DE1588644C3 - Schaltungsanordnung zur selbsttätigen kontinuierlichen Überwachung eines ungeerdeten elektrischen, einem Energiestromkreis zugeordneten Sicherheitskreises auf Erdsch lußströme - Google Patents
Schaltungsanordnung zur selbsttätigen kontinuierlichen Überwachung eines ungeerdeten elektrischen, einem Energiestromkreis zugeordneten Sicherheitskreises auf Erdsch lußströmeInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur selbsttätigen kontinuierlichen Überwachung
eines ungeerdeten elektrischen, einem Energiestromkreis zugeordneten Sicherheitskreises auf
Erdschlußströme, mit ein oder mehreren Auslösegliedern (Steuerkette), durch die der Sicherheitskreis unterbrechbar
ist, und mit einem Sicherheitsschaltglied, durch das bei Unterbrechung des Stromflusses im Sicherheitskreis
der Energiestromkreis abschaltbar ist. Derartige Sicherheitskreise werden häufig zur Beeinflussung
eines Energiestromkreises eingesetzt und dienen beispielsweise dazu, den Energiestromkreis einer
größeren maschinellen Anlage beim Eintritt bestimmter Umstände zuverlässig abzuschalten. Zu diesem
Zweck weisen die Sicherheitskreise im allgemeinen ein oder mehrere Auslöseglieder auf, beispielsweise
Endschalter oder Austaster, die eine Steuerkette bilden können. Durch diese Auslöseglieder ist
der Sicherheitskreis unterbrechbar. Weiterhin weisen sie ein Sicherheitsschaltglied auf, durch das bei Unter-
1S brechung des Stromflusses im Sicherheitskreis der
Energiestromkreis abschaltbar ist. Als Sicherheitsschaltglieder dienen dabei im allgemeinen Relais,
Schütze, Null-Spannungsspulen od. dgl.
Es hat sich nun gezeigt, daß bei einer Unterbrechung des Sicherheitskreises das in ihn eingeschaltete
Sicherheitsschaltglied nicht immer zuverlässig den Energiestromkreis abschaltet. Die Erfindung geht von
der Erkenntnis aus, daß auch bei geöffnetem Sicherheitskreis noch Ströme, beispielsweise Erdschlußströme,
fließen können, die so hoch sind, daß ein zuverlässiges Abfallen der Relais, und damit ein
zuverlässiges Abschalten der Anlage, nicht mehr gewährleistet ist.
Die in F i g. 1 dargestellte Schaltskizze soll dies verdeutlichen.
Mit 10 ist ein Sicherheitskreis bezeichnet, in den ein Auslöseglied 11 eingefügt ist, das durch
irgendwelche äußeren Einflüsse betätigbar und geeignet ist, den Sicherheitskreis 10 zu unterbrechen. Das
öffnen des Kontaktes 11a dieses Auslösegliedes 11 kann beispielsweise dadurch bewirkt werden, daß
beim Betrieb irgendeiner Anlage bestimmte, von vornherein festgelegte Grenzwerte, z.B. in bezug auf
die Stellung eines schwenkbaren Baggerauslegers, erreicht oder überschritten werden. Das öffnen des
Kontaktes 11a soll den Sicherheitskreis 10 stromlos machen, so daß auch das in diesen Kreis eingeschaltete
Sicherheitsschaltglied 12, z. B. ein Relais, ein Schütz oder eine Null-Spannungsspule, stromlos wird. Diese
Zustandsänderung wird zur Einwirkung auf einen zweiten Stromkreis, beispielsweise auf den Energie-Stromkreis
des vorerwähnten Baggers, benutzt, um diesen Kreis zu unterbrechen. Im praktischen Betrieb
tritt das Stromloswerden des Sicherheitsschaltgliedes jedoch nicht ein. Dies ist darauf zurückzuführen, daß
zwischen den einzelnen Adern des Sicherheitskreises untereinander und gegen Erde Ohmsche Ableitwiderstände
sowie Scheinwiderstände endlicher Größe auftreten. Dies hat zur Folge, daß auch bei geöffnetem
Auslöseglied 11 ein Strom I1 durch das Sicherheitsschaltglied
12 fließt. Die Widerstände, die dies verursachen können, sind in Fig. 1 mit R1 bis
K3 bezeichnet. Je nach Größe und örtlicher Lage dieser
Widerstände oder anderer betrieblicher Gegebenheiten, beispielsweise der elektrischen Werte der Re-.60
lais, Schütze oder Null-Spannungsspulen, kann der Strom I3 so groß sein, daß er trotz des geöffneten Kontaktes
11a ein Abfallen oder Ausschalten des Sicherheitsschaltgliedes
12 nicht zuläßt.
Der Strom /, ist Teil des Erdschlußstromes, und zwar unabhängig davon, welcher Zustand als Fehlerfall
in Frage kommt. Es sind eine ganze Reihe von Erdschlußmeßeinrichtungen zur selbsttätigen Überwachung
von Netzen bekannt. Diese sind jedoch nicht
in der Lage, den oben an Hand der Fig. 1 der Zeichnung
erläuterten Fall überhaupt oder exakt genug zu erfassen. Die bekannten Einrichtungen sollen vielmehr
nur den Isolationszustand des Netzes ganz allgemein überwachen, und zwar unter Berücksichtigung
der Forderungen der einschlägigen Bestimmungen in bezug auf den Berührungsschutz. Im einzelnen werden
u. a. dazu folgende Schaltungsanordnungen bzw. Verfahren verwendet:
1. Schaltung von Spannungsmessern gegen Erde, wodurch jedoch nur die Potentiale eines Steuernetzes
gegen Erde angezeigt werden,
2. Aufdrücken einer Meßgleichspannung zwischen einem Wechselspannungssteuernetz und Erde.
Der gemessene Gleichstrom ist ein Maß für die Ohmschen Ableitwiderstände des gesamten
Steuernetzes. Alle Ableitwiderstände werden dabei parallel gemessen,
3. Brückenschaltungen für Gleichstrom-Steuernetze. Der im Brückenzweig fließende und für
die Auswertung benutzte Strom entspricht lediglich einem Verhältniswert der einzelnen Ableitwiderstände
des Positiv- bzw. Negativ-Potentials gegen Erde. Er ist kein Maß für die absoluten
Widerstände,
4. Umtastbare Widerstandskombinationen für Gleichstrom-Steuernetze. Es wird abwechselnd
der von dem Positiv- bzw. Negativ-Potential gegen Erde fließende Strom gemessen. Daraus ergeben
sich die Ableitwiderstände von dem Positiv- und Negativ-Potential jeweils gegen Erde,
so daß bei Unterschreiten eines vorbestimmten Wertes eine Signalisierung erfolgen kann.
Es ist weiterhin bekannt, bei räumlich ausgedehnten Schaltungsanordnungen kapazitive Ströme, die ein
Hängenbleiben eines Schützes beim Ausschalten bewirken können, daudrch unwirksam zu machen, daß
Widerstände parallel zur Schützspule geschaltet werden (Siemens-Druckschrift 10553.TS72: W. Kaufmann
»Einfluß langer Leitungen auf die Wirkungsweise der Schütze«). Ströme, die bei einer ungeerdeten
Schaltungsanordnung des Isolationszustandes auftreten, können jedoch auf diese Weise nicht unwirksam
gemacht werden.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art zu
schaffen, die es ermöglicht, auch jenen betrieblichen Zustand zu erfassen und auszuwerten, bei dem trotz
geöffneten Sicherheitskreises noch ein solcher Strom Is fließt, der ein Abfallen oder Ausschalten des Sicherheitsgliedes
verhindert. Dabei soll auch die Möglichkeit bestehen, durch gegebenenfalls zusätzliche
Maßnahmen oder Einrichtungen den Kreis auf das Entstehen oder das Vorhandensein gefährlicher Berühungsspannungen
zu überwachen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in den Sicherheitskreis unmittelbar vor oder
nach dem Sicherheitsschaltglied ein Strommeßgerät geschaltet ist und daß das Sicherheitsschaltglied über
von dem Strommeßgerät steuerbare Schalter allpolig von dem Sicherheitsstromkreis trennbar ist. Unter
»Strommeßgerät« wird im Sinne der Erfindung jedes Strommeßgerät verstanden, das zum Ansteuern der
obenerwähnten Schalter geeignet ist. Dies kann ein Strommeßgerät mit Grenzwertkontakten oder ein
elektronisches oder elektromagnetisches Gerät mit einstellbaren Schaltpunkten sein. Aus Gründen der
Einfachheit wird im folgenden nur von einem Strommeßgerät gesprochen, wobei jedoch in jedem Fall
auch immer solche Einrichtungen von diesem Begriff mit umfaßt werden sollen, die hinsichtlich der Erfindungslösung
technisch gleichwertig sind. Mit Hilfe des Strommeßgerätes wird die Stromstärke im Sicherheitskreis
kontinuierlich gemessen, und bei Unterbrechung des Sicherheitskreises wird das Sicherheitsschaltglied
an allen seinen Polen vom Sicherheitskreis getrennt, wenn die Stromstärke im Sicherheitskreis
einen vorbestimmten Grenzwert überschreitet.
Das Strommeßgerät ist zweckmäßigerweise so ausgelegt, daß beispielsweise mit Hilfe entsprechender
Schaltkontakte zwei vorgegebene Stromwerte eingestellt werden können, von denen einer knapp unter-
*5 halb der Stromstärke liegt, bei welcher das Sicherheitsschaltglied
gerade abfällt oder ausschaltet. Der zweite vorgegebene Wert liegt dicht unterhalb der
Stromstärke, die im Betätigungssystem des Sicherheitsschaltgliedes bei Nennbetrieb gegeben ist.
Liegt beim Öffnen des Sicherheitskreises die Stromstärke unterhalb des unteren der beiden vorgegebenen
Werte, so ist der zu diesem Zeitpunkt fließende Strom so gering, daß das Sicherheitsschaltglied
in der üblichen Weise anspricht, also ein Abfallen oder Ausschalten des Sicherheitsschaltgliedes eintritt. Eine
allpolige Trennung des Sicherheitsschaltgliedes vom Sicherheitskreis ist somit nicht notwendig und wird
auch nicht herbeigeführt. Wenn hingegen der Strom beim öffnen des Sicherheitskreises durch ein Auslöseglied
auf einen Wert fällt, der zwischen dem unteren und dem oberen der beiden vorgegebenen Werte liegt
- in diesem Fall ist ein entsprechender endlicher Ableitwiderstand gegen Erde vorhanden - so erfolgt eine
allpolige Abschaltung des Sicherheitsschaltgliedes durch Unterbrechung des Sicherheitskreises vor und
hinter dem Sicherheitsschaltglied. Damit ist sichergestellt, daß kein Strom mehr durch das Sicherheitsschaltglied
fließen kann und die erstrebte Abschaltung des Energiestromkreises mit Sicherheit eintritt.
Die vorbeschriebenen Maßnahmen erfassen nicht jenen Betriebszustand, bei.dem beiderseits des geöffneten
Kontaktes des Auslösegliedes (Endschalter, Aus-Taster od. dgl.) jeweils ein satter Erdschluß besteht.
In diesem Fall, der zwar nicht häufig auftritt, der jedoch andererseits auch nicht völlig ausgeschlossen
werden kann, würde der volle Strom durch das Sicherheitsschaltglied weiterfließen und der obere der
beiden vorgegebenen und am Strommeßgerät eingestellten Werte würde nicht unterschritten werden. Um
auch diesen Betriebszustand zu erfassen, ist es gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen
Schaltungsanordnung zweckmäßig, wenn in den Sicherheitskreis zusätzlich ein Spannungsmeßgerät
derart geschaltet ist, daß am Sicherheitsschaltglied die Spannung gegen Erde gemessen
wird, und daß die das Sicherheitsschaltglied allpolig vom Sicherheitskreis trennenden Schalter von dem
Strommeßgerät und dem Spannungsmeßgerät steuerbar sind. Auch in diesem Falle kann als Spannungs-
ßo meßgerät ein Spannungsmeßgerät mit Grenzwertkontakt
oder eine elektronische oder elektromagnetische Auswerteeinheit mit einstellbarem Schaltpunkt
gegen Erde geschaltet sein. Nachfolgend wird der Einfachheit halber immer nur von einem Spannungsmeßgerät
gesprochen, wobei dieser Begriff auch sämtliche im Sinne der Erfindung technisch gleichwertigen
Geräte und Einrichtungen mit umfassen soll. Mit dem vorgenannten Spannungsmeßgerät wird
am Sicherheitsschaltglied die Spannung des Leiters gegen Erde gemessen, wobei durch entsprechende
Einstellung des Spannungsmeßgerätes dafür gesorgt wird, daß bei Unter- oder Überschreiten einer vorgegebenen
Grenzspannung das Sicherheitsschaltglied allpolig vom Sicherheitskreis getrennt wird, wenn die
Stärke des durch das Sicherheitsschaltglied fließenden Stromes einen vorbestimmten Grenzwert, der dem
oberen der beiden am Strommeßgerät eingestellten Werte entspricht, überschreitet. Das Spannungsmeßgerät
wird dabei auf einen Wert eingestellt, der sich aus den elektrischen Daten des Sicherheitsschaltgliedes
sowie aus dem oberen Wert der beiden vorgegebenen am Strommeßgerät eingestellten Grenzwerte
für die Stromstärke ergibt. Aus den verschiedenen Kombinationen, die sich auf Grund der am Strommeßgerät
und am Spannungsmeßgerät eingestellten unteren und oberen Grenzwerte für die Stromstärke
und die Spannung ergeben, kann eine allpolige Abschaltung des Sicherheitsschaltgliedes immer nur dann
herbeigeführt werden, wenn auf Grund entsprechender Kombinationen der Ableitwiderstände gegen
Erde beim Unterbrechen des Sicherheitskreises durch ein Auslöseglied die Gefahr des Klebenbleibens des
Sicherheitsschaltgliedes besteht. Das Spannungsmeßgerät ist dabei dergestalt wirksam, daß die allpolige
Abschaltung des Sicherheitsschaltgliedes bei den obenerwähnten Bedingungen beim Unter- oder
Überschreiten des am Spannungsmeßgerät eingestellten, vorgegebenen Spannungswertes stattfindet,
je nachdem, ob der Anschluß des Spannungsmeßgerätes vor oder hinter dem Sicherheitsschaltglied
erfolgt. Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, das Spannungsmeßgerät hinter dem Sicherheitsschaltglied
an den Leiter anzuschließen.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht auch die Möglichkeit, daß dem
Sicherheitskreis ein Erdschlußmeßgerät zur Überwachung des allgemeinen Isolationszustandes zugeordnet
ist, durch das in Abhängigkeit vom allgemeinen Isolationszustand das Spannungsmeßgerät zur Übernahme
seiner Überwachungsfunktion zuschaltbar ist. Durch diese Anordnung kann der Tatsache Rechnung
getragen werden, daß die Funktion des Erdschlußmeßgerätes zur Überwachung des allgemeinen Isolationszustandes
die gewollte Herstellung von Erdschlüssen mit sich bringt. Diese würden, wenn das
Spannungsmeßgerät kontinuierlich zugeschaltet ist, unter Umständen Fehlauslösungen bewirken, da bei
geschlossenem Sicherheitskreis das Strommeßgerät normalerweise einen Wert anzeigt, der oberhalb des
oberen der beiden eingestellten Grenzwerte für die Stromstärke liegt, und da das Spannungsmeßgerät
durch die künstlich erzeugten Erdschlüsse eine Spannung anzeigt, die ebenfalls oberhalb oder unterhalb
des eingestellten Grenzwertes liegt, so daß die Bedingung für allpolige Abschaltung des Sicherheitsschaltgliedes
erfüllt wäre. Dies wird dann vermieden, wenn das Spannungsmeßgerät durch das Erdschlußmeßgerät
erst dann zugeschaltet wird, wenn eine Verschlechterung des allgemeinen Isolationszustandes
des Sicherheitskreises über ein bestimmtes Maß hinaus eintritt. Dabei kann gegebenenfalls gleichzeitig die
Abtrennung des Erdschlußmeßgerätes zur Überwachung des allgemeinen Isolationszustandes vom Sicherheitskreis
erfolgen.
Vorteilhaft erfolgt die allpolige Trennung, also die Abschaltung des Sicherheitsschaltgliedes an allen seinen
Polen, zeitverzögert, um der Trägheit der Instrumente oder der Auswerteschaltungsanordnung Rechnung
zu tragen und um damit eventuelle Fehlauslösungen zu vermeiden. Weiterhin ist es zweckmäßig,
daß bei allpoliger Trennung des Sicherheitsschaltgliedes vom Sicherheitskreis die Wiederinbetriebnahme
des Sicherheitskreises blockiert ist und eine optische oder akustische Meldung erfolgt. Das heißt also, daß
eine Wiederinbetriebnahme des Sicherheitskreises
ίο erst nach Beseitigung des Erdschlusses möglich ist.
Die Überwachung des Sicherheitskreises durch anzeigende Meßgeräte gibt die Möglichkeit der Beobachtung
des jeweiligen Zustandes des Sicherheitskreises, so daß die Annäherung an jenen Punkt, bei dem
die Abschaltung erfolgt, frühzeitig erkannt werden kann. Für das Funktionieren der erfindungsgemäßen
Schaltungsanordnung im Sinne der Lösung der gestellten Aufgabe ist dieses Erkennen jedoch nicht
zwingend, da die kontinuierlich arbeitende Kontrolleinrichtung die Abschaltung im Bedarfsfall unter allen
Umständen selbsttätig herbeiführt.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist dem Strommeßgerät und dem Spannungsmeßgerät je
eine Prüfschaltungsanordnung zugeordnet.
as In den Fig. 2 bis 4 der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiels
für den Gegenstand der Erfindung dargestellt. Es zeigt
Fig. 2 die Prinzipschaltung eines Sicherheitskreises
im spannungs- und stromlosen Zustand,
Fi g. 3 Einzelheiten einer Kontroll- und Auswerteschaltung
im spannungs- und stromlosen Zustand,
Fig. 4 die Stellung der Schaltkontakte im Spannungs-
und Strommeßgerät in Abhängigkeit von den tatsächlichen Spannungs- und Stromwerten.
In F i g. 2 der Zeichnung ist mit 110 ein Sicherheitskreis bezeichnet, in dem ein Auslöseglied 111 einer
Steuerkette, beispielsweise ein Endschalter, eine Aus-Taste od. dgl., und ein Sicherheitsschaltglied 112,
beispielsweise eine Null-Spannungspule, in Reihe geschaltet sind. Letzteres ist durch Kontakte 113a und
113& eines abfallverzögerten Schützes oder Relais 113 (Fig. 3) vom Sicherheitskreis 110 trennbar. In
den Sicherheitskreis 110 ist in Reihe mit dem Sicherheitsschaltglied 112, und zwar unmittelbar vor diesem
und dem Schütz-oder Relaiskontakt 113α, ein Strommeßgerät 114 geschaltet. Das Schütz oder Relais 113
mit seinen Kontakten 113a und 113ö ist durch dieses Strommeßgerät, das jeweils einen unteren und einen
oberen Kontakt oder einstellbare Schaltpunkte aufweist, steuerbar.
Hinter dem Sicherheitsschaltglied 112 ist ein Spannungsmeßgerät
115 oder ein vergleichbares Teil mit Grenzwertkontakt oder einstellbarem Schaltpunkt
gegen Erde geschaltet. Dieses Spannungsmeßgerät ist funktionell mit dem Strommeßgerät 114 in der Weise
verbunden, daß in Abhängigkeit von den jeweils sich ergebenden Strom- und Spannungswerten auf Grund
der eingestellten Schaltpunkte der oberen und unteren Kontakte eine doppelpolige Abschaltung des Sicherheitsschaltgliedes
112 über die beiden Kontakte 113 a und 113ö erfolgen kann.
Sowohl dem Strommeßgerät 114 als auch dem Spannungsmeßgerät 115 sind Kontrollschaltungen
zugeordnet. Zu diesem Zweck ist das Strommeßgerät 114, wie F i g. 2 zeigt, durch eine Parallelschaltung 116
überbrückt. In die Meßleitung 110a und die Parallelschaltung 116 ist jeweils ein Schaltkontakt 117 bzw.
118 eingefügt. Beide Kontakte sind einem Taster 119
, 7 8
zugeordnet. Sie sind mechanisch miteinander verbun- dem unteren Schaltpunkt des Strommeßgerätes ent-
den und gemeinsam betätigbar. Außerdem sind sie spricht.
jeweilsmiteiner Kontaktbahn 120bzw. 121 versehen. Bei der Kontrolle des Strommeßgerätes durch Be-Dadurch
wird eine voreilende bzw. nacheilende tätigung des Tasters 119 wird dieses, wie bereits erSchaltung
bewirkt, so daß bei Betätigung des Tasters 5 wähnt, so geschaltet, daß es in bezug auf den Sicher-119
das Sicherheitsschaltglied 112 in jedem Fall an heitskreis 110 stromlos ist. Dadurch soll verhindert
Spannung bleibt. Diese Kontrolleinrichtung dient werden, daß durch die Prüfung mittels Betätigung des
dazu, die ordnungsgemäße Wirkung der Schaltkon- Tasters 119 ein Zustand eintritt, der zur Auslösung
takte des Strommeßgerätes 114 überwachen zu kön- des die Kontakte 113 a, 113 b, 113 c aufweisenden
nen. Es liegt auf der Hand, daß bei Betätigung des 10 Schützes 113 führt. Die mittels Tasters 119 durchzu-Tasters
119 das Strommeßgerät 114 - auf den Sicher- führende Kontrolle ist somit unvollständig, da sie jeheitskreis
110 bezogen - stromlos wird. Dies muß, nen Zustand nicht erfaßt, bei dem das Strommeßgerät
wenn die Kontakte des Strommeßgerätes 114 in der 114 vom Nennstrom des Sicherheitskreises durchflosvorgesehenen
Weise arbeiten, dazu führen, daß eine sen wird. Um auch bei diesem Zustand prüfen zu könentsprechende
Kontrollanzeige erfolgt, und zwar ge- 1S nen, ist ein Taster 133 vorgesehen (Fig. 3), mit dem
maß dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 durch bei Nennstrom, und zwar unabhängig von dem Kon-Aufleuchten
der Kontrollampe 122. Der Kontakt takt 119, der Betriebszustand des Strommeßgerätes
123a ist geschlossen. Das heißt, daß das Hilfsschütz 114 geprüft werden kann. Voraussetzungsgemäß ist
123 angezogen ist und den Kontakt 123ft schließt. dabei gemäß Fig. 4 der Kontakt 134 geschlossen, so
Somit ist, da auch der durch den Taster 119 betätigte 2° daß die Kontrollampe 135 über den gleichfalls geKontakt
124 geschlossen ist, der Stromkreis, in dem schlossenen Kontakt 136 des Tasters 133 aufleuchtet,
die Lampe 122 eingeschaltet ist, geschlossen. Dabei Es ist also jener Betriebzustand vorhanden, bei dem
ist der Kontakt 123 c geöffnet, wohingegen der Kon- ein Strom fließt, der größer ist, als es dem unteren
takt 123d geschlossen ist. Alle Kontakte 123 b bis c Schaltkontakt des Strommeßgerätes 114 entspricht,
gehören zum Hilfsschütz 123. Der Schalter 125 ist *5 ist, - Die beiden Taster 133 und 119 sind unabhängig
gemäß Fig. 4 geschlossen. - Im anderen Fall, wenn und zeitlich gegeneinander versetzt zu betätigen,
also z.B. der die Schaltkontakte enthaltende Hilfs- Die Schaltungsanordnung gemäß Fig. 3 siehtauch kreis irgendwelche Störungen' aufweist, ist dies bei die Möglichkeit vor, das Gesamtsystem zu blockieren, Betätigung des Tasters 119 dadurch erkennbar, daß wenn eine allseitige Trennung des Sicherheitsschaltdie Kontrollampe 122 nicht aufleuchtet. 3<> gliedes vom Sicherheitskreis erfolgt ist. Die Betäti-Die Kontrolleinrichtung des Spannungsmeßgerätes gung der beiden Kontakte 113a und 1136 erfolgt 115 ist in der Weise ausgebildet, daß die Möglichkeit durch das abfallverzögerte Schütz oder Relais 113. besteht, das Meßgerät 115 an die Spannung des Si- Bei Regelbetrieb ist das Schütz 113 angezogen. Die cherheitskreises 110 anzulegen. Zu diesem Zweck ist beiden Kontakte 113a und 113ö sind geschlossen, eine Hilfsleitung 126 vorgesehen, die mittels des Kon- 35 Wenn der definierte Fall eintritt, bei dem das Schütz taktes 127 mit dem Spannungsmeßgerät 115 verbun- 113, verursacht durch das Strommeßgerät 114 bzw. den werden kann. Die Betätigung des Kontaktes 127 das Spannungsmeßgerät 115, abfällt und bei dem die und eines zweiten Kontaktes 128, durch den das beiden Kontakte 113 a und 113 b öffnen, dann wird Spannungsmeßgerät von Erde trennbar ist, erfolgt zugleich das Hilfsschütz 137 betätigt, das seinerseits gleichzeitig über den bereits erwähnten Taster 119. 4° den Kontakt 138 öffnet. Das heißt also, daß eine Inbe-Bei dessen Betätigung ist in bezug auf das Spannungs- triebnahme des Sicherheitskreises so lange nicht mögmeßgerät die Bedingung erfüllt, daß die Spannung lieh ist, wie der Kontakt 138 geöffnet bleibt. Durch größer ist als der Spannungswert des Schaltpunktes das Hilfsschütz 137 wird zugleich auch der Kontakt des Spannungsgerätes 115. Das heißt, daß in der in 139 geschlossen, so daß die Signallampe 140 auf-Fig. 3 dargestellten Schaltungsanordnung gemäß 45 leuchtet und die Blockierung der Anlage anzeigt. Die Fig. 4 der Kontakt 129 geöffnet und der Kontakt 130 Wiederinbetriebnahme ist nur nach Betätigung des geschlossen ist. Da durch die Betätigung zugleich der Tasters 141 möglich, der das Schütz 113 zum Anzie-Kontakt 131 geschlossen ist, leuchtet die Kontroll- hen bringt, wodurch der Kontakt 113c geöffnet und lampe 132 auf unter der Voraussetzung, daß der Kon- zugleich die beiden Kontakte 113a und 1136 wieder takt geschlossen ist. Diese Voraussetzung ist gemäß 5° geschlossen werden. Dabei ist vorausgesetzt, daß die Fig. 4 dadurch erfüllt, daß das Strommeßgerät von Abschaltkriterien für die Geräte 114 und 115 nicht einem Strom durchflossen wird, der kleiner ist, als es mehr gegeben sind.
also z.B. der die Schaltkontakte enthaltende Hilfs- Die Schaltungsanordnung gemäß Fig. 3 siehtauch kreis irgendwelche Störungen' aufweist, ist dies bei die Möglichkeit vor, das Gesamtsystem zu blockieren, Betätigung des Tasters 119 dadurch erkennbar, daß wenn eine allseitige Trennung des Sicherheitsschaltdie Kontrollampe 122 nicht aufleuchtet. 3<> gliedes vom Sicherheitskreis erfolgt ist. Die Betäti-Die Kontrolleinrichtung des Spannungsmeßgerätes gung der beiden Kontakte 113a und 1136 erfolgt 115 ist in der Weise ausgebildet, daß die Möglichkeit durch das abfallverzögerte Schütz oder Relais 113. besteht, das Meßgerät 115 an die Spannung des Si- Bei Regelbetrieb ist das Schütz 113 angezogen. Die cherheitskreises 110 anzulegen. Zu diesem Zweck ist beiden Kontakte 113a und 113ö sind geschlossen, eine Hilfsleitung 126 vorgesehen, die mittels des Kon- 35 Wenn der definierte Fall eintritt, bei dem das Schütz taktes 127 mit dem Spannungsmeßgerät 115 verbun- 113, verursacht durch das Strommeßgerät 114 bzw. den werden kann. Die Betätigung des Kontaktes 127 das Spannungsmeßgerät 115, abfällt und bei dem die und eines zweiten Kontaktes 128, durch den das beiden Kontakte 113 a und 113 b öffnen, dann wird Spannungsmeßgerät von Erde trennbar ist, erfolgt zugleich das Hilfsschütz 137 betätigt, das seinerseits gleichzeitig über den bereits erwähnten Taster 119. 4° den Kontakt 138 öffnet. Das heißt also, daß eine Inbe-Bei dessen Betätigung ist in bezug auf das Spannungs- triebnahme des Sicherheitskreises so lange nicht mögmeßgerät die Bedingung erfüllt, daß die Spannung lieh ist, wie der Kontakt 138 geöffnet bleibt. Durch größer ist als der Spannungswert des Schaltpunktes das Hilfsschütz 137 wird zugleich auch der Kontakt des Spannungsgerätes 115. Das heißt, daß in der in 139 geschlossen, so daß die Signallampe 140 auf-Fig. 3 dargestellten Schaltungsanordnung gemäß 45 leuchtet und die Blockierung der Anlage anzeigt. Die Fig. 4 der Kontakt 129 geöffnet und der Kontakt 130 Wiederinbetriebnahme ist nur nach Betätigung des geschlossen ist. Da durch die Betätigung zugleich der Tasters 141 möglich, der das Schütz 113 zum Anzie-Kontakt 131 geschlossen ist, leuchtet die Kontroll- hen bringt, wodurch der Kontakt 113c geöffnet und lampe 132 auf unter der Voraussetzung, daß der Kon- zugleich die beiden Kontakte 113a und 1136 wieder takt geschlossen ist. Diese Voraussetzung ist gemäß 5° geschlossen werden. Dabei ist vorausgesetzt, daß die Fig. 4 dadurch erfüllt, daß das Strommeßgerät von Abschaltkriterien für die Geräte 114 und 115 nicht einem Strom durchflossen wird, der kleiner ist, als es mehr gegeben sind.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (7)
1. Schaltungsanordnung zur selbsttätigen kontinuierlichen Überwachung eines ungeerdeten
elektrischen, einem Energiestromkreis zugeordneten Sicherheitskreises auf Erdschlußströme, mit
ein oder mehreren Auslösegliedern (Steuerkette), durch die der Sicherheitskreis unterbrechbar ist,
und mit einem Sicherheitsschaltglied, durch das bei Unterbrechung des Stromflusses im Sicherheitskreis
der Energiestromkreis abschaltbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß in den Sicherheitskreis
(110) unmittelbar vor oder nach dem Sicherheitsschaltglied (112) ein Strommeßgerät
(114) geschaltet ist und daß das Sicherheitsschaltglied
(112) über von dem Strommeßgerät
(114) steuerbare Schalter (Kontakte 113a, 113f>)
allpolig von dem Sicherheitsstromkreis (110) trennbar ist.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Sicherheitskreis
(110) zusätzlich ein Spannungsmeßgerät (115) derart geschaltet ist, daß am Sicherheitsschaltglied
(112) die Spannung gegen Erde gemessen wird, und daß die das Sicherheitsschaltglied (112) allpolig
vom Sicherheitskreis (110) trennenden Schalter (Kontakte 113a, 1136) von dem Strommeßgerät
(114) und dem Spannungsmeßgerät (115) steuerbar sind.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die allpolige
Trennung zeitverzögert ist.
4. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei
allpoliger Trennung des Sicherheitsschaltgliedes (112) vom Sicherheitskreis (110) die Wiederinbetriebnahme
des Sicherheitskreises (110) blockiert ist.
•
5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4 mit einem Erdschlußmeßgerät zur Überwachung des
allgemeinen Isolationszustandes, dadurch gekennzeichnet, daß in Abhängigkeit von dem allgemeinen
Isolationszustand das Spannungsmeßgerät
(115) zur Übernahme seiner Überwachungsfunktion zuschaltbar ist.
6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die das Sicherheitsschaltglied
(112) allpolig abtrennenden Schalter (Kontakte 113a, 113b) Bestandteile eines Zeitrelais
sind, das von dem Strommeßgerät (114) und von dem Spannungsmeßgerät (115) betätigbar ist.
7. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß dem
Strommeßgerät (114) und dem Spannungsmeßgerät (115) je eine Prüfschaltungsanordnung zugeordnet
ist.
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
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---|---|
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DE1588644B2 DE1588644B2 (de) | 1973-08-16 |
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Families Citing this family (1)
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---|---|---|---|---|
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-
1967
- 1967-04-11 DE DE19671588644 patent/DE1588644C3/de not_active Expired
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Publication number | Publication date |
---|---|
DE1588644B2 (de) | 1973-08-16 |
DE1588644A1 (de) | 1970-07-23 |
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