DE102015200346B4 - Vorrichtungen und Verfahren fürLichtbogenschutzeinrichtungen - Google Patents

Abstract

Auslösevorrichtung (AV) für eine Lichtbogenschutzeinrichtung (LS), wobei die Auslösevorrichtung (AV) aufweist:- einen Lichtbogendetektor (LD) zum Erzeugen (110) je eines Wertepaars (WP) je Schaltlichtbogenereignis (LB(k)), wobei jedes der Wertepaare (WP) einen Zeitdauerwert (TLB(k)) und einen Intensitätswert (ILB(k)) umfasst, wobei der Lichtbogendetektor (LD) dazu vorbereitet ist, die Wertepaare (WP) unter Berücksichtigung einer Phasenspannung (u(t)) und/oder eines Phasenstroms (i(t)) zu erzeugen;- eine kennliniengesteuerte Auslöseeinheit (AE) zum Erzeugen (140) eines Auslösesignals (AS) unter Berücksichtigung mindestens eines der Wertepaare (WP); und- einen Kennlinienwähler (KW) zum Zwischenspeichern (120) von Wertepaaren (WP) und/oder zum Berechnen (121) und Zwischenspeichern (122) eines aus den Wertepaaren (WP) rekursiv berechneten Zwischenwerts (Qmax; ΔTmin), sowie zum Erzeugen (130) eines Auswahlsignals (Sa) zum Auswählen einer Kennlinie (KL) der kennliniengesteuerten Auslöseeinheit (AE) unter Berücksichtigung der Wertepaare (WP) und/oder des rekursiv berechneten Zwischenwerts (Qmax; ΔTmin) als selbsttätiges Einstellen des Auslöseverhaltens der kennliniengesteuerten Auslöseeinheit (AE).

Description

• Die Erfindung betrifft eine Auslösevorrichtung für eine Lichtbogenschutzeinrichtung. Die Auslösevorrichtung weist einen Lichtbogendetektor und eine kennliniengesteuerte Auslöseeinheit auf. Der Lichtbogendetektor ist zum Erzeugen je eines Wertepaars je Lichtbogenereignis vorbereitet. Das Erzeugen der Wertepaare erfolgt unter Berücksichtigung einer (überwachten) Phasenspannung und/oder eines (überwachten) Phasenstroms. Jedes der Wertepaare umfasst einen Zeitdauerwert und einen Intensitätswert. Die kennliniengesteuerte Auslöseeinheit ist zum Erzeugen eines Auslösesignals unter Berücksichtigung mindestens eines der Wertepaare vorbereitet. Die Lichtbogenschutzeinrichtung kann auch als Brandschutzschalter oder Fehlerlichtbogen-Schutzeinrichtung bezeichnet werden.
• Außerdem betrifft die Erfindung eine Lichtbogenschutzeinrichtung mit einem Lichtbogendetektor und einer Schaltvorrichtung sowie mit einer Spannungsmessvorrichtung und/oder einer Strommessvorrichtung. Die Schaltvorrichtung kann dazu vorbereitet sein, nur den Leiter mit der überwachten Phasenspannung oder auch weitere Leiter zu schalten, die zum Anschlussnetz führen, beispielsweise auch einen Neutral- oder Sternleiter und/oder alle Phasen eines Drehstromanschlussnetzes. Das Anschlussnetz kann eine einfache oder komplexe Netzstruktur (typischerweise Sternstruktur) aufweisen oder (im entarteten Fall) nur eine einzelne Anschlussleitung umfassen.
• Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum selbsttätigen Einstellen eines Auslöseverhaltens einer kennliniengesteuerten Auslöseeinheit. Das Verfahren umfasst ein Erzeugen je eines Wertepaars je Lichtbogenereignis. Jedes der Wertepaare umfasst einen Zeitdauerwert und einen Intensitätswert. Die Wertepaare werden unter Berücksichtigung einer Phasenspannung und/oder eines Phasenstroms erzeugt.
• Thermische Überlastungen, Unterdimensionierungen oder Beschädigungen von Kabelisolierungen sowie ein zu geringer Abstand zwischen spannungsführenden Leitern können sowohl in Anschlussnetzen als auch elektrischen Geräten zur Entstehung von Fehlerlichtbögen (elektrischen Bogenentladungen) führen. Diese Fehlerlichtbögen können eine selbsterhaltende Verbrennung einer Isolierung und/oder anderer Materialien verursachen, die sich in der Nähe eines der spannungsführenden Leiter befinden. Solche Elektrobrände stellen eine hohe Gefahr für Leib und Gut dar. Um Elektrobrände zu vermeiden, werden Anschlussleitungen mit Leitungsschutzschaltern abgesichert. Mit Leitungsschutzschaltern werden Kurzschlüsse zwischen spannungsführenden Leitern dadurch erkannt, dass die Stromaufnahme der Anschlussleitung eine stromstärkenabhängige Auslösezeit (Normauslösezeit) des Leitungsschutzschalters überschreitet. Mit solchen Leitungsschutzschaltern können auch Fehlerlichtbögen zwischen spannungsführenden Leitern (sogenannte parallele Lichtbögen) erkannt werden, wenn deren elektrischer Leitwert hoch genug ist, um den Leitungsschutzschalters auszulösen.
• In Anschlussnetzen treten aber auch Lichtbögen auf, die rein seriell in einem Hin- oder Rückleiter, der zu einem elektrischen Verbraucher oder einer elektrischen Energiequelle führt, angeordnet sind. Serielle Lichtbögen sind Lichtbögen, die aufgrund eines Schaltvorgangs oder aufgrund eines Fehlers (Beispiele dafür werden noch erwähnt) nur in einem bestimmten spannungsführenden Phasenleiter oder nur in einem Neutralleiter (also seriell) auftreten, der zu einem elektrischen Verbraucher oder einer elektrischen Energiequelle führt. Serielle Lichtbögen, die aufgrund eines normalen Schaltvorgangs (beispielsweise aufgrund eines Betätigens eines Lichtschalters oder aufgrund eines Einschaltens eines Heizelements eines Bügeleisens durch einen Bimetallschalter) auftreten, stellen in der Regel keine Brandgefahr dar. Solche gefahrlosen seriellen Lichtbögen werden als Schaltlichtbögen bezeichnet. Davon zu unterscheiden sind serielle Lichtbögen, die aufgrund eines Fehlers (also beispielsweise eines Kabelbruchs, einer Materialermüdung oder einer Stromüberlastung) auftreten. Diese seriellen Lichtbögen, welche als serielle Fehlerlichtbögen bezeichnet werden, stellen eine sehr ernstzunehmende Gefahr für Leib und Gut dar (etwa so wie parallele Fehlerlichtbögen).
• Restrepo, C.E., Arc Fault Detection and Discrimation Methods, 53rd ieee holm conference on Electrical contacts, 16. bis 19. Sept. 2007, beschreibt Brandschutzschalter, die zur Absicherung von Anschlussnetzen gegen serielle Fehlerlichtbögen entwickelt wurden und auch unter den Bezeichnungen Fehlerlichtbogen-Schutzeinrichtung, AFDD (Arc Fault Detection Device) oder AFCI (Arc Fault Circuit Interrupter) bekannt sind.
• Die DE 696 10 420 T2 beschreibt einen Bogenentladungsdetektor (Lichtbogenschutzeinrichtung) zum Erkennen von gefährlichen Bogenentladungen. Der Bogenentladungsdetektor weist einen Schaltmechanismus auf, um nach einem Erkennen eines gefährlichen Lichtbogens Strom zu einer Last zu unterbrechen und eine weitere Zufuhr von elektrischer Energie zu dem Lichtbogen zu unterbinden und den gefährlichen Lichtbogen dadurch zum Erlöschen zu bringen (bevor sich am Ort des Lichtbogens eine selbsterhaltende chemische Kettenreaktion aufbaut). Dazu untersucht der Bogenentladungsdetektor Signalmuster, die charakteristisch für Bogenentladungen sind, um zu entscheiden, ob sie lange genug andauern, um als gefährlich eingestuft zu werden und den Schaltmechanismus auszulösen.
• Die US 2014 / 0 198 413 A1 betrifft eine Anpassung eines Brandschutzschalters an sein Einsatzumfeld. Sie behandelt das Problem der Unterscheidung von Fehlerlichtbögen und Schaltlichtbögen. Es wird vorgeschlagen, dazu den Brandschutzschalter im Feld bzw. am Einsatzort noch zu trainieren bzw. anzupassen. Hierfür werden an definierten Stellen Lichtbögen erzeugt. Anhand dieser bekannten Lichtbögen wird die Einstellung des Brandschutzschalters verbessert, d.h. eine genauere Erkennung von Fehlerlichtbögen erreicht.
• Die in der IEC-Norm 62606, Edition 1.0 2013-07, spezifizierte Auslösecharakteristik (Ansprechempfindlichkeit) von Lichtbogenschutzeinrichtungen ist ein Kompromiss zwischen Sicherheit (d.h. Begrenzung der Energie an einem Fehlerort, um eine Brandgefahr zu vermeiden) und Verfügbarkeit von elektrischer Energie (Vermeidung einer Fehlauslösung infolge eines ungefährlichen Lichtbogens aufgrund eines Schaltvorgangs an einem Schaltkontakt, beispielsweise an einem Bimetallschalter oder an einem Geräteschalter). Bei heutigen Geräten treten lang andauernde Schaltlichtbögen relativ selten auf. Ein guter Schalter unterbricht den Strom typischerweise während einer einzelnen Halbwelle (d.h. bei 50 Hz innerhalb von 10 ms). Die obengenannte Norm jedoch spezifiziert in Kapitel 5.3.7.1 (Limit values of operating criteria for AFDDs at low arc currents up to 63 A) von der Stromstärke abhängige Auslösezeiten (Normauslösezeiten) zwischen 120 ms und 1 s. Im Falle des Auftretens eines Fehlerlichtbogens stellt ein so langes Warten bis zum Unterbrechen der Energiezufuhr eine unerwünschte Erhöhung der Brandgefahr dar. Die in der IEC-Norm 62606 spezifizierten Auslösecharakteristiken sind also für die meisten heutigen Anschlussnetze viel unempfindlicher bemessen, als es zur Vermeidung von Fehlauslösungen erforderlich wäre.
• MARTEL, J-M.; ANHEUSER, M.; BERGER, F.: Time-current tripping characteristics at series arcing for Arc Fault Detection Devices, in: ICEC 2014; The 27th International Conference on Electrical Contacts; Proceedings of, 2014, S. 361 - 366 zeigt eine Überprüfung und Bewertung der Testkriterien in den entsprechenden UL- und IEC-Normen, mit denen die Tauglichkeit von Fehlerlichtbogen-Schutzeinrichtungen, serielle Lichtbögen zu erkennen, nachgeprüft wird. Dabei werden die Ergebnisse mit Experimenten und Simulationen verglichen.
• Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Auslösevorrichtung und eine Lichtbogenschutzeinrichtung bereitzustellen, mit der eine Brandgefahr über das Maß hinaus verringert wird, das mit bekannten Vorrichtungen dieser Art heute möglich ist. Entsprechend ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum selbsttätigen Einstellen eines Auslöseverhaltens einer kennliniengesteuerten Auslöseeinheit bereitzustellen, mit dem eine Brandgefahr über das mit bekannten Vorrichtungen dieser Art heute mögliche Maß hinaus verringerbar ist.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Auslösevorrichtung für eine Lichtbogenschutzeinrichtung gelöst, die einen Lichtbogendetektor, eine kennliniengesteuerte Auslöseeinheit und einen Kennlinienwähler aufweist. Der Lichtbogendetektor ist zum Erzeugen je eines Wertepaars je Lichtbogenereignis vorbereitet. Jedes der Wertepaare umfasst einen Zeitdauerwert und einen Intensitätswert. Der Lichtbogendetektor ist dazu vorbereitet, die Wertepaare unter Berücksichtigung einer Phasenspannung und/oder eines Phasenstroms zu erzeugen. Die kennliniengesteuerte Auslöseeinheit ist zum Erzeugen eines Auslösesignals unter Berücksichtigung mindestens eines der Wertepaare vorbereitet. Der Kennlinienwähler ist zum Zwischenspeichern von Wertepaaren und/oder zum Berechnen und Zwischenspeichern eines aus den Wertepaaren rekursiv berechneten Zwischenwerts, sowie zum Erzeugen eines Auswahlsignals zum Auswählen einer Kennlinie der kennliniengesteuerten Auslöseeinheit unter Berücksichtigung der Wertepaare und/oder des rekursiv berechneten Zwischenwerts vorbereitet. Statt einer Phasenspannung zwischen einer Phase und einem Neutral- oder Sternpunktleiter kann beim Erzeugen der Wertepaare auch eine Spannung zwischen zwei Phasen berücksichtigt werden. Außerdem ist es vorstellbar, dass bei einem Drehstromsystem zur Erzeugung der Wertepaare Phasenspannungen und/oder Phasenströme von zwei oder mehr Phasen des Drehstromsystems und/oder ein Sternstrom berücksichtigt werden.
• Entsprechend weist eine erfindungsgemäße Lichtbogenschutzeinrichtung einen Lichtbogendetektor, eine Schaltvorrichtung und eine erfindungsgemäße Auslösevorrichtung sowie eine Spannungsmessvorrichtung und/oder eine Strommessvorrichtung auf.
• Das erfindungsgemäße Verfahren zum selbsttätigen Einstellen eines Auslöseverhaltens einer kennliniengesteuerten Auslöseeinheit umfasst folgende Schritte. In einem ersten Schritt wird je Lichtbogenereignis ein Wertepaar erzeugt. Jedes der Wertepaare umfasst einen Zeitdauerwert und einen Intensitätswert. Die Wertepaare werden unter Berücksichtigung einer Phasenspannung und/oder eines Phasenstroms erzeugt. In einem zweiten Schritt werden Wertepaare zwischengespeichert und/oder aus den Wertepaaren ein Zwischenwert rekursiv berechnet und zwischengespeichert. In einem dritten Schritt wird unter Berücksichtigung der Wertepaare und/oder des rekursiv berechneten Zwischenwerts ein Auswahlsignal zum Auswählen einer Kennlinie der kennliniengesteuerten Auslöseeinheit erzeugt.
• Ausgehend von bekannten Auslösevorrichtungen für einen Lichtbogenschutz kann ein Konzept der Erfindung darin gesehen werden, dass die Auslösevorrichtung einen Kennlinienwähler aufweist, der dazu vorbereitet ist, Folgendes durchzuführen: Zwischenspeichern von Wertepaaren und/oder Berechnen und Zwischenspeichern eines aus den Wertepaaren rekursiv berechneten Zwischenwerts und Erzeugen eines Auswahlsignals zum Auswählen einer Kennlinie der kennliniengesteuerten Auslöseeinheit unter Berücksichtigung der Wertepaare und/oder des rekursiv berechneten Zwischenwerts.
• Eine bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass die Auslösevorrichtung dazu vorbereitet ist, verbesserte Auslösezeiten mittels Multiplikation eines Sicherheitsfaktor mit einem Maximum wertepaarspezifischer Zeitdaueranteile der zwischengespeicherten Wertepaare zu ermitteln, wobei die verbesserten Auslösezeiten auf Höchstauslösezeiten begrenzt werden. Hierdurch werden verbesserte Auslösezeiten ermittelt, die bei keiner der erfassten gefahrlosen Lichtbogenereignisse auch unter Berücksichtigung von Toleranzen nicht zu einer Fehlauslösung geführt hätten.
• Eine vorteilhafte Ausführungsalternative sieht vor, dass der Kennlinienwähler dazu vorbereitet ist, von Kennlinien mit verbesserten Auslösezeiten diejenigen Kennlinien zu ermitteln, bei denen für jeden Intensitätswert jede der verbesserten Auslösezeiten mindestens um einen vorgegebenen absoluten Sicherheitszeitabstand größer ist als der Zeitdauerwert jedes derjenigen zwischengespeicherten Wertepaare, die den gleichen jeweiligen Intensitätswert aufweisen wie der, der für die verbesserte Auslösezeit gilt, wobei der Kennlinienwähler auch dazu vorbereitet ist, von den so ermittelten Kennlinien diejenige Kennlinie auszuwählen, deren Auslösezeiten am kleinsten sind. Hierdurch kann (anschlussnetzspezifisch) eine Auslöseempfindlichkeit der Auslöseeinrichtung erhöht werden (also Auslösezeiten verringert werden), ohne dass dafür Fehlauslösungen in Kauf genommen werden müssen. Dies wird dadurch erreicht, dass eine möglichst empfindliche Auslösekennlinie (mit möglichst niedrigen Auslösezeiten) ausgewählt wird, wobei zugleich dafür gesorgt wird, dass auf jeden Fall eine Mindest-Zeitdauerdifferenz zu den erfassten gefahrlosen Lichtbogenereignissen gewahrt bleibt. Die Mindest-Zeitdauerdifferenz baut Veränderungen im Anschlussnetz vor, die durch Inbetriebnahme neuer Netzkomponenten und/oder Verbraucher auftreten können, und berücksichtigt Messtoleranzen der Spannungsmessvorrichtung und/oder der Strommessvorrichtung.
• Eine zweckmäßige Weiterbildung sieht vor, dass die Auslösevorrichtung dazu vorbereitet ist, verbesserte Auslösezeiten dadurch zu ermitteln, dass für jedes zwischengespeicherte Wertepaar der Intensitätswert des Wertepaars und eine Differenz aus einer zu dem Intensitätswert zugehörigen Höchstauslösedauer abzüglich des Zeitdauerwerts des jeweiligen Wertepaars ermittelt wird und zu der größten dieser Differenzen ein Sicherheitszeitabstand addiert wird, wobei die verbesserten Auslösezeiten auf Höchstauslösezeiten begrenzt werden. Dieses Verfahren kann besonders recheneffizient sein, da es ohne Punktoperationen durchgeführt werden kann.
• Auch kann es von Vorteil sein, wenn der Kennlinienwähler dazu vorbereitet ist, für jeden Intensitätswert, zu dem mindestens ein Wertepaar zwischengespeichert ist, zunächst dasjenige Wertepaar zu ermitteln, dessen Zeitdauerwert am größten ist. Hierdurch wird für alle diejenigen Intensitätswerte, für die in den zwischengespeicherten Wertepaaren mindestens ein Wertepaar vorhanden ist, dasjenige Wertepaar ermittelt, dessen Lichtbogenereignis am längsten angedauert hat. Damit können Wertepaare mit gleichem Intensitätswert aber kleinerem Zeitdauerwert unbeachtet bleiben.
• Optional kann es zweckmäßig sein, wenn der Kennlinienwähler einen Warteschlangenspeicher (FIFO) für Wertepaare aufweist. So kann erreicht werden, dass im stationären Betrieb des Kennlinienwählers immer eine bestimmte Anzahl von möglichst aktuellen Wertepaaren zum Erstellen einer möglichst aktuellen Statistik vorliegt. Alternativ oder zusätzlich kann es von Vorteil sein, wenn der Kennlinienwähler dazu vorbereitet ist, die Zeitdauerwerte der Wertepaare, die zwischengespeichert werden, unter Berücksichtigung eines Alters des jeweiligen Wertepaars (WP) mit einer zeitabhängigen (beispielsweise linearen oder exponentiellen) Abklingfunktion zu multiplizieren. Hierdurch kann erreicht werden, dass Wertepaare, die (zeitlich) kürzer zurückliegen, mit höherer Wichtung in die Statistik eingehen als Wertepaare, die länger zurückliegen. Hierdurch wiederum kann erreicht werden, dass Wertepaare, die (zeitlich) länger zurückliegen, einen geringeren Einfluss auf die Auswahl der Kennlinie der kennliniengesteuerten Auslöseeinheit haben, als Wertepaare, die kürzer zurückliegen. Das jeweilige Alter der Wertepaare kann beispielsweise anhand seiner Warteschlangenposition ermittelt werden. Oder jedes Wertepaar wird zu seiner Erzeugungs- oder Speicherzeit mit einer Zeitangabe versehen, die zusammen mit dem Wertepaar zwischengespeichert wird.
• Insbesondere ist es von Vorteil, wenn die Auslösevorrichtung (AV) dazu vorbereitet ist, in einer Erstinbetriebnahmephase eine intensitätspezifische Höchstauslösezeit als Auslösezeit anzuwenden und nach der Erstinbetriebnahmephase eine intensitätspezifische verbesserte Auslösezeit als Auslösezeit anzuwenden. Um eine aussagekräftige statistische Basis zu erhalten, kann die Erstinbetriebnahmephase beispielsweise einige wenige Tage, eine oder mehrere Wochen oder Monate andauern. Um eine aussagekräftige statistische Basis zu erhalten, kann auch vorgesehen sein, dass die Zeitspanne zum Aufbau einer ersten Statistik erst endet, wenn eine vorgegebene Mindestanzahl von Wertepaaren erfasst wurde. Es ist von Vorteil, wenn die Wertepaare in einem nichtflüchtigen Speicher gespeichert werden. Dann sind sie auch nach einem vorübergehenden Abschalten der Stromversorgung oder nach einem Stromausfall noch verfügbar. Eine erste Option kann vorsehen, dass der Kennlinienwähler auch nach einem Erstellen einer ersten Statistik und eines ersten Auswahlsignals zum Auswählen einer Kennlinie der kennliniengesteuerten Auslöseeinheit das Zwischenspeichern von weiteren Wertepaaren fortführt. So kann die Auslöseempfindlichkeit der Lichtbogenschutzeinrichtung frühzeitig erhöht oder verringert werden. Außerdem kann so eine zweite Statistik erstellt werden, die sich auf eine breitere Datenbasis stützt. Ausgehend von der zweiten Statistik kann eine zweite Kennlinie der kennliniengesteuerten Auslöseeinheit ausgewählt werden, die besser zu den im Anschlussnetz tatsächlich auftretenden Lichtbogenereignissen passt als die erste Kennlinie.
• Unabhängig von den übrigen Weiterbildungen hat es Vorteile, wenn der Intensitätswert ein Mittelwert des Phasenstroms ist. Hierdurch wird für den Intensitätswert ein Messwert verwendet, der sich für die Erkennung und Bewertung von Lichtbogenereignissen in Lichtbogenschutzeinrichtungen bewährt hat. Eine unter Umständen vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, dass bei der Ermittlung des Intensitätswerts eine Leistungsaufnahme des Anschlussnetzes berücksichtigt wird.
• Die Erfindung ist anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert, in denen zeigen:
• 1 schematisch eine Lichtbogenschutzeinrichtung mit einer Auslösevorrichtung,
• 2 schematisch einen Lichtbogendetektor,
• 3 schematisch ein Kennlinienfeld einer Auslöseeinrichtung und (eine Statistik über) zwischengespeicherte Wertepaare, wobei jedes Wertepaar einen Zeitdauerwert eines Lichtbogens und einen Intensitätswert des Lichtbogens umfasst, und
• 4 schematisch ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum selbsttätigen Einstellen eines Auslöseverhaltens einer kennliniengesteuerten Auslöseeinheit.
• Die nachfolgend näher geschilderten Ausführungsbeispiele stellen bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar.
• Die in 1 gezeigte Lichtbogenschutzeinrichtung LS zur Erkennung von Lichtbogenereignissen LB(k) eines Anschlussnetzes AN umfasst eine zweipolige Schaltvorrichtung SV, eine Auslösevorrichtung AV, eine Spannungsmessvorrichtung MU zum Erfassen einer Phasenspannung u(t) zwischen einem ersten Phasenleiter P1 und einem Neutralleiter N, sowie eine Strommessvorrichtung MI zum Erfassen einer Stärke eines elektrischen Stroms i(t), der durch den ersten Phasenleiter P1 zum Anschlussnetz AN fließt. In dem Anschlussnetz AN ist zwischen dem ersten Phasenleiter P1 und dem Neutralleiter N mindestens eine Last L angeordnet. In dem Beispiel der Figur befindet sich ein serieller Lichtbogen LB(k) des Anschlussnetzes AN in dem ersten Phasenleiter P1. Im Beispiel der Figur ist die Strommessvorrichtung MI in dem ersten Phasenleiter P1 angeordnet, der zum Anschlussnetz AN führt. Bei dem in der Figur schematisch dargestellten Lichtbogen LB(k) kann es sich um einen gefährlichen seriellen Lichtbogen oder um einen ungefährlichen Schaltlichtbogen handeln. k ist ein Laufindex für erkannte Lichtbögen.
• Die Auslösevorrichtung AV weist einen Lichtbogendetektor LD, eine Auslöseeinrichtung AE zum Steuern der Schaltvorrichtung SV und einen Kennlinienwähler KW zum Auswählen einer Kennlinie KL (Auslösekennlinie) der Auslöseeinrichtung AE auf. Der Lichtbogendetektor LD ist dazu vorbereitet, anhand von Strommesswerten mi und/oder Spannungsmesswerten mu, die von den Messvorrichtungen MU, MI bereitgestellt werden, Lichtbogenereignisse LB(k) zu erkennen und für jedes erkannte Lichtbogenereignis LB(k) je ein Wertepaar WP zu erzeugen. Jedes Wertepaar WP umfasst einen Intensitätswert I_LB(k) und einen Zeitdauerwert T_LB(k) . Der Intensitätswert I_LB(k) repräsentiert typischerweise einen Kurzzeitmittelwert des Stroms i(t), der von der Strommessvorrichtung MI erfasst wurde. Die Mittelung kann in der Strommessvorrichtung MI und/oder im Lichtbogendetektor LD stattfinden.
• Der Kennlinienwähler KW speichert die Wertepaare WP während einer Zeitspanne nach einer Erstinbetriebnahme der Auslösevorrichtung AV. In einer vorteilhaften Option speichert der Kennlinienwähler KW Wertepaare WP periodisch oder laufend zwischen.
• In der Auslöseeinrichtung AE ist ein (in den Figuren nicht explizit dargestellter) Kennliniengeber für mehrere Kennlinien KL angeordnet. Die Kennlinien KL des Kennliniengebers stellen zusammen ein Kennlinienfeld dar (siehe 3). In einer ersten Ausführungsvariante ist das Kennlinienfeld in dem Kennliniengeber in einer oder mehreren Tabellen hinterlegt, wobei die jeweils benötigte Kennlinie KL mittels eines Auswahlparameters Sa (siehe 1) aus der bzw. den Tabellen ausgewählt und abgerufen werden kann. In einer zweiten Ausführungsvariante ist das Kennlinienfeld mittels mindestens einer Gleichung verwirklicht, die in dem Kennliniengeber gespeichert und ausführbar ist. In diesem Fall wird die jeweils benötigte Kennlinie KL mittels des Auswahlparameters Sa ausgewählt und abgerufen, der dann einer der Eingangsparameter der ausführbaren Gleichung(en) ist.
• Wenn die Auslöseeinheit AE von dem Lichtbogendetektor LD ein Wertepaar WP empfängt, ermittelt sie anhand des Intensitätswerts I_LB(k) des Wertepaars WP und der Kennlinie KL, die mittels des Auswahlparameters Sa aktuell ausgewählt ist, (und eventuell auch in Abhängigkeit des aktuellen Betriebszustands der Lichtbogenschutzeinrichtung LS) eine intensitätsspezifische Auslösezeit Tah oder Tav (siehe 3). In einer Erstinbetriebnahmephase ermittelt die Auslöseeinheit AE (mittels des Kennliniengebers) eine (intensitätspezifische) Höchstauslösezeit Tah als Auslösezeit, während sie nach der Erstinbetriebnahmephase eine (intensitätspezifische) verbesserte Auslösezeit Tav als Auslösezeit ermittelt und anwendet. Die Auslöseinheit AE veranlasst mittels eines Auslösesignals AS die Schaltvorrichtung SV dazu, den ersten Phasenleiter P1 und den Neutralleiters N zu trennen, sobald eine ermittelte (intensitätsspezifische) Auslösezeit kleiner ist als der Zeitdauerwert T_LB(k) des empfangenen Wertepaars WP.
• Der in 2 gezeigte Lichtbogendetektor LD weist einen ersten Eingang für ein Spannungssignal mu und einen zweiten Eingang für ein Stromstärkensignal mi auf. Außerdem weist der Lichtbogendetektor LD einen ersten Ausgang für lichtbogenspezifische Zeitdauerwerte T_LB(k) und einen zweiten Ausgang für lichtbogenspezifische Intensitätswerte I_LB(k) auf. Die lichtbogenspezifischen Intensitätswerte I_LB(k) repräsentieren gefilterte Kurzzeitmittelwerte des Phasenstroms i(u(t)) während Lichtbogenereignissen LB(k). Der Lichtbogendetektor LD weist ein erstes Filter Fu für das Spannungssignal mu und ein zweites Filter Fi für das Stromstärkensignal mi auf. Das gefilterte Spannungssignal wird durch einen ersten Verstärker Au verstärkt. Das gefilterte Stromstärkensignal wird durch einen zweiten Verstärker Ai verstärkt. Das gefilterte und verstärkte Spannungssignal wird mittels Algorithmen AL unter Berücksichtigung des gefilterten und verstärkten Stromstärkensignals ausgewertet. Das Auswertungsergebnis wird einem Zeitzähler ZZ bereitgestellt, der daraus lichtbogenspezifische Zeitdauerwerte T_LB(k) ableitet und am ersten Ausgang des Lichtbogendetektors LD ausgibt. Außerdem wird das gefilterte und verstärkte Stromstärkensignal einem Mittelwertbildner MB bereitgestellt, der daraus Kurzzeitmittelwerte des gefilterten und verstärkten Stromstärkensignals ableitet und am zweiten Ausgang des Lichtbogendetektors LD ausgibt.
• Die 3 zeigt ein Kennlinienfeld der Auslöseeinrichtung AE und (innerhalb derselben Figur darunter) Wertepaare WP von Lichtbogenereignissen LB(k). Die Wertepaare WP (und/oder ein dazu rekursiv berechneter Zwischenwert Q_max und/oder ΔT_min ) wird typischerweise in dem Kennlinienwähler KW gespeichert.
• Die Kennlinie mit Normauslösezeiten Tan zeigt eine Vorgabe aus der IEC-Norm 62606 für gerade noch zulässige Auslösezeiten T_LB(k) in Abhängigkeit eines Mittelwerts I_LB(k) eines Phasenstroms i(t), der während eines Lichtbogenereignisses LB(k) auftritt. Unter Berücksichtigung eines ersten Sicherheitszeitabstands ΔT_h ergibt sich daraus eine Kennlinie mit Höchstauslösezeiten Tah. Diese Kennlinie kann mittels folgender Gleichung berechnet werden und beschreibt ein Default-Verhalten der Auslöseeinrichtung AE: $$\mathbf{Tah}\left(\mathbf{I}\right)=\mathbf{Tan}\left(\mathbf{I}\right)-\Delta {\mathbf{T}}_h$$

  
• Jedes Wertepaar WP umfasst einen Intensitätswert I_LB(k) eines Lichtbogens LB(k) und einen Zeitdauerwert T_LB(k) des Lichtbogens LB(k). Die dargestellte Menge der Wertepaare WP stellt ein Beispiel für eine Statistik ST von zwischengespeicherten Wertepaaren WP dar.
• In einer bevorzugten Ausführungsform werden verbesserte Auslösezeiten Tav mittels Anwendung folgender Gleichung ermittelt: $$\mathbf{Tav}\left(\mathbf{I}\right)=\mathbf{Tah}\left(\mathbf{I}\right)\cdot \mathbf{SF}\cdot {\mathbf{Q}}_{max}\&\mathbf{Tav}\left(\mathbf{I}\right)\le \mathbf{Tah}\left(\mathbf{I}\right)$$

  

  wobei Q_max mit Q_max : =max ( {ZA} ) definiert ist und {ZA} die Menge der wertepaarspezifischen Zeitdaueranteile $\text{ZA:}=\frac{{\mathbf{T}}_{\mathbf{LB}\left(\mathbf{k}\right)}}{\mathbf{Tah}\left({\mathbf{I}}_{\mathbf{LB}\left(\mathbf{k}\right)}\right)}$

  

  aller Wertepaare WP (also aller Lichtbogenereignisse LB(k)) darstellt, die in der Statistik ST zwischengespeichert sind. Der Sicherheitsfaktor SF liegt typischerweise zwischen 1,1 und 3 und beträgt bevorzugt 2. Das Zeichen & symbolisiert ein logisches Und.
• Eine Anwendung der Gleichung 2 hat den Effekt, dass der Sicherheitsabstand, der sich durch Anwendung dieser Gleichung ergibt, bei kritischen Wertepaaren kWP absolut um so größer ist, je größer der Zeitdauerwert T_LB(k) des kritischen Wertepaars kWP ist. Der Begriff des kritischen Wertepaars kWP wird später erläutert.
• In einer alternativen Ausführungsform wählt der Kennlinienwähler KW aus den Kennlinien KL der kennliniengesteuerten Auslöseeinheit AE diejenige aus, deren Auslösezeit Tav beim ermittelten Intensitätswert I_LB(k) am kleinsten ist, aber zugleich mindestens um einen vorgegebenen absoluten Sicherheitszeitabstand ΔTs größer ist als der Zeitdauerwert T_LB(k) jedes Wertepaars WP der Statistik ST, das den ermittelten Intensitätswert I_LB(k) aufweist. Außerdem werden auch hier die intensitätsspezifischen Auslösezeiten auf die intensitätsspezfischen Höchstauslösezeiten Tah nach oben begrenzt.
• In der alternativen Ausführungsform können die verbesserten Auslösezeiten Tav beispielsweise mittels folgender Gleichung ermittelt werden: $$\mathbf{Tav}\left(I\right)=\mathbf{Ta}\mathbf{h}\left(I\right)-\Delta \mathbf{Tmin}+\Delta \mathbf{T}\mathbf{s}\&T\mathbf{av}\left(I\right)\le \mathbf{T}\mathbf{ah}\left(I\right)$$

  

  wobei ΔT_min eine minimale Zeitdauerdifferenz bezeichnet. Die minimale Zeitdauerdifferenz ΔT_min ist als kleinste Zeitdauerdifferenz definiert, die in der Statistik ST zwischen der Höchstauslösedauer Tah(I_LB(k) ) des Intensitätswerts I_LB(k) eines Wertepaars WP und dem Zeitdauerwert T_LB(k) des jeweiligen Wertepaars WP vorkommt. Die minimale Zeitdifferenz ΔT_min kann also beispielsweise mittels folgender Gleichung ermittelt werden: $$\Delta {\mathbf{T}}_{\min }=\min \left(\left\{\mathbf{Tah}\left({\mathbf{I}}_{\mathbf{LB}\left(k\right)}\right)-{\mathbf{T}}_{\mathbf{LB}\left(\mathbf{k}\right)}\right\}\right)$$

  

  wobei {Tah(I_LB(k) )-T_LB(k) } die Menge der Zeitdauerdifferenzen Tah(I_LB(k) )-T_LB(k) aller Wertepaare WP, also aller Lichtbogenereignisse LB(k), darstellt, die in der Statistik ST zwischengespeichert sind.
• Das Ermitteln von ΔT_min kann vereinfacht werden, wenn für jeden Intensitätswert, zu dem mindestens ein Wertepaar WP in der Statistik ST vorhanden ist, zunächst dasjenige Wertepaar WP ermittelt wird, dessen Zeitdauerwert T_LB(k) am größten ist und die Gleichung 3 dann nur noch auf diese Wertepaare WP angewendet wird. In diesem Fall wählt der Kennlinienwähler KW beim Auswerten der Statistik ST von Wertepaaren WP, die einen gleichen Intensitätswert I_LB(k) aufweisen (Beispiel: Wertepaare a, b), jeweils dasjenige Wertepaar WP (im Beispiel Wertepaar b) aus, dessen Zeitdauerwert T_LB(k) am größten ist.
• Durch Ermitteln von ΔT_min und Anwenden von Gleichung 3 können Punktoperationen vermieden werden. Außerdem ist die absolute Größe des Sicherheitszeitabstands der ausgewählten Kennlinie mit verbesserten Auslösedauern Tan unabhängig vom Zeitdauerwert T_LB(k) des kritischen Wertepaars kWP.
• Das kritische Wertepaar kWP ist als dasjenige Wertepaar aller Wertepaare der Statistik ST definiert, für das die Zeitdifferenz Tah (I_LB(k) ) - T_LB(k) zwischen Höchstauslösedauer Tah(I_LB(k) ) und Zeitdauerwert T_LB(k) des Wertepaars am kleinsten ist. Die Zeitdauerdifferenz Tah (I_LB(k) ) - T_LB(k) des kritischen Wertepaars kWP ist also gleich der minimalen Zeitdauerdifferenz ΔT_min . Sofern in der Statistik ST überhaupt ein Wertepaar WP enthalten ist (die Statistik ST also nicht leer ist), gibt es in der Statistik ST mindestens ein kritisches Wertepaar kWP. Da es aber auch vorkommen kann, dass die Zeitdauerdifferenz Tah (I_LB(k) ) - T_LB(k) mehrerer Wertepaare WP gleich ΔT_min ist, gibt es auch Statistiken ST mit mehr als einem kritischen Wertepaar.
• In einer vorteilhaften weiteren Option erstellt der Kennlinienwähler KW die Statistik ST über zwischengespeicherte Wertepaaren WP periodisch oder laufend. Jede der Gleichungen 2, 3 und 4 kann auch rekursiv mit jedem Eintreffen eines neu erfassten Wertepaars WP ausgeführt werden. Für folgende Rekursionsschritte brauchen statt der Wertepaare WP nur folgende Zwischenergebnisse zwischengespeichert zu werden:

Qmax

für Gleichung 2,

ΔTmin

für Gleichungen 3 und 4.

• Hierdurch kann Speicherplatz für Wertepaare WP eingespart werden.
• Es kann von Vorteil sein, wenn der Kennlinienwähler KW dazu vorbereitet ist, Q_max bei jedem Rekursionsschritt mit einem Abklingfaktor von beispielsweise 0,999 zu multiplizieren und/oder ΔT_min bei jedem Rekursionsschritt mit einem Erhöhungsfaktor von beispielsweise 1,001 zu multiplizieren. Hierdurch kann erreicht werden, dass Wertepaare WP, die (zeitlich) kürzer zurückliegen, mit höherer Wichtung in die Auswertung eingehen als Wertepaare WP, die länger zurückliegen.
• Zusätzlich ist es auch vorstellbar, dass der Kennlinienwähler KW das Auswahlsignal Sa zum Auswählen der Kennlinie KL der kennliniengesteuerten Auslöseeinheit AE periodisch oder laufend erzeugt. Hierdurch kann erreicht werden, dass in der Auslösevorrichtung AE immer die bestmögliche Kennlinie KL ausgewählt ist und bei Eintreffen eines neuen Wertepaars WP zur Anwendung kommt.
• In einer weiteren Option weist die Lichtbogenschutzeinrichtung LS einen (in den Figuren nicht dargestellten) Montagesensor (beispielsweise einen Mikrotastschalter) auf, mit dem jeder Ausbau der Lichtbogenschutzeinrichtung LS aus seinem jeweiligen Montageort erkannt wird und infolge jeder Erkennung einer solchen Demontage die Wertepaare WP und/oder die Zwischenwerte Qmax und/oder ΔT_min in dem nichtflüchtigen Speicher gelöscht werden. Indem die Lichtbogenschutzeinrichtung LS eine völlig neue Statistik ST erstellt, sobald sie in einem anderen Anschlussnetz AN verwendet wird, können im neuen Anschlussnetz AN Fehlalarme vermieden werden und eine Ansprechsicherheit der Lichtbogenschutzeinrichtung LS verbessert werden.
• Das in 4 gezeigte Verfahren 100 zum selbsttätigen Einstellen eines Auslöseverhaltens einer kennliniengesteuerten Auslöseeinheit AE umfasst folgende Verfahrensschritte. In einem ersten Schritt 110 wird je Lichtbogenereignis LB(k) ein Wertepaar WP erzeugt. Jedes der Wertepaare WP umfasst einen Zeitdauerwert T_LB(k) und einen Intensitätswert I_LB(k) . Die Wertepaare WP werden unter Berücksichtigung einer Phasenspannung u(t) und/oder eines Phasenstroms i(t) erzeugt. In einem zweiten Schritt 120 werden Wertepaare WP zwischengespeichert und/oder aus den Wertepaaren WP ein Zwischenwert Q_max und/oder ΔT_min rekursiv berechnet und zwischengespeichert. In einem dritten Schritt 130 wird ein Auswahlsignal Sa zum Auswählen einer Kennlinie KL der kennliniengesteuerten Auslöseeinheit AE unter Berücksichtigung der Wertepaare WP und/oder des rekursiv berechneten Zwischenwerts Q_max und/oder ΔT_min erzeugt.
• Vorliegend wird eine Auslösevorrichtung AV für eine Lichtbogenschutzeinrichtung LS bereitgestellt. Die Auslösevorrichtung AV weist einen Lichtbogendetektor LD, eine kennliniengesteuerte Auslöseeinheit AE und einen Kennlinienwähler KW auf. Der Lichtbogendetektor LD ist zum Erzeugen 110 je eines Wertepaar WP je Lichtbogenereignis LB(k) vorgesehen. Jedes der Wertepaare WP umfasst einen Zeitdauerwert T_LB(k) und einen Intensitätswert I_LB(k) . Der Lichtbogendetektor LD ist dazu vorbereitet, die Wertepaare WP unter Berücksichtigung einer Phasenspannung u(t) und/oder eines Phasenstroms i(t) zu erzeugen. Die kennliniengesteuerte Auslöseeinheit AE ist dazu vorbereitet, ein Auslösesignals AS unter Berücksichtigung mindestens eines der Wertepaare WP zu erzeugen. Der Kennlinienwähler KW ist dazu vorbereitet, Wertepaare WP zwischenzuspeichern und/oder aus Wertepaaren WP einen Zwischenwert Q_max und/oder ΔT_min rekursiv zu berechnen und zwischenzuspeichern, sowie ein Auswahlsignal Sa zum Auswählen einer Kennlinie KL der kennliniengesteuerten Auslöseeinheit AE unter Berücksichtigung der Wertepaare WP und/oder des rekursiv berechneten Zwischenwerts Q_max und/oder ΔT_min zu erzeugen.
• Die vorgeschlagene Lichtbogenschutzeinrichtung LS kann für das Anschlussnetz AN, für das sie installiert ist, die jeweils bestgeeignete Auslösecharakteristik (Auslösekennlinie) ermitteln. Damit wird eine Sicherheit erhöht, ohne dadurch ein Risiko für Fehlauslösungen zu erhöhen.
• Bezugszeichenliste

AE

Auslöseeinheit

Ai

Stromsignalverstärker

AL

Lichtbogenerkennungs-Algorithmen

AN

Anschlussnetz

AS

Auslösesignal

Au

Spannungssignalverstärker

AV

Auslösevorrichtung

Fi

Stromsignalfilter

Fu

Spannungssignalfilter

i(t)

Phasenstrom

ILB(k)

Intensitätswert

KL

Kennlinie

KW

Kennlinienwähler

kWP

kritisches Wertepaar

L

Last

LB(k)

Lichtbogenereignis

LD

Lichtbogendetektor

LS

Lichtbogenschutzeinrichtung

MB

Mittelwertbildner

mi

Strommesswert

MI

Strommessvorrichtung

mu

Spannungsmesswert

MU

Spannungsmessvorrichtung

N

Neutralleiter

P1

erster Phasenleiter

Qmax

maximaler Quotient aus wertepaarspezifischem Zeitdauerwert und zugehöriger Höchstauslösezeit

Sa

Auswahlparameter

ST

Statistik

Tah

Höchstauslösezeit

Tan

Normauslösezeit

Tav

verbesserte Auslösezeit

TLB(k)

Zeitdauerwert

Tmax

Zeitdauer desjenigen Wertepaares, dessen Zeitdauerwert für den jeweiligen Intensitätswert am größten ist

u(t)

Phasenspannung

WP

Wertepaar

ZZ

Zeitzähler

ΔT

Zeitdauerdifferenz

ΔTh

erster Sicherheitszeitabstand

ΔTmin

minimale Zeitdauerdifferenz

ΔTs

Sicherheitszeitabstand

100

Verfahren

110

Erzeugen von Wertepaaren

120

Zwischenspeichern von erzeugten Wertepaaren

121

Berechnen eines rekursiv berechneten Zwischenwerts

122

Zwischenspeichern des rekursiv berechneten Zwischenwerts

130

Erzeugen eines Auswahlsignals zum Auswählen einer Kennlinie

140

Erzeugen eines Auslösesignals

Claims (10)

1. Auslösevorrichtung (AV) für eine Lichtbogenschutzeinrichtung (LS), wobei die Auslösevorrichtung (AV) aufweist: - einen Lichtbogendetektor (LD) zum Erzeugen (110) je eines Wertepaars (WP) je Schaltlichtbogenereignis (LB(k)), wobei jedes der Wertepaare (WP) einen Zeitdauerwert (T_LB(k)) und einen Intensitätswert (I_LB(k)) umfasst, wobei der Lichtbogendetektor (LD) dazu vorbereitet ist, die Wertepaare (WP) unter Berücksichtigung einer Phasenspannung (u(t)) und/oder eines Phasenstroms (i(t)) zu erzeugen; - eine kennliniengesteuerte Auslöseeinheit (AE) zum Erzeugen (140) eines Auslösesignals (AS) unter Berücksichtigung mindestens eines der Wertepaare (WP); und - einen Kennlinienwähler (KW) zum Zwischenspeichern (120) von Wertepaaren (WP) und/oder zum Berechnen (121) und Zwischenspeichern (122) eines aus den Wertepaaren (WP) rekursiv berechneten Zwischenwerts (Q_max; ΔT_min), sowie zum Erzeugen (130) eines Auswahlsignals (Sa) zum Auswählen einer Kennlinie (KL) der kennliniengesteuerten Auslöseeinheit (AE) unter Berücksichtigung der Wertepaare (WP) und/oder des rekursiv berechneten Zwischenwerts (Q_max; ΔTmin) als selbsttätiges Einstellen des Auslöseverhaltens der kennliniengesteuerten Auslöseeinheit (AE).
2. Auslösevorrichtung (AV) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslösevorrichtung (AV) dazu vorbereitet ist, verbesserte Auslösezeiten (Tav) mittels Multiplikation eines Sicherheitsfaktors (SF) mit einem Maximum (Q_max) wertepaarspezifischer Zeitdaueranteile (ZA) der zwischengespeicherten Wertepaare (WP) zu ermitteln, wobei die verbesserten Auslösezeiten (Tav) auf Höchstauslösezeiten (Tah) begrenzt werden.
3. Auslösevorrichtung (AV) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kennlinienwähler (KW) dazu vorbereitet ist, von Kennlinien (KL) mit verbesserten Auslösezeiten (Tav) diejenigen Kennlinien (KL) zu ermitteln, bei denen für jeden Intensitätswert (I_LB(k)) jede der verbesserten Auslösezeiten (Tav) mindestens um einen vorgegebenen absoluten Sicherheitszeitabstand (ΔTs) größer ist als der Zeitdauerwert (T_LB(k)) jedes derjenigen zwischengespeicherten Wertepaare (WP), die den gleichen jeweiligen Intensitätswert (I_LB(k)) aufweisen wie der, der für den die verbesserte Auslösezeit (Tav) gilt, wobei der Kennlinienwähler (KW) auch dazu vorbereitet ist, von den so ermittelten Kennlinien (KL) diejenige Kennlinie (KL) auszuwählen, deren Auslösezeiten (Tav) am kleinsten sind.
4. Auslösevorrichtung (AV) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslösevorrichtung (AV) dazu vorbereitet ist, verbesserte Auslösezeiten (Tav), dadurch zu ermitteln, dass für jedes zwischengespeicherte Wertepaar (WP) der Intensitätswert (I_LB(k)) des Wertepaars (WP) und eine Differenz aus einer zu dem Intensitätswert (I_LB(k)) zugehörigen Höchstauslösedauer (Tah (I_LB(k))) abzüglich des Zeitdauerwerts (T_LB(k)) des jeweiligen Wertepaars (WP) ermittelt wird und zu der größten dieser Differenzen ein Sicherheitszeitabstand (ΔTs) addiert wird, wobei die verbesserten Auslösezeiten (Tav) auf Höchstauslösezeiten (Tah) begrenzt werden.
5. Auslösevorrichtung (AV) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kennlinienwähler (AV) dazu vorbereitet ist, für jeden Intensitätswert, zu dem mindestens ein Wertepaar (WP) zwischengespeichert ist, zunächst dasjenige Wertepaar (WP) zu ermitteln, dessen Zeitdauerwert (T_LB(k)) am größten ist.
6. Auslösevorrichtung (AV) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kennlinienwähler (KW) einen Warteschlangenspeicher für Wertepaare (WP) aufweist und/oder dazu vorbereitet ist, die Zeitdauerwerte (T_LB(k)) der Wertepaare (WP) , die zwischengespeichert werden, unter Berücksichtigung eines Alters des jeweiligen Wertepaars (WP) mit einer zeitabhängigen Abklingfunktion zu multiplizieren.
7. Auslösevorrichtung (AV) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslösevorrichtung (AV) dazu vorbereitet ist, in einer Erstinbetriebnahmephase eine intensitätspezifische Höchstauslösezeit (Tah) als Auslösezeit anzuwenden und nach der Erstinbetriebnahmephase eine intensitätspezifische verbesserte Auslösezeit (Tav) als Auslösezeit anzuwenden.
8. Auslösevorrichtung (AV) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Intensitätswert (I_LB(k)) ein Mittelwert des Phasenstroms (i(t)) ist.
9. Lichtbogenschutzeinrichtung (LS) mit einem Lichtbogendetektor und einer Schaltvorrichtung (SV) sowie mit einer Spannungsmessvorrichtung (MU) und/oder mit einer Strommessvorrichtung (MI), dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtbogenschutzeinrichtung (LS) eine Auslösevorrichtung (AV) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 aufweist.
10. Verfahren (100) zum selbsttätigen Einstellen eines Auslöseverhaltens einer kennliniengesteuerten Auslöseeinheit (AE), wobei das Verfahren (100) umfasst: - Erzeugen (110) je eines Wertepaars (WP) je Schaltlichtbogenereignis (LB(k)), wobei jedes der Wertepaare (WP) einen Zeitdauerwert (T_LB(k)) und einen Intensitätswert (I_LB(k)) umfasst, wobei die Wertepaare (WP) unter Berücksichtigung einer Phasenspannung (u(t)) und/oder eines Phasenstroms (i(t)) erzeugt werden; - Zwischenspeichern (120) von Wertepaaren (WP) und/oder rekursives Berechnen (121) eines Zwischenwerts (Q_max; ΔT_min) aus den Wertepaaren (WP) und Zwischenspeichern (122) des Zwischenwerts (Q_max; ΔT_min); und - Erzeugen (130) eines Auswahlsignals (Sa) zum Auswählen einer Kennlinie (KL) der kennliniengesteuerten Auslöseeinheit (AE) unter Berücksichtigung der Wertepaare (WP) und/oder des rekursiv berechneten Zwischenwerts (Q_max; ΔTmin) .

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