DE69630608T2 - Überstromschutz für elektrische schaltungen - Google Patents

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft Überstromschutz für elektrische Schaltungen. PTC-Schaltungsschutzeinrichtungen sind wohl bekannt. Die Einrichtung ist mit einer Last in Reihe angeordnet und ist unter normalen Betriebsbedingungen in einem Niedrigtemperatur-, Niedrigwiderstands-Zustand. Wenn jedoch der Strom durch die PTC-Einrichtung zu stark ansteigt und/oder die Umgebungstemperatur um die PTC-Einrichtung herum übermäßig ansteigt und/oder der Normalbetriebsstrom länger als für die Normalbetriebszeitdauer aufrechterhalten wird, wird die PTC-Einrichtung "ausgelöst", d. h. in einen Hochtemperatur-, Hochwiderstands-Zustand versetzt, so daß der Strom erheblich verringert wird. Im allgemeinen bleibt die PTC-Einrichtung auch dann in dem ausgelösten Zustand, wenn der Strom und/oder die Temperatur zu ihren Normalwerten zurückkehren, bis die PTC-Einrichtung von der Energieversorgung getrennt worden ist und abkühlen konnte. Besonders brauchbare PTC-Einrichtungen enthalten ein PTC-Element, das aus einem PTC-leitfähigen Polymer besteht, d. h. aus einer Zusammensetzung, die aufweist: (1) ein organisches Polymer und (2) in dem Polymer dispergiert oder anderweitig verteilt einen teilchenförmigen leitfähigen Füllstoff, bevorzugt Ruß. PTC-leitfähige Polymere und sie enthaltende Einrichtungen sind beispielsweise beschrieben in 4 237 441, 4 238 812, 4 315 237, 4 317 027, 4 426 633, 4 545 926, 4 689 475, 4 724 417, 4 774 024, 4 780 598, 4 800 253, 4 845 838, 4 857 880, 4 859 836, 4 907 340, 4 924 074, 4 935 156, 4 967 176, 5 049 850, 5 089 801 und 5 378 407.
  • GB-A-2 055 264 beschreibt einen Stromkreisschutzschalter mit zwei Auslöseeinrichtungen, von denen die eine von der Wärmewirkung von Strom und die andere von der Wirkung des Stroms in einer Magnetspule abhängig ist.
  • WO 91/12643 beschreibt eine Vorrichtung für den Motor- und Kurzschlußschutz.
  • Eine Beschränkung bei dem bekannten Gebrauch von PTC-Schutzeinrichtungen besteht darin, daß dann, wenn der Überstrom relativ gering ist, beispielsweise bis zu einigen Malen des normalen Schaltungsstroms beträgt, es relativ lang dauern kann, bis die PTC-Einrichtung in ihren ausgelösten Zustand versetzt wird.
  • Wir haben ein neues Überstromschutzssystem entdeckt, das auf relativ kleine Überströme rasch reagiert. Bei dem neuen System sind ein Steuerungselement und ein Unterbrechungselement mit der Last in Reihe angeordnet. Das Steuerungselement ist mit dem Unterbrechungselement funktionsmäßig gekoppelt, so daß dann, wenn der Strom in der Schaltung einen vorbestimmten Wert überschreitet, das Steuerungselement den Überstrom erfaßt und bewirkt, daß das Unterbrechungselement von einem relativ leitfähigen Zustand in einen relativ nichtleitfähigen Zustand (einschließlich eines vollständig offenen Zustands) übergeht.
  • Die Erfindung stellt also ein elektrisches System bereit, das zwischen eine elektrische Energieversorgung und eine elektrische Last geschaltet werden kann, um einen Betätigungsstromkreis zu bilden, und das dann, wenn es so geschaltet ist, den Stromkreis vor Überströmen schützt, wobei das System einen Normalbetriebszustand und einen Störungszustand hat und folgendes aufweist:
    • (A) ein Stromkreisunterbrechungselement, das folgendes hat:
    • (1) einen Normalzustand, der das Fließen eines Normalstroms INORMAL gestattet, wenn das System in dem Normalbetriebszustand ist, und
    • (2) einen Störungszustand, der das Fließen von höchstens einem verringerten Strom, der erheblich kleiner als INORMAL ist, gestattet, wenn das System in dem Störungszustand ist;
    • (B) ein Steuerungselement, das mit dem Stromkreisunterbrechungselement in Reihe geschaltet ist und eine Stromfühlereinrichtung aufweist, wobei das Steuerungselement und die Stromfühlereinrichtung folgendes haben:
    • (1) einen entregten Zustand, wenn der Strom in dem System den Normalstrom INORMAL nicht um eine vorbestimmte Strommenge überschreitet, und
    • (2) einen erregten Zustand, wenn der Strom in dem Stromkreis den Normalstrom INORMAL um die vorbestimmte Strommenge überschritten hat;
    • (C) ein Bypasselement, das parallelgeschaltet ist mit der Reihenkombination aus
    • (1) dem Steuerungselement,
    • (2) dem Stromkreisunterbrechungselement und
    • (3) der Last und folgendes hat:
    • (1) einen entregten Bypasszustand, der das Fließen von höchstens einem verringerten Bypass-Strom durch das Bypasselement gestattet, und
    • (2) einen erregten Bypasszustand, der das Fließen eines erheblich erhöhten Bypass-Stroms durch das Bypasselement gestattet; und wobei das Stromkreisunterbrechungselement von seinem Normalzustand in seinen Störungszustand übergeht, wenn das Bypasselement von seinem entregten Bypasszustand in seinen erregten Bypasszustand übergeht, und das Bypasselement von seinem entregten Bypasszustand in seinen erregten Bypasszustand übergeht, wenn das Steuerungselement von seinem entregten Zustand in seinen erregten Zustand übergeht, wodurch bewirkt wird, daß der Stromkreis von seinem Normalbetriebszustand in seinen Störungszustand übergeht; wobei das Bypasselement (C) eine Reihenkombination aufweist aus:
    • a. einem Widerstand und
    • b. einer Parallelkombination aus
    • (1) einer Spannungsfühlereinrichtung, die folgendes hat:
    • (a) einen entregten Spannungszustand, wenn die Spannung über der Spannungsfühlereinrichtung eine vorbestimmte Spannungsmenge unterschreitet, und
    • (b) einen erregten Spannungszustand, wenn die Spannung über der Spannungsfühlereinrichtung die vorbestimmte Spannungsmenge überschreitet, und
    • (2) einer Reihenkombination aus
    • (a) einem mit der Stromfühlereinrichtung verbundenen ersten Stromkreisschalter, der
    • (i) geschlossen ist, wenn die Stromfühlereinrichtung in dem entregten Stromzustand ist, und
    • (ii) offen ist, wenn die Stromfühlereinrichtung in dem erregten Stromzustand ist, und
    • (b) einem mit der Spannungsfühlereinrichtung verbundenen zweiten Stromkreisschalter, der
    • (i) geschlossen ist, wenn die Spannungsfühlereinrichtung in dem entregten Spannungszustand ist, und
    • (ii) offen ist, wenn die Spannungsfühlereinrichtung in dem erregten Spannungszustand ist; und wobei das Stromkreisunterbrechungselement (A) eine Reihenschaltung aufweist aus:
    • a. einem mit der Spannungsfühlereinrichtung verbundenen dritten Stromkreisschalter, der
    • (1) geschlossen ist, wenn die Spannungsfühlereinrichtung in dem entregten Spannungszustand ist, und
    • (2) offen ist, wenn die Spannungsfühlereinrichtung in dem erregten Spannungszustand ist, und
    • b. eine Parallelkombination aus
    • (1) einem mit der Spannungsfühlereinrichtung verbundenen vierten Stromkreisschalter, der
    • (a) geschlossen ist, wenn die Spannungsfühlereinrichtung in dem entregten Spannungszustand ist, und
    • (b) offen ist, wenn die Spannungsfühlereinrichtung in dem erregten Spannungszustand ist, und
    • (2) eine PTC-Einrichtung.
  • Überstromschutzschaltungen, die nach den Prinzipien der vorliegenden Erfindung angeordnet sind, erfüllen im allgemeinen die vier Funktionen des Erfassens des Stroms, des Unterbrechens des Stromkreises, des Begrenzens der zu dem Stromkreis übertragenen Energie und des Trennens des Stromkreises von der Energiequelle. Die Überstromschutzschaltungen können als bestimmte Betriebselemente aufweisend angesehen werden, die zusammenwirken, um die vier Überstromschutzfunktionen zu erfüllen. Die 1a bis 1e sind Blockbilder, die verschiedene Anordnungen solcher Betriebselemente zeigen. 1d zeigt die Erfindung.
  • Fünf Betriebselemente, die in den 1a bis 1e gezeigt sind, sind die Quelle 102, das Steuerungselement 104, das Bypasselement 106, das Unterbrechungselement 108 und die Last 112. Die Quelle 102 liefert dem Stromkreis die elektrische Energie, und die Last 112 erfüllt den bestimmungsgemäßen Zweck des Stromkreises. Das Steuerungselement 104, das Bypasselement 106 und das Unterbrechungselement 108 wirken so zusammen, daß sie den Überspannungsschutz bilden. Das Steuerungselement 104 erfüllt typischerweise die zwei Funktionen des Erfassens des Stroms und des Begrenzens der im Fall eines Überstroms auf den Stromkreis übertragenen Energie. Das Unterbrechungselement 108 erfüllt typischerweise die Funktionen des Unterbrechens des Stroms in dem Stromkreis und des Trennens des Stromkreises. Das Bypasselement 106 unterstützt typischerweise das Steuerungselement 104 beim Begrenzen der zu dem Stromkreis geleiteten Energie durch Umleiten von Strom, so daß dadurch ermöglicht wird, daß das Unterbrechungselement 108 den Strom in dem Stromkreis unterbricht.
  • Wie in 1a gezeigt ist, können einige Überstromschutzschaltungen ein Steuerungselement 104 und ein Unterbrechungselement 108 aufweisen, haben aber kein Bypasselement 106. Bei solchen Schaltungen verringert das Steuerungselement 104 typischerweise den Strom in dem Stromkreis, so daß es dadurch dem Unterbrechungselement 108 ermöglicht wird, den Strom auf einem verringerten Wert zu unterbrechen. Wie 1e zeigt, können einige Überstromschutzschaltungen ein Steuerungselement 104 und ein Bypasselement 106 aufweisen, haben aber kein Unterbrechungselement 108. Bei solchen Schaltungen verringern das Steuerungselement 104 und das Bypasselement 106 typischerweise den Strom in dem Stromkreis erheblich, haben jedoch keine Stromkreistrennfunktion.
  • 1a zeigt ein Funktionsblockbild, das die Betriebselemente darstellt, die die elektrischen Komponenten in einer ersten Ausführungsform einer ersten Ausbildung einer Überstromschutzschaltung aufweisen. Die vor Überstrom geschützte Schaltung, die allgemein mit 100 bezeichnet ist, weist vier Betriebselemente, nämlich die Quelle 102, das Steuerungselement 104, das Unterbrechungselement 108 und die Last 112, auf.
  • Das Steuerungselement erfaßt den Strom und bestimmt, ob der der Last 112 zugeführte Strom innerhalb eines normalen akzeptablen Bereichs ist. Wenn das Steuerungselement 104 bestimmt, daß der der Last 112 zugeführte Strom zu hoch ist, verringert das Steuerungselement 104 den Strom in der Schaltung. Durch die Verringerung des Stroms in der Schaltung gelangt das Steuerungselement 104 mit dem Unterbrechungselement 108 in Verbindung und veranlaßt das Unterbrechungselement 108, das Fließen von der Last 112 zugeführtem Strom weiter zu verringern oder abzubrechen. Das Steuerungselement 104 begrenzt die Energie, die in einem Überstromzustand zu dem Stromkreis übertragen wird, indem es rasch arbeitet, um den Überstrom zu erfassen und den Überstrom zu verringern, so daß dadurch dem Unterbrechungselement 108 gestattet wird, den der Last 112 zugeführten Strom sicher zu unterbrechen.
  • Bei Schaltungsanordnungen, die dem Blockbild von 1a entsprechen, gestattet das Zusammenwirken des Steuerungselements 104 und des Unterbrechungselements 108 die Wahl von elektrischen Komponenten niedrigerer Nennspannung und niedrigeren Nennstroms als dies bei anderen Konfigurationen erforderlich wäre. Wenn das Steuerungselement 104 mit dem Unterbrechungselement 108 in Reihe liegt, müssen beide Elemente einen Strom führen, der mindestens ebenso hoch wie der normale Schaltungsstrom ist. Das Steuerungselement 104 kann jedoch eine Nennspannung haben, die signifikant unter der Normalspannung des Stromkreises ist, und das Unterbrechungselement 108 kann imstande sein, den maximalen Überstrom bei niedriger Spannung zu unterbrechen oder die Normalspannung bei niedrigem Strom zu unterbrechen, braucht aber nicht imstande zu sein, den maximalen Überstrom bei Normalspannung zu unterbrechen. Wenn ein Überstrom auftritt, verringert das Steuerungselement 104 den Strom auf einen Punkt, an dem der Strom unter dem Unterbrechungsstrom des Unterbrechungselements 108 ist, und tut dies innerhalb eines Zeitraums, der ausreichend kurz ist, um das Steuerungselement 104 nicht zu beschädigen. Das Unterbrechungselement 108 ist imstande, einer Spannung über derjenigen der Leerlaufspannung der Schaltung standzuhalten, und öffnet, um das Steuerungselement 104 vor einer Überspannung zu schützen.
  • Bei Schaltungsanordnungen, die den Blockbildern der 1a bis 1d entsprechen, können die Positionen des Steuerungselements 104 und des Unterbre chungselements 108 ausgetauscht sein, d. h. das Unterbrechungselement 108 kann dem Steuerungselement 104 in dem Stromkreis vorgeschaltet sein. In Abhängigkeit von der jeweiligen Konfiguration würde das Bypasselement 106 dennoch das Steuerungselement 104 (1b), das Steuerungselement 104 und das Unterbrechungselement 108 (1c) oder das Steuerungselement 104, das Unterbrechungselement 108 und die Last 112 (1d) überbrücken.
  • 2a zeigt eine Überspannungsschutzschaltung 10, die eine bestimmte Anordnung einer PTC-Einrichtung 18 mit einem Stromfühlerrelais 14 und einem Spannungsfühlerrelais 22 verwendet. Das Spannungsfühlerrelais 22 ist mit einem ersten Satz von Kontakten 24 verbunden, und das Stromfühlerrelais 14 ist mit einem zweiten Satz von Kontakten 16 verbunden. Bei dieser Schaltung erfüllt das Stromfühlerrelais 14 die Funktion des Erfassens des Stroms in der Schaltung 10. Wenn das Stromfühlerrelais 14 einen Überstromzustand detektiert, öffnet das Stromfühlerrelais 14 den zweiten Satz von Kontakten 16 und leitet den Strom zu der PTC-Einrichtung 18 um. Normalerweise ist der Widerstandswert der PTC-Einrichtung 18 niedriger als der Widerstandswert des Spannungsfühlerrelais 22, der größte Teil des Stroms fließt also durch die PTC-Einrichtung 18. Der Widerstandswert der PTC-Einrichtung 18 steigt, so daß dadurch der Strom in der Schaltung 10 begrenzt wird, und die PTC-Einrichtung 18 legt eine Spannung über dem Spannungsfühlerrelais 22 an. Wenn die Spannung über dem Spannungsfühlerrelais 22 den Pegel erreicht, der erforderlich ist, um das Spannungsfühlerrelais 22 zu erregen, öffnet das Spannungsfühlerrelais 22 den ersten Satz von Kontakten 24 und unterbricht den Strom in der Schaltung 10. Das Spannungsfühlerrelais 22 ist ein Selbsthalterelais, und würde nach dem Erfassen und Unterbrechen eines Überstroms bis zur Rückstellung offen bleiben. Das Stromfühlerrelais 14 muß entweder ein Selbsthalterelais sein oder muß an das Spannungsfühlerrelais 22 so angepaßt sein, daß das Stromfühlerrelais 14 den zweiten Satz von Kontakten 16 nicht entregt und schließt, bevor das Spannungsfühlerrelais 22 den ersten Satz von Kontakten 24 vollständig erregt und öffnet.
  • Diese Anordnung zeichnet sich dadurch aus, daß die PTC-Einrichtung 18 an der Schaltung nicht beteiligt ist, bis eine Störung detektiert wird. Es ist daher nicht erforderlich, daß die PTC-Einrichtung 18 sowohl kontinuierlich Strom führt als auch auf einen Störungszustand anspricht. Diese Anordnung könnte daher in Fällen verwendet werden, in denen der Betriebsstrom der Schaltung größer als der Nennhaltestrom der PTC-Einrichtung 18 ist. Beispielsweise benötigt eine PTC-Einrichtung 18 mit einem Haltestrom von 9,0 A wie etwa eine Raychem-Einrichtung RUE900 PolySwitch® normalerweise 10 bis 90 Sekunden, um auf einen Strom von 18 A anzusprechen. Bei der Schaltungsanordnung von 2a könnte dann, wenn das Stromfühlerrelais 14 so bemessen wäre, daß es auf einen Strom von 18 A anspricht, eine kleinere PTC-Einrichtung 18 wie etwa eine Raychem-Einrichtung RXE050 PolySwitch® verwendet werden und würde in weniger als einer Sekunde bei Raumtemperatur auf einen Stromstoß von 18 A ansprechen.
  • Die in 2b gezeigte Schaltung ist die Schaltung von 2a, wobei die Spule des Stromfühlerrelais 14 anders positioniert ist. Bei dieser Konfiguration muß das Stromfühlerrelais 14 ein Selbsthalterelais sein, da kein Strom mehr fließen würde, wenn der zweite Satz von Kontakten 16 öffnet.
  • 2c zeigt, daß die Überstromschutzschaltung 10 von 2a, in der gepunktete Linien die Schaltungskomponenten der Überstromschutzschaltung 10 umgeben, die den in 1a gezeigten vier Elementen entsprechen, nämlich der Quelle 102, dem Steuerungselement 104, dem Unterbrechungselement 108 und der Last 112.
  • Bei manchen Anwendungen, beispielsweise bei Kabelfernsehverstärker-Energieversorgungen, die mit 1 Hz arbeiten, sind Wechselstromwandler, die in Stromfühlerrelais verwendet werden, zu groß, um kostengünstig zu sein. 3 zeigt eine Ausführungsform der obigen allgemeinen Ausbildung einer Überstromschutzschaltung 30, die der in 2a gezeigten Schaltung ähnlich ist, mit der Ausnahme, daß eine Hall-Effekt-Einrichtung 38 verwendet wird, um den Strom in der Schaltung zu erfassen. Bei dieser Anordnung überwacht die Hall-Effekt-Einrichtung 38 den Strom in der Schaltung 30 und erregt bei Erfassen eines Über stroms ein Relais 42, das einen Satz von Kontakten 44 öffnet, und leitet den Strom zu der PTC-Einrichtung 18 um. Der übrige Betrieb des Stromkreises ist wie in Verbindung mit 2a beschrieben. Die Hall-Effekt-Einrichtung 38 kann eine lineare Stromsonde oder ein einfacher und billiger TTL-Sensor sein. Das Relais 42 und der Satz von Kontakten 44 könnten durch einen Transistor, einen Triac oder eine andere Schalteinrichtung ersetzt werden.
  • Die elektrischen Komponenten in der in 3 gezeigten Schaltung können auf ähnliche Weise wie in 2c gezeigt gruppiert sein, wobei die Hall-Effekt-Einrichtung 38 in dem Block enthalten ist, der das Steuerungselement 104 repräsentiert.
  • Die Erfindung ist in 4 dargestellt, die eine Ausführungsform zeigt, in der die Überstromdetektierung durch Stromfühlerrelais erfolgt. Die in 4 gezeigte Schaltung entspricht dem in 1d gezeigten Funktionsblockbild. Der Bereich der Schaltung in 4, der das in 1d gezeigte Unterbrechungselement 108 aufweisen würde, weist die Kombination aus dem ersten Satz von Kontakten 24 in Reihe mit der Parallelkombination aus der PTC-Einrichtung 48 und einem vierten Satz von Kontakten 46 auf. Diese Reihen-Parallel-Kombination ist ein eigenständiger Stromkreisschalter.
  • Bei der in 4 gezeigten Überstromschutzschaltung erfaßt ein Stromfühlerrelais 14 den Strom in der Schaltung 50. In einer Überstromsituation wird das Stromfühlerrelais 14 erregt, wobei es einen zweiten Satz von Kontakten 16 öffnet, und leitet Strom durch ein Spannungsfühlerrelais 22 um. Wenn das Spannungsfühlerrelais 22 erregt wird, öffnet es einen ersten Satz von Kontakten 24, einen dritten Satz von Kontakten 28 und einen vierten Satz von Kontakten 46. Der dritte Satz von Kontakten 28 in Reihe mit dem zweiten Satz von Kontakten 16 dient als ein Abfallkontakt und gewährleistet, daß das Spannungsfühlerrelais 22 vollständig erregt wird. Die Kombination aus dem ersten Satz von Kontakten 24 in Reihe mit der Parallelkombination aus dem vierten Satz von Kontakten 46 und der PTC-Einrichtung 48 entfernt den Strom sicher von der Last 26. Wenn der vierte Satz von Kontakten 46 und der erste Satz von Kontakten 24 zu öffnen beginnen, leitet der öffnende vierte Satz von Kontakten 46 den Strom zu der PTC-Einrichtung 48 um. Der öffnende erste Satz von Kontakten 24 kann beginnen, einen Lichtbogen zu bilden, die PTC-Einrichtung 48 löst jedoch rasch auf eine hohe Impedanz aus, so daß dadurch der Strom auf einen Wert verringert wird, der es dem ersten Satz von Kontakten ermöglicht, den Strom zu der Last 26 zu unterbrechen.

Claims (3)

  1. Elektrisches System, das zwischen eine elektrische Energieversorgung (12) und eine elektrische Last (26) geschaltet werden kann, um einen Betätigungsstromkreis (50) zu bilden, und das dann, wenn es so geschaltet ist, den Stromkreis vor Überströmen schützt, wobei das System einen Normalbetriebszustand und einen Störungszustand hat und folgendes aufweist: (A) ein Stromkreisunterbrechungselement (108), das folgendes hat: (1) einen Normalzustand, der das Fließen eines Normalstroms INORMAL gestattet, wenn das System in dem Normalbetriebszustand ist, und (2) einen Störungszustand, der das Fließen von höchstens einem verringerten Strom, der erheblich kleiner als INORMAL ist, gestattet, wenn das System in dem Störungszustand ist; (B) ein Steuerungselement (104), das mit dem Stromkreisunterbrechungselement in Reihe geschaltet ist und eine Stromfühlereinrichtung (14) aufweist, wobei das Steuerungselement und die Stromfühlereinrichtung folgendes haben: (1) einen entregten Zustand, wenn der Strom in dem System den Normalstrom INORMAL nicht um eine vorbestimmte Strommenge überschreitet, und (2) einen erregten Zustand, wenn der Strom in dem Stromkreis den Normalstrom INORMAL um die vorbestimmte Strommenge überschritten hat; (C) ein Bypasselement (106), das parallelgeschaltet ist mit der Reihenkombination aus (1) dem Steuerungselement (104), (2) dem Stromkreisunterbrechungselement (108) und (3) der Last (112) und folgendes hat: (1) einen entregten Bypasszustand, der das Fließen von höchstens einem verringerten Bypass-Strom durch das Bypasselement gestattet, und (2) einen erregten Bypasszustand, der das Fließen eines erheblich erhöhten Bypass-Stroms durch das Bypasselement gestattet; und wobei das Stromkreisunterbrechungselement von seinem Normalzustand in seinen Störungszustand übergeht, wenn das Bypasselement (106) von seinem entregten Bypasszustand in seinen erregten Bypasszustand übergeht, und das Bypasselement von seinem entregten Bypasszustand in seinen erregten Bypasszustand übergeht, wenn das Steuerungselement von seinem entregten Zustand in seinen erregten Zustand übergeht, wodurch bewirkt wird, daß der Stromkreis von seinem Normalbetriebszustand in seinen Störungszustand übergeht; wobei das Bypasselement (106) eine Reihenkombination aufweist aus: a. einem Widerstand (32) und b. einer Parallelkombination aus (1) einer Spannungsfühlereinrichtung (22), die folgendes hat: (a) einen entregten Spannungszustand, wenn die Spannung über der Spannungsfühlereinrichtung eine vorbestimmte Spannungsmenge unterschreitet, und (b) einen erregten Spannungszustand, wenn die Spannung über der Spannungsfühlereinrichtung die vorbestimmte Spannungsmenge überschreitet, und (2) einer Reihenkombination aus (a) einem mit der Stromfühlereinrichtung (14) verbundenen ersten Stromkreisschalter (16), der (i) geschlossen ist, wenn die Stromfühlereinrichtung in dem entregten Stromzustand ist, und (ii) offen ist, wenn die Stromfühlereinrichtung in dem erregten Stromzustand ist, und (b) einem mit der Spannungsfühlereinrichtung (14) verbundenen zweiten Stromkreisschalter (28), der (i) geschlossen ist, wenn die Spannungsfühlereinrichtung in dem entregten Spannungszustand ist, und (ii) offen ist, wenn die Spannungsfühlereinrichtung in dem erregten Spannungszustand ist; und dadurch gekennzeichnet, daß das Stromkreisunterbrechungselement (108) aufweist eine Reihenkombination aus: a. einem mit der Spannungsfühlereinrichtung (22) verbundenen dritten Stromkreisschalter (24), der (1) geschlossen ist, wenn die Spannungsfühlereinrichtung in dem entregten Spannungszustand ist, und (2) offen ist, wenn die Spannungsfühlereinrichtung in dem erregten Spannungszustand ist, und b. einer Parallelkombination aus (1) einem mit der Spannungsfühlereinrichtung (22) verbundenen vierten Stromkreisschalter (46), der (a) geschlossen ist, wenn die Spannungsfühlereinrichtung in dem entregten Spannungszustand ist, und (b) offen ist, wenn die Spannungsfühlereinrichtung in dem erregten Spannungszustand ist, und (2) einer PTC-Einrichtung (48).
  2. System nach Anspruch 1, wobei a. die Stromfühlereinrichtung eine Stromfühlerrelaisspule aufweist; b. der erste Stromkreisschalter einen ersten Satz von Kontakten aufweist, die mit der Stromfühlerrelaisspule verbunden sind; c. die Spannungsfühlereinrichtung eine Spannungsfühlerrelaisspule aufweist; d. der zweite Stromkreisschalter einen ersten Satz von Kontakten aufweist, die mit der Spannungsfühlerrelaisspule verbunden sind; und e. der dritte Stromkreisschalter einen zweiten Satz von Kontakten aufweist, die mit der Spannungsfühlerrelaisspule verbunden sind.
  3. Elektrischer Stromkreis, der folgendes aufweist a. eine elektrische Energieversorgung; b. eine elektrische Last; und c. ein elektrisches Schutzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
DE69630608T 1995-09-14 1996-09-12 Überstromschutz für elektrische schaltungen Expired - Lifetime DE69630608T2 (de)

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US08/564,831 US5689395A (en) 1995-09-14 1995-11-29 Overcurrent protection circuit
US564831 1995-11-29
PCT/US1996/014686 WO1997010637A1 (en) 1995-09-14 1996-09-12 Overcurrent protection circuit

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EP (1) EP0850505B1 (de)
JP (1) JPH11512599A (de)
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