DE19751654A1 - Schaltungsanordnung zur Spannungszustandserkennung und -anzeige - Google Patents

Schaltungsanordnung zur Spannungszustandserkennung und -anzeige

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur Erkennung und Anzeige des Zustands einer Spannung in einem Stromkreis, nachfolgend Prüfspannung genannt, nach dem Ober­ begriff des Anspruchs 1. Derartige Schaltungsanordnungen wer­ den beispielsweise für Prüfgeräte zur Spannungsprüfung in Mittel- und Hochspannungsschaltanlagen eingesetzt. Die Ver­ wendung einer stromgepulst aktivierbaren Anzeigeeinheit, z. B. einer optischen Anzeigeeinheit mit Lumineszenzdioden und/oder einer akustischen Anzeigeeinheit mit einem Piezo-Signalgeber, in Verbindung mit einer Steuerschaltung, die eine entspre­ chende Impulsgeneratorstufe zur Ansteuerung der Anzeigeein­ heit enthält, ermöglicht es, die Anzeigeeinheit mit impuls­ förmigen, getakteten Strömen und dadurch mit vergleichsweise wenig Energie zu aktivieren. Bei anstehender Prüfspannung kann hierzu die mit ihr aus dem überwachten Stromkreis ent­ nehmbare Energie ausreichen.
Schaltungsanordnungen dieser Art sind in der Offenlegungs­ schrift DE 41 09 943 A1 und der Patentschrift EP 0 402 277 B1 offenbart. Bei diesen herkömmlichen Schaltungsanordnungen wird nur der Zustand anstehender Prüfspannung aktiv angezeigt und die hierfür erforderliche Energie über die anstehende Prüfspannung dem überwachten Stromkreis entnommen.
In bestimmten Anwendungsfällen besteht für Schaltungsanord­ nungen dieser Art der Bedarf, auch in Betriebsphasen, in de­ nen absichtlich oder aufgrund einer Fehlfunktion keine Prüf­ spannung ansteht, den betreffenden Spannungszustand aktiv mittels Aktivierung der Anzeigeeinheit anzeigen zu können, ohne der Spannungsanordnung hierfür extern elektrische Ener­ gie zuführen zu müssen. Beispielweise ist die aktive Anzeige des Zustands der Prüfspannungsfreiheit, d. h. des Nichtvorlie­ gens der Prüfspannung im überwachten Stromkreis, zweckmäßig, um diese Situation eindeutig von dem Fall zu unterscheiden, daß bei den oben erwähnten herkömmlichen Schaltungsanordnun­ gen die Anzeigeeinheit für die aktive Anzeige des Anstehens der Prüfspannung ausgefallen ist und deshalb nicht aktiv ist, obwohl die Prüfspannung ansteht. Außerdem ist es wünschens­ wert, diesen Zustand der Prüfspannungsfreiheit vom Fall eines Leiterbruchs unterscheiden zu können, bei dem von der Span­ nungsanordnung eine an sich im überwachten Stromkreis vorlie­ gende Prüfspannung wegen Unterbrechung der Anschluß- bzw. Verbindungsleitung nicht detektiert wird. Des weiteren be­ steht häufig der Bedarf, Eigenprüfungen der Schaltungsanord­ nung durchführen zu können, ohne in diesen Zeiträumen der Schaltungsanordnung extern Energie zuführen zu müssen.
Der Erfindung liegt als technisches Problem die Bereitstel­ lung einer Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art zu­ grunde, mit der auch in Betriebsphasen ohne anstehende Prüf­ spannung über einen ausreichend langen Zeitraum hinweg der Zustand der Prüfspannungsfreiheit und/oder ein Leiterbruch aktiv angezeigt und/oder Eigenprüfvorgänge durchgeführt wer den können, ohne der Schaltungsanordnung während dieses Zeit­ raums extern Energie zuführen zu müssen.
Die Erfindung löst dieses Problem durch die Bereitstellung einer Schaltungsanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Bei dieser Schaltungsanordnung beinhaltet die Steuerschaltung einen Speicherkondensator, der in Betriebsphasen mit anste­ hender Prüfspannung oder einer anstehenden externen Hilfs­ spannung aufgeladen wird und so dimensioniert ist, daß er in Betriebsphasen ohne anstehende Prüfspannung bzw. externe Hilfsspannung die Impulsgeneratorstufe für einen ausreichend langen Zeitraum speist, damit diese in der Lage ist, in die­ sem Zeitraum die Anzeigeeinheit aktiv zu halten und/oder ein zur Durchführung von Eigenprüfungen der Schaltungsanordnung verwendbares Stromsignal zu liefern. Dies ermöglicht eine ak­ tive Anzeige von Prüfspannungszuständen, wie Prüfspannungs­ freiheit oder Leiterbruch, und/oder eine Durchführung von Ei­ genprüfungen gerade auch in Zeiträumen ohne anstehende Prüf­ spannung bzw. externe Hilfsspannung, indem die dafür erfor­ derliche Energie dem Speicherkondensator entnommen wird. Der verbrauchte Energiebetrag kann dann jeweils anschließend in Zeiträumen mit anstehender Prüf- bzw. Hilfsspannung dem über­ prüften Stromkreis bzw. der externen Hilfsspannungsquelle entnommen und wieder in den Speicherkondensator eingespei­ chert werden. Damit wird in Betriebsphasen ohne anstehende Prüfspannung eine aktive Anzeigefunktionalität und/oder eine Eigenprüffähigkeit bereitgestellt, ohne daß hierzu eine in­ terne Hilfsspannungsquelle vorgesehen oder der Schaltungsan­ ordnung in diesen Zeiträumen elektrische Energie von außen zugeführt werden muß.
Eine nach Anspruch 2 weitergebildete Schaltungsanordnung ist so ausgelegt, daß sie das Vorliegen eines Nullspannungszu­ stands, d. h. ein Nichtanstehen der Prüfspannung an der Schal­ tungsanordnung, durch entsprechende Mittel erkennt und an der Anzeigeeinheit aktiv anzeigt, indem die den Nullspannungszu­ stand erkennenden Mittel ein Schaltelement zwischen der Im­ pulsgeneratorstufe und der Anzeigeeinheit passend ansteuern.
Eine nach Anspruch 3 weitergebildete Schaltungsanordnung ver­ mag zu unterscheiden, ob ein detektierter Nullspannungszu­ stand auf Prüfspannungsfreiheit, d. h. Nichtvorliegen der Prüfspannung im überwachten Stromkreis, oder auf einen Lei­ terbruch zurückzuführen ist, und den jeweils vorliegenden dieser beiden Zustände aktiv anzuzeigen. Dazu ist ein Detek­ torelement vorgesehen, welches das Massepotential der Koppel­ leitung zum überwachten Stromkreis mit dem Potential des Speicherkondensators vergleicht und auf einen Leiterbruch schließt, wenn der Potentialdifferenzbetrag kleiner als ein vorgebbarer Schwellwert ist.
Eine nach Anspruch 4 weitergebildete Schaltungsanordnung ist zur Durchführung von Eigenprüfungen geeignet, wozu sie betä­ tigbare Schaltmittel aufweist, die den Ausgang der Impulsge­ neratorstufe mit dem eingangsseitigen Spannungsabgriff der Schaltungsanordnung verbinden.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben.
Die einzige Figur zeigt ein schematisches Schaltbild einer Schaltungsanordnung zur Prüfung von Spannungs­ zuständen insbesondere in dreiphasigen Mittel- und Hochspannungsschaltanlagen.
Die gezeigte Schaltungsanordnung ist beispielsweise in Prüf­ geräten zur Spannungsprüfung in Mittel- und Hochspannungs­ schaltanlagen im Spannungsbereich zwischen 5kV bis 52kV ge­ eignet und erlaubt neben dem üblichen Erkennen und aktiven Anzeigen des Zustands anstehender Prüfspannung nicht nur eine Prüfung auf Spannungsfreiheit gemäß der Norm B DIN VDE 0682 T415 und eine aktive Anzeige derselben, sondern darüber hin­ aus auch die Erkennung eines Leiterbruchs und eines Erd­ schlußzustands sowie anderer Störungszustände mit ungleichen Phasenspannungen und überdies die Durchführung von Eigenprü­ fungen der Schaltungsanordnung, jeweils einschließlich einer aktiven Anzeigbarkeit der betreffenden Spannungszustände. Die Schaltungsanordnung benötigt für diese eindeutige Unter­ scheidbarkeit und aktive Anzeige der genannten Zustände keine extern zuzuführende Hilfsenergie.
Die Schaltungsanordnung ist mit einem eingangsseitigen Span­ nungsabgriffteil 1 an koaxiale Verbindungsleitungen mit pa­ ralleler Masseverbindung angeschlossen, über die sie mit zu­ gehörigen Phasenkoppelelektroden kapazitiv oder ohmsch mit dem überwachten Stromkreis verbunden ist. Der Übersichtlich­ keit halber ist die Schaltungsanordnung in der Figur nur hin­ sichtlich einer Phase vollständig und bezüglich der beiden anderen Phasen nur insoweit dargestellt, wie dies für das Verständnis der Erfindung notwendig ist, wobei der Fachmann leicht die nicht explizit gezeigten Schaltungskomponenten für die beiden anderen Phasen zu ergänzen vermag. So ist stell­ vertretend für alle drei nur eine Verbindungsleitung L1 ex­ plizit gezeigt. Die Mittel- bzw. Hochspannung ist dabei in herkömmlicher und folglich nicht näher gezeigter Weise über einen kapazitiven oder ohmschen Teiler heruntergeteilt, von dem ein oberspannungsseitiger Teiler in der Koppelelektrode ausgeführt ist und ein unterspannungsseitiger Teiler aus ei­ ner Parallelschaltung von koaxialer Verbindungsleitung L1, Meßbeschaltungskapazität und Prüfgerät besteht und sekundär gegen Masse gelegt ist.
Als Anzeige besitzt die Schaltungsanordnung eine LCD-Anzeige­ einheit 2, die stromgepulst, d. h. mittels einzelner Stromim­ pulse, aktivierbar ist und beispielsweise als alphanumerische Anzeige realisiert sein kann. Alternativ können beliebige an­ dere, stromgepulst aktivierbare Anzeigeeinheiten verwendet werden, die auf Wunsch auch einzelne Anzeigeelemente beinhal­ ten können, die spezifisch jeweils einer der verschiedenen Anzeigefunktionen zugeordnet sind. Insbesondere ist z. B. auch eine mit mehreren LEDs bestückte Anzeigeeinheit verwendbar. Die LCD-Anzeigeeinheit 2 besitzt mehrere Eingänge, über die ihr die verschiedenen anzuzeigenden Informationen getrennt zuführbar sind, die dann in jeweils unterscheidbarer Weise zur Anzeige gebracht werden. Die anzuzeigenden Informationen umfassen insbesondere Informationen über einen erkannten Lei­ terbruch, eine erkannte Spannungsfreiheit, das Erkennen einer anstehenden Prüfspannung für jede der drei Phasen sowie über das Erkennen eines Erdschlusses oder einer anderen Störung, die ungleiche Phasenspannungen zur Folge hat, wobei diese er­ kannten Zustände von der LCD-Anzeigeeinheit 2 jeweils aktiv und unterscheidbar angezeigt werden.
Zwischen Spannungsabgriffteil 1 und Anzeigeeinheit 2 weist die Schaltungsanordnung eine Steuerschaltung auf, die dafür ausgelegt ist, den Zustand der eingangsseitig anliegenden Prüfspannung für jede Phase zu erkennen und die Anzeigeein­ heit 2 zur aktiven Anzeige des entsprechenden Spannungszu­ stands anzusteuern. Dazu enthält die Steuerschaltung einen Impulsgenerator 3 herkömmlichen Aufbaus, der über einen er­ sten Brückengleichrichter 4a an das Spannungsabgriffteil 1 angeschlossen ist. Insbesondere ist hierfür beispielsweise der in der oben zitierten DE 41 09 943 A1 beschriebene Im­ pulsgenerator verwendbar. Durch die Ankopplung an den Span­ nungsabgriffteil 1 wird der Impulsgenerator 3 bei anstehender Prüfspannung von dieser gespeist, d. h. mit der Energie aus dem überwachten Mittel- bzw. Hochspannungsschaltkreis. Um diese Energieentnahme zu minimieren, erzeugt der Impulsgene­ rator 3 auf einer Ausgangsleitung 5 ein Stromimpulssignal, dessen Stromimpulse gerade ausreichen, um die LCD-Anzeige­ einheit 2 aktiv zu betreiben.
Damit der Impulsgenerator 3 das zur Aktivierung der LCD-An­ zeigeeinheit 2 benötigte Stromimpulssignal auch in Be­ triebsphasen ohne anstehende Prüfspannung erzeugen kann, be­ inhaltet die Schaltungsanordnung einen zwischen den ersten Brückengleichrichter 4a und den Eingangsanschlüssen des Im­ pulsgenerators 3 parallel eingeschleiften Speicherkondensator C1. In Betriebsphasen mit anstehender Prüfspannung, d. h. im Normalbetrieb der Schaltungsanordnung, wird der Speicherkon­ densator C1 durch die Prüfspannung oder auf Wunsch alternativ durch eine extern zugeführte Hilfsspannung aufgeladen. In Be­ triebsphasen ohne anstehende Prüfspannung bzw. externe Hilfs­ spannung speist der aufgeladene Speicherkondensator C1 für einen ausreichend lang gewählten Zeitraum den Impulsgenerator 3, so daß währenddessen die LCD-Anzeigeeinheit 2 aktiv gehal­ ten werden kann. Es versteht sich, daß je nach Wahl der ge­ wünschten Dauer dieses Anzeigezeitraums in Betriebsphasen oh­ ne anstehende Prüf- bzw. Hilfsspannung die Kapazität des Speicherkondensators C1 ausreichend groß gewählt ist. Die Zeitspanne, nach welcher der Speicherkondensator C1 so weit entladen ist, daß der davon gespeiste Impulsgenerator 3 die LCD-Anzeigeeinheit 2 nicht mehr aktivieren kann, ist insbe­ sondere so bemessen, daß übliche Spannungsausfälle damit vollständig überbrückt werden können.
Des weiteren beinhaltet die Steuerschaltung Mittel zur Erken­ nung, ob die Prüfspannung der jeweiligen Phase überhaupt an der Eingangsseite der Schaltungsanordnung anliegt, d. h. ob eine in eindeutiger Weise aus dieser jeweiligen Phasenspan­ nung abgeleitete Prüfgleichspannung UL1, UL2, UL3 größer null ist. Dazu beinhalten diese Mittel einen Komparator 6 mit je einem Eingang für jede Phase sowie, wiederum nur für eine Phase explizit dargestellt, für jede Phase einen an den Span­ nungsabgriffteil 1 angeschlossenen, zweiten Brückengleich­ richter 4b und eine daran angeschlossene Prüfgleichspannungs- Detektoreinheit 7. Letztere stellt fest, ob die vom zweiten Brückengleichrichter 4b gelieferte Prüfgleichspannung UL1, UL2, UL3 einen Wert größer als null hat oder nicht und gibt ein entsprechendes Ausgangssignal an den zugehörigen Eingang des Komparators 6 ab. Der Komparator 6 ist so aufgebaut, daß er anhand der zugeführten Eingangssignale erkennt, ob die drei Prüfgleichspannungen UL1, UL2, UL3 gleich groß sind und ob sie in diesem Fall alle gleich null sind, wozu er einen herkömmlichen, hier nicht näher zu beschreibenden Aufbau be­ sitzt. Wenn er eine Spannungsungleichheit zwischen den drei Prüfgleichspannungen UL1, UL2, UL3 feststellt, wird dies als Vorliegen eines Erdschlusses oder einer anderen, ein solches Spannungsungleichgewicht verursachenden Störung gewertet, und der Komparator 6 gibt über einen ersten Ausgang und eine zu­ gehörige Verbindungsleitung 8 ein entsprechendes Informati­ onssignal an einen Erdschluß- bzw. Störungsanzeigeeingang der LCD-Anzeigeeinheit 2 ab. Letztere zeigt dann diesen Erd­ schluß- bzw. Störungszustand in geeigneter, eindeutiger Weise optisch an. Da in diesem Fall eines Spannungsungleichgewichts zumindest aus einer der drei Phasen noch Prüfspannung und da­ mit Energie aus dem überwachten Stromkreis zur Verfügung steht, kann diese zur Aufrechterhaltung des Betriebs der Schaltungsanordnung in dieser Betriebssituation genutzt wer­ den, ohne daß hierfür Energie aus dem Speicherkondensator C1 benötigt wird.
In gleicher Weise kann die Feststellung und aktive Anzeige des Zustands anstehender Prüfspannung ohne Zuhilfenahme von Energie aus dem Speicherkondensator C1 erfolgen. In diesem Betriebszustand wird für jede Phase von der betreffenden Prüfgleichspannungs-Detektoreinheit 7 festgestellt, daß die Prüfgleichspannung einen Wert größer als null hat, und aus­ gangsseitig das entsprechende Informationssignal abgegeben. Das Ausgangssignal der jeweiligen Prüfgleichspannungs-Detek­ toreinheit 7 wird nun nicht nur, wie erwähnt, dem Komparator 6 zugeführt, sondern parallel dazu über einen hierfür vorge­ sehenen Satz von drei Verbindungsleitungen 9 einem jeweils zugehörigen Eingang der LCD-Anzeigeeinheit 2. Die LCD-An­ zeigeeinheit 2 erhält damit für jede Phase die Information über das Anstehen der Prüfspannung. Bleibt außerdem eine In­ formation über einen Erdschluß oder eine Störung vorn Kompara­ tor 6 aus, zeigt die Anzeigeeinheit 2 in einer eindeutigen, geeigneten Weise an, daß die Prüfspannung ordnungsgemäß an­ steht. Die in diesem Betriebsfall von der Schaltungsanordnung benötigte Energie, insbesondere zum Betrieb der Anzeigeein­ heit 2, kann wegen der ordnungsgemäß anstehenden Prüfspannung wiederum direkt dem überwachten Stromkreis entnommen werden.
Stellt der Komparator 6 fest, daß alle drei Prüfgleichspan­ nungen UL1, UL2, UL3 gleich null sind, d. h. daß ein Nullspan­ nungsfall vorliegt, so gibt er ein entsprechendes Informati­ onssignal über einen zweiten Ausgang auf eine Steuerleitung 10, die zur Steuerelektrode eines ersten Transistorschalters T1 geführt ist, dessen Schaltstrecke den Ausgang des Impuls­ generators 3 mit einem Knoten 11 verbindet, von dem zwei pa­ rallele Stromzweige zur Anzeigeeinheit 2 weiterführen. Beide Stromzweige beinhalten je einen weiteren Transistorschalter T2, T3 und führen zu jeweils einem weiteren Eingang der An­ zeigeeinheit 2, und zwar der eine zu einem Eingang für Lei­ terbruchanzeige und der andere zu einem Eingang für Span­ nungsfreiheitsanzeige.
Mit dieser Maßnahme wird ermöglicht, den Nullspannungsfall, d. h. den Fall eines fehlenden Anliegens der Prüfspannung an der Eingangsseite der Schaltungsanordnung, für jede der drei Phasen getrennt nach Vorliegen eines Leiterbruchs oder von Pulsspannungsfreiheit anzuzeigen. Um diese beiden möglichen Ursachen eines Nullspannungszustands diskriminieren zu kön­ nen, verfügt die Steuerschaltung des weiteren pro Phase über ein jeweiliges Leiterbruch-Detektorelement 12, welche die Spannungsdifferenz U zwischen dem Potential der Massespan­ nungselektrode des Speicherkondensators C1 und dem Massepo­ tential vergleicht, das auf der parallel zur jeweiligen Ver­ bindungsleitung L1 oder innerhalb derselben z. B. als Schir­ mung geführten Masseverbindung zur zugehörigen Koppelelektro­ de herrscht, wozu dieses Massepotential über eine Anschluß­ leitung 13 zur Leiterbruch-Detektoreinheit 12 geführt ist. Diese Masseverbindung zur Koppelelektrode wird im Fall eines Leiterbruchs der Verbindungsleitung L1 mit unterbrochen, was zur Folge hat, daß bei einem Leiterbruch die detektierte Spannungsdifferenz U unter einen jeweils vorgegebenen Schwellwert UsL1, UsL2, UsL3 abfällt, während sie bei nicht unterbrochener Verbindungsleitung über diesem Schwellwert liegt. Die Leiterbruch-Detektoreinheiten 12 geben ein ent­ sprechendes Informationssignal auf eine Steuerleitung 14, welche diese zu einem gemeinsamen Steuersignal verbindet, das den Steuerelektroden der beiden parallelen Transistorschalter T2, T3 zugeführt wird.
Diese beiden parallelen Transistorschalter T2, T3 sind von entgegengesetztem Typ, z. B. ein npn- und ein pnp-Transistor, so daß stets nur einer von ihnen leitend geschaltet ist. Spe­ ziell wird der Transistorschalter T2, welcher in dem vom Kno­ ten 11 zum Leiterbruch-Anzeigeeingang der Anzeigeeinheit 2 führenden Leitungszweig liegt, dann leitend geschaltet, wenn die Leiterbruch-Detektoreinheiten 12 einen Leiterbruch detek­ tieren und ein entsprechendes Ausgangssignal abgeben, während in diesem Fall der im anderen, zum Spannungsfreiheits-An­ zeigeeingang der Anzeigeeinheit 2 führenden Leitungszweig liegende Transistorschalter T3 sperrend geschaltet wird. Um­ gekehrt wird er letztgenannte Transistorschalter T3 leitend geschaltet, wenn die Leiterbruch-Detektoreinheiten 12 keinen Leiterbruch erkennen, während dann gleichzeitig der dazu pa­ rallele Transistorschalter T2 sperrt. Da in beiden Fällen keine Prüfspannung an der Schaltungsanordnung ansteht und der Komparator 6 folglich den ersten Transistorschalter T1 lei­ tend schaltet, wird das Stromimpulssignal des Impulsgenera­ tors 3 bei einem vorliegenden Leiterbruch zum Leiterbruch- Anzeigeeingang und ansonsten zum Spannungsfreiheits-Anzeige­ eingang der Anzeigeeinheit 2 geleitet.
Die Anzeigeeinheit 2 erhält mit diesem über den entsprechen­ den Eingang zugeführten Stromimpulssignal die Information darüber, daß ein Leiterbruch bzw. der Zustand der Spannungs­ freiheit vorliegt, und gleichzeitig die für einen aktiven Be­ trieb derselben erforderliche Energie. Sie zeigt dann dement­ sprechend in geeigneter, eindeutiger Weise das Vorliegen ei­ nes Leitärbruchs oder des Zustands der Prüfspannungsfreiheit an. Da in dieser Betriebssituation keine Prüfspannung an der Schaltungsanordnung anliegt, kann diese Energie in diesem Zeitraum nicht dem überwachten Stromkreis entnommen werden. Daher wird der Impulsgenerator 3 nun aktiv vom Speicherkon­ densator C1 gespeist. Zwar entlädt sich dieser daraufhin langsam, jedoch ist er, wie gesagt, so dimensioniert, daß er den Betrieb des Impulsgenerators 3 und damit auch den aktiven Betrieb der LCD-Anzeigeeinheit 2 über einen ausreichenden, vorwählbaren Zeitraum hinweg aufrechterhält. Dies ermöglicht folglich die aktive Anzeige des Zustands der Spannungsfrei­ heit und davon unterscheidbar auch des Leiterbruchzustands in Betriebsphasen ohne anstehende Prüfspannung, ohne daß in die­ sem Zeitraum eine externe Hilfsspannung zugeführt werden muß. Dabei sei angemerkt, daß das Vorliegen eines Leiterbruchs na­ turgemäß unabhängig davon festgestellt und angezeigt wird, ob die Prüfspannung im überwachten Stromkreis tatsächlich vor­ handen ist oder nicht.
Die Fähigkeit des Speicherkondensators C1, den Impulsgenera­ tor 3 in Betriebsphasen ohne anstehende Prüfspannung über ei­ ne gewisse Zeitspanne hinweg betreiben zu können, wird bei der gezeigten Schaltungsanordnung des weiteren zur Durchfüh­ rung von Eigenprüfvorgängen genutzt. Dazu beinhaltet die Steuerschaltung eine benutzerbetätigbare Eigenprüftaste 15, über die ein jeweiliger Eigenprüfvorgang ausgelöst werden kann. Durch Schließen dieser Eigenprüftaste 15 wird das Aus­ gangssignal des Impulsgeneratos 3 über einen Vorwiderstand R1 an die Steuerelektrode eines weiteren Transistorschalters T4 angelegt, dessen Schaltstrecke den Ausgang des Impulsgenera­ tors 3 mit dem Spannungsabgriffteil 1 verbindet, wie durch das eingekreiste Bezugszeichen A symbolisiert. Diese Verbin­ dung ist bei geöffneter Eigenprüftaste 15 durch das zugehöri­ ge Transistorschaltelement 4 unterbrochen und wird durch Be­ tätigen der Eigenprüftaste 15 hergestellt, wobei sie so aus­ gelegt ist, daß dann das Stromimpulssignal des Impulsgenera­ tors 3 an die Eingangsseite der diversen Brückengleichrichter 4a, 4b der Steuerschaltung angelegt wird, so daß es zur Span­ nungsversorgung der Schaltungsanordnung während des Eigen­ prüfvorgangs dient. Mit dieser durch Rückführung des Stromim­ pulssignals des Impulsgenerators 3 bereitgestellten Energie­ versorgung werden alle Komponenten der Steuerschaltung sowie die LCD-Anzeigeeinheit 2 aus der zwischengespeicherten Ener­ gie des Speicherkondensators C1 betrieben und können dadurch in ihrer Funktionsfähigkeit getestet werden.
Die obige Beschreibung eines vorteilhaften Ausführungsbei­ spiels zeigt, daß sich die erfindungsgemäße Schaltungsanord­ nung zur Spannungsprüfung und zur Anzeige des detektierten Spannungszustands mit geringem Energiebedarf eignet, der al­ lein durch Energieentnahme aus dem überwachten Stromkreis bzw. in Zeiträumen ohne anstehende Prüfspannung aus einem Speicherkondensator gedeckt werden kann, der so ausgelegt ist, daß er über eine Impulsgeneratorstufe einen aktiven Be­ trieb der Anzeigeeinheit für einen gewünschten, ausreichend langen Zeitraum sicherstellt. Es versteht sich, daß nach ei­ ner solchen Energieentnahme aus dem Speicherkondensator C1 letzterer wieder durch die entsprechende Prüf- oder externe Hilfsspannung aufgeladen wird, sobald diese wieder an der Schaltungsanordnung ansteht.
Selbstverständlich umfaßt die in den Ansprüchen charakteri­ sierte Erfindung neben der gezeigten weitere, demgegenüber modifizierte Schaltungsanordnungen, z. B. solche, die speziell auf die Spannungsprüfung in einem einphasigen Stromkreis aus­ gelegt sind und daher die zur Überwachung zweier weiterer Phasen aufgezeigten Maßnahmen nicht benötigen. In einer ver­ einfachten Ausführungsform kann auf die spezifische Leiter­ brucherkennung oder die spezifische Erdschluß- bzw. Störungs­ erkennung oder die Eigenprüffähigkeit verzichtet werden, so daß dann auch die jeweils hierzu benötigte Mittel entfallen können. In einer weiteren Variante ist vorgesehen, die der Anzeigeeinheit zugeführten Anzeigesignale zusätzlich für eine Fernsignalisierung verfügbar zu machen, wozu sie geeignet, z. B. über einen Optokoppler, ausgekoppelt und aufbereitet werden.

Claims (4)

1. Schaltungsanordnung zur Erkennung und Anzeige des Zu­ stands einer Prüfspannung mit
  • - einem eingangsseitigen Spannungsabgriffteil (1) zum Ab­ greifen der Prüfspannung,
  • - einer stromgepulst aktivierbaren Anzeigeeinheit (2) und
  • - einer zwischen dem Spannungsabgriffteil und der Anzeige­ einheit angeordneten Steuerschaltung zur Erkennung des Prüfspannungszustands und zur davon abhängigen, stromge­ pulsten Ansteuerung der Anzeigeeinheit mittels einer Im­ pulsgeneratorstufe,
dadurch gekennzeichnet, daß
  • - die Steuerschaltung einen Speicherkondensator (C1) auf­ weist, der durch die Prüfspannung bei Anstehen derselben oder durch eine externe Hilfsspannung aufladbar und dafür ausgelegt ist, die Impulsgeneratorstufe (3) in Betriebs­ phasen ohne anstehende Prüf- bzw. Hilfsspannung während ei­ nes Zeitraums vorgebbarer Dauer zur Aktivierung der Anzei­ geeinheit (2) und/oder zur Durchführung von Eigenprüfungen der Schaltungsanordnung zu speisen.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, weiter gekenn­ zeichnet durch Mittel (6, 7) zur Erkennung des Zustands des Nichtanstehens der Prüfspannung an der Schaltungsanordnung und zur davon abhängigen Ansteuerung eines Schaltelements (T1), das den Ausgang der Impulsgeneratorstufe (3) mit der Anzeigeeinheit (2) zwecks Anzeige dieses Zustands verbindet.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, weiter gekenn­ zeichnet durch Mittel (12, T2, T3) für eine diskriminierende Erkennung eines Leiterbruchs einerseits und von Spannungs­ freiheit andererseits sowie zur jeweils unterschiedlichen Ak­ tivierung der Anzeigeeinheit (2) zwecks individueller Anzeige des betreffenden Zustands, wobei diese Mittel eine Leiter­ bruch-Detektoreinheit (12) beinhalten, welche das Potential der Masseelektrode des Speicherkondensators (C1) mit dem Mas­ sepotential einer Verbindungsleitung (L1) zur Ankopplung der Schaltungsanordnung an den überwachten Stromkreis vergleicht und ein von diesem Vergleich abhängiges Ausgangssignal ab­ gibt.
4. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, weiter dadurch gekennzeichnet, daß sie Mittel zur Durchfüh­ rung von Eigenprüfvorgängen aufweist, die betätigbare Schalt­ mittel (15, T4) umfassen, die den Ausgang der Impulsgenera­ torstufe (3) mit einem Spannungseingang des Spannungsabgriff­ teils (1) verbinden.
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