DE3515773A1 - Electronic fuse monitor - Google Patents

Electronic fuse monitor

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DE3515773A1
DE3515773A1 DE19853515773 DE3515773A DE3515773A1 DE 3515773 A1 DE3515773 A1 DE 3515773A1 DE 19853515773 DE19853515773 DE 19853515773 DE 3515773 A DE3515773 A DE 3515773A DE 3515773 A1 DE3515773 A1 DE 3515773A1
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/02Details
    • H02H3/04Details with warning or supervision in addition to disconnection, e.g. for indicating that protective apparatus has functioned
    • H02H3/046Signalling the blowing of a fuse

Abstract

According to the invention, the fuse monitor has a high-impedance path in parallel with the fuse insert, consisting of a PTC thermistor with a parallel resistor, a rectifier set and, on the DC-voltage side, a zener diode with a protection rectifier. The zener voltage supplies an optocoupler whose output is connected to an auxiliary power source and to the transistor switching section. The transistor switching section consists of switching transistors for emitting continuous pulses for remote signalling of the operating condition of the fuse inserts. In the case of a plurality of fuse inserts, the outputs of the optocouplers are connected in parallel. The changeover of the continous pulses for normal operation and a defect is carried out via transistors which influence the bases of the switching transistors. The continuous pulses for the respective operating condition are thus set automatically. Connected in parallel with the continuous pulse outputs are light-emitting diodes which indicate the operating condition. In addition, a light-emitting diode, which indicates a defect of the individual fuse insert, can be connected in parallel with each zener diode. A PTC thermistor in the input supply of the auxiliary power source prevents the switching transistors being overloaded. The fuse monitor is functional throughout the low-voltage range up to 440V DC or 660V AC voltage at high motor back-emfs and in the case of parallel cables, and is proof against short-circuits and resistant to switching voltage spikes.

Description

Elektronische Sicherungsüberwachung.Electronic fuse monitoring.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung, welche den Betriebszustand von einem oder mehreren Sicherungseinsätzen, vorzugsweise 5 NH-Sicherungseinsätzen, Überwacht, und sowohl für den Normalbetrieb, das heißt NH-Sicherungseinsatz intakt, als auch für die Störung, das heißt Sicherungseinsatz durchgebrannt, jeweils einen Stromdauerimpuls nach außen abgibt. Die Einrichtung besteht erfindungsgemäß aus einer Parallelstrecke zum Sicherungseinsatz, die im StörungsfallThe invention relates to a device, which the operating state by one or more fuse links, preferably 5 NH fuse links, monitored, and for normal operation, that means NH fuse link intact, as well as for the fault, that means fuse link blown, one continuous current pulse each time gives off to the outside. According to the invention, the device consists of a parallel path to the fuse link, which in the event of a fault

10 unabhängig von der an dem Sicherungseinsatz anstehenden Spannung einen konstanten Strom auf die Leuchtdiode eines Optokopplers gibt, sodaß der Schalttransistor des Optokopplers auf einen Transistorschaltteil durchschaltet, der von einer Hilfsstromquelle gespeist wird. Im Normalbetrieb ist die am Sicherungseinsatz anstehende Span-10 regardless of the voltage applied to the fuse link gives a constant current to the light emitting diode of an optocoupler, so that the switching transistor of the optocoupler on a transistor switching part switched through, which is fed by an auxiliary power source. In normal operation, the voltage on the fuse link is

15 nung so gering, daß der Optokoppler nicht durchschaltet. Der Transistorteil schaltet je nach Zustand des Optokopplers einen Dauerimpuls entweder für Normalbetrieb oder Störung nach außen durch, wobei der andere Dauer impuls abgeschaltet wird. Dabei werden wahlweise 2 Leuchtdioden zur Direktanzeige am Sicherungsüberwachungsgerät ge-15 voltage so low that the optocoupler does not switch through. The transistor part depending on the state of the optocoupler switches a continuous pulse either for normal operation or for a fault to the outside, whereby the other continuous pulse is switched off. Optionally, 2 light-emitting diodes are shown on the fuse monitoring device for direct display.

20 schaltet.20 switches.

-§ Die Probleme liegen dabei in den unterschiedlichen Netzverhältnissen-§ The problems lie in the different network conditions

^J und dem Abschaltverhalten eines Sicherungseinsatzes. Das Netz kann^ J and the shutdown behavior of a fuse link. The network can

^ 25 Wechselspannung oder Gleichspannung aufweisen, bei Wechselspannung £ (Drehstrom) bis 660V, bei Gleichspannung bis 440V. Bei Durchbrennen ^ 25 AC voltage or DC voltage, for AC voltage £ (three-phase current) up to 660V, for DC voltage up to 440V. When burned through

eines Sicherungseinsatzes, z.B. bei Drehstrom, kann infolge der Gegen-EMK ζ eines großen Motors, aber bei abgesicherten Parallelkabeln, die Resten spannung am Sicherungseinsätz sehr klein gegen die Netzspannung sein.of a fuse link, e.g. with three-phase current, can occur as a result of the back EMF ζ of a large motor, but with fused parallel cables, the remains voltage on the fuse link must be very low compared to the mains voltage.

Λ 30 Bei dem Sicherungseinsatz muß eine Verfälschung der Sicherungskennlink' ω vermieden werden, außerdem kann beim Abschalten des Sicherungseinsatzes J=J eine kurzzeitige Schaltüberspannung, die um ein Mehrfaches höher liegt ·§ als die Netzspannung, auftreten.Λ 30 In the case of the fuse link, falsification of the fuse identification link ' ω must be avoided. In addition, when the fuse link J = J is switched off, a brief switching overvoltage that is several times higher than the mains voltage can occur.

P Bis heute sind zur Lösung dieser Aufgabe folgende Ausführungen bekannt: οP To date, the following designs are known to solve this problem: ο

κ 35 1.) Dem Sicherungseinsatz ist eine Phase eines Motorschutzschalters μ parallelgeschaltet, wobei die überstromauslösevorrichtung (meist w Thermobimetall) einen höheren Widerstand besitzt, sodaß der Motor-κ 35 1.) The fuse link is one phase of a motor protection switch μ connected in parallel, whereby the overcurrent release device (usually w thermal bimetal) has a higher resistance, so that the motor

BAD ORIGINAL - 2 -BATHROOM ORIGINAL - 2 -

schutzschalter dadurch kurzschlußfest wird und die Sicherungskennlinie relativ wenig beeinflußt. Zur Meldung oder Betätigung von Schaltgliedern ist meist ein öffner und ein Schließer im Motorschutzschalter vorhanden. Der Motorschutzschalter ist entweder für Wechselstrom oder für Gleichstrom ausgelegt. Die zur Betätigung des Motorschutzschalters erforderliche Spannung an dem durchgebrannten Sicherungseinsatz ist zwar relativ niedrig, liegt aber z.B. zu hoch, um einen Einsatz bei abgesicherten Parallelkabeln zu erlauben." Je nach der am Sicherungseinsatz bei Störung anliegenden Spannung kann es einige Sekunden bis Minuten dauern, bis der Motorschutzschalter schaltet. Nach Beseitigung der Störung muß der Motorschutzschalter wieder eingeschaltet werden.circuit breaker is thus short-circuit proof and has relatively little influence on the fuse characteristic. For reporting or actuation of switching elements there is usually a break contact and a make contact in the motor protection switch. The motor protection switch is either designed for alternating current or direct current. The voltage required to operate the motor protection switch the blown fuse link is relatively low, but it is too high, for example, to be used on the fused Allow parallel cables. "Depending on the voltage applied to the fuse link in the event of a fault, it can take a few seconds to minutes take time until the motor protection switch switches. After eliminating the fault, the motor protection switch must be switched on again will.

2.) DE-OS 1933942. Diese Schaltungsanordnung zur elektronischen Sicheningsüberwachung ist speziell auf Schaltungen zur Speisung mehrerer parallelgeschalteter, einzeln abgesicherter Verbraucher oder auf Stromrichter mit parallelgeschalteten Ventilen ausgerichtet, ,-π Dabei liegt eine mit einer RC-Beschaltung versehene Diode in ■o Reihe zu jedem Sicherungseinsatz. Die während der Sperrichtungs-I^ 20 beanspruchung der Diode bei durchgebranntem Sicherungseinsatz an ^ der Sicherungsstrecke auftretende Sperrspannung wird zum Durch- £ schalten eines in der Einrichtung befindlichen Transistors benutzt, dessen Durchschalten zum Durchschalten eines Thyristors2.) DE-OS 1933942. This circuit arrangement for electronic security monitoring is specially geared towards circuits for feeding several parallel connected, individually fused loads or converters with parallel connected valves, -π There is a diode provided with an RC circuit in ■ o series for every fuse link. The reverse voltage occurring during Sperrichtungs-I ^ 20 of the diode stress at Blown fuse link to ^ the fuse section is to transit £ a switch means located in the transistor used, the through-connection for switching a thyristor

führt, der eine optische Anzeige mit einer gesonderten Hilfs-leads, which is a visual display with a separate auxiliary

ω 25 spannung verbindet.ω 25 voltage connects.

ό 3.) DE-OS 2533182. Bei dieser Schaltungsanordnung zur elektronischen Sicherungsüberwachung liegen die Sicherungseinsätze in parallelerό 3.) DE-OS 2533182. In this circuit arrangement for electronic Fuse monitoring, the fuse links are in parallel

S Diodenzweigen, über die ein gemeinsamer Verbraucher gespeist wirdS Diode branches that feed a common consumer

·§ Löst eine der Sicherungseinsätze aus, so lösen wegen des erhöhte· § If one of the fuse links trips, it triggers because of the increased

30 Stromes die anderen Sicherungseinsätze nacheinander aus, wobei be·30 current the other fuse links one after the other, whereby

χ reits das Auslösen des ersten Sicherungseinsatzes registriert wii. ,χ the triggering of the first fuse is already registered wii. ,

w da jeder Diode ein RC-Glied parallelgeschaltet ist, wodurch diew since each diode has an RC element connected in parallel, which means that the

w Meldeeinrichtung während der Sperrichtungsbeanspruchung der Diodew Signaling device during reverse-directional loading of the diode

bei ctarchgebranntem Sicherungseinsatz Strom erhält. Eine gesonderte Steuerspannungsquelle ist nicht erforderlich, da die notwendige Energie aus dem Kondensator des RC-Gliedes entnommen wird. Da die Dioden mit ihrem RC-Glied an den Netzzweigen liegen, ist eine Anwendung bei der Stromversorgung beliebiger Verbraucher oder direkt an ein Wechsel- oder Drehstromnetz angeschlossener Verbraucher nicht möglich.receives power when the fuse link is ctarch burned. A separate one A control voltage source is not required, as the necessary energy is taken from the capacitor of the RC element will. Since the diodes with their RC element are connected to the network branches, is an application for the power supply of any consumer or directly connected to an alternating or three-phase network Consumer not possible.

4.) DE-OS 2831139. Diese Anordnung zur Sicherungsüberwachung besitzt eine Leuchtdiode,.die in Reihe geschaltet mit einem Kaltleiter und einem zum Kaltleiter parallelgeschalteten Widerstand parallel zum Sicherungseinsatz liegt. In die Reihenschaltung kann noch ein Brückengleichrichter aufgenommen werden, sodaß dann die Leuchtdiode an dem Gleichstromausgang des Brückengleichrichters liegt. Mit dieser Anordnung ist das Herausführen von Dauer impulsen für eine Fernmeldung oder Fernsteuerung nicht möglich. Eine Anzeige für den Normalbetrieb entfällt. Da der Kaltleiter mit Parallelwiderstand bei maximaler Netzspannung in kaltem Zustand an die Leuchtdiode angepaßt sein muß, deren maximal zulässige Spannung unter 5V liegt, und seinen Widerstand bei Überschreiten des Kippstroms ■-1 20 wesentlich erhöht, ist trotz des Parallelwiderstandes ein Einsatz ,tj der Anordnung nur in einem begrenzten Netzspannungsbereich möglich,4.) DE-OS 2831139. This arrangement for fuse monitoring has a light-emitting diode, connected in series with a PTC thermistor and a resistor connected in parallel with the PTC thermistor and parallel to the fuse link. A bridge rectifier can also be included in the series connection so that the light-emitting diode is then connected to the direct current output of the bridge rectifier. With this arrangement, it is not possible to carry out continuous pulses for remote reporting or remote control. There is no display for normal operation. Since the PTC thermistor with parallel resistance at maximum mains voltage must be adapted to the light-emitting diode in a cold state, the maximum permissible voltage of which is below 5V, and its resistance increases significantly when the breakover current ■ - 1 20 is exceeded, an insert, tj of the arrangement is despite the parallel resistance only possible in a limited line voltage range,

^j Auch wird die Leuchtdiode durch Schaltüberspannungen gefährdet.^ j The light-emitting diode is also endangered by switching overvoltages.

^ 5.) DE-OS 2851956. Diese Anordnung zur elektronischen Sicherungsüber-•j waehung besitzt eine Parallelstrecke zum Sicherungseinsatz, be-^ 5.) DE-OS 2851956. This arrangement for electronic fuse monitoring • j waehung has a parallel line to the fuse link,

j^- 25 stehend aus einer Gleichrichterdiode, einer Glimmlampe, einem Be- § grenzungswiderstand und der Leuchtdiode eines Optokopplers, die inj ^ - 25 standing from a rectifier diode, a glow lamp, a loading § limiting resistor and the light-emitting diode of an optocoupler, which are shown in

£j Reihe geschaltet sind. Bei durchgebranntem Sicherungseinsatz wird£ j are connected in series. If the fuse link is blown

P die positive Halbwelle der am Sicherungseinsatz anliegenden Wech-P is the positive half-wave of the alternating

selspannung durch die Gleichrichterdiode und nach Ansprechen der § 30 Glimmlampe über die Leuchtdiode des Optokopplers durchgelassen, Ί sodaß dieser durchschaltet und ein Relais mit Hilfe einer Hilfs-selvoltage through the rectifier diode and after the § 30 glow lamp let through the light-emitting diode of the optocoupler, Ί so that it switches through and a relay with the help of an auxiliary

t§ spannung betätigt. Dabei kann eine Glättung der Halbwellen durcht§ voltage actuated. The half-waves can be smoothed by

einen Kondensator erfolgen. t £ a capacitor take place.

w ' Eine Leuchtanzeige bei Störung erfolgt durch die Glimmlampe.w 'In the event of a fault, the glow lamp provides an indicator light.

ώ 35 Die Anordnung ergibt eine hohe Ansprechspannung beim Durchbrennenώ 35 The arrangement results in a high response voltage in the event of a blowout

BADBATH

eines Sicherungseinsatzes wegen der Verwendung einer Glimmlampe. In unteren Spannungsbereichen oder bei abgesicherten Parallellkabeln ist sie nicht einsetzbar. Allerdings ist sie neben dem Motorschutzschalter bisher die einzige Anordnung, 5 " die für eine Fernmeldung oder Fernsteuerung geeignet ist. Demgegenüber liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Sicherungsüberwachung auf elektronischer Basis zu schaffen, die im gesamten Niederspannungsnetzbereich, sowohl bei Wechsel Spannungen bis zu 66QV Drehstrom, als auch bei Gleich-10 spannungen bis zu 440V eine einwandfreie Überwachung von Sicherungseinsätzen ermöglicht, wobei neben der Direktanzeige am Gerät der Sicherungsüberwachung auch eine Fernmeldung oder Fernsteuerung für den Normalbetrieb und für eine Störung gesichert ist. Zu berücksichtigen ist dabei das Auftreten von Kurzschlußströmen, eine 15 kurzzeitige Schaltüberspannung beim Durchbrennen eines Sicherungseinsatzes und eine Einhaltung der Sicherungskennlinie. Dies wird bei der vorliegenden Erfindung auf einfache Weise dadurch erreicht, daß an den Sicherungseinsatz oder die Sicherungseinsätze eine oder mehrere Parallel strecken angeschlossen werden, die aus 20 einer Reihenschaltung einer Zenerdiode mit Schutzgleichrichterdiode, ^ einem Kaltleiter mit Parallelwiderstand und einem Gleichrichtersatza fuse link because of the use of a glow lamp. In the lower voltage ranges or with secured It cannot be used with parallel cables. However, besides the motor protection switch, it is so far the only arrangement 5 "which is suitable for remote reporting or remote control. In contrast, the present invention is based on the object to create a fuse monitoring on an electronic basis, in the entire low-voltage network area, both at Alternating voltages up to 66QV three-phase current, as well as DC-10 voltages up to 440V, flawless monitoring of fuse links enabled, whereby in addition to the direct display on the device of the fuse monitoring also a remote message or remote control is secured for normal operation and for a malfunction. To be considered is the occurrence of short-circuit currents, a short-term switching overvoltage when a fuse link blows and compliance with the fuse characteristic. In the present invention, this is achieved in a simple manner in that the fuse link or fuse links one or more parallel lines can be connected, consisting of a series connection of a Zener diode with a protective rectifier diode, ^ a PTC thermistor with parallel resistance and a set of rectifiers

^ bestehen, wobei der Strecke Zenerdiode mit Schutzgleichrichter die^ exist, where the line Zener diode with protective rectifier the

^ Leuchtdiode eines Optokopplers eventuell mit einem Vorwiderstand^ Light-emitting diode of an optocoupler, possibly with a series resistor

^ parallel geschaltet wird. ^ is connected in parallel.

g 25 ßei Normalbetrieb liegt an der Parallelstrecke nur der Spannungsab-g 25 During normal operation, only the voltage drop is present on the parallel section

£] fall des intakten Sicherungse.insatzes. Dieser reicht nicht aus, um£] case of the intact fuse link. This is not enough to

g eine Spannung an der Zenerdiode zu erzeugen. Damit erhält der Eingangg to generate a voltage on the zener diode. This gives the entrance

des Optokopplers keine Spannung, sein Ausgang bleibt gesperrt. Beimof the optocoupler no voltage, its output remains blocked. At the

^ Durchbrennen des Sicherungseinsatzes kann kurzzeitig, einige ms lang,^ The fuse link can blow for a short time, a few ms long,

"P 30 eine Schaltüberspannung entstehen, von welcher der größte Teil am KaIt-"P 30 a switching overvoltage occurs, of which the largest part on the cold

t§ leiter liegt, so daß die Gleichrichter für eine kleinere Sperrspannungt§ conductor lies so that the rectifier for a smaller reverse voltage

J3: ausgelegt werden können. Sie müssen allerdings für das entsprechende J dt ausgelegt sein. Danach ist je nach Netzverhältnissen eineJ 3 : can be interpreted. However, they must be designed for the corresponding J dt. After that, depending on the network conditions, there is a

tB kleinere oder größere Spannung am durchgebrannten SicherungseinsatztB lower or higher voltage on the blown fuse link

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und der Parallelstrecke vorhanden, wobei die Zenerdiode ihre feste Zenerspannung an den Eingang des Optokopplers gibt, dessen Ausgang dabei durchschaltet. Infolge dieser Zenerspannung ist es auch möglich, parallel zum Eingang des Optokopplers eine Leuchtdiode zu schalten, die die Stoning anzeigt.and the parallel path present, the Zener diode giving its fixed Zener voltage to the input of the optocoupler, its The output is switched through. As a result of this Zener voltage, it is also possible to have a parallel to the input of the optocoupler To switch the light-emitting diode, which indicates the stoning.

Da der Kaltleiter je nach anstehender Spannung bei überschrittenen Kippstrom erst nach Sekunden bis Minuten seinen Widerstand erhöht, muß der Kaltwiderstand des Kaltleiters so hoch sein, daß der zulässige Dauerstrom des Gleichrichtersatzes und der Zenerstrecke nicht überschritten wird. Der Optokoppler erhält einen konstanten Eingangsstrom infolge der Zenerspannung, ebenso eine .. eventuelle parallele Leuchtdiode. Bei längerem Anstehen der Störung fließt infolge der Widerstandserhöhung des Kaltleiters ein geringer Strom, maximal der · Kippstrom. Dieser Strom reicht aber zum Aufrechterhalten der Zenerspannung infolge des Parallel-Widerstandes. Since the PTC thermistor is exceeded depending on the voltage present Breakdown current increases its resistance only after seconds to minutes, the cold resistance of the PTC thermistor must be so high that the permissible continuous current of the rectifier set and the zener path is not exceeded. The optocoupler receives a constant input current as a result of the Zener voltage, as well as a .. possible parallel light-emitting diode. If you have to wait a long time Due to the increase in resistance of the PTC thermistor, a low current flows, maximum the breakover current. This current is enough but to maintain the Zener voltage due to the parallel resistance.

Eine Ausgangsseite des Optokopplers liegt über einen weiteren Kaltleiter mit geringem Widerstand, aber einem höheren Kippstrom als der Nennstrom für Fernmeldung und Fernsteuerung, direkt an einem Pol einer Hilfsgleichspannungsquelle. Der andere Pol der 1-1 Hilfsspannung liegt an den Kollektoren zweier Transistoren, die .η die ünschaltung der beiden Schalttransistoren für Normalbetrieb und Störung bewirken. Bei mehreren Sicherungseinsätzen werden vo die Ausgänge der Optokoppler parallel geschaltet. Durch die hohe inOne output side of the optocoupler is connected to another PTC thermistor with low resistance, but a higher breakover current than the rated current for remote signaling and remote control, directly at a pole of an auxiliary DC voltage source. The other pole of the 1-1 auxiliary voltage is connected to the collectors of two transistors, which cause the two switching transistors to be switched on for normal operation and malfunction. If there are several fuse links, the optocoupler outputs are connected in parallel. Due to the high in

^ 25 Spannungsfestigkeit infolge der galvanischen Trennung zwischen^ 25 Dielectric strength due to the electrical isolation between

& Eingang und Ausgang der Optokoppler ist der Transistorteil gegen & The input and output of the optocoupler is opposite to the transistor part

ψ, Netzspannungseiribrüche geschützt. ψ, mains voltage interruptions protected.

P Bei Verwendung von NPN-Tr ans is toren und Optokopplern liegt derP When using NPN door locks and optocouplers, the

S negative Pol der Hilfsspannung über den Kaltleiter direkt an denS Negative pole of the auxiliary voltage via the PTC thermistor directly to the

Emittern vom Optokoppler und den Schalttransistoren für Normal-Emitters from the optocoupler and the switching transistors for normal

ro betrieb und Störung sowie über Widerstände an der Basis dieserro operation and malfunction as well as resistances at the base of these

S Schalttransistoren. Von den Kollektoren der SchalttransistorenS switching transistors. From the collectors of the switching transistors

ο gehen die Ausgänge für Fernmeldung und Fernsteuerung heraus.ο the outputs for remote reporting and remote control go out.

κ Zwischen dem positiven Pol der Hilfsspannung und diesen beidenκ Between the positive pole of the auxiliary voltage and these two

Ausgängen liegt je eine Leuchtdiode mit Vorwiderstand zur Direktanzeige des Betriebszustandes.A light-emitting diode with a series resistor for direct display is located at each of the outputs the operating status.

Bei Normalbetrieb erhält ein Transistor für die Umschaltung vom Pluspol Über einen Widerstand eine positive Spannung auf· die Basis, er schaltet durch und gibt über eine Schaltstrecke und über einen Widerstand eine positive Spannung auf die Basis des Schalttransistors für den Normalbetrieb. Diese positive Spannung ist höher als die feste über einen weiteren Widerstand anstehende negative Spannung vom Minus-Pol. Damit schaltet der Schalttransistor für Normalbetrieb durch, sein Kollektorausgang wird negativ. Gleichzeitig gibt er über einen Widerstand negative Spannung auf die Basis des zweiten Umschalttransistors. Dieser wird gesperrt, sodaß am Schalttransistor für die Störung eine negative Spannung über einen Widerstand vom Minus-Pol die Basis beeinflußt, sodaß dieser Schalttransistor gesperrt wird.
Beim Durchschalten des Optokopplers erhält der erstgenannte Umschalttransistor vom Ausgang des Optokopplers eine negative Spannung, er wird gesperrt und damit folgt die umgekehrte Umschaltung. Bei überlastung oder Kurzschluß auf der Hilfsspannungsseite wird — der Kippstrom des in die Hilfsspannungszuleitung geschalteten KaIt- -H . leiters überschritten, sodaß sich der Widerstand des Kaltleiters ο 20 erhöht und die Überlastung beseitigt.
During normal operation, a transistor for switching from the positive pole receives a positive voltage to the base via a resistor, it switches through and sends a positive voltage to the base of the switching transistor via a switching path and a resistor for normal operation. This positive voltage is higher than the fixed negative voltage from the minus pole that is applied via another resistor. The switching transistor then switches through for normal operation, and its collector output becomes negative. At the same time, it applies negative voltage to the base of the second switching transistor via a resistor. This is blocked so that a negative voltage on the switching transistor for the disturbance affects the base via a resistor from the minus pole, so that this switching transistor is blocked.
When the optocoupler is switched through, the first-mentioned switching transistor receives a negative voltage from the output of the optocoupler, it is blocked and thus the reverse switchover takes place. In the event of an overload or short circuit on the auxiliary voltage side - the breakover current of the KaIt- -H. conductor exceeded, so that the resistance of the PTC thermistor ο 20 increases and the overload is eliminated.

£j Die Erfindung wird nachfolgend anhand des in der Zeichnung darge-The invention is illustrated below with the aid of the

stellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben. η Die Zeichnung zeigt drei zu dem Verbraucher führende Netzleitungen 1,2 und 3. In diesen Netzleitungen liegen Sicherungseinsätze 4,presented embodiment described in more detail. η The drawing shows three power lines leading to the consumer 1, 2 and 3. Fuse links 4 are located in these power lines,

S 25 und 6. Als Parallelstrecken zu den Sicherungseinsätzen sind in ReiheS 25 and 6. As parallel lines to the fuse links are in series

w geschaltet: Kaltleiter 10, 11 und 12 mit Parallelwiderstand 7, 8 und 9,w switched: PTC thermistors 10, 11 and 12 with parallel resistance 7, 8 and 9,

g Gleichrichtersatz 13, 14 und 15, Zenerdiode 16, 17 und 18, Schutzgleichrichterdiode 19, 20 und 21.g Rectifier set 13, 14 and 15, Zener diode 16, 17 and 18, protective rectifier diode 19, 20 and 21.

Parallel zu der Strecke Zenerdiode-Schutzgleichrichterdiode liegen inZener diode and protective rectifier diode are in parallel to the line

■g 30 Reihe die Widerstände 22, 23 und 24 mit den Optokopplereingängen 28,■ g 30 row the resistors 22, 23 and 24 with the optocoupler inputs 28,

E 29 und 30. Leuchtdioden 25, 26 und 27 können den Optokopplereingängen E 29 and 30. LEDs 25, 26 and 27 can connect the optocoupler inputs

^ parallelgeschaltet werden. ^ can be connected in parallel.

{^ Die Optokopplerausgänge 31,32 und 33 sind parallelgeschaltet. Die{^ The optocoupler outputs 31, 32 and 33 are connected in parallel. the

jij Emitterseite wird von· Minuspol 50 einer Hilfsgleichspannungsquelle überjij emitter side is connected from negative pole 50 to an auxiliary DC voltage source

ORJGfrML iN3PcORJGfrML iN3Pc

einen niederohmigen Kaltleiter 44 eingespeist und führt direkt zum Emitter des Schalttransistors für den Normalbetrieb 42 und über dessen Schaltstrecke zum Ausgang für den Normalbetrieb 51, sowie direkt zum Emitter des Schalttransistors für die Störung 40 und überfed a low-resistance PTC thermistor 44 and leads directly to Emitter of the switching transistor for normal operation 42 and above Switching path to the output for normal operation 51, as well as directly to the emitter of the switching transistor for the disturbance 40 and above

... 5 dessen Schaltstrecke zum Ausgang für die Störung 52, außerdem über Widerstände 34 und 35'zur Basis der Schalttransistoren 40 und 42, sodaß sich dort eine negative Vorspannung ergibt. Die Kollektorseite der Optokopplerausgänge 31, 32 und 33 führt direkt zur Basis des Transistors 43, sodaß sich hier beim Durchschalten eines Optokopplers... 5 its switching path to the output for fault 52, also via Resistors 34 and 35 'to the base of the switching transistors 40 and 42, so that there is a negative bias voltage there. The collector side the optocoupler outputs 31, 32 and 33 leads directly to the base of the transistor 43, so that here when switching through an optocoupler

.10 eine negative Vorspannung ergibt, mit welcher der Transistor 43 gesperrt wird. Da die Basis des Transistors 43 vom Pluspol 49 der Hilfsgleiehspannungsquelle bei gesperrten Optokopplern eine positive Vorspannung über den Widerstand 39 erhält, ist er durchgeschaltet und gibt über seine Schaltstrecke eine positive Vorspannung über den.10 results in a negative bias with which the transistor 43 is blocked. Since the base of the transistor 43 from the positive pole 49 of the auxiliary equilibrium voltage source with blocked optocouplers a positive Receives bias voltage via the resistor 39, it is switched through and gives a positive bias voltage via its switching path

. L5 Widerstand 38 auf die Basis des Schalttransistors 42, welche größer ist als die negative Vorspannung über den Widerstand 35, sodaß der Transistor 42 durchschaltet und von seinem Kollektor eine negative Vorspannung über den Widerstand 37 auf die Basis des Transistors 41 fH gibt, der dadurch gesperrt wird, sodaß am Schalttransistor für die .^ 20 Störung 40 eine negative Basisvorspannung über den Widerstand 34. L5 resistor 38 on the base of the switching transistor 42, which is greater than the negative bias voltage via the resistor 35, so that the transistor 42 turns on and from its collector gives a negative bias voltage via the resistor 37 to the base of the transistor 41 fH , which thereby blocks so that at the switching transistor for the. ^ 20 disturbance 40 a negative base bias via the resistor 34

^J ansteht. Der Ausgang für die Störung 52 ist damit spannungslos. Beim ^ Durchschalten eines Optokopplers wird der Transistor 43 gesperrt,^ J is pending. The output for fault 52 is thus dead. When ^ switching through an optocoupler, the transistor 43 is blocked,

5! damit entfällt die positive Vorspannung der Basis des SchalttrankJ1 sistors 42 über den Widerstand 38, der Schalttransistor für den Nor-5! so that the positive bias of the base eliminates the SchalttrankJ 1 sistors 42 via the resistor 38, the switching transistor for the standards

§3 25 malbetrieb 42 wird gesperrt, der Ausgang 51 wird spannungslos. Gleich- £3 zeitig entfällt die negative Vorspannung der Basis des Transistors g über den Widerstand 37, der Transistor 41 schaltet durch und gibt§3 25 maloperation 42 is blocked, output 51 is de-energized. Same- The negative biasing of the base of the transistor is eliminated in a timely manner g through resistor 37, transistor 41 turns on and gives

über seine Schaltstrecke auf die Basis des Schalttransistors für die i Störung 40 eine positive Vorspannung über den Widerstand 36, die grö-via its switching path to the base of the switching transistor for the i fault 40 a positive bias voltage across resistor 36, which is greater

"1 3.0 ßer ist als die negative Vorspannung über den Widerstand 34. Damit ü schaltet der Schalttransistor 40 durch und der Ausgang 52 wird negativ, td Zur sichtbaren Anzeige der beiden Schaltzustände sind zwischen dem cd Pluspol 49 und den beiden Ausgängen 51 und 52 Leuchtdioden 45 und ω mit Vorwiderständen 47 und 48 geschaltet."1 3.0 is greater than the negative bias voltage across resistor 34. So ü switches the switching transistor 40 through and the output 52 becomes negative, td For a visible display of the two switching states, between the cd positive pole 49 and the two outputs 51 and 52 light-emitting diodes 45 and ω with series resistors 47 and 48 connected.

Bei überlastung eines der Schalttransistoren 40 und 42 wird der Kipp- ? strom des Kaltleiters 44 überschritten, und der Kaltleiter 44 erhöht seinen Widerstand, sodaß die überlastung beseitigt wird. Die zeichnungsmäßige Darstellung der Schaltanordnung ist aufgeteilt g_ in den Schalter mit Sicherungen 53, die Parallelstrecke zu den Sicherungseinsätzen 54 und den Transistorteil 55.If one of the switching transistors 40 and 42 is overloaded, the breakover? current of the PTC thermistor 44 exceeded, and the PTC thermistor 44 increases its resistance, so that the overload is eliminated. The drawing even representation of the switching device is divided g_ into the switch with fuses 53, the parallel route to the fuse links 54 and the transistor part of the 55th

^1 ORIGINAL INSPECTED^ 1 ORIGINAL INSPECTED

Claims (7)

PatentansprücheClaims 1. Anordnung zur elektronischen überwachung des Betriebszustandes von Sicherungseinsätzen in einer Verbraucher anlage, bei der über Sicherungen geschützte Verbraucher oder Parallelkabel aus einem Wechsel- oder Gleichspannungsnetz gespeist werden, wobei jedem Sicherungseinsatz eine hochohmige Parallelstrecke zugeordnet ist, die unabhängig von der Höhe der Netzspannung beim Durchbrennen des Sicherungseinsatzes eine konstante Gleichspannung an einen Optokoppler liefert, der datiei durchschaltet und mit Hilfe einer zusätzlichen Gleichspannungsquelle eine an ihn angeschlossene Melde- und Steuerelektronik betätigt, dadurch gekennzeichnet, daß die hochohmige Parallelstrecke zum Sicherungseinsatz eine Zenerdiode mit Schutzgleichrichterdiode enthält, die über einen Brückengleichrichter und einen Kaltleiter mit Parallelwiderstand eingespeist wird, wobei die -Zenerdiode im Störungsfall eine konstante1. Arrangement for electronic monitoring of the operating status of fuse links in a consumer system in which consumers or parallel cables protected by fuses from a AC or DC voltage networks are fed, with each fuse link being assigned a high-resistance parallel line, which regardless of the level of the mains voltage when the fuse link blows, a constant DC voltage to one An optocoupler delivers that switches through the datiei and, with the help of an additional DC voltage source, one connected to it Alarm and control electronics operated, characterized in that the high-resistance parallel path to the fuse link is a Zener diode with protective rectifier diode, which is fed in via a bridge rectifier and a PTC thermistor with parallel resistance the -Zener diode in the event of a failure a constant 15' Gleichspannung an einen parallel dazu geschalteten Optokoppler abgibt, der eine Melde- und Steuerelektronik betätigt.15 'delivers DC voltage to an optocoupler connected in parallel, which actuates a signaling and control electronics. 2. Anordnung noch Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Melde- und Steuerelektronik an eine Gleichspannungsquelle angeschlossen ist, welche bei gesperrtem Optokoppler einen Transistor oder Thyristor durchschaltet, welcher an einen Ausgang einen Dauerimpuls abgibt, während bei durchgeschaltetem Optokoppler ein weiterer Transistor oder Thyristor durchgeschaltet wird, welcher an einen zweiten Ausgang einen Dauerimpuls liefert, wobei beim Ansprechen eines der beiden Transistoren oder Thyristoren der zweite gesperrt wird.2. Arrangement still claim 1, characterized in that the reporting and control electronics are connected to a DC voltage source which, when the optocoupler is blocked, switches through a transistor or thyristor, which sends a continuous pulse to an output outputs, while when the optocoupler is switched through, another transistor or thyristor is switched through, which is on a second output supplies a continuous pulse, the second being blocked when one of the two transistors or thyristors responds will. 3. Anordnung nach Anpruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Ausgängen der Melde- und Steuerelektronik und dem entgegengesetzten Pol der Gleichspannungsquelle je eine Leuchtdiode mit Vorwiderstand zur Anzeige der beiden Schaltzustände geschaltet ist.3. Arrangement according to claim 1 and 2, characterized in that between the two outputs of the reporting and control electronics and a light-emitting diode with a series resistor to display the two switching states is connected to the opposite pole of the DC voltage source is. 4. Anordnung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Strecke, bestehend aus Zenerdiode und Schutzgleichrichterdiode, eine Leuchtdiode parallelgeschaltet ist, welche das Durchbrennen des zugehörigen Sicherungseinsatzes anzeigt.4. Arrangement according to claim 1 to 3, characterized in that each Line, consisting of Zener diode and protective rectifier diode, a light-emitting diode is connected in parallel, which burns the associated Fuse link. 5. Anordnung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in die Einspeisung zur Melde- und Steuerelektronik ein Kaltleiter geschaltet ist, der bei Überlastung der Elektronik seinen Widerstand erhöht und damit die Überlastung beseitigt.5. Arrangement according to claim 1 to 4, characterized in that in the feed to the signaling and control electronics is connected to a PTC thermistor, which increases its resistance when the electronics are overloaded increases and thus eliminates the overload. 6. Anordnung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß es sich um eine mehrpolige, vorzugsweise dreipolige Sicherungsüberwachung handelt, deren einzelne, hochohmige Parallelstrecken zu den Sicherungseinsätzen-auf der Ausgangsseite der Optokoppler parallelgeschaltet sind.6. Arrangement according to claim 1 to 5, characterized in that it a multi-pole, preferably three-pole fuse monitoring is concerned, whose individual, high-resistance parallel lines to the fuse links are connected in parallel on the output side of the optocoupler are. 7. Anordnung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungsüberwachung direkt auf einem Sicherungstrennschalter angeordnet ist.7. Arrangement according to claim 1 to 6, characterized in that the Fuse monitoring is arranged directly on a fuse disconnector.
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