EP0103167A1 - Circuit breaker with leakage current release - Google Patents
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- EP0103167A1 EP0103167A1 EP83107884A EP83107884A EP0103167A1 EP 0103167 A1 EP0103167 A1 EP 0103167A1 EP 83107884 A EP83107884 A EP 83107884A EP 83107884 A EP83107884 A EP 83107884A EP 0103167 A1 EP0103167 A1 EP 0103167A1
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- H01H2083/045—Auxiliary switch opening testing circuit in synchronism with the main circuit
Definitions
- the invention relates to a circuit breaker with residual current release, consisting of juxtaposed components (switch alignments), in which the pole paths for the interruption of the phase conductor and the neutral conductor are housed and which contain the interlocked switch locks with the thermal and magnetic triggers, the switching alignment of the Neutral conductor is not a thermal release, but components for the magnetic release and the switching mechanism, which are similar to the corresponding components in the switching alignments of the phase conductors, are arranged, and the current path of the neutral conductor from the connection terminals via the summation current transformer, which also detects the phase conductors, to the interrupter contacts is led.
- Residual current is abbreviated below by FI, line protection by LS.
- Combined circuit breaker residual current protection switches are known.
- DE-AS 1 169 015 describes such a switch in which a component which contains the residual current release is attached to a component designed as a circuit breaker transversely to the connecting line of the connection terminals.
- a transmission element is provided between the two components for the residual current release to act on the switching mechanism.
- DE-AS 1 256 775 attempts to solve the problem by arranging the receptacle spaces for the switch contacts in parallel with one another and parallel to the connecting line of the connection terminals in multipole switches and in that the switch space is divided into three parts, in which the switching poles and the arc-quenching device in one room part, short-circuit and overcurrent releases as well as switch mechanics and summation current transformers in a second room part, fault current relays and test equipment are housed in a third room part.
- DE-AS 1 280 382 it is again proposed to make the circuit breaker part of each current branch independent of the other circuit breaker pole sections and to check all branches together for fault current.
- DE-AS 1 563 827 also uses a residual current circuit breaker for a combined residual current circuit breaker, to which independent switches, in particular line circuit breakers, are attached, the switch locks of which are coupled to one another in a suitable manner.
- DE-AS 2 754 033 RCD switches and LS switches are connected to one another in such a way that only one common input terminal is present.
- the connection of two switching mechanisms for the residual current circuit breaker and the circuit breaker is also described in European Patent 0 014 871 and DE-AS 2 654 373.
- every residual current circuit breaker has a test facility, when it is actuated in the switch via an artificial limiting resistor by an artificial fault current flows, which triggers the circuit breaker.
- This fault current is always higher than the tripping nominal fault current of the circuit breaker.
- the relevant regulations usually stipulate that when the test device is actuated, the number of excitation winding turns generated by the test current in the current transformer of the circuit breaker must not be higher than 2.5 times the number of ampere turns generated by the nominal value of the tripping fault current . Assuming, for example, a circuit breaker with a nominal tripping fault current of 0.5 A, a maximum of 1.25 A can flow when the test device is actuated.
- test button is used for this purpose, which is coupled to the drive axis of the switch.
- This solution is also structurally unfavorable because the actuator and test button are spatially dependent on one another and cannot be provided in those places that would be optimal from the point of view of the ease of operation.
- a mechanical test button lock also describes AT-PS 317 347. All solutions for testing direction, but can not eliminate the difficulties that exist with regard to the adverse influence of the electronic trigger unit if the network and consumer side are connected incorrectly.
- the invention now aims to provide a circuit breaker with residual current release which offers significant advantages over the previously known solutions both in terms of economy and in terms of the reliability of the trip.
- the line circuit breaker with residual current release should be easy to install, so that when connecting the line and consumer side can be interchanged as desired.
- a line voltage-dependent electronic amplifying device is arranged in the switching line of the neutral conductor and in that the tripping coil of the magnetic release arranged in the switching line of the neutral conductor is connected to the network via the amplifying device and the summation current transformer, as a result of which the magnetic trip unit flows when a fault current flows is operated.
- the magnetic release in the switching alignment of the neutral conductor and the associated switching lock have essentially the same components as the magnetic release and the switching locks in the switching alignment of the phase conductors.
- the trigger coil of the magnetic release in the neutral circuit with the corresponding number of turns is connected to the mains via the electronic circuit and actuates the magnetic release when a fault current flows.
- the current path of the neutral conductor is via the summation current transformer from the connection terminals to the breaker contacts. It is achieved by this invention that practically the same components can be used for fault current tripping with the exception of the tripping coil as for overcurrent tripping in the switching lines of the phase conductors. This, however, is extremely economical and, in terms of reliability, the same level is achieved for residual current tripping as was previously the case with overcurrent tripping.
- the trigger coil of the magnetic release can be designed in two parts in the switching alignment of the neutral conductor, one coil being connected to the mains via a suitable electronic circuit and actuating the magnetic release when a fault current flows, and the neutral current flowing through the other coil and also actuates the magnetic release when a certain set value of the neutral conductor current is exceeded.
- a circuit breaker with residual current release is proposed according to the invention, which carries out one instead of an interrupter contact in the neutral conductor Neutral conductor.
- the contact that becomes free in the switching alignment of the neutral conductor is used as an auxiliary contact for switching off the mains voltage supply for the test circuit and the electronic amplification device.
- Figure 7 shows the circuit diagram.
- the power supply line for the amplifier and test device has an interrupter contact which is similar in structure to the interrupter contacts of the phase conductors.
- the current path of the neutral conductor is routed together with the current paths of the phase conductors via the summation current transformer, but is not routed via the break contact, i.e. it connects the two terminals for the mains and consumer-side neutral conductor connection directly.
- the interrupter contact in the neutral conductor switching alignment is used according to FIG. 7 as an auxiliary contact for switching off the mains voltage supply for the test circuit and the electronic amplification device.
- the movable contact bridge for the auxiliary contact will be designed in the same way as for a neutral conductor contact, i.e., prematurely closing and delaying opening. Since only small currents flow in the trip circuit, such a contact is extremely oversized and therefore reliable.
- the invention not only reduces the various components required for such a circuit breaker, but also brings about the same triggering Reliability that was previously common with circuit breakers.
- Figure 1 shows the elevation of a closed circuit breaker, consisting of juxtaposed components (switch alignments) 1 for the phase conductor L1 with the associated terminals 13a and 14a and 2 for the neutral conductor N with the associated terminals 13b and 14b.
- the actuating member of the circuit breaker consists of switching knobs 12a and 12b coupled together. The coupling of the switch locks inside the circuit breaker is not visible.
- the circuit breaker which is designed as a line circuit breaker with residual current release and thus acts, has a test device 15, with which a test circuit is closed when the push button 15a is pressed, in which the test fault current flows. Such a test device as such is known.
- FIG. 2 shows the interior of the switching alignment for the phase conductor L1.
- a connecting conductor 20 runs from the connecting terminal 13a through a first opening 21 in the housing side wall of the circuit breaker, through which it leads to the fault current component (see below). From there it is reinserted into the circuit breaker through a second opening 22 and is connected to one end of a thermal overcurrent release 4. At the other end of the overcurrent release 4 there is a connecting line 23 which leads to the coil of a magnetic release 3a. Its end is electrically conductively connected via a further connecting line 24 to a contact lever 5, the free end of which has a movable contact piece 8 which interacts with a fixed contact piece 9 fastened to an arc guide rail 25 which leads to the terminal 14a.
- the contact point 8/9 is assigned an arc quenching plate packet 10.
- a switch lock that consists of a rotatably mounted double arm lever 11 which is articulated to a knee joint lever arrangement 26 at one end; In the area of the knee of the lever arrangement 26, a connecting rod 27 to the switching toggle 12a is provided. The other end of the lever arrangement 26 is attached to the contact lever 5.
- the double arm lever interacts with a latching lever 28 in such a way that the double arm lever is supported against the arm 28.
- a transmission lever 29 By means of a transmission lever 29, the movement of the bimetallic strip or the thermal release 4 is transmitted to the latching lever 28, so that under the pressure of a contact opening spring 30 when the lever 28 is pivoted counterclockwise the lock is released, so that the switching mechanism locks the movable contact lever 5 can spend in the off position.
- the lever 28 is additionally actuated by the magnetic trigger 3a, in such a way that the armature 6 is knocked out to the left of the magnetic trigger 3a when a short-circuit current occurs and thus sets the lever 28 in rotation.
- the armature 6 of the quick release or the magnetic release 3a is additionally connected to the movable contact lever 5 via a mechanical coupling 7, which supports the opening movement of this contact lever. The arc is thereby driven rapidly into the arc-quenching plates 10 by the movable contact lever 5 and the fixed contact piece 9 interacting therewith.
- a test line 31 is also connected to the arc guide rail 25 and has a contact point 32 which can be bridged by means of the test device 15.
- the test line 31 is replaced by a third Opening 33 in the housing leads to the residual current component (see below).
- FIG. 3 shows the interior of the switching alignment for the neutral conductor.
- the neutral conductor N which is passed through a summation current transformer 16 and has its other end connected to a contact lever 5, is connected to the connecting terminal 13b.
- the line 20 is also passed through the summation current transformer, openings 34 and 35 being visible, which correspond to the openings 21 and 22 and through which the line 20 forming the phase conductor is led into and out of the component.
- a secondary winding 16a is wound around the summation current transformer 16, which is connected to an amplifier device 17, the output of which is fed to the magnetic release 3b.
- the amplifier device 17 is supplied with current by means of the supply lines 36.
- test line 31 is introduced into the interior of the fault current component via an opening 37 and is fed to the amplifier 17 via the line section 18.
- the other connection of the amplifier is connected via a line 38 to the arc guide rail 25, to which the fixed contact piece 9 is attached, which arc guide rail 25 is connected to the terminal 14b.
- the amplifier 17 is dependent on the mains voltage and the trigger coil of the quick release 3b is no longer in the main circuit; but becomes an error when flowing current through the amplifier to the mains voltage, whereby the circuit breaker is triggered with the help of the mains energy.
- the main current path of the neutral conductor is conducted directly from the connection terminals 13b and 14b via the summation current transformer to the contacts 8/9.
- FIG. 4 shows a partial illustration of an electromagnetic quick release with two release coils 3d and 3c.
- the coil 3d corresponds to the coil of the trigger 3b, lies in the main circuit and flows through the neutral conductor current. In the case of pure short circuits without fault current, it supports the opening movement of the movable contact piece or the contact lever 5 via the mechanical coupling 7.
- the coil 3c is connected when a fault current flows through the amplifier and thereby triggers the circuit breaker.
- FIG. 5 shows the interior of the switching line for neutral conductor N, which is led through the summation current transformer 16, but does not end at the movable contact lever, but is connected to the connection terminal 14b.
- the neutral conductor N is electrically and galvanically connected via an intermediate line 40 both to a line branch 41 and to a line branch 42, which line branch is introduced into the line circuit breaker component via openings that are not numbered in more detail and contains the test device 15 there.
- the test device is connected to the fixed contact piece 9 via a conductor 43 and to the amplifier 17 via an intermediate piece 44.
- the phase conductor 20 is connected to the movable contact lever 5 via a connecting conductor 20a.
- the tripping coil of the electromagnetic quick release 3b is no longer in the main circuit, but is connected to the mains voltage when a fault current flows through the amplifier, as a result of which the circuit breaker triggers with the aid of the mains energy.
- the main current path of the neutral conductor thus connects the terminals directly and leads via the summation current transformer.
- the power supply line from the test device and amplifier goes from the phase conductor to the break contact, the spring 30 providing the necessary contact pressure.
- FIG. 6 shows the circuit arrangement of the component according to FIG. 3 including test device 15.
- the terminals of the phase conductor are 14a and 13a and those of the neutral conductor 14b and 13b.
- the terminals 14a and 14b are connected to the network and the terminals 13a and 13b are connected to the consumer.
- the test device is arranged at one end behind the contact point 8/9 in the phase conductor L1, so that when the contact point 8/9 has opened, no more current can flow to the amplifier via a series resistor 50 when the test device 15 is closed.
- the network is connected to terminals 13a and 13b and the consumer side to terminals 14a and 14b, then there is the problem that when the test device 15 is closed, the full current on the network side can be applied to the test device 17. It can be seen that the configuration according to FIGS. 3 and 6 is dependent on the position in any case; the two pairs of terminals must not be confused with each other will.
- the supply line leads from the phase conductor L1 to the test device via the contact point 8a / 9a, which opens when triggered together with the main contact point 8/9. This makes it irrelevant whether mains voltage is present at the terminal pairs 14a / 14b or at the terminal pairs 13a / 13b. In any case, the line to the test device 15 is opened by the two contacts 8a / 9a.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Leitungsschutzschalter mit Fehlerstromauslösung, bestehend aus nebeneinander angeordneten Bauelementen (Schaltfluchten), in denen die Polstrecken für die Unterbrechung der Phasenleiter und des Neutralleiters untergebracht sind und die die miteinander gekuppelten Schaltschlösser mit den thermischen und magnetischen Auslösern enthalten, wobei in der Schaltflucht des Neutralleiters kein thermischer Auslöser, aber Bauteile für den Magnetauslöser und das Schaltschloß, die den entsprechenden Bauteilen in den Schaltfluchten der Phasenleiter gleichen, angeordnet sind, und wobei die Strombahn des Neutralleiters von den Anschlußklemmen über den Summenstromwandler, der auch die Phasenleiter erfaßt, zu den Unterbrecherkontakten geführt ist.The invention relates to a circuit breaker with residual current release, consisting of juxtaposed components (switch alignments), in which the pole paths for the interruption of the phase conductor and the neutral conductor are housed and which contain the interlocked switch locks with the thermal and magnetic triggers, the switching alignment of the Neutral conductor is not a thermal release, but components for the magnetic release and the switching mechanism, which are similar to the corresponding components in the switching alignments of the phase conductors, are arranged, and the current path of the neutral conductor from the connection terminals via the summation current transformer, which also detects the phase conductors, to the interrupter contacts is led.
Fehlerstrom wird im Folgenden durch FI, Leitungsschutz durch LS abgekürzt.Residual current is abbreviated below by FI, line protection by LS.
Kombinierte Leitungsschutzschalter-Fehlerstromschutzschalter sind bekannt. So beschreibt z.B. die DE-AS 1 169 015 einen derartigen Schalter, bei dem an einem als Leitungsschutzschalter ausgebildeten Bauteil quer zur Verbindungslinie der Anschlußklemmen ein Bauteil angesetzt ist, das den Fehlerstromauslöser enthält. Dabei ist zwischen den beiden Bauteilen ein Übertragungsglied zum Einwirken des Fehlerstromauslösers auf das Schaltschloß vorgesehen. In derDE-AS 1 256 775 wird versucht, das Problem dadurch zu lösen, daß bei mehrpoligen Schaltern die Aufnahmeräume für die Schaltkontakte parallel zueinander und parallel zur Verbindungslinie der Anschlußklemmen angeordnet sind und daß der Schalterraum in drei Raumteile aufgeteilt ist, in denen Schaltpole und Lichtbogenlöschvorrichtung in einem Raumteil, Kurzschluß- und Überstromauslöser sowie Schaltermechanik und Summenstromwandler in einem zweiten Raumteil, Fehlerstromrelais und Prüfeinrichtung in einem dritten Raumteil untergebracht sind. In der DE-AS 1 280 382 wird wiederum vorgeschlagen, den LS-Schalterteil jedes Stromzweiges unabhängig von den übrigen LS-Schalter-Polstrecken zu machen und dabei alle Abzweige gemeinsam auf Fehlerstrom zu kontrollieren. Auch die DE-AS 1 563 827 verwendet für einen kombinierten FI-LS-Schalter einen Fehlerstromschutzschalter, an den selbständige Schalter, insbesondere Leitungsschutzschalter angesetzt sind, deren Schaltschlösser in geeigneter Weise miteinander gekuppelt sind. Bei der DE-AS 2 754 033 werden FI-Schalter und LS-Schalter derart miteinander verbunden, daß nur eine gemeinsame Eingangsklemme vorhanden ist. Die Verbindung von zwei Schaltmechanismen für den Fehlerstromschutzschalter und den Leitungsschutzschalter beschreibt auch die Europäische Patentschrift 0 014 871 und die DE-AS 2 654 373. Kombinierte FI-LS-Schalter mit netzspannungsabhängigen Verstärkungseinrichtungen werden in einer Reihe von Patentschriften beschrieben, etwa in der DE-AS 2 730 874, DE-AS 2 825 881, DE-AS 2 338 785, DE-AS 2 924 122 und der UK-PS 1 107 879. Diese Lösungen beschreiben aber nur die elektrische Funktion der elektronischen Schaltungen und nicht den prinzipiellen Aufbau des FI-LS-Schalters.Combined circuit breaker residual current protection switches are known. For example, DE-AS 1 169 015 describes such a switch in which a component which contains the residual current release is attached to a component designed as a circuit breaker transversely to the connecting line of the connection terminals. In this case, a transmission element is provided between the two components for the residual current release to act on the switching mechanism. DE-AS 1 256 775 attempts to solve the problem by arranging the receptacle spaces for the switch contacts in parallel with one another and parallel to the connecting line of the connection terminals in multipole switches and in that the switch space is divided into three parts, in which the switching poles and the arc-quenching device in one room part, short-circuit and overcurrent releases as well as switch mechanics and summation current transformers in a second room part, fault current relays and test equipment are housed in a third room part. In DE-AS 1 280 382 it is again proposed to make the circuit breaker part of each current branch independent of the other circuit breaker pole sections and to check all branches together for fault current. DE-AS 1 563 827 also uses a residual current circuit breaker for a combined residual current circuit breaker, to which independent switches, in particular line circuit breakers, are attached, the switch locks of which are coupled to one another in a suitable manner. In DE-AS 2 754 033, RCD switches and LS switches are connected to one another in such a way that only one common input terminal is present. The connection of two switching mechanisms for the residual current circuit breaker and the circuit breaker is also described in European Patent 0 014 871 and DE-AS 2 654 373. Combined FI-LS switches with line voltage-dependent amplification devices are described in a number of patents described, for example in DE-AS 2 730 874, DE-AS 2 825 881, DE-AS 2 338 785, DE-AS 2 924 122 and UK-
Alle genannten Kontstruktionen sind relativ aufwendig, erfordern entweder eine zusätzliche Schaltflucht oder besondere Schloßteile und einen speziellen Magnetauslöser, der entweder direkt vom Summenstromwandler erregt wird oder über einen Verstärker bei Fließen des Fehlerstromes mit Hilfe der Netzenergie anspricht.All of the above-mentioned designs are relatively complex and require either an additional switching arrangement or special lock parts and a special magnetic release which is either excited directly by the summation current transformer or responds via an amplifier when the fault current flows with the aid of the mains energy.
In den kommenden Jahren wird der Bedarf an Leitungsschutzschaltern mit Fehlerstromauslösung stark ansteigen. Dies zeichnet sich in der Entwicklung der Errichtungsvorschriften bereits jetzt ab, wobei die Ursachen einerseits in einem Wunsch nach höherer Sicherheit der elektrischen Anlagen und andererseits im Bedürfnis nach einer größeren Zuverlässigkeit der Schutzschalter liegen. Es ist in diesem Zusammenhang aus der Literaturstelle Biegelmeier, Hönniger, Das Prinzip der dreifachen Sicherheit für die Schutzmaßnahmen beim indirekten Berühren ÖZE 34. Jg. (1981), H 6, S.185 bis 194 (Lit.1) bekannt, daß schon vor zwanzig Jahren ein erweiterter Schutzumfang für die Schutzmaßnahmen beim indirekten Berühren als "vollkommener Fehlerschutz" vorgeschlagen worden ist, was sich jedoch nur langsam durchsetzen konnte. Die Grundidee bestand in der Forderung, mit hochempfindlichen Fehlerstromschutzschaltern zusätzlich zu den damals üblichen Schutzmaßnahmen beim indirekten Berühren auch gegen direktes Berühren zu schützen. Mit weiteren Erkenntnissen und Fortschritten in der Elektropathologie wurden diese Gedanken wichtig und heute weiß man, wie in der Literaturstelle Biegelmeier, über die Auslöseempfindlichkeiten und die Auslösezeiten von Fehlerstrom-Schutzschaltern, E u. M, 98 Jg. 1981, H9, S. 374 bis 379 (Lit. 2), auführlich dargestellt, sehr genau, welche Anforderungen an die Schutzmaßnahmen beim indirekten Berühren hinsichtlich der Auslösezeiten gestellt werden müssen.In the coming years, the need for miniature circuit breakers with residual current tripping will increase significantly. This is already evident in the development of the installation regulations, whereby the causes lie, on the one hand, in a desire for greater safety in the electrical systems and, on the other hand, in the need for greater reliability of the circuit breakers. In this context, it is known from the literature reference Biegelmeier, Hönniger, The principle of triple security for the protective measures for indirect contact ÖZE 34th vol. (1981),
Damit wird sich aber das Prinzip der dreifachen Sicherheit in den kommenden Jahren weitgehend durchsetzen (siehe Lit.1) und in allen elektrischen Anlagen werden die Steckdosenstromkreise oder Räume mit besonderer Gefährdung zusätzlich durch hochempflindliche Fehlerstromschutzschalter geschützt werden. Diese Entwicklung ist heute schon in den IEC-Entwürfen zu erkennen, in denen z.B. für Badezimmer dieser zusätzliche Schutz gefordert wird. Es liegt auf der Hand, daß damit die erforderlichen Stückzahlen der Schutzschalter mit Auslösenennfehlerströmen unter 30 mA stark ansteigen werden. Damit treten aber Wirtschaftlichkeitsfragen in den Vordergrund und man wird hier sicher für den Schutz dieser einzelnen Stromkreise den Überstromschutz mit dem Fehlerstromschutz kombinieren, wie es etwa heute bereits der skizzierte Stand der Technik tut. Demgemäß ist auf einfache Montierbarkeit und Produktion der Schalter mehr und mehr Wert zu legen.However, the principle of triple safety will largely prevail in the coming years (see Ref. 1) and in all electrical systems the socket circuits or rooms with particular risk will be additionally protected by highly sensitive residual current circuit breakers. This development can already be seen in the IEC drafts, in which e.g. this additional protection is required for bathrooms. It is obvious that the required number of circuit breakers with rated fault currents below 30 mA will increase significantly. However, economic issues come to the fore and one will certainly combine overcurrent protection with residual current protection for the protection of these individual circuits, as is already the case with the state of the art. Accordingly, easy mounting and production of the switches is becoming more and more important.
Die Montage des Schalters in der Installation hat gewisse Schwierigkeiten. Es ist nämlich beim Anschluß des Schalters erforderlich, darauf zu achten, daß beim Anschließen Netz und Verbraucherseite nicht vertauscht werden.Mounting the switch in the installation has certain difficulties. When connecting the switch, it is necessary to ensure that the mains and consumer side are not mixed up when connecting.
Jeder FI-Schutzschalter hat ja bekanntlich eine Prüfeinrichtung, bei deren Betätigung im Schalter über einen Strombegrenzungswiderstand ein künstlicher Fehlerstrom zum Fließen kommt, der den Schutzschalter auslöst. Dieser Fehlerstrom liegt immer höher als der Auslösenennfehlerstrom des Schutzschalters. In den einschlägigen Vorschriften wird meist festgelegt, daß beim Betätigen der Prüfeinrichtung die Erregeramperewindungszahl, die durch den Prüfstrom im Summenstromwandler des Schutzschalters erzeugt wird, nicht höher sein darf, als das 2,5-fache der Amperewindungszahl, die durch den Nennwert des Auslösefehlerstromes erzeugt wird. Nimmt man z.B. einen Schutzschalter mit einem Nennwert des Auslösefehlerstromes von 0.5 A an, so können beim Betätigen der Prüfeinrichtung maximal 1,25 A zum Fließen kommen. Damit wird im Prüfwiderstand bei einer Spannung von 220 V eine Leistung von fast 300 W umgesetzt. Die Begrenzungswiderstände im Schutzschalter müssen aber aus Dimensionierungsgründen klein gehalten werden. Sie haben Nennleistungen von einigen Watt und werden daher durch den Prüfstrom hoch überlastet. Werden nun irrtümlich Netz- und Verbraucherseite beim Anschließen vertauscht, so löst beim Drücken der Prüftaste der Schutzschalter zwar aus, der Prüfstromkreis bleibt aber an Spannung. Wird die Prüftaste etwas zu lange in der EIN-Stellung gehalten, dann brennt der Prüfwiderstand durch.As is well known, every residual current circuit breaker has a test facility, when it is actuated in the switch via an artificial limiting resistor by an artificial fault current flows, which triggers the circuit breaker. This fault current is always higher than the tripping nominal fault current of the circuit breaker. The relevant regulations usually stipulate that when the test device is actuated, the number of excitation winding turns generated by the test current in the current transformer of the circuit breaker must not be higher than 2.5 times the number of ampere turns generated by the nominal value of the tripping fault current . Assuming, for example, a circuit breaker with a nominal tripping fault current of 0.5 A, a maximum of 1.25 A can flow when the test device is actuated. This means that a power of almost 300 W is implemented in the test resistor at a voltage of 220 V. The limiting resistances in the circuit breaker must be kept small for dimensioning reasons. They have nominal powers of a few watts and are therefore heavily overloaded by the test current. If the mains and consumer side are mistakenly swapped when connecting, the circuit breaker trips when the test button is pressed, but the test circuit remains live. If the test button is held in the ON position for a little too long, the test resistor burns out.
Noch kritischer ist die Abhängigkeit vom Anschluß der Netz- und Verbraucherseite bei netzspannungsabhängigen elektronischen Verstärkungseinrichtungen. Derartige Einrichtungen arbeiten meist mit Transistorverstärkern, die beim Fließen des Fehlerstromes durch die Spannung an der Sekundärwicklung des Summenstromwandlers einen Thyristor durchschalten, dessen Strom die Auslösespule betätigt. Wenn der Schalter aber falsch angeschlossen ist, bleibt die elektronische Schaltung auch nach dem Abschalten an Spannung, und die elektronischen Bauelemente werden unnötig beansprucht.The dependence on the connection of the mains and consumer side is even more critical in the case of mains voltage-dependent electronic amplification devices. Devices of this type usually work with transistor amplifiers which, when the fault current flows through the voltage on the secondary winding of the summation current transformer, connect a thyristor whose current actuates the trip coil. However, if the switch is incorrectly connected, the electronic circuit remains energized even after being switched off, and the electronic components are unnecessarily stressed.
Aus den oben angeführten Gründen war die Industrie schon seit Jahren bemüht, Fehlerstromschutzschalter auf den Markt zu bringen, bei denen Anschluß von Netz- und Verbraucherseite beliebig vertauscht werden kann.For the reasons stated above, the industry has been trying for years to bring residual current circuit breakers onto the market in which the connection of the mains and consumer side can be interchanged as desired.
So wurde z.B. versucht, den Prüfstromkreis über einen Hilfskontakt zu führen, der auf der beweglichen Schaltbrücke seinen Gegenkontakt hat. Schaltet der Schalter aus, dann ist dieser Kontakt offen, und damit ist auch beim Betätigen der Prüfeinrichtung kein Stromfluß über den Prüfstromkreis möglich (DE-PS 877 165). Diese Lösung hat jedoch Nachteile. Ein Kontakt in der Nähe der Hauptkontakte ist den agressiven Lichtbogengasen ausgesetzt, und außerdem ist die Führung des Prüfstromkreises zu einem Hilfskontakt auf der beweglichen Schaltbrücke eines Hauptkontaktes in der Montage aufwendig. Eine ähnliche Lösung mit den gleichen Nachteilen gibt die DE-PS 1 123 751 an. Kostspielig ist auch der Einbau eines Thermoschalters in den Prüfstromkreis der in DE-PS 1 067 928 beschrieben wird. Auch mit einem PTC-Widerstand im Prüfstromkreis (CH-PS 460 139) können die großen Leistungsunterschiede kaum beherrscht werden.For example, tries to lead the test circuit over an auxiliary contact, which has its counter contact on the movable switching bridge. If the switch turns off, then this contact is open, so that no current flow through the test circuit is possible even when the test device is operated (DE-PS 877 165). However, this solution has disadvantages. A contact in the vicinity of the main contacts is exposed to the aggressive arcing gases, and in addition, the routing of the test circuit to an auxiliary contact on the movable switching bridge of a main contact is complex in assembly. A similar solution with the same disadvantages is given in DE-PS 1 123 751. It is also expensive to install a thermal switch in the test circuit which is described in DE-PS 1 067 928. Even with a PTC resistor in the test circuit (CH-PS 460 139), the large differences in performance can hardly be mastered.
Es wurden auch mehrere Vorschläge für mechanische Verriegelungen des Betätigungsorgans der Prüfeinrichtung gemacht. In der DE-PS 1 020 404 wird zu diesem Zweck ein Prüfknopf verwendet, der mit der Antriebsachse des Schalters gekuppelt ist. Auch diese Lösung ist konstruktiv ungünstig, weil dadurch Betätigungsorgan und Prüftaste räumlich voneinander abhängig werden und nicht an jenen Stellen vorgesehen werden können, die vom Standpunkt der Bedienungsübersichtlichkeit optimal wären. Eine mechanische Prüftastenverriegelung beschreibt auch die AT-PS 317 347. Alle Lösungen, die für die Prüfeinrichtung vorgesehen wurden, können aber die Schwierigkeiten nicht beseitigen, die hinsichtlich der nachteiligen Beeinflussung der elektronischen Auslösereinheit bestehen, wenn Netz- und Verbraucherseite falsch angeschlossen werden.Several proposals have also been made for mechanical interlocking of the test device actuator. In DE-PS 1 020 404 a test button is used for this purpose, which is coupled to the drive axis of the switch. This solution is also structurally unfavorable because the actuator and test button are spatially dependent on one another and cannot be provided in those places that would be optimal from the point of view of the ease of operation. A mechanical test button lock also describes AT-PS 317 347. All solutions for testing direction, but can not eliminate the difficulties that exist with regard to the adverse influence of the electronic trigger unit if the network and consumer side are connected incorrectly.
Die Erfindung setzt sich nun zum Ziel, einen Leitungsschutzschalter mit Fehlerstromauslösung zu schaffen, der sowohl in bezug auf Wirtschaftlichkeit als auch in bezug auf Zuverlässigkeit der Auslösung wesentliche Vorteile gegenüber den bisher bekannten Lösungen bietet. Insbesondere soll der Leitungsschutzschalter mit Fehlerstromauslösung montagefreundlich sein, so daß beim Anschluß Netz- und Verbraucherseite beliebig vertauscht werden können.The invention now aims to provide a circuit breaker with residual current release which offers significant advantages over the previously known solutions both in terms of economy and in terms of the reliability of the trip. In particular, the line circuit breaker with residual current release should be easy to install, so that when connecting the line and consumer side can be interchanged as desired.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in der Schaltflucht des Neutralleiters eine netzspannungsabhängige elektronische Verstärkungseinrichtung angeordnet ist und daß die in der Schaltflucht des Neutralleiters angeordnete Auslösespule des Magnetauslösers über die Verstärkungseinrichtung und den Summenstromwandler mit dem Netz verbunden ist, wodurch beim Fließen eines Fehlerstromes der Magnetauslöser betätigt wird.This object is achieved in that a line voltage-dependent electronic amplifying device is arranged in the switching line of the neutral conductor and in that the tripping coil of the magnetic release arranged in the switching line of the neutral conductor is connected to the network via the amplifying device and the summation current transformer, as a result of which the magnetic trip unit flows when a fault current flows is operated.
Der Magnetauslöser in der Schaltflucht des Neutralleiters und das zugehörige Schaltschloß besitzen im wesentlichen die gleichen Bauteile wie die Magnetauslöser und die Schaltschlösser in den Schaltfluchten der Phasenleiter. Die Auslösespule des Magnetauslösers in der Neutralleiterschaltflucht mit entsprechender Windungszahl ist über die elektronische Sschaltung mit dem Netz verbunden und betätigt beim Fließen eines Fehlerstromes den Magnetauslöser. Die Strombahn des Neutralleiters ist über den Summenstromwandler von den Anschlußklemmen zu den Unterbrecherkontakten geführt. Man erreicht durch diese Erfindung, daß für die Fehlerstromauslösung mit Ausnahme der Auslösespule praktisch die gleichen Bauteile verwendet werden können, wie für die Überstromauslösung in den Schaltfluchten der Phasenleiter. Damit ist aber größte Wirtschaftlichkeit gegeben und in bezug auf die Zuverlässigkeit wird für die Fehlerstromauslösung das gleiche Niveau erreicht wie bisher bei der Überstromauslösung üblich.The magnetic release in the switching alignment of the neutral conductor and the associated switching lock have essentially the same components as the magnetic release and the switching locks in the switching alignment of the phase conductors. The trigger coil of the magnetic release in the neutral circuit with the corresponding number of turns is connected to the mains via the electronic circuit and actuates the magnetic release when a fault current flows. The current path of the neutral conductor is via the summation current transformer from the connection terminals to the breaker contacts. It is achieved by this invention that practically the same components can be used for fault current tripping with the exception of the tripping coil as for overcurrent tripping in the switching lines of the phase conductors. This, however, is extremely economical and, in terms of reliability, the same level is achieved for residual current tripping as was previously the case with overcurrent tripping.
In einer vorteilhaften Weiterbildung kann erfindungsgemäß die Auslösespule des Magnetauslösers in der Schaltflucht des Neutralleiters zweiteilig ausgeführt sein, wobei eine Spule über eine geeignete elektronische Schaltung mit dem Netzt verbunden ist und beim Fließen eines Fehlerstromes den Magnetauslöser betätigt und wobei die andere Spule vom Neutralleiterstrom durchflossen wird und ebenfalls beim Überschreiten eines bestimmten Einstellwertes des Neutralleiterstromes den Magnetauslöser betätigt.In an advantageous further development, the trigger coil of the magnetic release can be designed in two parts in the switching alignment of the neutral conductor, one coil being connected to the mains via a suitable electronic circuit and actuating the magnetic release when a fault current flows, and the neutral current flowing through the other coil and also actuates the magnetic release when a certain set value of the neutral conductor current is exceeded.
Durch diese Lösung wird erreicht, daß bei reinen Kurzschlüssen ohne Fehlerstrom gegen Erde auch der Magnetauslöser in der Schaltflucht des Neutralleiters anspricht und die Öffnungsbewegung des zugeordneten Neutralleiterkontaktes unterstützt. Dadurch wird die Verschweißungsgefahr des Neutralleiterkontaktes verringert.This solution ensures that, in the event of pure short circuits without a fault current to earth, the magnetic release in the switching alignment of the neutral conductor also responds and supports the opening movement of the assigned neutral conductor contact. This reduces the risk of welding the neutral conductor contact.
Um auch die geforderte Vertauschbarkeit von Netz- und Verbraucherseite beim Anschluß zu erreichen, wird erfindungsgemäß ein Leitungsschutzschalter mit Fehlerstromauslösung vorgeschlagen, der statt einen Unterbrecherkontakt im Neutralleiter einen durchgeführten Neutralleiter besitzt. Der dadurch freiwerdende Kontakt in der Schaltflucht des Neutralleiters wird als Hilfskontakt für das Ausschalten der Netzspannungsversorgung für den Prüfkreis und die elektronische Verstärkungseinrichtung benützt. Figur 7 zeigt das Schaltungsschema.In order to achieve the required interchangeability of the network and consumer side when connecting, a circuit breaker with residual current release is proposed according to the invention, which carries out one instead of an interrupter contact in the neutral conductor Neutral conductor. The contact that becomes free in the switching alignment of the neutral conductor is used as an auxiliary contact for switching off the mains voltage supply for the test circuit and the electronic amplification device. Figure 7 shows the circuit diagram.
Damit in der Massenfertigung möglichst wirtschaftlich produziert werden kann, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Netzzuleitung für Verstärker und Prüfeinrichtung über einen Unterbrecherkontakt führt, der im Aufbau den Unterbrecherkontakten der Phasenleiter gleicht.In order that mass production can be carried out as economically as possible, it is proposed according to the invention that the power supply line for the amplifier and test device has an interrupter contact which is similar in structure to the interrupter contacts of the phase conductors.
Die Strombahn des Neutralleiters ist gemeinsam mit den Strombahnen der Phasenleiter über den Summenstromwandler geführt, wird aber nicht über den Unterbrecherkontakt geführt, d.h. sie verbindet direkt die beiden Klemmen für netz- und verbraucherseitigen Neutralleiteranschluß. Der Unterbrecherkontakt in der Neutralleiter-Schaltflucht wird nach Figur 7 als Hilfskontakt für das Ausschaltern der Netzspannungsversorgung für den Prüfkreis und die elektronische Verstärkungseinrichtung benützt.The current path of the neutral conductor is routed together with the current paths of the phase conductors via the summation current transformer, but is not routed via the break contact, i.e. it connects the two terminals for the mains and consumer-side neutral conductor connection directly. The interrupter contact in the neutral conductor switching alignment is used according to FIG. 7 as an auxiliary contact for switching off the mains voltage supply for the test circuit and the electronic amplification device.
Schon aus Gründen der Massenfertigung wird man dabei die bewegliche Kontaktbrücke für den Hilfskontakt in gleicher Weise ausführen wie für einen Neutralleiterkontakt, also voreilend schließen und nacheilend öffnend. Da im Auslöserkreis nur geringe Ströme fließen, ist ein derartiger Kontakt stark überdimensioniert und daher funktionssicher.For reasons of mass production alone, the movable contact bridge for the auxiliary contact will be designed in the same way as for a neutral conductor contact, i.e., prematurely closing and delaying opening. Since only small currents flow in the trip circuit, such a contact is extremely oversized and therefore reliable.
Die Erfindung reduziert aber nicht nur die für einen derartigen Schutzschalter erforderlichen verschiedenen Bauteile, sondern sie bringt auch die gleiche Auslösezuverlässigkeit, wie sie bisher bei Leitungsschutzschaltern üblich war. Dadurch, daß für die Fehlerstromauslösung die gleichen Schaltschloßteile verwendet werden wie für die Uberstromauslösung, kommt man zu einem robusten zuverlässigen und wirtschaftlichen Schaltgerät, dem in der Zukunft besonders für den Schutz von Steckdosenstromkreisen große Bedeutung zukommen dürfte.However, the invention not only reduces the various components required for such a circuit breaker, but also brings about the same triggering Reliability that was previously common with circuit breakers. The fact that the same switch lock parts are used for the residual current release as for the overcurrent release, results in a robust, reliable and economical switching device, which will be of great importance in the future, particularly for the protection of socket circuits.
Um die Montagefreundlichkeit zu erhöhen, wäre es denkbar, ein derartiges Gerät mit Anschlußklemmen für den Neutralleiter zu versehen, die in Form der bekannten Neutralleitertrennklemmen ausgeführt sind. Dadurch könnte man bei Isolationsfehlern des Neutralleiters in der geschützten Anlage die Fehlerortung leichter durchführen. Bekanntlich muß in diesen Fällen ja für die Isolationswiderstandsmessung der Neutralleiter von der Verteilung abgeklemmt (getrennt) werden.In order to increase the ease of installation, it would be conceivable to provide such a device with terminals for the neutral conductor, which are designed in the form of the known neutral conductor disconnect terminals. This would make it easier to locate faults in the insulation of the neutral conductor in the protected system. As is known, in these cases the neutral conductor must be disconnected from the distribution for the insulation resistance measurement.
Deshalb wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, eine oder beide Neutralleiterklemmen so auszuführen, daß mittels eines Werkzeuges (Schraubendreher) die Verbindung zum Neutralleiter, ohne ihn zu bewegen, leicht und sichtbar getrennt werden kann (Neutralleitertrennklemme). Anhand der Zeichnungen, in denen einige Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt sind, sollen die Erfindung, weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen sowie weitere Vorteile näher erläutert und beschrieben werden.It is therefore proposed according to the invention to design one or both neutral conductor clamps in such a way that the connection to the neutral conductor can be separated easily and visibly using a tool (screwdriver) without moving it (neutral conductor disconnect terminal). The invention, further advantageous refinements and improvements and further advantages are to be explained and described in more detail with reference to the drawings, in which some exemplary embodiments of the invention are shown.
Es zeigt:
Figur 1 eine Aufsicht auf den erfindungsgemäßen Schalter,Figur 2 eine Einsicht in den Leitungsschutzschalter,Figur 3 eine Einsicht in den Fehlerstrombauteil,Figur 4 den magnetischen Auslöser im Leitungsschutzschalter,Figur 5 eine weitere Ausgestaltung des Fehlerstrombauteiles und- Figuren 6 u. 7 zwei Schaltungsanordnungen des Schalters gemäß der Erfindung.
- FIG. 1 shows a top view of the switch according to the invention,
- FIG. 2 shows an insight into the circuit breaker,
- FIG. 3 shows an insight into the residual current component,
- FIG. 4 the magnetic release in the circuit breaker,
- Figure 5 shows a further embodiment of the fault current component and
- Figures 6 u. 7 two circuit arrangements of the switch according to the invention.
Figur 1 zeigt den Aufriß eines geschlossenen Schutzschalters, bestehend aus nebeneinander angeordneten Bauelementen (Schaltfluchten) 1 für den Phasenleiter L1 mit diesem zugeordneten Anschlußklemmen 13a und 14a und 2 für den Neutralleiter N mit diesem zugeordneten Anschlußklemmen 13b und 14b. Das Betätigungsorgan des Schutzschalters besteht aus miteinander gekuppelten Schaltknebeln 12a und 12b. Die Kupplung der Schaltschlösser im Inneren des Schutzschalters ist nicht sichtbar. Ferner besitzt der Schutzschalter, der als Leitungsschutzschalter mit Fehlerstromauslösung ausgebildet ist und so wirkt, eine Prüfeinrichtung 15, mit der beim Drücken eines Drucktasters 15a ein Prüfstromkreis geschlossen wird, in dem der Prüffehlerstrom fließt. Eine derartige Prüfeinrichtung als solche ist bekannt.Figure 1 shows the elevation of a closed circuit breaker, consisting of juxtaposed components (switch alignments) 1 for the phase conductor L1 with the associated
Die Figur 2 zeigt das Innere der Schaltflucht für den Phasenleiter L1. Von der Anschlußklemme 13a verläuft ein Verbindungsleiter 20 durch eine erste Öffnung 21 in der Gehäuseseitenwand des Leitungsschutzschalters, durch die sie zu dem Fehlerstrombauteil (siehe weiter unten) geführt ist. Von dort wird sie durch eine zweite Öffnung 22 wieder in den Leitungsschutzschalter eingeführt und ist an einem Ende eines thermischen Überstromauslösers 4 angeschlossen. Am anderen Ende des Überstromauslösers 4 schließt sich eine Verbindungsleitung 23 an, die zur Spule eines Magnetauslösers 3a führt. Deren Ende ist über eine weitere Verbindungsleitung 24 mit einem Kontakthebel 5 elektrisch leitend verbunden, dessen freies Ende ein bewegliches Kontaktstück 8 aufweist, das mit einem an einer Lichtbogenleitschiene 25, die zur Klemme 14a führt, befestigten festen Kontaktstück 9 zusammenwirkt. Der Kontaktstelle 8/9 ist ein Lichtbogenlöschblechpaket 10 zugeordnet.FIG. 2 shows the interior of the switching alignment for the phase conductor L1. A connecting
Im Inneren des Leitungsschutzschalters befindet sich ein Schaltschloß, daß aus einem drehbar gelagerten Doppelarmhebel 11 besteht, der mit einer Kniegelenkhebelanordnung 26 an einem Ende gelenkig verbunden ist; im Bereich des Knies der Hebelanordnung 26 ist eine Verbindungsstange 27 hin zum Schaltknebel 12a vorgesehen. Das andere Ende der Hebelanordnung 26 ist am Kontakthebel 5 angelängt. Der Doppelarmhebel wirkt mit einem Verklinkungshebel 28 zusammen, dergestalt, daß sich der Doppelarmhebel gegen den Arm 28 abstützt. Mittels eines Übertragungshebels 29 wird die Bewegung des Thermobimetalls bzw. des thermischen Auslösers 4 auf den Verklinkungshebel 28 übertragen, so daß unter dem Druck einer Kontaktöffnungsfeder 30 beim Verschwenken des Hebels 28 entgegen dem Uhrzeigersinn die Verriegelung gelöst wird, so daß das Schaltschloß den beweglichen Kontakthebel 5 in Ausschaltstellung verbringen kann. Der Hebel 28 wird zusätzlich durch den magnetischen Auslösers 3a betätigt, dergestalt, daß der Anker 6 nach links aus dem Magnetauslöser 3a herausgeschlagen wird, wenn ein Kurzschlußstrom auftritt und so den Hebel 28 in Drehung versetzt. Gleichzeitig ist der Anker 6 des Schnellauslösers bzw. des magnetischen Auslösers 3a zusätzlich über eine mechanische Kupplung 7 mit dem bewegbaren Kontakthebel 5 verbunden, wodurch die Öffnungsbewegung dieses Kontakthebels unterstützt wird. Der Lichtbogen wird dadurch schnell von dem beweglichen Kontakthebel 5 und dem damit zusammenwirkenden festen Kontaktstück 9 in die Lichtbogenlöschbleche 10 getrieben.Inside the circuit breaker is a switch lock that consists of a rotatably mounted
An der Lichtbogenleitschiene 25 ist ferner eine Prüfleitung 31 angeschlossen, die eine Kontaktstelle 32 aufweist, die mittels der Prüfeinrichtung 15 überbrückt werden kann. Die Prüfleitung 31 wird durch eine dritte Öffnung 33 im Gehäuse hin zum Fehlerstrombauteil geführt (siehe weiter unten).A
Dieses Fehlerstrombauteil ist in der Figur 3 dargestellt. Dabei werden für den Bauteil in der Anordnung gemäß Figur 2 entsprechende Bauteile die gleichen Bezugsziffern verwendet. Die Figur 3 zeigt also das Innere der Schaltflucht für den Neutralleiter. An der Anschlußklemme 13b ist der Neutralleiter N angeschlossen, der durch einen Summenstromwandler 16 hindurchgeleitet wird und mit seinem anderen Ende an einem Kontakthebel 5 angeschlossen ist. Durch den Summenstromwandler ist ferner die Leitung 20 hindurchgeführt, wobei Öffnungen 34 und 35 zu sehen sind, die den Öffnungen 21 und 22 entsprechen und durch die die den Phasenleiter bildende Leitung 20 ins Innere des Bauteils und aus diesem herausgeführt ist.This fault current component is shown in FIG. 3. Corresponding components are used for the component in the arrangement according to FIG. 2, the same reference numbers. Figure 3 shows the interior of the switching alignment for the neutral conductor. The neutral conductor N, which is passed through a summation
Um den Summenstromwandler 16 ist eine Sekundärwicklung 16a gewickelt, die auf eine Verstärkereinrichtung 17 geschaltet ist, deren Ausgang dem Magnetauslöser 3b zugeführt ist. Mittels der Versorgungsleitungen 36 wird die Verstärkereinrichtung 17 mit Strom versorgt.A secondary winding 16a is wound around the summation
Die Prüfleitung 31 ist über eine Öffnung 37 ins Innere des Fehlerstrombauteils eingeführt und über den Leitungsabschnitt 18 dem Verstärker 17 zugeführt. Der andere Anschluß des Verstärkers wird über eine Leitung 38 mit der Lichtbogenleitschiene 25, an der das feste Kontaktstück 9 angebracht ist, verbunden, welche Lichtbogenleitschiene 25 an die Klemme 14b angeschlossen ist.The
Der Verstärker 17 ist netzspannungsabhängig und die Auslösespule des Schnellauslösers 3b liegt nicht mehr im Hauptstromkreis; sondern wird bei Fließen eines Fehlerstromes durch den Verstärker an die Netzspannung angeschlossen, wodurch der Schutzschalter mit Hilfe der Netzenergie ausgelöst wird.The
Die Hauptstrombahn des Neutralleiters wird direkt von den Anschlußklemmen 13b und 14b über den Summenstromwandler zu den Kontakten 8/9 geleitet.The main current path of the neutral conductor is conducted directly from the
Die Figur 4 zeigt in einer Teilabbildung einen elektromagnetischen Schnellauslöser mit zwei Auslösespulen 3d und 3c. Die Spule 3d entspricht der Spule des Auslösers 3b, liegt im Hauptstromkreis und wird vom Neutralleiterstrom durchflossen. Sie unterstützt bei reinen Kurzschlüssen ohne Fehlerstrom die Öffnungsbewegung des beweglichen Kontaktstückes bzw. des Kontakthebels 5 über die mechanische Kupplung 7. Die Spule 3c wird bei Fließen eines Fehlerstromes durch den Verstärker angeschlossen und löst dadurch den Schutzschalter aus.FIG. 4 shows a partial illustration of an electromagnetic quick release with two
Die Figur 5 zeigt das Innere der Schaltflucht für Neutralleiter N, der durch den Summenstromwandler 16 hindurchgeführt ist, aber nicht am bewegbaren Kontakthebel endet, sondern an die Anschlußklemme 14b angeschlossen ist. Der Neutralleiter N ist über eine Zwischenleitung 40 sowohl mit einem Leitungszweig 41 als auch mit einem Leitungszweig 42 elektrisch-galvanisch verbunden, welcher Leitungszweig über nicht näher bezifferte Öffnungen in den Leitungsschutzschalterbauteil eingeführt ist und dort die Prüfeinrichtung 15 enthält. Über einen Leiter 43 ist die Prüfeinrichtung einerseits an dem festen Kontaktstück 9 und andererseits über ein Zwischenstück 44 mit dem Verstärker 17 verbunden. Ferner wird der Phasenleiter 20 über einen Verbindungsleiter 20a mit dem beweglichen Kontakthebel 5 verbunden.FIG. 5 shows the interior of the switching line for neutral conductor N, which is led through the summation
Damit liegt die Auslösespule des elektromagnetischen Schnellauslösers 3b nicht mehr im Hauptstromkreis, sondern wird bei Fließen eines Fehlerstromes durch den Verstärker an die Netzspannung angeschlossen, wodurch der Schutzschalter mit Hilfe der Netzenergie auslöst. Die Hauptstrombahn des Neutralleiters verbindet somit die Anschlußklemmen direkt und führt über den Summenstromwandler. Die Netzzuleitung von Prüfeinrichtung und Verstärker geht von dem Phasenleiter zum Unterbrecherkontakt, wobei die Feder 30 für den notwenigen Kontaktdruck sorgt.The tripping coil of the electromagnetic
Die Wirkungsweise der Anordnung gemäß den Figuren 3 und 5 wird anhand der Figuren 6 und 7 näher dargestellt.The mode of operation of the arrangement according to FIGS. 3 and 5 is illustrated in more detail with reference to FIGS. 6 and 7.
Die Figur 6 zeigt die Schaltungsanordnung des Bauteiles gemäß Figur 3 inklusive Prüfeinrichtung 15. Die Klemmen des Phasenleiters sind 14a und 13a und die des Nulleiters 14b und 13b. Dabei liegen die Klemmen 14a und 14b am Netz und die Klemmen 13a und 13b sind mit dem Verbraucher verbunden. Die Prüfeinrichtung ist mit ihrem einen Ende hinter der Kontaktstelle 8/9 im Phasenleiter L1 angeordnet, so daß dann, wenn die Kontaktstelle 8/9 geöffnet hat, kein Strom mehr beim Schließen der Prüfeinrichtung 15 über einen Vorwiderstand 50 hin zum Verstärker fließen kann. Wenn das Netz aber an den Klemmen 13a und 13b angeschlossen wird und die Verbraucherseite an die Klemmen 14a und 14b, dann besteht sehr wohl das Problem, daß bei Schließen der Prüfeinrichtung 15 der in der Netzseite befindliche volle Strom an die Prüfeinrichtung 17 angelegt werden kann. Man erkennt, daß die Ausgestaltung gemäß den Figuren 3 und 6 in jedem Falle lageabhängig ist; die beiden Anschlußklemmen-Paare dürfen nicht miteinander verwechselt werden.FIG. 6 shows the circuit arrangement of the component according to FIG. 3 including
Dies ist bei der Ausführungsform gemäß der Figur 7 nicht der Fall. Man erkennt, daß die Zuleitung von dem Phasenleiter L1 hin zu der Prüfeinrichtung über die Kontaktstelle 8a/9a führt, die bei Auslösung zusammen mit der Hauptkontaktstelle 8/9 öffnet. Dadurch wird es gleichgültig, ob an den Klemmenpaaren 14a/14b oder an den Klemmenpaaren 13a/13b Netzspannung ansteht. In jedem Falle wird die Leitung hin zur Prüfeinrichtung 15 durch die beiden Kontakte 8a/9a geöffnet.This is not the case with the embodiment according to FIG. 7. It can be seen that the supply line leads from the phase conductor L1 to the test device via the contact point 8a / 9a, which opens when triggered together with the
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