AT354551B - Fehlerstromschutzschalter - Google Patents

Description

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   Die Erfindung betrifft einen Fehlerstromschutzschalter   (FI-Schutzschalter),   bei dem der Mittel- bzw. 



  Nulleiter als Schutzleiter dient und der Anschluss des Schutzleiters zwischen dem an der Verbraucherseite liegenden Schaltkontakt und dem nachfolgenden Summenstromwandler bzw. Sperrmagneten liegt. 



   Die Verwendung des Mittel- bzw. Nulleiters als   FI-Schutzleiter   hat eine Reihe von Vorteilen, nämlich, örtlich direkte Verfügbarkeit, höhere Zuverlässigkeit, geringster Erdungswiderstand und geringste Kosten. Sie hat jedoch den Nachteil, dass bei einer vor dem FI-Schalter auftretenden Nulleiter/Aussenleitervertauschung oder Nulleiterunterbrechung die volle Netzspannung über den Schutzleiter an sämtliche metallenen Verbrauchsgerätegehäuse übertragen wird, ohne dass der FI-Schalter abschaltet. 



   Es ist eine Lösung dieses Problems bekannt, bei dem die Spannungsfreiheit des Nulleiters gegen Erde mit Hilfe eines zusätzlich im Fehlerstromschutzschalter eingebauten Fehlerspannungsrelais überwacht wird. 



  Nachteilig bei diesem Vorschlag ist der relativ hohe Aufwand, insbesondere die Notwendigkeit einen eigenen Hilfserder zu installieren. Fehlt dieser Hilfserder, ist seine Zuleitung unterbrochen oder ist er elektrisch zu stark mit dem Nulleiter gekoppelt (Hilfserder im Spannungstrichter oder Überbrückung des Fehlerspannungsrelais), dann ist die Schutzwirkung in Frage gestellt. 



   Es ist das Ziel der Erfindung, die erwähnten Nachteile zu beseitigen. Dies wird dadurch erreicht, dass zwischen dem Mittel- bzw. Nulleiter oder Schutzleiter und mindestens zwei Aussenleitern je ein Stellglied liegt, das beim Überschreiten eines vorbestimmten Spannungswertes anspricht und eine Abschaltung auslöst. 



   Ein relativ geringer Aufwand ist erforderlich, wenn als Stellglied ein spannungsabhängiger Widerstand dient, dessen Zuleitung über den Summenstromwandler bzw. über den Sperrmagneten führt. 



   Wird   z. B.   ein spannungsabhängiger Widerstand verwendet, der bei 220 V eff einen ausserordentlich hohen Widerstand besitzt und dessen Widerstand sich ab etwa 280 V eff stark verringert, so vergrössert sich der durch ihn fliessende Strom über den Fehlerauslösestrom hinaus, was die Abschaltung des FI-Schalters zur Folge hat. In der Praxis erfolgt eine solche Abschaltung stets dann, wenn der Nulleiter im FI-Schalter eine zu hohe Spannung gegen Erde hat, was zur Folge hat, dass er auch gegen zwei Aussenleiter eine Spannung besitzt, die unnormal hoch ist, im Extremfall 380 V. Dieser Fall ist gegeben, 
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 beim Freileitungsnetz durch Sturm) und deshalb die Netzspannung über die Verbraucherwiderstände zum Anlagenschutzleiter gelangen kann. Damit kurzzeitige Spannungserhöhungen   (z.

   B.   bei Nachbarkurzschluss oder bei Gewittereinwirkungen) zu keinen unnötigen Abschaltungen führen, ist in der weiteren Ausgestaltung der Erfindung in Reihe zu jedem spannungsabhängigen Widerstand ein stromanstiegdämpfendes Bauelement, vorzugsweise ein Heissleiter geschaltet. 



   In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergegeben. 



   Der Drehstrom-Netztransformator --T-- versorgt über die Zuleitungen beispielsweise den Wechselstromverbraucher mit dem Widerstand --Rw--. Das Metallgehäuse des   Verbrauchsgerätes --M-- ist   über 
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   Gemäss dem Erfindungsgedanken sind zwischen mindestens zwei Aussenleitern je ein spannungsabhängiger   Widerstand --1 und 2-- durch   den   Summenstromwandler --5-- hindurch   zum Nulleiter geführt. Die   Widerstände --1 und 2-- haben   bei 220/380 Volt-Anlagen im Bereich bis etwa 280 V eff einen relativ hohen Widerstand. Wird diese Spannung überschritten, so sinkt der Widerstand so weit herab, dass ein Strom zum Fliessen kommt, der höher ist als der Fehlerauslösestrom des FI-Schalters.

   Wenn nun vor dem FI-Schalter (im Bereich bis zur Hausanschlusssicherung oder im Netz) der Nulleiter nicht angeschlossen wird oder (im Bereich zwischen 8 und 9) eine Unterbrechung erfährt, dann führt der über den Verbraucherwiderstand --Rw-- mit einem Aussenleiter verbundene Schutzleiter (Strecke 8 bis 10) eine gefährliche Berührungsspannung gegen Erde. Die Folge ist, dass der Schutzleiter gegen den zweiten Aussenleiter nicht mehr die Spannung 220 V, sondern nahezu 380 V führt. Das hat zur Folge, dass der spannungsabhängige   Widerstand --1-- seinen   Widerstandswert verkleinert, was eine Abschaltung nach sich zieht. Auf dieselbe Weise erfolgt auch dann eine Abschaltung, wenn im Netz bei der Steigleitung oder bei der FI-Anschlussstelle --8-- der Nulleiter irrtümlich mit dem Aussenleiter vertauscht wird. 

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   Die   Heissleiter --6   und 7-- haben eine Dämpfung des Stromanstiegs zur Folge, so dass kurzzeitige Überspannungen   (z. B.   bei Nachbarkurzschluss oder bei Gewittertätigkeit) zu keinen unerwünschten Abschaltungen führen können. 



     PATENTANSPRÜCHE   : 
1. Fehlerstromschutzschalter, bei dem der Mittel- bzw. Nulleiter als Schutzleiter dient und der Anschluss des Schutzleiters zwischen dem an der Verbraucherseite liegenden Schaltkontakt und dem nachfolgenden Summenstromwandler bzw. Sperrmagneten liegt,   d   g e k e n n z e i c h -   n e t,   dass zwischen dem Mittel- bzw. Nulleiter oder Schutzleiter und mindestens zwei Aussenleitern je ein Stellglied (1, 2) liegt, das beim Überschreiten eines vorbestimmten Spannungswertes anspricht und eine Abschaltung auslöst. 
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Claims (1)

1. in Reihe zu jedem spannungsabhängigen Widerstand (1, 2) je ein stromanstiegdämpfendes Bauelement (6, 7) liegt. EMI2.2