DE102018204041A1

DE102018204041A1 - Brandschutzschalter für serielle Fehlerlichtbögen

Info

Publication number: DE102018204041A1
Application number: DE102018204041.9A
Authority: DE
Inventors: Alexander Hueber; Jean-Mary Martel
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2018-03-16
Filing date: 2018-03-16
Publication date: 2019-09-19

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Brandschutzschalter für einen eine Netzfrequenz aufweisenden Niederspannungsstromkreis zur Erkennung von seriellen Fehlerlichtbögen, aufweisend:
- einen ersten Sensor zur Ermittlung der Höhe des Stromes im Netzfrequenzbereich des Niederspannungsstromkreis,
- einen zweiten Sensor zur Ermittlung der Höhe von Pegeln in einem Hochfrequenzbereich des Niederspannungsstromkreises,
- einer mit dem ersten und zweiten Sensor verbundenen Steuerungseinheit, die derart ausgestaltet ist, dass serielle Fehlerlichtbögen im elektrischen Niederspannungsstromkreis ermittelt werden und bei Überschreitung eines Fehlerlichtbogengrenzwertes (G4) ein Fehlerlichtbogenerkennungssignal abgegeben wird. Ein Fehlerlichtbogenerkennungssignal wird nur dann abgegeben, wenn bei Erkennung eines Fehlerlichtbogenereignisses eine Stromänderung vorliegt.

Description

Die Erfindung betrifft einen Brandschutzschalter für serielle Fehlerlichtbögen nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1, einen Niederspannungsstromkreis und ein Verfahren zur Ermittlung von seriellen Fehlerlichtbögen nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 19.
Mit Niederspannung sind Spannungen von bis zu 1000 Volt Wechselspannung oder bis zu 1500 Volt Gleichspannung gemeint. Mit Niederspannung sind insbesondere Spannungen gemeint, die größer als die Kleinspannung, mit Werten von 25 oder 50 Volt Wechselspannung bzw. 60 oder 120 Volt Gleichspannung, sind. Mit Niederspannungsstromkreis bzw. -netz oder -anlage sind Stromkreise mit Bemessungsströmen von bis zu 125 Ampere, spezifischer bis zu 63 Ampere gemeint.
Mit eine Netzfrequenz aufweisenden Niederspannungsstromkreis sind insbesondere Wechselspannungsstromkreise gemeint. Mit Netzfrequenz sind Frequenzen im Bereich 10 Hz bis 1 KHz gemeint. Insbesondere Frequenzen von 50 Hz, 60 Hz, 400 Hz oder 16 2/3 Hz. Speziell werden Frequenzen von 50 Hz in europäischen Niederspannungsstromkreisen bzw. -netzen verwendet; 60 Hz in (US-)amerikanischen Netzen.
Mit Fehlerlichtbögen sind Lichtbögen gemeint, die im Fehlerfall auftreten, d.h. die durch Fehler im Stromkreis entstehen. Beispielsweise durch schlecht geklemmte bzw. fehlerhafte Verbindungen im elektrischen Stromkreis, beispielsweise durch schlecht geklemmte bzw. schlecht leitende Kontakte, z.B. in Verteilerdosen, Schaltern oder Steckdosen des Niederspannungsstromkreises.
Nicht gemeint sind (Stör-)Lichtbögen, wie sie beispielsweise beim regulären Betrieb eines Netzes, z.B. beim Schalten bzw. an den Bürsten eines Motors, auftreten.
Mit seriellen Fehlerlichtbögen sind Lichtbögen gemeint, die im Strompfad des Stromkreises auftreten, d.h. über den Lichtbogen fließt der Strom, der z.B. auch über einen Verbraucher fließt. D.h. fließt ein Strom in einem „fast unterbrochenen“ Leiter entsteht an der Unterbrechungsstelle ein so genannter serieller Fehlerlichtbogen.
Im Gegensatz dazu sind parallele Lichtbögen nicht gemeint, d.h. Lichtbögen die zwischen zwei Leitern eines Stromkreises auftreten. D.h. wenn ein (Fast-)Kurzschluss mit einem anderen Leiter auftritt, wird von einem parallelen Störlichtbogen gesprochen.
Brandschutzschalter sind relativ neuartige Schutzeinrichtungen für Stromkreise bzw. Spannungsnetze und dienen zum Erkennen von Fehlerlichtbögen. Solche Fehlerlichtbögen können durch schlecht geklemmte elektrische Verbindungen in Verteilerdosen oder Steckdosen bzw. durch schlechte Isolierungen und Kontakte entstehen. Brandschutzschalter können insbesondere in Hausinstallationseinrichtungen, wie Sicherungskästen, eingesetzt werden, um derartige Fehler zu erkennen und bei vorliegen eines Fehlers bzw. Überschreitung eines Fehlerlichtbogengrenzwertes eine Initiierung zur Unterbrechung des elektrischen Stromkreis veranlassen, selbst unterbrechen bzw. ein Fehlerlichtbogenerkennungssignal abgeben.
Brandschutzschalter werden in Installationen von Niederspannungsstromkreisen häufig pro verwendeten Abzweig zu einem Verbraucher, häufig an der Stelle des Abzweigs, wie in einem Sicherungskasten, eingefügt. Pro Abzweig wird in der Regel ein Brandschutzschalter verwendet.
Brandschutzschalter arbeiten mit im Detail verschiedenen Detektionsprinzipien bzw. -verfahren und -techniken.
Häufig wird das Spektrum bzw. Rauschen, dass durch einen Fehlerlichtbogen erzeugt wird, in einem Hochfrequenzbereich ermittelt und ausgewertet.
Hierbei werden häufig sehr komplexe Analysen vorgenommen.
Bei parallelen Abzweigen bzw. parallel liegenden Leitungen, die durch unterschiedliche Brandschutzschalter abgesichert sind, tritt in der Praxis das Problem auf, dass bei einem Fehler in einem Abzweig auch die parallele Leitung bzw. der parallele Abzweig durch Übersprechen ein Fehlerlichtbogenspektrum (hochfrequentes Rauschen des Fehlerlichtbogen) erhält bzw. aufgeprägt bekommt, was durch den parallelen Brandschutzschalter erkannt wird und zur Abschaltung eines an sich fehlerfreien Abzweiges durch den Brandschutzschalter führt.
Dies soll an Hand der 1 und 2 näher erläutert werden. 1 zeigt einen Niederspannungsstromkreis mit zwei Leitern L, N, z.B. einem Phasenleiter L und einem Neutralleiter N, die einen ersten Abzweig mit einem ersten Verbraucher LOAD1, an den die beiden Leiter angeschlossen sind, und einen zweiten Abzweig mit einem zweiten Verbraucher LOAD2, an den ebenfalls die beiden Leiter angeschlossen sind, aufweist. Dem ersten Verbrauscher LOAD1 ist ein Brandschutzschalter AFDD vor- bzw. zwischen-geschaltet. Dem zweiten Verbraucher ist ein Leitungsschutzschalter MCB vor- bzw. zwischengeschaltet.
Tritt nun in einem der beiden Leiter zum ersten Verbraucher LOAD1 ein (serieller) Fehlerlichtbogen arc auf, wird dies vom Brandschutzschalter AFDD erkannt und kann zur direkten oder indirekten Unterbrechung des elektrischen Niederspannungsstromkreises dieses Abzweiges führen.
Im Beispiel ist lediglich ein Einphasenwechselstromnetz mit zwei Leitern gezeigt, analoges gilt für einen Dreiphasenwechselstromnetz mit 3 (Phasen-)Leitern bzw. 3 (Phasen-)Leiter plus Neutralleiter oder andere Netzformen.
2 zeigt eine Anordnung gemäß 1, mit dem Unterschied, dass in den Leitern zum ersten Verbraucher LOAD1 kein (serieller) Fehlerlichtbogen vorhanden ist; allerdings ist in den Leitern zum zweiten Verbraucher LOAD2 ein (serieller) Fehlerlichtbogen arc vorhanden. Die Leitungen der beiden Abzweige sind dabei parallel bzw. benachbart bzw. in der Nähe zueinander. Durch Übersprechen Cross-talk wird nun das Spektrum des Fehlerlichtbogens arc in den Leitungen vom zweiten Verbraucher LOAD2 auf die (fehlerfreien) Leitungen des ersten Verbrauchers LOAD1 gekoppelt. Dies wird vom Brandschutzschalter AFDD erkannt und führt zur Unterbrechung des fehlerfreien Abzweiges zum ersten Verbraucher LOAD1.
Es ist folglich Aufgabe der vorliegenden Erfindung die Erkennung von seriellen Fehlerlichtbögen zu verbessern, insbesondere bei parallel liegenden und abgesicherten Leitungen, bei denen ein Übersprechen auftreten könnte.
Diese Aufgabe wird durch einen Brandschutzschalter mit den Merkmalen des Patentanspruch 1, einen Niederspannungsstromkreis gemäß Patentanspruch 18 oder ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 19.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass ein Brandschutzschalter für einen eine Netzfrequenz aufweisenden Niederspannungsstromkreis zur Erkennung von seriellen Fehlerlichtbögen aufweist:

- einen ersten Sensor zur Ermittlung der Höhe des Stromes im Netzfrequenzbereich des Niederspannungsstromkreis,
- einen zweiten Sensor zur Ermittlung der Höhe von Pegeln in einem Hochfrequenzbereich des Niederspannungsstromkreises,
- einer mit dem ersten und zweiten Sensor verbundenen Steuerungseinheit, die derart ausgestaltet ist, dass serielle Fehlerlichtbögen im elektrischen Niederspannungsstromkreis ermittelt werden und bei Überschreitung eines Fehlerlichtbogengrenzwertes ein Fehlerlichtbogenerkennungssignal abgegeben wird, wobei ein Fehlerlichtbogenerkennungssignal nur dann abgegeben wird, wenn bei Erkennung eines Fehlerlichtbogenereignisses eine Stromänderung vorliegt.

Erfindungsgemäß wurde herausgefunden, dass bei Eintreten eines Fehlerlichtbogenereignisses eine Stromänderung im Niederspannungsstromkreis auftritt, und zwar bei passiven Verbrauchern eine Stromverringerung und bei aktiven Verbrauchern eine Stromerhöhung.
Erfindungsgemäß wird vorteilhaft ein weiteres Kriterium, die Stromänderung zur Erkennung von Fehlerlichtbögen verwendet. Damit lassen sich insbesondere bei durch benachbarte Leitungen induzierte Fehlerlichtbogensignalen bzw. -Pegeln diese von tatsächlich im Stromkreis im Stromkreis vorliegenden Fehlerlichtbögen unterscheiden, da bei einem im Stromkreis vorliegenden Fehlerlichtbigen eine Stromänderung vorliegt.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Stromänderung eine Änderung des Effektivwertes des Stromes ist.
Dies hat den besonderen Vorteil, dass ein besonders sicheres Kriterium für die Stromänderung zur Verfügung steht.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung liegt eine Stromänderung nur dann vor, wenn ein Änderungsschwellwert überschritten wird.
Dies hat den besonderen Vorteil, dass eine besonders eindeutige und einfache Entscheidung zur Verfügung steht.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung hängt die Höhe des Änderungsschwellwertes von der Höhe des vor dem Fehlerlichtbogenereignis fließenden Stromes ab.
Dies hat den besonderen Vorteil, dass eine besonders genaue Ermittlung Fehlerlichtbogenereignissen im eigenen Stromkreis bzw. von Stromänderungen ermöglicht wird.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Änderungsschwellwert durch eine obere und eine untere Grenze bestimmt, wobei die Grenze im Mittel durch die Höhe des vor dem Fehlerlichtbogenereignis fließenden Stromes bestimmt ist, wobei die obere Grenze des Änderungsschwellwertes durch die Summe und die untere Grenze durch die Differenz der folgenden beiden Terme bestimmt ist:

Term 1, erster Summand bzw. Minuend, die Höhe des vor dem Fehlerlichtbogenereignis fließenden Stromes,
Term 2, zweiter Summand bzw. Subtrahend, ein Produkt aus der Höhe des vor dem Fehlerlichtbogenereignisses fließenden Stromes und einem Quotienten, von 13 Volt geteilt durch die Effektivwertspannung des Niederspannungsstromkreises.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung hängt die Höhe des Änderungsschwellwertes von der Höhe eines Mindestauslösestroms und einer gewählten Mindestlichtbogenspannung ab.
Dies hat den besonderen Vorteil, dass eine weitere besonders genaue Ermittlung Fehlerlichtbogenereignissen im eigenen Stromkreis bzw. von Stromänderungen ermöglicht wird, insbesondere wenn diese viele Abzweige und verteilte Verbraucher aufweist.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Änderungsschwellwert durch eine obere und eine untere Grenze bestimmt, wobei die Grenze im Mittel durch die Höhe des vor dem Fehlerlichtbogenereignis fließenden Stromes bestimmt ist, wobei die obere Grenze des Änderungsschwellwertes durch die Summe und die untere Grenze durch die Differenz der folgenden beiden Terme bestimmt ist:

Term 1, erster Summand bzw. Minuend, die Höhe des vor dem Fehlerlichtbogenereignis fließenden Stromes,
Term 2, zweiter Summand bzw. Subtrahend, ein Produkt aus der Höhe des Mindestauslösestromes und einem Quotienten, von einer Mindestlichtbogenspannung, insbesondere 13 Volt, geteilt durch die Effektivwertspannung des Niederspannungsstromkreises.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Netzfrequenzbereich durch eine Frequenz im Bereich 10 Hz bis 1 KHz definiert, insbesondere durch eine Netzfrequenz von 50 oder 60 Hz.
Dies hat den besonderen Vorteil, dass insbesondere in Wechselstromnetzen eine Verbesserung der eindeutigen Erkennung von Fehlerlichtbögen ermöglicht wird.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Hochfrequenzbereich durch einen Bereich von 10 KHz bis 50 MHz definiert ist, insbesondere durch einen Bereich von 30 KHz bis 30 MHz, spezieller durch Frequenzen im Bereich um 2 MHz. Dies hat den besonderen Vorteil, dass eine besonders gute Erkennung von Fehlerlichtbögen ermöglicht wird.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist ein Fehlerlichtbogenereignis definiert durch:

1. die Überschreitung eines ersten Schwellwertes der Höhe des Stromes im Netzfrequenzbereich;
2. die Überschreitung eines zweiten Schwellwertes der Höhe des Pegels im Hochfrequenzbereich und
3. die Überschreitung eines dritten Schwellwertes der Ableitung des Pegels im Hochfrequenzbereich nach der Zeit.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird jedes (auftretende) Fehlerlichtbogenereignis (über der Zeit) zu einer Fehlerlichtbogensumme integriert oder summiert. Bei Überschreitung eines vierten Schwellwertes wird ein Fehlerlichtbogenerkennungssignal abgegeben.
Dies hat den besonderen Vorteil, dass ein Fehlerlichtbogenerkennungssignal erst bei vorliegen mehrerer nacheinander folgender Fehlerlichtbogenereignisse abgegeben wird, so dass Fehlauslösungen auf Grund eines zufälligen Fehlerlichtbogenereignisses vermieden werden.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist bei einer Integration die Integrationsgeschwindigkeit von der Höhe des Stromes im Netzfrequenzbereich abhängig, insbesondere dass bei höherem Strom schneller integriert wird.
Dies hat den besonderen Vorteil, dass insbesondere bei höheren Strömen, die ein höheres Schadenspotential beinhalten, eine schnellere Unterbrechung des elektrischen Stromkreises initiiert wird.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird bei fehlender Stromänderung bei Erkennung eines Fehlerlichtbogenereignisses eine Integration oder Summation abgebrochen, zurückgesetzt oder nicht vorgenommen.
Dies hat den besonderen Vorteil, dass bei Übersprechen von Fehlerlichtbogensignalen eine Unterbrechung von Stromkreisen vermieden wird.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist eine Unterbrechungseinheit vorgesehen, die bei Vorliegen eines Fehlerlichtbogenerkennungssignals den Stromfluss im Niederspannungsstromkreis unterbricht.
Dies hat den besonderen Vorteil, dass bei Vorliegen eines Fehlerlichtbogenerkennungssignals eine Unterbrechung des Niederspannungsstromkreises erfolgt.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Brandschutzschalter ein Gehäuse auf.
Die Unterbrechungseinheit kann innerhalb des Gehäuses angeordnet sein, so dass vorteilhaft ein kompakter Schalter gegeben ist.
Die Unterbrechungseinheit kann außerhalb des Gehäuses des Brandschutzschalters angeordnet sein. Sie kann beispielsweise Teil eines anderen Schalters sein, wie beispielsweise eines Leitungsschutzschalters oder Fehlerstromschutzschalters, so dass vorteilhaft ein vorhandenes Netz mit einer Brandschutzschalterfunktion nachgerüstet werden kann, ohne unnötigen Bauraum zu verschwenden. Das Fehlerlichtbogenerkennungssignal kann zur Unterbrechungseinheit übertragbar sein bzw. wird zur Unterbrechungseinheit übertragen.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ermittelt der zweite Sensor als Pegel eine Spannung, einen Strom oder eine Leistung im Hochfrequenzbereich.
Dies hat den besonderen Vorteil, dass eine einfache Möglichkeit zur Ermittlung von Fehlerlichtbögen gegeben ist.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Brandschutzschalter in einem ersten Abzweig des Niederspannungsstromkreises angeordnet. In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind ferner Leitungen eines zweiten Abzweiges des Niederspannungsstromkreises zumindest teilweise parallel zum ersten Abzweig angeordnet sind.
Dies hat den besonderen Vorteil, dass insbesondere bei mehreren Abzweigen eine zuverlässige Erkennung von Fehlerlichtbögen ermöglicht wird.
Erfindungsgemäß wird ferner ein Niederspannungsstromkreis, aufweisend ein erfindungsgemäßer Brandschutzschalter, beansprucht.
Erfindungsgemäß wird weiterhin ein paralleles Verfahren, bei dem serielle Fehlerlichtbögen in einem elektrischen Niederspannungsstromkreis ermittelt werden und bei Überschreitung eines Fehlerlichtbogengrenzwertes ein Fehlerlichtbogenerkennungssignal abgegeben wird, beansprucht. Ein Fehlerlichtbogenerkennungssignal wird nur dann abgegeben, wenn bei Erkennung eines Fehlerlichtbogenereignisses eine Stromänderung vorliegt.
Alle Ausgestaltungen, sowohl in abhängiger Form rückbezogen auf die unabhängigen Patentansprüche, als auch rückbezogen lediglich auf einzelne Merkmale oder Merkmalskombinationen von Patentansprüchen, bewirken eine Verbesserung eines Brandschutzschalters.
Die beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert werden.
Dabei zeigt die Zeichnung:

1 eine erste Darstellung eines Niederspannungsstromkreises zur Erläuterung der Erfindung,
2 eine zweite Darstellung eines Niederspannungsstromkreises zur Erläuterung der Erfindung,
3 eine erste Darstellung von Signalverläufen,
4 eine zweite Darstellung von Signalverläufen,
5 eine dritte Darstellung von Signalverläufen,
6 eine vierte Darstellung von Signalverläufen,
7 ein erstes Blockschaltbild eines Brandschutzschalters,
8 ein zweites Blockschaltbild eines Brandschutzschalters,
9 ein drittes Blockschaltbild eines Brandschutzschalters,
10 ein viertes Blockschaltbild eines Brandschutzschalters.

1 und 2 zeigen eine Prinzipdarstellung eines Niederspannungsstromkreises mit zwei Abzweigen, wie eingangs dargelegt.
3 zeigt fünf Signalverläufe über der Zeit Time. Von oben nach unten:

1. Den Verlauf des elektrischen Stromes I in einem Niederspannungsstromkreis, beispielsweise im ersten Abzweig mit dem Verbraucher LOAD1 gemäß 1. Im ersten Abschnitt ist ein fehlerfreier Fall mit einem sinusförmigen Verlauf des Stromes I dargestellt. Im zweiten Abschnitt ist ein Fehlerfall mit einem seriellen Fehlerlichtbogen Series arc dargestellt, der einen nur annähernd sinusförmigen Verlauf des Stromes I aufweist. Es ist ein erster Schwellwert G1, jeweils als positiver bzw. negativer Schwellwert des gleichen Betrags, eingezeichnet In einer Ausgestaltung der Erfindung erfolgt eine Fehlerlichtbogenerkennung bzw. ein Fehlerlichtbogenereignis erst bei Überschreitung dieses (positiven oder negativen) ersten Schwellwertes G1. Der erste Schwellwert G1 kann beispielsweise 1 A betragen, im Bereich um 1 A liegen bzw. einen Wert im Bereich von 500 mA bis 5 Ampere, insbesondere von 500 mA bis 3 Ampere, aufweisen.
2. Den Verlauf eines Pegels RSSI im Hochfrequenzbereich. Im ersten Abschnitt ist wieder der fehlerfreie Fall dargestellt, mit einem geringen Pegel. Im zweiten Abschnitt wieder der Fehlerfall, mit einem hohen Pegel. Es ist ein zweiter Schwellwert G2 eingezeichnet. In einer Ausgestaltung der Erfindung erfolgt eine Fehlerlichtbogenerkennung bzw. ein Fehlerlichtbogenereignis erst bei Überschreitung dieses zweiten Schwellwertes G2. Der Pegel RSSI kann eine Spannung, ein Strom, eine Leistung oder ein Äquivalent dessen sein. Es kann der direkte Pegel als auch ein logarithmierter Pegel sein. Es kann beispielsweise der Pegel bei einer bestimmten Frequenz im Hochfrequenzbereich, bzw. der Pegel in einem bestimmten Frequenzbereich, d.h. eine gewisse Bandbreite bei einer Frequenz, im Hochfrequenzbereich sein. Beispielsweise kann dies der Pegel bei einer Frequenz von 2 MHz mit einer Bandbreite von 300 KHz sein. Beispielsweise kann der zweite Schwellwert im Bereich 300 mV bis 1 Volt liegen. Der zweite Schwellwert G2 kann ein relativer Schwellwert sein, d.h. die Höhe ändert sich, beispielsweise in Abhängigkeit vom Rauschen bzw. Rauschpegel auf der Leitung.
3. Der Verlauf der ersten Ableitung des Pegels RSSI im Hochfrequenzbereich über der Zeit dRSSI/dt. Im ersten Abschnitt ist wieder der fehlerfreie Fall dargestellt, bei dem die Ableitung nach der Zeit den Wert Null aufweist. Im zweiten Abschnitt wieder der Fehlerfall, mit Spitzen, ähnlich einem Dirac-Impuls, bei den Flanken des Pegels RSSI. Es ist ein dritter Schwellwert G3, jeweils als positiver bzw. negativer (-G3) Schwellwert des gleichen Betrags, eingezeichnet. In einer Ausgestaltung der Erfindung erfolgt eine Fehlerlichtbogenerkennung bzw. ein Fehlerlichtbogenereignis erst bei Überschreitung dieses (positiven oder negativen) dritten Schwellwertes G3. Der dritte Schwellwert G3 kann beispielsweise bei 5000 Volt/s liegen.
4. Der Verlauf eines Fehlerlichtbogenereignisses Arc detector, das sich in diesem Beispiel aus der Summe der Überschreitung des ersten Schwellwertes G1 (der Höhe des Stromes I im Netzfrequenzbereich); der Überschreitung des zweiten Schwellwertes G2 der Höhe des Pegels RSSI im Hochfrequenzbereich und der Überschreitung des dritten Schwellwertes G3 der Ableitung des Pegels RSSI im Hochfrequenzbereich nach der Zeit dRSSI/dt zusammen setzt, für jeweils eine Halbwelle des elektrischen Stromes I. Im ersten Abschnitt ist wieder der fehlerfreie Fall dargestellt, bei dem keine Impulse eines Fehlerlichtbogenereignisses vorliegen. Im zweiten Abschnitt wieder der Fehlerfall, mit (fortlaufenden) Impulsen für ein Fehlerlichtbogenereignis.
5. Der Verlauf einer Fehlerlichtbogensumme Fault integrator, bei dem im Beispiel jedes Fehlerlichtbogenereignis zu einer Fehlerlichtbogensumme integriert oder summiert wird. Ein vierter Schwellwert G4 ist vorgesehen, bei dessen Überschreitung ein Fehlerlichtbogenerkennungssignal abgegeben wird. Im Beispiel muss fünf Mal ein Fehlerlichtbogenereignis vorliegen, ehe der vierte Schwellwert G4 erreicht wird, und ein Fehlerlichtbogenerkennungssignal abgegeben wird. Die Integrationsgeschwindigkeit kann dabei von der Höhe des Stromes I abhängen. Alternativ kann der vierte Schwellwert G4 dynamisch von der Höhe des Stromes abhängen. Beispielsweise kann ein Fehlerlichtbogenerkennungssignal bei einem Strom von 2,5 A innerhalb von 800 ms (langsame Integrationsgeschwindigkeit) abgegeben werden. Bei einem Strom von 16 A innerhalb von 100 ms (schnelle Integrationsgeschwindigkeit) .

4 zeigt eine Darstellung gemäß 3, mit dem Unterschied, dass zwar ein Fehlerlichtbogenereignis vorliegt bzw. detektiert wird, allerdings durch einen Pegel, der durch ein Übersprechen von einer (anderen) gestörten Leitung, beispielswiese gemäß 2, in einer ungestörten Leitung eigekoppelt wird.
4 ist identisch mit 3, mit dem Unterschied, dass der Stromverlauf I in beiden Abschnitten sinusförmig ist.
5 zeigt eine Darstellung gemäß 3, mit dem Unterschied, dass eine erfindungsgemäße Stromänderung bei Vorliegen bzw. Erkennung eines Fehlerlichtbogenereignisses vorliegt. Hierzu ist der Effektivwert Irms des Stromes I über der Zeit an nun zweiter Stelle von oben eingetragen.
Im ersten Abschnitt ist wieder der fehlerfreie Fall dargestellt, bei dem der Effektivwert des Stromes I konstant ist. Im zweiten Abschnitt wieder der Fehlerfall, bei dem mit eintreten des Fehlerlichtbogens eine Stromänderung erfolgt. Im Beispiel eine Stromverringerung, wie sie bei passiven Verbrauchern eintreten würde. Im Falle aktiver Verbraucher würde eine Stromerhöhung eintreten. Diese Verringerung des Effektivwertes des elektrischen Stromes bleibt nach dem Fehlerlichtbogenereignis erhalten.
Es ist jeweils ein Änderungsschwellwert, jeweils als oberer (G5o) bzw. unterer (G5u) Schwellwert, eingezeichnet. Dieser Änderungsschwellwert ist durch eine obere (G5o) und eine untere Grenze (G5u) bestimmt.
In einer einfachen Ausgestaltung kann die obere Grenze des Änderungsschwellwertes durch die Summe, die untere Grenze durch die Differenz der folgenden beiden Terme definiert werden:

Term 1, erster Summand bzw. Minuend, die Höhe des vor dem Fehlerlichtbogenereignis fließenden Stromes ip,
Term 2, zweiter Summand bzw. Subtrahend, ein Produkt aus der Höhe des vor dem Fehlerlichtbogenereignisses fließenden Stromes ip und einem Quotienten, von 13 Volt geteilt durch die Effektivwertspannung des Niederspannungsstromkreises.

In diesem Fall ist der Änderungsschwellwert ein relativer Wert, der ggfs. ständig neu kalkuliert werden kann.
In einer verbesserten Ausgestaltung kann die obere Grenze des Änderungsschwellwertes durch die Summe, die untere Grenze durch die Differenz der folgenden beiden Terme definiert werden:

Term 1, erster Summand bzw. Minuend, die Höhe des vor dem Fehlerlichtbogenereignis fließenden Stromes ip,
Term 2, zweiter Summand bzw. Subtrahend, ein Produkt aus der Höhe des Mindestauslösestromes und einem Quotienten, von einer Mindestlichtbogenspannung, insbesondere 13 Volt, geteilt durch die Effektivwertspannung des Niederspannungsstromkreises.

Der Mindestauslösestrom ist der kleinstmögliche Wert für eine Auslösung. Er beträgt nach Norm mindestens 2,5 Ampere. Je nach Gerät kann er auch geringer sein. Im Falle eines Gerätes mit einem Mindestauslösestrom von 1,5 Ampere ergibt sich bei einer Effektivwertspannung von 230 Volt des Niederspannungsstromkreises und einer (gewählten) Mindestlichtbogenspannung von 13 Volt eine Mindeststromänderung von 85 mA (nach oben bzw. nach unten).
In diesem Fall ist die Mindeststromänderung bzw. der Änderungsschwellwert +/- 85 mA, d.h. ist ein absoluter Wert.
Somit ist der Änderungsschwellwert ein Bereich um die Höhe des vor dem Fehlerlichtbogenereignis fließenden Stromes ip. Wird dieser Bereich über oder unterschritten, liegt eine Überschreitung des Änderungsschwellwertes vor.
Als Mindestlichtbogenspannung kann ein Wert von 13 Volt angenommen werden bzw. ein Wert aus dem Bereich 10 bis 30 Volt, insbesondere 10 bis 20 Volt.
Als Mindestauslösestrom kann ein Wert von 2,5 A oder kleiner angenommen werden, bzw. ein Wert aus dem Bereich 100 mA bis 3 A, insbesondere 500 mA bis 2,5 A.
6 zeigt eine Darstellung gemäß 5, mit dem Unterschied, dass der Fall gemäß 4 bzw. 2 dargestellt ist.
D.h. es liegt ein Übersprechen vor. Der Effektivwert des elektrischen Stromes ändert sich nicht bei Vorliegen bzw. Erkennen des Fehlerlichtbogenereignisses. Der Änderungsschwellwert wird nicht überschritten (oberer Änderungsschwellwert nicht überschritten, unterer Änderungsschwellwert nicht unterschritten) .
In einer Ausgestaltung kann deshalb ein Rücksetzen Reset der Fehlerlichtbogensumme Fault integrator erfolgen, wie in 6 eingezeichnet.
Alternativ kann ein Abbruch bzw. kein Start / nicht Vornahme der Integration bzw. Summation erfolgen.
7 zeigt ein erstes Blockschaltbild eines Brandschutzschalters zur Erläuterung der Erfindung. 7 zeigt zwei Leiter L, N eines Niederspannungsstromkreises die durch einen Brandschutzschalter AFD hindurchgehen zum Verbraucher LOAD1, analog zu 1. Mindestens einem der beiden Leiter L, N ist ein erster Sensor SR1, zur Ermittlung der Höhe des Stromes I im Netzfrequenzbereich des Niederspannungsstromkreises, und ein zweiter Sensor SR2, zur Ermittlung der Höhe von Pegeln RSSI in einem Hochfrequenzbereich des Niederspannungsstromkreises, zugeordnet.
Die beiden Sensoren SR1, SR2 sind mit einer Steuerungseinheit SE verbunden, die eine Ermittlung hinsichtlich des Vorliegens von seriellen Fehlerlichtbögen vornimmt und bei Vorliegen von Fehlerlichtbögen ein Fehlerlichtbogenerkennungssignal FS an einem Ausgang abgibt.
Die Steuerungseinheit SE kann weitere Komponenten aufweisen, wie eine zentrale Rechnereinheit MCU, Analog-Digital-Umsetzer ADU1, ADU2, oder/und Filter FI1, FI2.
Die Filter FI1, FI2 können eine Tiefpass-, Hochpass-, oder/und Bandpassfilterung durchführen, zur Begrenzung bzw. Adaptierung der Signale der Sensoren SR1, SR2.
Die ggfs. derart gefilterten Signalen der Sensoren können analog-digital umgesetzt werden und werden von der Recheneinheit MCU weiter verarbeitet / ausgewertet.
Die Sensoren SR1, SR2 und Steuerungseinheit SE können in einem ersten Gehäuse GEH1 angeordnet sein.
8 zeigt ein Blockschaltbild gemäß 7, mit dem Unterschied, dass Leiter L, N eine Unterbrechungseinheit UE aufweisen, zur Unterbrechung der Leiter des Stromkreises. Von der Steuerungseinheit SE wird das Fehlerlichtbogenerkennungssignal FS an die Unterbrechungseinheit UE übertragen, so dass im Falle des Auftretens einen Fehlerlichtbogens der Stromkreis unterbrochen wird.
Ferner sind die Sensoren SR1, SR2, die Steuerungseinheit SE und die Unterbrechungseinheit UE als separate Komponenten dargestellt, die durch Leitungen miteinander verbunden sind.
9 zeigt ein Blockschaltbild gemäß 8, mit dem Unterschied, dass die Sensoren SR1, SR2, die Steuerungseinheit SE und die Unterbrechungseinheit UE in einem Gehäuse GEH2 angeordnet sind. Somit liegt ein kompaktes Gerät vor, in dem alle Komponenten angeordnet sind. Dieses Gerät im Gehäuse GEH2 könnte der Brandschutzschalter AFDD gemäß 1 oder 2 sein.
10 zeigt eine Anordnung gemäß 9, mit dem Unterschied, dass die Unterbrechungseinheit UE extern, d.h. außerhalb des Gehäuses GEH2 angeordnet ist.
Nur die Sensoren SR1, SR2 und die Steuerungseinheit SE sind einem Gehäuse GEH3 angeordnet.
Die Unterbrechungseinheit UE kann eine eigenständige Komponente sein, der das Fehlerlichtbogenerkennungssignal FS zugeführt wird. Die Unterbrechungseinheit UE kann auch Teil eines anderen Schalters, Schaltgerätes bzw. Schutzschalters sein, wie beispielsweise eines Leitungsschutzschalters oder Fehlerstromschutzschalters, der durch das Fehlerlichtbogenerkennungssignal FS ausgelöst wird, d.h. den Stromkreis unterbricht.
Im Folgenden wird die Erfindung in weiteren Ausgestaltungen mit anderen Worten näher erläutert.
Der Strom im Netzfrequenzbereich (50 oder 60 Hz) muss bevorzugt einen ersten Schwellwert G1 übersteigen. Der Pegel RSSI muss bevorzugt einen zweiten Schwellwert G2 übersteigen. Es wird angenommen, dass ein Fehlerlichtbogen starke Pegel erzeugt. Weiterhin wird angenommen, dass der Fehlerlichtbogenanstieg sehr schnell erfolgt, in der Regel kürzer als eine 1 µs. D.h. die Ableitung des Pegels muss bevorzugt größer als ein dritter Schwellwert G3 sein, bei Fehlerlichtbogenbeginn und -ende. All diese Kriterien liegen bei einem Fehlerlichtbogen jeweils in einer Halbwelle der Netzfrequenz vor.
Um Fehlauslösungen zu vermeiden, können diese Fehlerlichtbogenereignisse integriert werden, bis ein vierter Schwellwert erreicht wird, d.h. die Fehlersituation hat lang genug angedauert. In diesem Fall wird ein Fehlerlichtbogenerkennungssignal erzeugt, dass direkt oder indirekt zur Unterbrechung des Stromkreises verwendet werden kann bzw. wird.
In den meisten Elektroinstallationen sind Kabel von verschiedenen Abzweigen zusammen in Bündeln angebracht bzw. es besteht eine gewisse Nähe der Kabel. Dies ermöglicht ein Übersprechen bzw. Koppeln von Signalen bzw. Störungen von einem Kabel zu einem anderen Kabel, siehe 2.
Wenn ein Fehlerlichtbogen in einem anderen Abzweig generiert wird, kann dessen Pegel im mit einem Brandschutzschalter geschützten Abzweig möglicherweise detektiert werden.
Es kann zu einer Fehlauslösung des Brandschutzschalters kommen.
Eine ähnliche Situation kann mit einem Verbraucher vorliegen, der (störende) hochfrequente Pegel generiert.
Der serielle Fehlerlichtbogen kann als elektrische, in Serie geschaltete Komponente im Stromkreis aufgefasst werden.
Der Fehlerlichtbogen hat eine Impedanz und Lichtbogenspannung, die von der Höhe des Stromes I abhängt, des Abstandes und anderen Umweltbedingungen, wie Temperatur, Leitermaterialien, Gegenwart von glimmenden Isolierungsmaterialien nahe des Fehlers, etc.
Die folgende Gleichung kann verwendet werden, um die Wirkung des Serienbogens zu verstehen: $Vn = Varc + ZLoad * i$
$Vn = Effektivwertspannung des Stromkreises$
$Varc = Fehlerlichtbogenspannung$
$ZLoad = Impedanz des Verbrauchers$
$i = Strom im Netzfrequenzbereich$
$i = (Vn - Varc) / ZLoad$
Wenn der Verbraucher bzw. die Last passiv ist (Widerstand, Motor ohne Steuerung, ...) muss der Strom geringer werden, fallen.
Wenn der Verbraucher bzw. die Last aktiv ist (Schaltnetzteil, Motor mit Steuerung, ...) muss der Strom steigen bzw. zunehmen.
Die Stromänderung di bei Fehlerlichtbogenbeginn ist: $di = iP - iA = Varc / ZLoad = iP * Varc / Vn$
$iP = Strom vor dem Fehlerlichtogen$
$iA = Strom nach dem Beginn des Fehlerlichtbogens$
Die wirkliche Fehlerlichtbogenspannung bzw. Lichtbogenspannung ist unbekannt, aber man kann annehmen, dass die Fehlerlichtbogenspannung bzw. Lichtbogenbrennspannung einen Minimalwert hat. Bei Kupferleitern ist die minimalmögliche Lichtbogenbrennspannung 13 V bzw. im Bereich 13 V, allgemeiner ein Wert zwischen 10 und 20 Volt.
Mit dieser Fehlerlichtbogenspannung kann man eine minimale Stromänderung annehmen: $di (minimal) = iP * 13 Volt/Vn$
Bei einer Netzspannung (Effektivwert) von 230 Volt: $di (minimal) = iP * 13 Volt/ 230 Volt$
D.h. der Änderungsschwellwert G5 ist (oberer bzw. unterer Änderungsschwellwert) :

Strom vor dem Fehlerlichtbogen(ereignis) +/- di mal dem Strom vor dem Fehlerlichtbogen(ereignis).

Damit kann eine adaptive Anpassung des Änderungsschwellwertes zur besseren/eindeutigeren Erkennung von Fehlerlichtbögen erfolgen.
Alternativ kann in einer verbesserten Variante die obere Grenze des Änderungsschwellwertes durch die Summe, die untere Grenze durch die Differenz der folgenden beiden Terme definiert werden:

D.h.: $di (minimal) = Imin * Varc/Vn$
Mit:

Imin =: Mindestauslösestrom, 2,5A oder weniger, z.B. 1,5A
Vn =: Effektivwertspannung des Stromkreises, z.B. 230 V
Varc =: (angenommene) Fehlerlichtbogenspannung, z.B. 13 V

G5 = iP + / - di (minimal)

G5o = ip + di (minimal)

G5u = iP - di (minimal)

iP =: Strom vor dem Fehlerlichtogen

Im Beispiel ist die Mindeststromänderung bzw. der Änderungsschwellwert +/- 141 mA (bei 2,5A) bzw. +/- 85 mA (bei 1,5A), d.h. ist ein absoluter Wert.
Somit ist der Änderungsschwellwert ein Bereich um die Höhe des vor dem Fehlerlichtbogenereignis fließenden Stromes ip. Wird dieser Bereich über oder unterschritten, liegt eine Überschreitung des Änderungsschwellwertes vor.
Ein neues Fehlerlichtbogenkriterium ist eingeführt: der Wert des Stroms mit/nach dem Beginn des Fehlerlichtbogen muss sich mindestens um +/- di ändern. Andernfalls kann angenommen werden, dass die vermuteten Fehlerlichtbogen Pegel aus anderen Quellen stammen. Dies ist beispielsweise in 6 dargestellt: die neue Bedingung wird nicht erfüllt, ein Fehlerintegrator/Fehlerlichtbogensumme Fault integrator wird zurückgestellt.
Die Lichtbogenspannung und damit der Änderungsschwellwert G5 kann größer als 13 Volt gewählt werden. Alternativ kann der Wert abhängig von den verwendeten Materialien gewählt werden.
Die Steuerung kann einen Mikroprozessor aufweisen bzw. mikroprozessorgesteuert sein. Die Abläufe können im Mikroprozessor bzw. seinen peripheren Komponenten durchgeführt werden.
Obwohl die Erfindung im Detail durch das Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.

Claims

Brandschutzschalter für einen eine Netzfrequenz aufweisenden Niederspannungsstromkreis zur Erkennung von seriellen Fehlerlichtbögen, aufweisend: - einen ersten Sensor (SR1) zur Ermittlung der Höhe des Stromes (I) im Netzfrequenzbereich des Niederspannungsstromkreis, - einen zweiten Sensor (SR2) zur Ermittlung der Höhe von Pegeln (RSSI) in einem Hochfrequenzbereich des Niederspannungsstromkreises, - einer mit dem ersten und zweiten Sensor (SR1, SR2) verbundenen Steuerungseinheit (SE), die derart ausgestaltet ist, dass serielle Fehlerlichtbögen im elektrischen Niederspannungsstromkreis ermittelt werden und bei Überschreitung eines Fehlerlichtbogengrenzwertes (G4) ein Fehlerlichtbogenerkennungssignal (FS) abgegeben wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein Fehlerlichtbogenerkennungssignal (FS) nur dann abgegeben wird, wenn bei Erkennung eines Fehlerlichtbogenereignisses eine Stromänderung vorliegt.
Brandschutzschalter nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromänderung eine Änderung des Effektivwertes des Stromes (I) ist.
Brandschutzschalter nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Stromänderung nur dann vorliegt, wenn ein Änderungsschwellwert (G5) überschritten wird.
Brandschutzschalter nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe des Änderungsschwellwertes (G5) von der Höhe eines Mindestauslösestroms und einer gewählten Mindestlichtbogenspannung abhängt.
Brandschutzschalter nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Änderungsschwellwert (G5) durch eine obere und eine untere Grenze bestimmt ist, wobei die obere Grenze des Änderungsschwellwertes durch die Summe und die untere Grenze durch die Differenz der folgenden beiden Terme bestimmt ist: Term 1, erster Summand bzw. Minuend, die Höhe des vor dem Fehlerlichtbogenereignis fließenden Stromes, Term 2, zweiter Summand bzw. Subtrahend, ein Produkt aus der Höhe des Mindestauslösestromes und einem Quotienten, von einer Mindestlichtbogenspannung, insbesondere 13 Volt, geteilt durch die Effektivwertspannung des Niederspannungsstromkreises.
Brandschutzschalter nach Patentanspruch nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Netzfrequenzbereich durch eine Frequenz im Bereich 10 Hz bis 1 KHz definiert ist, insbesondere durch eine Netzfrequenz von 50 oder 60 Hz.
Brandschutzschalter nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hochfrequenzbereich durch einen Bereich von 10 KHz bis 50 MHz definiert ist, insbesondere durch einen Bereich von 30 KHz bis 30 MHz, spezieller durch Frequenzen im Bereich um 2 MHz.
Brandschutzschalter nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Fehlerlichtbogenereignis definiert ist, durch: 1. die Überschreitung eines ersten Schwellwertes (G1) der Höhe des Stromes (I) im Netzfrequenzbereich; 2. die Überschreitung eines zweiten Schwellwertes (G2) der Höhe des Pegels (RSSI) im Hochfrequenzbereich und 3. die Überschreitung eines dritten Schwellwertes (G3) der Ableitung des Pegels (RSSI) im Hochfrequenzbereich nach der Zeit (dRSSI/dt).
Brandschutzschalter nach Patentanspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Fehlerlichtbogenereignis zu einer Fehlerlichtbogensumme (Fault integrator) integriert oder summiert wird, und bei Überschreitung eines vierten Schwellwertes (G4) ein Fehlerlichtbogenerkennungssignal (FS) abgegeben wird.
Brandschutzschalter nach Patentanspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Integration die Integrationsgeschwindigkeit von der Höhe des Stromes im Netzfrequenzbereich abhängig ist, insbesondere dass bei höherem Strom schneller integriert wird.
Brandschutzschalter nach Patentanspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass bei fehlender Stromänderung bei Erkennung eines Fehlerlichtbogenereignisses eine Integration oder Summation abgebrochen, zurückgesetzt (Reset) oder nicht vorgenommen wird.
Brandschutzschalter nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Unterbrechungseinheit (UE) vorgesehen ist, die bei Vorliegen eines Fehlerlichtbogenerkennungssignals (FS) den Stromfluss im Niederspannungsstromkreis unterbricht.
Brandschutzschalter nach Patentanspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Brandschutzschalter ein Gehäuse aufweist und die Unterbrechungseinheit (UE) innerhalb oder außerhalb des Gehäuses angeordnet ist, insbesondere bei externer Unterbrechungseinheit das Fehlerlichtbogenerkennungssignal (UE) zur Unterbrechungseinheit übertragbar ist.
Brandschutzschalter nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Sensor (SR1) ein Stromsensor ist.
Brandschutzschalter nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Sensor (SR2) als Pegel eine Spannung, einen Strom oder eine Leistung im Hochfrequenzbereich ermittelt.
Brandschutzschalter nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Brandschutzschalter in einem ersten Abzweig des Niederspannungsstromkreises angeordnet ist.
Brandschutzschalter nach Patentanspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass insbesondere Leitungen eines zweiten Abzweiges des Niederspannungsstromkreises zumindest teilweise parallel zum ersten Abzweig angeordnet sind.
Niederspannungsstromkreis, aufweisend einen Brandschutzschalter nach einem der Patentansprüche 1 bis 17.
Verfahren, bei dem serielle Fehlerlichtbögen in einem elektrischen Niederspannungsstromkreis ermittelt werden und bei Überschreitung eines Fehlerlichtbogengrenzwertes ein Fehlerlichtbogenerkennungssignal (FS) abgegeben wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein Fehlerlichtbogenerkennungssignal (FS) nur dann abgegeben wird, wenn bei Erkennung eines Fehlerlichtbogenereignisses eine Stromänderung vorliegt.
Verfahren nach Patentanspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass ein Fehlerlichtbogenereignis definiert ist, durch: 1. die Überschreitung eines ersten Schwellwertes (G1) der Höhe des Stromes (I) im Netzfrequenzbereich; 2. die Überschreitung eines zweiten Schwellwertes (G2) der Höhe des Pegels (RSSI) im Hochfrequenzbereich und 3. die Überschreitung eines dritten Schwellwertes (G3) der Ableitung des Pegels (RSSI) im Hochfrequenzbereich nach der Zeit (dRSSI/dt).
Verfahren nach Patentanspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Änderungsschwellwert (G5) von der Höhe des Mindestauslösestromes und einer gewählten Mindestlichtbogenspannung abhängig ist.