DE1154188B - Residual current choke - Google Patents
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Description
Fehlerstromdrossel Zum Schutze gegen Berührungs- und Brandgefahr werden bei Stromverbraucheranlagen neben der Isolierung zusätzliche Schutzmaßnahmen angewendet. Die am häufigsten angewendeten Schutzmaßnahmen sind die Nullung, die Schutzerdung, die Fehlerspannungsschutzschaltung und die Fehlerstromschutzschaltung.Residual current choke To protect against the risk of contact and fire In the case of power consumer systems, additional protective measures are used in addition to insulation. The most frequently used protective measures are zeroing, protective earthing, the residual voltage protection circuit and the residual current protection circuit.
Diese Schutzmaßnahmen haben sich in der Praxis nicht im wünschenswerten Maße bewährt. Die Gründe sind: 1. Bei unvorschriftsmäßiger Installation (Anschluß des spannungsführenden Leiters am Schutzkontakt bzw. am Schutzleiter infolge Leiterverwechslung, zu großer Schutzleiterwiderstand infolge Nichtanschluß, zu hohem Leitungswiderstand oder vorhandener Unterbrechungsmöglichkeiten, wie Sicherungen) oder bei nachträglichen Veränderungen (Störanfälligkeit der Schutzleitungen und Anschlüsse, insbesondere als Folge unfachgemäßer Installation, sowie Störanfälligkeit der Schutzschalter) ist bzw. wird jede dieser Schutzmaßnahmen unwirksam. In manchen Fällen wird sogar eine sonst nicht vorhandene Gefahr erst geschaffen.In practice, these protective measures have not proven to be desirable Proven dimensions. The reasons are: 1. In the event of improper installation (connection of the live conductor on the protective contact or on the protective conductor as a result of confused conductors, Protective conductor resistance too high due to non-connection, line resistance too high or existing interruption options, such as fuses) or in the event of subsequent Changes (susceptibility to failure of protective lines and connections, in particular as a result of improper installation, as well as susceptibility to failure of the circuit breaker) each of these protective measures is or will be ineffective. In some cases it will even an otherwise non-existent danger was created.
2. Die infolge eines Fehlers geschaffene Unwirksamkeit der Schutzmaßnahme bleibt in der Masse der Fälle unerkannt (die elektrische Anlage bleibt funktionsfähig), und zwar oft so lange, bis ein Schaden eingetreten ist.2. The ineffectiveness of the protective measure created as a result of an error remains undetected in the majority of cases (the electrical system remains functional), often until damage has occurred.
3. Diese Schutzmaßnahmen bieten nur einen Schutz beim Berühren der Gerätegehäuse, nicht aber beim Berühren der übrigen, oft im schadhaften Zustand befindlichen Betriebsmittel, wie Zuleitungen, Anschluß-, Verteilungs- oder Schaltstellen, und der damit manchmal in leitender Verbindung stehenden sonstigen stromleitenden Gegenstände.3. These protective measures only provide protection when touching the Device housing, but not when touching the others, often in a damaged condition operating equipment such as supply lines, connection, distribution or switching points, and the other conductive elements that are sometimes in conductive connection with it Objects.
4. Im Fehlerfalle wird die Anlage erwartungsgemäß abgeschaltet. Dies führt in vielen Fällen zu empfindlichen Betriebsstörungen.4. In the event of a fault, the system is shut down as expected. this in many cases leads to serious operational disruptions.
Die erwähnten Schwierigkeiten treten nicht auf, wenn mit einer genügend niedrigen Betriebsspannung gearbeitet, wenn also die bekannte Schutzmaßnahme »Kleinspannung« angewendet wird. Die allgemeine Anwendung dieser Schutzmaßnahme stößt jedoch auf wirtschaftliche und technische Schwierigkeiten.The difficulties mentioned do not arise if enough with one low operating voltage, so if the well-known protective measure "low voltage" is applied. The general application of this protective measure hits, however economic and technical difficulties.
Eine weitere Lösung bietet die ebenfalls bekannte Schutzmaßnahme »Schutztrennung«. Auch hier stehen wirtschaftliche und technische Gründe einer allgemeinen Anwendung entgegen.Another solution is the well-known protective measure »protective separation«. Here, too, there are economic and technical reasons for general application opposite.
Im gewissen Maße bietet auch die ebenfalls bekannte Schutzmaßnahme »Schutzisolierung« eine Lösung. Ihr Schutz ist jedoch nur auf die Gerätegehäuse beschränkt und setzt den unbeschädigten Zustand derselben voraus.The well-known protective measure also offers to a certain extent "Protective insulation" is a solution. Your protection, however, is only on the device housing limited and assumes the undamaged condition of the same.
Die ebenfalls bekannte Schutzmaßnahme »Schutzleitungssystem« kommt der gewünschten Lösung schon sehr nahe. Bei der gesamten Anlage ist bei einpoligem Erdschluß (z. B .durch Berühren einer blanken Leitung) ein ausreichender Schutz gegeben, ohne daß eine Betriebsunterbrechung erfolgt. Durch zusätzliche Verbindung und Erdung aller Gerätegehäuse werden Berührungsspannungen vollständig vermieden. Da im allgemeinen der einpolige Erdschluß selten und der zweipolige Erdschluß noch wesentlich seltener ist, bietet diese Schutzmaßnahme ein sehr hohes Maß an Unfall-, Feuer und Betriebssicherheit. Die Anwendung dieser Schutzmaßnahme ist jedoch begrenzt. Sie kann in der öffentlichen Versorgung nicht angewendet werden, da diese Netze sehr weiträumig und unübersehbar sind und die Kapazität der Leitungen gegen Erde zu groß ist. Das Schutzleitungssystem kann nur angewendet werden, wenn die Anlage eine bestimmte Ausdehnung nicht überschreitet und ein eigener Versorgungstransformator vorhanden ist. Die Anwendung dieser Schutzmaßnahme bei den Verbraucheranlagen durch Verwendung von Trenntransformatoren scheitert am wirtschaftlichen Aufwand, insbesondere an den ständig auftretenden Verlusten.The well-known protective measure »protective line system« is coming very close to the desired solution. The entire system is single-pole Earth fault (e.g. by touching a bare wire) adequate protection given without an interruption in operation. By additional connection and earthing of all device housings, contact voltages are completely avoided. Since, in general, the single-pole earth fault is rare and the two-pole earth fault still is much rarer, this protective measure offers a very high degree of accident, Fire and operational safety. However, the application of this protective measure is limited. It cannot be used in public utilities, as these networks are very spacious and unmistakable and the capacitance of the lines to earth is too big. The protective line system can only be used if the system does not exceed a certain size and has its own supply transformer is available. The application of this protective measure to the consumer systems Use of isolating transformers fails because of the economic outlay, in particular the constant losses.
Aufgabe der Erfindung ist es, die unter 1 bis 4 erwähnten Nachteile der heute am meisten angewendeten Schutzmaßnahmen weitgehend zu beseitigen. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß in der Verbraucherzuleitung eine Drossel (Fehlerstromdrossel) liegt, deren Wicklungen aus den parallel zueinander verlaufenden Windungen aller Netzzuleiter besteht und bei der die Induktivität jeder Einzelwicklung gleich groß ist, dadurch gekennzeichnet, daß diese Induktivität einen Wert besitzt, der eine wesentliche Begrenzung des im Erdschlußfalle zur Erde fließenden Fehlerstromes zur Folge hat.The object of the invention is to overcome the disadvantages mentioned under 1 to 4 to largely eliminate the protective measures most commonly used today. According to the invention this object is achieved in that a throttle in the consumer supply line (Residual current choke) whose windings consist of the parallel to each other Turns of all network feeders exists and where the inductance each individual winding is the same size, characterized in that this inductance possesses a value which is a substantial limitation of the earth fault in the event of an earth fault flowing fault current.
Durch diese Anordnung wird der Drosselkern durch die Betriebsströme nicht magnetisiert, und es tritt im Betrieb an der Drossel nur ein vom ohmschen Widerstand derselben abhängiger Spannungsabfall auf. Fließt dagegen ein Fehlerstrom zur Erde, dann ist der Summenstrom nicht mehr Null, und es wird an jedem Einzelleiter der Drossel eine gleich große und gleichgerichtete Spannung induziert. Diese Spannung ist beim erdschlußbehafteten Leiter der Versorgungsspannung entgegengerichtet. Deshalb wird die am Fehlerwiderstand (z. B. der den spannungsführenden Leiter berührende Mensch) auftretende Spannung und auch der Erdschlußstrom entsprechend geringer. Bei entsprechender Dimensionierung der Drossel kann der Erdschlußstrom auf einen ungefährlichen Wert reduziert werden.With this arrangement, the reactor core is driven by the operating currents not magnetized, and only an ohmic one occurs at the choke during operation Resistance of the same dependent voltage drop. On the other hand, a fault current flows to earth, then the total current is no longer zero, and it is applied to each individual conductor the choke induces an equally large and rectified voltage. This tension is opposite to the supply voltage in the case of a ground fault conductor. That's why becomes the one on the fault resistance (e.g. the one touching the live conductor Human) occurring voltage and also the earth fault current correspondingly lower. If the choke is dimensioned accordingly, the earth fault current can be reduced to one harmless value can be reduced.
Die Betriebsspannungen und -ströme werden bei Vorhandensein eines Erdschlusses nicht wesentlich verändert, da der an der Drosselleiterwicklung auftretende induktive Spannungsabfall auch in der Rückleitung des Stromkreises in gleicher Höhe, aber in entgegengesetzter Phase auftritt.The operating voltages and currents are in the presence of a Earth fault is not significantly changed, since that occurs on the inductor winding inductive voltage drop also in the return line of the circuit in the same amount, but occurs in the opposite phase.
Der Hauptvorteil der Erfindung gegenüber der bekannten Fehlerstrom- oder Fehlerspannungsschutzschaltung besteht darin, daß keine beweglichen Teile vorhanden sind und deshalb eine Störanfälligkeit praktisch ausgeschlossen ist. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß im Fehlerfalle keine Betriebsunterbrechung erfolgt. Weiter wird bei der gesamten Anlage ein Schutz erzielt, und dieser Schutz kann weder durch fehlerhafte Installation noch durch später eintretende Veränderungen in der Verbraucheranlage aufgehoben werden.The main advantage of the invention over the known fault current or fault voltage protection circuit is that there are no moving parts and therefore susceptibility to failure is practically impossible. Another The advantage is that there is no interruption of operation in the event of an error. Further protection is achieved for the entire system, and this protection can neither through Incorrect installation due to changes occurring later in the consumer system To get picked up.
Die Ausmaße der Fehlerstromdrossel sind beim heutigen Stand der Technik größer als die der bekannten Fehlerstrom- oder Fehlerspannungsschutzschalter. Die größeren Abmessungen können aber in Anbetracht der obengenannten Vorteile - die eine erheblich größere Sicherheit bieten - in Kauf genommen werden. Außerdem ist damit zu rechnen, daß durch weitere Fortschritte auf dem Gebiete der Magnetwerkstoffe sich die Ausmaße des Erfindungsgegenstandes entsprechend verringern werden.The dimensions of the residual current choke are the current state of the art larger than that of the known residual current or residual voltage circuit breakers. the However, larger dimensions can in view of the above advantages - the offer significantly greater security - be accepted. Also is to be expected that due to further advances in the field of magnetic materials the dimensions of the subject matter of the invention will decrease accordingly.
In der weiteren Ausgestaltung der Erfindung liegt parallel zu jeder Leiterwicklung der Drossel je ein Kondensator, dessen Größe vorzugsweise so zu wählen ist, daß bei der gegebenen Netzfrequenz ein Resonanzschwingkreis entsteht. Zur Unterdrückung der Oberwellen sind gegebenenfalls mehrere solcher Resonanzkreise in Serie geschaltet. Die Parallelschaltung der Drossel mit dem Kondensator bewirkt eine weitere Verringerung des Erdschlußstromes.In the further embodiment of the invention lies parallel to each Conductor winding of the choke one capacitor each, the size of which should preferably be selected is that a resonant circuit is created at the given network frequency. To oppression If necessary, several such resonance circuits are connected in series for the harmonics. The parallel connection of the choke with the capacitor causes a further reduction of the earth fault current.
Durch eine zusätzliche Wicklung an der Fehlerstromdrossel kann im Fehlerfalle ein optisches oder akustisches Signal ausgelöst oder die Leitung abgeschaltet werden. Im letzteren Falle liegt praktisch der an sich bekannte Fehlerstromschutzschalter vor, mit dem Unterschied, daß hier die Wicklungen des Summenstromwandlers eine wesentlich größere Induktivität besitzen und deshalb bei gegebenem Erdschlußwiderstand ein wesentlich geringerer Erdschlußstrom zustande kommt. Durch das Signal bzw, die Abschaltung soll die Aufmerksamkeit des Anlagenbenutzers auf die notwendige Beseitigung des aufgetretenen Erdschlusses gelenkt werden, um den Folgen eines später eventuell entstehenden mehrpoligen Erdschlusses vorzubeugen.With an additional winding on the residual current choke, the In the event of a fault, an optical or acoustic signal is triggered or the line is switched off will. In the latter case, the residual current circuit breaker, which is known per se, is practically used before, with the difference that here the windings of the summation current transformer are an essential part have greater inductance and therefore a given earth fault resistance significantly lower earth fault current occurs. By the signal or the shutdown should draw the system user's attention to the necessary removal of the The earth fault that has occurred can be steered to avoid the consequences of a later event prevent multi-pole earth faults.
Es ist zweckmäßig, die zur Signalgabe oder zur Abschaltung erforderliche Fehler-Auslösestromstärke in an sich bekannter Weise regelbar zu machen und die Stellung des Reglers zu kennzeichnen.It is advisable to use the one required for signaling or for switching off To make fault tripping current intensity controllable in a manner known per se and the To mark the position of the regulator.
In der weiteren Ausgestaltung der Erfindung liegt in an sich bekannter Weise an jedem Kontaktpaar des Schalters je eine Wicklung. Auch diese Wicklungen liegen auf dem Kern der Fehlerstromdrossel und verlaufen in ihren Windungen zueinander parallel. Ihr Widerstand ist jedoch so groß, daß im abgeschalteten Zustand nur mehr ein völlig ungefährlicher Reststrom zur Erde über die Fehlerstelle fließen kann und auch bei einem mehrpoligen Erdschluß jede Gefahr ausgeschlossen ist. Als Schalter wird ein Schütz verwendet und damit eine hohe Funktionssicherheit gewährleistet. Diese Zusatzwicklungen bewirken eine selbsttätige Wiedereinschaltung des Fehlerstromschutzschalters. Damit wird ein Nachteil der bekannten Fehlerstromschutzschalter beseitigt, der darin besteht, daß bei jeder Abschaltung wieder mit der Hand eingeschaltet werden muß.In the further embodiment of the invention is known per se Way one winding on each contact pair of the switch. These windings too lie on the core of the residual current choke and run in their turns to each other parallel. However, their resistance is so great that only more when switched off a completely harmless residual current can flow to earth via the fault location and even with a multi-pole earth fault, any danger is excluded. As a switch a contactor is used and thus a high level of functional reliability is guaranteed. These additional windings cause the residual current circuit breaker to switch on again automatically. This eliminates a disadvantage of the known residual current circuit breaker, the one therein is that it must be switched on again by hand each time it is switched off.
Zur Vermeidung von Berührungsspannungen an den Gerätegehäusen werden letztere in an sich bekannter Weise geerdet oder mit dem vor der Fehlerstromdrossel liegenden Netz-Nulleiter verbunden.To avoid contact voltages on the device housing the latter grounded in a manner known per se or with the one in front of the residual current choke lying network neutral connected.
In der weiteren Ausgestaltung der Erfindung werden in an sich bekannter Weise die einzelnen Leiterwicklungen der Fehlerstromdrossel in Lage und/oder Windungszahl voneinander etwas unterschiedlich ausgelegt und als Kernmaterial ein solches gewählt, das erst bei relativ hohen Feldstärken einen steilen Permeabilitätsanstieg erfährt. Auf diese Weise wird für die Anlage auch ein überstromschutz, insbesondere ein Kurzschlußschutz im Betrieb gewährleistet.In the further embodiment of the invention are known per se Way the individual conductor windings of the residual current choke in position and / or number of turns designed slightly different from each other and chosen as the core material, which only experiences a steep increase in permeability at relatively high field strengths. In this way, overcurrent protection, in particular short-circuit protection, is also provided for the system guaranteed in operation.
Die Erfindung wird in der Zeichnung erläutert. In Fig. 1 speist der Versorgungstransformator T den Verbraucher Rv. In der Zuleitung liegt die Fehlerstromdrossel. Sie besteht aus dem magnetischen Kern K und den Leiterwicklungen. Da in diesem Beispiel Einphasen-Wechselstromversorgung vorliegt, werden nur zwei Leiterwicklungen benötigt, die Phasenwicklung 1-2 und die Nulleiterwicklung 3-4. Der Übersichtlichkeit halber sind nur zwei Windungen eingezeichnet. Der durch den Verbraucherwiderstand Rv fließende Strom magnetisiert den Kern der Fehlerstromdrossel nicht, da beide Wicklungen parallel verlaufen und sich deshalb ihr magnetisches Feld aufhebt. Tritt jedoch nach der Drossel ein Erdschluß auf, d. h. wird Rf hinzugeschaltet (was in der Praxis z. B. durch Berühren der Leitung geschehen kann), dann ist der Summenstrom nicht mehr Null, und der Drosselkern wird magnetisiert. Es entsteht an der Phasenwicklung 1-2 ein Spannungsabfall. Dadurch wird die an Rf liegende Spannung und somit auch der hindurchfließende Fehlerstrom reduziert.The invention is illustrated in the drawing. In Fig. 1 the feeds Supply transformer T the consumer Rv. The residual current choke is located in the supply line. It consists of the magnetic core K and the conductor windings. As in this example Single-phase AC power supply is available, only two conductor windings are required, the phase winding 1-2 and the neutral winding 3-4. For the sake of clarity only two turns are shown. The flowing through the consumer resistance Rv Current does not magnetize the core of the residual current choke because both windings are parallel run away and therefore cancel their magnetic field. However, occurs after the Choke an earth fault, d. H. Rf is switched on (which in practice e.g. can happen by touching the line), then the total current is no longer Zero, and the reactor core is magnetized. It arises on the phase winding 1-2 a voltage drop. As a result, the voltage applied to Rf and thus also the residual current flowing through it is reduced.
In Fig. 2 ist die Anwendung der Fehlerstromdrossel bei Drehstrombetrieb wiedergegeben. Der Versorgungstransformator T speist über die Fehlerstromdrossel FD die Verbraucherwiderstände Rv. Auch hier werden die Verbraucherwiderstände ungestört weiterversorgt, wenn ein Fehlerstrom zur Erde fließt. Der durch Rf fließende Fehlerstrom verursacht an den vier Leiterwicklungen der Fehlerstromdrossel einen bei allen Wicklungen gleich großen Spannungsabfall. Für jeden Betriebsstromkreis liegen je zwei dieser Spannungen in Serie, und zwar in der Phase um 180° gegeneinander verschoben, so daß sie sich in ihrer Wirkung aufheben.In Fig. 2 is the application of the residual current choke in three-phase operation reproduced. The supply transformer T feeds via the residual current choke FD the consumer resistances Rv. Here, too, the consumer resistances are undisturbed continued to be supplied when a fault current flows to earth. The fault current flowing through Rf causes one in all windings on the four conductor windings of the residual current choke equal voltage drop. For each operating circuit lie two of these voltages in series, namely in the phase of 180 ° against each other shifted so that they cancel each other out in their effect.
Im Zeigerdiagramm Fig. 3 sind die Spannungsverhältnisse für den einpoligen Erdschluß wiedergegeben. Im ungestörten Betrieb (wenn Rf = oo) treten die Betriebsspannungen UNn, UNS, UNT gegen Erde und die verketteten Spannungen Uns, URT, UST auf. Im gestörten Betrieb werden an den vier Wicklungen der Fehlerstromdrossel die Spannungen Unn,, U55', UTT, und UNN, induziert. Die Fehlerspannung wird dadurch entsprechend reduziert auf die Spannung UNn,. Die anderen beiden Spannungen gegen Erde erhöhen sich entsprechend (genauso wie beim Schutzleitungssystem!) auf die Werte UNT, und UNs,, ebenso die Spannung des Anlagen-Nulleiters (Strecken NT', NS' und NN'). Die Betriebsspannungen bleiben dagegen unverändert. Die im gestörten Betrieb auftretenden Betriebsspannungen URIN', US,N,, UTIN, gegen den Anlagen-Nulleiter sind ebenso wie die verketteten Spannungen Un,S,, Un,T, und US,T, in Größe und Phase denen im ungestörten Betrieb auftretenden Spannungen URN, USN, UTN, URS, URT, UST gleich.In the vector diagram of FIG. 3, the voltage ratios for the single-pole earth fault are shown. In undisturbed operation (if Rf = oo) the operating voltages UNn, UNS, UNT against earth and the linked voltages Uns, URT, UST occur. In faulty operation, the voltages Unn ,, U55 ', UTT, and UNN, are induced on the four windings of the residual current choke. The error voltage is reduced accordingly to the voltage UNn ,. The other two voltages to earth increase accordingly (as with the protective conductor system!) To the values UNT, and UNs ,, as well as the voltage of the system neutral conductor (lines NT ', NS' and NN '). The operating voltages, however, remain unchanged. The operating voltages URIN ', US, N ,, UTIN, against the system neutral conductor, as well as the linked voltages Un, S ,, Un, T, and US, T, in size and phase are those which occur in normal operation Voltages URN, USN, UTN, URS, URT, UST are the same.
Beim zweipoligen Erdschluß und noch mehr beim dreipoligen Erdschluß wird der Fehlerstrom in geringerem Maße verringert, je nach Größe der einzelnen Fehlerwiderstände. Maßgebend ist das resultierende magnetische Feld. Das optische oder akustische Signal bzw. die Abschaltung ist jedoch im Fehlerfalle gewährleistet. Eine Ausnahme bildet lediglich der symmetrische dreipolige Erdschluß, wenn also alle drei Fehlerwiderstände gleich groß sind. Dieser Fall kommt aber in Verbindung mit einem Unfall praktisch nicht vor, denn es ist ausgeschlossen, daß ein Mensch einen Phasenleiter berührt und im selben Augenblick auch bei den beiden anderen Phasenleitern derselbe Erdschlußstrom auftritt.With a two-pole earth fault and even more so with a three-pole earth fault the fault current is reduced to a lesser extent, depending on the size of the individual Fault resistors. The resulting magnetic field is decisive. The optical one or acoustic signal or shutdown is guaranteed in the event of a fault. The only exception is the symmetrical three-pole earth fault, if so all three fault resistances are equal. But this case comes into contact with an accident practically not before, because it is impossible that a person touches a phase conductor and at the same time also with the other two Phase conductors the same earth fault current occurs.
In der Fig.4 ist eine beispielsweise Ausführung der Erfindung bei Wechselstrombetrieb wiedergegeben. Der Versorgungstransformator T speist den Verbraucher Rv über die Zuleitung mit Energie. K ist der magnetische Kern der Fehlerstromdrossel. Parallel zu den beiden Leiterwicklungen 1-2 und 2-3 liegt je ein Kondensator C. Die Kapazität ist so gewählt, daß bei der gegebenen Netzfrequenz Resonanz eintritt. Tritt nun ein Erdschluß auf durch Zuschaltung des Widerstandes Rf (z. B. durch Berühren des Phasenleiters), dann wird der Kern K magnetisiert und der Fehlerstrom 1 f auf einen bestimmten, vorzugsweise ungefährlichen Wert reduziert. Je nach Einstellung des Regelwiderstandes R kann zusätzlich über die ebenfalls im Kern liegende Wicklung 5-6 ein optisches Signal durch die Glimmlampe G oder (gegebenenfalls über eine Verstärkereinrichtung) ein akustisches Signal durch das Horn H ausgelöst werden. Je nach Auslegung kann aber auch die von der Wicklung 5-6 abgegebene Steuerspannung die Schützspule S magnetisieren und die Abschaltung bewirken.FIG. 4 shows an example of an embodiment of the invention in AC operation. The supply transformer T feeds the consumer Rv with energy via the supply line. K is the magnetic core of the residual current choke. A capacitor C is located parallel to the two conductor windings 1-2 and 2-3. The capacitance is chosen so that resonance occurs at the given network frequency. If a ground fault now occurs due to the connection of the resistor Rf (e.g. by touching the phase conductor), the core K is magnetized and the fault current 1 f is reduced to a certain, preferably harmless, value. Depending on the setting of the regulating resistor R, an optical signal can also be triggered by the glow lamp G or an acoustic signal by the horn H via the winding 5-6, which is also located in the core. Depending on the design, however, the control voltage output by winding 5-6 can magnetize contactor coil S and cause shutdown.
Die Kontakte K1 und K2 waren vorher im ungestörten Betrieb (Rf = oo) z. B. durch Federkraft oder durch Remanenz des Schütz-Spulenkernes im eingeschalteten Zustand. Solange nun der Erdschluß vorhanden ist, bleiben beide Kontakte ausgeschaltet. Die Magnetisierung des Drosselkernes K wird zwar nicht mehr durch die Wicklung 1-2 bewirkt, wohl aber durch die Wicklung 7-8, welche seit dem Öffnen des Kontaktes K1 vom Fehlerstrom durchflossen wird. Der Querschnitt der Wicklungen 7-8 und 9-10 ist relativ gering, ihr Widerstand so groß, daß nur ein völlig ungefährlicher Erdschlußstrom zustande kommen kann. Die erforderliche Amperewindungszahl ergibt sich durch entsprechend höhere Windungszahlen. Parallel zu den Wicklungen 7-8 und 9-10 liegt je ein Kondensator C, dessen Größe so gewählt ist, daß Resonanz auftritt. Damit bei Windungsschluß oder durchgeschlagenem Kondensator kein zu hoher Fehlerstrom gegen Erde auftreten kann, ist in jedem Leiterzweig je eine Schmelzsicherung Si eingebaut.The contacts K1 and K2 were previously in undisturbed operation (Rf = oo) z. B. by spring force or by remanence of the contactor coil core in the switched on State. As long as the earth fault is present, both contacts remain switched off. The magnetization of the choke core K is no longer caused by the winding 1-2 caused, but probably by the winding 7-8, which since the opening of the contact K1 is traversed by the fault current. The cross section of the windings 7-8 and 9-10 is relatively low, its resistance so great that only a completely harmless earth fault current can come about. The required number of ampere-turns results from accordingly higher number of turns. A capacitor is located parallel to the windings 7-8 and 9-10 C, the size of which is chosen so that resonance occurs. So with shorted turns or a blown capacitor, the fault current to earth is not too high a safety fuse Si is installed in each branch of the conductor.
Verschwindet der Erdschluß, so magnetisiert die Wicklung 7-8 den Drosselkern nicht mehr, und die Schützspule S zieht infolge Remanenz oder Federkraft die Kontakte K1 und K2 wieder an, und die Stromzufuhr ist wieder gewährleistet.If the earth fault disappears, the winding 7-8 magnetizes the choke core no longer, and the contactor coil S pulls the contacts due to remanence or spring force K1 and K2 on again, and the power supply is guaranteed again.
Zur Vermeidung von Berührungsspannungen geringerer Größe ist das Gerätegehäuse geerdet (Verbindung 11-12) oder mit dem geerdeten Netz-Nullleiter verbunden (Verbindung 11-13).To avoid contact voltages of a smaller size, the device housing earthed (connection 11-12) or connected to the earthed mains neutral conductor (connection 11-13).
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DEL42522A DE1154188B (en) | 1962-07-23 | 1962-07-23 | Residual current choke |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DEL42522A DE1154188B (en) | 1962-07-23 | 1962-07-23 | Residual current choke |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1154188B true DE1154188B (en) | 1963-09-12 |
Family
ID=7269912
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DEL42522A Pending DE1154188B (en) | 1962-07-23 | 1962-07-23 | Residual current choke |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE1154188B (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE586147C (en) * | 1932-04-07 | 1933-10-18 | Karl Frueh | Disc ball |
| DE711309C (en) * | 1937-07-28 | 1941-09-29 | Siemens Schuckertwerke Akt Ges | Arrangement for permanent charging of buffer batteries |
| DE833218C (en) * | 1949-07-19 | 1952-03-06 | Felten & Guilleaume Carlswerk | Residual current protection arrangement for AC consumers fed via a cable |
| DE1044280B (en) * | 1955-05-16 | 1958-11-20 | Ibm Deutschland | Semiconductor crystal diode with interference point semiconductor and with an additional electric field applied between two ohmic electrodes |
| DE1095926B (en) * | 1959-07-31 | 1960-12-29 | August Stuke | Residual current protection circuit |
-
1962
- 1962-07-23 DE DEL42522A patent/DE1154188B/en active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE586147C (en) * | 1932-04-07 | 1933-10-18 | Karl Frueh | Disc ball |
| DE711309C (en) * | 1937-07-28 | 1941-09-29 | Siemens Schuckertwerke Akt Ges | Arrangement for permanent charging of buffer batteries |
| DE833218C (en) * | 1949-07-19 | 1952-03-06 | Felten & Guilleaume Carlswerk | Residual current protection arrangement for AC consumers fed via a cable |
| DE1044280B (en) * | 1955-05-16 | 1958-11-20 | Ibm Deutschland | Semiconductor crystal diode with interference point semiconductor and with an additional electric field applied between two ohmic electrodes |
| DE1095926B (en) * | 1959-07-31 | 1960-12-29 | August Stuke | Residual current protection circuit |
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