DE102011081950B4 - Home appliance with an electric protection device - Google Patents
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Abstract
Haushaltsgerät (1) mit einer elektrischen Schutzvorrichtung, welche umfasst:- eine zum elektrischen Kontaktieren mit dem elektrischen Haushaltsgerät (1) vorgesehene elektrische Kontaktierung (38), die Kontakte (39, 40) für einen Außenleiter und einen Neutralleiter und einen Schutzkontakt (41) für einen Schutzleiter des Haushaltsgerätes (1) aufweist,- eine zum zumindest indirekten Kontaktieren einer Steckdose (24) eines elektrischen Versorgungsnetzes (23) vorgesehene elektrische Kontaktierung (34, 52), die Kontakte (35, 36, 53, 54) für einen Außenleiter (L1) und einen Neutralleiter (N) und einen Schutzkontakt (37, 55) für einen mit der Steckdose (24) verbundenen Schutzleiter (PE) des Versorgungsnetzes (23) aufweist, wobei die Kontakte (39, 40, 35, 36, 53, 54) der beiden Kontaktierungen (38, 34, 52) zumindest in einem ersten Betriebszustand der Schutzvorrichtung (21, 51) elektrisch verbunden sind,- einen Anschluss (43), der vorgesehen ist, mit einem Erdpotenzial elektrisch verbunden zu sein,- einen Schalter (44), der wahlweise in einer ersten Schaltstellung (A) die beiden Schutzkontakte (37, 55, 41) der Schutzvorrichtung (21, 51) und in einer zweiten Schaltstellung (B) den Anschluss (43) mit dem Schutzkontakt (41) der zum elektrischen Kontaktieren mit dem elektrischen Haushaltsgerät (1) vorgesehenen elektrischen Kontaktierung (38) elektrisch verbindet,- eine Stromquelle (45), die eingerichtet ist, einen elektrischen Strom in den Schutzkontakt (37, 55) der zum zumindest indirekten Kontaktieren der Steckdose (24) vorgesehenen Kontaktierung (34, 52) und/oder in den Anschluss (43) einzuprägen, und- eine Spannungsmessvorrichtung (46), welche eingerichtet ist, eine elektrische Spannung zwischen dem Kontakt (36) für den Neutralleiter (N) der zum zumindest indirekten Kontaktieren der Steckdose (24) vorgesehenen Kontaktierung (34, 52) und, je nach Schaltstellung (A, B) des Schalters (44), dem Schutzkontakt (37) der zum zumindest indirekten Kontaktieren der Steckdose (24) vorgesehenen Kontaktierung (34, 52) oder dem Anschluss (43) zu ermitteln, wobei die Schutzvorrichtung (21, 51) eingerichtet ist, zu überprüfen, ob der Schutzleiter (PE) und/oder die Verbindung des Anschlusses (43) mit dem Erdpotenzial ausreichend niederohmig ist und nur dann die Kontakte (39, 40, 35, 36, 53, 54) der beiden Kontaktierungen (38, 34, 52) elektrisch verbindet, wenn die mittels der Spannungsmessvorrichtung (46) ermittelte Spannung kleiner als eine Maximalspannung ist.Household appliance (1) with an electrical protection device, comprising: - an electrical contact (38) provided for electrical contact with the domestic electrical appliance (1), the contacts (39, 40) for an outer conductor and a neutral conductor and a protective contact (41) for a protective conductor of the household appliance (1), - for at least indirectly contacting a socket (24) of an electrical supply network (23) provided electrical contact (34, 52), the contacts (35, 36, 53, 54) for an outer conductor (L1) and a neutral conductor (N) and a protective contact (37, 55) for a connected to the socket (24) protective conductor (PE) of the supply network (23), wherein the contacts (39, 40, 35, 36, 53 , 54) of the two contacts (38, 34, 52) are electrically connected, at least in a first operating state of the protective device (21, 51), - electrically connect a terminal (43) provided with a ground potential a switch (44) which optionally in a first switching position (A), the two protective contacts (37, 55, 41) of the protective device (21, 51) and in a second switching position (B) the terminal (43) with the protective contact (41) for electrical contact with the household electrical appliance (1) provided electrical contact (38) electrically connects, - a current source (45) which is adapted to an electric current in the protective contact (37, 55) of the at least indirectly contacting the socket (24) provided Kontaktierung (34, 52) and / or in the terminal (43) impress, and - a voltage measuring device (46), which is arranged, an electrical voltage between the contact (36) for the neutral conductor (N) for at least indirectly contacting the socket (24) provided for contacting (34, 52) and, depending on the switching position (A, B) of the switch (44), the protective contact (37) for at least indirectly contacting the sockets e (24) provided to determine contact (34, 52) or the terminal (43), wherein the protective device (21, 51) is arranged to check whether the protective conductor (PE) and / or the connection of the terminal (43) is sufficiently low impedance with the ground potential and only the contacts (39, 40, 35, 36, 53, 54) of the two contacts (38, 34, 52) electrically connects when the means of the voltage measuring device (46) detected voltage is less than one Maximum voltage is.
Description
Die Erfindung betrifft ein Haushaltsgerät, insbesondere eine Geschirrspülmaschine, Waschmaschine, einen Wäschetrockner, Herd, oder dergleichen, mit einer elektrischen Schutzvorrichtung.The invention relates to a household appliance, in particular a dishwasher, washing machine, a tumble dryer, stove, or the like, with an electrical protection device.
Die
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Aufgabe der Erfindung ist es, für ein elektrisches Haushaltsgerät eine elektrische Schutzvorrichtung mit verbessertem Sicherheitskonzept anzugeben bzw. ein elektrisches Haushaltsgerät mit einer solchen verbesserten Schutzvorrichtung bereitzustellen.The object of the invention is to specify for an electrical household appliance, an electrical safety device with improved safety concept or to provide an electrical appliance with such an improved protective device.
Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch ein Haushaltsgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1.The object of the invention is achieved by a household appliance having the features of
Die Erfindung betrifft ferner eine elektrische Schutzvorrichtung gemäß dem Anspruch 9.The invention further relates to an electrical protection device according to
Die erfindungsgemäße Schutzvorrichtung ist z.B. vorgesehen, zwischen dem jeweiligen elektrischen Gerät, insbesondere Haushaltsgerät und dessen Netzkabel zwischengeschaltet zu werden. Das elektrische Haushaltsgerät ist z.B. eine Haushaltsgeschirrspülmaschine, Waschmaschine, ein Wäschetrockner, Kühlschrank, Herd, oder dergleichen. Die Schutzvorrichtung umfasst dazu die beiden Kontaktierungen, von denen im Betrieb die eine mit dem elektrischen Haushaltsgerät und die andere zumindest mit der Steckdose verbunden sind. Im ersten Betriebszustand, der z.B. mittels eines Schalters, insbesondere eines dreipoligen Schalters der Schutzvorrichtung realisiert werden kann, sind die Kontakte der beiden Kontaktierungen elektrisch verbunden, so dass am jeweiligen elektrischen Gerät, insbesondere Haushaltsgerät, die Netzspannung des Versorgungsnetzes anliegt. Des Weiteren weist die elektrische Kontaktierung, die zum Kontaktieren mit einem elektrischen Haushaltsgerät vorgesehen ist, einen Schutzkontakt auf, der, wenn sich der Schalter in seinem ersten Schaltzustand befindet, über die Steckdose mit dem Schutzleiter des Versorgungsnetzes, d.h. der elektrischen Hausinstallation verbunden ist. Zusätzlich umfasst die Schutzvorrichtung noch den Anschluss, der vorgesehen ist, mit einem Erdpotenzial, also mit „Masse“ verbunden zu werden. Die Verbindung mit dem Erdpotenzial kann z.B. dadurch realisiert werden, indem der Anschluss mit einem Wasserhahn oder einem anderen elektrisch gut leitenden Objekt in der Nähe des elektrischen Haushaltsgerätes verbunden wird. Befindet sich der Schalter in seiner zweiten Schaltstellung, dann ist der Schutzleiter des elektrischen Gerätes, insbesondere Haushaltsgeräts, nicht mehr mit dem Schutzleiter der Steckdose, sondern über den Anschluss mit dem Erdpotenzial verbunden. Somit ist es möglich, für das elektrische Haushaltsgerät eine sichere Verbindung mit „Masse“ zu erhalten, auch wenn der Schutzleiter der Hausinstallation schadhaft oder gar nicht vorhanden ist.The protection device according to the invention is e.g. intended to be interposed between the respective electrical device, in particular household appliance and its power cord. The household electrical appliance is e.g. a household dishwasher, washing machine, a tumble dryer, refrigerator, stove, or the like. The protective device comprises for this purpose the two contacts, of which in operation one is connected to the household electrical appliance and the other at least to the socket. In the first operating state, e.g. can be realized by means of a switch, in particular a three-pole switch of the protection device, the contacts of the two contacts are electrically connected, so that the mains voltage of the supply network is applied to the respective electrical device, in particular household appliance. Furthermore, the electrical contact intended for contacting a domestic electrical appliance has a protective contact which, when the switch is in its first switching state, is supplied via the socket to the protective conductor of the supply network, i. the electrical house installation is connected. In addition, the protection device still comprises the connection which is intended to be connected to a ground potential, that is to say to "ground". The connection to the ground potential may e.g. be realized by the connection is connected to a faucet or other electrically well conductive object in the vicinity of the household electrical appliance. If the switch is in its second switching position, then the protective conductor of the electrical device, in particular household appliance, is no longer connected to the protective conductor of the socket, but via the connection to the ground potential. Thus, it is possible for the household electrical appliance to get a secure connection with "ground", even if the protective conductor of the house installation is defective or not available.
Die erfindungsgemäße Schutzvorrichtung kann zwischen dem elektrischen Haushaltsgerät und dessen Netzkabel zwischengeschaltet sein. Dann kann nach einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schutzvorrichtung das Haushaltsgerät eine Netzkabelbuchse aufweisen und die zum elektrischen Kontaktieren mit dem elektrischen Haushaltsgerät vorgesehene elektrische Kontaktierung als ein Stecker ausgebildet sein, der mit der Netzkabelbuchse eine Steckerverbindung bildet. Die zum zumindest indirekten Kontaktieren der Steckdose des elektrischen Versorgungsnetzes vorgesehene elektrische Kontaktierung kann vorzugsweise als eine Netzkabelbuchse ausgebildet sein. Dann ist es zum Installieren der erfindungsgemäßen Schutzvorrichtung lediglich nötig, das Netzkabel des elektrischen Haushaltsgerätes aus der Netzkabelbuchse zu entfernen und die Schutzvorrichtung einzuschleifen.The protective device according to the invention can be interposed between the household electrical appliance and its power cord. Then, according to an embodiment of the protective device according to the invention, the household appliance having a power cable socket and provided for electrical contact with the household electrical appliance electrical contact may be formed as a plug which forms a plug connection with the power cable socket. The provided for at least indirectly contacting the socket of the electrical supply network electrical Contacting may preferably be formed as a power cable socket. Then it is only necessary to install the protective device according to the invention, to remove the power cord of the household electrical appliance from the power cord socket and grind the guard.
Die erfindungsgemäße Schutzvorrichtung kann auch als ein Netzkabel ausgeführt sein, d.h. sie ist in ein Netzkabel integriert. In diesem Fall ist es z.B. möglich, ein konventionelles Netzkabel mit der als Netzkabel ausgeführten erfindungsgemäßen Schutzvorrichtung zu ersetzen. In diesem Fall weist vorzugsweise das elektrische Haushaltsgerät eine Netzkabelbuchse auf und die zum elektrischen Kontaktieren mit dem elektrischen Haushaltsgerät vorgesehene elektrische Kontaktierung ist als ein Stecker ausgebildet, der mit der Netzkabelbuchse eine Steckerverbindung bildet. Die zum zumindest indirekten Kontaktieren der Steckdose des elektrischen Versorgungsnetzes vorgesehene elektrische Kontaktierung ist dann vorzugsweise als ein Netzstecker ausgebildet, der dann zum Anschluss des elektrischen Haushaltsgerätes an das Versorgungsnetz direkt in die Steckdose gesteckt werden kann.The protective device according to the invention may also be designed as a mains cable, i. it is integrated in a power cable. In this case it is e.g. possible to replace a conventional power cord with the running as a power cord protection device according to the invention. In this case, preferably, the household electrical appliance has a power cable socket and the electrical contact provided for electrical contact with the household electrical appliance is designed as a plug which forms a plug connection with the power cable socket. The at least indirect contacting of the socket of the electrical supply network provided electrical contact is then preferably designed as a power plug, which can then be plugged into the socket for connection of the electrical household appliance to the power supply.
Um beispielsweise automatisiert beurteilen zu können, ob der Schutzleiter und/oder die Verbindung über den Anschluss mit dem Erdpotenzial für einen elektrischen Schutz ausreichend ist, ist die erfindungsgemäße Schutzvorrichtung derart eingerichtet, dass sie automatisch überprüft, ob der Schutzleiter und/oder die Verbindung des Anschlusses mit dem Erdpotenzial ausreichend niederohmig sind.For example, in order to be able to assess automatically whether the protective conductor and / or the connection via the connection with the ground potential is sufficient for electrical protection, the protective device according to the invention is set up in such a way that it automatically checks whether the protective conductor and / or the connection of the connection are sufficiently low impedance with the earth potential.
Dazu umfasst die erfindungsgemäße Schutzvorrichtung eine Stromquelle, die eingerichtet ist, einen elektrischen Strom, der insbesondere ein konstanter elektrischer Strom ist, in den Schutzkontakt der zum zumindest indirekten Kontaktieren der Steckdose vorgesehenen Kontaktierung und/oder in den Anschluss einzuprägen. Soll beispielsweise überprüft werden, ob der mit der Steckdose verbundene Schutzleiter auseichend niederohmig ist, dann prägt die Stromquelle ihren Strom in den Schutzkontakt der zum zumindest indirekten Kontaktieren der Steckdose vorgesehenen Kontaktierung ein. Dies kann z.B. dadurch erreicht werden, indem sich der Schalter in seiner ersten Schaltstellung befindet. Soll beispielsweise überprüft werden, ob die Verbindung über den Anschluss mit dem Erdpotenzial auseichend niederohmig ist, dann prägt die Stromquelle ihren Strom in den Anschluss ein. Dies kann z.B. dadurch erreicht werden, indem sich der Schalter in seiner zweiten Schaltstellung befindet.For this purpose, the protective device according to the invention comprises a power source which is adapted to impress an electrical current, which in particular is a constant electric current, into the protective contact of the at least indirect contacting of the socket provided for contacting and / or in the terminal. If, for example, it is to be checked whether the protective conductor connected to the socket is sufficiently low-impedance, then the current source impresses its current into the protective contact of the contact arrangement provided for at least indirect contact with the socket. This can e.g. be achieved by the switch is in its first switching position. If, for example, it is to be checked whether the connection via the connection with the ground potential is adequately low-impedance, then the current source injects its current into the connection. This can e.g. be achieved by the switch is in its second switching position.
Die erfindungsgemäße Schutzvorrichtung weist eine Spannungsmessvorrichtung auf, welche eingerichtet ist, eine elektrische Spannung zwischen dem Kontakt für den Neutralleiter der zum zumindest indirekten Kontaktieren der Steckdose vorgesehenen Kontaktierung und, je nach Schaltstellung des Schalters, dem Schutzkontakt der zum zumindest indirekten Kontaktieren der Steckdose vorgesehenen Kontaktierung oder dem Anschluss zu ermitteln. Ist nämlich die überprüfte elektrische Verbindung, d.h. der Schutzleiter bzw. die Verbindung zum Erdpotenzial ausreichend niederohmig, dann ist bei eingeprägtem Strom durch die Stromquelle diese Spannung relativ klein, z.B. bei einem eingeprägtem Strom von 0,5 mA maximal 2,5 V. Eine Auswertung dieser Spannung kann dann dazu herangezogen werden, ob während des Betriebs des elektrischen Haushaltsgerätes der Schalter in seiner ersten oder in seiner zweiten Schaltstellung betrieben wird.The protective device according to the invention has a voltage measuring device, which is arranged, an electrical voltage between the contact for the neutral conductor provided for at least indirectly contacting the socket contacting and, depending on the switching position of the switch, the protective contact intended for at least indirect contacting the socket contacting or determine the connection. In fact, if the checked electrical connection, i. the protective conductor or the connection to the ground potential is sufficiently low-impedance, then when current is impressed by the current source, this voltage is relatively small, e.g. at an impressed current of 0.5 mA maximum 2.5 V. An evaluation of this voltage can then be used to determine whether the switch is operated in its first or in its second switching position during operation of the electrical household appliance.
Die erfindungsgemäße Schutzvorrichtung ist eingerichtet, nur dann die Kontakte der beiden Kontaktierungen insbesondere mittels eines dreipoligen Schalters elektrisch zu verbinden, wenn die mittels der Spannungsmessvorrichtung ermittelte Spannung kleiner als eine Maximalspannung von z.B. 2,5V bei einem eingeprägtem Strom von 0,5 mA ist.The protective device according to the invention is arranged to electrically connect only the contacts of the two contacts, in particular by means of a three-pole switch, if the voltage determined by means of the voltage measuring device is less than a maximum voltage of e.g. 2.5V with an impressed current of 0.5 mA.
Nach einer bevorzugten Variante der erfindungsgemäßen Schutzvorrichtung ist diese eingerichtet,
- - zunächst die Schutzvorrichtung in einem zweiten Betriebszustand zu betreiben, in dem die beiden Kontakte insbesondere mittels eines dreipoligen Schalters voneinander elektrisch isoliert sind,
- - anschließend zu überprüfen, ob der Schutzleiter ausreichend niederohmig ist, und
- - wenn der Schutzleiter ausreichend niederohmig ist, bei Betreiben des Schalters in seiner ersten Schaltstellung die Kontakte der beiden Kontaktierungen insbesondere mittels des dreipoligen Schalters elektrisch zu verbinden.
- first to operate the protection device in a second operating state, in which the two contacts are electrically insulated from one another, in particular by means of a three-pole switch,
- - then check whether the protective conductor is sufficiently low-resistance, and
- - When the protective conductor is sufficiently low impedance, when operating the switch in its first switching position to electrically connect the contacts of the two contacts, in particular by means of the three-pole switch.
Gemäß dieser Variante wird demnach vor dem Zuschalten des elektrischen Haushaltsgerätes an das elektrische Versorgungsnetz zunächst überprüft, ob der mit der Steckdose verbundene Schutzleiter sicher, d.h. niederohmig genug ist. Dies wird insbesondere durch das Einprägen des Stroms mittels der Stromquelle in den fraglichen Schutzkontakt und durch Auswerten der entsprechenden gemessenen Spannung mittels der Spannungsmessvorrichtung erreicht. Nur wenn der Schutzleiter ausreichend niederohmig ist, wird das elektrische Haushaltsgerät mit dem Neutralleiter und dem Außenleiter der Steckdose verbunden. Außerdem ist dann der Schutzleiter des elektrischen Haushaltsgerätes über die Schutzvorrichtung mit dem Schutzleiter des Versorgungsnetzes verbunden.According to this variant, it is therefore first checked before connecting the household electrical appliance to the electrical supply network, whether the connected to the socket protective conductor safely, i. low impedance is enough. This is achieved in particular by impressing the current by means of the current source into the protective contact in question and by evaluating the corresponding measured voltage by means of the voltage measuring device. Only when the protective conductor is sufficiently low-resistance, the household electrical appliance is connected to the neutral conductor and the outer conductor of the socket. In addition, the protective conductor of the household electrical appliance is then connected via the protective device to the protective conductor of the supply network.
Nach einer weiteren Variante der erfindungsgemäßen Schutzvorrichtung ist diese eingerichtet zu überprüfen, ob die Verbindung zum Erdpotenzial über den Anschluss ausreichend niederohmig ist, wenn das Überprüfen des Schutzleiters ergab, dass dieser nicht ausreichend niederohmig ist. Wenn die Verbindung zum Erdpotenzial über den Anschluss ausreichend niederohmig ist, werden bei Betreiben des Schalters in seiner zweiten Schaltstellung die Kontakte der beiden Kontaktierungen insbesondere mittels des dreipoligen Schalters elektrisch verbunden. Somit wird vor dem Zuschalten des elektrischen Gerätes, insbesondere Haushaltsgeräts, zunächst überprüft, ob der Schutzleiter ausreichenden Schutz bietet. Ist dies nicht der Fall, dann wird die Verbindung zum Erdpotenzial über den Anschluss überprüft, und nur dann das Haushaltsgerät zugeschaltet, wenn eine der beiden elektrischen Verbindungen ausreichend niederohmig ist. Ist der Schutzleiter nicht ausreichend niederohmig, die Verbindung über den Anschluss zum Erdpotenzial jedoch ausreichend niederohmig, so wird der Schalter in seiner zweiten Schaltstellung betrieben, d.h. der Schutzleiter des elektrischen Haushaltsgerätes ist nicht mit dem Schutzleiter verbunden, der an die Steckdose angeschlossen ist, sondern über den Anschluss mit dem Erdpotenzial.According to a further variant of the protective device according to the invention, this is set up check whether the connection to the earth potential via the connection is sufficiently low-resistance, if checking the protective conductor showed that it is not sufficiently low-resistance. If the connection to the ground potential via the terminal is sufficiently low-impedance, the contacts of the two contacts are electrically connected in particular by means of the three-pole switch when operating the switch in its second switching position. Thus, it is first checked before connecting the electrical device, in particular household appliance, whether the protective conductor provides adequate protection. If this is not the case, then the connection to the ground potential is checked via the connection, and the domestic appliance is only switched on if one of the two electrical connections is sufficiently low-resistance. If the protective conductor is not sufficiently low-resistance, but the connection via the connection to the ground potential is sufficiently low-resistance, then the switch is operated in its second switching position, ie the protective conductor of the household electrical appliance is not connected to the protective conductor which is connected to the socket, but via the connection to the earth potential.
Um die Sicherheit der erfindungsgemäßen Schutzvorrichtung zu verbessern, ist diese nach einer zweckmäßigen Ausführungsform eingerichtet zu überprüfen, ob eine elektrische Spannung am Schutzleiter anliegt. Ist diese zu hoch, dann kann diese beim Berühren des elektrischen Gerätes, insbesondere Haushaltsgeräts, einen gegebenenfalls lebensbedrohlichen elektrischen Strom zur Folge haben. Liegt eine solche an bzw. ist diese zu hoch, dann kann es vorgesehen sein, dass die Schutzvorrichtung automatisch die Kontakte der beiden Kontaktierungen insbesondere mittels des dreipoligen Schalters trennt.In order to improve the safety of the protective device according to the invention, this is set up according to an expedient embodiment to check whether an electrical voltage is applied to the protective conductor. If this is too high, then this may result in the event of the electrical appliance, in particular domestic appliance, possibly causing life-threatening electrical current. If such is present or if it is too high, then it can be provided that the protective device automatically separates the contacts of the two contacts, in particular by means of the three-pole switch.
Um die Spannung am Schutzleiter bzw. einen dadurch resultierenden Fehlerstrom zu messen, kann vorzugsweise die erfindungsgemäße Schutzvorrichtung eine Serienschaltung aus einer Strommessvorrichtung und einem Widerstand aufweisen, welche zwischen dem Schutzkontakt der zum zumindest indirekten Kontaktieren der Steckdose vorgesehenen Kontaktierung und dem Anschluss geschaltet ist, wobei die Schutzvorrichtung eingerichtet ist, insbesondere mittels eines dreipoligen Schalters die beiden Kontakte elektrisch zu trennen, wenn der mittels der Strommessvorrichtung ermittelte elektrische Strom einen Maximalwert überschreitet. Der Maximalwert ist z.B. 0.1 mA. Der Wert des Widerstandes ist z.B. 0,5 MΩ bei einer angenommenen maximal erlaubten Spannung von 50 V.In order to measure the voltage at the protective conductor or a fault current resulting therefrom, the protective device according to the invention may preferably comprise a series connection of a current measuring device and a resistor which is connected between the protective contact of the at least indirect contacting of the socket provided contact and the terminal Protective device is set up, in particular by means of a three-pole switch to electrically disconnect the two contacts when the determined by means of the current measuring device electrical current exceeds a maximum value. The maximum value is e.g. 0.1 mA. The value of the resistance is e.g. 0.5 MΩ assuming a maximum allowable voltage of 50 V.
Die erfindungsgemäße Schutzvorrichtung bietet somit ein zusätzliches elektrisches Sicherheitskonzept in der Netzzuleitung. Sie bietet gegebenenfalls auch bei einer schlechten oder gar fehlenden Erdverbindung (Schutzleiter) an der Hausanschlussdose bzw. Steckdose für das elektrische Haushaltsgerät, welches insbesondere eine Geschirrspülmaschine, Waschmaschine, ein Wäschetrockner, Kühlschrank, Gefrierschrank, Herd oder dergleichen ist, für den Kunden einen ausreichenden Schutz gegen elektrischen Schlag.The protective device according to the invention thus offers an additional electrical safety concept in the mains supply line. If necessary, it also provides for a poor or even missing ground connection (protective conductor) to the house connection box or socket for the household electrical appliance, which is in particular a dishwasher, washing machine, tumble dryer, refrigerator, freezer, stove or the like, for the customer adequate protection against electric shock.
Die erfindungsgemäße Schutzvorrichtung lässt sich vorteilhaft auch bei anderen elektrischen Geräten verwenden.The protective device according to the invention can be used advantageously also in other electrical devices.
Die erfindungsgemäße Schutzvorrichtung wird z.B. als Zwischenstecklösung zwischen dem jeweiligen elektrischen Haushaltsgerät und der eigentlichen Netzzuleitung realisiert. Die erfindungemäße Schutzvorrichtung bietet die Möglichkeit, einen zusätzlichen Bezug zur Erde herzustellen, z.B. indem der Anschluss mit einem Wasserhahn elektrisch verbunden wird.The protection device according to the invention is e.g. realized as a Zwischenstecklösung between the respective household electrical appliance and the actual power supply line. The protection device according to the invention offers the possibility of making an additional reference to the earth, e.g. by electrically connecting the connection to a faucet.
Die erfindungsgemäße Schutzschaltung kann derart ausgeführt sein, dass sie ein oder mehrere der folgenden Funktionen aufweist bzw. dass eine oder mehrere der folgenden Funktionen in der Schutzvorrichtung integriert sind:
- - Überprüfung, ob der mit der Steckdose verbundene Schutzleiter spannungsführend ist oder nicht (über den Schutzleiter oder die Verbindung zum Erdpotenzial). Diese Überprüfung kann beim Einschaltvorgang und/oder kontinuierlich im eingeschalteten Zustand durchgeführt werden.
- - Überprüfen, ob der Schutzleiter unterbrochen ist (über Schutzleiter und/oder Verbindung zum Erdpotenzial). Ein gewisser Übergangswiderstand zur Erde kann erlaubt sein. Dieser Übergangswiderstand kann auf Grundlage der erlaubten Berührungsspannung festgelegt sein. Diese Überprüfung wird z.B. beim Einschaltvorgang und kontinuierlich im eingeschalteten Zustand durchgeführt.
- - Auslöseschwelle von einem Differenzstrom >= 10 mA. Die erfindungsgemäße Schutzvorrichtung kann bei einem Differenzstrom von beispielsweise 10 mA zwischen Außenleiter und Neutralleiter das angeschlossene elektrische Gerät, insbesondere Haushaltsgerät wie z.B. eine Geschirrspülmaschine, insbesondere 3-polig vom Netz trennen. Dabei können Gleichströme berücksichtigt sein. Diese Überprüfung wird vorzugsweise kontinuierlich im eingeschalteten Zustand durchgeführt.
- - Auswahl Schutzkontakt oder Verbindung über den Anschluss zum zusätzlichen Erdpotenzial. Die erfindungsgemäße Schutzvorrichtung kann beim automatischen Einschalten überprüfen, ob der regulär zur Verfügung stehende Schutzleiter vorhanden ist und einen entsprechend geringen Widerstand aufweist. Ist dies der Fall, wird vorzugsweise der Schutzleiter für die Schutzfunktion verwendet. Wenn nicht, wird der zusätzliche Anschluss für die zusätzliche Erde überprüft und bei Bestehen dieser Prüfung herangezogen. Erfüllt dieser ebenfalls nicht die Anforderungen, wird die Versorgungsspannung für den Verbraucher nicht weitergeschaltet.
- - Automatische Funktionsüberprüfung der Auslöseschwelle bei Lastfreiheit. Da die Zugänglichkeit zur Schutzvorrichtung nicht immer gewährleistet ist, kann eine automatische Funktionsüberprüfung der Auslöseschwelle durchgeführt werden. Diese Funktionsüberprüfung kann in regelmäßigen Zeitintervallen ausgeführt werden, wenn keine Last vorhanden ist.
- - Automatisches Einschalten der Versorgungsspannung. Bei Anlegen einer Versorgungsspannung kann die Schutzvorrichtung automatisch mit seinen internen Überprüfungen beginnen und bei erfolgreichem Abschluss wird die Versorgungsspannung für den angeschlossenen Verbraucher (elektrisches Gerät, insbesondere Haushaltsgerät) eingeschaltet.
- - Dreipoliges Abschalten des Verbrauchers (elektrisches Gerät, insbesondere Haushaltsgerät). Wird bei der Überprüfung vor dem Einschalten oder bei der kontinuierlichen Überprüfung im Betrieb ein Abschaltkriterium erreicht, wird der angeschlossene Verbraucher, d.h. das elektrische Gerät, insbesondere Haushaltsgerät, vorzugsweise dreipolig abgeschaltet. Nach dem vorzugsweisen dreipoligen Abschalten wird ein erneutes automatisches Zuschalten erst nach einer Spannungsunterbrechung an der Versorgung der Schutzvorrichtung stattfinden.
- - Checking whether the protective conductor connected to the socket is live or not (via the protective conductor or the connection to earth potential). This check can be carried out during the switch-on process and / or continuously in the switched-on state.
- - Check whether the protective conductor is interrupted (via protective conductor and / or connection to ground potential). A certain contact resistance to the earth may be allowed. This contact resistance may be determined based on the allowed touch voltage. This check is carried out, for example, during the switch-on process and continuously in the switched-on state.
- - Trip level of a differential current> = 10 mA. The protective device according to the invention can disconnect the connected electrical device, in particular household appliance such as a dishwasher, in particular 3-pin from the grid at a differential current of for example 10 mA between outer conductor and neutral. In this case, direct currents can be taken into account. This check is preferably carried out continuously in the switched-on state.
- - Selection of protective contact or connection via the connection to additional earth potential. The protective device according to the invention can check during automatic switching on whether the regularly available protective conductor is present and has a correspondingly low resistance. If this is the case, the protective conductor is preferably used for the protective function. If not, then the additional connection for the additional earth is checked and used upon passing this test. If this also does not fulfill the requirements, the supply voltage for the consumer is not switched further.
- - Automatic functional check of the tripping threshold at no load. Since the accessibility to the protection device is not always guaranteed, an automatic functional check of the triggering threshold can be carried out. This function check can be performed at regular time intervals when there is no load.
- - Automatic switching on of the supply voltage. When a supply voltage is applied, the protection device can automatically start its internal checks and on successful completion, the supply voltage for the connected consumer (electrical device, in particular home appliance) is turned on.
- - Three-pole switch-off of the consumer (electrical appliance, especially household appliance). If a switch-off criterion is reached during the check before switching on or during the continuous check during operation, the connected consumer, ie the electrical appliance, in particular domestic appliance, is preferably switched off in three poles. After the preferred three-pole shutdown a renewed automatic connection will take place only after a power interruption to the supply of the protective device.
Sonstige Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen wiedergegeben. Die Erfindung und ihre Weiterbildung sowie deren Vorteile werden nachfolgend anhand von Zeichnungen erläutert. Es zeigen jeweils schematisch:
-
1 . eine Haushaltsgeschirrspülmaschine bekannter Bauart, -
2 ein Netzkabel, eine Schutzvorrichtung und die Haushaltsgeschirrspülmaschine, -
3 ,4 die Schutzvorrichtung, und -
5 ein Netzkabel mit integrierter Schutzvorrichtung.
-
1 , a household dishwasher of known design, -
2 a power cord, a fender and the household dishwasher, -
3 .4 the fender, and -
5 a power cable with integrated protection device.
Elemente mit gleicher Funktion und Wirkungsweise sind in den
Die
Die Haushaltsgeschirrspülmaschine
In dem Spülbehälter
Die
Im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels weist die Haushaltsgeschirrspülmaschine 1 eine geräteseitige Netzkabelbuchse
Die Netzkabelbuchse
Im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist der für die Netzkabelbuchse
Die Schutzvorrichtung
Des Weiteren umfasst im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels die Schutzvorrichtung
Die einzelnen Kontakte
Die Schutzvorrichtung
Die Schutzvorrichtung
Befindet sich dagegen der Schalter
Im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist die Schutzvorrichtung
- 1. Erkennen einer Unterbrechung des Schutzleiters
PE und/oder Erkennen, ob die Verbindung mit dem Erdpotenzialüber den Anschluss 43 unterbrochen ist. Insbesondere wird überprüft, ob die Verbindungen mit dem Erdpotenzial und/oder mit dem SchutzleiterPE ausreichend niederohmig sind. Abhängig von dieser Ermittlung wird derSchalter 44 entweder in seine erste SchaltstellungA oder in seine zweite SchaltstellungB geschaltet. - 2. Überprüfen, ob eine elektrische Spannung am Schutzleiter
PE anliegt.
- 1. Detecting a break in the protective conductor
PE and / or detecting whether the connection to the earth potential via the terminal43 is interrupted. In particular, it checks whether the connections to the ground potential and / or to the protective conductorPE are sufficiently low impedance. Depending on this determination, theswitch 44 either in its first switching positionA or in its second switching positionB connected. - 2. Check for electrical voltage on the protective conductor
PE is applied.
Um die Überprüfungen durchzuführen, umfasst die Schutzvorrichtung
Um eine Unterbrechung des Schutzleiters
Wird z.B. der Schutzleiter
Da bei elektrischen Netzsteckverbindungen es sein kann, dass es nicht sichergestellt ist, dass stets phasenrichtig eingesteckt ist, d.h. dass Neutral- und Außenleiter
Wird nun bei einem mittels der Stromquelle
Bei einer Unterbrechung des Schutzleiters
Daraufhin wird, beispielsweise gesteuert durch die Elektronik, der Schalter
Wird nun bei einem mittels der Stromquelle
Bei einer Unterbrechung der Verbindung zum Erdpotenzial steigt jedoch die Spannung zwischen dem Neutralleiter
Im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist die Schutzvorrichtung
Im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist die Schutzvorrichtung
Des Weiteren wird bei intaktem Schutzleiter
Die automatische Funktionsüberprüfung wird bei Lastfreiheit, also bei geöffnetem dreipoligem Schalter
Außerdem wird im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels automatisch erkannt, ob eine Spannung am Schutzleiter
Die Schutzvorrichtung
Die in den
Des Weiteren sind die Kontaktstifte
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- HaushaltsgeschirrspülmaschineDomestic dishwasher
- 22
- Spülbehälterrinse tank
- 33
- Geschirrkörbebaskets
- 44
- Türdoor
- 5,65.6
- Sprüharmspray arm
- 77
- NetzkabelbuchsePower Input
- 8, 98, 9
- Kontaktecontacts
- 1010
- Schutzkontaktshockproof
- 2121
- Schutzvorrichtungguard
- 2222
- Netzkabelpower cable
- 2323
- Versorgungsnetzsupply network
- 2424
- Steckdosesocket
- 2525
- Steckerplug
- 2626
- Netzsteckerpower plug
- 27, 2827, 28
- Kontaktstiftpin
- 2929
- Schutzkontaktshockproof
- 30-3230-32
- Kontaktierungcontact
- 3333
- Gehäusecasing
- 3434
- NetzkabelbuchsePower Input
- 35, 3635, 36
- KontaktContact
- 3737
- Schutzkontaktshockproof
- 3838
- Steckerplug
- 39, 4039, 40
- KontaktContact
- 4141
- Schutzkontaktshockproof
- 4242
- Schalterswitch
- 4343
- Anschlussconnection
- 4444
- Schalterswitch
- 4545
- Stromquellepower source
- 46,4746.47
- SpannungsmessvorrichtungVoltage measuring device
- 4848
- StrommessvorrichtungCurrent measuring device
- 5151
- Netzkabelpower cable
- 5252
- Netzsteckerpower plug
- 53, 5453, 54
- Kontaktstiftpin
- 5555
- Schutzkontakt shockproof
- A, BA, B
- Schaltstellungswitch position
- L1L1
- Außenleiterouter conductor
- NN
- Neutralleiterneutral
- PEPE
- Schutzleiterprotective conductor
Claims (9)
Priority Applications (1)
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DE102011081950.9A DE102011081950B4 (en) | 2011-09-01 | 2011-09-01 | Home appliance with an electric protection device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE102011081950.9A DE102011081950B4 (en) | 2011-09-01 | 2011-09-01 | Home appliance with an electric protection device |
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DE102011081950B4 true DE102011081950B4 (en) | 2018-06-07 |
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ID=47710466
Family Applications (1)
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DE102011081950.9A Active DE102011081950B4 (en) | 2011-09-01 | 2011-09-01 | Home appliance with an electric protection device |
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-
2011
- 2011-09-01 DE DE102011081950.9A patent/DE102011081950B4/en active Active
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R012 | Request for examination validly filed | ||
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