DE3813403C2

DE3813403C2 - Movable residual current switch

Info

Publication number: DE3813403C2
Application number: DE19883813403
Authority: DE
Inventors: Martin Beck
Original assignee: Felten and Guilleaume Energietechnik AG
Current assignee: Felten and Guilleaume Energietechnik AG
Priority date: 1988-04-21
Filing date: 1988-04-21
Publication date: 1994-12-08
Anticipated expiration: 2008-04-22
Also published as: DE3813403A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen ortsveränderlichen Differenzstromschalter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a portable Residual current switch according to the preamble of claim 1.

Ein Differenzstromschalter nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist bereits bekannt ("Warum Fehlerstrom-Schutzschalter mit netzspannungsunabhängiger Auslösung?", etz, Bd. 107, 1986, Heft 20, S. 938 bis 945). Differenzstromschalter weisen einen ähnli chen Aufbau auf wie Fehlerstromschutzschalter. Ein wesentlicher Unterschied in der Funktion besteht jedoch darin, daß bei Auf treten eines "Differenzstromes" in der elektrischen Anlage das vom Summenstromwandler abgegebene Signal mit Hilfe einer hilfs energieabhängigen Elektronikeinheit verstärkt dem Auslöser zu geführt wird, der dann die Abschaltung in die Wege leitet.A differential current switch according to the preamble of claim 1 is already known ("Why residual current circuit breakers with tripping independent of mains voltage? ", etz, Vol. 107, 1986, Issue 20, pp. 938 to 945). Differential current switches have a similar Chen construction like residual current circuit breaker. An essential one The difference in function is, however, that when you open occur a "differential current" in the electrical system signal emitted by the summation current transformer with the help of an auxiliary Energy-dependent electronics unit increases the trigger too is led, which then initiates the shutdown.

Die bisher bekannten Differenzstromschalter sind so ausgelegt, daß sie bei Netzspannungsausfall ausschalten. Ein unbewachter angeschlossener Verbraucher würde somit abgeschaltet und auch bei Wiederkehr der Netzspannung nicht wieder eingeschaltet. Dies könnte beispielsweise bei einer Kühltruhe zu einem nicht uner heblichen Schaden führen.The differential current switches known so far are designed so that they switch off in the event of a power failure. An unguarded connected consumer would thus be switched off and also not switched on again when the mains voltage returns. This for example, in a freezer could become a not unimportant cause considerable damage.

In der DE 31 34 924 A1 ist eine Fehlerstromschutzeinrichtung beschrieben, die außer einem Summenstromwandler mit zugeordnetem Auslöser und Schaltschloß zum Ansprechen auf Fehlerströme zwi schen den zu überwachenden Leitern (L, PE, N) Verbindungsleiter aufweist, derart, daß jeweils zwischen einem Leiter und einem der anderen Leiter eine Verbindung hergestellt ist, und daß die Verbindungsleiter von einer Meßeinrichtung, vorzugsweise einem Wandler, auf Stromfluß und Stromrichtung hinsichtlich einer Ab weichung vom Anschluß an ein ordnungsgemäßes Netz überwacht werden, die bei einer Abweichung ein Abschaltsignal gibt. Damit wird der Schutzleiter überwacht, und es werden netzseitig fal sche Leiteranschlüsse erkannt.DE 31 34 924 A1 is a residual current device described, which besides a summation current transformer with associated Trigger and switch lock to respond to fault currents between connecting conductors to be monitored (L, PE, N) has, such that in each case between a conductor and a the other conductor is connected, and that the Connection conductor from a measuring device, preferably one Converter, on current flow and current direction with respect to a monitoring of the connection to a proper network is monitored which gives a shutdown signal in the event of a deviation. In order to the protective conductor is monitored, and fa The conductor connections were recognized.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen Differenz stromschalter zu schaffen, der den Schutzleiter überwacht und im Fehlerfall ausschaltet, jedoch bei einem Netzspannungsausfall eines ordnungsgemäßen Netzes eingeschaltet bleibt.The invention is based on the object, a difference to create power switch that monitors the protective conductor and in Fault switches off, but in the event of a power failure of a proper network remains switched on.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.This object is achieved by the in the characteristic of Features specified claim 1 solved.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen darin, daß die Sicherheit des Differenzstromschalters in einem entscheidenden Punkt erhöht wird.The advantages achieved by the invention are that Security of the differential current switch in one crucial Point is increased.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Zeichnungen darge stellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigenAn embodiment of the invention is shown in drawings represents and is explained in more detail below. Show it

Fig. 1 eine Schaltung eines ortsveränderlichen Differenzstrom schalters mit einem zwei Wicklungen tragenden Auslöser, Fig. 1 shows a circuit of a portable differential current switch with a load-bearing two windings trigger,

Fig. 2 diesen Auslöser in Seitenansicht. Fig. 2 this trigger in side view.

Nach Fig. 1 und 2 besitzt der ortsveränderliche Differenzstrom schalter einen Netzstecker 1 für den Anschluß an ein einphasiges Netz mit einem Außenleiter L, einem Neutralleiter N und einem Schutzleiter PE. Der Außenleiter L und der Neutralleiter N sind durch einen Summenstromwandler 3 an feste Kontakte geführt, zu denen für den Außenleiter L ein beweglicher Kontakt 12 und für den Neutralleiter N ein beweglicher Kontakt 10 gehören, die beide direkt in einer Steckerbuchse 13 enden, die für den Anschluß eines Verbrauches vorgesehen ist. Der Schutzleiter PE ist außer halb des Summenstromwandlers 3 an einen Verbindungspunkt 14 ge führt, an dem ein spannungsabhängiger Widerstand 8 angeschlossen ist, dessen freie Seite an einen Verbindungspunkt 15 ange schlossen ist, der als fester Kontakt ausgebildet ist. Der dazu gehörige bewegliche Kontakt 11 endet gleichfalls in der Stecker buchse 13.According to Fig. 1 and 2 of the portable differential current switch has a plug 1 for connection to a single-phase network having a phase conductor L, a neutral conductor N and a protective earth conductor PE. The outer conductor L and the neutral conductor N are guided through a summation current transformer 3 to fixed contacts, which include a movable contact 12 for the outer conductor L and a movable contact 10 for the neutral conductor N, both of which end directly in a plug socket 13 , which for the Connection of consumption is provided. The protective conductor PE is outside half of the summation current transformer 3 leads to a connection point 14 , to which a voltage-dependent resistor 8 is connected, the free side of which is connected to a connection point 15 , which is designed as a fixed contact. The associated movable contact 11 also ends in the socket 13 .

Auf dem Summenstromwandler 3 ist eine Wicklung aufgebracht, die direkt mit einem elektronischen Verstärker 2 verbunden ist. Dieser steht einerseits mit einer ersten Wicklung 17 eines Aus lösers in Verbindung, andererseits mit dem beweglichen Kontakt 12 des Außenleiters L. Die freie Seite der Wicklung 17 des Auslösers 6 ist mit dem beweglichen Kontakt 10 des Neutralleiters N verbun den. Der Auslöser 6 besitzt nun eine zweite Wicklung 18, der ein spannungsabhängiger Widerstand 7 vorgeschaltet ist, zu welchem ein Ohmscher Widerstand 19 derart in Reihe geschaltet ist, daß die freie Seite mit dem Verbindungspunkt 14 verbunden ist. Der Auslöser 6 ist mechanisch mit einem Schaltschloß 9 gekoppelt, das die beweglichen Kontakte 10, 11 und 12 des Schalters im Differenz stromfall öffnet. Ein Prüfkreis mit einem Prüfkontakt 4 und einem Prüfwiderstand 5 dient der Überprüfung der Funktionsfähigkeit des Schalters.A winding is applied to the summation current transformer 3 and is directly connected to an electronic amplifier 2 . This is on the one hand connected to a first winding 17 of a trigger, on the other hand to the movable contact 12 of the outer conductor L. The free side of the winding 17 of the trigger 6 is connected to the movable contact 10 of the neutral conductor N the. The trigger 6 now has a second winding 18 , which is preceded by a voltage-dependent resistor 7 , to which an ohmic resistor 19 is connected in series such that the free side is connected to the connection point 14 . The trigger 6 is mechanically coupled to a switch lock 9 , which opens the movable contacts 10 , 11 and 12 of the switch in the differential current case. A test circuit with a test contact 4 and a test resistor 5 is used to check the functionality of the switch.

Die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Differenzstromschalters ist folgende: Der elektronische Verstärker 2 erhält seine Strom versorgung über die Wicklung 17 des Auslösers 6 von der Abgangs seite des Außenleiters L und des Neutralleiters N.The operation of the differential current switch according to the invention is as follows: The electronic amplifier 2 receives its power supply via the winding 17 of the release 6 from the outgoing side of the outer conductor L and the neutral conductor N.

In einem Fehlerfall würde normalerweise ein "Differenzstrom" über die Strombahn der Leiter L, N oder PE eine Spannung in der Wandlerwicklung erzeugen, welche den Auslöser 6 durch den elek tronischen Verstärker 2 zum Ansprechen bringt, wodurch die Kon takte 10, 11 und 12 durch das Schaltschloß geöffnet werden.In the event of a fault, a "differential current" would normally generate a voltage in the converter winding via the current path of the conductors L, N or PE, which triggers the trigger 6 through the electronic amplifier 2 , causing the contacts 10 , 11 and 12 to pass through the key switch can be opened.

Nun gibt es eine Reihe von Fehlermöglichkeiten, die in der Praxis auftreten können. So ist z. B. in einer installierten Anlage der Steckdosenkreis falsch angeschlossen, wenn der Schutzleiter mit dem Außenleiter vertauscht ist. Dann hat der elektronische Ver stärker 2 keine Betriebsspannung. Bei einer Berührung des ange schlossenen und geerdeten Verbrauchers (Schutzklasse I) würde der Schalter nicht abschalten und das Metallgehäuse des Verbrauchers Netzspannung führen. Mit Hilfe der zweiten Wicklung 18 auf dem Auslöser 6 erfolgt in einem derartigen Fall die Auslösung.Now there are a number of possible errors that can occur in practice. So z. B. in an installed system the socket circuit is incorrectly connected if the protective conductor is interchanged with the outer conductor. Then the electronic amplifier 2 has no operating voltage. If the connected and grounded consumer (protection class I) came into contact, the switch would not switch off and the metal housing of the consumer would carry mains voltage. In such a case, the triggering takes place with the aid of the second winding 18 on the trigger 6 .

Der spannungsabhängige Widerstand 8 hat die Aufgabe, den Schutz des angeschlossenen Auslösers 6 bei einem Kurzschlußstrom über den Schutzleiter PE zu übernehmen. Außerdem vermeidet er Fehl auslösungen, verursacht durch zulässige Nulleiterspannungen klei ner als 25 V und dadurch auftretenden Strom im Schutzleiter PE zum Erdungspunkt (Zwangserdung auf der Verbraucherseite).The voltage-dependent resistor 8 has the task of protecting the connected trigger 6 in the event of a short-circuit current via the protective conductor PE. It also prevents false tripping caused by permissible neutral voltages of less than 25 V and the current that occurs in the protective conductor PE to the earthing point (forced earthing on the consumer side).

Der spannungsabhängige Widerstand 7 hat in Verbindung mit dem spannungsabhängigen Widerstand 8 die Aufgabe, ein Auslösen des Schalters bei kurzzeitigen Störimpulsen, wie sie z. B. beim Einschalten von Leuchtstofflampen auftreten können, zu verhin dern.The voltage-dependent resistor 7 , in conjunction with the voltage-dependent resistor 8, has the task of triggering the switch in the event of short-term interference pulses, such as, B. can occur when turning on fluorescent lamps, to prevent them.

Claims

1.Variable residual current switch, with a summation current transformer, which in the case of a residual current gives a signal to an electrical supply fed from the electrical supply network, which amplifies this signal and transmits it to a winding attached to a release and causes the shutdown via a switching circuit, thereby characterized in that the trigger ( 6 ) is provided with a second winding ( 18 ) which is connected in parallel to a first voltage-dependent resistor ( 8 ) located in the protective conductor PE, and that in the case of a difference in current the voltage through the first voltage-dependent resistor ( 8 ) flowing differential current generates a voltage drop, which leads to tripping via the second winding ( 18 ) of the release ( 6 ).

2. Differential current switch according to claim 1, characterized in that a second voltage-dependent resistor ( 7 ) between the second winding ( 18 ) of the trigger ( 6 ) and the first voltage-dependent resistor ( 8 ) is used, wherein between the two voltage-dependent resistors ( 7 , 8 ) a series ohmic resistor ( 19 ) is connected.

3. Differential current switch according to one of claims 1 or 2, characterized in that the voltage-dependent resistors ( 7 , 8 ) consist of VDR resistors.