FR2653610A1 - SELECTIVE DIFFERENTIAL SWITCH WITH FAULT CURRENT. - Google Patents

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Abstract

L'interrupteur différentiel à courant de défaut possède un déclencheur à maintien magnétique (22) qui est branché directement à l'enroulement secondaire (28) d'un transformateur de courant totalisateur (24) à travers un condensateur (34). Sur deux conducteurs principaux (P1 , N1 ) contrôlés par l'interrupteur différentiel à courant de défaut, un circuit d'alimentation en courant continu (40) est branché, d'où le déclencheur à maintien magnétique (22) peut être excité en courant continu dans le même sens que l'aimant permanent de maintien, à travers au moins une diode (46, 48). Sur l'enroulement secondaire ou sur un enroulement tertiaire (60) du transformateur de courant totalisateur, un amplificateur (54) est branché, lequel peut commander après écoulement du délai fixé par un élément de temporisation (56), un circuit électronique de commutation (50) court-circuitant les bornes de sortie du circuit d'alimentation en courant continu (40). L'interrupteur différentiel à courant de défaut est de construction simple et ne nécessite qu'un faible nombre de spires pour l'enroulement secondaire du transformateur de courant totalisateur. En outre, l'interrupteur différentiel à courant de défaut est insensible aux surtensions, aux courants parasites et aux vibrations et chocs mécaniques.The residual current fault interrupter has a magnetic hold trip (22) which is connected directly to the secondary winding (28) of a totalizing current transformer (24) through a capacitor (34). On two main conductors (P1, N1) controlled by the residual current circuit breaker, a direct current supply circuit (40) is connected, from which the magnetic hold release (22) can be energized. continuous in the same direction as the permanent holding magnet, through at least one diode (46, 48). On the secondary winding or on a tertiary winding (60) of the totalizing current transformer, an amplifier (54) is connected, which can control after the expiry of the time set by a time delay element (56), an electronic switching circuit ( 50) bypassing the output terminals of the DC power supply circuit (40). The residual current fault interrupter is simple in construction and requires only a small number of turns for the secondary winding of the totalizing current transformer. In addition, the differential fault current switch is insensitive to overvoltages, parasitic currents and mechanical vibrations and shocks.

Description

:. L'invention concerne un interrupteur différentiel à courant de défaut,:. The invention relates to a differential switch with fault current,

avec temporisation, comprenant un transformateur de courant totalisateur, un déclencheur polarisé à maintien magnétique, et un élément électrique de temporisation combiné avec le déclencheur à maintien magnétique. Dans une exécution connue d'interrupteur différentiel à courant de défaut du type mentionné plus haut (Revue Siemens 42, 1968, fascicule 6, pages 492- 494), la temporisation du déclencheur est assurée par un circuit RC branché sur les bornes I0 de sortie d'un dispositif de pont redresseur, prévu dans le  with delay, comprising a totalizing current transformer, a polarized trip unit with magnetic holding, and an electric time delay element combined with the trip unit with magnetic holding. In a known version of a fault current differential switch of the type mentioned above (Revue Siemens 42, 1968, fascicule 6, pages 492-494), the trip delay is ensured by an RC circuit connected to the output I0 terminals of a bridge rectifier device, provided in the

circuit secondaire du transformateur de courant totalisateur.  secondary circuit of the totalizing current transformer.

Par suite de la large plage de dispersion d'un tel dispositif de temporisation basé sur de simples circuits RC, cette exécution connue d'interrupteur différentiel à courant de défaut présente une certaine imprécision de réponse du déclencheur branché à la suite. Une autre exécution connue d'interrupteur différentiel du type mentionné au début (DE-AS 27 45 464) évite cet inconvénient du fait qu'un condensateur de temporisation se trouve chargé à l'aide d'un circuit électronique, dont le composant essentiel consiste en un montage régulateur à courant constant comprenant un transistor et une diode Zener, et qui est branché sur l'enroulement secondaire du transformateur de courait totalisateur par l'intermédiaire d'un pont redresseur. Ce montage fournit un courant constant limité, avec comme conséquence un délai de temporisation constant indépendant de l'importance du courant de défaut, ce qui toutefois est insuffisant à satisfaire aux conditions d'un interrupteur  Owing to the wide dispersion range of such a timing device based on simple RC circuits, this known execution of a fault current differential switch has a certain inaccuracy in response from the trigger connected thereafter. Another known embodiment of a differential switch of the type mentioned at the start (DE-AS 27 45 464) avoids this drawback because a delay capacitor is charged using an electronic circuit, the essential component of which consists in a constant current regulator assembly comprising a transistor and a Zener diode, and which is connected to the secondary winding of the totalizing current transformer via a rectifier bridge. This arrangement provides a limited constant current, with the consequence of a constant time delay independent of the importance of the fault current, which however is insufficient to satisfy the conditions of a switch.

différentiel sélectif à courant de défaut.  selective differential with fault current.

Enfin, on connaît par la DE-PS 31 27 331 un montage électronique pour interrupteur différentiel à courant de défaut avec temporisation, dans lequel l'enroulement d'excitation du déclencheur est précédé d'un contact à valeur de seuil, qui lorsqu'il est actionné, décharge l'énergie accumulée dans le condensateur de temporisation dans l'enroulement d'excitation du déclencheur. Dans ce montage également, la charge du condensateur de temporisation s'effectue par l'intermédiaire --2-- d'un régulateur du courant du condensateur, branché sur l'enroulement secondaire du transformateur de courant totalisateur à travers un redresseur pleine-onde, ce montage rendant constante la temporisation de déclenchement, indépendante pratiquement de l'importance du courant de défaut. Tous les interrupteurs différentiels à courant de défaut connus mentionnés plus haut présentent ainsi des inconvénients et sont en outre d'une fabrication coûteuse du fait de l'emploi de redresseurs pleine-onde et de condensateurs à accumulation d'énergie, de plus ils nécessitent des transformateurs de courant totalisateurs ayant un nombre élevé de spires dans l'enroulement secondaire, afin d'induire dans le cas du déclenchement la tension de réponse nécessaire au montage électronique. L'invention a pour objet d'éviter ces inconvénients et de créer un interrupteur différentiel à courant de défaut avec temporisation, qui tout en assurant une insensibilité suffisante contre des déclenchements fortuits, reste cependant de construction simple et fonctionne avec un nombre restreint de spires dans l'enroulement secondaire du transformateur de  Finally, we know from DE-PS 31 27 331 an electronic assembly for differential switch with fault current with time delay, in which the excitation winding of the trip device is preceded by a contact with threshold value, which when is activated, discharges the energy accumulated in the time delay capacitor in the excitation winding of the trip unit. Also in this arrangement, the delay capacitor is charged via --2-- a capacitor current regulator, connected to the secondary winding of the totalizing current transformer through a full-wave rectifier , this arrangement making the trigger delay constant, practically independent of the magnitude of the fault current. All of the known differential fault current interrupters mentioned above thus have drawbacks and are moreover costly to manufacture due to the use of full-wave rectifiers and energy storage capacitors, moreover they require totalizing current transformers having a high number of turns in the secondary winding, in order to induce in the event of tripping the response voltage necessary for electronic mounting. The object of the invention is to avoid these drawbacks and to create a differential fault current switch with time delay which, while ensuring sufficient insensitivity against accidental trips, remains however of simple construction and operates with a limited number of turns in the secondary winding of the transformer

courant totalisateur.totalizing current.

Conformément à l'invention, cet objectif est atteint par le fait que le déclencheur polarisé à maintien magnétique est branché directement à l'enroulement secondaire du transformateur de courant totalisateur avec en série un condensateur, que sur deux conducteurs principaux contr8lés par l'interrupteur différentiel à courant de défaut un circuit d'alimentation en courant continu est branché, grâce auquel le déclencheur à maintien magnétique peut être excité en courant continu dans le même sens que l'aimant de maintien à travers au moins une diode, et que sur l'enroulement secondaire ou un autre enroulement spécial du transformateur de courant totalisateur un amplificateur est branché, lequel peut commander après écoulement d'un délai fixé par un élément de temporisation, un circuit électronique de commutation court-circuitant les bornes  According to the invention, this objective is achieved by the fact that the polarized trip unit with magnetic holding is connected directly to the secondary winding of the totalizing current transformer with a capacitor in series, only on two main conductors controlled by the differential switch with fault current a DC power supply circuit is connected, by means of which the magnetic holding release can be excited in direct current in the same direction as the holding magnet through at least one diode, and only on the secondary winding or another special winding of the totalizing current transformer an amplifier is connected, which can control after expiration of a delay fixed by a time delay element, an electronic switching circuit shorting the terminals

de sortie du circuit d'alimentation en courant continu.  output of the DC power supply circuit.

L'invention bénéficie grâce à cette solution du mode connu d'alimentation directe du déclencheur à maintien magnétique, par exemple selon la DE-AS 20 44 302 et DE-PS 20 36 497 concernant -3- un interrupteur différentiel à courant de défaut non temporisé, grâce à la tension induite dans le transformateur de courant totalisateur lors de l'apparition d'un courant de défaut, et réalise la temporisation nécessaire au déclenchement par la superposition de cette tension avec une tension continue engendrée par un circuit d'alimentation en courant continu prise sur le réseau et qui renforce le champ magnétique de l'aimant permanent du déclencheur à maintien magnétique, jusqu'à ce que l'enroulement secondaire ou un enroulement supplémentaire du transformateur de courant totalisateur, après écoulement du délai de temporisation par le branchement d'un circuit de retard relié à un amplificateur, court-circuite la tension continue superposée et de ce fait permet le déclenchement du déclencheur lors de la demi-onde suivante du courant de shuntage émanant de l'enroulement secondaire du transformateur de courant totalisateur. La temporisation peut d'autre part être réglée de telle façon, que l'interrupteur différentiel à courant de défaut peut être utilisé en tant qu'un interrupteur différentiel à courant de défaut sélectif, afin d'empêcher, dans des distributions basse tension à dérivations incluant dans le circuit d'interrupteur différentiel à courant de défaut des appareillages aussi bien dans la distribution principale que dans les distributions secondaires, qu'une coupure de tous les appareils utilisateurs branchés sur la distribution principale intervienne à la suite d'un défaut d'isolation dans la  Thanks to this solution, the invention benefits from the known mode of direct supply of the magnetic hold release, for example according to DE-AS 20 44 302 and DE-PS 20 36 497 concerning -3- a differential switch with non-fault current time delay, thanks to the voltage induced in the totalizing current transformer when a fault current appears, and achieves the time delay required for tripping by superimposing this voltage with a DC voltage generated by a supply circuit in direct current taken from the network and which reinforces the magnetic field of the permanent magnet of the trip unit with magnetic holding, until the secondary winding or an additional winding of the totalizing current transformer, after expiration of the time delay by the connection of a delay circuit connected to an amplifier, short-circuits the superimposed DC voltage and thus allows the de tripping of the trip device during the next half-wave of the shunt current emanating from the secondary winding of the totalizing current transformer. On the other hand, the time delay can be adjusted in such a way that the differential fault current switch can be used as a differential fault selective current switch, in order to prevent, in low voltage tap-off distributions including in the differential switch circuit with fault current of the apparatuses as well in the main distribution as in the secondary distributions, that a cut of all the user devices connected to the main distribution intervenes following a fault of insulation in the

distribution de dérivation.bypass distribution.

Les avantages de l'invention sont les suivants: - pas d'amoindrissement de la sécurité, - pas de redresseur pleine-onde et pas de montage électronique devant réagir pour une puissance extrêmement faible, avec comme conséquence des coûts de fabrication moindres; - pas de nécessité de prévoir sur l'enroulement secondaire du transformateur de courant totalisateur une tension de 6 volts ou analogue, ainsi le nombre de spires de l'enroulement secondaire peut être maintenu faible, avec comme conséquence une autre compression du prix de revient; -4- - grande insensibilité vis-à-vis de déclenchements fortuits par des tensions dechoc ou des courants parasites, ainsi  The advantages of the invention are as follows: - no reduction in safety, - no full-wave rectifier and no electronic assembly having to react for an extremely low power, resulting in lower manufacturing costs; - No need to provide on the secondary winding of the totalizing current transformer a voltage of 6 volts or the like, thus the number of turns of the secondary winding can be kept low, with the consequence of another compression of the cost price; -4- - high insensitivity to accidental tripping by shock voltages or stray currents, as well

que par des heurts ou ébranlements mécaniques.  only by mechanical bumps or jolts.

Des exécutions avantageuses de l'invention se dégagent des  Advantageous embodiments of the invention emerge from the

sous-revendications.subclaims.

L'invention sera décrite en détail ci-après, avec référence  The invention will be described in detail below, with reference

aux dessins annexés, dont: -to the accompanying drawings, of which: -

Fig.1 représente une première forme d'exécution du montage de déclencheur d'interrupteur différentiel à courant de défaut conforme à l'invention, sous forme d'un schéma-bloc. Fig.2 représente une forme d'exécution modifiée, dans laquelle les divers circuits-blocs sont remplacés  Fig.1 shows a first embodiment of the differential trip trigger release circuit according to the invention, in the form of a block diagram. Fig. 2 shows a modified embodiment, in which the various block circuits are replaced

par des composants électroniques.by electronic components.

Dans ces deux formes d'exécution, on a désigné dans l'exemple proposé, par P et respectivement par N le conducteur de phase et le conducteur neutre d'une distribution basse tension monophasée 10, dont une ligne de dérivation 12 alimente un appareil (non représenté). la ligne de dérivation 12 consiste par conséquent en deux conducteur Pi et Ni, pouvant être coupés par les contacts 14 d'un interrupteur différentiel à courant de défaut bipolaire représenté seulement schématiquement. Les contacts 14 sont reliés au moyen d'un système de manoeuvre 16 à une commande 18 permettant de brancher et débrancher normalement les contacts 14. Le système de manoeuvre 16 possède une serrure de maintien 20 pouvant être libérée par un déclencheur polarisé à maintien magnétique 22, afin de couper les contacts 14 lors de  In these two embodiments, in the example proposed, the phase conductor and the neutral conductor of a single-phase low-voltage distribution 10 have been designated by P and respectively by N, of which a branch line 12 supplies a device ( not shown). the bypass line 12 therefore consists of two conductors Pi and Ni, which can be cut by the contacts 14 of a differential switch with bipolar fault current shown only schematically. The contacts 14 are connected by means of an operating system 16 to a control 18 making it possible to connect and disconnect the contacts normally. The operating system 16 has a holding lock 20 which can be released by a polarized trip unit with magnetic holding 22 , in order to cut the contacts 14 when

l'apparition d'un courant de défaut dans la dérivation 12.  the occurrence of a fault current in the bypass 12.

La détection d'un courant de défaut est assurée par un transformateur de courant totalisateur 24 possédant un noyau torique 26 simplement schématisé, par lequel les conducteurs Pi,  The detection of a fault current is ensured by a totalizing current transformer 24 having a toroidal core 26 simply shown, by which the conductors Pi,

Ni de la dérivation 12 passent en tant qu'enroulement primaire.  Neither of the bypass 12 pass as primary winding.

Le noyau torique 26 porte d'autre part un enroulement secondaire consistant en un nombre relativement réduit de spires 28, dont les bornes de sortie sont reliées par les conducteurs 30, 32 aux bornes d'entrée du déclencheur à maintien magnétique 22, plus précisément en série avec un condensateur 34 qui dans l'exemple décrit, est inséré dans le conducteur 32. Cependant le condensateur 34 peut consister également en un ou plusieurs  The O-ring core 26 also carries a secondary winding consisting of a relatively small number of turns 28, the output terminals of which are connected by the conductors 30, 32 to the input terminals of the magnetic retaining release 22, more precisely in series with a capacitor 34 which in the example described is inserted into the conductor 32. However, the capacitor 34 can also consist of one or more

-'-5---'- 5--

condensateurs insérés dans chacun des conducteurs 30 ou 32. La  capacitors inserted in each of conductors 30 or 32. The

fonction du condensateur 34 sera spécifiée plus loin.  function of the capacitor 34 will be specified later.

Les conducteurs Pi, Ni sont raccordés par des fils de liaison à un circuit d'alimentation en courant continu 40, simplement schématisé dans la fig. 1 par un bloc, et dont les bornes de sortie sont reliées par les conducteurs 42, 44, aux conducteurs 32, 30, en aval du condensateur 34. De ce fait, lorsque la tension de marche normale qui est par exemple de 230 voltscircule dans les conducteurs Pi et Ni, l'enroulement d'excitation du déclencheur à maintien magnétique est parcouru par un courant continu, plus précisément de telle sorte que la force d'attraction exercée par l'aimant permanent du déclencheur à maintien magnétique sur son armature se trouve renforcée. A ce sujet, le condensateur 34 évite que le circuit d'alimentation en courant continu soit court-circuité par l'enroulement secondaire 28 du transformateur de courant totalisateur 24. Sur le conducteur 42 sont prévues deux diodes de redressement 46, 48 montées en cascade, et polarisées de telle sorte qu'elles laissent passer le courant continu spécifié plus haut, depuis le circuit d'alimentation en courant continu 40 vers le déclencheur à maintien magnétique 22, tout en bloquant tout courant en sens inverse. En outre, il est prévu entre les conducteurs 42, 44 un circuit électronique de commutation 50, consistant utilement en un thyristor. Lors de la réaction du dispositif électronique de commutation 50, les bornes de sortie du circuit d'alimentation en courant continu 40 se trouvent court- circuitées, de sorte que le déclencheur à maintien magnétique 22 n'est alors plus alimenté en courant - continu destiné à renforcer la force  The conductors Pi, Ni are connected by connecting wires to a DC power supply circuit 40, simply shown diagrammatically in FIG. 1 by a block, and the output terminals of which are connected by the conductors 42, 44, to the conductors 32, 30, downstream of the capacitor 34. Therefore, when the normal operating voltage which is for example 230 volts circulates in conductors Pi and Ni, the excitation winding of the magnetic holding release is traversed by a direct current, more precisely so that the attraction force exerted by the permanent magnet of the magnetic holding release on its armature finds it strengthened. In this regard, the capacitor 34 prevents the DC power supply circuit from being short-circuited by the secondary winding 28 of the totalizing current transformer 24. On the conductor 42 are provided two rectifying diodes 46, 48 connected in cascade , and polarized so that they allow the direct current specified above to pass from the DC power supply circuit 40 to the magnetic hold release 22, while blocking any current in the opposite direction. In addition, there is provided between the conductors 42, 44 an electronic switching circuit 50, usefully consisting of a thyristor. During the reaction of the electronic switching device 50, the output terminals of the DC power supply circuit 40 are short-circuited, so that the magnetic hold release 22 is then no longer supplied with DC power intended for to build strength

d'attraction de l'armature du déclencheur.  of attraction of the trigger armature.

Pour la commande du dispositif électronique de commutation , il est prévu un circuit auxiliaire 52 avec amplificateur 54, dont la sortie est branchée à un élément de temporisation électronique 56, dont la sortie est reliée par un conducteur à l'entrée de commande du dispositif électronique de commutation 50. Dans l'exemple décrit, l'amplificateur 54 est, conformément à la fig. 1, relié par ses entrées à un troisième enroulement ou enrouelement tertiaire 60 du transformateur de courant  For the control of the electronic switching device, an auxiliary circuit 52 with amplifier 54 is provided, the output of which is connected to an electronic timing element 56, the output of which is connected by a conductor to the control input of the electronic device switching 50. In the example described, the amplifier 54 is, in accordance with FIG. 1, connected by its inputs to a third tertiary winding or winding 60 of the current transformer

totalisateur par l'intermédiaire des conducteurs 62, 64.  totalizer via conductors 62, 64.

Le montage décrit plus haut fonctionne comme suit: -6- Lorsqu'il n'y a pas de tension dans les conducteurs Pi, Ni, aucune tension continue n'apparaît en conséquence au circuit d'alimentation en courant continu 40, de même rien n'apparaît à la sortie de l'amplificateur 54. Le système fonctionne alors exactement comme interrupteur différentiel à courant de défaut non temporisé. Lorsque les conducteurs P1, Ni sont sous tension de 230 volts, aussi longtemps qu'aucun courant de défaut ne se présente, rien n'apparaît aux sorties de l'amplificateur 54 et de l'élément de temporisation 56. Le thyristor 50 monté à la suite de l'élément de temporisation 56 reste bloqué. La tension continue délivrée par le circuit d'alimentation en courant continu 40 agit aux bornes du déclencheur à maintien magnétique 22, mais de telle sorte qu'en conséquence de sa polarité, le champ de l'aimant permanent du déclencheur à maintien magnétique 22 se trouve renforcé. Par conséquent, le déclencheur à maintien magnétique ne peut absolument pas déclencher: son insensibilité  The assembly described above operates as follows: -6- When there is no voltage in the conductors Pi, Ni, no DC voltage appears consequently at the DC power supply circuit 40, similarly nothing does not appear at the output of amplifier 54. The system then functions exactly as a differential switch with non-delayed fault current. When the conductors P1, Ni are at 230 volts, as long as no fault current is present, nothing appears at the outputs of the amplifier 54 and of the timing element 56. The thyristor 50 mounted at the rest of the timer element 56 remains blocked. The DC voltage delivered by the DC power supply circuit 40 acts across the terminals of the magnetic hold release 22, but in such a way that, as a consequence of its polarity, the field of the permanent magnet of the magnetic hold release 22 is finds it strengthened. Therefore, the magnetic hold trigger cannot absolutely trigger: its insensitivity

vis-à-vis de déclenchements fortuits est accrue.  vis-à-vis accidental trips is increased.

Si alors un courant de défaut apparaît, il induit dans l'enroulement secondaire 28 du transformateur de courant totalisateur 24 une tension alternative dont les demi-ondes négatives affaiblissent la tension continue aux bornes du déclencheur, toutefois sans suite immédiate. De même, dans l'enroulement tertiaire 60 du transformateur de courant totalisateur 24, une tension est induite, qui sera emplifiée par l'amplificateur 54 puis conduite à l'élément de temporisation 56. Cet élément applique avec une certaine temporisation une  If a fault current then appears, it induces in the secondary winding 28 of the totalizing current transformer 24 an alternating voltage, the negative half-waves of which weaken the DC voltage across the terminals of the trip device, however without immediate action. Likewise, in the tertiary winding 60 of the totalizing current transformer 24, a voltage is induced, which will be filled by the amplifier 54 and then led to the delay element 56. This element applies with a certain delay a

tension sur la gachette du thyristor 50 et le rend conducteur.  voltage on the trigger of thyristor 50 and makes it conductive.

Du fait du déblocage du thyristor 50, le circuit d'alimentation en courant continu 40 se trouve court-circuité, ce qui permet au déclencheur à maintien magnétique de déclencher sous l'action de la prochaine demi- onde d'affaiblissement du champ magnétique émanant de l'enroulement secondaire du transformateur de courant totalisateur 24. Les deux diodes 46, 48 montées en cascade servent à découpler le circuit d'alimentation en courant continu de l'enroulement secondaire 28 du transformateur de courant  Due to the unlocking of the thyristor 50, the DC power supply circuit 40 is short-circuited, which allows the magnetic hold release to trigger under the action of the next half wave of weakening of the magnetic field emanating of the secondary winding of the totalizing current transformer 24. The two diodes 46, 48 connected in cascade are used to decouple the DC power supply circuit from the secondary winding 28 of the current transformer

totalisateur 24.totalizer 24.

La variante d'exécution modifiée illustrée sur la fig. 2 concernant un interrupteur différentiel à courant de défaut conforme à l'invention, ne se différencie de celle de la fig. 1 -7- que par le fait que l'enroulement tertiaire 60 est supprimé et que l'amplificateur 54 est branché sur l'enroulement secondaire 28 du transformateur de courant totalisateur en parallèle avec le déclencheur à maintien magnétique 22. En outre, les divers blocs 40, 54, 56 sont remplacés par des circuits électroniques  The modified variant illustrated in FIG. 2 concerning a differential fault current switch according to the invention, is not different from that of FIG. 1 -7- that by the fact that the tertiary winding 60 is suppressed and that the amplifier 54 is connected to the secondary winding 28 of the totalizing current transformer in parallel with the magnetic holding release 22. In addition, the various blocks 40, 54, 56 are replaced by electronic circuits

pouvant constituer ces blocs à titre d'exemples.  can constitute these blocks by way of examples.

Ainsi, le circuit d'alimentation en courant continu 40 consiste selon la fig. 2 en une résistance série 66 et une diode 68, avec à la suite un condensateur de lissage 70 branché entre les deux conducteurs 42, 44. En outre, il est possible de brancher encore une diode Zener 72 en parallèle sur le condensateur de lissage. La fonction de la diode Zener 72 est principalement de fournir une tension d'alimentation régularisée  Thus, the DC power supply circuit 40 consists according to FIG. 2 into a series resistor 66 and a diode 68, followed by a smoothing capacitor 70 connected between the two conductors 42, 44. In addition, it is possible to connect a further Zener diode 72 in parallel to the smoothing capacitor. The function of the Zener 72 diode is mainly to provide a regulated supply voltage

à l'amplificateur 54.to amplifier 54.

L'élément de temporisation 56 se présente sous forme de circuit RC et consiste en une résistance ohmique 74 et un  The timer element 56 is in the form of an RC circuit and consists of an ohmic resistor 74 and a

condensateur 76.capacitor 76.

Le fonctionnement du montage schématisé sur la fig. 2 est identique à celui de l'exemple d'exécution selon la fig. A. L'invention n'est évidemment pas limitée à des interrupteurs différentiels à courant de défaut bipolaires pour une utilisation dans des distributions basse tension monophasées, mais est adaptable de manière identique à des distributions polyphasées, en particulier à des installations triphasées, par l'emploi d'interrupteurs différentiels à courant  The operation of the assembly shown diagrammatically in FIG. 2 is identical to that of the exemplary embodiment according to FIG. A. The invention is obviously not limited to differential switches with bipolar fault current for use in single-phase low-voltage distributions, but is adaptable in the same way to polyphase distributions, in particular to three-phase installations, by the use of differential current switches

de défaut tétrapolaires.four-pole defect.

-8--8-

Claims (5)

REVENDICATIONS 1. Interrupteur différentiel à courant de défaut avec temporisation, comprenant un transformateur de courant totalisateur, un déclencheur polarisé à maintien magnétique et un élément électrique de temporisation combiné - avec le déclencheur à maintien magnétique, caractérisé par le fait que le déclencheur à maintien magnétique (22) est branché directement à l'enroulement secondaire (28) du transformateur de courant totalisateur (24) en série avec un condensateur (34), que sur deux conducteurs principaux (P1 Ni) contrôlés par l'interrupteur différentiel à courant de défaut un circuit d'alimentation en courant continu (40) est branché, grâce auquel le déclencheur à maintien magnétique (22) peut être excité en courant continu dans le même sens que l'aimant de maintien à travers au moins une diode (46, 48), et que sur l'enroulement secondaire (28) ou sur un enroulement tertiaire (60) du transformateur de courant totalisateur (24), un amplificateur (54) est branché, lequel peut commander après écoulement d'un délai fixé par un élément de temporisation (56), un circuit électronique de commutation (50) court- circuitant les bornes de  1. Differential fault current switch with time delay, comprising a totalizing current transformer, a polarized trip unit with magnetic holding and an electric timing element combined - with the trip unit with magnetic holding, characterized in that the trip unit with magnetic holding ( 22) is connected directly to the secondary winding (28) of the totalizing current transformer (24) in series with a capacitor (34), only on two main conductors (P1 Ni) controlled by the differential fault current switch a direct current supply circuit (40) is connected, by means of which the magnetic holding release (22) can be excited in direct current in the same direction as the holding magnet through at least one diode (46, 48) , and that on the secondary winding (28) or on a tertiary winding (60) of the totalizing current transformer (24), an amplifier (54) e st connected, which can control after expiration of a time period fixed by a timing element (56), an electronic switching circuit (50) bypassing the terminals of sortie du circuit d'alimentation en courant continu (40).  output of the DC power supply circuit (40). 2. Interrupteur différentiel à courant de défaut selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le circuit  2. Differential fault current switch according to claim 1, characterized in that the circuit électronique de commutation (50) consiste en un thyristor.  switching electronics (50) consists of a thyristor. 3. Interrupteur différentiel à courant de défaut selon les  3. Differential fault current switch according to revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que l'élément de  Claims 1 or 2, characterized in that the element of temporisation (56) consiste en un circuit RC.  time delay (56) consists of an RC circuit. 4. Interrupteur différentiel à courant de défaut selon  4. Differential fault current switch according to l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait  one of the preceding claims, characterized in that que le circuit d'alimentation en courant continu (40) comprend au moins une diode (68) avec à la suite un condensateur de  that the DC power supply circuit (40) comprises at least one diode (68) with a capacitor thereafter lissage (70).smoothing (70). 5. Interrupteur différentiel à courant de défaut selon la revendication 4, caractérisé par le fait qu'une diode Zener (72)  5. Differential fault current switch according to claim 4, characterized in that a Zener diode (72) est branchée en parallèle sur le condensateur de lissage.  is connected in parallel to the smoothing capacitor.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19514641C2 (en) * 1995-04-20 1997-08-21 Kopp Heinrich Ag Residual current circuit breaker
US7573393B2 (en) 2007-02-08 2009-08-11 Allegro Microsystems, Inc. Integrated fault output/fault response delay circuit
AT506973B1 (en) * 2008-06-18 2010-01-15 Moeller Gebaeudeautomation Gmb FAULT CIRCUIT BREAKER

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1118291A (en) * 1964-07-15 1968-06-26 Electronique Et D Atomatique D Improvements in or relating to electrical protection devices
FR2106374A1 (en) * 1970-09-08 1972-05-05 Siemens Ag
DE2745464B1 (en) * 1977-10-08 1979-01-25 Felten & Guilleaume Carlswerk Residual current circuit breaker
EP0305321A1 (en) * 1987-08-25 1989-03-01 Siemens Aktiengesellschaft Tripping magnet for a circuit breaker

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1118291A (en) * 1964-07-15 1968-06-26 Electronique Et D Atomatique D Improvements in or relating to electrical protection devices
FR2106374A1 (en) * 1970-09-08 1972-05-05 Siemens Ag
DE2745464B1 (en) * 1977-10-08 1979-01-25 Felten & Guilleaume Carlswerk Residual current circuit breaker
EP0305321A1 (en) * 1987-08-25 1989-03-01 Siemens Aktiengesellschaft Tripping magnet for a circuit breaker

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