DE3525227A1

DE3525227A1 - Alarmeinrichtung

Info

Publication number: DE3525227A1
Application number: DE19853525227
Authority: DE
Inventors: Oscar Vila Puerto La Cruz Masot
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-09-25
Filing date: 1985-07-15
Publication date: 1986-04-03
Also published as: FR2570897A1; PT80745B; GR852191B; ATA251485A; US4698621A; IT1200436B; KR860002850A; ZA856222B; AR241617A1; CA1226035A; PT80745A; GB2165073B; KR900000309B1; BR8501882A; NZ213531A; GB2165073A; MX157493A; IT8520146A0; DE3525227C2; EG17954A

Description

Alarmeinrichtung

Die Erfindung betrifft eine Alarmeinrichtung gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Herkömmliche Schutzschalter werden normalerweise in der Arbeitsstellung entweder einzeln oder in Gruppen von nebeneinander angeordneten Einheiten eingebaut. Diese Einheiten weisen oft einen Hebel auf, der von dem Schalter bzw. von einer Anzahl von in einem Gehäuse angeordneten Schaltern vorsteht. Falls solche Schalter in einer Gruppe eingebaut sind, wie dies üblicherweise der Fall ist, so ist es schwierig festzustellen, bei welschem Schalter der Hebel die Abfall-Stellung einnimmt, insbesondere deshalb, weil sich die meisten Schutzschalter in Kellern oder sonstigen schlecht beleuteten Räumen befinden. Auch dann, wenn sich die Schalter an einem gut beleuteten Ort befinden, ist es oft schwierig, den speziellen Schalter, der abgefallen ist, zu bestimmen. Dies ist aber selbstverständlich sehr wichtig, da bei einem durch Überlast bedingten Abfall des Schalters die Ursache der Überlast zuerst gefunden und beseitigt werden muß, bevor der Schutzschalter wieder durchgeschaltet wird, wodurch die Lebensgefahr und die Gefahr für Materialverluste erheblich reduziert wird.

Es sind bereits verschiedene Einrichtungen bekannt, die über einen Schutzschalter mit einem visuellen oder akustischen Anzeiger verfügen, der anzeigt, welcher der verschiedenen Schutzschalter abgefallen ist. Eine solche Einrichtung ist aus der US-PS 40 56 816 bekannt, die einen beleuchteten Schutzschalter mit einer LED-Diode zeigt, die anzeigt, wenn der Schutzschalter abgefallen

ist. Diese Diode ist in einem Schaltkreis paralell zum Hauptschalter des Schutzschalters angeordnet und wird dann, wenn dieser Schalter infolge einer Überlast abfällt, mit dem Stromkreis verbunden, wodurch sie zu leuchten beginnt und im Leuchtzustand verbleibt, bis das aufgetretene Problem beseitigt ist. Diese bekannte Einrichtung umfaßt aber keine Mittel, die eine Überlast anders als durch Anzeigeorgane anzeigen, die direkt an den Stromkreis des Schutzschalters angeschlossen sind. Es sind auch keine Mittel zur Alarmgabe anders als durch direktes Anschließen des Stromkreises vorgesehen.

Aus US-PS'en 24 60 758, 35 62 733, 36 83 350, 38 16 827 und 43 58 810 sind Schutzschalter mit einer Alarmeinrichtung oder einer anderweitigen Anzeige bekannt, die anzeigen, daß der Stromkreis unterbrochen ist. Beispielsweise zeigt die US-PS 24 60 758 eine Abschalt- und Alarmeinrichtung für Schutzschalter, wobei die Bewegung eines Magnets einen Auslösearm verschwenkt, wodurch ein bewegbarer Kontakt mit einem ortsfesten Kontakt in Berührung gebracht und ein Alarmstromkreis geschlossen wird, so daß eine Lampe aufleuchtet oder eine Glocke ertönt. In ähnlicher Weise zeigen die übrigen erwähnten US-PS'en Einrichtungen mit Alarmstromkreisen, die in einem Stromkreis vorgesehen sind, die entweder mit einem Gerät zur Feststellung einer Überlast oder mit einem Gerät in Verbindung stehen, das bei Überlast ausgelöst wird. Die US-PS'en 24 60 758 und 35 62 733 zeigen zwar ein Gerät zur manuellen Einschaltung des Alarmstromkreises; dabei ist jedoch keine Einschalteinrichtung erörtert, die zwischen der Tür und dem Türrahmen des Schutzschalters angeordnet ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Alarmeinrichtung der eingangs bezeichneten Gattung so auszubilden, daß alle angegebene Probleme überwunden sind.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind aus den Unteransprüchen zu ersehen.

Die erfindungsgemäße Einrichtung stellt die Änderung von Licht, Ton, Vibration, Temperatur und Ionisation fest, die durch einen thermoelektrisehen oder Magnet-Schutzschalter bei dessen Reaktion auf eine Überlast und Abfallen des Schalters verursacht werden. Insbesondere kann eine Vielzahl von Sensoren, die je mit einem einzelnen Schutzschalter in Verbindung stehen und die auf die vorstehend angegebenen Parameter ansprechen, innerhalb des Schalterschranks für die Schutzschalter vorgesehen sein, und zwar so, daß bereits beim überschreiten eines einzelnen Schwellenwerts als eine Folge des Abfalls eines oder mehrerer Schutzschalter innnerhalb des Schaltschranks ein akustisches, visuelles oder sonstiges Signal oder eine Kombination solcher Signale erzeugt wird. Die innerhalb des Schalterkastens liegenden Sensoren sind mit einer Alarmeinrichtung verbunden, die entweder direkt in der Nähe des Schaltschranks oder in einem Abstand von diesem in einer solchen Weise angeordnet sind, daß ein Beobachter wahrnehmen kann, daß ein oder mehrere Schutzschalter abgefallen sind, wobei gleichzeitig sichergestellt wird, daß die Alarmsignale nicht durch irgendein Problem innerhalb des Schaltschranks beeinträchtig werden.

Nachfolgend wird die Erfindung beispielhaft und unter Bezugnahme auf die Zeichnung weiter ins einzelne gehend erläutert; in der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Vorderansicht eines Schaltschranks mit offener Tür,

Fig. 2 denselben Schaltschrank mit geschlossener Tür,
Fig. 3 ein Blockschaltbild der Verdrahtung der Sensoren und

Fig. 4 eine Vorderansicht einer zweiten Ausführungsform eines Schaltschranks mit offener Tür.

Fig. 1 und 2 zeigen einen herkömmlichen Schaltschrank 10 mit Tür 12 und Rahmen 14. Innerhalb des Schaltschranks 10 ist eine Vielzahl von Schutzschaltern 16 vorgesehen. Diese Schutzschalter 16 sind wie bekannt ausgeführt und können entweder einen thermoelektrischen Bimetallsensor oder einen Magnetanker mit Spule aufweisen. In jedem Fall wird bei Überlast ein Auslösehebel betätigt, der entweder mit dem Bimetallelement oder dem Magnetanker in Verbindung steht und einen Schalter öffnet, der die Last von der Stromversorgung abschaltet. An der Tür 12 ist eine Vielzahl von Sensoren 20 angeordnet. Diese können so ausgebildet sein, daß sie ein Licht wahrnehmen, das direkt an den Stromkreis des Schutzschalters angeschlossen ist und bei Überlast aktiviert wird. Zusätzlich kann der Sensor auf Geräusche und/oder Vibrationsstöße ansprechen, die beim Auslösen eines oder mehrerer Schutzschalter infolge Überlast oder Kurzschluß entstehen. Der Sensor kann aber auch auf die Temperatur- oder Ionisationsänderung bei Überlast ansprechen. Direkt an der Tür 12 ist eine elektrische Schaltung 18 vorgesehen, die eine Batterie zur Speisung des Stromkreises umfaßt. Diese Schaltung ist von herkömmlicher Art und wird unter Bezugnahme auf Fig. 3 näher erläutert.

Fig. 2 zeigt den Schaltschrank 10 mit geschlossener Tür 12, der einen Bereitstellungs/Rückstellungs-Schalter aufweist, der beim Schließen der Tür eingeschlatet wird und nur durch Öffnen der Tür 12 ausgeschlatet werden kann. Dies erlaubt einem Beobachter, visuell festzustellen, welcher Schutzschalter ausgelöst bzw. abgefallen ist; dadurch wird der Beobachter gleichzeitig auf eine Fuktionsstörung im Stromkreis aufmerksam gemacht. Auf diese Weise wird das Brandrisiko vermieden oder wesentlich reduziert. Die Sensoren 20 sind über die elektri-

ν-

sehe Schaltung 18 an eine Alarmeinrichtung 22 angeschlossen, die visuell, akustisch oder auf eine andere Art Alarm gibt. Am Türrahmen 14 sind ortsfeste Kontakte und an der Türsperre 24 bewegbare Kontakte vorgesehen. Wenn diese Kontakte aneinander liegen, befindet sich das Alarmsystem in Bereitschaft.

Fig. 3 zeigt ein Blockschaltbild mit einer möglichen Schaltung, die in Verbindung mit der Alarmeinrichtung verwendet werden kann. Die Schaltung umfaßt eine Vielzahl von Sensoren 20, die einzeln mit je einer Signalverarbeitungseinrichtung 26 in Verbindung stehen. Zwar sind in Fig. 3 nur drei Sensoren dargestellt; dennoch können die Sensoren in beliebiger Anzahl vorgesehen sein. Aus diesem Grunde sind die drei Sensoren 20 und die zugehörigen Signalverarbeitungseinrichtungen 26 voll ausgezogen dargestellt, während der vierte Sensor 20 und die vierte Signalverarbeitungseinrichtung 26 strichliert dargestellt sind. Alle Signalverarbeitungseinrichungen 26 stehen mit einem Signalmischer 28 in Verbindung, der seinerseits an ein Alarmgerät 30 angeschlossen ist, das den Beobachter darauf aufmerksam macht, daß ein oder mehrere der Schutzschalter abgefallen bzw. ausgelöst worden sind. Ferner ist ein Bereitstellungs/Rückstellung-Schalter 32 vorgesehen, der durch Schließen der Tür 12 eingeschaltet wird. Der Schalter 32 ist geschlossen, wenn die Tür 12 geschlossen ist. Zur elektrischen Versorgung des Alarmgeräts ist eine Batterie 34 vorgesehen.

Ein zweite Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. 4 dargestellt, bei der eine Alarmschaltung 40 und eine Batterie 42 am Türrahmen 14 und nicht an der Tür 12 angeordnet sind. Bei dieser Ausfuhrungsform ist mindestens ein Lichtsensor 38 an der Innenseite der Tür angeordnet. An, der Schalttafel sind Schutzschalter 44 und LED-Dioden, elektroluminiszente Einrichtungen oder ähnliche

Leuchtanzeigen 46 vorgesehen, von letzteren jeweils eine in Zuordnung zu jedem der Schalter. Ein solcher Alarm-Schutzschalter ist in der US-PS 40 56 816 beschrieben und weist eine LED-Diode auf und wird bei Überlast oder bei Kurzschluß ausgelöst. Ferner ist ein akustisches oder visuelles Alarmgerät 36 am Türrahmen 14 vorgesehen. Wenn im Betrieb ein oder mehrere Schutzschalter 44 durch Überlast auslösen bzw. abfallen, beginnt die zugehörige LED-Diode zu leuchten. Das Dioden-Licht wird von einem Lichtsensor 38 wahrgenommen, der an der Tür 12 des Schaltschrank angeordnet ist. Die Sensoren 38 sind an das visuelle oder akustische Alarmgerät angeschlossen, dessen Alarm von einem Beobachter wahrgenommen wird. Die Verbindungen zwischen den Lichtsensoren 38 auf der Türinnenseite mit der zugehörigen Schaltung sowie dem Alarmgerät und der Batterie sind über die Angelseite der Tür geführt und gegen Abnutzung geschützt. In analoger Weise können Schall- oder Vibrationssensoren in der Schalttafel des Schaltschranks angeordnet werden, um Geräusche und/oder Vibrationsstöße wahrzunehmen, die durch Auslösen bzw. Abfallen mindestens eines der herkömmlichen Schutzschalter bei Überlast oder Kurzschluß entstehen. Diese Sensoren stehen mit einer Schaltung in Verbindung, deren Aufgabe darin besteht, Geräusche oder Vibrationsstöße, die nichts mit dem Auslösen bzw. Abfallen der Schutzschalter zu tun haben, abzuweisen.

Ferner ist es möglich, an der Innenseite 48 des Schaltschranks Magnetsensoren anzuordnen, um die Bewegung von Magneten festzustellen, die an den Schaltelementen, insbesondere Kniehebeln, der Schutzschalter angeordnet sind. Diese Bewegungen treten durch das Auslösen bzw. Abfallen eines oder mehrerer der herkömmlichen Schutzschalter bei Überlast bzw. Kurzschluß auf. Der Magnet kann direkt an dem Schaltelement angeordnet oder in diesem eingebettet sein. Als Sensor zur Feststellung der Bewegung des Magneten kann ein Hall-Effekt-Sensor oder

eine ähnliche Einrichtung an der inneren Metallseite der Tür des Schaltkastens angeordnet sein. Ferner können auch andere Anzeigegeräte, die an den Schaltelementen der Schutzschalter angeordnet sind, bewirken, daß geeignete Sensoren innerhalb des Schaltschranks, beispielsweise Photozellen, Massendetektoren etc., ansprechen und somit einen Alarm oder ein anderes Signal auslösen. Alle diese Konfigurationen gehören zur vorliegenden Erfindung.

Bei den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden die Alarmschaltung und die Sensoren durch Schließen der Tür des Schaltschranks in Betrieb gesetzt. Ein Abschalten des visuellen oder akustischen Alarmgeräts ist erst durch Wiederöffnen der Tür des Schaltschranks möglich. So ist es selbstverständlich, daß, obwohl die Erfindung vorstehend in Hinblick auf einen Schaltschrank beschrieben worden ist, bei dem die verschiedenen Alarmgeräte in der Nähe der Schutzschalter angeordnet sind, dies nicht notwendigerweise der Fall sein muß. So kann beispeilsweise eine Schalt- oder Kontrolltafel in einem in einer beträchtlichen Entfernung vom Schaltschrank liegenden Bereich vorgesehen sein. Dadurch ist es dann möglich, daß ein Wächter oder eine Sicherheitsperson am Eingang eines Wohn- oder Bürogebäudes den Zustand der Schutzschalter des Schaltschranks überwacht.

Selbstverständlich können die im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendeten Alarmgeräte nicht nur ausschließlich in Verbindung mit herkömmlichen Schutzschaltern Verwendung finden, sondern auch in Verbindung mit jedem Gerät, das eine Überlast oder einen Kurzschluß zwischen einer Stromzuführung und einer Last wie eine Sicherung wahrnimmt.

Claims

Patentansprüche

1. Alarmeinrichtung mit einem elektrisch oder magnetisch betätigbaren, in einem Schaltschrank angeordneten Gerät zum Feststellen einer Überlast zwischen einer Versorgungsleitung und einer Lastleitung, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sensor (20) zum Feststellen einer Überlast oder eines Kurzschlusses in der Nähe des thermoelektrisch oder magnetisch betätigbaren Geräts (16), aber gegenständlich und elektrisch von diesem getrennt vorgesehen ist und daß ein Alarmgerät (22; 30) zur Anzeige einer Überlast oder eines Kurzschlusses elektrisch an den Sensor (20) angeschlossen ist.

2. Alarmeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das thermoelektrisch oder magnetisch betätigbare Gerät (16) ein Schutzschalter oder eine Sicherung ist.

3. Alarmeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Bereitstellungs/Rückstellungs-Schalter (32) in der Tür (12) und im Türrahmen (14)
des elektrischen Schalterschranks (10) vorgesehen ist, wobei die Tür (12) mit einem bewegbaren Kontakt und der Türrahmen (14) mit einem ortsfesten Kontakt ausgerüstet ist, mit dem der bewegbare Kontakt bei geschlossener Tür (12) zusammenwirkt.

4. Alarmeinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (20) ein Sensor zum Feststellen von Licht ist, das von einer mit dem thermoelektrisch oder magnetisch betätigbaren Gerät (16) in elektrischer Verbindung stehenden Lichtquelle erzeugt wird und anzeigt, daß eine Überlast festgestellt worden ist bzw. daß der als thermoelektrisch oder magnetisch betätigbares Gerät verwendete Schutzschalter abgefallen ist.

5. Alarmeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (20) ein Sensor zum Feststellen von Geräuschen und Vibrationen ist, die durch die Betätigung des thermoelektrisch oder magnetisch betätigbaren Geräts bzw. durch das Abfallen des als thermoelektrisch oder magnetisch betätigbares Gerät verwendeten Schutzschalters entstehen.

6. Alarmeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Alarmgerät (36) am Rahmen (14) der Tür (12) des Schaltschranks (10) bzw. des Schutzschalters angeordnet ist.

7. Alarmeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Alarmgerät örtlich getrennt vom Schaltschrank bzw. vom Schutzschalter angeordnet ist.

8. Alarmeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn-

zeichnet, daß das thermoelektrisch oder magnetisch betätigbare Gerät (16) mit einem Magnet ausgerüstet ist, dessen durch die Betätigung des thermoelektrisch oder magnetisch betätigbaren Geräts (16) bewirkte Bewegung durch den Sensor (20) feststellbar ist.

9. Alarmeinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Sensor zur Wahrnehmung der Bewegung des Magnets ein Hall-Effekt-Sensor an der inneren Metallfläche des Schaltschranks (10) oder der Innenfläche (48) der Schranktür angeordnet ist.

10. Alarmeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (20) über Signalverarbeitungseinrichtungen (26) mit einem Signalmischer (28) in Verbindung steht, der an ein durch eine Batterie (34) gespeistes Alarmgerät (30) über einen Bereitstellungs/Rückstellungs-Schalter (32) angeschlossen ist. -2

11. Alarmeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine durch eine Batterie (42) gespeiste Alarmschaltung (40) samt Alarmgerät (36) am Türrahmen (14) und photoelektrische Sensoren (38) auf der Innenseite (28) der Tür (12) des Schaltschranks angeordnet sind, während die Schalttafel des Schaltschranks aus je einem Schutzschalter (44) und zugehöriger Leuchtdiode (46) bestehende Einheiten umfaßt, wobei zur Feststellung des durch die Leuchtdioden (46) erzeugten Lichts der mindestens eine an der Tür (12) angeordnete Lichtsensor (38) dient, der mit dem Alarmgerät (36) in Wirkungsverbindung stehen.

12. Alarmeinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Schaltschranks zusätzlich Schall- und/oder Vibrationssensoren angeordnet sind, die die Geräusche bzw. Vibrationen wahrnehmen, die bei dem Abfallen der Schutzschalter (44) entstehen.