DE744098C

DE744098C - Protective circuit with a protective conductor against breakage of the protective conductor and line short circuit

Info

Publication number: DE744098C
Application number: DEL97626D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Joseph Gonsior; Wilhelm Naffin
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1939-04-04
Filing date: 1939-04-04
Publication date: 1944-01-08

Description

Schutzschaltung mit einem Schutzleiter gegen Bruch des Schutzleiters und Leitungskurzschluß Es sind Einrichtungen bekannt, die bei Bruch des Schutzleiters und bei Kurzschluß zwischen dem Schutzleiter und einer Phase die gefährdete Anlage vom Netz trennen. Bei diesen Einrichtungen werden im Netz angeordnete Relais verwendet, die bei Störung im Netz den der Anlage vorgeschalteten Schutzschalter durch Hervorrufen eines künstlichen Kurzschlusses zum Ansprechen bringen. Die Verwendung von solchen Zwischenrelais vergrößert einerseits die Herstellungskosten der Schutzgeräte, andererseits ist ihre Schutzwirkung in hohem Maße von ihrer Erregerspannung abhängig, die aber außerordentlich schwankt.Protective circuit with a protective conductor against breakage of the protective conductor and line short circuit There are devices known that in the event of a break in the protective conductor and in the event of a short circuit between the protective conductor and a phase, the endangered system disconnect from the mains. These devices use relays arranged in the network, the circuit breaker connected upstream of the system in the event of a fault in the network an artificial short circuit to respond. The use of such Intermediate relay increases the manufacturing costs of the protective devices on the one hand, and on the other hand its protective effect depends to a large extent on its excitation voltage, but that fluctuates extraordinarily.

Bei der erfindungsgemäßen Schutzschaltung wird das Ansprechen des Schutzschalters dadurch erreicht, daß dessen Auslösespule so über Spannungsteiler parallel zu einer Widerstandsbrücke an beide Enden der Leitung gelegt ist, @daß bei Störung des betriebsmäßigen Zustandes, also z. B. bei Fehlern im Netz im Auslösestromkre2s,e des Schutzschalters, ein Strom fließt, der groß genug ist, um den Schutzschalter zum Ansprechen zu bringen.In the protective circuit according to the invention, the response of the Circuit breaker achieved in that its trip coil so via voltage divider is placed parallel to a resistor bridge at both ends of the line, @ that in the event of a malfunction in the operational state, e.g. B. in the event of faults in the network in the tripping current circuit, e the circuit breaker, a current flows that is large enough to break the circuit breaker to respond.

Durch das Fehlen jeglicher Zwischenrelais wird die Abschaltzeit bei Auftreten von Störungen auf die denkbar kürzeste Zeit beschränkt. Ein Versagen der Schutzschaltung, das auf Kleben von Zwischenrelais zurückzuführen ist, wird vollständig vermieden. Die Schaltuns, ermöglicht es ferner, in Beleuchtungsanlagen bei Anwendung der bekannten Signalschaltung mittels ein- oder mehrpoliger Signalschalter Lichtsignale zu geben, ohne daß hierbei der Schutzschalter der Anlage zum Ansprechen gebracht wird.Due to the lack of any intermediate relay, the switch-off time is at Occurrence of faults is limited to the shortest possible time. A failure of the Protection circuit, which is due to sticking of intermediate relays, becomes complete avoided. The circuit also enables it to be used in lighting systems the known signal circuit by means of single or multi-pole signal switch light signals to give without the circuit breaker of the system being triggered will.

Die- Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht.The invention is illustrated in the drawing, for example.

R und S sind Netzphasen mit einer Belastung, z. B. durch Lampen L. Die Phasen sind über Anzapfungen besitzende Drosseln Dl, D.., an die der Schutzleiter Sch über die Auslösespule a angeschlossen ist, untereinander verbunden. Der Schutzleiter ist bei E geerdet. Außerdem ist eiri Widerstand R zwischen dein Schutzleiter und derii- einen Ende der Drossel Dl vorgesehen. Die Auslösespule a dts Schalters H liegt so zwischen Anzapfungen der Drosseln Dl und D., daß sie normalerweise nur von einem Strom durchflossen wird, der unter der Ansprechstärke liegt. Durch die Bemessung der. Drossel D. wird nämlich erreicht, daß fast der gesamte Strom, der von der Drossel Dl aus durch den Widerstand R geht, nicht über die Auslösespule a, sondern über die Drossel D.- fließt: somit kann der Schutzschalter H nicht ansprechen. Aber bei Erhöhung des Widerstandes des Schutzleiters, z. B. bei Bruch des Leiters Sch, muß der Strom, der über den Widerstand R fließt, zum größten Teil über die Auslösespule a fließen. Der Schalter H spricht dann an. Bei Unterbrechung einer Zuleitung zu einer der Drosseln D1 oder D. wird der Nullpunkt der Drosseln verschoben, die Auslösespule a. erhält also ebenfalls Strom. Das gleiche tritt ein, wenn eine Phase mit dem Schutzleiter Schluß bekommt.R and S are network phases with a load, e.g. B. by lamps L. The phases are connected to one another via tapping chokes Dl, D .. to which the protective conductor Sch is connected via the trip coil a. The protective conductor is grounded at E. In addition, a resistor R is provided between the protective conductor and one end of the choke D1. The trip coil a dts switch H is so between the taps of the chokes Dl and D. that it is normally only traversed by a current that is below the response strength. By dimensioning the. Throttle D. is achieved that almost the entire current, which goes from the throttle Dl through the resistor R, does not flow through the trip coil a, but through the throttle D.- thus the circuit breaker H cannot respond. But if the resistance of the protective conductor is increased, e.g. B. when the conductor Sch breaks, the current flowing through the resistor R must for the most part flow through the trip coil a. The switch H then responds. If a supply line to one of the chokes D1 or D. is interrupted, the zero point of the chokes is shifted, the trip coil a. so also receives electricity. The same occurs when a phase with the protective conductor ends.

Selbstverständlich können an Stelle der Drosseln Dl und D., Ohmsche Widerstände oder Kondensatoren treten. Der Widerstand kann gleichfalls durch eine Drosselspule oder einen Kondensator ersetzt werden. Die Anzapfungen an den Spannungsteilern bzw. Widerständen brauchen ferner nicht im elektrischen Mittelpunkt zu liegen; es ist sogar in manchen Fällen vorteilhaft, die Anordnung so zu wählen, daß bei ungestörtem Netz die Auslösespule a finit einem Strom vorbelastet wird, der unter Umständen fast den Ansprechstrom erreicht. Hierdurch erreicht man, daß schon bei geringster Störung des Gleichgewichtes, z. B. beim Überbrücken des Schutz-Leiters und einer Phase über den menschlichen Körper, der Schalter H anspricht.Of course, instead of the chokes Dl and D., Ohmsche Resistances or capacitors occur. The resistance can also be achieved by a Choke coil or capacitor must be replaced. The taps on the voltage dividers Furthermore, resistors do not need to be in the electrical center; it is even advantageous in some cases to choose the arrangement so that undisturbed Network the trip coil a finitely biased a current, which under certain circumstances almost reached the response current. This achieves that even at the slightest Disturbance of the equilibrium, e.g. B. when bridging the protective conductor and one Phase via the human body, which activates switch H.

In Drehstromanlagen müssen an Stelle der einphasigen Spannungsteiler dreiphasige Spannungsteiler treten, an deren innere Anzapfungen bzw. Nullpunkt der Schutzleiter bzw. Erdungsleiter über die Auslösespule a angeschlossen wird.In three-phase systems, instead of the single-phase voltage divider three-phase voltage dividers occur, at whose inner taps or zero point the Protective conductor or ground conductor is connected via the trip coil a.

Wie die Abbildung zeigt, kann sich bei dem dort gewählten Anschluß der Drossel D1 bei Betätigen des einpoligen Signalschalters g oder eines dreipoligen Paketschalters P kein geschlossener Stromkreis ausbilden.As the illustration shows, the connection selected there the choke D1 when the single-pole signal switch g or a three-pole signal switch is actuated Packet switch P do not form a closed circuit.

In besonders gelagerten Fällen kann man die Ansprechzeit des Schalters H durch eine zusätzliche vorzusehende elektrische oder mechanische Verzögerung vergrößern. Durch Einbau von Gleichr_chtern in den Stromkreis der Auslösespule a kann ferner die Empfindlichkeit der Brückenschaltung besonders hoch gesteigert werden. Selbstverständlich kann auch an Stelle des Schutzsglialters H ein Relais treten, das indirekt dis Schaltstellung eines Schutzschalters beeinflußt.In special cases you can change the response time of the switch Increase H by an additional electrical or mechanical delay to be provided. By installing rectifiers in the circuit of the trip coil a can also the sensitivity of the bridge circuit can be increased to a particularly high degree. Of course A relay can also be used instead of the protective glialter H, which indirectly disconnects the switch position influenced by a circuit breaker.

Claims

PATENT CLAIM: Protective circuit with a protective conductor against breakage of the protective conductor and line short circuit, characterized in that the protective conductor (Sch) at both ends of the line to be protected in a manner known per se via the release element (a) of the switch (H) to the inner taps of suitable voltage dividers (Dl, D2) and that a bridge with preferably ohmic resistance (R) connects the protective conductor (Sch) and a line phase (S @) so that a branch current of sufficient strength through the release element (a ) flows to make this link respond.