WO2022135788A1 - Schutzschaltgerät und verfahren - Google Patents

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WO2022135788A1
WO2022135788A1 PCT/EP2021/081491 EP2021081491W WO2022135788A1 WO 2022135788 A1 WO2022135788 A1 WO 2022135788A1 EP 2021081491 W EP2021081491 W EP 2021081491W WO 2022135788 A1 WO2022135788 A1 WO 2022135788A1
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voltage
switching device
threshold value
protective switching
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PCT/EP2021/081491
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Norbert Brehm
Vinod Gideon Dhanraj
Alexander Hueber
Jean-Mary Martel
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Siemens Aktiengesellschaft
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    • H01H83/20—Protective switches, e.g. circuit-breaking switches, or protective relays operated by abnormal electrical conditions otherwise than solely by excess current operated by excess current as well as by some other abnormal electrical condition
    • H01H2083/201—Protective switches, e.g. circuit-breaking switches, or protective relays operated by abnormal electrical conditions otherwise than solely by excess current operated by excess current as well as by some other abnormal electrical condition the other abnormal electrical condition being an arc fault
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Definitions

  • the invention relates to the technical field of a protective switching device for a low-voltage circuit, such as a fire protection switch or a circuit breaker, according to the preamble of patent claim 1 and a method for a protective switching device for a low-voltage circuit according to the preamble of patent claim 13.
  • Low voltage means voltages of up to 1000 volts AC or up to 1500 volts DC.
  • Low voltage means, in particular, voltages that are greater than extra-low voltage, with values of 50 volts AC or 120 volts DC.
  • Low-voltage circuits or networks or systems mean circuits with rated currents of up to 125 amperes, more specifically up to 63 amperes.
  • Arc faults refer to arcs that occur in the event of a fault, i.e. that are caused by faults in the circuit. For example, due to poorly clamped, faulty or poorly conducting connections or contacts in the electrical circuit, e.g. in junction boxes, switches or sockets in the low-voltage circuit.
  • fault does not include (fault) arcs, such as those that occur during regular operation of a network, e.g. when switching or on the brushes of a motor.
  • Serial arcing faults refer to arcs that occur in the current path of the circuit, ie the current that also flows through a consumer, for example, flows through the arc. This means that if a current flows in an "almost interrupted" conductor, a so-called serial fault arc occurs at the point of interruption.
  • AFD units are relatively new protective devices for circuits or Voltage networks and are used to detect such (particularly serial) fault arcs. AFD units can be used in particular in domestic installations, such as fuse boxes, in order to detect such errors and, if there is an error or If an arcing fault limit is exceeded, cause an initiation to interrupt the electrical circuit, interrupt it yourself or emit an arc fault detection signal.
  • Miniature circuit breakers have long been known overcurrent protection devices that are used in electrical installation technology in low-voltage circuits. These protect lines from damage caused by heating due to excessive current and/or short circuits.
  • a circuit breaker can switch off the circuit automatically in the event of an overload and/or short circuit.
  • a circuit breaker is a non-automatically resetting safety element.
  • circuit breakers In contrast to miniature circuit breakers, circuit breakers are intended for currents greater than 125 A, sometimes even from 63 amperes. Miniature circuit breakers are therefore simpler and more filigree in construction.
  • Miniature circuit breakers are usually constructed electromechanically. They have a switching contact or shunt trip for interrupting (tripping) the electrical current; a bimetal protection element or . Bimetallic element for tripping (interruption) in the event of prolonged overcurrent or thermal overload; an electromagnetic release with a coil for short-term release when an overcurrent limit value is exceeded or in case of short circuit ; and one or more arc quenching chamber (s) or. Arc extinguishing devices on . Furthermore, connection elements for conductors of the electrical circuit to be protected. In principle, circuit breakers monitor the level of electrical current in the circuit and interrupt when current limit values are exceeded or current-time limits the circuit .
  • the object of the present invention is to improve a protective switching device, in particular an arc fault detection circuit breaker or circuit breaker, specifically to enable detection of the reason for tripping.
  • a protective switching device for interrupting an electrical low-voltage circuit when current or current-time limit values are exceeded, having:
  • a current measuring device for periodically determining the level of the current of the low-voltage circuit, the level of the current or the corresponding effective value of the level of the current is determined
  • a control unit connected to the current measuring device, the display device and the interrupting unit the is .
  • the protective switching device is designed in such a way that, on the one hand, the level of the current determined in a first period is compared with a first current threshold value, which when exceeded starts a first time window with a first time duration, and within the first time duration the determined effective value of the voltage with a first Voltage threshold is compared, below which a first information display occurs.
  • the rms value of the current magnitude determined in a second period is compared with a second current threshold value, which when exceeded starts a second time window, after the start of the second time window and the first time period has elapsed, the determined rms value of the voltage is compared with the first voltage threshold value , below which a second information display appears .
  • the first period is in the range of one millisecond, so that the level of the current determined is compared with the first current threshold value approximately every millisecond.
  • the first time period is in the range of 200 milliseconds, so that whenever the first current threshold value is exceeded, a first time window with a time period of approximately 200 milliseconds starts.
  • the protective switching device has a rated current.
  • the nominal current is the maximum current flowing in the protective switching device in normal or operational cases when the device is supplied with the nominal voltage. I.e. an overcurrent or short-circuit current is not meant here.
  • the rated current of protective switching devices is usually 6 A, 10 A, 13 A, 16 A, 20 A, 25 A, 30 A, 40 A, 50 A, 63 A, 80 A, 100 A, 125 A, etc.
  • the first current threshold is a multiple of the nominal current.
  • the first current threshold value is three times or five times the rated current, or a value in this range or around this range.
  • the current threshold can be adjusted depending on the characteristics of the protective switching device (B, C, D, etc.).
  • the protective switching device has a rated current, with the second current threshold being a multiple of the rated current.
  • the second current threshold is 1.15 times the rated current.
  • the second period is in the range of one second, so that the determined effective value of the current is compared with the second current threshold value approximately every second.
  • the second time window starts when the second current threshold value is exceeded and ends when the second current threshold value is undershot.
  • the level of the current determined is converted in parallel by two analog-to-digital converters.
  • a first analog-to-digital converter has, for example, a 12-bit or 16-bit resolution, which makes the determined level of the current available with the first period.
  • a second analog-to-digital converter has, for example, a 24-bit resolution, which makes the determined level of the current available with the second period.
  • the protective switching device has a rated voltage.
  • the first voltage threshold is a fraction of the nominal voltage.
  • the first voltage threshold value is less than 0.4 times the nominal voltage, more specifically less than or equal to 0.35 times the nominal voltage.
  • the first voltage threshold value can be, for example, 80 volts or be in the range of 80 volts. This has the particular advantage that there is a solution for the level of the voltage threshold value as a function of the nominal voltage on the circuit breaker side.
  • a measuring resistor is provided for the current measurement.
  • control unit has a microprocessor.
  • a parallel method for an electrical low-voltage circuit in which the level of the current and the voltage of the low-voltage circuit is determined at least periodically.
  • the level of the current determined with a first period is compared with a first current threshold value, when this is exceeded, a time window with a first time period starts, within the first time period, a determined effective value of the voltage is compared with a first voltage threshold value, when the voltage falls below this tion a first information display occurs.
  • the rms value of the current magnitude determined in a second period is compared to a second current threshold value, which when exceeded starts a second time window, and after the second time window has started and the first time period has elapsed, the determined rms value of the voltage is compared to the first voltage threshold value , below which a second information display appears .
  • Figure 1 shows a representation of a protective switching device to explain the invention
  • FIG. 2 shows a representation of a diagram for explaining the invention.
  • FIG. 1 shows a representation of a protective switching device SG for a low-voltage circuit, in the example for a single-phase AC circuit, such as a fire protection switch, line circuit breaker or combined fire protection switch/line contactor switch, having:
  • a current measuring device SH in the example a shunt, shunt resistor, measuring resistor or Resistance, for periodically determining the magnitude of the current in the low-voltage circuit
  • a voltage measuring device for periodically determining the effective value of the voltage of the low-voltage circuit
  • a display device not shown, for displaying information from the protective switching device
  • a control unit SE which is connected to the current measuring device SH and the display device. Furthermore, an interruption unit UB connected to the control unit SE is provided with contacts KT for interrupting the low-voltage circuit.
  • a bimetallic release BM or bimetal or . Provided bimetallic protective element through which the electric current of the low-voltage circuit flows and which is connected to the interruption unit UB. D. H . If the currents in the low-voltage circuit are too high and are present for a certain period of time, the bimetallic release BM heats up, deforms as a result of the heating, the deformation leads to tripping of the interruption unit UB, which consequently opens the contacts KT and interrupts the electrical circuit leads. D. H . if the current time limit values are exceeded, the bimetal interrupts, this is referred to as so-called thermal tripping.
  • a so-called magnetic release MR is also provided. This is also connected to the interruption unit UB.
  • the magnetic trip device MR has a coil through which the electric current of the low-voltage circuit flows. If the electric current exceeds certain current limit values, the magnetic field of the coil becomes so large that iron parts of the magnetic release MR are attracted, which trigger the interruption unit UB and as a result opens the contacts KT and leads to the interruption of the electric circuit. This is known as magnetic tripping, which occurs when current limits are exceeded or in the event of a short-circuit in the low-voltage circuit, it causes a quasi-instantaneous interruption of the low-voltage circuit.
  • the contacts KT can have an arc extinguishing device ARC, which extinguishes an arc that occurs when the contacts are opened.
  • the arc extinguishing device can have what is known as an arc runner AR.
  • the input-side connection Ne for example for a neutral conductor (input-side neutral conductor connection) has a first partial contact Contacts KT connected to the output-side terminal Na (output-side neutral conductor terminal) .
  • the input-side connection Le for example for a phase conductor (input-side phase conductor connection) is connected via the magnetic trigger MR, the second partial contact of the contacts KT, the bimetal BM and the current measuring device SH to the output-side connection La (output-side phase conductor connection).
  • the arc quenching device ARC with arc runner AR is connected in parallel with the second partial contact of the contacts KT.
  • the control unit SE is connected on the one hand to both connections of the current measuring device, in the example a resistor SH, and on the other hand to the output-side connection Na (output-side neutral conductor connection).
  • the protective switching device is designed in such a way that the level of the current determined by means of the current measuring device SH is compared with a first period, e.g. 1 ms, with a first current threshold value, which, when exceeded, starts a time window with a first duration, e.g. 200 ms, within the first period of time (200 ms) the determined effective value of the voltage is compared with a first voltage threshold value, below which a first information display takes place.
  • a first period e.g. 1 ms
  • a first current threshold value which, when exceeded, starts a time window with a first duration, e.g. 200 ms, within the first period of time (200 ms) the determined effective value of the voltage is compared with a first voltage threshold value, below which a first information display takes place.
  • a second period e.g.
  • a second current threshold value which, when exceeded, starts a second time window after the start of the second time window and the end of the first time period (e.g. 200 ms).
  • the determined effective value of the voltage is compared with the first voltage threshold value, below which a second information display takes place.
  • the first period is in the range of one millisecond (0.5 ms to 1.5 ms), so that the determined magnitude of the current is compared with the first current threshold value approximately every millisecond. It can then absolutely value the current to (roughly) each millisecond as well as the effective value (RMS) at (approximately) every millisecond can be used.
  • RMS effective value
  • the first time period is in the range of 200 milliseconds (150 ms to 250 ms), so that whenever the first current threshold value is exceeded, a time window with a time period of approximately 200 milliseconds starts. This means that if necessary, a 200 ms long time window is started every millisecond, for example. There can be several parallel (overlapping) time windows. After 200 ms, for example, this first time window ends.
  • the protective switching device has a rated current, with the current threshold values being a multiple of the rated current.
  • the first current threshold is three or five times the nominal current.
  • the second current threshold value is in particular 1.15 times the rated current.
  • the second period is in the range of one second, so that the determined effective value of the current is compared with the second current threshold value approximately every second.
  • the second time window starts when the second current threshold value is exceeded and ends when the second current threshold value is undershot. This means that the second time window may be started and ended continuously. There are no parallel second time windows.
  • the level of current determined can be converted in parallel by two analog-to-digital converters.
  • the first analog-to-digital converter can have a 12-bit or 16-bit resolution and can provide the determined level of the current (or its effective value) every millisecond.
  • the second analog-to-digital converter can have a 24-bit resolution and can provide the current level determined or its effective value every second. Alternatively, the second analog/digital converter can also calculate the effective value more frequently, for example for a period of 80 ms or every 80 ms. The effective value of 80 ms, for example, is then only used every second, i.e. roughly every twelfth value.
  • the protective switching device has a nominal voltage.
  • the first voltage threshold is a fraction of the nominal voltage. In particular, the first voltage threshold value is less than 0.4 times the nominal voltage, more specifically less than or equal to 0.35 times the nominal voltage. With a nominal voltage of, for example, 230 volts, the first voltage threshold value can be, for example, 80 volts or be in the 80 volt range (60 or 70 volts to 90 or 100 volts).
  • the control unit (SE) or the current measuring device (SH) can have the analog-to-digital conversion for digitizing the current values.
  • the control unit (SE) can have a microprocessor for executing the functions mentioned.
  • Protective switching devices such as miniature circuit breakers or fire protection switches can be triggered for a variety of reasons.
  • the reasons for tripping can be an overcurrent (current time limits exceeded), which leads to thermal tripping; or a short circuit (current limits exceeded) leading to magnetic tripping; as explained at the beginning.
  • the reason for the release has not yet been identified.
  • the invention solves this problem by evaluating the current increase.
  • the z. B. can be based on a shunt / (measuring) resistor or (current) transformer, the current is sampled using an analog-to-digital converter and processed by the microcontroller of the control unit.
  • FIG. 2 shows a diagram in which the time t is plotted on the horizontal X axis and the current over time is plotted on the vertical Y axis.
  • first curve BMA which represents the current (curve) over time for a trip through the bimetal BM
  • second curve MRA which represents the current (curve) for a trip through the magnetic release MR.
  • the slope of the second curve MRA is greater than the slope of the first curve BMA.
  • the current profile is continuously detected by the protective switching device according to the invention, continuously compared with the threshold values, if necessary. within the time window, so that the type of release (bimetal, magnetic release) can be displayed.
  • the realization can be done by a method or a computer program product can be realized that z. B. takes place in the microcontroller of the control device.
  • the method can z. B. save the current current values and compare them within the time window or within the time intervals .
  • manual tripping of the protective switching device can also be recorded and displayed.
  • manual triggering by the control unit e.g. B. Procedure / computer program product take place in the microcontroller.
  • the protective switching device can have a communication device, for example by means of wired and/or wireless communication methods, via which the determined tripping cause can be transmitted can .
  • the communication device can have communication methods such as ZigBee, Bluetooth, WLAN, Thread or others.
  • the data can be transmitted in (quasi) real time.
  • the data can be used to estimate the lifetime of the device. Also to trigger (effi cient) maintenance of the device.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Schutzschaltgerät für einen elektrischen Niederspannungsstromkreis bei dem periodisch die Höhe des Stromes und der Spannung des Niederspannungsstromkreises ermittelt wird. Einerseits die mit einer ersten Periode ermittelte Höhe des Stromes mit einem ersten Stromschwellwert verglichen wird, bei dessen Überschreitung ein Zeitfenster mit einer ersten Zeitdauer startet, innerhalb der ersten Zeitdauer ein ermittelter Effektivwert der Spannung mit einem ersten Spannungsschwellwert verglichen wird, bei dessen Unterschreitung eine erste Informationsanzeige erfolgt. Andererseits der mit einer zweiten Periode ermittelte Effektivwert der Höhe des Stromes mit einem zweiten Stromschwellwert verglichen wird, bei dessen Überschreitung ein zweites Zeitfenster startet, nach Start des zweiten Zeitfensters und Ablauf der ersten Zeitdauer der ermittelte Effektivwert der Spannung mit dem ersten Spannungsschwellwert verglichen wird, bei dessen Unterschreitung eine zweite Informationsanzeige erfolgt.

Description

Beschreibung
Schutzschaltgerät und Verfahren
Die Erfindung betrifft das technische Gebiet eines Schutzschaltgerät für einen Niederspannungsstromkreis, wie ein Brandschutzschalter oder ein Leitungsschutzschalter, nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 und ein Verfahren für ein Schutzschaltgerät für einen Niederspannungsstromkreis nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 13.
Mit Niederspannung sind Spannungen von bis zu 1000 Volt Wechselspannung oder bis zu 1500 Volt Gleichspannung gemeint. Mit Niederspannung sind insbesondere Spannungen gemeint, die größer als die Kleinspannung, mit Werten von 50 Volt Wechselspannung bzw. 120 Volt Gleichspannung, sind.
Mit Niederspannungsstromkreis bzw. -netz oder -anlage sind Stromkreise mit Bemessungsströmen von bis zu 125 Ampere, spezifischer bis zu 63 Ampere gemeint.
Mit Fehlerlichtbögen sind Lichtbögen gemeint, die im Fehlerfall auftreten, d.h. die durch Fehler im Stromkreis entstehen. Beispielsweise durch schlecht geklemmte, fehlerhafte bzw. schlecht leitende Verbindungen bzw. Kontakte im elektrischen Stromkreis, z.B. in Verteilerdosen, Schaltern oder Steckdosen des Niederspannungsstromkreises.
Nicht gemeint sind ( Stör- ) Lichtbögen, wie sie beispielsweise beim regulären Betrieb eines Netzes, z.B. beim Schalten bzw. an den Bürsten eines Motors, auftreten.
Mit seriellen Fehlerlichtbögen sind Lichtbögen gemeint, die im Strompfad des Stromkreises auftreten, d.h. über den Lichtbogen fließt der Strom, der z.B. auch über einen Verbraucher fließt. D.h. fließt ein Strom in einem „fast unterbrochenen" Leiter entsteht an der Unterbrechungsstelle ein so genannter serieller Fehlerlichtbogen. Brandschutzschalter sind relativ neuartige Schutzeinrichtungen für Stromkreise bzw . Spannungsnetze und dienen zum Erkennen von derartigen ( insbesondere seriellen) Fehlerlichtbögen . Brandschutzschalter können insbesondere in Hausinstallationseinrichtungen, wie Sicherungskästen, eingesetzt werden, um derartige Fehler zu erkennen und bei Vorliegen eines Fehlers bzw . Überschreitung eines Fehlerlichtbogengrenzwertes eine Initiierung zur Unterbrechung des elektrischen Stromkreises veranlassen, selbst unterbrechen bzw . ein Fehlerlichtbogenerkennungssignal abgeben .
Leitungsschutzschalter sind seit langem bekannte Überstromschutzeinrichtungen, die in der Elektroinstallationstechnik in Niederspannungsstromkreisen eingesetzt werden . Diese schützen Leitungen vor Beschädigung durch Erwärmung infolge zu hohen Stromes und/oder Kurzschluss . Ein Leitungsschutzschalter kann den Stromkreis bei Überlast und/oder Kurzschluss selbsttätig abschalten . Ein Leitungsschutzschalter ist ein nicht selbsttätig zurückstellendes Sicherungselement .
Leistungsschalter sind, im Gegensatz zu Leitungsschutzschaltern, für Ströme größer als 125 A vorgesehen, teilweise auch schon ab 63 Ampere . Leitungsschutzschalter sind deshalb einfacher und filigraner auf gebaut .
Leitungsschutzschalter sind in der Regel elektromechanisch aufgebaut . Sie weisen einen Schaltkontakt bzw . Arbeitsstromauslöser zur Unterbrechung (Auslösung) des elektrischen Stromes ; ein Bimetall-Schutzelement bzw . Bimetall-Element zur Auslösung (Unterbrechung) bei länger anhaltenden Überstrom respektive bei thermischer Überlast ; einen elektromagnetischen Auslöser mit einer Spule zur kurz zeitigen Auslösung bei Überschreiten eines Überstromgrenzwerts bzw . im Falle eines Kurzschlusses ; und eine oder mehrere Lichtbogenlöschkammer (n) bzw . Einrichtungen zur Lichtbogenlöschung auf . Ferner Anschlusselemente für Leiter des zu schützenden elektrischen Stromkreises . Grundsätzlich überwachen Leitungsschutzschalter die Höhe des elektrischen Stromes im Stromkreis und unterbrechen bei Überschreitung von Stromgrenzwerten bzw . Strom-Zeitspannen- Grenzwerten den Stromkreis .
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es , ein Schutzschaltgerät , insbesondere einen Brandschutzschalter oder Leitungsschutzschalter, zu verbessern, speziell eine Erkennung des Auslösegrundes zu ermöglichen .
Diese Aufgabe wird durch einen Schutzschaltgerät mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 oder ein Verfahren gemäß Patentanspruch 13 gelöst .
Erfindungsgemäß ist ein Schutzschaltgerät zur Unterbrechung eines elektrischen Niederspannungsstromkreis bei Überschreitung von Strom- oder Strom-Zeitgrenzwerten vorgesehen, aufweisend :
- ein Gehäuse mit Anschlüssen für Leiter des Niederspannungsstromkreises ,
- eine Unterbrechungseinheit mit Kontakten, zur Unterbrechung des Niederspannungsstromkreises innerhalb des Gehäuses ,
- einen mit der Unterbrechungseinheit verbundenen Bimetall- Auslöser,
- einen mit der Unterbrechungseinheit verbundenen magnetischen Auslöser,
- eine Strommesseinrichtung, zur periodischen Ermittlung der Höhe des Stromes des Niederspannungsstromkreises , wobei periodisch die Höhe des Stromes bzw . der korrespondierende Ef fektivwert der Höhe des Stromes ermittelt wird,
- eine Spannungsmesseinrichtung, zur periodischen Ermittlung des Ef fektivwertes der Spannung des Niederspannungsstromkreises ,
- eine Anzeigeeinrichtung, zur Anzeige von Informationen des Schutz schalt gerät es ,
- eine Steuerungseinheit , die mit der Strommesseinrichtung, der Anzeigeeinrichtung und der Unterbrechungseinheit verbun- den ist .
Erfindungsgemäß ist das Schutzschaltgerät derart ausgestaltet , dass einerseits die mit einer ersten Periode ermittelte Höhe des Stromes mit einem ersten Stromschwellwert verglichen wird, bei dessen Überschreitung ein erstes Zeitfenster mit einer ersten Zeitdauer startet , innerhalb der ersten Zeitdauer der ermittelte Ef fektivwert der Spannung mit einem ersten Spannungsschwellwert verglichen wird, bei dessen Unterschrei- tung eine erste Informationsanzeige erfolgt .
Das andererseits der mit einer zweiten Periode ermittelte Effektivwert der Höhe des Stromes mit einem zweiten Stromschwellwert verglichen wird, bei dessen Überschreitung ein zweites Zeitfenster startet , nach Start des zweiten Zeitfensters und Ablauf der ersten Zeitdauer der ermittelte Ef fektivwert der Spannung mit dem ersten Spannungsschwellwert verglichen wird, bei dessen Unterschreitung eine zweite Informationsanzeige erfolgt .
Durch Wahl der ersten und zweiten Periode , ersten Zeitdauer, Stromschwellwerte und Spannungsschwellwerte kann vorteilhaft eine Anzeige unterschiedlicher Betriebs fälle bzw . Auslösegründe erfolgen .
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben .
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung liegt die erste Periode im Bereich einer Millisekunde , so dass etwa j ede Millisekunde die ermittelte Höhe des Stromes mit dem ersten Stromschwellwert verglichen wird .
Dies hat den besonderen Vorteil , dass eine optimale Zeitspanne für die Anzeige von Kurzschluss zuständen bzw . einer Kurzschlussauslösung vorliegt .
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung liegt die erste Zeitdauer im Bereich 200 Millisekunden, so dass bei j eder Überschreitung des ersten Stromschwellwertes ein erstes Zeitfenster mit einer Zeitdauer von etwa 200 Millisekunden startet . Dies hat den besonderen Vorteil, dass eine optimale erste Zeitdauer für die Anzeige von Kurzschlusszuständen bzw. einer Kurzschlussauslösung vorliegt.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das Schutzschaltgerät einen Nennstrom auf. Der Nennstrom ist der in Schutzschaltgerät im Normalfall bzw. Betriebsfall maximal fließende Strom, wenn das Gerät mit der Nennspannung versorgt wird. D.h. ein Überstrom oder Kurzschlussstrom ist hiermit nicht gemeint. Der Nennstrom von Schutzschaltgeräten liegt üblicherweise bei 6 A, 10 A, 13 A, 16 A, 20 A, 25 A, 30 A, 40 A, 50 A, 63 A, 80 A, 100 A, 125 A, usw.
Der erste Stromschwellwert ist ein Vielfaches des Nennstromes. Insbesondere ist der erste Stromschwellwert das dreifache oder fünffache des Nennstromes, bzw. ein Wert in diesem Bereich oder um diesen Bereich herum. Der Stromschwellwert kann je nach Charakteristik des Schutzschaltgerätes (B, C, D, usw.) eingestellt werden.
Dies hat den besonderen Vorteil, dass eine Lösung für die Höhe des ersten Stromschwellwertes in Abhängigkeit vom Schutzschalterseitigen Nennstrom gegeben ist, insbesondere für den Kurzschlussfall .
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das Schutzschaltgerät einen Nennstrom auf, wobei der zweite Stromschwellwert ein Vielfaches des Nennstromes ist. Insbesondere ist der zweite Stromschwellwert das 1,15-fache des Nennstromes .
Dies hat den besonderen Vorteil, dass eine Lösung für die Höhe des Stromschwellwertes in Abhängigkeit vom Schutzschalterseitigen Nennstrom gegeben ist, insbesondere für den Überstromfall .
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung liegt die zweite Periode im Bereich einer Sekunde, so dass etwa jede Sekunde der ermittelte Effektivwert des Stromes mit dem zweiten Stromschwellwert verglichen wird. Dies hat den besonderen Vorteil , dass eine optimale Zeitspanne für die Ermittlung von Überstromzuständen bzw . einer Überstromauslösung vorliegt .
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung startet das zweite Zeitfenster bei Überschreitung des zweiten Stromschwellwertes und endet bei Unterschreitung des zweiten Stromschwellwertes .
Dies hat den besonderen Vorteil , dass eine Lösung zur optimalen Ermittlung von Überstromzuständen bzw . einer Überstromauslösung vorliegt .
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird die ermittelte Höhe des Stroms parallel durch zwei Analog- Digital-Umsetzer gewandelt . Ein erster Analog-Digital- Umsetzer weist beispielsweise eine 12 Bit oder 16 Bit Auflösung auf , der die ermittelte Höhe des Stromes mit der ersten Periode zur Verfügung stellt . Ein zweiter Analog-Digital- Umsetzer weist beispielsweise eine 24 Bit Auflösung auf , der die ermittelte Höhe des Stromes mit der zweiten Periode zur Verfügung stellt .
Dies hat den besonderen Vorteil , dass einerseits eine schnelle Umsetzung bei gleichzeitig ausreichender Genauigkeit ( 12 Bit oder 16 Bit ) , insbesondere für hohe (Kurzschluss- ) Ströme zur Verfügung steht und andererseits eine höhere Genauigkeit ( 24 Bit ) mit ausreichender Geschwindigkeit , insbesondere für Überströme zur Verfügung steht
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das Schutzschaltgerät eine Nennspannung auf . Der erste Spannungsschwellwert ist ein Bruchteil der Nennspannung . Insbesondere ist der erste Spannungsschwellwert kleiner als das 0 , 4- fache der Nennspannung, spezieller kleiner oder gleich dem 0 , 35- fachen der Nennspannung .
Bei einer Nennspannung von beispielsweise 230 Volt kann der erst Spannungsschwellwert beispielsweise 80 Volt betragen bzw . im Bereich 80 Volt liegen . Dies hat den besonderen Vorteil , dass eine Lösung für die Höhe des Spannungsschwellwertes in Abhängigkeit der Schutzschalterseitigen Nennspannung gegeben ist .
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist für die Strommessung ein Messwiderstand vorgesehen .
Dies hat den besonderen Vorteil , dass eine besonders einfache und lineare Ermittlung der Höhe des Stromes ermöglicht wird .
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Steuerungseinheit einen Mikroprozessor auf .
Dies hat den besonderen Vorteil , dass eine flexible und computerprogrammgestützte Implementierung ermöglicht wird .
Erfindungsgemäß wird weiterhin ein paralleles Verfahren für einen elektrischen Niederspannungsstromkreis , bei dem mindestens periodisch die Höhe des Stromes und der Spannung des Niederspannungsstromkreises ermittelt wird, beansprucht . Erfindungsgemäß wird einerseits die mit einer ersten Periode ermittelte Höhe des Stromes mit einem ersten Stromschwellwert verglichen, bei dessen Überschreitung ein Zeitfenster mit einer ersten Zeitdauer startet , innerhalb der ersten Zeitdauer ein ermittelter Ef fektivwert der Spannung mit einem ersten Spannungsschwellwert verglichen wird, bei dessen Unterschrei- tung eine erste Informationsanzeige erfolgt . Andererseits wird der mit einer zweiten Periode ermittelte Ef fektivwert der Höhe des Stromes mit einem zweiten Stromschwellwert verglichen, bei dessen Überschreitung ein zweites Zeitfenster startet , nach Start des zweiten Zeitfensters und Ablauf der ersten Zeitdauer der ermittelte Ef fektivwert der Spannung mit dem ersten Spannungsschwellwert verglichen wird, bei dessen Unterschreitung eine zweite Informationsanzeige erfolgt .
Alle Ausgestaltungen, sowohl in abhängiger Form rückbezogen auf die unabhängigen Patentansprüche , als auch rückbezogen lediglich auf einzelne Merkmale oder Merkmalskombinationen von Patentansprüchen, bewirken eine Verbesserung eines Schutzschaltgerätes . Die beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise , wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Aus führungsbeispiele , die im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert werden .
Dabei zeigt die Zeichnung :
Figur 1 eine Darstellung eines Schutzschaltgerätes zur Erläuterung der Erfindung,
Figur 2 eine Darstellung eines Diagramms zur Erläuterung der Erfindung .
Figur 1 zeigt eine Darstellung eines Schutzschaltgerätes SG für einen Niederspannungsstromkreis , im Beispiel für einen einphasigen Wechselstromkreis , wie beispielsweise einen Brandschutzschalter, Leitungsschutzschalter oder kombinierten Brands chut z/ Lei tungs schütz Schalter, aufweisend :
- ein nicht dargestelltes Gehäuse mit eingangsseitigen Anschlüssen Ne , Le und ausgangsseitigen Anschlüssen Na, La, für die Leiter des Niederspannungsstromkreises , im Beispiel wird an den eingangsseitigen Anschlüssen Ne , Le eine Energiequelle und an den ausgangseitigen Anschlüssen Na, La ein oder mehrere Verbraucher angeschlossen,
- eine Strommesseinrichtung SH, im Beispiel ein Shunt , Shunt- widerstand, Messwiderstand bzw . Widerstand, zur periodischen Ermittlung der Höhe des Stromes des Niederspannungsstromkreises ,
- eine nicht dargestellte Spannungsmesseinrichtung, zur periodischen Ermittlung des Ef fektivwertes der Spannung des Niederspannungsstromkreises ,
- eine nicht dargestellte Anzeigeeinrichtung, zur Anzeige von Informationen des Schutzschaltgerätes ,
- eine Steuerungseinheit SE , die mit der Strommesseinrichtung SH und der Anzeigeeinrichtung verbunden ist . Ferner ist eine mit der Steuerungseinheit SE verbundene Unterbrechungseinheit UB mit Kontakten KT vorgesehen, zur Unterbrechung des Niederspannungsstromkreises .
Weiterhin ist ein Bimetall-Auslöser BM bzw . Bimetall bzw . Bimetall-Schutzelement vorgesehen, über das der elektrische Strom des Niederspannungsstromkreises fließt und der mit der Unterbrechungseinheit UB verbunden ist . D . h . bei zu hohen Strömen im Niederspannungsstromkreis , die für eine gewisse Zeitdauer anliegen, erwärmt sich der Bimetall-Auslöser BM, verformt sich infolge der Erwärmung, die Verformung führt zur einer Auslösung der Unterbrechungseinheit UB, die in Folge die Kontakte KT öf fnet und zur Unterbrechung des elektrischen Stromkreises führt . D . h . bei Überschreitung von Strom- Zeitgrenzwerten erfolgt eine Unterbrechung durch das Bimetall , dies wird als sogenannte thermische Auslösung bezeichnet .
Des Weiteren ist ein so genannter magnetischer Auslöser MR vorgesehen . Dieser ist ebenfalls mit der Unterbrechungseinheit UB verbunden . Der magnetischer Auslöser MR weist eine Spule auf , durch die der elektrische Strom des Niederspannungsstromkreises fließt . Überschreitet der elektrische Strom gewisse Stromgrenzwerte wird das Magnetfeld der Spule so groß , dass Eisenteile des magnetischen Auslösers MR angezogen werden, die die Unterbrechungseinheit UB auslösen und in Folge die Kontakte KT öf fnet und zur Unterbrechung des elektrischen Stromkreises führt . Dies wird als magnetische Auslösung bezeichnet , die bei Überschreitung von Stromgrenzwerten bzw . bei Kurzschluss im Niederspannungsstromkreis eine quasi sofortige Unterbrechung des Niederspannungsstromkreises bewirkt .
Die Kontakte KT können eine Lichtbogenlöscheinrichtung ARC aufweisen, die einen beim Öf fnen der Kontakte entstehenden Lichtbogen löschen . Die Lichtbogenlöscheinrichtung kann einen so genannten Lichtbogenläufer ( arc runner ) AR aufweisen .
Gemäß Figur 1 ist der eingangsseitige Anschluss Ne , beispielsweise für einen Neutralleiter ( eingangsseitiger Neutralleiteranschluss ) , über einen ersten Teilkontakt der Kontakte KT mit dem ausgangsseitigen Anschluss Na verbunden (ausgangsseitiger Neutralleiteranschluss) . Der eingangsseitige Anschluss Le, beispielsweise für einen Phasenleiter (eingangsseitiger Phasenleiteranschluss) , ist über den magnetischen Auslöser MR, den zweiten Teilkontakt der Kontakte KT, dem Bimetall BM und der Strommesseinrichtung SH mit dem ausgangsseitigen Anschluss La (ausgangsseitiger Phasenleiteranschluss) verbunden. Dem zweiten Teilkontakt der Kontakte KT ist die Lichtbogenlöscheinrichtung ARC mit Lichtbogenläufer AR parallelgeschaltet.
Die Steuerungseinheit SE ist einerseits mit beiden Anschlüssen der Strommesseinrichtung, im Beispiel ein Widerstand SH, verbunden und andererseits mit dem ausgangsseitigen Anschluss Na (ausgangsseitiger Neutralleiteranschluss) .
Erfindungsgemäß ist das Schutzschaltgerät derart ausgestaltet, dass mittels der Strommesseinrichtung SH ermittelten Höhe des Stromes einerseits mit einer ersten Periode, z.B. 1 ms, mit einem ersten Stromschwellwert verglichen wird, bei dessen Überschreitung ein Zeitfenster mit einer ersten Zeitdauer startet, z.B. 200 ms, innerhalb der ersten Zeitdauer (200 ms) der ermittelte Effektivwert der Spannung mit einem ersten Spannungsschwellwert verglichen wird, bei dessen Un- terschreitung eine erste Informationsanzeige erfolgt. Andererseits wird der mit einer zweiten Periode, z.B. 1 s, ermittelte bzw. vorliegende Effektivwert der Höhe des Stromes mit einem zweiten Stromschwellwert verglichen, bei dessen Überschreitung ein zweites Zeitfenster startet, nach Start des zweiten Zeitfensters und Ablauf der ersten Zeitdauer (z.B. 200 ms) der ermittelte Effektivwert der Spannung mit dem ersten Spannungsschwellwert verglichen wird, bei dessen Unter- schreitung eine zweite Informationsanzeige erfolgt.
Die erste Periode liegt im Bereich einer Millisekunde (0,5 ms bis 1,5ms) , so dass etwa jede Millisekunde die ermittelte Höhe des Stromes mit dem ersten Stromschwellwert verglichen wird. Es kann dann absolut Wert des Stromes zu (etwa) jeder Millisekunde als auch der Effektivwert (RMS) zu (etwa) jeder Millisekunde verwendet werden.
Die erste Zeitdauer liegt im Bereich 200 Millisekunden (150 ms bis 250 ms) , so dass bei jeder Überschreitung des ersten Stromschwellwertes ein Zeitfenster mit einer Zeitdauer von etwa 200 Millisekunden startet. D.h. gegebenenfalls wird z.B. jede Millisekunde ein 200 ms langes Zeitfenster gestartet. So können mehrere parallele (zeitlich überlappende) Zeitfenster vorliegen. Nach z.B. 200 ms wird dieses erste Zeitfenster beendet .
Das Schutzschaltgerät weist einen Nennstrom auf, wobei die Stromschwellwerte ein Vielfaches des Nennstromes sind. Insbesondere ist der erste Stromschwellwert das dreifache oder fünffache des Nennstromes. Der zweite Stromschwellwert ist insbesondere das 1,15-fache des Nennstromes.
Die zweite Periode liegt im Bereich einer Sekunde, so dass etwa jede Sekunde der ermittelte Effektivwert des Stromes mit dem zweiten Stromschwellwert verglichen wird. Das zweite Zeitfenster startet bei Überschreitung des zweiten Stromschwellwertes und bei Unterschreitung des zweiten Stromschwellwertes beendet wird. D.h. das zweite Zeitfenster wird ggfs. fortlaufend gestartet und beendet. Es liegen keine parallelen zweiten Zeitfenster vor.
Die ermittelte Höhe des Stroms kann parallel durch zwei Analog-Digital-Umsetzer gewandelt werden. Der erste Analog- Digital-Umsetzer kann eine 12 Bit oder 16 Bit Auflösung aufweisen und jede Millisekunde die ermittelte Höhe des Stromes (oder deren Effektivwert) zur Verfügung stellen.
Der zweite Analog-Digital-Umsetzer kann eine 24 Bit Auflösung aufweisen und jede Sekunde die ermittelte Höhe des Stromes bzw. deren Effektivwert zur Verfügung stellen. Alternativ kann der zweite Analog-Digital-Umsetzer auch häufiger den Effektivwert berechnen, z.B. für einen Zeitraum von 80 ms bzw. alle 80 ms. Wobei dann nur alle Sekunde der z.B. Effektivwert von 80 ms verwendet wird, also in etwa jeder zwölfte Wert. Das Schutzschaltgerät weist eine Nennspannung auf . Der erste Spannungsschwellwert ist ein Bruchteil der Nennspannung . Insbesondere ist der erste Spannungsschwellwert kleiner als das 0 , 4- fache der Nennspannung, spezieller kleiner oder gleich dem 0 , 35- fachen der Nennspannung ist . Bei einer Nennspannung von beispielsweise 230 Volt kann der erst Spannungsschwellwert beispielsweise 80 Volt betragen bzw . im Bereich 80 Volt ( 60 oder 70 Volt bis 90 oder 100 Volt ) liegen .
Die Steuerungseinheit ( SE ) oder die Strommesseinrichtung ( SH) kann die Analog-Digital-Umsetzung aufweisen, zur Digitalisierung der Stromwerte . Die Steuerungseinheit ( SE ) kann einen Mikroprozessor aufweisen, zur Aus führung der genannten Funktionen .
Schutzschaltgeräte , wie Leitungsschutzschalter oder Brandschut zschalter, können aus verschiedenen Gründen auslösen . Die Gründe für die Auslösung können ein Überström sein ( Strom-Zeitgrenzwerte überschritten) , der zu einer thermischen Auslösung führt ; oder ein Kurzschluss ( Stromgrenzwerte überschritten) , der zu einer magnetischen Auslösung führt ; wie eingangs erläutert . Der Grund für die Auslösung kann bisher nicht erkannt werden . Die Erfindung löst dieses Problem durch eine Auswertung des Stromanstieges . Durch Implementierung einer Strommesseinrichtung, der z . B . auf einen Shunt / (Mess- ) Widerstand oder ( Strom- ) Trans formator basieren kann, wird beispielsweise der Strom mittels eines Analog-Digital- Umsetzers abgetastet und vom Mikrocontroller der Steuerungseinheit verarbeitet .
Figur 2 zeigt ein Diagramm, im dem auf der hori zontalen X- Achse die Zeit t und auf der vertikalen Y-Achse der Strom über der Zeit auf getragen ist .
Es sind eine erste Kurve BMA, die den Strom (verlauf ) über die Zeit für eine Auslösung durch das Bimetall BM, und eine zweite Kurve MRA, die den Strom (verlauf ) für eine Auslösung durch den magnetischen Auslöser MR darstellt . Der Anstieg der zweiten Kurve MRA ist größer als der Anstieg der ersten Kurve BMA. Durch erfindungsgemäße Auswertung von Stromwerten, Vergleich und Zeitdauer, können die entsprechenden Auslösungen ermittelt und angezeigt werden .
Durch das erfindungsgemäße Schutzschaltgerät wird der Stromverlauf fortlaufend erfasst , fortlaufend mit den Schwellwerten verglichen, ggfs . innerhalb der Zeitfenster, so dass eine Anzeige über die Art der Auslösung (Bimetall , magnetischer Auslöser ) erfolgen kann .
Die Realisierung kann durch ein Verfahren bzw . ein Computerprogrammprodukt realisiert sein, dass z . B . im Mikrocontroller der Steuereinrichtung abläuft . Das Verfahren kann z . B . die aktuellen Stromwerte speichern und vergleicht sie innerhalb der Zeitfenster bzw . innerhalb der Zeitintervalle .
Wenn die entsprechenden Schwellwerte überschritten sind, erfolgt eine entsprechende Anzeige .
Ferner kann eine manuelle Auslösung des Schutzschaltgerätes ebenfalls erfasst und angezeigt werden . Es kann eine Unterscheidung zwischen thermischer Auslösung, magnetischer Auslösung und ggfs . manueller Auslösung durch die Steuerungseinheit , z . B . Verfahren / Computerprogrammprodukt im Mikrocontroller erfolgen .
Aufgrund der Erkennung der verschiedenen Auslösegründe kann beispielsweise eine Wartungsbedürftigkeit des Schutzschaltgeräts besser prognosti ziert werden . Diese Information kann verwendet werden, um den Kunden vor einer möglichen Überlastauslösung im System zu warnen oder um einen Austausch anzuzeigen, der aufgrund der Anzahl der Kurzschlussauslösungen oder thermischen Auslösungen erforderlich ist . Ein Elektroinstallateur bzw . Elektriker hat wertvolle Informationen über den Auslösegrund bei der Fehlersuche . Das Schutzschaltgerät kann eine Kommunikationseinrichtung aufweisen, beispielsweise mittels drahtgebundener oder/und drahtloser Kommunikationsmethoden, über der ermittelte Auslösegrund übertragen werden kann . Beispielsweise zu einem übergeordneten Management- oder Überwachungssystem . Beispielsweise kann die Kommunikationseinrichtung Kommunikationsmethoden wie ZigBee , Bluetooth, WLAN, Thread oder andere aufweisen . Es kann eine Übermittlung der Daten in ( quasi ) Echtzeit erfolgen . Die Daten können zur Abschätzung der Lebensdauer des Geräts verwendet werden kann . Ebenso zur Auslösung einer ( effi zienten) Wartung des Geräts . Obwohl die Erfindung im Detail durch das Aus führungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde , so ist die Erfindung nicht durch die of fenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen .

Claims

Patentansprüche
1 . Schutzschaltgerät ( SG) zur Unterbrechung eines elektrischen Niederspannungsstromkreis bei Überschreitung von Stromoder Strom-Zeitgrenzwerten, aufweisend :
- ein Gehäuse mit Anschlüssen (Ne , Na, Le , La ) für Leiter des Nieder spannungs s t romkrei ses ,
- eine Unterbrechungseinheit (UB ) mit Kontakten (KT ) , zur Unterbrechung des Niederspannungsstromkreises innerhalb des Gehäuses ,
- einen mit der Unterbrechungseinheit (UB ) verbundenen Bimetall-Auslöser (BM) ,
- einen mit der Unterbrechungseinheit (UB ) verbundenen magnetischen Auslöser (MR) , gekennzeichnet durch
- eine Strommesseinrichtung ( SH) , zur periodischen Ermittlung der Höhe des Stromes des Niederspannungsstromkreises ,
- eine Spannungsmesseinrichtung, zur periodischen Ermittlung des Ef fektivwertes der Spannung des Niederspannungsstromkreises ,
- eine Anzeigeeinrichtung, zur Anzeige von Informationen des Schutz schalt gerät es ,
- eine Steuerungseinheit ( SE ) , die mit der Strommesseinrichtung ( SH) , der Anzeigeeinrichtung und der Unterbrechungseinheit (UB ) verbunden ist , dass das Schutzschaltgerät ( SG) derart ausgestaltet ist , dass einerseits die mit einer ersten Periode ermittelte Höhe des Stromes mit einem ersten Stromschwellwert verglichen wird, bei dessen Überschreitung ein erstes Zeitfenster mit einer ersten Zeitdauer startet , innerhalb der ersten Zeitdauer der ermittelte Ef fektivwert der Spannung mit einem ersten Spannungsschwellwert verglichen wird, bei dessen Unterschrei- tung eine erste Informationsanzeige erfolgt , dass andererseits der mit einer zweiten Periode ermittelte Ef fektivwert der Höhe des Stromes mit einem zweiten Stromschwellwert verglichen wird, bei dessen Überschreitung ein zweites Zeitfenster startet , nach Start des zweiten Zeitfensters und Ablauf der ersten Zeitdauer der ermittelte Ef fektiv- wert der Spannung mit dem ersten Spannungsschwellwert verglichen wird, bei dessen Unterschreitung eine zweite Informationsanzeige erfolgt.
2. Schutzschaltgerät nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Periode im Bereich einer Millisekunde liegt, so dass etwa jede Millisekunde die ermittelte Höhe des Stromes mit dem ersten Stromschwellwert verglichen wird.
3. Schutzschaltgerät nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Zeitdauer im Bereich 200 Millisekunden liegt, so dass bei jeder Überschreitung des ersten Stromschwellwertes ein erstes Zeitfenster mit einer Zeitdauer von etwa 200 Millisekunden startet.
4. Schutzschaltgerät nach Patentanspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzschaltgerät einen Nennstrom aufweist, dass der erste Stromschwellwert ein Vielfaches des Nennstromes ist, insbesondere dass der erste Stromschwellwert das dreifache oder fünffache des Nennstromes ist.
5. Schutzschaltgerät nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzschaltgerät einen Nennstrom aufweist, dass der zweite Stromschwellwert ein Vielfaches des Nennstromes ist, insbesondere dass der zweite Stromschwellwert das 1,15-fache des Nennstromes ist.
6. Schutzschaltgerät nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Periode im Bereich einer Sekunde liegt, so dass etwa jede Sekunde der ermittelte Effektivwert des Stromes mit dem zweiten Stromschwellwert verglichen wird.
7 . Schutzschaltgerät nach einem der vorhergehenden Patentansprüche , dadurch gekennzeichnet , dass das zweite Zeitfenster bei Überschreitung des zweiten Stromschwellwertes startet und bei Unterschreitung des zweiten Stromschwellwertes beendet wird .
8 . Schutzschaltgerät nach einem der vorhergehenden Patentansprüche , dadurch gekennzeichnet , dass ermittelte Höhe des Stroms parallel durch zwei Analog- Digital-Umsetzer gewandelt wird, ein erster Analog-Digital-Umsetzer, mit einer 12 Bit oder 16 Bit Auflösung, der die ermittelte Höhe des Stromes mit der ersten Periode zur Verfügung stellt , ein zweiter Analog-Digital-Umsetzer, mit einer 24 Bit Auflösung, der die ermittelte Höhe des Stromes mit der zweiten Periode zur Verfügung stellt .
9 . Schutzschaltgerät nach einem der vorhergehenden Patentansprüche , dadurch gekennzeichnet , dass das Schutzschaltgerät eine Nennspannung aufweist , dass der erste Spannungsschwellwert ein Bruchteil der Nennspannung ist , insbesondere dass der erste Spannungsschwellwert kleiner als das 0 , 4- fache der Nennspannung ist , spezieller kleiner oder gleich dem 0 , 35- fachen der Nennspannung ist .
10 . Schutzschaltgerät nach einem der vorhergehenden Patentansprüche , dadurch gekennzeichnet , dass das Schutzschaltgerät :
- ein Leitungsschutzschalter ist oder
- ein Gerät zur Erkennung serieller Fehlerlichtbögen ist oder 18
- ein kombinierter Leitungsschutzschalter und Gerät zur Erkennung serieller Fehlerlichtbögen ist .
11 . Schutzschaltgerät nach einem der vorhergehenden Patentansprüche , dadurch gekennzeichnet , dass die Strommesseinrichtung einen Widerstand ( SH) aufweist .
12 . Schutzschaltgerät nach einem der vorhergehenden Patentansprüche , dadurch gekennzeichnet , dass die Steuerungseinheit ( SE ) einen Mikroprozessor aufweist .
13 . Verfahren für einen elektrischen Niederspannungsstromkreis bei dem periodisch die Höhe des Stromes und der Spannung des Niederspannungsstromkreises ermittelt wird, dadurch gekennzeichnet , dass einerseits die mit einer ersten Periode ermittelte Höhe des Stromes mit einem ersten Stromschwellwert verglichen wird, bei dessen Überschreitung ein Zeitfenster mit einer ersten Zeitdauer startet , innerhalb der ersten Zeitdauer ein ermittelter Ef fektivwert der Spannung mit einem ersten Spannungsschwellwert verglichen wird, bei dessen Unterschreitung eine erste Informationsanzeige erfolgt , dass andererseits der mit einer zweiten Periode ermittelte Ef fektivwert der Höhe des Stromes mit einem zweiten Stromschwellwert verglichen wird, bei dessen Überschreitung ein zweites Zeitfenster startet , nach Start des zweiten Zeitfensters und Ablauf der ersten Zeitdauer der ermittelte Ef fektivwert der Spannung mit dem ersten Spannungsschwellwert verglichen wird, bei dessen Unterschreitung eine zweite Informationsanzeige erfolgt .
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