DE625435C

DE625435C - Sicherheitsschaltung

Info

Publication number: DE625435C
Application number: DEK125552D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1932-05-19
Filing date: 1932-05-19
Publication date: 1936-02-11

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
U. FEBRUAR 1936

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

JVl 625435 KLASSE 21c GRUPPE

Heinrich Kratz in Moers a. Rh. Sicherheitsschaltung

Patentiert im Deutschen Reiche vom 19. Mai 1932 ab

Die Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheitsschaltung für elektrische Wechselstromverbraucher mit natürlichem oder künstlichem Nullpunkt, die an einen bei ungleichmäßiger Belastung der Phasen durch den im Nulleiter fließenden Ausgleichstrom auslösbaren Schalter angeschlossen sind, zur Verhinderung des Einführens oder Herausziehens des Stekkers bei eingeschaltetem Schalter.

Es sind Sicherheitsschaltungen ähnlicher Art bekannt, durch die ein funkenfreies Herausziehen des Steckers ermöglicht werden soll. Bei diesen Schaltungen ist der im Betriebszustande stromführende Hilfsstromkreis für den Freiauslöser des Schalters an einen oder mehrere mit dem Phasenstecker verbundene zusätzliche Steckerstifte, die kürzer sind als die untereinander gleich langen Phasenstifte, angeschlossen und bewirkt dadurch, daß

ao der Hilfsstromkreis später eingeschaltet bzw. früher ausgeschaltet wird als die Phasen. Derartige Schaltungen haben den Nachteil, daß sie während der ganzen Betriebsdauer Strom verbrauchen und andererseits auch dann eingeschaltet werden können, wenn Störungen im Stromverbraucher oder dessen Zuleitungen vorhanden sind.

Durch die Erfindung soll eine Sicherheitsschaltung geschaffen werden, die nicht nur durch vorzeitiges Ausschalten des zwischen Stecker und Netz liegenden Schutzschalters weitgehend eine etwaige Funkenbildung an den Steckerstiften verhindert, sondern eine Sicherheitsschaltung, die vor allem verhindern soll, daß beim Einsetzen des Steckers eine Verbindung der Phasenleitungen des Stromverbrauchers mit denen des Netzes erfolgen kann, wenn der zwischen Netz und Stecker liegende Schalter eingeschaltet ist. Hierdurch wird erreicht, daß bei etwa vorhandenen Störungen im Stromverbraucher, in den Zuleitungen oder im Netz eine Gefährdung von Personen bzw. eine Beschädigung der angeschlossenen Geräte nicht eintreten kann. Die Erfindung beruht auf dem Gedanken, daß ein Schalter, der beim Eintreten einer Störung auslöst, auch dann in Tätigkeit tritt, wenn man künstlich einen Störungszustand herbeiführt, der beispielsweise in einer ungleichmäßigen Belastung der Phasen bestehen kann.

Gemäß der Erfindung ist daher der bei ungleichmäßiger Belastung der Phasen in Tätigkeit tretende Schalter mit einer Steckvorrichtung verbunden, die, wenn der Schalter eingeschaltet ist, sowohl beim Einführen als auch beim Abziehen des Steckers durch zeitlich verschiedenes Ein- bzw. Ausschalten der einzelnen Phasen absichtlich eine ungleichmäßige Belastung der Phasen hervorruft, die den Schalter zum Auslösen bringt.

Zweckmäßig findet ein Schalter nach dem ■ Patent 602 885 Verwendung mit zwei auf dem gleichen Eisenkern angeordneten Magnetspulen, von denen die eine mit ihrem einen Ende am Nullpunkt des Stromverbrauchers und die zweite mit ihrem einen Ende am _; Gehäuse oder dem Körper des Stromverbrau-

chers liegt," während die anderen Enden der beiden Spulen am Nulleiter des Netzes liegen. Durch die Anwendung eines solchen Schalters wird erreicht, daß die Sicherheitsschaltung auch bei unterbrochenem Nulleiter wirksam ist.

Die zeitliche verschiedene Ein- und Ausschaltung der einzelnen Phasen wird erfindungsgemäß dadurch herbeigeführt, daß man ίο in an sich . bekannter Weise die einzelnen Steckerbuchsen oder die Steckerstifte verschieden lang macht, so· daß beim Einführen des Steckers erst der Nulleiter und eine Phase eingeschaltet werden.

In der Zeichnung ist die Schaltung beispielsweise veranschaulicht:

Mit ο ist der Nulleiter, mit R, S, T sind die drei Phasen des Netzes bezeichnet. Mit den Phasen R, S, T sind die Buchsen 1, 2, 3 der ao Steckdose 4 verbunden,. denen die Stifte S, 6, 7 des Steckers 8 entsprechen. Der Nullpunkt 9^a und der Körper 9 des Stromverbrauchers, im vorliegenden Falle eines Motors, sind an je einem der an der Außenseite des S.teckers 8 liegenden Metallstreifen 10 und 11 angeschlossen, die beim Einführen des Stekkers 8 in die Steckdose 4 mit den an der • Innenseite der Steckdose angeordneten Metallstreifen 12 und 13 in Berührung gebracht werden können.

Die Metallstreifen 12 und 13 sind über eine Auslösevorrichtung 14 für den Schalter 15 mit dem Nulleiter ο des Netzes verbunden. Die Auslösevorrichtung gemäß Patent 602 885 enthält zwei Spulen, von denen die eine über die Metallstreifen ι r und 13 mit dem Körper 9 und die andere über die Metallstreifen 10 und 12 mit dem Nullpunkt 9° des Stromverbrauchers verbunden ist. Die anderen Enden dieser Spulen sind an die Nulleiter ο des Netzes angeschlossen. Bei der in der Zeichnung dargestellten Ausführung des Stekkers 8 sind die Steekerstifte 5, 6, 7 untereinander verschieden lang, es können aber statt dessen auch die Buchsen der Steckdose verschieden lang ausgebildet werden.

Die Wirkungsweise der Sicherheitsschaltung ist folgende:

Beim Einführen des Steckers 8 in dieSteckdose 4 werden zunächst die Metallstreifen ro und 11 des Steckers mit den Metallstreifen 12.und 13 der Steckdose in Berührung gebracht, wodurch die Verbindung zwischen dem Körper 9 und dem Nullpunkt g^a des Stromverbrauchers einerseits und den Spulen der Auslösevorrichtung 14 anderseits hergestellt wird.. Bei der Weiterbewegung des Steckers werden dann der Steckerstift 5 und die Steckdosenbuchse 1 miteinander verbunden. Wenn jetzt der Schalter 15 eingeschaltet ist, so fließt ein Strom von der Phase R über die Teile 1 und S, den Nullpunkt g^a des Stromverbrauchers 9, die Metallstreifen 10 und 12 und die rechte Spule der Auslösevorrichtung 14 zum Nulleiter ο. Infolgedessen tritt sofort die Auslösevorrichtung in Tätigkeit und schaltet den Schalter 15 aus, so daß die weitere Einführung des Steckers bei stromloser Steckdose erfolgen muß. Entsprechend wirkt die Anlage beim Abziehen des Stekkers: Es werden dann zuerst die Buchse 3 und der Steckerstift 7 getrennt, wodurch ebenfalls eine ungleichmäßige Belastung der Phasen herbeigeführt wird. Es fließt dann, genau wie beim Einführen, ein Strom vom Nullpunkt p° über die Auslösevorrichtung 14 zum Nulleiter ο.

Ist im Stromverbraucher eine Beschädigung der Wicklungen entstanden und dadurch ein Körperschluß eingetreten und außerdem die "Verbindung mit dem Nullpunkt g^a unterbrochen, so fließt vom Körper 9 ein Strom über die Metallstreifen 11 und 13 und über die linke Spule der Auslösevorrichtung 14 zum Nulleiter ο.

Ist der Nulleiter des Netzes durch irgendeine Beschädigung außer Wirksamkeit gesetzt, so fließt bei Körperschluß trotzdem ein Strom durch die Auslösevorrichtung 14, und zwar auf folgendem Wege: i?_, 1, 5, 9, ti, 13, beide Spulen der Auslösevorrichtung 14, 12, 10, 9°j 6, 2 mS, so daß auch in diesem Falle eine Betätigung des Schalters 15 erfolgt.

Claims

Patentansprüche:

i. Sicherheitsschaltung für Wechselstromverbraucher mit natürlichem oder künstlichem Nullpunkt, die über eine Steckvorrichtung an einen bei ungleichmäßiger Belastung der Phasen durch den im Nulleiter fließenden Ausgleichstrom auslösbaren Schalter angeschlossen sind, zur Verhinderung des Einführens oder Herausziehens des Steckers bei eingeschaltetem Schalter, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (14, 15) mit einer Steckvorrichtung (4, 8) derartig elektrisch verbunden ist, daß die Steckvorrichtung no bei vorgeschaltetem Schalter sowohl beim Einführen als auch beim Herausziehen des Steckers (8) durch zeitlich verschiedenes Ein- bzw. Ausschalten der einzelnen Phasen absichtlich eine ungleichmäßige Belastung der Phasen hervorruft, die den Schalter zum Auslösen bringt.
2. SicherheitsschaltungnachAnspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Schalters (14) nach Patent 602 885 mit zwei auf dem gleichen Eisenkern angeordneten Magnetspulen, von denen die

eine mit ihrem einen Ende am Nullpunkt (g^a) des Stromverbrauchers und die zweite mit ihrem einen Ende am Gehäuse oder dem Körper (9) des Stromverbrauchers liegt, während die anderen Enden der beiden Spulen am Nulleiter des Netzes liegen.
3. Sicherheitsschaltung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks zeitlich verschiedener Ein- bzw. Ausschaltung der Phasen in bekannter Weise verschieden lang ausgebildete Steckerstifte (5, 6, 7) oder Steckerbuchsen (1, 2, 3) benutzt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen