DE1763550C - Fehlerstromschutzschalter mit Überstromauslösung - Google Patents

Description

vor dem Summenstromwandler mit einer den Summenstromwandler durchsetzenden Phasenleitung verbinden.

Weiterhin kann es günstig sein, den temperaturabhängigen Widerstand mit einer Tertiärwicklung des Summenstromwandlers in Reihe schalten. Dann ist es günstig, die Reihenschaltung aus Tertiärwicklung und temperaturabhängigem Widerstand der Sekundärwickhmg eines Transformators parallel zu schalten, und gegebenenfalls kann vor den temperaturabhängigen Widerstand noch ein Gleichrichter geschaltet wer-Fig 6 stellt ein Beispiel tür eine dreiphasige Ausführung entsprechend Fig.l dar. Der Leiter6 ist über einen NTC-Widerstand 19, der Leiters über einen ohmschen Widerstand 20 vor dem Summenstromwandler 1 mit dem Strompfad1 14 verbunden, während hinter ihm der Leiter 5 über einen NTC-Widerstand 21 und der Leiter 4 über einen ohmschen Widerstand 22 mit dem Strompfad U verbunden .st.

Nach Fig.7 iiegen alle
ter4,5 und 6 mit dein Strom*,.- - —^ ^^ ^

verwenden, der in Reihe mit einer den Summenstromwandler durchsetzenden Phasenleitung liegt, und unter Umgehung des Summenstromwandlers diesem Widerstand einen ohmschen Widerstand oder einen Widerstand mit negativem Temperaturkoeffizienten parallel schalten.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen F i g. 1 bis F i g. 8 dargestellt. Sie werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen

Fig.! und 2 Einschaltung eines NTC-Widerstandes in ein zweiphasiges Netz,

F i g. 3 und 4 die Verwendung eines Transformators und Gleichrichters in der Schaltung,

F i g. 5 den Überlastschutz durch einen PTC-Widerstand im Hauptstrompfad,

F i g. 6, 7 und 8 Schaltungsbeispiele für ein dreiphasiges Netz.

Die Schaltungsanordnung besteht in einem Summenstromwandler 1 mit einem die Auslösung bewirkenden, transformatorisch gekoppelten Stromkreis 2 mit Fehlerstromauslöser 3. Der Summenstromwandbcfnng

F ig. 8, d.e F,g.3 entsp
weise die drei Leiter 4,5 und 6
stromwandler 1 mit einer Spule im -23 verbunden. Im Stromkreis,des *^j£g gen Widerstandes 11 hegt die Tertiarw.cklung

Summenstromwandlers 1.

Die Wirkungsweise der ^unglaßt«el·. sten aus F ig. 1 verstehen ^Der NTCV^ers verursacht be. niedriger Tempera künstlichen Fehlerstrom. Be Erhöhung

>5 ^temperatur des Wdta d^cr

plötzlich ⁿ'^edf^rohmiS'
führt zur Auslosung. Der ^
im ungestörten Betrieb^faU
zugsweise wesentlich kleiner
Jern^osung ^^

destens zwei Zehnernote™^^^ tung gewahrleistet Das absolute MaH.dt κ Fehlerstromes _WIrd durch d.e Fehlerstrome ρ hchkeit bestimmt. Widerstand in Fig.

der

Widerstand , _bei

stand 11, ein NTC-Widerstand, zwischen zwei durch den Summenstromwandler geführte Leiter 4 und 5 gcschaltet, wobei ein Anschluß 12 mit dem Le.ter 5 vor und in Anschluß 13 mit dem Leiter 4 hinter dem Summenstromwandler 1 liegt. Nach F i g. 2 Hegen d.e Anschlüsse 12 und 13 mit den Leitern 4 und 5 auf einer Seite des Summenstromwandlers 1 und die Verbindung zwischen ihnen führt über die Tertiarw.cklung -S^elschajtung von PTg««-»- höherohm.gen Widerstand^ gege^f»»^s Widerstand nach F,g. 5 sorgt der kunstliche Fehlerst «^m "" j fall klein «Bei einer bes '^m^^cn

der ^J'^^^fJ liehe Fchlerstrom steigt an,

folgt Auslosung

In die Ausfuhrungen *

_{daß iebs}

_künst.

für ein drei-₂0,

den Leitern 4 und 5 induktiv verbunden. Eine der Verbindungsleitungen führt über die TerUärw.ck.ung

S^i,3 we, die nach F i g. 4 einen Einwegglcichnchicr 16 auf. Bei der

_{durch be}-Als Beispie.

daß in den

s des

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

ι 2 rätevolumens einnehmen, werden sie immer knapper Patentansprüche: dimensioniert. Das hat zur Folge, daß sie sich im Be- triebsfall immer stärker erwärmen. Das gilt im beson-

1. Fehlerstromschutzschalter mit Uberstromaus- deren dann, wenn in dem überwachten Netz, bezielösung, enthaltend einen Summenstromwandler, 5 hungsweise in dem Verbraucher, Überströme fließen, einen Fehlerstromauslöser sowie einen mit dem Überströme gefährden daher nicht nur den überwach-Summenstromwandler gut wärmeleitend verbun- ten Verbraucher, sondern auch den Summenstromdenen, temperaturabhängigen, in einem Strom- wandler selbst, und man kann daher durch eine Tempfad des Fehlerstromschutzschalters liegenden peraturüberwachung des Summenstromwandlers oder Widerstand, der einen Strom führt, der bei unzu- io auch durch die Überwachung der Temperatur im lässiger Erwärmung des Summenstromwandlers Schaltergehäuse Überströme für den Verbraucher eine den Fehlerstromschutzschalter auslösende selbst feststellen und sowohl den Verbraucher als Größe erreicht, dadurch gekennzeich- auch den Summenstromwandler selbst schützen,
net. daß der Strompfad für den temperaturab- Fehlerstromschutzschalter mit Überstromauslöhängigen Widerstand (11) den Summenstrom- 15 sung, die auf diesem Prinzip beruhen, sind bekannt, wandler (1) nur in einer Richtung durchsetzt. So beschreibt beispielsweise die schweizerische Pa-

2. Fehlerstromschutzschalter nach Anspruch 1, tentschrift 453 477 einen Fehlerstromschutzschalter dadurch gekennzeichnet, daß der temperaturab- mit zusätzlicher Überstromauslösung, bei dem innerhängige Widerstand (11) ein Widerstand mit nega- halb des Summenstromwandlers ein Widerstand mit tivem Temperaturkoeffizienten ist, und daß das 20 negativem Tempeiaturkoeffizienten angeordnet ist. eine Ende des Widerstandes mit einer der den Der Fehlerstromauslöser dieses Fehlerstromschutz-Summenstromwandler (1) durchsetzenden Lei- schalters ist mit zwei galvanisch getrennten Wickluntung (5,12) vor dem Summenstromwandler und gen versehen, von denen die eine mit der Sekundärdas andere Ende mit einer anderen der den Sum- wicklung des Summenstromwandlers veibunden ist, menstroniwandler durchsetzenden Leitung (4,13) 15 während die andere im Stromkreis des temperaturabhinter dem Summenstromwandler verbunden ist. hängigen Widerstandes liegt. Der lemperaturabhän-

3. Fehlerstromschutzschalter nach Anspruch 1, gige Widerstand wird über Stromwandler in den Phadadurch gekennzeichnet, daß der temperaturab- senlcitungen mit einer Spannung beaufschlagt, die hängige Widerstand (II) mit einer Tertiärwick- dem Laststrom proportional ist. Die Zuleitungen zu lung (10) des Summenstromwandlers (1) in Reihe 30 dem temperaturabhängigen Widerstand innerhalb des geschaltet ist. Summenstromwandlers sind so angeordnet, daß sich

4. Fehlerstromschutzschalter nach Anspruch 3, ihre magnetischen Felder innerhalb des Wandlcrkerns dadurch gekennzeichnet, daß die Reihenschaltung kompensieren.

aus temperaturabhängigem Widerstand (11) und Nachteilig an diesem Fehlerstromschutzschalter

Tertiärwicklung (10) des Suinmenstromwand- 35 ist, daß ein Auslöser mit zwei Wicklungen erforderlich

lcrs (1) der Sekundärwicklung eines Transforma- ist. Des .'ur Verfügung stehenden Wickelraumes we-

tors (15) parallel geschaltet ist. gen muß der Auslöser daher entweder größer oder un-

5. Fehlerstromschutzschalter nach Anspruch 4, empfindlicher sein. Außerdem ist die Verwendung der dadurch gekennzeichnet, daß dem temperaturab- zusätzlichen Stromwandler aufwendig.

hängigen Widerstand (11) ein Gleichrichter (16) 40 Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen

vorgeschaltet ist. Fehlerstromschutzschalter mit Überstromauslösung

6. Fehlerstromschutzschalter nach Anspruch 1, zu schaffen, der mit einem Fehlerstromauslöser mit dadurch gekennzeichnet, daß der temperaturab- nur einer Wicklung auskommt.

hängige Widerstand ein Widerstand (17) mit posi- Diese Aufgabe ist bei dem eingangs beschriebenen

tivem Temperaturkoeffizienten ist, der in Reihe 45 Fehlerstromschutzschalter mit Überstromauslösung, mit einer den Summenstromwandler (1) durchset- dadurch gelöst, daß der Strompfad für den temperaturzenden Phasenleitung (4) liegt, und daß diesem abhängigen Widerstand den Summenstromwandler Widerstand (17) ein ohmscher Widerstand (18) nur in einer Richtung durchsetzt,
oder ein Widerstand mit negativem Temperatur- Im Normalbetrieb, also bei Normaltemperatur,

koeffizienten unter Umgehung des Summenstrom- 50 fließt durch den temperaturabhängigen Widerstand wandlers (1) parallel geschaltet ist. ein so geringer Strom, daß sein Magnetfeld im Sum-

menstromwandlerkern vernachlässigt werden kann.
Ändert sich die Temperatur, so wird der Strom im

Strompfad für den temperaturabhängigen Widerstand

55 größer. Da dieser Strompfad den Summenstromwandler nur in einer Richtung durchsetzt, ruft der Strom in

Die Erfindung bezieht sich auf einen Fehlerstrom- ihm wie im Falle eines echten Fehlerstroms einen schutzschalter mit Überstromauslösung, enthaltend nichtkompensierten Magnetfluß hervor, so daß in der einen Summenstromwandler, einen Fehlerstromauslö- Sekundärwicklung des Summenstromwandlers eine ser sowie einen mit dem Summenstromwandler gut 60 Spannung induziert und mit dem daraus resultierenwärmeleitend verbundenen, temperaturabhängigen, in den Strom der Fehlerstromauslöser ausgelöst wird, einem Strompfad des Fehlerstromschutzschalters lie- Dadurch, daß der Strompfad für den temperaturabgenden Widerstand, der einen Strom führt, der bei un- hängigen Widerstand den Summenstromwandler nur zulässiger Erwärmung des Summenstromwandlers in einer Richtung durchsetzt, wird also beim Auftreeine den Fehlerstromschutzschalter auslösende Größe 65 ten eines Überstromes ein Fehlerstrom simuliert,
erreicht (schweizerische Patentschrift 453 477). Man kann als temperaturabhängigen Widerstand

Da Summenstromwandler bei Einbau in einen einen Widerstand mit negativem Temperaturkoeffi-Fehlerstromschutzschalter einen großen Teil des Ge- zienten wählen und das eine Ende des Widerstandes