DE3718183C2 - Residual current circuit breaker - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Differenzstromschutz schalter nach dem Prinzip einer Transduktorschaltung mit einem Summenstromwandler, dessen Primärkreis aus den stromführenden Leitungen gebildet ist und einer Sekundärwicklung, wobei als Sekun därkreis die Sekundärwicklung mit einem komplexen Meß widerstand und einem Rechteckgenerator in Reihe geschaltet ist. Der so gebildete Sekundärkreis steuert ferner eine elektronische Auswerteschaltung an, deren Ausgang mit dem Auslöser eines Schalters verbunden ist (DE-OS 34 29 381).The invention relates to differential current protection switch based on the principle of a transducer circuit a summation current transformer, the primary circuit of which is formed from the live cables and a secondary winding, being as Sekun därkreis the secondary winding with a complex measurement resistance and a square wave generator connected in series is. The secondary circuit thus formed also controls one electronic evaluation circuit, the output of which with the Trigger of a switch is connected (DE-OS 34 29 381).
Transduktorschaltungen mit einem Summenstromwandler, der als steuerbare Drossel wirkt, sind bekannt (Hartel/Dietz, Transduktorschaltungen, Springer-Verlag 1966, Seite 62ff). Dabei wird die Sekundärseite einer Transduktorschal tung durch eine angelegte, hochfrequente Wechselspannung bis nahe an die Sättigungsgrenze wechselmagnetisiert. In Serienschaltung mit der Sekundärwicklung ist üblicherweise ein Meßwiderstand angeordnet, an dem Signale für eine elektronische Auswertung abgegriffen werden können. Wenn im Falle eines Fehlerstroms durch den Primärkreis ein Summenstrom fließt, so überlagern sich seine magnetische Spannung und die des Wechselmagnetisierungsstromes im Summenstromwandler, was zu periodisch erhöhten Amperewin dungszahlen führt. Dadurch wird die Sättigungsgrenze überschritten und der induktive Widerstand der Sekundär wicklung wird kleiner. Als Folge davon wird die Spannungs amplitude am Meßwiderstand größer. In der Auswertung wird die Spannung am Meßwiderstand mit einer einstellbaren Schwellspannung verglichen und beim Überschreiten dieser Schwellspannung der Auslöser eines Schalters aktiviert, der dann die zu überwachende Leitung unterbricht.Transductor circuits with a summation current transformer, the acts as a controllable choke are known (Hartel / Dietz, Transductor circuits, Springer-Verlag 1966, page 62ff). The secondary side of a transducer scarf through an applied, high-frequency AC voltage alternately magnetized to close to the saturation limit. In Series connection with the secondary winding is common a measuring resistor arranged on the signals for a electronic evaluation can be tapped. If in the event of a fault current through the primary circuit Sum current flows, so its magnetic superimpose Voltage and that of the alternating magnetizing current in the Summation current transformers, leading to periodically increased Amperewin leads numbers. This will make the saturation limit exceeded and the inductive resistance of the secondary winding is getting smaller. As a result, the tension amplitude at the measuring resistor larger. In the evaluation the voltage at the measuring resistor with an adjustable Threshold voltage compared and when this is exceeded Threshold voltage of the triggers of a switch activated, which then interrupts the line to be monitored.
Differenzstromschutzschalter benötigen eine in der Sekun därwicklung induzierte Spannung, die so groß ist, daß die Spannungsamplitude am Meßwiderstand deutlich erhöht und somit sicher ausgelöst wird. Deshalb muß durch den Sum menstrom in den Primärwicklungen ein entsprechendes Ma gnetfeld erzeugt werden, das bei vorgegebener Stromstärke eine bestimmte Windungszahl der Primärwicklungen erforder lich macht. Gemäß der EP-OS 0 167 079 benötigt man mit einem komplexen, überwiegend kapazitiven Meßwiderstand im Sekundärkreis des Summenstromwandlers nur jeweils eine einzige Windung der Primärwicklungen. Dabei wird eine Aus werteschaltung durch einen für Stoßströme bzw. Stoßspan nungen ansprechenden Sensor während der Zeit des Anspre chens durch eine vom Sensor gesteuerte Sperre in der Aus lösung gesperrt.Residual current circuit breakers require one in a second The winding induced voltage, which is so large that the Voltage amplitude at the measuring resistor significantly increased and thus safely triggered. Therefore, through the sum corresponding current in the primary windings gnetfeld be generated with a given current a certain number of turns of the primary windings required Lich makes. According to EP-OS 0 167 079 one also needs a complex, mostly capacitive measuring resistor in Secondary circuit of the summation current transformer only one single turn of the primary windings. Doing so will turn off value switching by one for surge currents or surge chips responsive sensor during the time of the response chens by a sensor-controlled lock in the off solution blocked.
Daneben wird in der DE-OS 23 15 496 eine Schutzeinrichtung insbesondere für Mittelspannungsanwendungen beschrieben, welche Überströme mit einem Stromwandler erfaßt und bei einer vorgegebenen Stromschwelle einen Lastschalter aus löst. Dabei wird die Auslösung der Schutzeinrichtung bei kurzzeitigen Stromspitzen durch eine Sperrung des Auslösetransistors verhindert. Weiterhin ist aus der DE-OS 34 29 381 ein Fehler stromschutzschalter nach dem Transduktorprinzip bekannt, bei dem ein von pulsförmigen Fehlerströmen in der Sekun därwicklung des Summenstromwandlers induziertes Spannungs signal durch ein elektronisches Ventil in der Amplitude begrenzt wird. Die Auswerteschaltung kann dabei eine erste Stufe aus einem Integrierglied, eine nachgeschaltete zweite Stufe aus einem Schwellwertschalter und ein darauf folgendes Auswerteglied enthalten. In addition, a protective device is in DE-OS 23 15 496 especially described for medium voltage applications, which overcurrents detected with a current transformer and at a load switch from a predetermined current threshold solves. This triggers the protective device brief current peaks by blocking the Tripping transistor prevented. Furthermore, DE-OS 34 29 381 is an error circuit breaker known according to the transducer principle, where one of pulsed fault currents in the second därwickung the sum current transformer induced voltage signal by an electronic valve in amplitude is limited. The evaluation circuit can be a first Stage consisting of an integrator, a downstream one second stage consisting of a threshold switch and one on it contain the following evaluation element.
Schließlich ist in der nichtvorveröffentlichten DE-OS 36 43 981 ein Fehlerstromschutzschalter mit einem als Zeit sperre wirkenden Koppelschalter vorbeschrieben, der einen für Stoßströme bzw. Stoßspannungen ansprechenden Sensor aufweisen soll.Finally, in the unpublished DE-OS 36 43 981 a residual current circuit breaker with a time lock acting coupling switch of one responsive sensor for surge currents or surge voltages should have.
Bei empfindlichen Differenzstromschutzschaltern tritt das Problem auf, daß sie auch bei vorübergehenden Stoßströmen bzw. Stoßspannungen, die beispielsweise durch Blitzschlag oder beim Schalten von Verbrauchern an langen Zuleitungen auftreten können, den Auslöser des zugehörigen Schalters betätigen.This occurs with sensitive residual current circuit breakers Problem on that even with temporary surge currents or surge voltages caused, for example, by lightning or when switching consumers on long supply lines can occur the trigger of the associated switch actuate.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, diesen bekannten Schalter zu verbessern, daß kurzzeitige Stoßfeh lerströme nicht zur Auslösung des Schalters führen. Ins besondere soll eine genaue Einstellung des Auslösewertes unabhängig von der Stromrichtung eines Fehlerstromes mög lich sein. Ferner soll auch die Auslösung des Schalters durch Stoßströme und Stoßspannungen geringer Stöße ver mieden werden.The invention is therefore based on the object known switch to improve that short-term shock Ler currents do not trigger the switch. Ins special should be an exact setting of the trigger value possible regardless of the current direction of a fault current be. The switch should also be triggered by means of surge currents and surge voltages of low impacts be avoided.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kenn zeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Vor teilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.This object is achieved by the kenn Drawing features of claim 1 solved. Before partial further training are in the subclaims featured.
Wesentlich ist bei der Erfindung, daß ein Koppelschal ter, dem die Sekundärspannung und eine Steuerspannung als Eingangssignale vorgegeben sind, aus zwei Sensoren für Stoßströme bzw. Stoßspannungen und eine von den Sensoren steuerbare Auslösesperre für den Auslöser des Schalters gebildet ist. Der Koppelschalter sperrt bei einem eingestreuten Stoßfehlerstrom mit größerer Strom stärke und kurzer Dauer während einer einstellbaren kurzen Zeit die Auslösung der Schalteinrichtung. Der Differenz stromschutzschalter ist somit unempfindlich gegen kurze Stoßfehlerströme. In dieser Ausführungsform des Differenz stromschalters erhält man in Abhängigkeit von der Phasen lage des Stoßstromsignals zur Wechselmagnetisierung des Rechteckgenerators eine stoßstrombedingte Signalerhöhung entweder an der Sekundärwicklung oder am Meßwiderstand bzw. an den Meßkomponenten. Deshalb ist eine Entstörschal tung, die diese beiden Signale getrennt verarbeitet, auch noch bei verhältnismäßig kleinen Stoßströmen wirksam. Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß eine Verminderung der Wechselmagnetisierung an der Sekundärwicklung eine entsprechende Erhöhung der Spannung an den Meßkomponenten zur Folge hat und umgekehrt. Diese Erhöhung der Sekundär spannung oder der Meßspannung wird im Koppelschalter ver arbeitet und führt zur Blockierung des Auslösers über eine einstellbare Zeit.It is essential in the invention that a coupling scarf ter which the secondary voltage and a control voltage are given as input signals, from two sensors for surge currents or surge voltages and one of the Sensors controllable release lock for the trigger of the Switch is formed. The coupling switch blocks an interspersed surge fault current with a larger current strength and short duration during an adjustable short Time the triggering of the switching device. The difference The circuit breaker is therefore insensitive to short Surge fault currents. In this embodiment the difference current switch is obtained depending on the phases location of the surge current signal for alternating magnetization of the Rectangle generator a surge-related signal increase either on the secondary winding or on the measuring resistor or on the measuring components. That is why an interference suppression scarf device that processes these two signals separately, too still effective with relatively small surge currents. The Invention is based on the knowledge that a reduction the alternating magnetization on the secondary winding corresponding increase in the voltage on the measuring components and vice versa. This increase in secondary voltage or the measuring voltage is ver in the coupling switch works and leads to blocking of the trigger over a adjustable time.
Die Auslösesperre, vorzugsweise eine für die beiden Senso ren gemeinsame elektronische Auslösesperre, kann sowohl im Sekundärkreis des Summenstromwandlers als auch an der elektronischen Auswerteschaltung wirksam werden. Sie kann beispielsweise den Meßstromkreis unterbrechen oder auch ein Sperrpotential an den Meßkreis anlegen. Ferner kann sie auf die Wechselmagnetisierung der Sekundärwicklung des Rechteckgenerators einwirken, indem sie beispielsweise den Rechteckgenerator sperrt. The trigger lock, preferably one for the two Senso ren common electronic release lock, can both in Secondary circuit of the summation current transformer as well as on the electronic evaluation circuit take effect. she can for example interrupt the measuring circuit or apply a blocking potential to the measuring circuit. Furthermore, them on the alternating magnetization of the secondary winding Rectangle generator act, for example, the Rectangle generator blocks.
In einer besonderen Ausführungsform des Differenzstromschutz schalters kann die elektronische Auswertung durch die Auslöse sperre blockiert werden, indem beispielsweise die Eingangsspan nung oder die Versorgungsspannung der Auswertung unterbrochen wird. Eine besonders einfache Ausführungsform besteht darin, daß die Auslösesperre die Eingangsspannung eines Schwellwert schalters in der Auswertung unter den Schwellwert absenkt und damit ein Signal auf den Auslöser des Schalters sperrt.In a special embodiment of the residual current protection switch can trigger the electronic evaluation lock can be blocked by, for example, the input span voltage or the supply voltage of the evaluation is interrupted becomes. A particularly simple embodiment consists in that the trip lock the input voltage of a threshold switches in the evaluation below the threshold and so that a signal blocks the trigger of the switch.
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung Bezug genommen, in der ein Ausführungsbeispiel eines Differenz stromschalters gemäß der Erfindung schematisch veranschaulicht ist.To further explain the invention, reference is made to the drawing Reference is made to an embodiment of a difference current switch according to the invention schematically illustrated is.
Der dargestellte Differenzstromschutzschalter überwacht einen Außenleiter L und einen Mittelpunktsleiter Mp, die jeweils einen einzigen Primärleiter 3 bzw. 4 eines Summenstromwandlers 2 bilden. Der Sekundärkreis des Summenstromwandlers enthält eine Reihenschaltung eines Rechteckgenerators 5 mit einem Blockkondensator 6, der nach Erreichen seiner stationären Span nung nur Wechselströme durchläßt und Gleichstromkomponenten sperrt, und der Sekundärwicklung 7 dieses Summenstromwandlers. Mit der Sekundärwicklung 7 in Reihe geschaltet sind ferner Meß komponenten mit einem überwiegend ohmschen Dämpfungswiderstand 8 von beispielsweise 1 kΩ sowie einem Bedämpfungsglied 81 mit einem kapazitiven Widerstand von beispielsweise l/ω·C = 3 kΩ und einem ohmschen Bedämpfungswiderstand von beispielsweise 10 kΩ zur Bedämpfung von Schwingungen zwischen der Induktivität der Sekundärwicklung 7 mit der Kapazität eines komplexen, überwie gend kapazitiven Meßwiderstandes 9. Die Spannung am Meßwider stand 9 wird einer elektronischen Auswertung 10 als Eingangssi gnal vorgegeben, deren nicht näher bezeichneter Ausgang an den Auslöser 11 des Schaltschlosses 12 eines Schalters 14 ange schlossen ist. Die Auswertung 10 enthält im wesentlichen eine Reihenschaltung aus einem Gleichrichter- und Integrierglied 101 mit einem Kondensator sowie einem Schwellwertschalter 102 und einem Auswerteglied 103.The residual current circuit breaker shown monitors an outer conductor L and a center conductor Mp, which each form a single primary conductor 3 or 4 of a summation current transformer 2 . The secondary circuit of the summation current transformer contains a series circuit of a square-wave generator 5 with a block capacitor 6 which , after reaching its stationary voltage, only allows alternating currents to pass through and blocks DC components, and the secondary winding 7 of this summation current transformer. With the secondary winding 7 connected in series are also measuring components with a predominantly ohmic damping resistance 8 of, for example, 1 kΩ and an attenuator 81 with a capacitive resistance of, for example, l / ω.C = 3 kΩ and an ohmic damping resistance of, for example, 10 kΩ for damping Vibrations between the inductance of the secondary winding 7 with the capacity of a complex, mainly capacitive measuring resistor 9th The voltage at the measuring resistor 9 was an electronic evaluation 10 as input signal, the unspecified output of which is connected to the trigger 11 of the switch 12 of a switch 14 . The evaluation 10 essentially contains a series circuit composed of a rectifier and integrator 101 with a capacitor, as well as a threshold switch 102 and an evaluator 103 .
Der Auswertung 10 ist ein Koppelschalter 19 zugeordnet, der zugleich als Sensor und als Sperre für die Auswertung 10 dient und der im Falle eines kurzzeitig eingestreuten Fehlerstromes in der Form eines Stoßstromes bzw. einer Stoßspannung über seinen Ausgang 46 die Signalverarbeitung zwischen der Sekundär wicklung 7 und dem Auslöser 11 sperrt. Er kann vorzugsweise die Auswerteschaltung 10 während einer im Koppelschalter 19 ein stellbaren Zeit sperren, beispielsweise durch Entladung des Kondensators im Integrierglied 101 und damit durch Absenken der Eingangsspannung des Schwellwertschalters 102.The evaluation 10 is assigned a coupling switch 19 , which also serves as a sensor and a lock for the evaluation 10 and which in the case of a briefly interspersed fault current in the form of a surge current or a surge voltage via its output 46, the signal processing between the secondary winding 7 and the trigger 11 blocks. It can preferably block the evaluation circuit 10 for a time that can be set in the coupling switch 19 , for example by discharging the capacitor in the integrating element 101 and thus by lowering the input voltage of the threshold switch 102 .
Der Koppelschalter 19 kann einen Optokoppler enthalten, der in seinem Steuerkreis als Sensor 30 für die Stoßströme wirkt.The coupling switch 19 can contain an optocoupler, which acts in its control circuit as a sensor 30 for the surge currents.
Zu diesem Zweck wird die Sekundärspannung U1 des Sensors 30 einer Zeitschaltung zugeführt, die einen Eingangsgleichrichter 191 sowie ein Zeitglied enthält, das aus einem RC-Glied 193 und einem Strombegrenzungswiderstand 194 besteht, und die einem Op tokoppler 195 vorgeschaltet ist, dessen Ausgangssignal eine Auslösesperre 40 betätigt.For this purpose, the secondary voltage U 1 of the sensor 30 is fed to a timing circuit which contains an input rectifier 191 and a timing element which consists of an RC element 193 and a current limiting resistor 194 and which is connected upstream of an op-coupler 195 , the output signal of which has a trip lock 40 operated.
Der Optokoppler 195 hat den Vorteil, daß zwischen Steuer- und Arbeitsseite eine vollständige Potentialtrennung herrscht, so daß auch hohe Stoßströme sekundärseitig nicht zu Spannungsver schleppungen führen können. Ein Optokoppler eignet sich somit als Sensor für sehr hohe und sehr steile Stoßströme.The optocoupler 195 has the advantage that there is complete electrical isolation between the control and working side, so that even high surge currents on the secondary side cannot lead to voltage fluctuations. An optocoupler is therefore suitable as a sensor for very high and very steep surge currents.
Einer weiteren Zeitschaltung 30′ wird die Meßspannung U2 zuge führt. Als Meßspannung dient wenigstens die Spannung am Meßwiderstand 9, vorzugsweise die gesamte Spannung an den Meß komponenten, nämlich der Summenspannung am Dämpfungswiderstand 8, dem Bedämpfungsglied 81 und dem Meßwiderstand 9. Sie enthält die gleichen Elemente, die in der Figur mit 191′, 193′, 194′ und 195′ bezeichnet sind. Die beiden Lastkreise der in der Fi gur nicht näher bezeichneten Phototransistoren der Optokoppler 195 und 195′ sind über einen verhältnismäßig kleinen Begren zungswiderstand 197 von beispielsweise 20 Ohm an die Eingangs klemme 198 einer positiven Versorgungsspannung angeschlossen.Another timing circuit 30 'leads the measuring voltage U 2 . The measuring voltage used is at least the voltage across the measuring resistor 9 , preferably the entire voltage across the measuring components, namely the total voltage across the damping resistor 8 , the attenuator 81 and the measuring resistor 9 . It contains the same elements that are designated in the figure with 191 ', 193', 194 ' and 195' . The two load circuits of the phototransistors of the optocouplers 195 and 195 'which are not shown in the figure are connected via a relatively small limitation resistor 197 of, for example, 20 ohms to the input terminal 198 of a positive supply voltage.
Die Auslösesperre 40 enthält als Zeitsteuerung ein RC-Glied aus einem Kondensator 42 und einem Entladewiderstand 43 von beispielsweise 1 kOhm, die im Steuerkreis eines Transistors 44 angeordnet sind, dessen Laststrom über einen Begrenzungswider stand 45 die Auswertung 10 während der Entladezeit des Konden sators 41 sperrt. Die Kapazität des Kondensators 42 und die Größe des Entladewiderstandes 43 werden so gewählt, daß die Entladezeit des Kondensators 42, welche die Zeit der Sperrung der Auswertung 10 bestimmt, etwa 1 bis 5 ms beträgt. Im Falle der Durchsteuerung eines der Optokoppler 195 oder 195′ wird der Kondensator 42 über den verhältnismäßig kleinen Begrenzungswi derstand 197 verhältnismäßig schnell, beispielsweise innerhalb weniger Mikrosekunden, aufgeladen und anschließend über die Steuerstrecke des Transistors 43 in wenigstens einigen Milli sekunden entladen. Der Laststrom des Transistors 44 über den Begrenzungswiderstand 45 entlädt die Kapazität im Integrier glied 101 der Auswertung 10 und senkt damit vorübergehend die Eingangsspannung am Schwellwertschalter 102 ab, so daß die Auswertung 10 während dieser Zeit blockiert ist.The trip lock 40 contains as a time control an RC element from a capacitor 42 and a discharge resistor 43 of, for example, 1 kOhm, which are arranged in the control circuit of a transistor 44 , the load current of which was a limiting resistor 45, the evaluation 10 blocks the capacitor 41 during the discharge time of the capacitor 41 . The capacitance of the capacitor 42 and the size of the discharge resistor 43 are selected so that the discharge time of the capacitor 42 , which determines the time at which the evaluation 10 is blocked, is approximately 1 to 5 ms. In the event of the control of one of the optocouplers 195 or 195 ', the capacitor 42 is charged relatively quickly, for example within a few microseconds, via the relatively small limitation resistor 197 and then discharged via the control path of the transistor 43 in at least a few milliseconds. The load current of the transistor 44 through the limiting resistor 45 discharges the capacitance in the integrator 101 of the evaluation 10 and thus temporarily lowers the input voltage at the threshold switch 102 , so that the evaluation 10 is blocked during this time.
Im Diagramm der Fig. 2 ist die Sekundärspannung U1, die im wesentlichen aus der durch die elektrischen Komponenten im Sekundärkreis verformten Rechteckspannung U1 besteht, in Ab hängigkeit von der Zeit t aufgetragen. Zur Zeit t1 soll bei spielsweise im Primärkreis des Summenstromwandlers 2 ein Stoß strom auftreten, der in der Sekundärwicklung 7 einen Spannungs impuls U1′ induziert, welche dem Momentanwert der Rechteck spannung U1 des Rechteckgenerators 5 entgegengerichtet ist. Da dieser Spannungsimpuls U1′ über die Rechteckspannung U1 nicht hinausgeht, wird der Optokoppler 195 im Sensor 30 mit diesem Impuls nicht durchgesteuert.In the diagram of Fig. 2 is the secondary voltage U 1, consisting essentially of the deformed by the electrical components in the secondary circuit square wave voltage U 1, t dependence plotted on the time. At time t 1 , for example, a surge current should occur in the primary circuit of the summation current transformer 2 , which induces a voltage pulse U 1 'in the secondary winding 7 , which counteracts the instantaneous value of the square-wave voltage U 1 of the square-wave generator 5 . Since this voltage pulse U 1 'does not go beyond the square wave voltage U 1 , the optocoupler 195 in the sensor 30 is not controlled with this pulse.
Dagegen wird durch diesen Spannungsimpuls U1′ die Gegenspannung im Sekundärkreis vermindert. Durch den entsprechend erhöhten Sekundärstrom erhöht sich gemäß Fig. 3 auch der Spannungsim puls U2′ der Steuerspannung U2 an den Meßkomponenten. Dieser Spannungsimpuls U2′ geht über die maximal durch den Rechteck generator 5 erzeugte Spannung U2 hinaus und ist zur Steuerung des Sensors 30′ wirksam. Durch diesen Spannungsimpuls U2′ wird über den Gleichrichter 191′ sowie das RC-Glied 193′, dessen Widerstand und Kondensator zusammen mit dem Begrenzungswider stand 194′ so gewählt sind, daß die Entladezeit beispielsweise etwa 100 ms beträgt, der Optokoppler 195′ durchgesteuert. Die Entladezeit von beispielsweise 100 ms bestimmt die Zeitdauer, welche vergehen muß, bis ein folgendes Stoßstromsignal wieder ein Schalten der Optokoppler bewirken kann. Damit ist die Aus lösung des Differenzstromschutzschalters durch andauernde Stoß strome sichergestellt. Der Kondensator 42 der Auslösesperre 40 wird über den Begrenzungswiderstand 197 aufgeladen. Er entlädt sich über den Transistor 44 und das Ausgangssignal am Ausgang 46 blockiert die Auswerteschaltung 10.In contrast, the counter voltage in the secondary circuit is reduced by this voltage pulse U 1 '. Due to the correspondingly increased secondary current in accordance with the 3 also Spannungsim U pulse 2 'of the control voltage U 2 to the measuring components increases FIG.. This voltage pulse U 2 'goes beyond the maximum voltage U 2 generated by the square wave generator 5 and is effective for controlling the sensor 30 '. By this voltage pulse U 2 'is via the rectifier 191 ' and the RC element 193 ', the resistor and capacitor together with the limiting resistor 194 ' are chosen so that the discharge time is, for example, about 100 ms, the optocoupler 195 'is controlled. The discharge time of, for example, 100 ms determines the length of time that must elapse before a subsequent surge current signal can cause the optocouplers to switch again. This ensures that the residual current circuit breaker is triggered by continuous surge currents. The capacitor 42 of the trip lock 40 is charged via the limiting resistor 197 . It discharges via transistor 44 and the output signal at output 46 blocks evaluation circuit 10 .
Wird gemäß Fig. 4 zur Zeit t1 in der Sekundärwicklung 7 des Wandlers 2 durch eine Stoßspannung ein Spannungsimpuls U1′′ mit gleicher Richtung wie der Momentanwert der Rechteckspannung U1 induziert, so erhöht dieser Spannungsimpuls während der Zeit t1 bis t2 von beispielsweise etwa 50 bis 100 µs die Rechteckspan nung und dieses Signal betätigt über den Optokoppler 195 des Sensors 30 die Auslösesperre 40, wodurch der Kondensator 42 entladen und die Auswertung 10 ebenfalls blockiert wird. Dage gen führt während dieser Zeit der Spannungsimpuls U2′′ gemäß Fig. 5 nicht zu einer Betätigung des Sensors 30′. Somit wird je nach Phasenlage der Stoßspannung zur Wechselmagnetisierung im Sekundärkreis des Summenstromwandlers 2 die Auswertung 10 entweder durch die Sekundärspannung U1 oder durch die Steuer spannung U2 blockiert.As shown in FIG. 4 at time t 1 in the secondary winding 7 of the converter 2 by a surge voltage, a voltage pulse U 1 '' having the same direction as the instantaneous value of the square-wave voltage U 1 induced, so this voltage pulse is increased during the time t 1 to t 2 of for example, about 50 to 100 microseconds the rectangle voltage and this signal actuates the trip lock 40 via the optocoupler 195 of the sensor 30 , whereby the capacitor 42 is discharged and the evaluation 10 is also blocked. Dage gene does not lead to an actuation of the sensor 30 'during this time the voltage pulse U 2 ''according to FIG. 5. Thus, depending on the phase position of the surge voltage for alternating magnetization in the secondary circuit of the summation current transformer 2, the evaluation 10 is blocked either by the secondary voltage U 1 or by the control voltage U 2 .
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1987
- 1987-05-29 DE DE19873718183 patent/DE3718183C2/en not_active Expired - Fee Related
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| DE3718183A1 (en) | 1988-12-15 |
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Legal Events
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