DE102014010034B4 - Arrangement with phase switching devices and a neutral conductor switching device - Google Patents

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Abstract

Anordnung (5), umfassend drei zu einem Block zusammengesetzte, jeweils einphasig eine Phase (L1,L2, L3) eines Stromnetzes schaltende, Phasen-Schaltgeräte (6, 7, 8), und ein viertes, einpolig den Neutralleiter (N) des Stromnetzes schaltendes, Neutralleiter-Schaltgerät (9), wobei jedes der Phasen-Schaltgeräte (6, 7, 8) und das Neutralleiter-Schaltgerät (9) je ein Schaltwerk hat und je einen manuell betätigbaren und mit dem jeweiligen Schaltwerk gekoppelten Schalthebel, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kopplungsvorrichtung (17) zwischen dem Schaltwerk des Neutralleiter-Schalters (9) und jedem der drei Phasen-Schaltgeräte (6, 7,8) vorhanden ist und das Schaltwerk des Neutralleiter-Schalters (9) mit jedem der drei Phasen-Schaltgeräte (6, 7,8) verbindet, und wobei aufgrund der Kopplungsvorrichtung (17) ein Ein- oder Ausschalten des Neutralleiter-Schalters nur erfolgen kann, wenn die drei Phasenschaltgeräte (6, 7, 8) ausgeschaltet sind, und wobei aufgrund der Kopplungsvorrichtung (17) nur bei eingeschaltetem Neutralleiter-Schalter ein Ein- oder Ausschalten jedes der Phasen-Schaltgeräte (6, 7, 8) unabhängig von dem Schaltzustand der jeweils anderen Phasenschaltgeräte ermöglicht ist.Arrangement (5), comprising three phase switching devices (6, 7, 8), each single-phase switching one phase (L1, L2, L3) of a power network, and a fourth, single-pole the neutral conductor (N) of the power network switching, neutral conductor switching device (9), each of the phase switching devices (6, 7, 8) and the neutral conductor switching device (9) each having a switching mechanism and a manually operable switching lever which is coupled to the respective switching mechanism, characterized in that, that there is a coupling device (17) between the switching mechanism of the neutral conductor switch (9) and each of the three phase switching devices (6, 7, 8) and the switching mechanism of the neutral conductor switch (9) with each of the three phase switching devices ( 6, 7, 8) connects, and because of the coupling device (17) the neutral conductor switch can only be switched on or off when the three phase switching devices (6, 7, 8) are switched off, and because of the coupling device (17 ) only be With the neutral conductor switch switched on, each of the phase switching devices (6, 7, 8) can be switched on or off independently of the switching status of the other phase switching devices.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung, umfassend drei zu einem Block zusammengesetzte, jeweils einpolig eine Phase eines Stromnetzes schaltende, Phasen-Schaltgeräte, und eine viertes, einpolig den Neutralleiter des Stromnetzes schaltendes Neutralleiter-Schaltgerät, wobei jedes der Phasen-Schaltgeräte und das Neutralleiter-Schaltgerät je ein Schaltwerk hat und je einen manuell betätigbaren und mit dem jeweiligen Schaltwerk gekoppelten Schalthebel.The invention relates to an arrangement comprising three phase switching devices, each single-pole switching one phase of a power supply system, and a fourth, single-pole neutral switching device, each of the phase switching devices and the neutral switching device each has a rear derailleur and one manually operable shift lever that is coupled to the respective rear derailleur.

In einer Niederspannungs-Energieverteilung werden Schutzeinrichtungen zum Schutz gegen fehlerhafte Leitungszustände eingesetzt, beispielsweise Leitungsschutzschalter. Leitungsschutzschalter schützen die von ihnen überwachten Leitungen im Fall von Überlastströmen und Kurzschlussströmen. Diese Schutzeinrichtungen ermöglichen auch eine manuelle Schaltbetätigung zum Ein- oder Ausschalten unter Last oder ohne Last. Beim manuellen Ausschalten unter Last spricht man auch vom Trennen von nachgeschalteten Anlagenteilen von der Stromversorgung. Ein Leitungsschutzschalter kann daher zum Trennen und Schützen eingesetzt werden. Ein solches Schaltgerät, das eine Leitung schützt, kann daher auch als geschützter Pol oder als einpolig schaltende Schutzeinrichtung bezeichnet werden. Ein Schaltgerät, das eine Phasenleitung schützt und schaltet, wird im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung auch als Phasen-Schaltgerät bezeichnet. Ein Schaltgerät, das die Schutzfunktion nicht hat, sondern nur die Schaltfunktion, wird auch als schaltender Pol oder als Trennschalter bezeichnet.In a low-voltage power distribution system, protective devices are used to protect against faulty line conditions, for example line circuit breakers. Miniature circuit breakers protect the lines they monitor in the event of overload currents and short-circuit currents. These protective devices also enable manual switch actuation for switching on or off under load or without load. When switching off manually under load, one speaks of disconnecting downstream system parts from the power supply. A circuit breaker can therefore be used for disconnection and protection. Such a switching device that protects a line can therefore also be referred to as a protected pole or a single-pole switching protective device. A switching device that protects and switches a phase line is also referred to as a phase switching device in connection with the present invention. A switching device that does not have the protective function but only the switching function is also referred to as a switching pole or a disconnector.

In dreiphasigen Niederspannungs-Energieverteilungen werden je nach Anforderung zum Schützen und Trennen üblicherweise 3-polig schaltende oder 4-polig schaltende Schutzeinrichtungen verwendet. So sind beispielsweise 3-polige Leitungsschutzschalter zum Schutz der drei Phasenleiter bekannt, die sowohl bei einer manuellen Schaltbetätigung, als auch im Fehlerfall durch automatische Abschaltung alle 3 Phasenleiter eines dreiphasigen Stromversorgungsnetzes praktisch gleichzeitig schalten.In three-phase low-voltage power distributions, 3-pole switching or 4-pole switching protective devices are usually used for protection and disconnection, depending on the requirements. For example, 3-pole circuit breakers for protecting the three phase conductors are known, which switch all 3 phase conductors of a three-phase power supply network practically simultaneously, both in the event of manual switching operation and in the event of a fault by automatic shutdown.

Es sind auch 4-polige Leitungsschutzschalter bekannt, die sowohl bei einer manuellen Schaltbetätigung als auch im Fehlerfall durch automatische Abschaltung alle 3 Phasenleiter und den zugehörigen Neutralleiter eines dreiphasigen Stromnetzes mit Neutralleiter praktisch gleichzeitig schalten. Es handelt sich hierbei um 4 geschützte Pole. Bei dem den Neutralleiter schaltenden Leitungsschutzschalter wird die Schutzfunktion in dieser Applikation nicht verwendet, da für den Neutralleiter nicht benötigt. Das den Neutralleiter schaltende Schaltgerät wird im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung auch als Neutralleiter-Schaltgerät bezeichnet.There are also 4-pole miniature circuit breakers that switch all 3 phase conductors and the associated neutral conductor of a three-phase power network with neutral conductor practically simultaneously, both in the event of manual switching operation and in the event of a fault by automatic shutdown. There are 4 protected poles. The protective function is not used in this application for the line circuit breaker that switches the neutral conductor, as it is not required for the neutral conductor. The switching device that switches the neutral conductor is also referred to as a neutral conductor switching device in connection with the present invention.

Eine weitere Ausführungsform ist die Kombination eines 3-poligen Leitungsschutzschalters mit einem sogenannten Neutralleiter-Trenner. Dabei handelt es sich um 3 geschützte Pole mit einem mitschaltenden Neutralleiter-Pol ohne Schutzfunktion. Diese Baueinheit ermöglicht das entsprechende Trennen des Neutralleiters.Another embodiment is the combination of a 3-pole circuit breaker with a so-called neutral conductor isolator. There are 3 protected poles with a switching neutral conductor pole without a protective function. This unit enables the neutral conductor to be disconnected accordingly.

Wichtig ist, dass aus Gründen der elektrischen Sicherheit in einem solchen Stromnetz der Neutralleiter von dem Neutralleiter-Schaltgerät nicht nach den die Phasen schaltenden bzw. überwachenden Phasen-Schaltgeräten eingeschaltet und auch nicht abgeschaltet werden darf, bevor nicht alle Phasen von den Phasen-Schaltgeräten abgeschaltet worden sind. Dies wird üblicherweise dadurch sichergestellt, dass bekannte Schutzeinrichtungen eine Baueinheit bilden und alle Pole einschließlich des Neutralleiterpols sowohl bei einer manuellen Ein- oder Ausschaltung, als auch bei einer automatischen Abschaltung praktisch gleichzeitig betätigt werden. Die gleichzeitige manuelle Ein- oder Ausschaltung erfolgt in der Regel über einen die Schaltgriffe der Schaltgeräte verbindenden Griffverbinder. Die gleichzeitige automatische Ausschaltung erfolgt in der Regel durch eine interne Kopplung zwischen den Polen mit gegenseitiger Auslösung.It is important that, for reasons of electrical safety in such a power network, the neutral conductor from the neutral conductor switching device must not be switched on after the phase switching devices that switch or monitor the phase switching devices, nor must it be switched off before all phases have been switched off from the phase switching devices have been. This is usually ensured by the fact that known protective devices form a structural unit and that all poles including the neutral conductor pole are actuated practically simultaneously both in the case of manual switching on or off and for automatic switching off. The simultaneous manual switching on or off is usually done via a handle connector connecting the switching handles of the switching devices. The simultaneous automatic switch-off usually takes place through an internal coupling between the poles with mutual tripping.

Allen bekannten Lösungen liegt eine allpolige Betätigung der Phasen-Schaltgeräte zugrunde, sowohl beim manuellen Ein- oder Ausschalten als auch bei einer automatischen Abschaltung im Fehlerfall.All known solutions are based on all-pole actuation of the phase switching devices, both for manual switching on or off and for automatic switching off in the event of a fault.

Seit mehreren Jahren werden auch Selektive Hauptleitungsschutzschalter (SH-Schalter) als Trennvorrichtung und zum selektiven Überstromschutz in Hauptverteilungen, z. B. Zählerschränken, eingesetzt. Dabei kommen vielfach - auch in mehrphasigen Stromkreisen - einpolig schaltende Geräte, die zu einem sogenannten 3er-Block zusammengebaut sind, zum Einsatz.For several years now, selective main line circuit breakers (SH switches) have also been used as disconnectors and for selective overcurrent protection in main distributions, e.g. B. meter cabinets are used. Single-pole switching devices, which are assembled into a so-called 3-block, are often used - even in multi-phase circuits.

Soll auch in diesen Anwendungen der zugehörige Neutralleiter mit geschaltet werden, sind besondere Anforderungen zu beachten, die bei den bekannten Lösungen wie oben beschrieben unerheblich sind. Der Grund liegt in der Tatsache, dass die Phasen-Schaltgeräte in diesem Fall nicht miteinander gekoppelt sind. Denn beim selektiven Überstromschutz in einer Hauptverteilung ist es erlaubt und möglich, dass nur ein Phasenleiter einen Überstrom führt und abgeschaltet wird, die beiden anderen Phasenleiter aber nicht abgeschaltet werden dürfen. Deshalb sind die Phasen-Schaltgeräte, wenn es sich um SH-Schalter in einer Hauptverteilung handelt, nicht miteinander gekoppelt. Aus diesem Grund könnten grundsätzlich Schaltsituationen auftreten, die zu unzulässigen Zuständen in der elektrischen Anlage führen.If the associated neutral conductor is also to be switched in these applications, special requirements must be observed which are irrelevant in the known solutions as described above. The reason lies in the fact that the phase switching devices are not coupled to one another in this case. Because with selective overcurrent protection in a main distribution it is allowed and possible that only one phase conductor carries an overcurrent and is switched off, but the other two phase conductors may not be switched off. This is why the phase switching devices are not coupled to one another if they are SH switches in a main distribution board. For this reason, switching situations could generally occur that lead to impermissible states in the electrical system.

In der EP 1164615 A1 ist ein mehrpoliger Schutzschalter für ein mehrphasiges Netz mit Neutralleiter oder mit kombiniertem Neutral- und Schutzleiter beschrieben, bei dem ein dem Neutralleiter oder dem Schutz- und Neutralleiter zugeordneter Neutralleiter oder mit kombiniertem Neutral- und Schutzleiter - Pol eine mit einer Abschalteinrichtung des oder jedes Phasenpols gekoppelte Auslöseeinrichtung umfasst, die im Überlastfall des Neutralleiter oder des Schutz- und Neutralleiters eine Auslösung der Phasenpole bewirkt und den Neutralleiter oder dem Schutz- und Neutralleiter - Pol nicht oder unterbrechungsfrei schaltet.In the EP 1164615 A1 describes a multi-pole circuit breaker for a multi-phase network with a neutral conductor or with a combined neutral and protective conductor, in which a neutral conductor assigned to the neutral conductor or the protective and neutral conductor or with a combined neutral and protective conductor pole is coupled to a disconnection device of the or each phase pole Includes tripping device that triggers the phase poles in the event of an overload of the neutral conductor or the protective and neutral conductor and does not switch the neutral conductor or the protective and neutral conductor pole or does not switch it without interruption.

Aus der DE 102007025673 A1 ist eine Leitungsschutzeinrichtung für ein Leitungsnetz bekannt, mit zumindest einer Phasenleitung und einem Nullleiter, wobei die Phasenleitungen jeweils zugeordnete Leitungsschutzschalter zur Abschaltung der Phasenleitungen aufweisen. Es ist vorgesehen, dass der Nullleiter einen Nullleitungsschalter aufweist, der bei einem im Nullleiter auftretenden elektrischen Fehler wenigstens eine Phasenleitung abschaltet.From the DE 102007025673 A1 a line protection device for a line network is known, with at least one phase line and a neutral conductor, the phase lines each having associated line circuit breakers for switching off the phase lines. It is provided that the neutral conductor has a neutral line switch which switches off at least one phase line in the event of an electrical fault occurring in the neutral conductor.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Baueinheit aus drei 1-polig schaltenden SH-Schaltern für 3-phasige Stromkreise mit Schaltung des Neutralleiters zu schaffen, welche unzulässige Schaltzustände verhindert.The invention is based on the object of creating a unit of three 1-pole switching SH switches for 3-phase circuits with switching of the neutral conductor, which prevents inadmissible switching states.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird gelöst durch eine Anordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.The object on which the invention is based is achieved by an arrangement having the features of claim 1.

Erfindungsgemäß also ist eine Kopplungsvorrichtung zwischen dem Schaltwerk des Neutralleiter-Schalters und jedem der drei Phasen-Schaltgeräte vorhanden, die das Schaltwerk des Neutralleiter-Schalters mit jedem der drei Phasen-Schaltgeräte verbindet, und wobei aufgrund der Kopplungsvorrichtung ein Ein- oder Ausschalten des Neutralleiter-Schalters nur erfolgen kann, wenn die drei Phasenschaltgeräte ausgeschaltet sind, und wobei aufgrund der Kopplungsvorrichtung nur bei eingeschaltetem Neutralleiter-Schalter ein Ein- oder Ausschalten jedes der Phasen-Schaltgeräte unabhängig von dem Schaltzustand der jeweils anderen Phasenschaltgeräte ermöglicht ist.According to the invention there is a coupling device between the switching mechanism of the neutral conductor switch and each of the three phase switching devices, which connects the switching mechanism of the neutral conductor switch to each of the three phase switching devices, and with the coupling device enabling the neutral conductor to be switched on or off. Switch can only take place when the three phase switching devices are switched off, and because of the coupling device, each phase switching device can only be switched on or off when the neutral conductor switch is switched on, regardless of the switching state of the other phase switching devices.

Die erfindungsgemäße Kopplungsvorrichtung in einer erfindungsgemäßen Anordnung gewährleistet somit, dass sicherheitskritische Zustände in der elektrischen Anlage nicht auftreten können.The coupling device according to the invention in an arrangement according to the invention thus ensures that safety-critical states cannot occur in the electrical system.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst die Kopplungsvorrichtung einen die Handgriffe der Phasen-Schaltgeräte und des Neutralleiter-Schaltgerätes koppelnden Verbindungsgriff, der über das Neutralleiter-Schaltgerät gesteuert wird und ein einpoliges Ein- oder Ausschalten jedes der Phasen-Schaltgeräte, einzeln oder in Kombination, nur bei eingeschaltetem Neutralleiterschaltgerät erlaubt.According to an advantageous embodiment of the invention, the coupling device comprises a connection handle which couples the handles of the phase switching devices and the neutral conductor switching device, which is controlled via the neutral conductor switching device and a single-pole switching on or off of each of the phase switching devices, individually or in combination. Only allowed when the neutral conductor switching device is switched on.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst die Kopplungsvorrichtung einen die Schaltwerke der Phasen-Schaltgeräte und des Neutralleiter-Schaltgerätes koppelnden Koppelmechanismus, der die Schaltwerke aller drei Phasen-Schaltgeräte in eine Freiauslösestellung bringt, wenn das Neutralleiter-Schaltgerät ausgeschaltet ist oder ausgeschaltet wird.According to an advantageous embodiment of the invention, the coupling device comprises a coupling mechanism which couples the switching mechanisms of the phase switching devices and the neutral conductor switching device and which brings the switching mechanisms of all three phase switching devices into a release position when the neutral conductor switching device is switched off or is switched off.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfassen die Phasen-Schaltgeräte je wenigstens eine Kontaktstelle und einen Kurzschlussstromauslöser, und dass das Neutralleiter-Schaltgerät umfasst eine Kontaktstelle, aber keinen Kurzschlussstrom-Auslöser umfasst.According to an advantageous embodiment of the invention, the phase switching devices each comprise at least one contact point and a short-circuit current release, and the neutral conductor switching device comprises a contact point, but does not include a short-circuit current release.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei den Phasen-Schaltgeräten um selektive Hauptleitungsschutzschalter.According to an advantageous embodiment of the invention, the phase switching devices are selective main line circuit breakers.

Anhand der Zeichnung soll die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Erfindung näher erläutert und beschrieben werden. Es zeigt Die einzige Figur: ein Schema eines dreiphasigen Stromverteilungsnetzes mit Neutralleiter, mit einer Hauptverteilung und daran angeschlossenen Unterverteilungen, mit einer erfindungsgemäßen Schutzanordnung in der Hauptverteilung.The invention and further advantageous refinements and improvements of the invention are to be explained and described in more detail with the aid of the drawing. The single figure shows: a diagram of a three-phase power distribution network with a neutral conductor, with a main distribution and connected sub-distributions, with a protective arrangement according to the invention in the main distribution.

Die Figur zeigt schematisch ein Niederspannungs-Stromversorgungsnetz 1mit drei Phasen L1, L2, L3 und einem Neutralleiter N. Von dem Netz 1 geht ein Abzweig ab zur Stromversorgung eines Gebäudes 2. In dem Gebäude 2 befindet sich direkt hinter dem Gebäudeanschlusspunkt 3 die Hauptverteilung mit einem Zählerschrank 4. The figure shows schematically a low-voltage power supply network 1 with three phases L1, L2, L3 and a neutral conductor N. From the network 1 there is a branch for the power supply of a building 2 . In the building 2 is located directly behind the building connection point 3 the main distribution with a meter cabinet 4th .

In dem Zählerschrank 4 befindet sich eine erfindungsgemäße Anordnung 5, die drei zu einem Block zusammengesetzte, jeweils einpolig eine Phase schaltende Phasen-Schaltgeräte 6, 7, 8 und ein viertes, einpolig den Neutralleiter schaltendes Neutralleiter-Schaltgerät 9 umfasst. Bei den Phasen-Schaltgeräten 6, 7, 8 handelt es sich um selektive Leitungsschutzschalter. Bei dem Neutralleiter-Schaltgerät 9 handelt es sich um einen selektiven Leitungsschutzschalter, jedoch ohne Kurzschlussstrom- und Überstromauslöser. Die Phasen-Schaltgeräte 6, 7, 8 und das Neutralleiter-Schaltgerät 9 sind schematisch funktional als rechteckförmiger Kasten mit dem Schaltsymbol eines Schalters dargestellt. Das Schaltwerk und der manuell betätigbare Schaltgriff sowie andere im Prinzip bekannte Einzelheiten eines solchen Gerätes sind hier aus Gründen der Übersichtlichkeit der Darstellung nicht in der Figur dargestelltIn the meter cabinet 4th there is an arrangement according to the invention 5 , the three single-pole phase switching devices that are combined to form a block 6th , 7th , 8th and a fourth, single-pole neutral switching device 9 includes. With the phase switching devices 6th , 7th , 8th it is a selective circuit breaker. With the neutral conductor switching device 9 it is a selective line circuit breaker, but without short-circuit current and overcurrent releases. The phase switching devices 6th , 7th , 8th and the neutral switchgear 9 are shown schematically and functionally as a rectangular box with the symbol of a switch. The switching mechanism and the manually operated switch handle as well as other details of such a device which are known in principle are not shown in the figure for reasons of clarity

Mit anderen Worten, ein dreipoliger selektiver Leitungsschutzschalter mit einpoliger Abschaltung und Betätigung jedes einzelnen Pols 6, 7, 8 ist mit einem vierten Schalter 9, auch als vierter Pol 9 bezeichnet, verbunden, der den Schaltkontakt für den Neutralleiterpfad N enthält.In other words, a three-pole selective circuit breaker with single-pole disconnection and actuation of each individual pole 6th , 7th , 8th is with a fourth switch 9 , also as the fourth pole 9 referred to, which contains the switching contact for the neutral conductor path N.

Bei dem vierten Schalter 9 handelt es sich um ein Gerät, das im Wesentlichen baugleich ist mit dem selektiven Leitungsschutzschalter 6, 7, 8, allerdings sind die Kurzschlussstrom- und Überstromauslöser nicht eingesetzt worden, da diese zum Zwecke des reinen Schaltens des Neutralleiters N nicht benötigt werden. Selbstverständlich kann auch ein anders ausgeführter Neutralleiter-Trennschalter mit einem Schaltwerk und einem manuell betätigbaren Schaltgriff verwendet werden.At the fourth switch 9 it is a device that is essentially identical to the selective circuit breaker 6th , 7th , 8th , however, the short-circuit current and overcurrent releases have not been used, as they are not required for the sole purpose of switching the neutral conductor N. Of course, a differently designed neutral conductor isolating switch with a switching mechanism and a manually operated switch handle can also be used.

Der Neutralleiterpol ist also mit einem Schaltwerk versehen, das eine manuelle Schaltbetätigung (EIN und AUS) des Schaltkontaktes ermöglicht.The neutral conductor pole is therefore provided with a switching mechanism that enables manual switching operation (ON and OFF) of the switching contact.

Im Anschluss an den Zählerschrank folgen eine oder mehrere Unterverteilungen 10, hier ist nur eine dargestellt, zur Versorgung einzelner Stromkreise 11, 12, 13 in dem Gebäude. Jeder der einzelnen Stromkreise ist einphasig mit Neutralleiter ausgeführt. Die Phase jedes einzelnen Stromkreises 11, 12, 13 ist mit einem nicht selektiven Leitungsschutzschalter 14, 15, 16 gegen Überstrom und Kurzschluss abgesichert.One or more sub-distributors follow the meter cabinet 10 , only one is shown here, for supplying individual circuits 11 , 12th , 13 in the building. Each of the individual circuits is single-phase with a neutral conductor. The phase of each individual circuit 11 , 12th , 13 is with a non-selective circuit breaker 14th , 15th , 16 Protected against overcurrent and short circuit.

Tritt in einem der einzelnen Stromkreise, beispielsweise dem Stromkreis 11, ein Kurzschlussstrom auf, so soll dieser von dem diesem Stromkreis zugeordneten Leitungsschutzschalter 14 rechtzeitig unterbrochen werden. Der der betreffenden Phase in dem Zählerschrank 4 zugeordnete selektive Leitungsschutzschalter 8 unterbricht den Stromkreis zunächst nicht. Erst, wenn innerhalb einer in dem selektiven Leitungsschutzschalter 8 eingestellten Verzögerungszeit der Kurzschluss immer noch anliegt, also nicht von dem nachgeordneten Leitungsschutzschalter 14 abgeschaltet werden konnte, unterbricht der selektive Leitungsschutzschalter 8 den Stromkreis. Das hat allerdings zur Folge, dass nicht nur der von dem Kurzschluss betroffene Stromkreis 11 abgeschaltet wird, sondern auch alle anderen Stromkreise, die dem selektiven Leitungsschutzschalter 8 ebenfalls nachgeordnet sind, und in denen kein Kurzschluss aufgetreten ist. Weiterhin bleiben die anderen selektiven Leitungsschutzschalter 6, 7 völlig unbeeinflusst und weiterhin geschlossen. Damit wird verständlich, dass eine starre Kopplung der drei selektiven Leitungsschutzschalter 6, 7, 8 nicht angezeigt ist, denn bei einer solchen starren Kopplung würden bei Ansprechen des selektiven Leitungsschutzschalters 8 auch die beiden anderen selektiven Leitungsschutzschalter 6 und 7 ansprechen und völlig unnötig intakte Stromkreise unterbrechen.Occurs in one of the individual circuits, for example the circuit 11 , a short-circuit current should be triggered by the circuit breaker assigned to this circuit 14th be interrupted in time. That of the relevant phase in the meter cabinet 4th assigned selective circuit breaker 8th initially does not interrupt the circuit. Only if within one in the selective circuit breaker 8th set delay time the short circuit is still present, i.e. not from the downstream miniature circuit breaker 14th could be switched off, the selective line circuit breaker interrupts 8th the circuit. However, this has the consequence that not only the circuit affected by the short circuit 11 is switched off, but also all other circuits that are connected to the selective circuit breaker 8th are also subordinate, and in which no short circuit has occurred. The other selective circuit breakers remain 6th , 7th completely unaffected and still closed. This makes it understandable that a rigid coupling of the three selective circuit breakers 6th , 7th , 8th is not indicated, because with such a rigid coupling would respond when the selective circuit breaker 8th also the other two selective circuit breakers 6th and 7th respond and completely unnecessarily interrupt intact circuits.

Es ist nun zwischen den drei einpolig schaltenden selektiven Leitungsschutzschaltern 6, 7, 8 und dem Neutralleiter-Schalter 9 eine Kopplungsvorrichtung, funktional schematisch und stilisiert angedeutet durch einen schraffierten Balken 17, vorhanden zum Koppeln des Schaltwerkes des Neutralleiter-Schalters 9 mit jedem der drei selektiven Leitungsschutzschalter 6, 7, 8, wobei die Kopplungsvorrichtung 17 ein manuelles Ein- oder Ausschalten des Neutralleiter-Schaltgerätes 9 nur im gleichzeitig ausgeschalteten Zustand aller drei selektiven Leitungsschutzschalter 6, 7, 8, erlaubt, wobei die Kopplungsvorrichtung 17 ein einpoliges Ein- oder Ausschalten jedes der selektiven Leitungsschutzschalter 6, 7, 8, einzeln oder in Kombination, nur bei eingeschaltetem Neutralleiterschaltgerät 9 erlaubt.It is now between the three single-pole switching selective circuit breakers 6th , 7th , 8th and the neutral switch 9 a coupling device, functionally schematically and stylized indicated by a hatched bar 17th , available for coupling the switching mechanism of the neutral conductor switch 9 with each of the three selective circuit breakers 6th , 7th , 8th , the coupling device 17th a manual switching on or off of the neutral conductor switching device 9 only when all three selective circuit breakers are switched off at the same time 6th , 7th , 8th , allowed, the coupling device 17th a single-pole switching on or off of each of the selective circuit breakers 6th , 7th , 8th , individually or in combination, only when the neutral conductor switching device is switched on 9 allowed.

Somit ist das Schaltwerk des Neutralleiter-Schaltgerätes 9, oder des NeutralleiterPols 9, mit den selektiven Leitungsschutzschaltern 6, 7, 8, derart gekoppelt, dass im Zählerschrank 4 nur die folgenden Schaltvorgänge gemäß der im Folgenden gezeigten Tabellen 1 bis 3 möglich sind: Tabelle 1: manuell einschalten manuell einschalten L1 O O/I L2 O O/I L3 O O/I N O/I O I Tabelle 2: manuell ausschalten manuell ausschalten L1 I I/O O L2 I I/O O L3 I I/O O N I I/O Tabelle 3: automatisch abschalten automatisch abschalten L1 I/O I I L2 I I/O I L3 I I I/O N I I I Thus the switching mechanism is the neutral conductor switching device 9 , or the neutral conductor pole 9 , with the selective circuit breakers 6th , 7th , 8th , coupled in such a way that in the meter cabinet 4th only the following switching operations are possible in accordance with tables 1 to 3 shown below: Table 1: switch on manually switch on manually L1 O O / I L2 O O / I L3 O O / I N O / I O I. Table 2: switch off manually switch off manually L1 I. I / O O L2 I. I / O O L3 I. I / O O N I. I / O Table 3: switch off automatically switch off automatically L1 I / O I. I. L2 I. I / O I. L3 I. I. I / O N I. I. I.

Dabei bedeuten:

  • O : in AUS-Stellung befindlich
  • I : in EIN-Stellung befindlich
  • O/I : Einschalt-Vorgang, manuell
  • I/O : Ausschaltvorgang, manuell oder Abschaltvorgang, automatisch
Mean:
  • O: in the OFF position
  • I: in ON position
  • O / I: switch-on process, manual
  • I / O: switch-off process, manual or switch-off process, automatic

Die durchgestrichenen Schaltvorgänge sind ausgeschlossen, da hierdurch ein oder mehrere Phasenleiter L1, L2, L3 eingeschaltet wären, ohne dass der Neutralleiter N eingeschaltet ist, was zu unzulässigen Anlagenzuständen führen würde.The crossed-out switching operations are excluded, since this would mean that one or more phase conductors L1, L2, L3 would be switched on without the neutral conductor N being switched on, which would lead to impermissible system states.

Dies wird beispielsweise erreicht durch eine geeignete interne Kopplung der Schaltwerke aller beteiligten Pole untereinander, also der Schaltwerke der selektiven Leitungsschutzschalter 6, 7, 8 und des Neutralleiter-Schaltgerätes 9, die nicht erlaubte EIN-Stellungen der selektiven Leitungsschutzschalter 6, 7, 8 dadurch verhindert, dass entweder die Schaltwerke aller selektiven Leitungsschutzschalter 6, 7, 8 in die sogenannte Freiauslösestellung gebracht werden, wenn der N-Pol abgeschaltet ist, oder die Schaltwerke aller selektiven Leitungsschutzschalter 6, 7, 8 werden über die sogenannte Freiauslösestellung zur Abschaltung gebracht, wenn der N-Pol abgeschaltet wird. Im ersten Fall ist dadurch hier eine Verhinderung des Einschaltens einzelner selektiven Leitungsschutzschalter 6, 7, 8 bei der AUS-Stellung des N-Pols bewirkt. Im zweiten Fall ist hier die Abschaltung aller selektiven Leitungsschutzschalter 6, 7, 8 bei Ausschaltung des N-Pols bewirkt.This is achieved, for example, by a suitable internal coupling of the switchgear of all poles involved, i.e. the switchgear of the selective circuit breakers 6th , 7th , 8th and the neutral conductor switching device 9 , the not allowed ON positions of the selective circuit breaker 6th , 7th , 8th this prevents either the switching mechanisms of all selective circuit breakers 6th , 7th , 8th be brought into the so-called release position when the N-pole is switched off, or the switching mechanisms of all selective circuit breakers 6th , 7th , 8th are switched off via the so-called release position when the N-pole is switched off. In the first case, this prevents individual selective circuit breakers from being switched on 6th , 7th , 8th when the N pole is in the OFF position. In the second case, all selective circuit breakers are switched off 6th , 7th , 8th when the N pole is switched off.

Die Freiauslösestellung eines Schaltgerätes ist bekannt. Es ist ein Zustand des Schaltwerks, in dem der Schaltgriff zwar betätigt werden kann, von der Ausschaltstellung des Schaltgriffs in die Einschaltstellung des Schaltgriffs, dabei aber kein Einschalten der Kontaktstelle erfolgt. Bei oft verwendeten mechanischen Schaltwerken mit Verklinkungsstelle wird dies bekanntermaßen dadurch realisiert, dass durch einen Mechanismus die Verklinkungsstelle in dem entklinkten Zustand gehalten wird. Dann kann bei einem Verschwenken des Schaltgriffs von der Aus- in die Einschaltstellung der Kontakthebel nicht in die Schließposition verbracht werden, die Kontaktstelle bleibt geöffnet.The release position of a switching device is known. It is a state of the switching mechanism in which the switch handle can be operated from the switch-off position of the switch handle to the switch-on position of the switch handle, but the contact point is not switched on. In the case of frequently used mechanical switching mechanisms with a latching point, this is known to be realized in that the latching point is kept in the unlocked state by a mechanism. Then, when the switching handle is pivoted from the off position into the on position, the contact lever cannot be brought into the closed position, the contact point remains open.

Eine andere Möglichkeit, dies zu erreichen, besteht darin, einen entsprechend ausgestalteten Verbindungsgriff Kopplungsvorrichtung 17 vorzusehen, der über den Neutralleiterpol gesteuert wird und nur die Schaltgriffe derjenigen selektiven Leitungsschutzschalter 6, 7, 8 freigibt, die nach dem obigen Schema auch geschaltet werden dürfen.Another way of achieving this is to use a correspondingly designed connecting handle coupling device 17th which is controlled via the neutral conductor pole and only the handles of those selective circuit breakers 6th , 7th , 8th that can also be switched according to the above scheme.

Eine automatische Abschaltung, z. B. bei Überlast oder Kurzschluss in einem der Außenleiter erfolgt wie bisher 1-polig ohne Abschaltung des Neutralleiters. Auch das manuelle 1-polige Schalten einzelner Außenleiter ist weiterhin möglich, wobei der Neutralleiter jeweils eingeschaltet ist bzw. bleibt. Der Neutralleiter kann zum Zwecke des Trennens, z. B. in einem als TT-Netz bekannten Stromversorgungsnetz, jetzt ebenfalls abgeschaltet werden - aber erst, wenn zuvor alle Außenleiter abgeschaltet wurden.An automatic shutdown, e.g. B. In the event of an overload or short circuit in one of the outer conductors, it is 1-pole as before without disconnecting the neutral conductor. Manual 1-pole switching of individual external conductors is still possible, with the neutral conductor being or remaining switched on. The neutral conductor can be used for the purpose of separation, e.g. B. in a power supply network known as TT network, can now also be switched off - but only if all outer conductors have been switched off beforehand.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
NiederspannungsnetzLow voltage network
22
Gebäudebuilding
33
GebäudeanschlusspunktBuilding connection point
44th
ZählerschrankMeter cabinet
55
Anordnungarrangement
66th
Phasen-Schaltgerät, selektiver LeitungsschutzschalterPhase switching device, selective circuit breaker
77th
Phasen-Schaltgerät, selektiver LeitungsschutzschalterPhase switching device, selective circuit breaker
88th
Phasen-Schaltgerät, selektiver LeitungsschutzschalterPhase switching device, selective circuit breaker
99
Neutralleiter-SchaltgerätNeutral conductor switching device
1010
UnterverteilungSub-distribution
1111
EinzelstromkreisSingle circuit
1212
EinzelstromkreisSingle circuit
1313
EinzelstromkreisSingle circuit
1414th
Leitungsschutzschalter, nicht selektivCircuit breaker, not selective
1515th
Leitungsschutzschalter, nicht selektivCircuit breaker, not selective
1616
Leitungsschutzschalter, nicht selektivCircuit breaker, not selective
1717th
KopplungsvorrichtungCoupling device

Claims (5)

Anordnung (5), umfassend drei zu einem Block zusammengesetzte, jeweils einphasig eine Phase (L1,L2, L3) eines Stromnetzes schaltende, Phasen-Schaltgeräte (6, 7, 8), und ein viertes, einpolig den Neutralleiter (N) des Stromnetzes schaltendes, Neutralleiter-Schaltgerät (9), wobei jedes der Phasen-Schaltgeräte (6, 7, 8) und das Neutralleiter-Schaltgerät (9) je ein Schaltwerk hat und je einen manuell betätigbaren und mit dem jeweiligen Schaltwerk gekoppelten Schalthebel, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kopplungsvorrichtung (17) zwischen dem Schaltwerk des Neutralleiter-Schalters (9) und jedem der drei Phasen-Schaltgeräte (6, 7,8) vorhanden ist und das Schaltwerk des Neutralleiter-Schalters (9) mit jedem der drei Phasen-Schaltgeräte (6, 7,8) verbindet, und wobei aufgrund der Kopplungsvorrichtung (17) ein Ein- oder Ausschalten des Neutralleiter-Schalters nur erfolgen kann, wenn die drei Phasenschaltgeräte (6, 7, 8) ausgeschaltet sind, und wobei aufgrund der Kopplungsvorrichtung (17) nur bei eingeschaltetem Neutralleiter-Schalter ein Ein- oder Ausschalten jedes der Phasen-Schaltgeräte (6, 7, 8) unabhängig von dem Schaltzustand der jeweils anderen Phasenschaltgeräte ermöglicht ist.Arrangement (5), comprising three phase switching devices (6, 7, 8), each single-phase switching one phase (L1, L2, L3) of a power network, and a fourth, single-pole the neutral conductor (N) of the power network switching, neutral conductor switching device (9), each of the phase switching devices (6, 7, 8) and the neutral conductor switching device (9) each having a switching mechanism and a manually operable switching lever which is coupled to the respective switching mechanism, characterized in that, that there is a coupling device (17) between the switching mechanism of the neutral conductor switch (9) and each of the three phase switching devices (6, 7, 8) and the switching mechanism of the neutral conductor switch (9) with each of the three phase switching devices ( 6, 7, 8) connects, and because of the coupling device (17) the neutral conductor switch can only be switched on or off when the three phase switching devices (6, 7, 8) are switched off, and because of the coupling device (17 ) only b egg With the neutral conductor switch switched on, each of the phase switching devices (6, 7, 8) can be switched on or off independently of the switching state of the respective other phase switching devices. Anordnung (5) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplungsvorrichtung (17) einen die Handgriffe der Phasen-Schaltgeräte (6, 7, 8) und des Neutralleiter-Schaltgerätes (9) koppelnden und über das Neutralleiter-Schaltgerät (9) steuerbaren Verbindungsgriff umfasst.Arrangement (5) according to Claim 1 , characterized in that the coupling device (17) comprises a connection handle which couples the handles of the phase switching devices (6, 7, 8) and the neutral conductor switching device (9) and is controllable via the neutral conductor switching device (9). Anordnung (5) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplungsvorrichtung (17) einen die Schaltwerke der Phasen-Schaltgeräte (6, 7, 8) und des Neutralleiter-Schaltgerätes (9) koppelnden Koppelmechanismus umfasst, der die Schaltwerke aller drei Phasen-Schaltgeräte (6, 7, 8) in eine Freiauslösestellung bringt, wenn das Neutralleiter-Schaltgerät (9) ausgeschaltet ist oder ausgeschaltet wird.Arrangement (5) according to Claim 1 , characterized in that the coupling device (17) comprises a coupling mechanism which couples the switching mechanisms of the phase switching devices (6, 7, 8) and the neutral conductor switching device (9) and which the switching mechanisms of all three phase switching devices (6, 7, 8 ) moves into a release position when the neutral conductor switching device (9) is switched off or is switched off. Anordnung (5) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Phasen-Schaltgeräte (6, 7, 8) je wenigstens eine Kontaktstelle und einen Kurzschlussstromauslöser umfassen, und dass das Neutralleiter-Schaltgerät (9) eine Kontaktstelle, aber keinen Kurzschlussstrom-Auslöser umfasst.Arrangement (5) according to one of the preceding claims, characterized in that the phase switching devices (6, 7, 8) each comprise at least one contact point and a short-circuit current release, and that the neutral conductor switching device (9) has a contact point, but no short-circuit current Includes trigger. Anordnung (5) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Phasen-Schaltgeräten (6, 7, 8) um selektive Leitungsschutzschalter handelt.Arrangement (5) according to Claim 1 , characterized in that the phase switching devices (6, 7, 8) are selective circuit breakers.
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