个或多个MEMS开关闭合时在它们的触点之间的电场保持为低来避免预击穿电弧形成(pre-strike arcing)；即使多个开关不同时全都闭合。类似地，通过每次当流过切换电路12的电流为零或接近于零时断开这些开关，可将软切换系统11设计成使得切换电路12中最后一个断开的开关中的电流落在开关的设计能力内。如上所述，控制电路72可配置成使切换电路12的这一个或多个MEMS开关的断开和闭合与交流源电压或交流负载电路电流的零交叉的发生同步。
转到图4，示出图3中的软切换系统11的一个实施例的示意图19。根据所示实施例，示意图19包括切换电路12、检测电路70和控制电路72的一个实例。
尽管出于描述的目的，图4只示出切换电路12中的单个MEMS开关20，但取决于例如软切换系统11的电流和电压处理要求，切换电路12可包括多个MEMS开关。在一个示范性实施例中，切换电路12可包括包含多个MEMS开关的开关模块，这些MEMS开关按照并联配置耦合在一起以在这些MEMS开关中划分电流。在另一示范性实施例中，切换电路12可包括按照串联配置耦合以在MEMS开关中划分电压的MEMS开关阵列。在又一示范性实施例中，切换电路12可包括按照串联配置耦合在一起以同时在MEMS开关模块中划分电压并在每个模块的MEMS开关中划分电流的MEMS开关模块阵列。此外，切换电路12的这一个或多个MEMS开关可集成到单个封装74中。
示范性MEMS开关20可包括三个触点。在示范性实施例中，第一触点可配置成漏极22，第二触点可配置成源极24，而第三触点可配置成栅极26。在一个实施例中，控制电路72可耦合到栅极触点26以利于切换MEMS开关20的电流状态。而且，在另外的示范性实施例中，阻尼电路(缓冲电路)33可与MEMS开关20并联耦合以使MEMS开关20两端的电压延迟出现。如图所示，阻尼电路33可包括与缓冲电阻器78串联耦合的缓冲电容器76。
图4中还示出，MEMS开关20可与负载电路40串联耦合。在目前构思的配置中，负载电路40可包括电压源VSOURCE 44，并且可具有代表性的负载电感LLOAD 46和负载电阻RLOAD 48。在一个实施例中，电压源VSOURCE 44(又称为AC电压源)可配置成生成交流源电压和交流负载电流ILOAD 50。
如前所述，检测电路70可配置成检测负载电路40中的交流源电压或交流负载电流ILOAD 50的零交叉的出现。交流源电压可经由电压感测电路80感测，而交流负载电流ILOAD 50可经由电流感测电路82感测。交流源电压和交流负载电流可例如连续或在离散时段感测。
源电压的零交叉可通过例如利用诸如所示的零电压比较器84的比较器来检测。可采用通过电压感测电路80感测的电压和零电压基准86作为零电压比较器84的输入。接着，可生成表示负载电路40的源电压的零交叉的输出信号88。类似地，负载电流ILOAD 50的零交叉也可通过利用诸如所示的零电流比较器92的比较器来检测。可采用通过电流感测电路82感测的电流和零电流基准90作为零电流比较器92的输入。接着，可生成表示负载电流ILOAD 50的零交叉的输出信号94。
接着，控制电路72可利用输出信号88和94来确定何时改变(例如，断开或闭合)MEMS开关20(或MEMS开关阵列)的当前工作状态。更具体地说，控制电路72可配置成利于响应检测到的交流负载电流ILOAD 50的零交叉而以无弧方式断开MEMS开关20以便中断或断开负载电路40。另外，控制电路72可配置成利于响应检测到的交流源电压的零交叉而以无弧方式闭合MEMS开关20以便连通负载电路40。
控制电路72可至少部分地基于启用信号96的状态确定是否要将MEMS开关20的目前工作状态切换到第二工作状态。启用信号96可作为例如接触器应用中的断电命令的结果而生成。此外，启用信号96与输出信号88和94可用作如图所示的双D型触发器98的输入信号。这些信号可用于在使启用信号96有效(例如，触发了上升沿)之后在第一源电压零时闭合MEMS开关20，并在使启用信号96无效(例如，触发了下降沿)之后在第一负载电流零时断开MEMS开关20。关于图4中所示的示意图19，每次启用信号96有效(取决于具体实现为高或低)并且输出信号88或94指示感测到的电压或电流零时，都可生成触发信号172。另外，触发信号172可经由“或非”门100生成。接着，触发信号102可通过MEMS栅极驱动器104以生成栅极激活信号106，栅极激活信号106可用于对MEMS开关20的栅极26(或在MEMS阵列的情况下为多个栅极)施加控制电压。
如前所述，为了实现特定应用的期望电流额定值，可取代单个MEMS开关而在操作上并联耦合多个MEMS开关(例如，以形成开关模块)。这些MEMS开关的组合能力可设计成足够承载负载电路遭受的连续和瞬态过载电流电平。例如，对于具有6X瞬态过载的10安培RMS电机接触器，应当并联耦合足够多的开关以在10秒承载60安培RMS。在利用波形点切换来在达到电流零的5微秒内切换MEMS开关的情况下，将在触点断开时有160毫安瞬间电流流过。因此，对于该应用，每个MEMS开关都应能够“暖切换”160毫安，并且这些MEMS开关中应有足够多的MEMS开关并联设置以承载60安培。另一方面，单个MEMS开关应当能够中断在切换时刻流过的电流量。
图5示出可在本发明的示范性实施例内实现的基于MEMS的过电流保护装置110的框图。装置110在用户接口115处接收用户控制输入，用户接口115为用户提供与装置110交互的控制和输入接口。在用户接口115内，在端子接线盒(terminal block)116处接收三相线路功率输入114，其中线路功率输入114馈送至端子接线盒116，然后分别一直馈送至功率电路135和开关模块120。
可利用用户输入做出关于诸如是要断开还是闭合在预定范围内的装置110输入跳闸电平的操作的判定。因此，用户输入可以是来自跳闸调节电位计的输入、从人接口(例如，从按钮接口)或控制设备路由给用户接口115的电信号的形式。用户输入也可是直接经由端子接线盒116激活断开开关117的输入，其中断开开关在结构上配置成提供对装置110的可锁定隔离以便在下游设备的维护和维修期间保护人员安全。用户输入用于控制MEMS切换并提供关于跳闸时间曲线的用户可调性。功率电路135执行为这些附加电路供电的基本功能，例如瞬态抑制、电压缩放和隔离、以及EMI滤波。
过电流保护装置110还包括逻辑电路125；其中逻辑电路125负责控制正常操作以及识别故障状况(例如，设置定时过电流的跳闸时间曲线(126)，允许可编程性或可调性，控制指定逻辑的闭合/重新闭合(126、128)，等等...)。电流/电压感测组件127提供用于实现过电流保护操作所需的逻辑所需要的电压和电流测量，并且为了保持责任，能量转移电路用于冷切换操作，其中除了二极管电桥134之外，还利用上述充电电路132和脉冲电路133来实现这些操作。MEMS保护电路130在配置和操作上类似于如上所述的脉冲电路52。
最后，实现切换电路120，其中切换电路包括包含MEMS装置阵列的切换模块122。切换模块122在配置和操作上类似于如上所述的MEMS开关20。在本发明的其它实施例中，切换电路120还包括隔离接触器123，其中隔离接触器用于在过保护电流装置110没有激活时或在过电流保护装置110跳闸时将输入线路114与输出负载141隔离。
所配置的图5中的过电流保护装置110具有替代电力系统内的保险丝或断路器的能力。在一个示范性实施例中，逻辑电路125的一些或所有功能特性与断路器通常采用的电子跳闸单元的功能特性类似，包括响应来自电流和电压传感器的信号的处理电路、由时间电流特性曲线提供的逻辑、以及可产生跳闸信号、电流计量信息和/或与外部设备的通信的算法，从而使装置110具备具有电子跳闸单元的断路器的所有功能性。
在本发明的示范性实施例中，线路输入114附连到端子接线盒116，而端子接线盒116又为断开开关馈电，断开开关又通过隔离接触器123为切换模块120馈电，最终输出到负载输出141。断开开关117用于在装置或任何下游设备内需要维修的情况下进行维护断开。因此，MEMS开关启用的过电流保护装置110为线路功率提供主切换能力和故障中断。
在本发明的其它示范性实施例中，逻辑电路125的功率从相间差(phase-to-phase differential)提取，此后一直馈送至浪涌抑制组件136。主功率级组件137按各种电压分配功率以便对控制逻辑138、过电流保护装置充电电路139和MEMS开关栅极电压140馈电。电流和电压传感器127对定时和瞬间过电流逻辑128馈电，而逻辑128又控制MEMS开关栅极电压140和MEMS保护电路130的触发电路131。
图6示出详述利用过电流保护装置110作为用于提供短路保护并消除干扰跳闸问题的方法的流程图。在步骤605，过电流保护组件110的电流/电压传感器127连续监测系统内的线路电流电平和线路电压电平。在步骤610，做出关于电流/电压的电平是否相对于预定范围发生变化的判定。如果电流/电压电平相对于规定范围没有发生变化，则传感器127继续它的监测操作。如果所监测的电流/电压电平相对于预定范围发生了变化，则在瞬间过电流逻辑128处生成故障信号以指示检测到确定的系统电流/电压电平变化(步骤615)。结合故障信号的生成，在步骤620，使故障计数器递增以跟踪源自系统内的故障的发生。
在步骤625，将故障信号递送给触发电路131，其中触发电路在MEMS保护电路130处启动过电流保护脉冲操作。脉冲操作包括激活脉冲电路133，此激活导致LC脉冲电路闭合。一旦LC脉冲电路133闭合，充电电路132便通过平衡二极管电桥134放电。通过二极管电桥134的脉冲电流在切换模块122的MEMS阵列开关上造成短路结果，并使负载电流绕过MEMS阵列转移到二极管电桥中(步骤630)(见图2和图5)。在保护性脉冲操作下，开关模块122的MEMS开关可在零或接近于零电流的情况下断开(步骤635)。
在步骤635断开MEMS开关之后，在步骤640，检索系统内累积的递增故障计数信息。在步骤645，做出关于所得跳闸动作是非干扰跳闸还是由在电力线上检测到的噪声引起的干扰跳闸动作的结果的判定。如果故障计数小于一(1)，则判定所得跳闸是干扰跳闸(步骤650)，然后组件将使MEMS开关闭合(或复位)并继续它的电流/电压监测操作。如果故障计数大于一(1)，则判定所得跳闸是非干扰跳闸(步骤655)，然后在步骤660，组件将令MEMS开关断开并等待开关复位服务。
本发明提供与现有保险丝和断路器装置相比有所增强的保护，并且可完整地实现以取代上述装置。尽管本文只示出并描述了本发明的某些特征，但本领域技术人员可联想到许多修改和改变。因此，应理解，希望随附权利要求涵盖所有这些落在本发明的真实精神内的修改和改变。

Claims (7)

1.一种过电流保护方法，所述方法包括：
监测流过多个微机电切换系统装置的负载电流的负载电流值；
确定所监测的负载电流值是否相对于预定负载电流值发生了变化；
如果所监测的负载电流值相对于所述预定负载电流值发生了变化，则生成故障信号；
响应所述故障信号，将负载电流从所述多个微机电切换系统装置转移开；以及
确定所述负载电流值的变化是由于真实的故障跳闸还是由于虚假的干扰跳闸引起的。
2.如权利要求1所述的方法，其中如果确定所述负载电流值的变化是由于真实的故障跳闸引起的，则所述微机电切换装置的开关将保持断开。
3.如权利要求2所述的方法，其中如果确定所述负载电流值的变化是由于虚假的干扰跳闸引起的，则所述微机电切换装置的开关将闭合。
4.如权利要求3所述的方法，还包括监测负载电压值。
5.如权利要求4所述的方法，还包括确定所监测的负载电压值是否相对于预定负载电压值发生了变化。
6.如权利要求5所述的方法，还包括：如果所监测的负载电压/电流值相对于所述预定负载电压值发生了变化，则生成故障信号。
7.如权利要求6所述的方法，还包括确定所述负载电压/电流值的变化是由于真实的故障跳闸还是由于虚假的干扰跳闸引起的。
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