DE202005017997U1 - Voltage switching arrangement for information technology network in safety-critical applications, especially in hospitals, has control software used to coil switching currents - Google Patents

Abstract

Arrangement for voltage switching in unearthed insulated alternating current networks, in which a failure of the main network causes switching to an auxiliary network. Cyclic test cycles are generated in which an isolating relay (25) and a resistance isolating relay (26) cause current limiting of the control current circuit (16). Control software is used to monitor the current in the coils of power switching units (K1, K2). An independent claim is made for a further voltage switching arrangement for an IT network.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Spannungsumschaltung für ungeerdete isolierte Wechselspannungsnetze (IT-Netze), die bei einem Ausfall des Hauptstromnetzes auf ein Notstromnetz umschalten und bei denen eine Isolationsüberwachung des isolierten Netzes erfolgt.The The invention relates to a device for voltage switching for ungrounded isolated AC networks (IT networks) in case of failure switch the main power grid to a backup power grid and where an insulation monitoring of the isolated network.

Es ist bekannt zur sicheren Energieversorgung in Krankenhäusern für ungeerdete isolierte Wechselspannungsnetze (IT-Netze) Spannungsumschalteinrichtungen zur Netzumschaltung von einer Leitung auf eine andere Leitung und Isolationsüberwachungseinrichtungen einzusetzen. Derartige Einrichtungen bestehen aus einzelnen Steuergeräten zur Erkennung von Spannungsausfällen, Umschaltung der Steuerspannung, Isolations-, Last- und Temperaturüberwachung und Prüfsignalerzeugung zur Isolationsfehlersuche. Zur Überwachung der Steuerkreise werden Optokoppler mit Vorwiderständen an den Relaiskontakten und Parallelwiderstände zu den Hilfskontakten der Leistungsschaltgeräte angeordnet und bilden ein oder mehrere Ruhestromkreise. Bei Drahtbruch erfolgt eine Unterschreitung des Sollwertes und es erfolgt eine Störungsmeldung.It is known for safe energy supply in hospitals for ungrounded isolated AC networks (IT systems) Voltage switching devices for switching the network from one line to another line and Insulation monitoring equipment use. Such devices consist of individual control devices for Detection of power failures, Switchover of the control voltage, insulation, load and temperature monitoring and test signal generation for insulation fault location. For monitoring The control circuits are optocouplers with resistors to the Relay contacts and shunt resistors to the auxiliary contacts of Power switching devices arranged and form one or more closed circuit circuits. At wire break If the setpoint is undershot, a value occurs Error message.

Nachteilig ist, dass bei Spannungsumschaltungen aus Einzelgeräten nur eine Überwachung auf Steuerleitungsunterbrechung erfolgt und damit keine Kontrolle der Schaltglieder der Einzelgeräte ohne Testumschaltung möglich ist. Der Einsatz von einfachen Stromdetektoren in der Drahtbrucherkennung der Steuerkreise mit einer binären „Strom fließt" Meldung erschwert das Erkennen von Verdrahtungsfehlern in der Verriegelung der Steuerkreise.adversely is that with voltage switching from single devices only a surveillance on control line interruption takes place and thus no control the switching elements of the individual devices without test switching possible is. The use of simple current detectors in the wire break detection of Control circuits with a binary "current flows "message difficult the detection of wiring errors in the locking of the control circuits.

Auch werden abgefallene oder defekte Einzel-Hilfskontakte d.h. ohne zusätzlichen Rückmeldekontakt mit den herkömmlichen Schaltungen nicht erkannt.Also are dropped or defective single auxiliary contacts i. without additional Monitoring contact with the conventional ones Circuits not recognized.

Außerdem können an den bekannten Spannungsumschaltungen unbemerkt Störungen der Stromversorgung des Transformators erfolgen. Die Erkennung von Störungen an den internen Relais der Steuerkreise ist nur durch Auslösen der Umschaltung möglich. Zur Überwachung der Funktionalität werden deshalb zyklische Umschalttests durchgeführt.Besides, you can the known voltage switching unnoticed disturbances of the power supply of the transformer. The detection of faults The internal relay of the control circuits is only triggered by the Switching possible. For monitoring the functionality Therefore, cyclic switching tests are performed.

Nachteilig ist außerdem, dass mehrere Einzelgeräte mit ähnlicher Hardware, wie z.B. Mikrocontroller, LCD-Display, Feldbus-Schnittstelle und Netzteil, für eine Spannungsumschaltung eingesetzt werden müssen, was zu höheren Kosten, mehr Platzbedarf, höheren Verdrahtungsaufwand, geringerer Funktionssicherheit, komplizierter Fehlersuche/Diagnose, höherer Buslast des Feldbusses und höheren Energieverbrauch der Steuerung führt Die Erfindung stellt sich deshalb die Aufgabe eine Einrichtung zur Spannungsumschaltung von isolierten ungeerdeten Netzen mit geringem Platzbedarf zur Anordnung in Schaltschränken und minimalem Verdrahtungsaufwand sowie Eigenüberwachung mit Nachweis der geräteinternen Schaltfunktion der Spannungsumschaltung unter Vermeidung von Umschalttests und mit Störungsmeldung und Überwachung der Stromversorgung des gesamten IT-Netzes zu schaffen.adversely is also that several single devices with similar Hardware, such as Microcontroller, LCD display, fieldbus interface and Power supply, for a voltage switch must be used, resulting in higher costs, more space, higher Wiring costs, lower reliability, more complicated Troubleshooting / diagnosis, higher Bus load of the fieldbus and higher energy consumption the controller leads The invention therefore provides the object of a device for voltage switching of isolated ungrounded networks with a small footprint for placement in control cabinets and minimal wiring effort as well as self-monitoring with proof of device-internal Switching function of voltage switching while avoiding switching tests and with error message and monitoring power supply to the entire IT network.

Zur Lösung der genannten Aufgabe werden auf einer Anschlussklemmplatine Digitale Eingänge, Bus und Spannungsüberwachung, auf einer zweiten Leiterkarte Anzeige- und Bedienung und zwei CPU, auf einer dritten Leiterkarte Steuerspannungsbildung, auf einer vierten Leiterkarte Isolationsüberwachung und Analogverarbeitung und auf einer fünften Leiterkarte Prüfsignalbildung angeordnet und alle Leiterkarten miteinander steckbar bzw. fest verlötet ausgeführt und in einem Gehäuse angeordnet. Außerdem wird die Steuerspannungsüberwachung mit einem Trennrelais versehen, so dass damit in einem Prüfzyklus alle externen Leistungsschaltgeräte von der Spannungsumschaltung abgekoppelt werden und alle Funktionen der Spannungsumschaltung auf tatsächliche Funktionalität geprüft werden, indem hilfsweise der über Widerstände an zu den Relaiskontakten gebildete Spannungsanteil und der Ruhestrom sowie die Spannung zwischen zwei in Reihe geschalteten Kontakten des Steuerspannungsschaltrelais erfasst und ausgewertet werden.to solution The above task will be on a terminal board Digital Inputs, bus and voltage monitoring, on a second board display and operation and two CPU, on a third circuit board control voltage formation, on a fourth PCB insulation monitoring and analog processing and on a fifth printed circuit board test signal formation arranged and all printed circuit boards plugged together or fixed soldered and executed in a housing arranged. Furthermore becomes the control voltage monitor provided with a cut-off relay, so that in a test cycle all external power switching devices be disconnected from the voltage switching and all functions the voltage switching is checked for actual functionality, in the alternative, the over resistors to the voltage component formed to the relay contacts and the quiescent current and the voltage between two series-connected contacts the control voltage switch relay are detected and evaluated.

Außerdem wird die Spannung vor und nach dem Transformator erfasst und bei Unterschreitung beider Spannungen unter parametrierbare Sollwerte wird eine Spannungsumschaltung von einer Leitung auf die andere Leitung ausgelöst.In addition, will the voltage before and after the transformer is detected and falls below both Voltages below parameterizable setpoints become a voltage changeover triggered from one line to the other line.

Die Erfindung wird anhand der folgenden Ausführungsbeispiele näher erläutert:The Invention will be explained in more detail with reference to the following embodiments:

1: Übersichtsdarstellung einer bekannten Spannungsumschaltung 1 : Overview of a known voltage changeover

2 Übersichtsdarstellung einer erfindungsgemäßen Spannungsumschaltung 2 Overview of a voltage changeover according to the invention

3 Übersichtsdarstellung einer erfindungsgemäßen Steuerkreisüberwachung 3 Overview of a control circuit monitoring according to the invention

4 Ausführung eines erfindungsgemäßen Spannungsumschaltgerätes 4 Execution of a voltage switching device according to the invention

Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf 1 der Aufbau und die Funktionsweise einer bekannten Umschalteinrichtung näher beschrieben.The following is with reference to 1 the structure and operation of a known switching device described in more detail.

Eine Steuerspannungsumschalteinrichtung für ein IT-Netz weist zwei Spannungseingänge Erste Leitung EL und Zweite Leitung ZL, Zwei Leistungsschaltgeräte K1 und K2, Ausgangsleitung 2, Transformator 3 mit Temperatursensor 4, einen Stromwandler 5, ein Steuerspannungsschaltgerät 7, ein Spannungsüberwachungsgerät 8, einen optionalen Prüfsignalgenerator 9 für ein hier nicht dargestelltes nachfolgendes Fehlerstromsuchsystem und ein Isolationsüberwachungsgerät 10 auf, wobei alle Steuerungsgeräte 8, 9, und 10 über einen Feldbus 11 untereinander und mit der übergeordneten Leitebene verbunden sind.A control voltage switching device for an IT network has two voltage inputs first line EL and second line ZL, two power switching devices K1 and K2, output line 2 , Trans formator 3 with temperature sensor 4 , a current transformer 5 , a control voltage switching device 7 , a voltage monitor 8th , an optional test signal generator 9 for a not shown here subsequent fault current search system and an insulation monitoring device 10 on, with all the control devices 8th . 9 , and 10 over a fieldbus 11 connected with each other and with the higher-level management level.

Das Steuerspannungsschaltgerät 7 überwacht die Eingangsspannung der Zweiten Leitung ZL und schaltet bei Unterschreitung eines Sollwertes über ein internes Relais die Steuerspannung L/N für die Schützspulen der Leistungsschaltgeräte K1 und K2 von der zweiten Leitung ZL zur Ersten Leitung EL um, so dass bei Ausfall der Zweiten Leitung ZL der Betrieb der Spannungsumschaltung gewährleistet ist.The control voltage switching device 7 monitors the input voltage of the second line ZL and switches when falling below a setpoint via an internal relay, the control voltage L / N for the contactor coils of the power switching devices K1 and K2 from the second line ZL to the first line EL, so that in case of failure of the second line ZL of Operation of voltage switching is guaranteed.

Das Spannungsüberwachungsgerät 8 überwacht die Spannung von der Ersten Leitung EL und der Zweiten Leitung ZL sowie der Ausgangsleitung 2 und schaltet bei Ausfall der Ersten Leitung EL die Ausgangsleitung 2 über die beiden Leistungsschaltgeräte K1 und K2 in einem vorgegebenen Zeitregime auf die Zweite Leitung ZL um, wobei über Hilfskontakte an den Leistungsschaltgeräten K1 bzw. K2 eine Verriegelung und Rückmeldung erfolgt und über interne Detektoren eine Drahtbrucherkennung der Steuerkreise nach dem Ruhestromprinzip erfolgt.The voltage monitor 8th monitors the voltage from the first line EL and the second line ZL and the output line 2 and switches the output line in case of failure of the first line EL 2 via the two power switching devices K1 and K2 in a predetermined time regime to the second line ZL to, via auxiliary contacts on the power switching devices K1 and K2 interlocking and feedback occurs and via internal detectors an open circuit detection of the control circuits according to the closed-circuit principle.

Der optionale Prüfsignalgenerator 9 speist im Falle eines durch das Isolationsüberwachungsgerät 10 erfassten Isolationsfehlers in der IT-Netzleitung 6 einen Prüfstrom gegen Erde ein, der durch nicht dargestellte Differenzstromwandler in den Netzabgängen erfasst wird und übernimmt die Steuerung und Auswertung der Differenzstromerfassung.The optional test signal generator 9 feeds through the insulation monitoring device in case of one 10 detected insulation fault in the IT power line 6 a test current to ground, which is detected by not shown differential current transformer in the network outlets and takes over the control and evaluation of differential current detection.

Das Isolationsüberwachungsgerät 10 überwacht das IT-Netz auf Isolationsfehler und den zugehörigen Transformator 3 mit Hilfe des Temperatursensors 4 auf Übertemperatur und den Stromwandler 5 auf Überlast.The insulation monitoring device 10 monitors the IT network for insulation faults and the associated transformer 3 with the help of the temperature sensor 4 on overtemperature and the current transformer 5 on overload.

Durch Überwachung der Spannung der IT-Netzleitung 6 wird der ordnungsgemäße Anschluss des Transformators 3 geprüft, indem bei Unterschreiten eines Sollwertes ein Isolationsüberwachungstest gestartet und über Impedanzermittlung der angeschlossene Transformator 3 erkannt wird. Der Stromwandler 5 wird auf Kurzschluss oder Unterbrechung über Widerstandsmessung überwacht. Das Isolationsüberwachungsgerät 10 kann über ein internes Schaltglied über einen Testwiderstand geprüft werden.By monitoring the voltage of the IT power line 6 will be the proper connection of the transformer 3 tested by starting an insulation monitoring test below a setpoint and, using impedance detection, the connected transformer 3 is recognized. The current transformer 5 is monitored for short circuit or interruption via resistance measurement. The insulation monitoring device 10 can be tested via an internal switching element via a test resistor.

Die Parametrierung und Fehlerdiagnose vor Ort erfolgt in der Regel durch LCD-Displays, Tasten und Signalleuchten an den einzelnen Geräten.The Parameterization and fault diagnosis on site is usually carried out by LCD displays, buttons and signal lights on each device.

In 2 ist die erfindungsgemäße Spannungsumschaltung 1 dargestellt. Die Leistungsschaltgeräte K1 und K2 sind über ein Ausgangsrelais 27 und ein Trennrelais 25 mit einem Steuerspannungsschaltrelais 28 verbunden, so dass im Normalbetrieb des Steuerspannungsschaltrelais 28 die zweite Leitung ZL die Steuerspannung L/N für ein Netzteil 16 und die Schützspulen für Leistungsschaltgeräte K1 und K2 liefert. Es ist eine Anzeige- und Bedienung 20, Digitale Eingänge 21, Bus 30 und Prüfsignalgenerator 15 angeordnet und mit einer CPU2 23 verbunden. Zusätzlich zur Isolationsüberwachung 19, Lastüberwachung 18 und Temperaturüberwachung 17 erfolgt die Erfassung der Spannung der IT-Netzleitungen auf der Sekundärseite des Transformator 3 über Spannungsdetektoren IT-Netz 22. Diese sind zur Analogwerterfassung durch CPU2 und serielle Schnittstelle 33 und galvanischer Trennung 37 mit CPU1 24 der Spannungsüberwachung 38 verbunden.In 2 is the voltage switching according to the invention 1 shown. The power switching devices K1 and K2 are via an output relay 27 and a disconnect relay 25 with a control voltage switch relay 28 connected so that in normal operation of the control voltage switch relay 28 the second line ZL, the control voltage L / N for a power supply 16 and supplies the contactor coils for power switching devices K1 and K2. It is a display and operation 20 , Digital inputs 21 , Bus 30 and test signal generator 15 arranged and with a CPU2 23 connected. In addition to insulation monitoring 19 , Load monitoring 18 and temperature monitoring 17 the detection of the voltage of the IT power lines takes place on the secondary side of the transformer 3 via voltage detectors IT network 22 , These are for analog value acquisition by CPU2 and serial interface 33 and galvanic isolation 37 with CPU1 24 the voltage monitoring 38 connected.

3 beschreibt die erfindungsgemäße Spannungsüberwachung 38. Über ein Steuerspannungsschaltrelais 28 wird die Steuerspannung L/N über Trennrelais 25 und Ausgangsrelais 27 mit den Schützspulen der Leistungsschaltgeräte K1 und K2 verbunden. Durch die Ausgangsrelais 27 wird die Umschaltung von beispielsweise der Ersten Leitung EL auf die zweite Leitung ZL durch Schalten der Leistungsschaltgeräte K1 und K2 realisiert. Parallel zu den Kontakten der Ausgangsrelais 27 sind Widerstände Ausgangsrelais 31, Stromdetektoren 29 und Dioden 32 angeordnet. Außerdem ist parallel zum Kontakt des Trennrelais 25 ein Widerstand Trennrelais 26 und vor dem Trennrelais 25 eine Spannungsdetektor 35 und nach dem Trennrelais 25 ein Spannungsdetektor 36 angeordnet. 3 describes the voltage monitoring according to the invention 38 , Via a control voltage switch relay 28 is the control voltage L / N via isolation relay 25 and output relays 27 connected to the contactor coils of the power switching devices K1 and K2. Through the output relays 27 the switching from, for example, the first line EL to the second line ZL is realized by switching the power switching devices K1 and K2. Parallel to the contacts of the output relays 27 resistors are output relays 31 , Current detectors 29 and diodes 32 arranged. It is also parallel to the contact of the isolating relay 25 a resistor isolating relay 26 and in front of the isolating relay 25 a voltage detector 35 and after the isolating relay 25 a voltage detector 36 arranged.

In einem Prüfzyklus öffnet das Trennrelais 25, so dass über den Widerstand 26 die Schützspulen der Leistungsschaltgeräte K1 und K4 hochohmig mit der Steuerspannung L verbunden sind und dadurch während eines Prüfzyklus bei geöffneten Trennrelais 25 die Leistungsschaltgeräte K1 bzw. K2 nicht schalten und damit keine Spannungsumschaltung erfolgt. Ist nach aktivierten Trennrelais 25 eine Spannungsdifferenz zwischen Spannungsdetektor 35 und 36 vorhanden, erfolgt innerhalb des Prüfzyklus die zeitversetzte Aktivierung der Einzelfunktionen der Spannungsumschaltung 1 ein schließlich der Schaltung der entsprechenden Ausgangsrelais 27. Über die Dioden 32, Widerstand Ausgangsrelais 31 und Widerstand Trennrelais 26 wird für jede angeschlossene Spule eines Leistungsschaltgerätes K1 bzw. K2 der Ruhestrom über Stromdetektor 29 und die Spannung an den Schützspulen der Leistungsschaltgeräte K1 und K2 über Spannungsdetektor 36 erfasst und daraus die Funktionalität der Schützspulen der Leistungsschaltgeräte K1 und K2 und durch Schalten der Ausgangsrelais 27 während des Prüfzyklus die Funktion der Spannungsumschaltung 1 einschließlich Ausgangsrelais 27 nachgewiesen. Durch die Dioden 32 erfolgt eine Lastverteilung im Prüfzyklus.The isolating relay opens in one test cycle 25 so that about the resistance 26 the contactor coils of the power switching devices K1 and K4 are connected in high impedance to the control voltage L and thereby during a test cycle with the isolating relay open 25 the power switching devices K1 or K2 do not switch and therefore no voltage change takes place. Is after activated isolating relay 25 a voltage difference between voltage detector 35 and 36 If present, the time-delayed activation of the individual functions of the voltage change takes place within the test cycle 1 Finally, the circuit of the corresponding output relay 27 , About the diodes 32 , Resistor output relay 31 and resistor isolation relay 26 For each connected coil of a power switching device K1 or K2, the quiescent current via current detector 29 and the voltage across the contactor coils of the power switching devices K1 and K2 via voltage detector 36 detects and from this the functionality of the contactor of the power switching devices K1 and K2 and by switching the output relays 27 during the test cycle the function of voltage switching 1 including output relay 27 demonstrated. Through the diodes 32 a load distribution takes place in the test cycle.

Für den Selbsttest der Spannungsumschaltung 1 ist eine Einrichtung zur Erkennung des Schaltzustandes des Steuerspannungsschaltrelais 28 derart ausgeführt, das jeweils zwei Relaiskontakte des Steuerspannungsschaltrelais 28 in Reihe geschaltet sind und zwischen den Kontakten des Steuerspannungsschaltrelais 28 ein Spannungsdetektor 39 mit hochohmigen Innenwiderstand geschaltet ist, der die Verbindung der beiden Relaiskontakte des Steuerspannungsschaltrelais 28 hochohmig nach N belastet und dadurch die Schaltzustände des Steuerspannungsschaltrelais 28 überwacht.For the self-test of voltage switching 1 is a device for detecting the switching state of the control voltage switch relay 28 so executed, the two relay contacts of the control voltage switch relay 28 are connected in series and between the contacts of the control voltage switch relay 28 a voltage detector 39 is connected with high-impedance internal resistance, the connection of the two relay contacts of the control voltage switch relay 28 high-impedance loads to N and thereby the switching states of the control voltage switch relay 28 supervised.

Zur Vermeidung möglicher Verpolungen der anzuschließenden Steuerspannung L/N wird über einen Spannungsmesser Nulleiter 13 die Spannung zwischen Nulleiter und Erde erfasst und bei Überschreitung eines Sollwertes bei verpolten Anschluss der Steuerspannung L/N eine Störungsmeldung ausgelöst.To avoid possible reverse polarity of the control voltage to be connected L / N is via a voltmeter neutral 13 detects the voltage between neutral and ground and triggers a fault message when a setpoint is exceeded when the control voltage L / N is reversed.

In 4 ist eine beispielhafte Ausführung eines Spannungsumschaltgerätes 1 dargestellt. Auf einer Anschlussklemmplatine 40 sind Leiterkarte Steuerspannungsbildung 41, Leiterkarte Prüfsignalbildung 42, Leiterkarte Analogverarbeitung 44 und Leiterkarte Anzeige- und Bedienung und CPU 43 angeordnet. Auf der Leiterkarte Anschlussklemmplatine 40 sind die Klemmenblöcke 45 bis 52 für externen Anschluss, vorzugsweise als Steckkontakte, angeordnet.In 4 is an exemplary embodiment of a voltage switching device 1 shown. On a terminal board 40 are printed circuit board control voltage formation 41 , Printed circuit board test signal 42 , Printed circuit board analog processing 44 and printed circuit board display and operation and CPU 43 arranged. On the circuit board Terminal block 40 are the terminal blocks 45 to 52 for external connection, preferably arranged as plug contacts.

ELEL

Erste LeitungFirst management

ZLZL

Zweite LeitungSecond management

K1K1

LeistungsschaltgliedPower switching circuit

K2K2

LeistungsschaltgliedPower switching circuit

L/NL / N

Steuerspannungcontrol voltage

R1R1

Widerstandresistance

11

Spannungsumschaltungvoltage switching

22

Ausgangsleitungoutput line

33

Transformatortransformer

44

Temperatursensortemperature sensor

55

StromwandlerPower converter

66

IT-NetzleitungIT power line

77

SteuerspannungsschaltgerätControl voltage switchgear

88th

SpannungsüberwachungsgerätVoltage monitoring device

99

Prüfsignalgeneratortest signal generator

1010

IsolationsüberwachungsgerätInsulation monitoring device

1111

Feldbusfieldbus

1212

Steuerausgangcontrol output

1313

Spannungsmesser Nullleitervoltmeter neutral

1414

Störungsmeldungfailure report

1515

Prüfsignalerzeugungtest signal generation

1616

Netzteilpower adapter

1717

Temperaturüberwachungtemperature monitoring

1818

Lastüberwachungload monitoring

1919

Isolationsüberwachunginsulation monitoring

2020

Anzeige- und BedienungDisplay- and operation

2121

Digitale Eingängedigital inputs

2222

Spannungsdetektor IT-Netzvoltage detector IT network

2323

CPU2CPU2

2424

CPU1CPU1

2525

Trennrelaisisolating relay

2626

Widerstand Trennrelaisresistance isolating relay

2727

Ausgangsrelaisoutput relay

2828

SteuerspannungsschaltrelaisControl voltage switching relays

2929

Stromdetektorcurrent detector

3030

Busbus

3131

Widerstand Ausgangsrelaisresistance output relay

3232

Diodediode

3333

serielle Schnittstelleserial interface

3434

Relaisrelay

3535

Spannungsdetektorvoltage detector

3636

Spannungsdetektorvoltage detector

3737

galvanische Trennunggalvanic separation

3838

Spannungsüberwachungvoltage monitoring

3939

Spannungsdetektorvoltage detector

4040

AnschlussklemmplatineTerminal board

4141

Leiterkarte SteuerspannungsbildungPCB Control voltage Education

4242

Leiterkarte PrüfsignalbildungPCB Prüfsignalbildung

4343

Leiterkarte Anzeige und Bedienung und CPUPCB Display and operation and CPU

4444

Leiterkarte Isolationsüberwachung und AnalogverarbeitungPCB insulation monitoring and analog processing

4545

Klemmenblock Primärspannungenterminal block primary voltages

4646

Klemmenblock IT-Netzterminal block IT network

4747

Klemmenblock Transformatorüberwachungterminal block transformer monitoring

4848

Klemmenblock Gerätestörungterminal block equipment failure

4949

Klemmenblock Steuerausgangterminal block control output

5050

Klemmenblock Busterminal block bus

5151

Klemmenblock Busterminal block bus

5252

Klemmenblock Digitale Eingängeterminal block digital inputs

5353

Netzteilpower adapter

Claims (2)

Einrichtung zur Spannungsumschaltung für ungeerdete isolierte Wechselspannungsnetze, die bei einem Ausfall des Hauptstromnetzes auf ein Hilfsstromnetz umschalten und bei denen eine Isolationsüberwachung des isolierten Netzes erfolgt dadurch gekennzeichnet, dass zyklische Prüfzyklen erzeugt werden, in denen durch ein Trennrelais (25) und einen Widerstand Trennrelais (26) eine Strombegrenzung der Steuerstromkreise (16) kleiner dem Anzugsstrom der Spulen von Leistungsschaltgeräte K1 und K2 so erfolgt, dass die Leistungsschaltgeräte K1 und K2 während des Prüfzyklus nicht geschaltet werden, und über Software ein Steuerprogramm zeitversetzt alle Funktionen aktiviert und dadurch zugehörige Schaltungen von Ausgangsrelais (27) erzeugt werden und Funktionsstörungen der Spannungsumschaltung (1) durch Auswertung des Stromes in den Steuerstromkreisen bei geöffneten Ausgangsrelais (27) und Auswerten des Spannungsabfalls über den Widerstand Trennrelais (26) über einen Spannungsdetektor (36) bei geöffneten und geschlossenen Ausgangsrelais (27) erfolgt, und dass der Strom durch Anordnung von Dioden 32 positiv oder negativ sein kann.Voltage switching device for unearthed isolated AC grids which switch to an auxiliary power supply in the event of mains failure and in which isolation monitoring of the isolated system is performed by generating cyclic test cycles in which a disconnect relay ( 25 ) and a resistor isolating relay ( 26 ) a current limit of the control circuits ( 16 ) is smaller than the starting current of the coils of power switching devices K1 and K2 done so that the power switching devices K1 and K2 are not switched during the test cycle, and software via a control program with a time delay activates all functions and thereby associated circuits of output relay ( 27 ) and malfunctions of the voltage circuit ( 1 ) by evaluating the current in the control circuits with open output relay ( 27 ) and evaluating the voltage drop across the resistor isolation relay ( 26 ) via a voltage detector ( 36 ) with open and closed output relays ( 27 ), and that the current by arrangement of diodes 32 can be positive or negative. Einrichtung zur Spannungsumschaltung für ungeerdete isolierte Wechselspannungsnetze, die bei einem Ausfall des Hauptstromnetzes auf ein Hilfsstromnetz umschalten und bei denen eine Isolationsüberwachung des isolierten Netzes erfolgt dadurch gekennzeichnet, dass Spannungsüberwachung (38), Störungsmeldung (14), Prüfsignalerzeugung (15), Netzteil (16), Temperaturüberwachung (17), Lastüberwachung (18), Isolationsüberwachung (19), Anzeige und Bedienung (20), Digitale Eingänge 21, Spannungsdetektor IT-Netz (22), CPU2 (23), CPU1 (24) und Bus (30) mit galvanischer Trennung (37) in einem Gehäuse auf Leiterkarten angeordnet und unmittelbar steckbar verbunden sind und Klemmenblock Primärspannungen (45), Klemmenblock IT-Netz (46), Klemmenblock Transformatorüberwachung (47), Klemmenblock Gerätestörung (48), Klemmblock Steuerausgang (49), Klemmenblock Bus (50) und (51), Netzteil (53) und Klemmenblock digitale Eingänge (52) auf einer Anschlussklemmplatine (40) angeordnet sind, und dass die galvanische Trennung (37) durch Anordnung von CPU1 (23) und CPU2 (24) und serielle Schnittstelle (33) gebildet wird und dass die CPU1 (23) ersatzweise als Analog Digital Wandler ausgeführt werden kann, und dass die Spannungsüberwachung (38) mit Trennrelais (25), Widerstand Trennrelais (26), Spannungsdetektor (35) und Spannungsdetektor (36) zur Erfassung der Steuerspannung L/N vor und nach dem Trennrelais (25) und Spannungsmesser Nullleiter (13) zur Erfassung der Spannung des Nullleiters ausgeführt ist, und dass über einen Spannungsdetektor (39) zwischen zwei Kontakten des Steuerspannungsrelais (28) die Schaltspannung der Kontakte des Trennrelais (25) erfasst wird.Voltage changeover device for unearthed isolated AC grids that switch to an auxiliary power supply in the event of a main power failure and where isolation monitoring of the isolated system is performed by 38 ), Fault message ( 14 ), Test signal generation ( 15 ), Power adapter ( 16 ), Temperature monitoring ( 17 ), Load monitoring ( 18 ), Insulation monitoring ( 19 ), Display and operation ( 20 ), Digital inputs 21 , Voltage detector IT network ( 22 ), CPU2 ( 23 ), CPU1 ( 24 ) and bus ( 30 ) with galvanic isolation ( 37 ) are arranged in a housing on printed circuit boards and are directly pluggable connected and terminal block primary voltages ( 45 ), Terminal block IT network ( 46 ), Terminal block transformer monitoring ( 47 ), Terminal block device fault ( 48 ), Terminal block control output ( 49 ), Terminal block bus ( 50 ) and ( 51 ), Power adapter ( 53 ) and terminal block digital inputs ( 52 ) on a terminal board ( 40 ) and that the galvanic isolation ( 37 ) by arrangement of CPU1 ( 23 ) and CPU2 ( 24 ) and serial interface ( 33 ) and that the CPU1 ( 23 ) can be implemented as an analog to digital converter, and that the voltage monitoring ( 38 ) with isolating relay ( 25 ), Resistance isolation relay ( 26 ), Voltage detector ( 35 ) and voltage detector ( 36 ) for detecting the control voltage L / N before and after the isolation relay ( 25 ) and voltmeter neutral ( 13 ) is designed for detecting the voltage of the neutral conductor, and that via a voltage detector ( 39 ) between two contacts of the control voltage relay ( 28 ) the switching voltage of the contacts of the isolating relay ( 25 ) is detected.