DE19508763C2 - Anordnung zur Überwachung eines Leistungsschaltgerätes - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Überwachung eines Leistungsschaltgerätes innerhalb einer Anlage auf unzulässige Stromführung mit einer Minimalstromüberwachung im geschalteten Laststromkreis, durch die nach einem Ausschaltbefehl für das Leistungsschaltgerät und bei Überschreitung eines Minimalstrom-Grenzwertes ein Ausgangssignal ausgelöst wird, das für eine übergeordnete Gesamtabschaltung der Anlage vorgesehen ist. Eine solche Anordnung ist durch die DE 40 17 134 A1 bekannt.

Leistungsschalter können im allgemeinen nicht nur durch elektrische Betätigung, also über Auslösespulen, sondern auch vor Ort direkt mechanisch durch Knopfdruck, Ventilbetätigung oder ähnliches ausgeschaltet werden. Gerade bei Revisionsarbeiten wird diese "Handausschaltung" in der Schaltanlage durchgeführt, wobei dann lediglich Betriebsströme ausgeschaltet werden.

Die ordnungsgemäße Ausschaltung von Fehlerströmen, die durch elektrische Ausschaltbefehle auf die Leistungsschalter eingeleitet wird, kann durch Einrichtungen wie die in der DE 40 17 134 A1 beschriebene Anordnung oder durch andere Lösungen (z. B. übergeordneter oder abzweigbezogener Leistungsschalter-Versagerschutz) überwacht werden. Bei modernen Schutzeinrichtungen ist diese Überwachung bereits im Schutzrelais integriert. Sie wirkt aber nicht bei der Abschaltung von Betriebsströmen und schon gar nicht bei der Handabschaltung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung der eingangs genannten Art anzugeben, mit der es möglich ist, eine ordnungsgemäße Unterbrechung sowohl von Fehlerströmen durch einen elektrischen oder mechanischen Ausschaltbefehl, aber auch die störungsfreie Ausschaltung von Betriebsströmen ebenso bei einer mit der Hand durchgeführten (mechanischen) Betätigung des Leistungsschaltgeräts vor Ort, die für die Sicherheit des Wartungspersonals bei Revisionsarbeiten notwendig ist, kontrollieren zu können.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst durch eine Verknüpfung einer Ausschalt-Rückmeldung über die durchgeführte Kontakttrennung beim Leistungsschaltgerät mit dem Ausgangssignal der Minimalstromüberwachung.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen entnehmbar.

Anhand eines schematischen Ausführungsbeispieles wird die Erfindung im nachstehenden näher erläutert.

Die Figur zeigt einen durch einen Leistungsschalter LS auftrennbaren Laststromkreis 1, in dem durch einen Stromwandler 2 das Fließen eines Stromes überwacht wird. Wird der Leistungsschalter LS ausgeschaltet, dann wird die Stellung des Kontaktes mechanisch als Rückmeldung auf einen Geber 3 übertragen und diese "AUS"-Rückmeldung in ein elektrisches Signal umgesetzt, das ein erstes Zeitschaltwerk 4 und ein zweites Zeitschaltwerk 5 startet. Das Zeitschaltwerk 4 gibt nach z. B. 50 ms ein Signal ab, und ist an einen valenten Eingang b eines UND- Gliedes 7 geführt. Die Verzögerungszeit des Zeitschaltwerkes 4 liegt im ms-Bereich und ist so gewählt, daß sie etwa der Unterbrechungszeit (Σ Öffnungszeit + maximaler Lichtbogendauer) der Schaltstrecke des Schalters LS entspricht.

Das zweite Zeitschaltwerk 5 löst nach ca. 30 Sekunden ein Signal aus, das an einen antivalenten Eingang a des UND-Gliedes 7 gelegt ist. Eine monostabile Meßkippstufe 6 gibt ein High-Signal ab, wenn im Stromwandlerpfad (Laststromkreis 1) ein Laststrom von z. B. mehr als 7,5% des Nennstromes fließt. Der Ausgang der Kippstufe 6 ist an einen valenten Eingang c des als Ausgangsrelais wirkenden UND-Gliedes 7 geführt. Ein weiterer valenter Eingang d des UND-Gliedes 7 ist über einen Schalter 8 an eine Betriebsspannung anschließbar.

Erhält der Leistungsschalter LS einen Ausschaltbefehl und wird die Schaltstrecke dabei tatsächlich geöffnet, dann wird der mechanisch gekuppelte Geber 3 ein Signal abgeben, das beide Zeitschaltwerke 4 und 5 startet. Nach z. B. 50 ms schaltet das Zeitschaltwerk 4 sein Signal durch.

Liegt auch eine Signalmeldung von der Meßkippstufe 6 vor und steht die Einschaltspannung über Schalter 8 am UND-Glied 7 an, dann wird ein Abschaltsignal S abgegeben, über das z. B. eine Gesamtabschaltung der Anlage über einen vorgeschalteten und übergeordneten Haupt- Leistungsschalter bewirkt werden kann.

Das zweite Zeitschaltwerk 5 gibt nach ca. 30 Sekunden ein High-Signal ab. Das Zeitschaltwerk 5 ist notwendig, um bei abgeschaltetem Leistungsschalter LS Überprüfungsarbeiten in Stromwandlerkreisen, z. B. Relaisprüfungen durchführen zu können, bei denen im Sekundärkreis des Stromwandlers ein Strom erzeugt wird, der ohne dieses abschaltende Zeitschaltwerk 5 zu einem unerwünschten Ansprechen der Minimalstrom- Überwachung führen würde.

Vorher war dessen Ausgang "Low", was über den antivalenten Eingang a die Und-Verknüpfung in UND-Glied 7 und die Abgabe des Abschaltsignals S nicht störte. Erst wenn jetzt das High-Signal am Ausgang von Zeitschaltwerk 5 ansteht, wird das Abschaltsignal S wieder unterbrochen.

Mit einer erneuten "AUS"-Meldung des Gebers 3 wird die Überwachungseinrichtung erneut aktiviert.

Durch die Erfindung können auf einfache Weise die vorstehend genannten Nachteile und Schäden ausgeschaltet werden.

Claims (6)

1. Anordnung zur Überwachung eines Leistungsschaltgerätes (LS) innerhalb einer Anlage auf unzulässige Stromführung mit einer Minimalstromüberwachung im geschalteten Laststromkreis (1), durch die nach einem Ausschaltbefehl für das Leistungsschaltgerät (LS) und bei Überschreitunng eines Minimalstrom-Grenzwertes ein Ausgangssignal (S) ausgelöst wird, das für eine übergeordnete Gesamtabschaltung der Anlage vorgesehen ist, gekennzeichnet durch eine Verknüpfung einer Ausschalt-Rückmeldung über die durchgeführte Kontakttrennung beim Leistungsschaltgerät (LS) mit dem Ausgangssignal der Minimalstromüberwachung.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die Verknüpfung ein UND-Glied (7) Verwendung findet, an das eingangsseitig die Ausschalt-Rückmeldung eines Gebers (3) des Leistungsschaltgerätes (LS) sowie ein Strommeßglied (2) im geschalteten Laststromkreis (1) des Leistungsschaltgerätes (LS) angeschlossen ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Abschaltsignal (S) entsprechend der ordnungsgemäßen Abschaltzeit des Leistungsschalters (LS) im ms-Bereich verzögert am Ausgang des UND-Gliedes (7) abnehmbar ist und nach Ablauf einer Verzögerung im Sekundenbereich dort wieder abgeschaltet wird.

4. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausschalt-Rückmeldung des Gebers (3) an zwei Zeitschaltwerke (4, 5) mit unterschiedlicher Verzögerung angeschlossen ist, von denen das eine (4) für Verzögerung im ms-Bereich an einem valenten Eingang (b) und das andere (5) für Verzögerung im an einem antivalenten Eingang (a) des UND-Gliedes (7) liegt.

5. Anordnung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Strommeßglied ein Stromwandler (2) dient, der eine monostabile Kippstufe (6) mit einstellbarem Schwellwert für Minimalstrom speist, deren Ausgang an einem weiteren valenten Eingang (c) des UND-Gliedes (7) angeschlossen ist.

6. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer valenter Verknüpfungseingang (d) des UND-Gliedes (7) über einen Schalter (8) an eine Betriebsspannung anschließbar ist.