AT281173B - Anordnung zur Fehlerstromüberwachung eines verzweigten Ein- oder Mehrphasennetzes - Google Patents

Description

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  Anordnung zur Fehlerstromüberwachung eines verzweigten
Ein-oder Mehrphasennetzes 
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Fehlerstromüberwachung eines verzweigten Ein-oder Mehrphasennetzes mittels eines einpoligen Fehlerstromschutzschalters mit Summenstromwandler, an den die Leitungsschutzschalter jedes Abzweiges angebaut und mit ihm zu einer Einheit verbunden sind. 



   Bei verzweigten Netzen ist es bekannt, jeden Abzweig mit einem Leitungsschutzschalter   (LS-Schalter)   abzusichern, damit bei einer Überlastung bzw. Störung in einem Abzweig das Ansprechen der Sicherung, d. h., des LS-Schalters lediglich den Ausfall der Geräte dieses Abzweiges zur Folge hat. Soll eine Fehlerstromüberwachung vorgesehen werden, so kann in jeden Abzweig ein Fehlerstromschutzschalter   (FJ-Schalter)   eingesetzt werden, der die Funktion des LS-Schalters mit übernimmt. Zwar hat auch hiebei jeder Zweig seine volle Selbständigkeit, d. h., auch bei eintretendem Fehlerstrom wird nur der gestörte Abzweig stillgelegt, doch hat eine solche Schaltung den Nachteil, dass sie ausserordentlich aufwendig und raumbeanspruchend ist. 



   Durch einen allen Abzweigen vorgesetzten FJ-Schalter werden bei Fehlerstrom alle Abzweige gleichzeitig stillgelegt. Der einzelne Abzweig ist jedoch bei den bekannten Ausführungen der FJ-Schalter nicht mehr selbständig schaltbar, wenn der überstrom- und Kurzschlussauslöser im Fehlerstromschalter untergebracht ist. Die Einzelabschaltung erfordert vielmehr einen zusätzlichen Schalter in jedem Abzweig. 



   Sollen diese Mängel bei Einsatz von FJ-Schaltern in verzweigten Netzen behoben werden, so ist die Aufgabe zu lösen, den   LS-Schalter   jedes Abzweiges unabhängig von den übrigen LS-Schaltern zu machen und dabei alle Abzweige gemeinsam auf Fehlerstrom zu kontrollieren. 



   Der Lösung dieser Aufgabe dient die Erfindung. Sie besteht darin, dass die Auslöser jedes der Leitungsschutzschalter nur mit dem Schaltschloss des eigenen LS-Schalters gekuppelt sind und dass demgegenüber der Fehlerstromauslöser mit allen Schaltschlössern der zu einer Einheit vereinigten Schalter gekuppelt ist, dass Kupplungsglieder in bezug auf die Ausschaltrichtung des Fehlerstromschutzschalters zur zwangsläufigen Mitnahme der Handbetätigungsorgane der LS-Schalter vorhanden sind und in bezug auf die Einschaltrichtung des Fehlerstromschutzschalters freigängig zu den Handbetätigungsorganen der LS-Schalter angeordnet sind, dass die Handbetätigungsorgane der LS-Schalter bei einzelner Rückführung in die Ausschaltstellung von den Kupplungsgliedern gelöst sind,

   dass dagegen zur Handeinschaltung jedes LS-Schalters dieser über Kupplungsglieder kraftschlüssig mit dem nicht eingeschalteten Betätigungsorgan des Fehlerstromschutzschalters zum Miteinschalten verbunden ist. 



   Zur Fehlerstromerfassung ist es zweckmässig, dass der Strom jedes Abzweiges und dessen Rückleiter bzw. der Mittelpunktsleiter über je eine Wicklung des Summenstromwandlers geführt ist. 



   Vorteile einer derartigen Fehlerstromüberwachung sind der geringe Raumbedarf, da die LS-Schalter mit der kleinsten Einheit eines   FJ-Schalters   zu einer Baueinheit zusammengebaut sind. 



  Ausserdem ist eine grosse Anpassungsfähigkeit an jedes Verteilernetz insofern gegeben, als die Zahl der 

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 angebauten LS-Schalter jeder Abzweigzahl anpassbar ist. Wenn der Strom jedes Abzweiges über eine selbständige Wicklung des Summenstromwandlers geführt wird, ergeben sich vorteilhafte, handliche, dünndrähtige Wicklungen, die einfach herzustellen sind. Der besondere Vorteil ist die Verwendung eines LS-Schalters für die Abschaltung bei Fehlstrom, sowie die vom   FJ-Schalter   unabhängige Abschaltung bei über-bzw. Kurzschlussstrom und die wahlweise unabhängige Aus-bzw. Einschaltbarkeit jedes Abzweiges. 



   Dieselben Vorteile bleiben erhalten bzw. werden noch gesteigert, wenn die Wicklungen des Summenstromwandlers netzseitig zu den Auslösern der LS-Schalter geschaltet sind. Für die Fehlerstromüberwachung genügen hiebei vier Wicklungen am Summenstromwandler für die überwachung der drei Phasen und des Mittelpunkt-oder Nulleiters. Von jeder Phase können mehrere Abzweige abgehen, die einzeln durch LS-Schalter abgesichert sind. Alle LS-Schalter der Abzweige werden mit dem Fehlerstromauslöser gekuppelt. 



   Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielsweise dargestellt : Fig. l zeigt die gesamte   erfindungsgemässe   Anordnung ; Fig. 2 und 3 zeigen zwei verschiedene Schaltungsanordnungen. 



   An dem einpoligen   FJ-Schalter-l-sind   selbständige einpolige   LS-Schalter-2--   entsprechend der Anzahl der Netzabzweigungen angebaut und zu einer Einheit vereinigt. Die 
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Kurzschlussauslöser-4-ausgerüstet.geführt. Ebenso ist der Schaltkontakt --10-- des FJ-Schalters --1-- mit einer solchen Wicklung   --6-- verbunden.   Der Fehlerstromauslöser --11-- ist direkt bzw. über das Schaltschloss-12-des   FJ-Schalters-l-mit   den   Schaltschlössem--13-der   angebauten   LS-Schalter-2-in   Eingriff. Sowohl der   FJ -Schalter --1--,   wie die   LS-Schalter-2-besitzen   ein Handbetätigungsorgan --14,15--, die über Kupplungsglieder --16,17-- in eine kraftschlüssige Verbindung kommen können.

   Die strichlierte Verbindung in Fig. l soll die folgende Abhängigkeit der Elemente andeuten : Bei Kurzschluss oder Überstrom werden nur die betroffenen Einzelkreise getrennt. 



  Bei Fehlerstrom erfolgt die Gesamtauslösung. 



   Jeder LS-Schalter-2-kann selbständig eingeschaltet werden, doch tritt über die Kupplungsglieder --16,17-- bei Betätigung des ersten LS-Schalters eine kraftschlüssige Verbindung mit dem Betätigungsorgan --14-- des FJ-Schalters --1-- ein, so dass dieser immer mit eingeschaltet wird. Es ist demnach gleichgültig, wieviel Abzweige in Betrieb sind, in jedem Fall ist die Fehlerstromüberwachung eingeschaltet. Während jeder   LS-Schalter-2-ohne   Einfluss auf den   FJ-Schalter-l-von   Hand oder über die eingebauten Auslöser --3,4-- ausgeschaltet werden kann, werden dagegen alle LS-Schalter-2-dann ausgeschaltet, wenn der   FJ-Schalter-l--   ausgeschaltet wird, gleichgültig ob die Abschaltung über das Betätigungsorgan --14-- oder infolge eines Fehlerstromes durch den Fehlerstromauslöser --11-- erfolgt.

   Diese Anordnung garantiert eine sichere Fehlerstromüberwachung, ermöglicht jedoch gleichzeitig einen Teilbetrieb eines nicht durch über-oder Kurzschlussstrom gestörten Abzweiges des Netzes und erlaubt die separate Einschaltung jedes einzelnen Abzweiges. 



   In Fig. 2 sind die Anschlüsse der Zuleitungen mit-18 und 19-gekennzeichnet. Von diesen Anschlüssen gehen parallele Leitungen-20 und   21-zu   den Verbrauchern ab. Eine   Strich-Punkt-Linie --22-- deutet   folgenden Sachverhalt   an :   Würde der Summenstromwandler - auf der Ebene-22- (auch unter selbstverständlicher Erfassung des Mittelpunktleiters) eingefügt und nicht nach Anspruch 2, so wäre der Vorteil der Fehlerortung nicht gegeben. Die Leitung --21-- kann als Abzweig der   Leitung-20-aufgefasst   werden. Von den   Anschlüssen-18   und   19-zur   Netzseite hin können beide Leitungen zu einer gemeinsamen Zuleitung zusammengefasst sein. 



   Fig. 3 zeigt ein Beispiel für eine Schalteranordnung, bei der zwei getrennte Stromkreise 
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 gegen Fehlerstrom geschützt. 



   In weiterer Ausgestaltung der Erfindung braucht das Betätigungsorgan des Fehlerstromschutzschalters nicht aus dem Gehäuse herausgeführt sein. Diese Massnahme empfiehlt sich bei mechanischer Kopplung mehrerer Überwachungseinrichtungen der beschriebenen Art zur gegenseitigen Mitnahme.

Claims (1)

1. EMI3.1