DE3885703T2 - Zusatzmodul zur erdschlussermittlung. - Google Patents

Zusatzmodul zur erdschlussermittlung.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Description

    Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Überstromschutzvorrichtungen und insbesondere auf ein Erdschlußmodul, das besonders für die Verbindung mit einem Schutzschalter adaptiert ist, der automatisch ausgelöst wird, wenn ein Erdschlußstrom erkannt wird.
  • Stand der Technik
  • Erdschlußzustände führen zu einem Ungleichgewicht bzw. einer Ungleichheit des Stromflusses von einer Quelle zu und von einem Verbraucher. Eine Art und Weise der Ermittlung dieses Ungleichgewichts war es in der Vergangenheit, einen Transformator mit einer Öffnung bzw. einem "Fenster" zu verwenden, durch welches die Stromleiter einer Schaltung verlaufen, wobei ein mit dem Transformator verbundenes Relais jedesmal zur Unterbrechung des Schaltkreises aktiviert wird, wenn ein Erdschlußzustand eintritt.
  • Es wurden verschiedene andere Versuche zur Ermittlung von Erdschlüssen vorgeschlagen, einschließlich der Zusammenschaltung der Sekundärwicklungen der Phasenstromtransformatoren in eine Summierschaltung, was zu einer Nulleistung führt, wenn kein Erdschlußzustand vorhanden ist. Wenn die Addition der Sekundärwicklungen jedoch nicht null betragt, so besteht ein Erdschlußzustand und es wurden verschiedene Halbleiter- Schaltkreistechniken zur Verwendung eines Erdschlußzustands als Auslösesignal für relaisaktivierte Schutzschalter vorgeschlagen.
  • Industrielle Schutzschalter, die auf Überstromzustande ansprechen, die von einer Überbelastung bis zu einem Kurzschluß reichen, sind gängig und weisen zahlreiche Anwendungsgebiete auf. In vielen dieser Vorrichtungen sind Prüfspitzen enthalten, um einen Erdschlußzustand abzutasten und um den Schutzschalter zu aktivieren, wenn solche Erdschlußzustände auftreten.
  • In Fachkunde Elektrotechnik, 10. Auflage, 1974, Seiten 369 und 370, Fig. 370/1, wird ein Summierstromtransformator mit Primärwicklungen offenbart, die in Reihe mit einem entsprechenden Stromleiter geschaltet sind und mit einer Sekundärwicklung zur Ermittlung eines Fehlers und um die Verbindung der Stromleiter mit dem Schaltkreis zu unterbrechen.
  • In GB-A-2082408 wird ein Erdschluß-Schutzschalter mit einem kernausgeglichenem Transformator (4) offenbart, wobei die Primärwicklung mit den Stromleitern eines elektrischen Verteilungssystems gekoppelt ist und wobei die Sekundärwicklung zur Ermittlung eines Fehlstroms geschaltet ist. Der Schutzschalter umfaßt einen Kondensator (5), der durch den Transformator in von dem Fehlstrom abhängiger Weise geladen wird und der sich bei dem Erreichen einer bestimmten Ladespannung des Kondensators durch ein spannungsabhängiges Halbleiterbauteil (7) stoßweise entlädt, durch die Auslösespule einer Fehlstrom-Auslösevorrichtung.
  • In US-A-4258403 wird ein Erdschluß-Schaltkreisunterbrecher offenbart, bei dem die Primärwicklungen SP1-SP3 und SPN durch die Transfomatoren CT1-CT3 und CTN induktiv mit den Stromleitern L1- L3 und N gekoppelt sind. Die Stromleiter L1-L3 und N dienen als die Primärwicklungen für die Transformatoren CT1-CT3 und CTN.
  • In GB-A-1152793 wird eine Erdschluß-Schutzvorrichtung (1) mit einem Transformator (2) offenbart, der die Sekundärwicklungen (4) und (5) aufweist und wobei Einwindungs-Primärwicklungen (3) die Speiseleitungen (6) und (7) des Stromnetzes umfassen. Die Sekundärwicklung (4) ermittelt einen unausgeglichenen Zustand in den Speiseleitungen (6) und (7). Die Sekundärwicklung (4) ist mit einem Verstärker gekoppelt, der bei einem unausgeglichenem Zustand ein Signal zur Öffnung der Kontakte des Schutzschalters erzeugt. Die Sekundärwicklung (5) ist mit einem Prüfschalter (41) verbunden, der im geschlossenen Zustand einen Schaltkreis vervollständigt, der einen simulierten unausgeglichenen Zustand bewirkt.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Erfindungsgemäß wurde ein Zusatz-Erdschlußsystem entwickelt, das direkt mit den Eingängen eines herkömmlichen Nebenschluß-Auslöse- Schutzschalters verbunden werden kann. Das Erdschlußsystem umfaßt einen Hauptransformator, mit Primärwicklungen, die direkt mit den Stromleitern verbunden sind, die zu dem zugeordneten Schutzschalter führen und mit mindestens einer Sekundärwicklung zur Ermittlung jedes Ungleichgewichts in den Primärwicklungen und zur Erzeugung einer Ausgabe, wenn die Summe der Eingaben nicht gleich null ist. Die Ausgabe wird dann von einem elektronischen Schaltkreis verarbeitet und wird zu der Leistungsquelle zur Aktivierung eines Nebenschluß-Auslöse-Solenoids des Schutzschalters.
  • Das System ist auch für die Verwendung in elektrischen Vierdraht- Systemen ausgerichtet, wobei ein separater Transformator für den vierten bzw. den neutralen Draht verwendet wird, dessen Ausgang mit einer Sekundärwicklung verbunden ist und mit den Ausgaben des Haupttransformatos addiert wird. Eine dritte Sekundärwicklung des Transformators sorgt für eine Prüffunktion, bei der eine Prüfspannung angelegt werden kann, die zu einem Stromfluß führt, der einen Erdschluß simuliert, um in den Primärleitern einen unausgeglichenen Stromzustand zu bewirken.
  • Genauer sorgt die vorliegende Erfindung für ein Erdschlußermittlungssystem, mit einem Summiertransformator mit drei Primärwicklungen, von denen jede für eine Reihenschaltung mit einem enstsprechenden Stromleiter in einem elektrischen Verteilungsnetz adaptiert ist; mindestens einer Sekundärwicklung, wobei jede der genannten Primärwicklungen zur Reihenschaltung mit einem entsprechenden Leiter des genannten elektrischen Schalters adaptiert ist, wobei die genannte Sekundärwicklung jedes Stromungleichgewicht in den drei Primärwicklungen ermittelt; einem elektronischen Schaltkreis, der mit der genannten Sekundärwicklung verbunden ist und der für ein Ausgangssignal an ein Nebenschluß-Auslöse-Solenoid eines zugeordneten elektrischen Schalters sorgt, wenn die genannte Sekundärwicklung ein Stromungleichgewicht in den drei Primärwicklungen ermittelt; und einer Kondensatoreinrichtung, die bis auf eine vorbestimmte Spannungshöhe aufladbar ist; gekennzeichnet durch einen Schaltungs-Regelkreis, zum selektiven Ein- und Ausschalten, um so periodisch eine verhältnismäßig niederohmige Belastung an dem Summiertransformator anzulegen, um den reinen Stromfluß zu messen; wobei der genannte Schaltungs-Regelkreis die genannte Belastung mit dem genannten Transformator koppelt, wenn der genannte Kondensator auf eine vorbestimmte Spannungshöhe geladen wird.
  • In einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfaßt der elektronische Schaltkreis einen Spannungsregler, um sicherzustellen, daß sich die Spannung vor der Messung des Stromflusses aus dem Summiertransformator auf einer vorbestimmten Höhe befindet. Wenn der Stromfluß in dem Summiertransformator in einem vorbestimmten Zeitraum eine bestimmte Höhe überschreitet, so wird der Stromfluß dazu verwendet, ein Solenoid zu erregen, welches den Nebenschluß-Auslöser in dem Schutzschalter aktiviert.
  • Der elektronische Schaltkreis kann ferner eine Ansprechschaltung aufweisen, zur Auslösung eines Signals, um dem Zeitverzögerungsschaltkreis ein Auslösesignal bereitzustellen und wobei die Ansprechschaltung dem Solenoid danach Auslöseenergie bereitstellt. Der Regelkreis kann ferner einen Beschränkungsschaltkreis aufweisen, zur Bereitstellung eines Signals an die Schutzschalter, die sich stromaufwärts des Erdschlußermittlungssystems befinden, um so den dem Erdschlußermittlungssystem zugeordneten Schutzschalter zu isolieren.
  • Das Erdschlußermittlungssystem ist ferner so gestaltet, daß des mit einem elektrischen Dreiphasensystem mit oder ohne Nulleiter verwendet werden kann. Bei einem System mit Nulleiter ist für den Nulleiter ein separater Transformator bereitgestellt und der Nulleiter ist mit einer der Sekundärwicklungen des Summiertransformators elektrisch verbunden. Jeder Stromfluß in dem Nulleiter wird zu einer Sekundärwicklung des Summiertransformators übertragen, der wiederum durch die dem Regelkreis zugeordnete Sekundärwicklung ermittelt wird.
  • Die Regelkreiseinrichtung kann ferner eine Prüfschaltereinrichtung aufweisen, die einer der Sekundärwicklungen des Summiertransformators zugeordnet ist, so daß eine zugeordnete Spannungsquelle dem Transformator zugeführt werden kann, um so einen Ungleichgewichtszustand in den Primärwicklungen zu erzeugen und um einen Erdschlußzustand zu simulieren.
  • Kurze Beschreibunga der Zeichnungen
  • Fig. 1 zeigt eine schematische Block-Darstellung des elektronischen Schaltkreises, der einen Teil des Erdschlußermittlungssystems bildet;
  • Fig. 2 zeigt eine perspektivische Ansicht des Zusatzmoduls und eines zugeordneten Schutzschalters; und
  • Fig. 3 zeigt ein genaues Diagramm des elektronischen Erdschlußschaltkreises.
  • Genaue Beschreibung
  • Zwar kann die vorliegende Erfindung in vielen verschiedenen Ausführungen ausgeführt werden, doch ist in den Zeichnungen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, welches hierin genau beschrieben wird und zwar in dem Verständnis, daß die vorliegende Offenbarung als ein Beispiel der Grundsätze der Erfindung betrachtet werden muß und daß dadurch der weite Aspekt der Erfindung nicht auf das veranschaulichte Ausführungsbeispiel beschränkt werden soll.
  • In der Darstellung aus Figur 2 ist ein Zusatzmodul zur Erdschlußermittlung, das mit der Bezugsnummer (10) bezeichnet ist, mit einem herkömmlichen Nebenschluß-Auslöse-Schutzschalter (12) verbunden, der zur Unterbrechung des Schutzschalters in einem Überbelastungszustand ein Nebenschluß-Auslöser-Solenoid aufweist. Bei dem Schutzschalter (12) kann es sich um einen von der Square D Company erhältlichen Typ handeln, welcher zur Unterbrechung des Schaltkreises zusätzlich zu dem Nebenschluß- Auslöse-Solenoid (nicht abgebildet) einen Handschalter (14) aufweist. In herkömmlicher Weise, umfaßt der Schutzschalter normalerweise drei Stromleiter (A, B und C), welche durch Eingangsfassungen (nicht abgebildet) des Schutzschalters mit der AUS-Seite verbunden sind.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung weist das Zusatzmodul (10) Normansätze (nicht abgebildet) auf, die in den Eingangsfassungen des Schutzschalters aufgenommen werden und das Modul (10) weist drei Eingangsanschlüsse (16) auf, zur Aufnahme der entsprechenden Stromleiter (A, B und C) eines elektrischen Dreiphasensystems. Das Modul (10) weist eine Mehrzahl von Verbindungsanschlüssen auf, die in Figur 2 mit den Ziffern 1-8 bezeichnet sind und die mit dem in der Figur 1 veranschaulichten Schaltkreis verbunden sind.
  • Ein in dem Erdschlußermittlungsmodul (10) integrierter elektronischer Schaltkreis ist schematisch in Figur 1 dargestellt. Der Schaltkreis umfaßt einen Transformator (T1), der zur Verbindung mit den drei Wechselstromleitungen (A, B und C) die Primärwicklungen (N4, N5, N6) aufweist. Der Transformator (T1) weist drei Sekundärwicklungen (N1, N2 und N3) auf.
  • Die Sekundärwicklung (N3) ist über die Stromleiter (30) und einen Schalter (32) mit den externen Anschlüssen (7) und (8) des Moduls (10) verbunden, um eine Prüffunktion bereitzustellen, wie dies später im Text beschrieben wird. Die Sekundärwicklung (N2) ist durch die Stromleiter (34) über die Anschlüsse (5) und (6) des Moduls (10) mit der Sekundärwicklung (36) eines neutralen Transformators (T2) verbunden. Die Primärwicklungen (N) des Transformators (T2) sind mit einem Nulleiter (nicht abgebildet) verbunden. Die erste Sekundärwicklung (N1) wird als Detektor zur Ermittlung eines Erdschlußzustands in einer der Primärwicklungen (N4, N5 und N6) oder der neutralen Wicklung (N) verwendet.
  • Die Sekundärwicklung (N1) ist über einen Doppelweg- Brückengleichrichter (CRI) mit dem elektronischen Schaltkreis verbunden, der allgemein mit der Bezugsnummer (40) bezeichnet ist. Der elektronische Schaltkreis (40) umfaßt einen Spannungsregler (VR), einen Schalter-Regelkreis (43), einen ersten und zweiten Schalter und zugeordnete Schaltkreise (S1) und (S2), einen Kondensator (C1), eine Verzögerungsschaltung (50), eine Ansprechschaltung (52) und einen Ausgangs- Beschränkungsschaltkreis (54). Die vorstehende Schaltkreisanordnung ist zwischen die Brücke (CR1) und ein Nebenschluß-Auslöse-Solenoid (STS) gekoppelt, welches ein Teil des Schutzschalters (12) ist. Die Gleichrichterbrücke (CR1) ist über eine Diode (CR2) und den Stromleiter (58) auch mit dem Auslöse-Solenoid (STS) verbunden.
  • Die verschiedenen Bauteile und funktionellen Ausführungen des Regelkreises (40) sind in der Figur 3 genauer veranschaulicht. In Figur 3 ist der Ausgang der Doppelweg-Gleichrichterbrücke (CR1) über die Diode (CR2) mit dem Schalter-Regelkreis (43) gekoppelt. Die Diode (CR2) stellt über den Widerstand (R1) eine Verbindung zu dem Spannungsreglerbauteil (U1) dar und durch die Zuleitung (L1) zu verschiedenen anderen Bauteilen, wie dies beschrieben werden wird.
  • Ein Kondensator (C1) ist über den Eingang des Schalter- Regelkreises (43) geschaltet. Der Eingang des Gleichrichters (CR1) ist über den Kondensator (C1) eingeprägt und ist Ferner über die Zenerdiode (21) angelegt und in Reihe mit den Widerständen (R2) und (R3) des Regelkreises (43) geschaltet. Die Kathode der Zenerdiode (21) ist mit der Zuleitung (58) verbunden und ihre Anode ist durch die Reihenwiderstände (R2, R3, R5 und R6-7) mit der Zuleitung (L1) verbunden. Der Übergang der Widerstände (R2) und (R3) ist mit dem nicht-invertierenden Eingangsanschluß (9) des Vergleichers (U2-1) des Schalter- Regelkreises (43) verbunden und der Übergang der Widerstände (RS) und (R6-7) ist mit dem invertierenden Eingangsanschluß (8) des Vergleichers (U2-1) verbunden. Durch den Widerstand (R6-7) ist eine Bezugsspannung von dem Spannungsregler (U1) mit dein Vergleicher (U2-1) gekoppelt.
  • Der Ausgang des Vergleichers (U2-1) ist über die polaritätsumgekehrte Diode (CR3) mit der Basis eines NPN- Transistors (Q2) verbunden, der einen Teil des ersten Schalters (S1) bildet. Der Schalter (S1) umfaßt den Transistor (Q2), der einen PNP-Transistor (Q1) ansteuert. Der Emitter des Transistors (Q2) ist, aus später im Text beschriebenen Gründen, über die Zuleitung (60) mit dem Ausgang der Brücke (CR1) verbunden. Der Kollektor des Transistors (Q1) ist mit dem Übergang des Widerstands (R9) und (R10) gekoppelt.
  • Der Ansprechschaltkreis (52) ist zwischen die Schalter (S1) und (52) gekoppelt und ferner zwischen den Schalter (S1) und den Ausgangsbeschränkungsschaltkreis (54) geschaltet. Der Ausgang des Vergleichers (U2-2) des Ansprechschaltkreises (52) ist über eine Diode (CR6) mit dem invertierenden Eingang (7) eines zweiten Vergleichers (U2-3) verbunden. Der Beschränkungsschaltkreis (54) empfängt von dem Vergleicher (U2-3) ein Freigabesignal und stellt über einen NPN-Transistor (Q4) ein Ausgangsbeschränkungssignal bereit, wie dies beschrieben werden wird.
  • Der Kondensator (C4) und der Vergleicher (U2-4) bilden einen Teil der Zeitverzögerungsschaltung (50), wie dies beschrieben werden wird.
  • In dem Schaltkreis aus Figur 3 werden dem Übergang der Widerstände (R5) und (R6-7) ungefähr fünf Volt des Spannungsreglers (U1) angelegt und somit auch dem invertierenden Anschluß (8) des Vergleichers (U2-1). Angenommen wird ein Ladezustand des Kondensators (C1). In diesem Zustand wird an den nicht-invertierenden Eingang des Vergleichers (U2-1) eine niedrige Spannung angelegt und die Ausgabe des Vergleichers (U2- 1) ist gering. Wenn der Kondensator (C1) lädt, übersteigt die Spannung an dem nicht-invertierenden Eingang (9) des Vergleichers (U2-1) die Bezugsspannung an dem invertierenden Eingang (8) und die Ausgabe des Vergleichers (U2-1) wechselt von einer niedrigen zu einer hohen Ausgangsleistung. Dies ist dann der Fall, wenn die Spannungsladung an dem Kondensator (C1) eine vorbestimmte Höhe von etwa 48 Volt erreicht.
  • Als Folge des Veränderungszustands des Vergleichers (U2-1) wechselt der Transistor (Q2) des Schalters (S1) von einem nichtleitenden zu einem leitenden Zustand und dadurch wird bewirkt, daß der Transistor (Q1) des Schalters (S1) von einem nichtleitenden zu einem leitenden Zustand wechselt. Wenn der Transistor (Q1) leitet, so wird dem Summiertransformator (Tl) durch die Zuleitung (60) ein sehr niederohmiger Widerstand zugeführt. Während der Transistor (Q1) leitet, mißt der Summiertransformator (T1) genau den reinen Stromfluß. Der Strom von der Sekundärwicklung (N1) fließt durch den Transistor (Q1) und den Widerstand (R9) als eine Eingabe zu der Relais- Ansprechschaltung (52) Die resultierende, über dem Widerstand (R9) entwickelte Spannung, wird mit dem nicht-invertierenden Eingang (5) des Vergleichers (U2-2) gekoppelt. Der Kondensator (C6) und der Widerstand (R10) wirken in Verbindung miteinander als elektrischer Filter für Hochfrequenzgeräusche.
  • Während dieser Zeit, in welcher der Schaltkreis den Strom mißt, wird die Leistung dem Schaltkreis durch den Speicherkondensator (C1) zugeführt. Wenn sich der Kondensator (C1) auf eine niedrigere Spannung von etwa 44 Volt entlädt, so verändert der Vergleicher (U2-1) seinen Zustand und dadurch wird bewirkt, daß der Transistor (Q1) von dem leitenden in einen nichtleitenden Zustand wechselt. Dadurch wird es erneut möglich, den Kondensator (C1) wieder auf seine Maximalspannung von 48 Volt zu laden.
  • Es wird hiermit festgestellt, daß sich die Funktionsweise des Spannungsreglers, umfassend (U1), Widerstand (R1) und Kondensator (C8) so darstellt, daß dessen Ausgang die geregelte Spannung vor der Zustandsänderung des Vergleichers (U2-1) und der Transistoren (Q1) und (Q2) erreicht.
  • Wenn der Wert der Meßsignalspannung, die an dem nicht- invertierenden Anschluß (5) des Vergleichers (U2-2) des Ansprechschaltkreises (52) auftritt, die Bezugsspannung überschreitet, die an dem invertierenden Eingangsanschluß (4) des Vergleicher (U2-2) auftritt, so ändert sich die Ausgabeleistung des Vergleichers (U2-2) von einer niedrigen zu einer hohen Ausgabeleistung. Dies führt zu einer Ladung des Kondensators (C3) der Beschränkungsschaltung (54). Der Kondensator (C3) wird durch die Diode (CR6) geladen. Der Kondensator (C3) ist ferner mit dem invertierenden Eingang des Vergleichers (U2-3) des Ansprechschaltkreises (52) verbunden und wenn sich der Kondensator (C3) lädt, so bewirkt dies bei dem Vergleicher (U2-3) eine Veränderung von einer niedrigen zu einer hohen Ausgangsleistung. Eine hohe Ausgangsleistung des Vergleichers (U2-3) bewirkt einen leitenden Zustand des NPN-Transistors (Q4), um so einem stromaufwärts liegenden Schutzschalter ein Beschränkungssignal bereitzustellen. Wenn die Ansprech- Ausgangsleistung des Vergleichers (U2-3) hoch bleibt, so versorgt der Schaltkreis das Auslöse-Solenoid (STS) am Ende der Zeitverzögerung mit Auslöseenergie, wie dies nachstehend beschrieben werden wird.
  • Wenn ein Ansprechen auftritt, so kann sich der Kondensator (C4) der Zeitverzögerungsschaltung (50) durch den Widerstand (R6-2) und den Reihenwiderstand (R15) und die Diode (CR8) laden. Der Kondensator (C4) empfängt ferner von dem über dem Widerstand (R9) auftretenden Fehlstrom eine Ladungskomponente. Diese Ladung fließt durch den Widerstand (R14) und die Diode (CR7). Dieser zweite Stromweg verringert die Zeitverzögerung bei steigendem Fehlstrom. Die Diode (CR9) begrenzt den Beitrag des Widerstands (R9) bei sehr hohen Fehlerpegeln. Die Zeitverzögerung wird ferner durch Einstellung des Werts des Widerstands (R15) verändert. Wenn das Ansprechsignal hoch bleibt, so ändert sich der Kondensator (C4) zu der Bezugsspannung, die an dem nicht-invertierenden Anschlußstift des Vergleichers (U2-4) eingeprägt ist, um für eine Ausgabe an den Schalter (S2) zu sorgen. Dieses positive Ausgangssignal des Vergleichers (U2-4) wird über den Widerstand (R2-3) und die Zuleitung (L3) dem Tor des FET (Q3) zugeführt, wodurch es von einem nichtleitenden in einen leitenden Zustand wechselt. Dadurch kann sich der Kondensator (C1) über das Auslöse-Solenoid (STS) und das Auslöse-Indikator-Solenoid (TIS) entladen, was zu einer Auslösung des Schutzschalters führt sowie zu einer Ereignismeldung der Auslösung.
  • Wenn die Ausgabe des Vergleichers (U2-2) von einem niedrigen Spannungspegel zu einem hohen Spannungspegel übergeht, so bewirkt dies eine Veränderung der Ausgabe des Vergleichers (U2-3), was wiederum dazu führt, daß der Transistor (Q4) leitet. Dadurch wird ein Signal von fünf Volt über dem Widerstand (R24) der Beschränkungsschaltung (54) erzeugt. Der Ausgang der Beschränkungsschaltung (54) stellt somit einem stromaufwärtsliegendem Schalter jedesmal dann ein Bezugsspannungssignal bereit, wenn ein Erdschluß ermittelt wird und wenn das Ansprechvermögen überschritten wird.

Claims (5)

1. Erdschlußermittlungssystem, mit:
einem Summiertransformator (T1) mit drei Primärwicklungen (N4, N5, N6), von denen jede für eine Reihenschaltung mit einem enstsprechenden Stromleiter (A, B, C) in einem elektrischen Verteilungsnetz adaptiert ist; mindestens einer Sekundärwicklung (N1), wobei jede der genannten Primärwicklungen (N4, N5, N6) zur Reihenschaltung mit einem entsprechenden Leiter des genannten elektrischen Schalters (12) adaptiert ist, wobei die genannte Sekundärwicklung (N1) jedes Stromungleichgewicht in den drei Primärwicklungen (N4, N5, N6) ermittelt; einem elektronischen Schaltkreis (40), der mit der genannten Sekundärwindung (N1) verbunden ist und der für ein Ausgangssignal an ein Nebenschluß- Auslöse-Solenoid (STS) eines zugeordneten elektrischen Schalters sorgt, wenn die genannte Sekundärwicklung (N1) ein Stromungleichgewicht in den drei Primärwicklungen (N4, N5, N6) ermittelt; und einer Kondensatoreinrichtung (C1), die bis auf eine vorbestimmte Spannungshöhe aufladbar ist; gekennzeichnet durch einen Schaltungs-Regelkreis (S1), zum selektiven Ein- und Ausschalten, um so periodisch eine verhältnismäßig niederohmige Belastung (R9) an dem Summiertransformator (T11) anzulegen, um den reinen Stromfluß zu messen; wobei der genannte Schaltungs- Regelkreis (S1) die genannte Belastung (R9) mit dem genannten Transformator (T1) koppelt, wenn der genannte Kondensator (C1) auf eine vorbestimmte Spannungshöhe geladen wird.
2. System nach Anspruch 1, wobei der genannte elektronische Schaltkreis (40) durch folgendes gekennzeichnet ist: einen Spannungsregler (U1), der für eine Auslösung des Solenoids (STS) sorgt; einen Zeitverzögerungsschaltkreis (50), um die Eingangssignale an den Auslöse-Solenoid (STS) zu verzögern; einen Ansprechschaltschaltkreis (52) zur Auslösung eines Signals, um dem Zeitverzögerungsschaltkreis (50) ein Auslösesignal bereitzustellen und um dem genannten Solenoid (STS) Auslöseenergie bereitzustellen; eine Schaltungseinrichtung (52), zur Kopplung der Auslöseeneergie mit dem genannten Solenoid (STS); und ein Beschränkungsschaltkreis (54), um den Schaltern (12), die sich auf der Leitungsseite des Erdschlußermittlungssystems befinden, ein Signal bereitzustellen.
3. System nach Anspruch 2, wobei der elektronische Schaltkreis (40) durch folgendes gekennzeichnet ist: eine Einrichtung zur Messung des reinen Stromflusses in dem genannten Transformator; eine Einrichtung zur Entwicklung einer Meßspannung, die den genannten reinen Stromfluß darstellt; den genannten Ansprechschaltschaltkreis (52) zur Ermittlung der genannten Meßspannung und wobei dieser als Folge auf ein Meßsignal über die vorbestimmte Bezugsspannung erregbar ist; die genannte Kondensatoreinrichtung (C1), die den genannten Schaltkreis (40) in der Zeit mit Strom versorgt, während welcher der Schaltkreis (40) den reinen Stromfluß mißt und dabei entlädt; und ein Ausklinkrelais, das an dem Ende der vorbestimmten Zeitverzögerung durch die genannte Zeitverzögerungseinrichtung (50) erregbar ist.
4. System nach Anspruch 1, wobei das elektrische Verteilungssystem einen Neutralleiter aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Summiertransformator (T1) eine zweite Sekundärwicklung (N2) aufweist; einen Ruhestromtransformator (T2) mit einer Primärwicklung (N), adaptiert zur Reihenschaltung mit dem Nulleiter; wobei der genannte Ruhestromtransformator (T2) eine Sekundärwicklung aufweist, die mit der genannten zweiten Sekundärwicklung (N2) des Summiertransformators (T1) verbunden ist; und daß die genannte erste Sekundärwicklung (N1) den Strom in den drei Primärwicklungen (N4, N5, N6) und den durch den Ruhestromtransformator (T2) bereitgestellten Strom summiert, um so für eine Anzeige des ausgeglichenen und unausgeglichenen Erdschlußzustands in dem Stromleiter (A, B, C) und dem Neutralleiter des elektrischen Verteilungssystems zu sorgen.
5. System nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine dritte Sekundärwicklung (N3) und eine Prüfschaltereinrichtung (32), zur Verbindung der genannten dritten Sekundärwicklung (N3) mit einer zugeordneten Wechselstromspannungsquelle, wobei die zugeordnete Wechselstromspannungsquelle von einer Spannungsquelle in eine Stromquelle umgewandelt wird, wenn die genannte Prüfschaltereinrichtung (32) geschlossen wird und wobei der sich ergebende Stromfluß einen Ungleichgewichtszustand in den Primärwicklungen (N4, N5, N6) erzeugt, um einen Erdschluß zu simulieren.
DE3885703T 1987-01-30 1988-01-29 Zusatzmodul zur erdschlussermittlung. Expired - Fee Related DE3885703T2 (de)

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DE3885703D1 DE3885703D1 (de) 1993-12-23
DE3885703T2 true DE3885703T2 (de) 1994-05-19

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