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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erkennen eines Kurzschlusses in einer Schaltanlage sowie eine entsprechende Schaltanlage. Gleichermaßen betrifft die Erfindung eine Datenverarbeitungsvorrichtung zur Ausführung des Verfahrens, ein Computerprogrammprodukt, mit dem das Verfahren durchführbar ist, sowie ein Computerlesbares Speichermedium, auf dem ein solches Computerprogrammprodukt gespeichert ist.
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In luftisolierten Wechselspannungsschaltanlagen können spontan Kurzschlüsse zwischen den Leitern und zwischen Leiter und Erde auftreten. Die Erkennung des Kurzschlusses in sehr kurzer Zeit ist wichtig, um durch Abschalten des Stromflusses oder durch absichtliches Erzeugen eines zusätzlichen kontrollierten Kurzschlusses, z.B. mithilfe des Störlichtbogenerfassungssystems SIQuench® der Siemens AG, den Schaden durch den Kurzschluss möglichst stark begrenzen zu können.
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Es ist bekannt, ein Lichtkriterium und ein Stromkriterium zu verknüpfen, um den Schaltbefehl zur Abschaltung bzw. Verlagerung des Kurzschlusses auszuführen, siehe z.B.
DE 10 2018 213 231 A1 (Siemens AG) 13.02.2020. Dazu werden über Lichtsensoren der Lichtbogen des Kurzschlusses in der Schaltanlage detektiert (Lichtkriterium) und die Leiterströme gemessen (Stromkriterium). Wird ein starker Lichtschein über einen vordefinierten Grenzwert erkannt, ist das Lichtkriterium erfüllt. Steigt die Stromstärke schnell an oder überschreitet sie einen Grenzwert, ist das Stromkriterium erfüllt. Beide Kriterien werden, um Fehlfunktionen zu vermeiden, üblicherweise gemeinsam verwendet (UND-Verknüpfung). Die Erkennung des Lichtkriteriums ist sehr schnell möglich, im Bereich < 100 Mikrosekunden, da die Lichtintensität eines Störlichtbogens sehr groß ist und es innerhalb einer Schaltanlage üblicherweise dunkel ist. Die Erkennung des Stromkriteriums ist zeitaufwändiger: Je nach Ausführung der Berechnung sowie der zur Verfügung stehenden Elektronik ist eine sichere Erkennung des erfüllten Stromkriteriums erst im Bereich von Millisekunden sicher möglich. Bei zeitlich ungünstig auftretenden Kurzschlüssen, z.B. einpoliger metallischer Kurzschluss kurz vor dem Stromnulldurchgang der betroffenen Phase, können bei 50 Hz Nennfrequenz durchaus über 5 ms vergehen, bis das Stromkriterium sicher erkannt wird.
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Diese hohe Gesamterkennungszeit für einen Kurzschluss mit Lichtbogen in der Schaltanlage kann infolge der freigesetzten Energie des Lichtbogens zu schweren Schäden führen, bevor der Kurzschluss abgeschaltet bzw. verlagert werden kann.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine schnellere Erkennung eines Kurzschlusses in einer Schaltanlage zu ermöglichen.
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Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1. Dieses Verfahren dient zum Erkennen eines Kurzschlusses in einer Schaltanlage, welche zum Schalten eines Stroms eingerichtet ist. Hierbei wird eine Änderung einer Richtung eines durch den Stromfluss innerhalb der Schaltanlage generierten Magnetfeldes ausgewertet: Um einen stromführenden elektrischen Leiter bildet sich ein Magnetfeld, dessen Feldlinien sich kreisförmig um den Leiter anordnen, der den Mittelpunkt des Magnetfeldes bildet. Eine plötzliche Änderung der Richtung der Magnetfeldlinien innerhalb der Schaltanlage zeigt einen veränderten Strompfad an, wobei es sich mit hoher Wahrscheinlichkeit um einen Kurzschluss handelt.
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Das Verfahren basiert also darauf, dass im ungestörten Betrieb der Schaltanlage der Strom innerhalb der Schaltanlage ausschließlich in den Leitern fließt, z.B. in einer Sammelschiene. Dadurch ist die Ausrichtung des die Leiter umgebenden Magnetfeldes bekannt. Ein Kurzschluss ruft einen Stromfluss außerhalb der Leiter, d.h. eine Änderung des Strompfads, und somit auch eine Richtungsänderung der Magnetfeldlinien, die von diesem Stromfluss generiert werden, hervor.
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Eine derartige Richtungsänderung der Magnetfeldlinien kann mithilfe eines Magnetfeldsensors schnell und eindeutig erfasst werden, da sie von der gewohnten Ausrichtung des die Leiter umgebenden Magnetfeldes grundsätzlich abweicht.
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Der Vorteil dieses Verfahrens ist, dass eine Änderung der Magnetfeldausrichtung infolge eines veränderten Stromflusses in der Schaltanlage schneller ausgewertet werden kann als mit den bisher eingesetzten Verfahren, bei denen eine Messung des Leiterstromes durch einen Primärstromwandler und eine nachgeschaltete Auswerteeinheit mit Auswertung des Stromwertes und der ersten Ableitung des Stromwertes zur Erkennung des Stromkriteriums eines Kurzschlusses eingesetzt wird.
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Die Aufgabe wird außerdem gelöst durch eine Schaltanlage, welche mindestens einen innerhalb oder an der Schaltanlage angeordneten Magnetfeldsensor aufweist. Dabei ist der mindestens eine Magnetfeldsensor geeignet, eine Änderung einer Richtung eines durch den Strom innerhalb der Schaltanlage generierten Magnetfeldes zu erfassen.
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Im Folgenden wird die Erfindung beschrieben mit Bezug auf die beanspruchten Verfahren sowie mit Bezug auf die beanspruchte Schaltanlage. Dabei genannte Merkmale, Vorteile und alternative Ausgestaltungen können auch den anderen beanspruchten Gegenständen zugeordnet werden und umgekehrt. Mit anderen Worten: Ansprüche auf die Verfahren können mit Merkmalen, die im Kontext der Schaltanlage beschrieben oder beansprucht werden, verbessert werden, und umgekehrt. In diesem Fall sind funktionelle Merkmale des Verfahrens durch gegenständliche Einheiten der Schaltanlage verkörpert.
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Die Aufgabe wird außerdem gelöst durch eine Datenverarbeitungsvorrichtung. Die Datenverarbeitungsvorrichtung dient zur Ausführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4. Die Datenverarbeitungsvorrichtung weist ein erstes Interface auf, welches zum Empfangen von Datensignalen von dem mindestens einem Magnetfeldsensor konfiguriert ist. Die Datenverarbeitungsvorrichtung weist außerdem einen Datenspeicher zum Speichern der empfangenen Datensignale auf. Die Datenverarbeitungsvorrichtung weist außerdem einen Prozessor auf, der so konfiguriert ist, dass er die empfangenen Datensignale in Bezug darauf analysieren kann, ob ein Kurzschluss vorliegt oder kein Kurzschluss vorliegt. Und die Datenverarbeitungsvorrichtung weist ein zweites Interface auf, welches zum Bereitstellen des Ergebnisses der Analyse der empfangenen Datensignale durch den Prozessor konfiguriert ist.
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Die Aufgabe wird außerdem gelöst durch ein Computerprogrammprodukt. Das Computerprogrammprodukt umfasst Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4 auszuführen. Es handelt sich um ein Computerprogrammprodukt zum Erkennen eines Kurzschlusses in einer Schaltanlage. Das Computerprogrammprodukt ist in einem Prozessor der Datenverarbeitungsvorrichtung ausführbar ausgebildet. Das Computerprogrammprodukt kann als Software, z.B. als eine herunterladbare Applikations-Software (kurz: App), oder als Firmware in einem Speicher der Datenverarbeitungsvorrichtung speicherbar und durch den Prozessor oder ein Rechenwerk der Datenverarbeitungsvorrichtung ausführbar ausgebildet sein. Alternativ oder ergänzend können ein oder mehrere Funktionen des Computerprogrammprodukts in Hardware ausgebildet sein, beispielsweise als ein ASIC oder in Form einer programmierbaren Logikschaltung, z.B. eines FPGA (ASIC = Application-Specific Integrated Circuit; FPGA = Field Programmable Gate Array). Das erfindungsgemäße Computerprogrammprodukt ist dazu ausgebildet, das Verfahren zum Erkennen eines Kurzschlusses in einer Schaltanlage zum Schalten eines Stroms nach einem der oben erwähnten Ansprüche durchzuführen. Insbesondere ist es dazu ausgebildet, dass eine Änderung einer Richtung eines durch den Strom innerhalb der Schaltanlage generierten Magnetfeldes ausgewertet wird. Außerdem ist es dazu ausgebildet, den Schritt Erkennen eines Kurzschlusses auf Basis einer Auswertung der Änderung der Ausrichtung des Magnetfelds, auszuführen. Erfindungsgemäß ist das Computerprogrammprodukt dazu ausgebildet, mindestens eine Ausführungsform des skizzierten Verfahrens zum Erkennen eines Kurzschlusses in einer Schaltanlage umzusetzen und durchzuführen. Dabei kann das Computerprogrammprodukt sämtliche Teilfunktionen des Verfahrens in sich vereinigen, also monolithisch ausgebildet sein. Alternativ kann das Computerprogrammprodukt auch segmentiert ausgebildet sein und jeweils Teilfunktionen auf Segmente verteilen, die auf separater Hardware ausgeführt werden. So kann das Computerprogrammprodukt teilweise in einem Prozessor der Datenverarbeitungsvorrichtung und teilweise in einem externen Prozessor, z.B. einem Prozessor eines Kommunikationsmoduls, ausführbar ausgebildet sein. Außerdem kann ein Teil des Verfahrens in der Datenverarbeitungsvorrichtung und/oder dem Kommunikationsmodul durchgeführt werden und ein anderer Teil des Verfahrens in einer der Datenverarbeitungsvorrichtung und/oder dem Kommunikationsmodul übergeordneten Steuereinheit, wie beispielsweise einer Computer-Cloud.
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Und die Aufgabe wird gelöst durch ein computerlesbares Speichermedium mit einem Computerprogrammprodukt nach Anspruch 5. Übliche Speichermedien umfassen Festplatten, Magnetbänder und USB-Speicher und optische Medien wie CD-ROM oder DVD-Speicher (CD = Compact Disc; ROM = Read-Only Memory; DVD = Digital Versatile Disc).
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Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist das Verfahren den Schritt auf, dass mindestens ein Magnetfeldsensor innerhalb oder in der Umgebung der Schaltanlage angeordnet wird. Der Magnetfeldsensor ist dabei so anzuordnen, dass er das von dem Stromfluss innerhalb der Schaltanlage generierte Magnetfeld erfassen kann. Das Verfahren weist außerdem den Schritt auf, dass eine Änderung der Richtung des Magnetfelds mithilfe des Magnetfeldsensors erfasst wird. Und das Verfahren weist außerdem den Schritt auf, dass ein Kurzschluss auf Basis einer Auswertung der Änderung der Ausrichtung des Magnetfelds erkannt wird.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist das Verfahren den Schritt auf, dass ein erster Magnetfeldsensor innerhalb oder in der Umgebung der Schaltanlage angeordnet wird. Das Verfahren weist außerdem den Schritt auf, dass ein zweiter Magnetfeldsensor, welcher gegenüber dem ersten Magnetfeldsensor um 90° gedreht angeordnet ist, innerhalb oder in der Umgebung der Schaltanlage angeordnet wird. Die Magnetfeldsensoren sind dabei so anzuordnen, dass die das von dem Stromfluss innerhalb der Schaltanlage generierte Magnetfeld erfassen können. Der Vorteil dabei ist, dass die Ausrichtung des Magnetfelds sicherer als mit nur einem Sensor erfasst werden kann.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist das Verfahren den Schritt auf, dass mindestens ein Magnetfeld-Messpunkt innerhalb oder in der Umgebung der Schaltanlage festgelegt wird. Das Verfahren weist außerdem den Schritt auf, dass drei jeweils um 90° gegeneinander gedrehte Magnetfeldsensoren an jedem der Magnetfeld-Messpunkte angeordnet werden. Die Magnetfeldsensoren sind dabei so anzuordnen, dass die das von dem Stromfluss innerhalb der Schaltanlage generierte Magnetfeld erfassen können. Der Vorteil dabei ist, dass die Lage der Magnetfeldlinien festgestellt werden kann; die genaue Lage der Magnetfeldlinien kann dazu dienen, den Ort und die Art des Kurzschlusses festzustellen. Die Verwendung von drei Sensoren je Messpunkt kann dazu dienen, alle Kurzschlussarten sicher zu erkennen.
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Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich durch die folgende Beschreibung der Zeichnungen. Hierbei zeigen in schematischer und nicht maßstabsgetreuer Darstellung:
- 1 Magnetfelder um stromführende elektrische Leiter;
- 2 eine Schaltanlage gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
- 3 einen Strompfad bei Normalbetrieb und bei Kurzschluss (Erdschluss);
- 4 einen Strompfad bei Normalbetrieb und bei Kurzschluss (Leiterschluss);
- 5 eine Datenverarbeitungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
- 6 ein Ablaufdiagramm eines Computerprogramms gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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1 zeigt ein erstes Magnetfeld B1, welches sich um einen Strom I1 führenden elektrischen Leiter 1, welcher in x-Richtung verläuft, bildet. Die Feldlinien des ersten Magnetfelds B1 ordnen sich kreisförmig um den Leiter 1 an, der den Mittelpunkt des Magnetfeldes B1 bildet. Im Fall, dass nun ein Kurzschluss auftritt, z.B. hervorgerufen durch eine Störung, kann ein Stromfluss I2 anstatt wie bisher entlang dem Leiter 1 nun entlang einem Störlichtbogen 1' erfolgen, welcher in dem dargestellten Fall um 90° gegenüber dem Leiter 1 gedreht ist und in y-Richtung verläuft. Analog zu dem leitergebundenen Stromfluss I1 generiert auch der Stromfluss I2 durch den Lichtbogen 1' ein Magnetfeld B2, wobei dies - wie auch der Stromfluss I2 - gegenüber dem ursprünglichen Magnetfeld B1 um 90° gedreht ist.
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Da im ungestörten Betrieb kein Strom I2 quer zur normalen Stromflussrichtung I1 fließt, kann durch Auswertung eines Magnetfeldsignals eines Magnetfeldsensors sehr schnell ein Kurzschluss erkannt werden: Bei Auftreten eines Kurzschlusses verändert sich die Richtung, in welche der Strom fließt, und somit auch die Richtung des von dem Stromfluss generierten Magnetfelds.
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Durch sinnvolle Auswertung des Magnetfeldsignalverlaufs kann zusätzlich auf den Ort des Kurzschlusses sowie die Art des Kurzschlusses, z.B. Leiterschluss oder Erdschluss, geschlossen werden.
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2 zeigt eine Mittelspannungsschaltanlage 2, wobei Mittelspannung je nach Definition einen Bereich von 1 bis 60 kV umfassen kann. Mittelspannungsschaltanlagen werden meistens in geschlossenen Räumen aufgestellt, dem sogenannten Schaltanlagenraum. Die vorliegende Erfindung lässt sich aber auch bei Schaltanlagen einsetzen, welche sich im Freien befinden, sogenannten Freiluftschaltanlagen. Die Schaltanlage 2 weist ein Gehäuse 3 auf, welches als ein Metallschrank ausgebildet ist. Der Strom durch die Schaltanlage 2 folgt im Normalbetrieb einem Strompfad, welcher folgenden Verlauf durch die Schaltanlage 2 nimmt: Z.B. von einem Stromerzeuger kommend, fließt der Strom durch eine Sammelschiene 4, die in einen oberen Bereich des Gehäuses 3 eintritt, einen Sammelschienentrennschalter 6 sowie Isolatoren 8 auf je einer Oberseite und einer Unterseite des Sammelschienentrennschalters 6, eine obere Stromschiene 10, welche vom an der Unterseite des Sammelschienentrennschalters 6 angeordneten Isolator 8 schräg nach unten zu einem Leistungsschalter 12 verläuft, den Leistungsschalter 12, einen an den Leistungsschalter 12 angesetzten Stromwandler 14, eine vom Stromwandler 14 schräg nach unten zu einem Kabelanschluss 18 verlaufende untere Stromschiene 20 sowie den Kabelanschluss 18, welcher aus einem unteren Bereich des Gehäuses 3 austritt und durch den der Strom z.B. zu einem Stromverbraucher fließt.
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Außer den oben genannten Einrichtungen, durch welche der Strompfad verläuft, weist die Schaltanlage 2 einen Spannungswandler 16 auf, der an den Stromwandler 14 angesetzt ist, sowie eine Erdungsvorrichtung 22.
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Da der Strom durch die Schaltanlage 2 als ein Dreiphasenwechselstrom vorliegt, existieren in der Schaltanlage 2 drei parallel verlaufende derartige Strompfade, jeweils einer pro Phase.
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Im Inneren des Gehäuses 3 sind zwei Magnetfeldsensoren 31, 32 angeordnet: ein erster Magnetfeldsensor 31 ist im Bereich der oberen Stromschiene 10, ein zweiter Magnetfeldsensor 32 im Bereich der unteren Stromschiene 20 angeordnet. Aus Gründen der Einfachheit werden hier nur zwei Magnetfeldsensoren 31, 32 beschrieben, die eine Änderung einer Richtung des Magnetfeldes erfassen. Dies ist aber nicht einschränkend zu sehen, es können auch mehr Magnetfeldsensoren zum Erfassen des Magnetfelds entlang des Strompfads angeordnet sein, z.B. die gleiche Anzahl an Magnetfeldsensoren je Phase.
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3 zeigt in der linken Hälfte einen Strompfad bei Normalbetrieb und rechts einen Strompfad bei einem Kurzschluss, der als ein Erdschluss vorliegt, d.h. als ein Kurzschluss zwischen einem Phasenleiter L1 und einem Erdungssystem. Der Strom durch die Schaltanlage 2 folgt im links dargestellten Normalbetrieb einem Strompfad 40a, welcher den oben zu 2 beschriebenen Verlauf durch die Schaltanlage 2 nimmt. Im Bereich des neben der unteren Stromschiene 20 angeordneten zweiten Magnetfeldsensors 32 bildet sich durch den Stromfluss durch die untere Stromschiene 20 ein Magnetfeld 42a aus, das sich aus einer Überlagerung aller Magnetfelder entlang des Strompfads durch die Schaltanlage 2 ergibt. Das Magnetfeld im Bereich des zweiten Magnetfeldsensors 32 wird aber aufgrund der Nähe der unteren Stromschiene 20 dominiert von der von der unteren Stromschiene 20 stammenden Magnetfeldkomponente; aus diesem Grund und zur Vereinfachung ist im linken Teil der 3 ausschließlich diese Magnetfeldkomponente eingezeichnet.
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3 zeigt in der rechten Hälfte einen Strompfad 40b in einem Kurzschlussfall, bei dem ein Kurzschluss zwischen der oberen Stromschiene 10 und dem Erdungssystem 22 vorliegt. Der Strom fließt im Gegensatz zum Normalbetrieb nicht mehr durch den Leistungsschalter 12, sondern nimmt einen Weg entlang einer rückwärtigen Gehäusewand zu der Erdungsvorrichtung 22. Folglich existiert kein Stromfluss mehr durch die untere Stromschiene 20; im Bereich des neben der unteren Stromschiene 20 angeordneten zweiten Magnetfeldsensors 32 entfällt also die Magnetfeldkomponente, welche im Normalbetrieb (links) von der unteren Stromschiene 20 stammt. Der zweite Magnetfeldsensor 32 erfasst also im Kurzschlussfall (rechts) einen anderen Magnetfeldverlauf als im Normalbetrieb (links). Diese Änderung der Richtung des Magnetfeldes wird von dem zweiten Magnetfeldsensor 32 an eine Auswerteeinheit (nicht gezeigt) übertragen.
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4 zeigt in der linken Hälfte einen Strompfad bei Normalbetrieb und rechts einen Strompfad bei einem Kurzschluss, der als ein Leiterschluss vorliegt, d.h. als ein Kurzschluss zwischen zwei Phasenleitern L1, L2. Der Strom durch die Schaltanlage 2 folgt im links dargestellten Normalbetrieb einem Strompfad 50a, welcher den oben zu 2 beschriebenen Verlauf durch die Schaltanlage 2 nimmt. Im Bereich des neben der oberen Stromschiene 10 angeordneten ersten Magnetfeldsensors 31 bildet sich durch den Stromfluss durch die obere Stromschiene 10 ein Magnetfeld 52a aus, das sich aus einer Überlagerung aller Magnetfelder entlang des Strompfads durch die Schaltanlage 2 ergibt. Das Magnetfeld im Bereich des ersten Magnetfeldsensors 31 wird aber aufgrund der Nähe der oberen Stromschiene 10 dominiert von den von den oberen Stromschienen 10 der drei Phasenleiter L1 bis L3 stammenden Magnetfeldkomponenten; aus diesem Grund und zur Vereinfachung sind im linken Teil der 4 ausschließlich diese Magnetfeldkomponenten eingezeichnet.
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4 zeigt in der rechten Hälfte einen Strompfad 50b in einem Kurzschlussfall, bei dem ein Kurzschluss zwischen den zwei Phasenleitern L1, L2 vorliegt. Der Strom fließt im Gegensatz zum Normalbetrieb nicht mehr durch die obere Stromschiene 10, sondern nimmt einen Weg von der Spitze des unteren Isolators 8 des ersten Phasenleiters L1 zu der Spitze des unteren Isolators 8 des zweiten Phasenleiters L2. Folglich existiert kein Stromfluss mehr durch die obere Stromschiene 10; im Bereich des neben der oberen Stromschiene 10 angeordneten ersten Magnetfeldsensors 31 entfällt also die Magnetfeldkomponente, welche im Normalbetrieb (links) von der oberen Stromschiene 10 stammt. Der erste Magnetfeldsensor 31 erfasst also im Kurzschlussfall (rechts) einen anderen Magnetfeldverlauf 52b als im Normalbetrieb (links), genauer: einen um 90 Grad gegenüber dem Normalbetrieb gedrehten Verlauf. Diese Änderung der Richtung des Magnetfeldes 52b wird von dem ersten Magnetfeldsensor 31 an eine Auswerteeinheit (nicht gezeigt) übertragen.
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5 zeigt eine Datenverarbeitungsvorrichtung 60 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die Datenverarbeitungsvorrichtung 60 weist einen Prozessor 62 und einen Datenspeicher 64 auf. Die Datenverarbeitungsvorrichtung 60 empfängt über ein erstes Interface 61, d.h. eine Schnittstelle zur Dateneingabe, Datensignale, welche über Datenleitungen 68 von den Magnetfeldsensoren 31, 32 gesendet wurden, und analysiert diese im Prozessor 62, gesteuert durch ein im Datenspeicher 64 gespeichertes Computerprogramm, welches Befehle umfasst, die bei der Ausführung des Programms durch den Prozessor diesen veranlassen, das erfindungsgemäße Verfahren auszuführen. Das Ergebnis der Analyse der empfangenen Datensignale durch den Prozessor 62, z.B. die Information, dass ein Kurzschluss vorliegt oder kein Kurzschluss vorliegt, wird von der Datenverarbeitungsvorrichtung 60 über ein zweites Interface 63, d.h. eine Schnittstelle zur Datenausgabe, über eine Datenleitung 68 an eine Ausgabeeinheit 66 übertragen, wo sie von einem Steuergerät der Schaltanlage erfasst werden kann, welches automatisch vordefinierte Maßnahmen einleitet. Solche Maßnahmen können das Einschalten eines Schnellerders (ca. 4 ms Reaktionszeit) und das Öffnen eines Einspeiseleistungsschalters (ca. 35 ms Reaktionszeit) sein. Somit wird die Energie bzw. Einwirkdauer des Lichtbogens am Fehlerort reduziert durch den Schnellerder, und das ganze System abgeschaltet durch den Leistungsschalter. Ein Steuergerät für einen Schnellerder ist z.B. der SIQuench®-Controller 3AM4 der Siemens AG.
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6 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Computerprogramms gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. In einem ersten Verfahrensschritt 71 werden Datensignale empfangen und in einem Datenspeicher abgelegt, welche von einem Magnetfeldsensor, der eine Änderung der Richtung des Magnetfelds erfasst hat, gesendet wurden. In einem zweiten Verfahrensschritt 72 werden die empfangenen Datensignale ausgewertet; insbesondere wird analysiert, ob die Richtungsänderung auf einen Kurzschluss innerhalb der Schaltanlage hinweist, gegebenenfalls unter Verwendung von früher erhaltenen Datensignalen und/oder von einem Bediener eingelesenen Referenzwerten. In einem dritten Verfahrensschritt 73 wird das Ergebnis der Analyse ausgegeben, z.B. an eine Ausgabeeinheit 66 übertragen, wo sie von einem Bediener der Schaltanlage erfasst werden kann, welcher gegebenenfalls entsprechende Maßnahmen einleiten kann.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102018213231 A1 [0003]
