Schutzschaltung zur Uberwachung des Erdleiters für umhüllte Leitungen
und Kabel Zum Schutz gegen die Unterbrechung von Erdleitern in Kabeln und anderen
umhüllten Leitungen ist es bekannt, einen Ruhestrom durch den Erdleiter und einen
besonderen Hilfsleiter zu schicken. Bei einer Unterbrechung dieses. Stromes wird
dann der Schalter am Leitungsanfang mittels eines Ruhestromauslösers geöffnet. Diese
Schaltung schützt auch gegen Unterbrechung in Steckvorrichtungen und Klemmen. Sie
erfordert jedoch Leitungen mit zwei Leitern außer den Stromleitern.Protective circuit for monitoring the earth conductor for covered lines
and cables To protect against the interruption of earth conductors in cables and others
sheathed lines, it is known to have a quiescent current through the earth conductor and a
to send a special assistant leader. In the event of an interruption this. Stromes will
then the switch at the beginning of the line is opened by means of a closed-circuit release. These
Circuit also protects against interruptions in plug-in devices and terminals. she
however, requires lines with two conductors in addition to the electrical conductors.
Gegenstand der Erfindung ist eine Schutzschaltung für Wechselstrom
und Drehstrom, welche dieselben und zusätzliche weitere Wirkungen erreicht, obwohl
die Leitung außer dien Stromleitern nur einen Erdleiter aufweist, der bei Kabeln
einfach durch den Bleimantel oder die Bewehrung gegeben sein kann. Als Kontrollstrom
wird dabei ein über den Erdleiter verlaufender Gleichstrom benutzt, für den die
Stromleiter als Rückleitung dienen, und der aus dem Wechselstromnetz über Gleichrichter
gewonnen. wird.. Der Erdleiter ist beim Verbraucher mit den- Stromleitern über eine
Drosselspule verbunden. In weiterer Ausgestaltung des Schutzes läßt sich neben der
Auslösung bei Unterbrechung des
I?rdleit.rs auch für den Fall eines
Erdschluss2s auf der Leitung eine Auslösung erzielen.The invention relates to a protective circuit for alternating current
and three-phase current, which achieves the same and additional other effects, though
In addition to the current conductors, the line has only one earth conductor, which is the case with cables
can simply be given by the lead jacket or the reinforcement. As a control stream
a direct current running over the earth conductor is used for which the
Conductors serve as a return line, and the one from the AC network via rectifier
won. is .. The earth conductor is at the consumer with the current conductors over a
Choke coil connected. In a further embodiment of the protection can be in addition to
Triggered when the
I? Rdleit.rs also in case one
Earth fault 2s on the line.
Die 1rfildung soll nachstehend an Hand eines in der Zeichnung veranschaulichten
Ausführungsbeispieles nähererläutertwerden: Der Drehstrommotor i etwa einer Gesteinsbohrmaschine,
Schüttelrutsche. oder Sch räminaschine wird iiller die umhüllte Leitung mit den
drei Stromleitern 2 und dem Erdleiter 3 vom Drehstromlie@tz gespeist. Die Stromleit2r
2 sind über den Schalter d. geführt. Der Erdliter ist am Leitungsanfang mit der
Haupterde 5, am Leitungsende mit dein Gehäuse des Motors i verbunden. Er ist ferner
über einen Ohrnschen Widerstand 6 an den einen Pol des Gleichrichters 7 gelegt,
dessen Umspanner 9 mit seinem oberspannungsseitigen Nullpunkt an den anderen Pol
des Gleichrichters angeschlossen ist. Dein Widerstand 6 parallel liegt die Spule
9 eines Unterspannungsa,uslösers für d eil Schalter d. Der Strombreis für den Kontrollgleichstrom
ist bei eingelegtem Schaltcr d. über eine Drosselspule io zwischen Motorwicklung
und Erdfeiter geschlosstil, die neuen hohem induktivem Widerstand auch beträchtlichen
Ohnischen Widerstand aufweist.The 1rfildung is to be illustrated below using one in the drawing
Embodiment are explained in more detail: The three-phase motor i about a rock drilling machine,
Shaking chute. or shear machine will iiller the sheathed line with the
three current conductors 2 and the earth conductor 3 fed from the three-phase current loop. The Stromleit2r
2 are via switch d. guided. The earth liter is at the beginning of the line with the
Main earth 5, connected to the housing of the motor i at the end of the line. He is further
placed on one pole of the rectifier 7 via a resistor 6,
its transformer 9 with its high-voltage zero point to the other pole
of the rectifier is connected. Your resistor 6 is parallel to the coil
9 of an undervoltage release for the switch d. The current circuit for the control direct current
is with inserted switch d. Via a choke coil between the motor winding
and Erdfeiter closed-style, the new high inductive resistance also considerable
Has unhealthy resistance.
Die Aiischluliverbindung der Spu=le 9 geht üirer den Kontakteines
Relais ii, das zwischen dem Widerstand 6 und der Haupterde 5 angeordnet ist. Zwischen
dem --1,Toto,r i und der Leitung ist nach dein Ausführungslreispiel i" citerliin
eine Steckverbindung 12 vorgesehen. Diese besitzt neben den drei Steckkontakten
13 für die Stromleiter 2 und dem Steckkontakt 14 für den Erdleiter 3 noch einen
liesoilde.reil Steckkontakt zur Herstellung der Verbindung zwischen den Erdleitern
und den Stromleitern. Der Kontakt i.t ist dabei so ausgebildet, daß er vor den Kontakten
13 schlietit und nach ihnen öffnet, der Kontakt 15 gerade umgekehrt.The coil connection of the coil 9 goes through the contact of one
Relay ii, which is arranged between the resistor 6 and the main earth 5. Between
the --1, toto, r i and the line is citerliin according to your example
a plug connection 12 is provided. In addition to the three plug contacts
13 for the current conductor 2 and the plug contact 14 for the earth conductor 3 yet another
liesoilde.reil plug-in contact for establishing the connection between the earth conductors
and the conductors. The contact i.t is designed so that it is in front of the contacts
13 closes and opens after them, the contact 15 just the other way around.
Der G1-; ichrichter 7 treibt alsdann im ungestörteil Betrieb der Anlage
einen durch, die Ohmsch:en Widerstände 6 und io begrenzten Kontrollgleichstrom über
den Erdleiter 3 und die Stromleiter 2. Ein Wechselstrom kann dabei über die Drossel
io und den Erdleiter 3 nicht fließen, da keine Potentialdifferenz auftritt. Bei
sattem Netzerd'scliluß tritt allerdings ein Wechselstrom im Erdleiter 3 auf, aber
durch den hohen induktiven Widerstand von io läßt sich dieser Wechselstrom so klein
halten, daß er eine wesentliche Belastung des Erdleiters nicht hervorruft. Da er
über den Erdleiter 3 unmittelbar zur Haupterde 5 fließt, beeinflußt er den Kontrollstromkreis
mit dein Unterspannungsauslöser nicht. Im Falle der C'nterlrreclinilg oder schon.
hei starker Ouerschnittsverininderung des Erdleiters 3 andererseits wird der Kontrollgleichstrom
gleich @ u11 oder doch so klein.- daß die Spannung am Widerstand 6 zum Halten des
Unterspannungsauslösers nicht mehr ausreicht. Dieser fällt infolgedessen ali und
löst den Schalter d. aus, so daß der nicht mehr geerdete Motor und die Leitung spannungslos
«-erden.The G1-; ichrichter 7 then drives the system in undisturbed operation
a control direct current limited by the ohmic resistors 6 and io
the earth conductor 3 and the current conductor 2. An alternating current can be fed through the choke
io and the earth conductor 3 do not flow because there is no potential difference. at
Full Netzerd'scliluß occurs, however, an alternating current in the earth conductor 3, but
the high inductive resistance of io makes this alternating current so small
keep that it does not cause a significant load on the earth conductor. Because he
flows via the earth conductor 3 directly to the main earth 5, it influences the control circuit
with your undervoltage release not. In the case of the C'nterlrreclinilg or already.
On the other hand, when the cross-section of the earth conductor 3 is greatly reduced, the control direct current becomes
equal to @ u11 or so small - that the voltage at resistor 6 to hold the
Undervoltage release is no longer sufficient. As a result, this falls ali and
triggers switch d. off so that the no longer earthed motor and the cable are de-energized
"-earth.
In den Kontrollstromkreis ist noch ein Stromrelais i I eingefügt,
das hei einer be-
stimmten Stromstärke anspricht, die dann vorhanden ist,
wenn eine Berührung zwischen einem Stroinlelter 2 und dem Erdleiter 3 erfolgt. Dann
tritt ebenfalls eine Schalterauslösung ein. Es findet dann nämlich für den Kontrollgleichstrom
eine Überbrückung des Ohinschen Widerstandes der Drosselspule io statt. Damit steigt
der Kontrollgleichstrom über seinen Nennwert, das Stromrelais spricht an und macht
die Spule 9 des Unterspannungsauslösers spannungslos. In Netzen mit kleinem kapazitivern
Erdschlußstrom kann es statt der Schalterauslösung aber auch schon genügen, wenn
das Stromrelais i i -°in"n Hör- oder Sichtmelder betätigt,' um den Erdschjuß auf
der Leitung anzuzeigen.In the control circuit or a current relay I i is inserted, that is responsive to a certain current strength, which is then available when a contact between a Stroinlelter 2 and the ground line 3 is carried out. Then a switch trip also occurs. The Ohin resistance of the choke coil io is then bridged for the control direct current. The control direct current thus rises above its nominal value, the current relay responds and de-energizes the coil 9 of the undervoltage release. In networks with a small capacitive earth fault current, instead of triggering a switch, it can also suffice if the current relay is actuated in an audible or visual alarm to indicate the earth fault on the line.
Die Ausbildung der Steckvorrichtung 12 hat zur Folge, daß beim Anschließen
des Motors i an die Leitung schon vor dein Schließen der Stronileiterkontakte 13
das Motorb häuse über den Kontakt 14 an die Erdleitung gelegt `wird, während die
Verbindung des Erdleiters mit den Stromleitern 2 ülyer den Kontakt 15 erst nach
dein Schließen der Stromleiterkontakte zustande kommt. Beim Lösen der Steckvorrichtung
wird der Kontrollstromkreis durch den Kontakt 15 unterbrochen, bevor die Stromleiterkontakte
13 öffnen, jedoch wird über den Kontakt 1:.1 die Erdung des Motorgehäuses his nach
dem Offnen der Stromleiterkontakte aufrecht-' erhalten. Die Spule 9 des Unterspannungsauslösers
ist daher beim Schließen wie heim Üitnen der Stromleiterkontakte 13 spannungslos.The formation of the connector 12 has the consequence that when connecting
of the motor i to the line before you close the current conductor contacts 13
the motor housing is connected to the earth line via contact 14, while the
Connection of the earth conductor with the current conductors 2 ülyer the contact 15 only after
your closing of the conductor contacts comes about. When loosening the connector
the control circuit is interrupted by contact 15 before the current conductor contacts
13 open, but the grounding of the motor housing is connected to contact 1: .1 until after
the opening of the conductor contacts' maintained. The coil 9 of the undervoltage release
is therefore de-energized when closing as at home the conductor contacts 13.