DE202009018199U1 - Unlock control unit - Google Patents

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Abstract

Freischaltsteuergerät zum Ansteuern einer Trennschaltervorrichtung (11), im Strompfad zwischen einer dezentralen elektrischen Energieeinspeiseanlage und einem öffentlichen Stromnetz, mit einer Überwachungselektronik für Störungen des Stromnetzes und einer redundanten, einfehlersicheren Steuerschaltung (20), die zum software-geführten Ansteuern der Trennschaltervorrichtung (11) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerschaltung (20) mit einer Echtzeituhr (23) versehen ist und dass die Software einen Programmteil umfasst, mittels dessen auf der Basis von Signalen der Echtzeituhr (23) die Trennschaltervorrichtung (11) zeitgesteuert abschaltbar und einschaltbar ist.Disconnection control device for controlling a disconnector device (11), in the current path between a decentralized electrical energy supply system and a public power grid, with monitoring electronics for faults in the power grid and a redundant, fail-safe control circuit (20) designed for software-controlled actuation of the disconnector device (11) characterized in that the control circuit (20) is provided with a real-time clock (23) and that the software comprises a program part by means of which the isolating switch device (11) can be switched off and on in a time-controlled manner on the basis of signals from the real-time clock (23).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Freischaltsteuergerät zum Ansteuern einer Trennschaltervorrichtung, im Strompfad zwischen einer dezentralen elektrischen Energieeinspeiseanlage und einem öffentlichen Stromnetz, mit einer Überwachungselektronik für Störungen des Stromnetzes und einer redundanten, einfehlersicheren Steuerschaltung, die zum software-geführten Ansteuern der Trennschaltervorrichtung ausgebildet ist.The invention relates to a release control device for driving a circuit breaker device, in the current path between a decentralized electrical energy supply system and a public power grid, with a monitoring electronics for disturbances of the power grid and a redundant, fail-safe control circuit, which is designed for software-controlled driving the circuit breaker device.

Derartige Freischaltsteuergeräte arbeiten als selbsttätige Schaltstellen zwischen einer netzparallelen Eigenerzeugungsanlage, die eine dezentrale Energieeinspeiseantage bildet, und dem öffentlichen Niederspannungsnetz (öffentliches Stromnetz) und hat die in der Vergangenheit von den EVUs verlangten jederzeit zugänglichen Freischaltstellen abgelöst, über die bei Wartungsarbeiten oder Störungen die Energieeinspeiseanlage vom öffentliche Stromnetz getrennt werden konnte. Derartige selbsttätige Schaltstellen bzw. Freischaltvorrichtungen sind z. B. in der DIN VDE 0126-1-1 aufgeführt und als ENS (Einrichtungen zur Netzüberwachung mit zugeordneten allpoligen Schaltern in Reihe) bekannt, wobei die selbsttätig wirkende Freischaltstelle aus zwei voneinander unabhängigen derartigen Einrichtungen zur Netzüberwachung mit zugeordneten allpoligen Schaltern in Reihe besteht und eine redundante Lösung mit Einfehlersicherheit darstellt. Die Einfehlersicherheit der Abschaltfunktion wird bei auf dem Markt befindlichen Systemen durch ein Zwei-Prozessorsystem verwirklicht, die Kanäle mit getrennten Ausgängen zum Ansteuern zweier in den Einspeiseleitungen zum öffentlichen Stromnetz liegender Trennschaltereinheiten aufweisen.Such activation control units work as automatic switching points between a grid-parallel self-generating system, which forms a decentralized Energieeinspeiseantage, and the public low-voltage network (public grid) and has replaced the required in the past by the RUs at any time accessible disconnection points on the maintenance of power or disruption of the power supply system from the public Electricity could be disconnected. Such automatic switching points or unlocking devices are z. B. in the DIN VDE 0126-1-1 and is known as ENS (network monitoring devices with associated all-pole switches in series), the self-acting isolation circuit consisting of two independent such network monitoring devices with associated all-pole switches in series, providing a single-fail-safe redundant solution. The single-fault safety of the shutdown function is realized in systems on the market by a two-processor system having channels with separate outputs for driving two isolating switch units located in the supply lines to the public power grid.

Verschiedene Ausführungen von Energieeinspeiseanlagen unter anderem mit Freischaltvorrichtung sind in der DE 10 2004 059 100 A1 , der DE 102 07 560 A1 , der EP 1 965 483 A1 , der DE 10 2005 043 883 A1 und der DE 10 2007 043 512 A1 angegeben.Different versions of energy supply systems, including with unlocking device are in the DE 10 2004 059 100 A1 , of the DE 102 07 560 A1 , of the EP 1 965 483 A1 , of the DE 10 2005 043 883 A1 and the DE 10 2007 043 512 A1 specified.

Eine Steuerschaltung der Freischaltvorrichtung erfasst über eine Überwachungselektronik Störungen des Stromnetzes, insbesondere Toleranzabweichungen der Netzfrequenz, der Netzspannung und einer Impedanz, wie in der Norm näher spezifiziert und in dem genannten Stand der Techniknäher ausgeführt ist.A control circuit of the release device detects via a monitoring electronics disturbances of the mains, in particular tolerance deviations of the mains frequency, the mains voltage and an impedance, as specified in more detail in the specification and closer in said state of the art.

Bekannte Freischaltvorrichtungen mit ihrer Steuerschaltung sind vom Schaltungsaufwand und vom Aufbau her relativ aufwändig und voluminös und verbrauchen ihrerseits zu ihrem Betrieb Energie, womit entsprechende Nachteile verbunden sind.Known unlocking devices with their control circuit are relatively complex and bulky in terms of circuit complexity and construction and, in turn, consume energy for their operation, with associated disadvantages.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Freischaltsteuergerät der eingangs genannten Art bereitzustellen, das bei möglichst energiesparender Ausführung verbesserte Einbaumöglichkeiten und Betriebsmöglichkeiten ergibt.The invention has for its object to provide an activation control device of the type mentioned, which results in the best possible energy-saving design improved installation options and operating options.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Hierbei ist vorgesehen, dass die Steuerschaltung mit einer Echtzeituhr versehen ist und dass die Software einen Programmteil umfasst, mittels dessen auf der Basis von Signalen der Echtzeituhr die Trennschaltervorrichtung zeitgesteuert abschaltbar und einschaltbar ist.This object is achieved with the features of claim 1. It is provided that the control circuit is provided with a real-time clock and that the software comprises a program part, by means of which on the basis of signals of the real-time clock, the circuit breaker device can be switched off and turned on time.

Mit diesen Maßnahmen wird ein kompakter Aufbau und eine an die zentrale Energieeinspeiseanlage flexibel anpassbare Betriebsweise begünstigt.These measures foster a compact design and a mode of operation that can be flexibly adapted to the central energy supply system.

Ist vorgesehen, dass die Steuerschaltung zum Aufnehmen eines manuell über eine Eingabeeinheit eingegebenen oder automatisch zugeführten Betriebsmodus ausgebildet ist, der von der Arbeitsweise einer zugeordneten Energieerzeugungseinrichtung abhängig ist, und dass der Programmteil in der Weise ausgebildet ist, dass er den zeitgesteuerten Betrieb der Trennschaltervorrichtung einschaltet oder abschaltet, so ergeben sich weitere vorteilhafte Anpassmöglichkeiten an verschiedene Energieeinspeiseanlagen. Beispielsweise kann bei einer Photovoltaikanlage während der Nachtstunden (Dunkelstunden) eine Abschaltung nicht nur elektrischer Verbraucher des Freischaltsteuergerätes erfolgen, sondern auch der damit anzusteuernden Trennschaltervorrichtung mit den Trennschaltereinheiten, die in der Regel als Schütze ausgebildet sind und im eingeschalteten Zustand z. B. einen Energieverbrauch von etwa 20 Wh besitzen. Eine Abschaltung während der Dunkelstunden ergibt dadurch eine beachtliche Energieeinsparung.It is provided that the control circuit is designed to record an operating mode entered manually or automatically via an input unit, which depends on the operation of an associated power generation device, and in that the program part is designed to switch on the time-controlled operation of the circuit breaker device or switches off, so there are more advantageous adjustment options for different energy supply systems. For example, in a photovoltaic system during the night hours (dark hours) shutdown not only electrical consumers of the activation control unit, but also the so-triggered disconnect device with the disconnector units, which are usually designed as contactors and in the on state z. B. have an energy consumption of about 20 Wh. A shutdown during the dark hours results in a considerable energy savings.

Vorteilhafte Ausgestaltungsvarianten bestehen dabei darin, dass die Zeitpunkte des Abschaltens und des Einschaltens oder die Abschaltdauer manuell oder automatisch einstellbar sind. Für eine automatische Einstellung können z. B. als Betriebswächter Sensoren eingesetzt werden, beispielsweise für den Betrieb der Energiewandleranlage oder für äußere physikalische Zustände wie Lichtmenge bei Photovoltaikanlagen oder Windaufkommen bei Windkraftanlagen oder entsprechende Größen bei anderen Anlagen.Advantageous design variants consist in the fact that the times of switching off and switching on or the switch-off are manually or automatically adjustable. For an automatic setting z. B. are used as operation monitor sensors, for example, for the operation of the energy converter system or for external physical conditions such as amount of light in photovoltaic systems or windfall in wind turbines or equivalent sizes in other plants.

Eine Sicherheitsvorkehrung besteht darin, dass bei eingetretener Störung des Stromnetzes während des Abschaltzeitraums, die zu einem vorgegebenen Einschaltzeitpunkt noch andauert, ein Wiedereinschalten der Trennschaltervorrichtung unterdrückt ist.A safety precaution is that in the event of a fault in the power supply system during the switch-off period, which still lasts at a predetermined switch-on time, a reconnection of the disconnecting switch device is suppressed.

Zu einem vorteilhaften Aufbau tragen die Maßnahmen bei, dass die Steuerschaltung eine zentrale Steuerungseinheit, insbesondere einen Mikrocontroller, aufweist, in der der Programmteil abläuft. The measures contribute to an advantageous construction in that the control circuit has a central control unit, in particular a microcontroller, in which the program part runs.

Eine für die Funktionssicherheit vorteilhafte Ausgestaltung besteht darin, dass die Echtzeituhr mit der zentralen Steuerungseinheit in Signalübertragungsverbindung gebracht ist und ein Zeittakt der Echtzeituhr zur Überprüfung des Steuerzeittakts der Steuerungseinheit herangezogen ist und bei fehlerhaftem Steuerzeittakt eine Abschaltung der Trennschaltervorrichtung erfolgt.An embodiment which is advantageous for the functional safety is that the real-time clock is brought into signal transmission connection with the central control unit and a time clock of the real-time clock is used to check the control time clock of the control unit and if the control time clock is faulty, the disconnect switch device is disconnected.

Zur Verringerung des Schaltungsaufwandes und zu einer kompakten Ausbildung tragen die Maßnahmen bei, dass dem Mikrocontroller eine Überwachungseinheit zum Überwachen seiner Funktionsfähigkeit zugeordnet ist.To reduce the circuit complexity and to a compact design, the measures contribute that the microcontroller is assigned a monitoring unit for monitoring its functionality.

Sichere Betriebsbedingungen werden dadurch unterstützt, dass die Steuerschaltung zum Ansteuern von zwei jeweils mit einer Netztrennfunktion ausgestatteten Trennschaltereinheiten der Trennschaltervorrichtung über zwei getrennte Steuerausgänge ausgebildet ist.Safe operating conditions are supported by the fact that the control circuit is designed to control two disconnector units of the disconnector device, each equipped with a network disconnection function, via two separate control outputs.

Ein geringer Schaltungsaufwand und eine zuverlässige Funktion werden ferner dadurch erreicht, dass der eine Steuerausgang von einem Ausgang des Mikrocontrollers mit Steuersignalen beaufschlagt ist und der andere Steuerausgang von einem weiteren Ausgang des Mikrocontrollers sowie zusätzlich von einem Ausgang der Überwachungseinheit beaufschlagt ist, wobei der weitere Ausgang des Mikrocontrollers und der Ausgang der Überwachungseinheit über eine Und-Verknüpfung miteinander verbunden sind, über deren Ausgang die zugeordnete Trennschaltereinheit nur dann geschlossen ist, wenn die fehlerfreie Normalfunktion des Mikrocontrollers mittels der Überwachungseinheit festgestellt ist und von dem Mikrocontroller ein Einschaltsignal erzeugt ist.A low circuit complexity and a reliable function are further achieved in that the one control output is supplied from an output of the microcontroller with control signals and the other control output is acted upon by a further output of the microcontroller and additionally by an output of the monitoring unit, wherein the further output of Microcontroller and the output of the monitoring unit are connected to each other via an AND, via whose output the associated disconnect switch unit is closed only when the error-free normal function of the microcontroller is detected by the monitoring unit and the microcontroller is a turn-on signal is generated.

Ein kompakter Aufbau mit zuverlässiger Funktion wird dadurch begünstigt, dass die Steuerschaltung zum Ansteuern der Trennschaltervorrichtung eine Schalteinrichtung mit Halbleiterschaltgliedern aufweist.A compact structure with reliable function is facilitated by the fact that the control circuit for driving the circuit breaker device has a switching device with semiconductor switching elements.

Mit den Maßnahmen, dass die Steuerschaltung und die Halbleiterschaltglieder, insbesondere Triacs, zur Ansteuerung mittels Phasenanschnittsteuerung ausgebildet sind, wird eine weitere Energieeinsparung mit flexiblen Anpassungsmöglichkeiten an Ansteuerbedingungen erhalten. Durch die Phasenanschnittsteuerung wird Energie zum Betreiben der Trennschaltereinheiten, insbesondere Schütze, eingespart, wobei der Phasenanschnittwinkel für einen sicheren Betrieb der Schütze einstellbar ist.With the measures that the control circuit and the semiconductor switching elements, in particular triacs, are designed for control by means of phase control, a further energy saving with flexible adaptation options is obtained at Ansteuerbedingungen. Energy saving for operating the isolating switch units, in particular contactors, is saved by the phase control, wherein the phase angle can be set for safe operation of the contactors.

Erweitere Steuerungsmöglichkeiten und vorteilhafte Einstellmöglichkeiten, beispielsweise für die Konfiguration der Steuerschaltung oder eine Zustandsabfrage, werden dadurch ermöglicht, dass die Steuerschaltung mit einer Schnittstelle, insbesondere einer Bus-Schnittstelle, mit einer Schnittstellensteuerung versehen ist. Bei Ausbildung als Bus-Schnittstelle können über einen angeschlossenen Bus Zustandsgrößen abgefragt und/oder eine zentrale Steuerung der Freischaltvorrichtung von einer entfernten Stelle aus vorgenommen werden.Extended control options and advantageous adjustment options, for example for the configuration of the control circuit or a status query, are made possible by the fact that the control circuit is provided with an interface, in particular a bus interface, with an interface control. In the case of training as a bus interface, state variables can be interrogated via a connected bus and / or a central control of the activation device can be made from a remote location.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:The invention will be explained in more detail by means of embodiments with reference to the drawings. Show it:

1A eine schematische Darstellung einer selbsttätigen Schaltstelle zwischen einer dezentralen elektrischen Energieeinspeiseanlage (Eigenerzeugungsanlage) und dem öffentlichen Stromnetz (Niederspannungsnetz eines Verteilungsnetzbetreibers) mit einer Trennschaltervorrichtung und einem diese ansteuernden Freischaltsteuergerät, 1A a schematic representation of an automatic switching point between a decentralized electrical energy supply system (self-generating system) and the public power grid (low-voltage network of a distribution system operator) with a circuit breaker device and this triggering activation control unit,

1B eine schematische Darstellung einer selbsttätigen Schaltstelle nach 1 mit Netzüberwachungseinheiten, 1B a schematic representation of an automatic switching point after 1 with network monitoring units,

2 einen erfindungsgemäßen Schaltungsteil des Freischaltsteuergeräts mit Anschluss einer Trennschaltereinheit in Form eines Schützes der Trennschaltervorrichtung in schematischer Darstellung, 2 a circuit part according to the invention of the release control device with connection of a disconnector unit in the form of a contactor of the circuit breaker device in a schematic representation,

3 einen weiteren Schaltungsteil des Freischaltsteuergeräts in schematischer Darstellung, 3 a further circuit part of the activation control device in a schematic representation,

4 eine weitere schematische Darstellung einer selbsttätigen Schaltstelle mit weiteren Schaltungsteilen des Freischaltsteuergerätes bei Anschluss an die Trennschaltervorrichtung, und 4 a further schematic representation of an automatic switching point with other circuit parts of the activation control device when connected to the circuit breaker device, and

5 eine weitere Darstellung einer selbsttätigen Schaltstelle mit an die Trennschaltervorrichtung angeschlossenem Freischaltsteuergerät. 5 a further illustration of an automatic switching point connected to the circuit breaker device disconnection control unit.

1A zeigt einen Teil einer dezentralen elektrischen Energieeinspeiseanlage (Eigenerzeugungsanlage) mit Einspeiseleitungen 10, in die eine Trennschaltervorrichtung 11 mit einer ersten Trennschaltereinheit 11.1 und einer zweiten Trennschaltereinheit 11.2 in Reihe zueinander eingesetzt ist und die mit einem eingangsseitigen Leitungsabschnitt 12 über eine Generatoranschlussstelle 8 an einen Wechselrichter 5 (s. 2) und mit einem ausgangsseitigen Leitungsabschnitt 13 über eine Stromnetzanschlussstelle 9 an ein öffentliches Stromnetz (Niederspannungsnetz eines Verteilungsnetzbetreibers bzw. Elektrizitätsversorgungsunternehmens EVU) angeschlossen ist. Die selbsttätige Schaltstelle umfasst eine Steuerschaltung 20 zum Überwachen von Zuständen des öffentlichen Stromnetzes an dem ausgangsseitigen Leitungsabschnitt 13 über eine Netzüberwachungsanschlussvorrichtung 32 sowie weiterer im Bereich der Einspeiseleitungen 10 mit der Trennschaltervorrichtung 11 vorliegender Zustände über mindestens einen weiteren Überwachungsanschluss 33 sowie zum Ansteuern der Trennschaltervorrichtung 11 über eine erste und eine zweite Trennschalteransteuerung 31.1 bzw. 31.2, wozu die Steuerschaltung 20 eine entsprechende Ansteuerschaltung 30 aufweist. Die Trennschaltervorrichtung 11 mit der ersten und zweiten Trennschaltereinheit 11.1 bzw. 11.2, die als Schütze ausgebildet sind, sowie die diese ansteuernde Steuerschaltung 20 ist so ausgeführt, dass mit den Trennschaltereinheiten 11.1, 11.2 eine redundante Abschaltfunktion erreicht wird, um eine geforderte Einfehlersicherheit zu garantieren, so dass ein Einzelfehler nicht zum Ausfall der Sicherheitsfunktion führt. 1A shows a part of a decentralized electrical energy supply system (self-generation system) with feed lines 10 into which a circuit breaker device 11 with a first disconnector unit 11.1 and a second disconnect switch unit 11.2 is inserted in series with each other and with an input-side line section 12 via a generator connection point 8th to an inverter 5 (S. 2 ) and with an output-side line section 13 via a power grid connection point 9 connected to a public electricity grid (low-voltage grid of a distribution system operator or electricity supply company). The automatic switching point comprises a control circuit 20 for monitoring states of the public power grid at the output-side line section 13 via a network monitoring connection device 32 and others in the field of feeders 10 with the circuit breaker device 11 present conditions via at least one further monitoring connection 33 and for driving the circuit breaker device 11 via a first and a second disconnector control 31.1 respectively. 31.2 , including the control circuit 20 a corresponding drive circuit 30 having. The circuit breaker device 11 with the first and second disconnector unit 11.1 respectively. 11.2 , which are designed as contactors, as well as the controlling this control circuit 20 is designed so that with the disconnector units 11.1 . 11.2 a redundant shutdown function is achieved in order to guarantee a required single-fault safety, so that a single fault does not lead to the failure of the safety function.

Wie aus 1B ersichtlich, umfasst die Netzüberwachungsanschlussvorrichtung 32 eine über den ersten Überwachungsanschluss 32.1 angeschlossene Frequenzüberwachungseinheit und eine über den zweiten Überwachungsanschluss 32.2 angeschlossene Spannungsüberwachungseinheit, so dass Abweichungen der Frequenz und der Spannung, die vorgegebene oder vorgebbare Grenzwerte (Toleranzbereiche) überschreiten von der Steuerschaltung 20 erfasst werden und zu einem Abschalten der Trennschaltervorrichtung 11 und damit zu einem Trennen der dezentralen Energieeinspeiseanlage von dem öffentlichen Stromnetz führen.How out 1B can be seen, includes the network monitoring terminal device 32 one over the first monitoring port 32.1 connected frequency monitoring unit and one via the second monitoring port 32.2 connected voltage monitoring unit, so that deviations of the frequency and the voltage, the predetermined or predefinable limit values (tolerance ranges) exceed by the control circuit 20 be detected and to turn off the circuit breaker device 11 and thus lead to a separation of the decentralized power supply system from the public power grid.

Die 2 bis 5 zeigen besondere Ausgestaltungen vorliegender Erfindung gegenüber dem Stand der Technik, die bei kompakter Ausführung eines an die Trennschaltervorrichtung 11 anzuschließenden Freischaltsteuergeräts sowie wesentlichen Energieeinsparungen zum Betrieb der selbsttätigen Schaltstelle führen.The 2 to 5 show particular embodiments of the present invention over the prior art, which in a compact design of the circuit breaker device 11 lead to be connected control unit and significant energy savings for the operation of the automatic switching point.

Gemäß 2 ist die Steuerschaltung 20 mit einer Steuerungseinheit 21, insbesondere ausgebildet als Mikroprozessor bzw. Mikrocontroller versehen, der an eine Echtzeituhr 23 angeschlossen ist. Ferner ist mit einem Eingangs-/Ausgangsanschluss der Steuerungseinheit 21 eine Schaltstufe 24 verbunden, die extern von der Steuerungseinheit 21 als separater Baustein ausgeführt sein kann, vorzugsweise aber als eine Software-Schaltstufe in der Steuerungseinheit 21 ausgebildet ist. Die Schaltstufe 24 steht auch mit der Echtzeituhr 23 in Wirkverbindung und kann über diese während einer vorgebbaren Zeitdauer abgeschaltet werden. Ist die Schaltstufe 24 als Software-Schaltstufe ausgebildet, nimmt ein in der Steuerungseinheit 21 hinterlegtes bzw. ablaufendes Programm die Signale der Echtzeituhr 23 auf und steuert für die vorgegebene Zeitdauer, in der die Schaltstufe 24 in den Aus-Zustand gebracht werden soll, die Schaltstufe 24 und damit auch den zugehörigen Ein-/Ausgang der Steuerungseinheit 21 in den Aus-Zustand und nach Ablauf der vorgegebenen Zeitdauer wieder in den Ein-Zustand. Der Ein-Zustand am Ein-/Ausgang nach Ablauf der vorgegebenen Zeitdauer wird allerdings nur dann eingeschaltet, wenn keine eine Abschaltung bewirkende Störung des öffentlichen Stromnetzes über die Netzüberwachungsanschlussvorrichtung 32 gemeldet ist und auch kein anderer Fehler, wie etwa der Steuerungseinheit 21 selbst oder der Trennschaltervorrichtung 11, vorliegt. Bei fehlerhaften Zuständen, die eine Abschaltung der Trennschaltervorrichtung 11 erfordern, bleibt die Schaltstufe 24 abgeschaltet. Entsprechende Vorkehrungen sind auch bei Ausbildung der Schaltstufe 24 als Hardware-Baustein getroffen.According to 2 is the control circuit 20 with a control unit 21 , in particular designed as a microprocessor or microcontroller provided to a real-time clock 23 connected. Further, with an input / output port of the control unit 21 a switching stage 24 connected externally by the control unit 21 may be implemented as a separate module, but preferably as a software switching stage in the control unit 21 is trained. The switching stage 24 synonymous with the real-time clock 23 in operative connection and can be switched off via this during a predetermined period of time. Is the switching stage 24 designed as a software switching stage, takes a in the control unit 21 stored or running program the signals of the real-time clock 23 and controls for the predetermined period of time in which the switching stage 24 to be brought into the off state, the switching stage 24 and thus also the associated input / output of the control unit 21 in the off state and after the predetermined period of time back to the on state. However, the ON state at the input / output at the end of the predetermined period of time is only turned on, if there is no interruption causing disturbance of the public power grid via the network monitoring connection device 32 is reported and no other error, such as the control unit 21 itself or the circuit breaker device 11 , is present. In case of faulty conditions, the shutdown of the circuit breaker device 11 require, the switching stage remains 24 off. Corresponding precautions are also in training the switching stage 24 hit as a hardware component.

Wie 2 weiter zeigt, ist die Schaltstufe 24 bzw. der Ein-/Ausgang der Steuerungseinheit 21 mit einem Steuereingang einer Schalteinrichtung 22 verbunden, die vorzugsweise als Halbleiterschaltglied 22, wie Triac oder IGBT ausgeführt, um darüber die angeschlossene Trennschaltereinheit 11.1 oder 11.2 in Form des in den jeweiligen Einspeiseleitungen 10 liegenden externen Schützes zu erregen und diesen abzuschalten bzw. einzuschalten. Für diese Betätigung der Schütze ist ein Erregerstrom bestimmter Mindesthöhe erforderlich, der aber in der Regel nicht eine volle zur Verfügung stehende Sinuswelle der Netzspannung erfordert. Daher ist mittels der Steuerschaltung 20, insbesondere der Steuerungseinheit 21, eine Phasenanschnittsteuerung zum Ansteuern des Halbleiterschaltglieds 22 vorgesehen, die vorzugsweise ebenfalls durch das in der Steuerungseinheit 21 ablaufende Programm verwirklicht ist. Der Phasenanschnittwinkel wird dabei so eingestellt, dass ein sicheres Schalten der betreffenden Trennschaltereinheit 11.1 bzw. 11.2 erreicht wird, andererseits aber möglichst geringe Energie in der Trennschaltereinheit 11.1, 11.2 verbraucht wird. Mit diesen Maßnahmen Wird eine wesentliche Energieersparnis neben der Ersparnis durch die Abschalffunktion über die Echtzeituhr 23 erreicht.As 2 further shows, is the switching stage 24 or the input / output of the control unit 21 with a control input of a switching device 22 connected, preferably as a semiconductor switching element 22 , such as triac or IGBT running to it, the connected disconnector unit 11.1 or 11.2 in the form of in the respective feeders 10 energize lying external contactor and turn this off or turn on. For this actuation of the contactors, an excitation current of a certain minimum height is required, but which does not usually require a full available sine wave of the mains voltage. Therefore, by means of the control circuit 20 , in particular the control unit 21 , a phase control for driving the semiconductor switching element 22 provided, which preferably also by the in the control unit 21 ongoing program is implemented. The phase angle is set so that a safe switching of the respective disconnector unit 11.1 respectively. 11.2 is reached, on the other hand, but the lowest possible energy in the disconnector unit 11.1 . 11.2 is consumed. With these measures, a significant energy savings in addition to the savings by the Abschalffunktion on the real-time clock 23 reached.

Ferner wird bei der vorliegenden Steuerschaltung 20 mittels der Echtzeituhr 23, die zum Erzeugen eines genauen Zeittaktes einen Uhrquarz 23.1 besitzt und an einen Triggereingang 21.1 der Steuerungseinheit 21 angeschlossen ist, wie 3 zeigt, ein Steuerzeittakt der Steuerungseinheit 21 überprüft, wozu die in der Steuerungseinheit 21 hinterlegte Software bzw. das Programm mit einer Überprüfungsstufe ausgestaltet ist. Bei Abweichung zwischen dem Zeittakt und dem Steuerzeittakt, die einen vorgegebenen oder vorgebbaren Bereich übersteigt, wird ein Signal zum Abschalten der Trennschaltervorrichtung 11 erzeugt. Mit diesen Maßnahmen wird eine erhöhte Funktionssicherheit mit einer zusätzlichen Prüfung der Funktion der Steuerungseinheit 21 erzielt, die ihrerseits einen Quarz 21.1 aufweist.Further, in the present control circuit 20 by means of the real-time clock 23 that generate a clock quartz to produce a precise clock 23.1 owns and to a trigger input 21.1 the control unit 21 connected, how 3 shows a control timing of the control unit 21 checks what the in the control unit 21 deposited software or the program is designed with a verification level. If there is a deviation between the timing and the control timing which exceeds a predetermined range, a signal for turning off the disconnecting device becomes 11 generated. With these measures, increased reliability with a additional test of the function of the control unit 21 achieved, which in turn is a quartz 21.1 having.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Steuerschaltung 20 ist in 4 gezeigt. Aus 4 ist ersichtlich, dass die beiden Trennschaltereinheiten 11.1, 11.2 über getrennte Steuerausgänge der Steuerschaltung 20 bzw. des Freischaltsteuergeräts, das die Steuerschaltung 20 in einem Gehäuse enthält, betrieben werden. Den Trennschaltereinheiten 11.1 und 11.2, insbesondere also Schütze, sind ein jeweiliges erstes Schaltglied 22.1 bzw. zweites Schaltglied 22.2 der Schalteinrichtung 22 zugeordnet, die vorzugsweise als Halbleiterschaltglieder ausgebildet sind, wie vorstehend beschrieben. Der eine Steuerausgang ist dabei mit einem Ein-/Ausgang und der andere Steuerausgang mit einem anderen Ein-/Ausgang der Steuerungseinheit 21 verbunden, so dass die beiden Trennschaltereinheiten 11.1, 11.2 über zwei getrennte Wege redundant betätigbar sind. Zudem ist die Steuerungseinheit 21 zur Überwachung ihrer Funktionsfähigkeit an eine von ihr getrennte Überwachungseinheit 25, etwa Watchdog, angeschlossen, die mit einem Ausgang an einen der beiden Steuerausgänge angeschlossen ist, und zwar über ein Verknüpfungsglied 26, an dessen Eingang auch der dem betreffenden Steuerausgang zugeordnete Ausgang der Steuerungseinheit 21 angelegt ist. Die beiden Eingangssignale des Verknüpfungsglieds 26 werden von diesem unter UND-Verknüpfung an den Steuereingang des betreffenden Schaltglieds (hier 22.1) angelegt, wobei die zugeordnete Trennschaltereinheit (hier 11.2) nur dann eingeschaltet wird, wenn beide Eingänge des Verknüpfungsglieds 26 dies übereinstimmend vorgeben. Auf diese Weise wird bei einem von der Überwachungseinheit 25 festgestellten Fehler der Steuerungseinheit 21 eine Einschaltung der Trennschaltereinheit 11.2 selbst dann unterdrückt, wenn am betreffenden Ausgang der Steuerungseinheit 21 ein Einschaltsignal vorliegt, und eine erhöhte Einfehlersicherheit erreicht.Another embodiment of the control circuit 20 is in 4 shown. Out 4 it can be seen that the two disconnector units 11.1 . 11.2 via separate control outputs of the control circuit 20 or the activation control unit, the control circuit 20 contained in a housing. The disconnector units 11.1 and 11.2 , So in particular Sagittarius, are a respective first switching element 22.1 or second switching element 22.2 the switching device 22 assigned, which are preferably formed as semiconductor switching elements, as described above. The one control output is with an input / output and the other control output with another input / output of the control unit 21 connected so that the two disconnector units 11.1 . 11.2 can be operated redundantly via two separate ways. In addition, the control unit 21 for monitoring its functionality to a separate monitoring unit 25 , Watchdog, connected with an output to one of the two control outputs, via a gate 26 , at whose input also the output of the control unit assigned to the relevant control output 21 is created. The two input signals of the logic element 26 are from this under AND link to the control input of the relevant switching element (here 22.1 ), wherein the associated disconnector unit (here 11.2 ) is only turned on when both inputs of the gate 26 to agree. This will be done at one of the monitoring unit 25 detected errors of the control unit 21 an activation of the disconnector unit 11.2 even if suppressed at the relevant output of the control unit 21 a turn-on signal is present, and achieved an increased single-fault safety.

Wie aus 4 weiter ersichtlich, ist mittels der Steuerschaltung 20 auch eine Überwachung der Funktion der Trennschaltereinheiten 11.1, 11.2 hergestellt, indem von Überwachungskontakten 11.10, 11.20 der Trennschaltereinheiten 11.1 und 11.2 Signale abgegriffen werden und über Trennschalterüberwachungsanschlüsse 31.3 der Steuerungseinheit 21 zugeführt werden, um einen Defekt der Trennschaltervorrichtung 11 festzustellen. Im Fehlerfalle wird eine Abschaltung der Trennschaltervorrichtung 11 gegebenenfalls über die noch intakte Trennschaltereinheit mittels der Steuerungseinheit 21 bewirkt. Zudem kann ein akustisches oder optisches Alarmsignal an dem Freischaltsteuergerät über die Steuerschaltung 20 ausgelöst werden.How out 4 further seen is by means of the control circuit 20 also a monitoring of the function of the disconnector units 11.1 . 11.2 made by monitoring contacts 11:10 . 11:20 the disconnector units 11.1 and 11.2 Signals are tapped and via breaker monitoring terminals 31.3 the control unit 21 supplied to a defect of the circuit breaker device 11 determine. In case of failure, a shutdown of the circuit breaker device 11 optionally via the still intact disconnect switch unit by means of the control unit 21 causes. In addition, an audible or visual alarm signal to the activation control unit via the control circuit 20 to be triggered.

5 zeigt eine Schaltstelle mit angeschlossenem Freischaltsteuergerät, das an einem Gehäuse eine Anschlusseinheit 27 mit Anschlussstellen für die Trennschaltereinheiten 11.1 und 11.2 sowie die diesen zugeordneten Überwachungskontakte 11.10 und 11.20 aufweist, und ferner mit einer Anschlusseinheit 28 zum Anschluss der Netzüberwachungsanschlussvorrichtung 32 und gegebenenfalls der weiteren Überwachungsanschlüsse 33. Zudem ist das Gehäuse des Freischaltsteuergeräts mit einer Schnittstelle 40 bzw. einen Schnittstellenanschluss versehen und weist in seinem Inneren eine zugeordnete Schnittstellensteuerung 41 als Teil der Steuerschaltung 20 auf. Über die Schnittstelle 40 und die Schnittstellensteuerung 41 können von der Steuerschaltung 20 erfasste Zustände über Datenübertragungsleitungen oder alternativ drahtlos nach außen an einen in Datenübertragungsverbindung gebrachten Teilnehmer, etwa einen angeschlossenen Computer, übertragen und umgekehrt auch Konfigurationen des Freischaltsteuergeräts mit Änderung von Parametern und Zuständen vorgenommen werden. Vorzugsweise sind die Schnittstelle 40 und die Schnittstellensteuerung 41 als Busschnittstelle ausgebildet, um das Gerät an einen Bus mit weiteren Teilnehmern, wie z. B. Feldbus (Profibus, CAN-Bus) anzuschließen und eine Fernüberwachung bzw. Fernsteuerung vorzugsweise mit Datenübertragung in beiden Richtungen zu verwirklichen, wobei eine Zentrale auch über Ethernet oder Internet angeschlossen werden kann bzw. eine zentrale Steuerung oder Zustandsabfrage sowie Diagnosemöglichkeiten realisiert sind. 5 shows a switching point with a connected activation control unit, which on a housing a connection unit 27 with connection points for the disconnector units 11.1 and 11.2 as well as the associated monitoring contacts 11:10 and 11:20 and further comprising a terminal unit 28 for connection of the network monitoring connection device 32 and optionally the further monitoring connections 33 , In addition, the housing of the release control unit with an interface 40 or an interface connection and has in its interior an associated interface control 41 as part of the control circuit 20 on. About the interface 40 and the interface control 41 can from the control circuit 20 detected states via data transmission lines or alternatively wirelessly out to a brought in data transmission connection subscriber, such as a connected computer, and vice versa also configurations of the activation control device with changes of parameters and states are made. Preferably, the interface 40 and the interface control 41 designed as a bus interface to the device to a bus with other participants, such. As field bus (Profibus, CAN bus) and to realize a remote monitoring or remote control preferably with data transmission in both directions, with a central office can also be connected via Ethernet or Internet or a central control or status query and diagnostic capabilities are realized.

Mittels der Echtzeituhr 23 kann z. B. bei einer als Photovoltaikanlage ausgebildeten Energieeinspeiseanlage der Betrieb der Schaltstelle während der Nachtstunden (z. B. zwischen 23.00 und 4.00 Uhr) abgeschaltet werden, da dann keine Energieeinspeisung erfolgt und somit Energie zum Betrieb der Schaltstelle einschließlich Ansteuerung der Schütze eingespart wird. Handelt es sich um eine andere Energieeinspeiseanlage, die z. B. auch während der Nacht elektrische Energie erzeugt, kann ein entsprechender angepasster Betriebsmodus des Freischaltsteuergeräts gewählt werden, beispielsweise durch Fachpersonal, durch eine andere Einstellung bzw. Umprogrammieren des Geräts entweder direkt an dem Freischaltsteuergerät oder über den gegebenenfalls vorhandenen. Bus von einer entfernten Betriebsstelle aus. Bei einer Ausgestaltung des Freischaltsteuergeräts können auch Signale von Wächtereinheiten bzw. Sensoren erfasst und der Steuereinheit 21 zugeführt und über die Software ausgewertet werden, wie z. B. vorhandener Wind im Falle einer Windkraftanlage, andere physikalische Größen beim Betrieb von anderen Energieeinspeiseanlagen, wie z. B. einem Blockheizkraftwerk, oder aber im Ansprechen auf einen im Bereich der Energieeinspeiseanlage aufgetretenen Fehler oder Alarmzustand. Die Schnittstelle 40 mit der Schnittstellensteuerung 41 bietet dazu flexible Ausgestaltungsmöglichkeiten, z. B. die Änderung von Programmen oder die Eingabe zusätzlicher Programmmodule.By means of the real-time clock 23 can z. For example, in the case of a power supply system designed as a photovoltaic system, the operation of the switching point can be switched off during the night hours (eg between 11 pm and 4 am), since then no energy is supplied and energy for operating the switching point, including control of the contactors, is saved. Is it another energy feed system, the z. B. also generates electrical energy during the night, a corresponding adapted operating mode of the activation control device can be selected, for example by professionals, by another setting or reprogramming the device either directly to the activation control unit or on the possibly existing. Bus from a remote location. In an embodiment of the activation control unit, signals from guard units or sensors can also be detected and the control unit 21 supplied and evaluated via the software, such. B. existing wind in the case of a wind turbine, other physical variables in the operation of other energy feed systems, such. As a combined heat and power plant, or in response to an error occurring in the field of energy supply system or alarm condition. the interface 40 with the interface control 41 offers flexible design options, z. Eg changing programs or entering additional program modules.

Wie 5 weiter zeigt, ist das Freischaltsteuergerät mit einer Anzeigevorrichtung mit optischen Anzeigeelementen 42 und/oder einer akustischen Anzeigeeinheit ausgestattet, wobei die Anzeigeelemente 42 z. B. Leuchtdioden umfassen, die sich auf fehlerhafte Zustände des Stromnetzes, der Schütze oder gegebenenfalls weiterer Störungen beziehen.As 5 further shows, is the unlock control device with a display device with optical display elements 42 and / or an acoustic display unit, wherein the display elements 42 z. B. LEDs, which relate to faulty states of the power grid, the contactors or possibly other disorders.

Die Gestaltung der Steuerschaltung 20 ermöglicht insgesamt einen kompakten Aufbau des Freischaltsteuergeräts, dessen äußere Abmessungen soweit reduziert sind, dass es als separates Gerät montagefreundlich installiert werden kann, insbesondere auch als Reiheneinbaugerät auf einer Hutschiene in der Unterverteilung oder im Zählerschrank, wobei es die Breite nur weniger (z. B. sieben) Einbaueinheiten umfasst.The design of the control circuit 20 Overall, a compact design of the activation control unit, the outer dimensions of which are reduced so that it can be installed as a separate device easy to install, especially as DIN rail mounted device on a DIN rail in the subdistribution or in the meter cabinet, where the width only a few (eg. seven) installation units.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102004059100 A1 [0003] DE 102004059100 A1 [0003]
  • DE 10207560 A1 [0003] DE 10207560 A1 [0003]
  • EP 1965483 A1 [0003] EP 1965483 A1 [0003]
  • DE 102005043883 A1 [0003] DE 102005043883 A1 [0003]
  • DE 102007043512 A1 [0003] DE 102007043512 A1 [0003]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

  • DIN VDE 0126-1-1 [0002] DIN VDE 0126-1-1 [0002]

Claims (12)

Freischaltsteuergerät zum Ansteuern einer Trennschaltervorrichtung (11), im Strompfad zwischen einer dezentralen elektrischen Energieeinspeiseanlage und einem öffentlichen Stromnetz, mit einer Überwachungselektronik für Störungen des Stromnetzes und einer redundanten, einfehlersicheren Steuerschaltung (20), die zum software-geführten Ansteuern der Trennschaltervorrichtung (11) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerschaltung (20) mit einer Echtzeituhr (23) versehen ist und dass die Software einen Programmteil umfasst, mittels dessen auf der Basis von Signalen der Echtzeituhr (23) die Trennschaltervorrichtung (11) zeitgesteuert abschaltbar und einschaltbar ist.Isolation control device for controlling a disconnect device ( 11 ), in the current path between a decentralized electrical energy supply system and a public power grid, with a monitoring electronics for disturbances of the power grid and a redundant, fail-safe control circuit ( 20 ), which is used for software-controlled activation of the disconnect device ( 11 ), characterized in that the control circuit ( 20 ) with a real time clock ( 23 ) and that the software comprises a program part, by means of which on the basis of signals of the real-time clock ( 23 ) the circuit breaker device ( 11 ) time-controlled can be switched off and switched on. Freischaltsteuergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerschaltung (20) zum Aufnehmen eines manuell über eine Eingabeeinheit eingegebenen oder automatisch zugeführten Betriebsmodus ausgebildet ist, der von der Arbeitsweise einer zugeordneten Energieerzeugungseinrichtung abhängig ist, und dass der Programmteil in der Weise ausgebildet ist, dass er den zeitgesteuerten Betrieb der Trennschaltervorrichtung (11) einschaltet oder abschaltet.Isolation control device according to claim 1, characterized in that the control circuit ( 20 ) is adapted to receive a manually entered or automatically input via an input unit operating mode, which is dependent on the operation of an associated power generation device, and that the program part is designed in such a way that it the timed operation of the circuit breaker device ( 11 ) turns on or off. Freischaltsteuergerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitpunkte des Abschaltens und des Einschaltens oder die Abschaltdauer manuell oder automatisch einstellbar sind.Isolation control device according to claim 1 or 2, characterized in that the times of switching off and switching on or the switch-off are manually or automatically adjustable. Freischaltsteuergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei eingetretener Störung des Stromnetzes während des Abschaltzeitraums, die zu einem vorgegebenen Einschaltzeitpunkt noch andauert, ein Wiedereinschalten der Trennschaltervorrichtung (11) unterdrückt ist.Isolation control device according to one of the preceding claims, characterized in that when the fault occurs in the power grid during the shutdown, which still lasts at a predetermined switch-on, a reconnection of the circuit breaker device ( 11 ) is suppressed. Freischaltsteuergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerschaltung (20) eine zentrale Steuerungseinheit (21), insbesondere einen Mikrocontroller, aufweist, in der der Programmteil abläuft.Isolation control device according to one of the preceding claims, characterized in that the control circuit ( 20 ) a central control unit ( 21 ), in particular a microcontroller, in which the program part runs. Freischaltsteuergerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Echtzeituhr (23) mit der zentralen Steuerungseinheit (21) in Signalübertragungsverbindung gebracht ist und ein Zeittakt der Echtzeituhr (23) zur Überprüfung des Steuerzeittakts der Steuerungseinheit (21) herangezogen ist und bei fehlerhaftem Steuerzeittakt eine Abschaltung der Trennschaltervorrichtung (11) erfolgt.Isolation control device according to claim 5, characterized in that the real-time clock ( 23 ) with the central control unit ( 21 ) is brought into signal transmission connection and a time clock of the real-time clock ( 23 ) for checking the control timing of the control unit ( 21 ) is used and in the event of a faulty control time clock, a disconnection of the disconnecting switch device ( 11 ) he follows. Freischaltsteuergerät nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass dem Mikrocontroller eine Überwachungseinheit (25) zum Überwachen seiner Funktionsfähigkeit zugeordnet ist.Isolation control device according to claim 5 or 6, characterized in that the microcontroller is a monitoring unit ( 25 ) is assigned to monitor its operability. Freischaltsteuergerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerschaltung (20) zum Ansteuern von zwei jeweils mit einer Netztrennfunktion ausgestatteten Trennschaltereinheiten (11.1, 11.2) der Trennschaltervorrichtung (11) über zwei getrennte Steuerausgänge ausgebildet ist.Isolation control device according to claim 7, characterized in that the control circuit ( 20 ) for controlling two isolating switch units each equipped with a mains disconnection function ( 11.1 . 11.2 ) of the circuit breaker device ( 11 ) is formed via two separate control outputs. Freischaltsteuergerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der eine Steuerausgang von einem Ausgang des Mikrocontrollers mit Steuersignalen beaufschlagt ist und der andere Steuerausgang von einem weiteren Ausgang des Mikrocontrollers sowie zusätzlich von einem Ausgang der Überwachungseinheit (25) beaufschlagt ist, wobei der weitere Ausgang des Mikrocontrollers und der Ausgang der Überwachungseinheit (25) über eine Und-Verknüpfung miteinander verbunden sind, über deren Ausgang die zugeordnete Trennschaltereinheit (11.2) nur dann geschlossen ist, wenn die fehlerfreie Normalfunktion des Mikrocontrollers mittels der Überwachungseinheit (25) festgestellt ist und von dem Mikrocontroller ein Einschaltsignal erzeugt ist.Isolation control device according to claim 8, characterized in that the one control output from one output of the microcontroller is supplied with control signals and the other control output from a further output of the microcontroller and additionally from an output of the monitoring unit ( 25 ), wherein the further output of the microcontroller and the output of the monitoring unit ( 25 ) are connected to one another via an AND connection, via the output of which the assigned isolating switch unit ( 11.2 ) is closed only when the error-free normal function of the microcontroller by means of the monitoring unit ( 25 ) is detected and from the microcontroller, a turn-on signal is generated. Freischaltsteuergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerschaltung (20) zum Ansteuern der Trennschaltervorrichtung (11) eine Schalteinrichtung (22) mit Halbleiterschaltgliedern (22.1, 22.2) aufweist.Isolation control device according to one of the preceding claims, characterized in that the control circuit ( 20 ) for driving the circuit breaker device ( 11 ) a switching device ( 22 ) with semiconductor switching elements ( 22.1 . 22.2 ) having. Freischaltsteuergerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerschaltung (20) und die Halbleiterschaltglieder (22.1, 22.2) zur Ansteuerung mittels Phasenanschnittsteuerung ausgebildet sind.Isolation control device according to claim 10, characterized in that the control circuit ( 20 ) and the semiconductor switching elements ( 22.1 . 22.2 ) are designed for activation by means of phase control. Freischaltsteuergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerschaltung (20) mit einer Schnittstelle (40), insbesondere einer Bus-Schnittstelle, mit einer Schnittstellensteuerung (41) versehen ist.Isolation control device according to one of the preceding claims, characterized in that the control circuit ( 20 ) with an interface ( 40 ), in particular a bus interface, with an interface control ( 41 ) is provided.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012100673A1 (en) 2012-01-27 2013-08-01 Changetec Gmbh Device for supplying electrical energy from e.g. photovoltaic current generating device to low voltage-mains supply, has switching units connected to coupling units to switch coupling units between phases based on power difference quantity
WO2013167407A1 (en) * 2012-05-07 2013-11-14 Sma Solar Technology Ag Photovoltaic system and method for operating a photovoltaic system for feeding electrical power into a medium-voltage network
WO2013185160A1 (en) * 2012-06-13 2013-12-19 Fronius International Gmbh Method for checking a separation point of a photovoltaic inverter, and photovoltaic inverter
EP2709226A1 (en) 2012-09-17 2014-03-19 Kostal Industrie Elektrik GmbH Circuit arrangement, and level converter and comparator circuit for the circuit arrangement
DE102017126996A1 (en) 2017-11-16 2019-05-16 Solarinvert Gmbh inverter means
DE102012023424B4 (en) * 2012-11-29 2019-08-14 Kostal Industrie Elektrik Gmbh Energy distribution system with a control device

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202011005048U1 (en) * 2011-04-08 2011-10-11 Rudolf Baier Electrical power distribution device for a building
DE102011051199A1 (en) 2011-06-20 2012-12-20 Changetec Gmbh Method for islanding detection in self generating system, involves triggering time measurement, if abandonment of tolerance range is determined, where recognition signal is delivered for island operation within predetermined time period
DE102011122359A1 (en) * 2011-12-23 2013-06-27 Kostal Industrie Elektrik Gmbh Circuit arrangement with an inverter and method for functional testing of electromechanical switches
AT513866B1 (en) * 2013-02-14 2015-12-15 Fronius Int Gmbh Method for testing a separation point of a photovoltaic inverter and photovoltaic inverter
CN106655111A (en) * 2016-10-20 2017-05-10 国家电网公司 Circuit breaker tripping and closing coil real-time measurement and control protection device and protection method
DE102018118647A1 (en) * 2018-08-01 2020-02-06 Ifm Electronic Gmbh Single fail-safe electronic safety circuit

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10207560A1 (en) 2002-02-22 2003-09-04 Kolm Hendrik Process for monitoring decentralized energy generation plants
DE102004059100A1 (en) 2004-12-08 2006-06-14 Kolm, Hendrik, Dipl.-Ing. Monitoring process for decentralized energy units with inverters feeding low voltage mains generates ideal sinusoidal current with fundamental outside mains value
DE102005043883A1 (en) 2005-09-14 2007-03-22 Siemens Ag Österreich Device and method for decentralized power supply
EP1965483A1 (en) 2007-02-27 2008-09-03 SMA Solar Technology AG Circuit for connecting an energy generation unit to the power grid
DE102007043512A1 (en) 2007-09-12 2009-03-19 Kostal Industrie Elektrik Gmbh Energy conversion system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10207560A1 (en) 2002-02-22 2003-09-04 Kolm Hendrik Process for monitoring decentralized energy generation plants
DE102004059100A1 (en) 2004-12-08 2006-06-14 Kolm, Hendrik, Dipl.-Ing. Monitoring process for decentralized energy units with inverters feeding low voltage mains generates ideal sinusoidal current with fundamental outside mains value
DE102005043883A1 (en) 2005-09-14 2007-03-22 Siemens Ag Österreich Device and method for decentralized power supply
EP1965483A1 (en) 2007-02-27 2008-09-03 SMA Solar Technology AG Circuit for connecting an energy generation unit to the power grid
DE102007043512A1 (en) 2007-09-12 2009-03-19 Kostal Industrie Elektrik Gmbh Energy conversion system

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DIN VDE 0126-1-1

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012100673A1 (en) 2012-01-27 2013-08-01 Changetec Gmbh Device for supplying electrical energy from e.g. photovoltaic current generating device to low voltage-mains supply, has switching units connected to coupling units to switch coupling units between phases based on power difference quantity
WO2013167407A1 (en) * 2012-05-07 2013-11-14 Sma Solar Technology Ag Photovoltaic system and method for operating a photovoltaic system for feeding electrical power into a medium-voltage network
CN104584361A (en) * 2012-05-07 2015-04-29 艾思玛太阳能技术股份公司 Photovoltaic system and method for operating a photovoltaic system for feeding electrical power into a medium-voltage network
US9917443B2 (en) 2012-05-07 2018-03-13 Sma Solar Technology Ag Photovoltaic system and method for operating a photovoltaic system for feeding electrical power into a medium-voltage network
WO2013185160A1 (en) * 2012-06-13 2013-12-19 Fronius International Gmbh Method for checking a separation point of a photovoltaic inverter, and photovoltaic inverter
CN104364869A (en) * 2012-06-13 2015-02-18 弗罗纽斯国际有限公司 Method for checking a separation point of a photovoltaic inverter, and photovoltaic inverter
US9494659B2 (en) 2012-06-13 2016-11-15 Fronius International Gmbh Method for checking a separation point of a photovoltaic inverter, and photovoltaic inverter
EP2709226A1 (en) 2012-09-17 2014-03-19 Kostal Industrie Elektrik GmbH Circuit arrangement, and level converter and comparator circuit for the circuit arrangement
DE102012018411A1 (en) 2012-09-17 2014-05-15 Kostal Industrie Elektrik Gmbh Circuit arrangement, and level converter and comparator circuit for the circuit arrangement
DE102012023424B4 (en) * 2012-11-29 2019-08-14 Kostal Industrie Elektrik Gmbh Energy distribution system with a control device
DE102017126996A1 (en) 2017-11-16 2019-05-16 Solarinvert Gmbh inverter means

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