DE9414333U1

DE9414333U1 - Leitungsschutzschalter oder Fehlerstromschutzschalter

Info

Publication number: DE9414333U1
Application number: DE9414333U
Authority: DE
Original assignee: ABB Patent GmbH
Current assignee: ABB Patent GmbH
Priority date: 1994-09-03
Filing date: 1994-09-03
Publication date: 1994-11-03
Anticipated expiration: 2004-09-04
Also published as: DE19509778A1

Description

ABB Patent GmbH

Mannheim 2. September 1994

Mp.-Nr. 94/636 PAT 3-Sf/Bt

Leitunqsschutzschalter oder Fehlerstromschutzschalter Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf Leitungsschutzschalter und auch auf Fehlerstromschutzschalter.

Leitungsschutzschalter enthalten eine Auslöseeinrichtung, die bei Überschreiten eines bestimmten Stromweictes eine Abschaltung des Stromes bewirkt. Die Auslöseeinrichtung kann auf unterschiedliche Weise, z.B. mit einem Schaltschloß, das von der Auslöseeinrichtung entklinkt wird und einen Schaltkontakt öffnet, oder mit einem Schlagankermagnetsystem realisiert sein. Eine Abschaltung durch Überstrom oder Kurzschlußstrom wird z.B. durch die Stellung des Betätigungshebels am Leitungsschutzschalter angezeigt.

Fehlerstrom- oder Differenzstromschutzschaiter enthalten eine Einrichtung zur Erfassung der Differenz zwischen den durch einen Ringkern geführten Hin- und Rückleitern fließenden Strömen, sowie eine Speicherschaltung und ein Auslöserelais, das auf ein Schaltschloß einwirkt, mit dem Kontaktstellen in den Hin- und Rückleitern, den Netzleitern geöffnet werden. Auch bei Fehlerstromschutzschaltern ist die Schalterstellung an einem Betätigungsorgan oder an einem gesonderten Schaltstellungsanzeiger ablesbar.

Bei bekannten Schutzschaltern sind also nur Meldungen nach Überschreiten bestimmter Grenzwerte möglich. Angaben über die Werte

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der in den Leitern vor einer Abschaltung fließenden Ströme oder Differenzströme sind nicht möglich. Das bedeutet, daß vor einer Abschaltung keine Warnung bzw. keine Meldung der Stromwerte möglich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Leitungsschutzschalter oder Fehlerstromschutzschalter anzugeben, die eine Anzeige der fließenden Ströme bzw. der Differenzströme ermöglichen.

Diese Aufgabe wird durch Leitungsschutzschalter oder Fehlerstromschutzschalter mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in weiteren Ansprüchen angegeben und der unten stehenden Beschreibung zu entnehmen.

Mit der Erfindung wird vorgeschlagen, die in den Netzleitern fließenden Ströme im Schutzschalter zu messen und zur Anzeige zu bringen und/oder auszuwerten. Dadurch sind auf vorteilhafte Weise Auslastungs- und Überlastungszustände schon vor einer Auslösung eines Schalters erkennbar. Im Falle von Fehlerstromschutzschaltern sind Defekte an Geräten schon frühzeitig erkennbar. Durch Beobachtung der Fehlerströme beim Zuschalten von Geräten können defekte Geräte schnell und einfach lokalisiert werden.

Eine Anzeige der Ströme oder Differenzströme kann auf unterschiedliche Weise erfolgen. Die Anzeige kann am Schutzschalter z.B. mit Hilfe eines Displays oder eines Zeigerinstruments erfolgen. Einfache Versionen können auch mit einer kleinen Anzahl von Leuchtdioden realisiert werden, die in Abhängigkeit von den gemessenen Strömen aufleuchten.

Ein erfindungsgemäßer Schutzschalter kann vorteilhaft über eine Schnittstelleneinrichtung an ein Bussystem,, insbesondere an den Europäischen Installationsbus EIB angeschlossen werden. In einem solchen Fall kann eine Anzeige von Strommeßwerten auch an einen vom Schutzschalter entfernten Ort erfolgen,, Mit Hilfe einer an den Bus angeschlossenen Auswerte- und Überwachungseinrichtung

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können bestimmte Last- und Fehlerzustände erkannt werden und es ist eine - auch selbsttätige - Abschaltung von fehlerhaften Geräten durchführbar. Außerdem können Überlastzustände vermieden werden durch Abschaltung von Verbrauchern, die über das Bussystem gegebenenfalls nach vorgegebenen Kriterien ein- und ausschaltbar sind.

Die Erfassung der im Schutzschalter zu messenden Ströme kann auf eine der bekannten Weisen erfolgen, z.B. über magnetische Induktion, den Hall-Effekt oder den magneto-resistiven Effekt. Eine Effektivwertbestimmung kann mit Hilfe eines Effektivwertmessers erfolgen, wie z.B. in Tietze/Schenk, Halbleiter-Schaltungstechnik, 9. Auflage, im Kapitel 25.3.2 "Messuncf des Effektivwertes" beschrieben ist, und insbesondere in Abbildung 25.31 "Effektivwertmesser mit thermischer Umformung" auf Seite 876 dargestellt ist. Eine Effektivwertberechnung kann mit Hilfe eines Mikroprozessors und eines geeigneten Programms erfolgen. Der Mikroprozessor kann auch zusätzlich eine Analog/Digital-Umsetzung durchführen.

Mit Hilfe eines Programms können von einem solchen Prozessor auch Nichtlinearitäten der Meßanordnung oder z.B. durch einen Kurzschluß verursachte NuIIpunktverSchiebungen ausgeglichen werden.

Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Zusatzeinrichtung für einen Leitungsschutzschalter zeigt Fig. 1.

Fig. 1 zeigt einen Primärleiter 1, dessen Strom nach dem transformatorischen Prinzip über einen Strom- oder Spannungswandler - mit oder ohne Eisenkern - erfaßt und einem Effektivwertmesser 3 zugeführt wird. Besonders geeignet ist ein Effektivwertmesser mit thermischer Umformung, der z.B. in der vorgenannten Literaturstelle Tietze/Schenk beschrieben ist.

Mit Bezugszeichen 4 ist ein A/D-Umsetzer versehen, der sich an den Effektivwertmesser anschließen kann, aber z.B. im Fall einer Realisierung des Effektivwertmessers durch einen Mikroprozessor mitzugehörigem Programm realisiert sein kann.

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Mit Bezugszeichen 5 ist eine sich anschließende Anzeigeeinrichtung und/oder eine Busankoppeleinrichtung versehen.

Claims

Mp.-Nr. 94/636 *ij j . j j *..: . \. Si., j September 1994 Ansprüche

1. Leitungsschutzschalter oder Fehlerstromschutzschalter, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzschalter ausgerüstet ist mit

a) einer Strommeßeinrichtung (3) und

b) einer Anzeigeeinrichtung (5) zur Anzeige des gemessenen Stromwertes bzw. eines Differenzstromes und/oder einer Schnittstelleneinrichtung zur Übertragung des gemessenen Strom- oder Differenzstromwertes zu einer vom Meßort entfernten Anzeige- und/oder Auswerteeinrichtung.

2. Schutzschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Strom- oder Differenzstromanzeige mehrere Leuchtdioden an der Frontseite des Schutzschalters angeordnet sind.

3. Schutzschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Strom- oder Differenzstromanzeige ein Display oder ein Zeigerinstrument am Schutzschalter angeordnet ist.

4. Schutzschalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzschalter eine Schnittstelleneinrichtung zur Meßwertübertragung über den Europäischen Installationsbus EIB aufweist.

5. Schutzschalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzschalter eingerichtet ist zur Effektivwertbestimmung mit Hilfe eines Effektivwertmessers mit thermischer Umformung.

6. Schutzschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzschalter einen Mikroprozessor enthält mit Programmen zur EffektivwertbeStimmung und zur A/D-Umsetzung.

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7. Schutzschalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß Mikroprozessorprogramme zur Meßwertkorrektur und/oder -auswertung vorhanden sind.

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