发明创造名称:防晃电电压暂降保护系统
外观设计名称:
决定号:187334
决定日:2019-08-14
委内编号:1F265907
优先权日:
申请(专利)号:201510700229.0
申请日:2015-10-23
复审请求人:天津华鑫兴业科技有限公司 中国石油天然气股份有限公司大港石化分公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:谢寅黎
合议组组长:郭春春
参审员:宋雪梅
国际分类号:H02J9/06
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:如果权利要求所要保护的技术方案相对于最接近的现有技术具有区别特征,而该区别特征为本领域的常用技术手段,且本领域技术人员在面对所要解决的技术问题时有动机将上述本领域的常用技术手段应用到最接近的现有技术中以解决所要解决的技术问题,并获得该权利要求所要求保护的技术方案,则该权利要求不具备创造性。
全文:
本复审请求审查决定涉及申请号为201510700229.0、名称为“防晃电电压暂降保护系统”的发明专利申请(下文称本申请)。本申请的申请人为天津华鑫兴业科技有限公司、中国石油天然气股份有限公司大港石化分公司,申请日为2015年10月23日,公开日为2016年01月13日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年08月03日发出驳回决定,以权利要求1-8不具备专利法第22条第3款规定的创造性为由驳回了本申请。具体理由如下:权利要求1与对比文件1(“MUPS在低压电机防晃电中的应用”,李金山,《电工技术》,2012年第10期,第33-34页,公开日为2012年10月31日)的区别特征在于:(1)第一、第二路交流供电电源为三相;(2)每个为所述整流逆变装置供直流电的供电主回路都具有两路并联设置的控制回路;两路控制回路中有一路为备用,方便一路控制回路的断路器线圈故障时,使用另一路备用控制回路的断路器线圈。上述区别特征(1)为本领域的公知常识,上述区别特征(2)是本领域技术人员无需付出创造性劳动即可得到的,因此权利要求1不具备创造性。权利要求2-8的附加技术特征或被对比文件1公开、或为本领域的惯用手段,因此也不具备创造性。
驳回决定所依据的文本为:2018年06月19日提交的权利要求第1-8项,申请日2015年10月23日提交的说明书第1-30段、说明书附图图1-2、摘要附图,2015年11月24日提交的说明书摘要。
驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种防晃电电压暂降保护系统,其特征在于:包括整流逆变装置、DSU、第一路三相交流供电电源和第二路三相交流供电电源,所述第一路三相交流供电电源为所述整流逆变装置供电,所述第二路三相交流供电电源为所述DSU供电,所述整流逆变装置的直流输出端子与所述DSU的输出端子并联;
采用两路供电电源分别对整流逆变装置和DSU进行供电,DSU的输出与整流逆变装置的直流输出端口并联,无论那一路供电出现问题,另一路始终都有电,当一路供电出现问题时,用电设备的的供电都不会出现频率下降、甚至停机晃电现象;
每个为所述整流逆变装置供直流电的供电主回路都具有两路并联设置的控制回路;两路控制回路中有一路为备用,方便一路控制回路的断路器线圈故障时,使用另一路备用控制回路的断路器线圈。
2. 根据权利要求1所述的防晃电电压暂降保护系统,其特征在于:所述整流逆变装置的直流输出端子与所述DSU的输出端子之间设有断路器或接触器。
3. 根据权利要求1或2所述的防晃电电压暂降保护系统,其特征在于:所述DSU为六脉波二极管整流供电电路。
4. 根据权利要求1或2所述的防晃电电压暂降保护系统,其特征在于:所述第一交流供电电源与所述整流逆变装置之间设有第一维修/送电开关,所述第二交流供电电源与所述DSU之间设有第二维修/送电开关。
5. 根据权利要求1或2所述的防晃电电压暂降保护系统,其特征在于:所述整流逆变装置的控制回路由UPS进行供电。
6. 根据权利要求5所述的防晃电电压暂降保护系统,其特征在于:所述整流逆变装置的故障信号和分闸信号控制回路中断路器或接触器的线圈的通断进而控制断路器或接触器的通断。
7. 根据权利要求6所述的防晃电电压暂降保护系统,其特征在于:所述控制回路中断路器或接触器线圈的两端并联有整流逆变装置状态指示灯。
8. 根据权利要求1所述的防晃电电压暂降保护系统,其特征在于: 每个所述DSU匹配多台所述整流逆变装置。”
申请人(下文称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年11月09日向国家知识产权局提出了复审请求,同时提交了权利要求书的全文修改替换页,包括权利要求第1-6项。复审请求人认为:(1)本申请和对比文件1的原理不同:本申请两路供电电源直接供电给电机,对比文件1的两路供电电源直接供电给变频器;本申请的两路供电电源均为三相交流电,对比文件1一路为交流电、另一路为电容器供给的直流电;对比文件1没有公开从两路供电电源其中选择一路供电电源给电机供电;本申请不需要完全切换电源,对比文件1需要完全切换电源。(2)采用备用控制回路非显而易见。(3)对比文件1中整流部分与变频器的连接为串联,本申请中整流逆变装置和DSU的连接关系为并联。因此,本申请具备创造性。
复审请求时修改的权利要求书如下:
“1. 一种防晃电电压暂降保护系统,其特征在于:包括整流逆变装置、DSU、第一路三相交流供电电源和第二路三相交流供电电源,所述第一路三相交流供电电源为所述整流逆变装置供电,所述第二路三相交流供电电源为所述DSU供电,所述整流逆变装置的直流输出端子与所述DSU的输出端子并联;
采用两路供电电源分别对整流逆变装置和DSU进行供电,DSU的输出与整流逆变装置的直流输出端口并联,无论哪一路供电出现问题,另一路始终都有电,当一路供电出现问题时,用电设备的的供电都不会出现频率下降、甚至停机晃电现象;
每个为所述整流逆变装置供直流电的供电主回路都具有两路并联设置的控制回路;两路控制回路中有一路为备用,方便一路控制回路的断路器线圈故障时,使用另一路备用控制回路的断路器线圈;
所述第一交流供电电源与所述整流逆变装置之间设有第一维修/送电开关,所述第二交流供电电源与所述DSU之间设有第二维修/送电开关;
所述整流逆变装置的直流输出端子与所述DSU的输出端子之间设有断路器或接触器QF1’/QF2’/……/QFn’,通过所述控制回路对所述DSU接入进行控制;
所述整流逆变装置采用变频器,将所述变频器的直流输出端子UDC 和直流输出端子UDC-引至端子排,在两个所述直流端子处并联所述DSU的输出端子;通过所述DSU使所述变频器的两个所述直流端子排始终保持所述变频器一直处于工作状态;
所述防晃电电压暂降保护系统工作原理:对所述变频器的所述第一维修/送电开关和所述DSU的所述第二维修/送电开关分别进行合闸,所述变频器和所述DSU的直流端子UDC 和直流端子UDC-有输出,闭合所述断路器或接触器QF1’/QF2’/……/QFn’,将所述变频器和所述DSU的直流端子连接起来。
2. 根据权利要求1所述的防晃电电压暂降保护系统,其特征在于:所述DSU为六脉波二极管整流供电电路。
3. 根据权利要求1所述的防晃电电压暂降保护系统,其特征在于: 所述整流逆变装置的控制回路由UPS进行供电。
4. 根据权利要求3所述的防晃电电压暂降保护系统,其特征在于:所述整流逆变装置的故障信号和分闸信号控制回路中断路器或接触器的线圈的通断进而控制断路器或接触器的通断。
5. 根据权利要求4所述的防晃电电压暂降保护系统,其特征在于:所述控制回路中断路器或接触器线圈的两端并联有整流逆变装置状态指示灯。
6. 根据权利要求1所述的防晃电电压暂降保护系统,其特征在于:每个所述DSU匹配多台所述整流逆变装置。”
复审请求人于2018年11月13日再次提交了复审请求书、权利要求书替换页(包括权利要求第1-6项),该权利要求第1-6项与复审请求人于2018年11月09日提交的权利要求第1-6项内容相同,复审请求人又于2018年12月11日提交了复审请求书。
经形式审查合格,国家知识产权局于2019年01月03日依法受理了该复审请求,并将其转送至原审查部门进行前置审查。
原审查部门在前置审查意见书中认为:(1)对比文件1与本申请都是通过开关控制两路电源进行供电,以保证供电的稳定性;(2)对比文件1中另一路是通过电容供电,但是选择交流电直接进行供电是公知常识;(3)控制回路的备用无需本领域技术人员付出创造性劳动;(4)对比文件1中动力UPS的直流母线电源通过输出开关与变频器中的变频器直流母线连接,其连接方式与本申请是相同的;(5)在对比文件1公开了连通开关的基础上,设置开关类型及通断是常规应用,至于DSU有多个输出端子,是本领域进行供电电源备用设置的常规设置。因而坚持驳回决定。
随后,国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年05月22日向复审请求人发出复审通知书,指出:权利要求1与对比文件1的区别特征在于:(1)采用DSU进行整流供电、第二路交流供电电源为三相、整流逆变器装置的直流输出端子与所述DSU的输出端子之间设有断路器或接触器、变频器的直流输出端子UDC 和直流输出端子UDC-引至端子排;(2)每个为所述整流逆变装置供直流电的供电主回路都具有两路并联设置的控制回路;两路控制回路中有一路为备用,方便一路控制回路的断路器线圈故障时,使用另一路备用控制回路的断路器线圈。上述区别为本领域的常用技术手段,因此权利要求1相对于对比文件1和本领域的常用技术手段的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。权利要求2-6的附加技术特征为本领域的常用技术手段,因此也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
复审请求人于2019年07月03日提交了意见陈述书,并提交了权利要求的全文修改替换页,包括权利要求第1项。具体修改内容为:将从属权利要求2-6的附加技术特征加入权利要求1;删除原权利要求2-6。复审请求人认为:(1)权利要求1的技术方案与对比文件1解决的技术问题不同:权利要求1的技术方案是为了解决如何通过两路供电电源同时解决电网波动造成的问题;对比文件1的技术方案是为了解决如何消除晃电引起的低压电机跳闸事故。(2)本申请的DSU与对比文件1的整流部分、电容器组不同:本申请的DSU是将第二路三相交流供电电源的电能由交流电转换为直流电,对比文件1的整流部分、电容器组是将一段电源和二段电源的电能进行存储;DSU可以与第一路三相交流供电电源同时供电,而对比文件1的电容器组存在充电和放电的过程,不能一直给变频器直流母线供电;DSU可以持续供电,而对比文件1的电容器组的供电时间由电容器容量确定。(3)对比文件1是利用变频器接点信号输入端子的闭合与断开来控制变频器的启停,没有使用控制回路,所以不容易想到使用两路并联控制回路控制整流逆变装置的运行。(4)在对比文件1的基础上,不容易想到选用六脉波二极管整流供电电路作为DSU;选用UPS作为供电电源;利用断路器、接触器的工作特性根据故障信号、合闸信号进行相应地通断控制;通过在断路器、接触器的线图的两端并联状态指示灯以提示故障状态。因此,本申请具备创造性。
答复复审通知书时提交的权利要求书如下:
“1. 一种防晃电电压暂降保护系统,其特征在于:包括整流逆变装置、DSU、第一路三相交流供电电源和第二路三相交流供电电源,所述第一路三相交流供电电源为所述整流逆变装置供电,所述第二路三相交流供电电源为所述DSU供电,所述整流逆变装置的直流输出端子与所述DSU的输出端子并联;
采用两路供电电源分别对整流逆变装置和DSU进行供电,DSU的输出与整流逆变装置的直流输出端口并联,无论哪一路供电出现问题,另一路始终都有电,当一路供电出现问题时,用电设备的的供电都不会出现频率下降、甚至停机晃电现象;
每个为所述整流逆变装置供直流电的供电主回路都具有两路并联设置的控制回路;两路控制回路中有一路为备用,方便一路控制回路的断路器线圈故障时,使用另一路备用控制回路的断路器线圈;
所述第一交流供电电源与所述整流逆变装置之间设有第一维修/送电开关,所述第二交流供电电源与所述DSU之间设有第二维修/送电开关;
所述整流逆变装置的直流输出端子与所述DSU的输出端子之间设有断路器或接触器QF1’/QF2’/……/QFn’,通过所述控制回路对所述DSU接入进行控制;
所述整流逆变装置采用变频器,将所述变频器的直流输出端子UDC 和直流输出端子UDC-引至端子排,在两个所述直流端子处并联所述DSU的输出端子;通过所述DSU使所述变频器的两个所述直流端子排始终保持所述变频器一直处于工作状态;
所述防晃电电压暂降保护系统工作原理:对所述变频器的所述第一维修/送电开关和所述DSU的所述第二维修/送电开关分别进行合闸,所述变频器和所述DSU的直流端子UDC 和直流端子UDC-有输出,闭合所述断路器或接触器QF1’/QF2’/……/QFn’,将所述变频器和所述DSU的直流端子连接起来;
所述DSU为六脉波二极管整流供电电路;
所述整流逆变装置的控制回路由UPS进行供电;
所述整流逆变装置的故障信号和分闸信号控制回路中断路器或接触器的线圈的通断进而控制断路器或接触器的通断;
所述控制回路中断路器或接触器线圈的两端并联有整流逆变装置状态指示灯;
每个所述DSU匹配多台所述整流逆变装置。”
在上述程序的基础上,合议组认为本案事实已经清楚,可以作出审查决定。
二、决定的理由
(一)审查文本的认定
复审请求人于2019年07月03日提交了权利要求书的修改替换页,共包含权利要求第1项。经审查,该修改符合专利法第33条和专利法实施细则第61条第1款的规定。本复审决定所针对的文本是:2019年07月03日提交的权利要求第1项,申请日2015年10月23日提交的说明书第1-30段、说明书附图图1-2、摘要附图,2015年11月24日提交的说明书摘要。
(二)具体理由的阐述
专利法第22条第3款规定,创造性,是指与现有技术相比,该发明具有突出的实质性特点和显著的进步,该实用新型具有实质性特点和进步。
如果权利要求所要保护的技术方案相对于最接近的现有技术具有区别特征,而该区别特征为本领域的常用技术手段,且本领域技术人员在面对所要解决的技术问题时有动机将上述本领域的常用技术手段应用到最接近的现有技术中以解决所要解决的技术问题,并获得该权利要求所要求保护的技术方案,则该权利要求不具备创造性。
本复审决定所引用的对比文件与驳回决定和复审通知书中所引用的对比文件相同,为:
对比文件1:“MUPS在低压电机防晃电中的应用”,李金山,《电工技术》,2012年第10期,第33-34页,公开日为2012年10月31日。
1、权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求1要求保护一种防晃电电压暂降保护系统。对比文件1公开了一种具有晃电保护的动力系统MUPS,并具体公开了以下技术特征(参见第33-34页及附图1):包括变频器(相当于整流逆变装置)、整流部分、电容器组(整流部分、电容器组共同对应于DSU)、电网电源(相当于第一路三相交流供电电源)和一段电源、二段电源(相当于第二路交流供电电源),电网电源为变频器供电,一段电源、二段电源为整流部分、电容器组供电,变频器的的直流输出端子与电容器组的输出端子并联;
采用两路供电电源分别对变频器和整流部分、电容器组进行供电,电容器组的输出与变频器的直流输出端口并联,无论哪一路供电出现问题,另一路始终都有电。电网电压正常时,MUPS自动对电容器进行充电控制,以保证其时刻处于容量充足状态;晃电时,MUPS自动给变频器直流母线供电,保证变频器正常运行,即当一路供电出现问题时,用电设备的供电都不会出现频率下降、甚至停机晃电现象;
电网电源与变频器之间设有开关(相当于第一维修/送电开关),一段、二段电源与整流部分之间设有开关(相当于第二维修/送电开关);
变频器的直流输出端子与整流部分的输出端子之间设有输出开关,通过控制回路对整流部分接入进行控制;
在变频器的两个直流输出端子处并联整流部分、电容器组的输出端子;通过整流部分、电容器组使变频器的直流母线电压始终保持变频器一直处于工作状态;
动力系统MUPS晃电保护的工作原理为:对变频器接入电源的开关和整流部分接入一段、二段电源的开关分别进行合闸,变频器和整流部分、电容器组的直流端子有输出,闭合输出开关,将变频器和电容器组的直流端子连接起来。
权利要求1与对比文件1的区别特征在于:(1)采用DSU进行整流供电、所述DSU为六脉波二极管整流供电电路,第二路交流供电电源为三相、整流逆变器装置的直流输出端子与所述DSU的输出端子之间设有断路器或接触器、变频器的直流输出端子UDC 和直流输出端子UDC-引至端子排;(2)每个为所述整流逆变装置供直流电的供电主回路都具有两路并联设置的控制回路;两路控制回路中有一路为备用,方便一路控制回路的断路器线圈故障时,使用另一路备用控制回路的断路器线圈;所述整流逆变装置的控制回路由UPS进行供电;所述整流逆变装置的故障信号和分闸信号控制回路中断路器或接触器的线圈的通断进而控制断路器或接触器的通断;所述控制回路中断路器或接触器线圈的两端并联有整流逆变装置状态指示灯;(3)每个所述DSU匹配多台所述整流逆变装置。
基于上述区别特征,权利要求1的技术方案实际要解决的技术问题为:如何选用具体的整流、开关元件和交流电源,如何方便连接直流端子以及如何保障控制回路的安全可靠,以及如何为多台电机供电。
关于上述区别特征(1),对比文件1公开了整流部分,而二极管整流电路是本领域常用的整流电路,对于本领域技术人员来说选用二极管供电电源即DSU作为整流电路是本领域的常规选择,而六脉波二极管整流供电电路作为二极管供电单元即DSU是本领域的常规选择;对比文件1公开了采用一段电源、二段电源进行交直转换后提供给变频器的直流母线,即一段电源、二段电源为交流电源,而三相交流、单相交流电源均为本领域常见的交流供电电源,采用三相交流电源作为供电源,是本领域的常规选择;对比文件1公开了变频器的直流输出端子与整流部分、电容器组的输出端子之间设有输出开关,而断路器、接触器均为本领域常用的开关,对于本领域技术人员来说,选用断路器、接触器作为开关,是本领域的常规选择;通过端子排来引出直流输出端子,方便与其它直流端子进行连接,是本领域的常用技术手段。
关于上述区别特征(2),为了提高整流逆变装置工作的可靠性,为整流逆变装置设置互为备份的两路并联控制回路,使得任一控制回路出现故障时,都能保证整流逆变装置的安全稳定运行,是本领域的常用技术手段,由于整流逆变装置的控制回路通常使用断路器线圈来控制开关的通断,因此当一路控制回路的断路器线圈出现故障时,相应地使用另一路备用控制回路的断路器线圈,并且控制回路采用不间断供电,即由UPS作为供电电源,以保证其持续不断电工作是本领域的常用技术手段。断路器、接触器均为本领域常用的控制回路通断的器件,其通过断路器、接触器的线圈的通断进而控制断路器、接触器在电路中的通断,当断路器、接触器应用于整流逆变装置时,本领域技术人员利用断路器、接触器的工作特性,根据故障信号、合闸信号进行相应地通断控制,是本领域的常用技术手段。并通过在断路器、接触器的线圈的两端并联状态指示灯,以提示故障状态,是本领域的常用技术手段。
关于区别特征(3),对于本领域的技术人员来说,在实际应用中通常会有多台电机同时工作,而每台电机均需要配置一台整流逆变装置进行单独供电,在为多台整流逆变装置提供备用整流供电电源时,将整流供电电源即DSU与多台整流逆变装置相匹配,为其提供备用直流供电,是本领域的常用技术手段。
因此,在对比文件1的基础上结合本领域的常用技术手段得到权利要求1所要求保护的技术方案对于本领域的技术人员来说是显而易见的,权利要求1不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
(三)对复审请求人相关意见的评述
对于复审请求人陈述的意见,合议组认为:
(1)对比文件1公开了第一支路将电源通过送电开关接入变频器,第二支路将一段、二段电源通过送电开关、电源转换部分、整流部分、电容器组、输出开关接入变频器的中间电容两端,中间电容为变频器的整流部分的输出。可见,对比文件1公开的防晃电措施也是采用两路供电电源来解决晃电的问题,因此对比文件1解决了如何通过两路供电电源同时解决电网波动造成的问题。
(2)DSU在本申请中的作用为将第二路三相交流供电电源转换为直流电源输出,DSU的输出端子的两端并联于整流逆变装置的直流输出端子,而对比文件1中的整流部分是将一段、二段电源经电源转换后的交流电源转换为直流电源,并将电容器组作为动力UPS直流母线电源,通过输出开关并联于变频器中间电容的两端(即整流逆变装置的直流输出端子),可见对比文件1中的整流电路、电容器组与本申请的DSU,均起到了将交流电源转换为直流电源,并将直流输出并入整流逆变装置的直流输出的作用。在对比文件1公开了要提供动力UPS直流母线电源的基础上,本领域技术人员选用二极管供电电源即DSU作为交流转换直流的供电电路,是本领域的常规选择。
(3)权利要求1中的控制回路是用于控制整流逆变装置即变频器,而对比文件1公开了变频器,则相应地具有控制变频器工作的控制回路,为了提高整流逆变装置工作的可靠性,为整流逆变装置设置互为备份的两路并联控制回路,使得任一控制回路出现故障时,都能保证整流逆变装置的安全稳定运行,是本领域的常用技术手段,由于整流逆变装置的控制回路通常使用断路器线圈来控制开关的通断,因此当一路控制回路的断路器线圈出现故障时,相应地使用另一路备用控制回路的断路器线圈是容易想到的,属于本领域的常用技术手段。
(4)六脉波二极管整流供电电路是常用的二极管整流供电电路,作为DSU使用是常规应用;为了提高整流逆变装置工作的稳定性,其控制回路采用不间断供电,即由UPS作为供电电源,是本领域的常用技术手段;断路器、接触器均为本领域常用的控制回路通断的器件,其通过断路器、接触器的线圈的通断进而控制断路器、接触器在电路中的通断,当断路器、接触器应用于整流逆变装置时,本领域技术人员利用断路器、接触器的工作特性,根据故障信号、合闸信号进行相应地通断控制,通过在断路器、接触器的线圈的两端并联状态指示灯,以提示故障状态,是本领域的常用技术手段。
因此,合议组对于复审请求人的意见不予支持。
合议组依法作出如下复审请求审查决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年08月03日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服,根据专利法第41条第2款的规定,复审请求人可以自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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