DE9420353U1 - Switching device for remote-controlled switching off and / or switching on of electrical systems - Google Patents
Switching device for remote-controlled switching off and / or switching on of electrical systemsInfo
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Description
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Stadtwerke Münster
1G-73 167Münster Public Utilities
1G-73 167
von elektrischen Anlagen of electrical systems
Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung zum ferngesteuerten Ab- und/oder Zuschalten von elektrischen Anlagen gemäß dem Oberbegriff des Schutzanspruches 1.The invention relates to a switching device for remotely switching electrical systems on and/or off according to the preamble of claim 1.
Bei den Elektrizitätsversorgungsunternehmen (EVU) besteht schon seit langem das Bedürfnis, das Ab- bzw. Zuschalten von elektrischen Anlagen ohne Betreten einer Wohnung vornehmen zu können, um beispielsweise im Falle der Nichtbegleichung der Stromrechnung oder bei Wohnungsleerstand einen unbefugten Weiterbezug von Elektrizität zu unterbinden.Electricity supply companies (EVU) have long had the need to be able to switch electrical systems on and off without entering a home, in order to prevent unauthorized use of electricity, for example in the event of non-payment of the electricity bill or if the home is vacant.
Aus der DE 39 26 644 Al ist eine Schaltvorrichtung zum Ab- oder Zuschalten von elektrischen Anlagen sowie zum Fernüberwachen ihres Schaltzustandes bekannt, wobei die Fernwirksignale mittels eines Frequenz-Multiplex-Verfahrens durch Zusatznutzung des vorhandenen Telefonnetzes übertragen werden {sogenanntes TEMEX-System). Das TEMEX-Fernwirksystem wird jedoch von der Telekom nicht mehr angeboten.DE 39 26 644 A1 discloses a switching device for switching electrical systems on or off and for remotely monitoring their switching status, whereby the remote control signals are transmitted using a frequency multiplex method through additional use of the existing telephone network (so-called TEMEX system). However, the TEMEX remote control system is no longer offered by Telekom.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine vom TEMEX-System unabhängige Schaltvorrichtung zum Ab- und gegebenenfalls Zuschalten von dezentralen elektrischen Anlagen zu schaffen, bei der sowohl eine unbefugte Leistungsentnahme als auch im Falle einer befugten Leistungsentnahme ein unüberwachtes Einschalten von Verbrauchern vermieden werden können.The object of the invention is to create a switching device that is independent of the TEMEX system for switching decentralized electrical systems off and on, if necessary, in which both unauthorized power consumption and, in the case of authorized power consumption, unmonitored switching on of consumers can be avoided.
Stadtwerke Münster GmbH - 2
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Diese Aufgabe löst die Erfindung durch eine Vorrichtung der eingangs genannten Art, die gemäß den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 weitergebildet ist.The invention solves this problem by a device of the type mentioned at the outset, which is further developed according to the features of the characterizing part of claim 1.
Die Erfindung erzielt den Vorteil, daß eine funktionssichere und wirtschaftliche Vorrichtung für Elektrizitätsversorgungsunternehmen zur Verfügung gestellt wird, welche eine direkte und von leitungsgebundenen Fernwirkdiensten unabhängige Verbindung zwischen Mitarbeitern des EVU und der elektrischen Anlage des einzelnen EVü-Kunden erlaubt.The invention achieves the advantage of providing a functionally reliable and economical device for electricity supply companies, which allows a direct connection, independent of line-based remote control services, between employees of the energy supply company and the electrical system of the individual energy supply customer.
Die Erfindung führt zu einer erheblichen Personaleinsparung, da die seit der Einstellung des TEMEX-Dienstes wieder erforderliche manuelle Ab- bzw. Zuschaltung der elektrischen Anlage beim Kunden entfallen kann.The invention leads to a significant saving in personnel, since the manual switching on and off of the customer's electrical system, which has been necessary since the TEMEX service was discontinued, can be eliminated.
Weiterhin trägt die Erfindung zur Erhöhung der allgemeinen Sicherheit bei, da beispielsweise bei Explosionsgefahr durch Ausströmen von brennbarem Gas (z.B. bei einem Gasrohrleitungsbruch) alle Wohnungen eines Hauses bzw. eines ganzen Straßenzugs durch das EVU umgehend stromlos geschaltet werden können, selbst wenn sich einzelne Bewohner zur Zeit der Gefahr nicht in den Wohnungen aufhalten.Furthermore, the invention contributes to increasing general safety, since, for example, in the event of a risk of explosion due to the escape of flammable gas (e.g. in the event of a gas pipeline rupture), all apartments in a building or an entire street can be immediately switched off by the utility company, even if individual residents are not in the apartments at the time of the danger.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:In the following, embodiments of the invention are explained in more detail with reference to the drawing. They show:
Fig. 1 ein Schaltschema eines ersten Ausführungsbeispiels der ferngesteuerten Schaltvorrichtung mit einem Fernauslöser, sowie eine Draufsicht auf einen Handsender/ -empfänger zur Betätigung der Schaltvorrichtung;Fig. 1 is a circuit diagram of a first embodiment of the remote-controlled switching device with a remote trigger, as well as a plan view of a hand-held transmitter/receiver for actuating the switching device;
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des Fernauslösers vor der mechanischen Ankopplung an die Leistungsschalter;Fig. 2 is a perspective view of the remote release before mechanical coupling to the circuit breakers;
Stadtwerke Münster GmbH - 3 1G-73 167Stadtwerke Münster GmbH - 3 1G-73 167
Fig. 3 das Schaltschema eines zweiten Ausführungsbeispiels der ferngesteuerten Schaltvorrichtung mit einem Leistungsschütz;Fig. 3 shows the circuit diagram of a second embodiment of the remote-controlled switching device with a power contactor;
Fig. 4 das Schaltschema eines dritten Ausführungsbeispiels der ferngesteuerten Schaltvorrichtung mit einem Stromstoßschalter; Fig. 4 shows the circuit diagram of a third embodiment of the remote-controlled switching device with a current impulse switch;
Fig. 5 das Schaltschema eines vierten Ausführungsbeispiels der ferngesteuerten Schaltvorrichtung mit einem Motor-Schrittschaltwerk;Fig. 5 shows the circuit diagram of a fourth embodiment of the remote-controlled switching device with a motor stepping mechanism;
Fig. 6 das Schaltschema der Innenbeschaltung des Motor-Schrittschaltwerks ;Fig. 6 the circuit diagram of the internal circuit of the motor stepping mechanism ;
Fig. 7 das Schaltschema eines fünften Ausführungsbeispiels der ferngesteuerten Schaltvorrichtung mit einem verklinkten Schütz;Fig. 7 shows the circuit diagram of a fifth embodiment of the remote-controlled switching device with a latched contactor;
Fig. 8 das Schaltschema der Innenbeschaltung des verklinkten Schützes;Fig. 8 the circuit diagram of the internal wiring of the latched contactor;
Fig. 9 das Schaltschema einer Sicherheitsmeldeschaltung; und Fig. 10 das Schaltschema einer Kurzschlußerkennungseinrichtung.Fig. 9 shows the circuit diagram of a safety alarm circuit; and Fig. 10 shows the circuit diagram of a short-circuit detection device.
Das in der Fig. 1 dargestellte Schaltschema verkörpert den konstruktiv einfachsten Aufbau der fernsteuerbaren Schaltvorrichtung. The circuit diagram shown in Fig. 1 represents the structurally simplest design of the remote-controlled switching device.
Diese umfaßt einen Trennschalter 10 mit einem als Fernauslöser ausgebildeten Antrieb 11, einem dreiphasigen Leistungsschalter 30, 30', 30'', einer als Rückmeldeschalter ausgestalteten Rückmeldeeinrichtung 31, einer als Schalterhebel des Leistungsschalters 30, 30', 30'' ausgestalteten Inbetriebsetzungseinrichtung 33, einer Sicherung 42 sowie den zugehörigen Anschluß-This comprises a disconnector 10 with a drive 11 designed as a remote release, a three-phase circuit breaker 30, 30', 30'', a feedback device designed as a feedback switch 31, a commissioning device designed as a switch lever of the circuit breaker 30, 30', 30'' 33, a fuse 42 and the associated connection
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und Verbindungsleitungen 50 bis 52, 55, 57 und 57a. Der Antrieb 11 ist mechanisch mit dem Leistungsschalter 30, 30', 30'' sowie der Rückmeldeeinrichtung 31 verbunden.and connecting lines 50 to 52, 55, 57 and 57a. The drive 11 is mechanically connected to the circuit breaker 30, 30', 30'' and the feedback device 31.
Die fernsteuerbare Schaltvorrichtung weist weiterhin ein Empfangs-/Sendemodul 20 auf, das einen Steuersignalausgang 25, einen Rückmeldesignaleingang 24 sowie einen Spannungsausgang 24a hat. Der Steuersignalausgang 25 ist über eine Leitung 55 mit einem Steuersignaleingang 15 des Trennschalters 10 verbunden, der Rückmeldesignaleingang 24 über eine Leitung 57 mit einem ersten Anschluß der Rückmeldeeinrichtung 31 und der Spannungsausgang 24a mit einem zweiten Anschluß der Rückmeldeeinrichtung 31.The remote-controllable switching device also has a receiving/transmitting module 20, which has a control signal output 25, a feedback signal input 24 and a voltage output 24a. The control signal output 25 is connected via a line 55 to a control signal input 15 of the isolating switch 10, the feedback signal input 24 is connected via a line 57 to a first connection of the feedback device 31 and the voltage output 24a is connected to a second connection of the feedback device 31.
Das Empfangs-/Sendemodul 20 empfängt und sendet im 70-cm-Band (450 bis 470 MHz). Es umfaßt einen Empfänger und einen Sender mit Antenne 26, einen Mikroprozessor, eine Kodier-Baugruppe und ein Netzteil mit Absicherung. Diese Baugruppen sind auf einer Platine zusammengefaßt. Das Empfangs-/Sendemodul 20 ist mit entsprechenden Halterungen in das bestehende Gehäuse der fernsteuerbaren Schaltvorrichtung integriert. Über die Kodier-Baugruppe kann eine Kennung eingestellt werden, die zur Identifizierung des Empfangs-/Sendemoduls 20 und damit der gesamten Schaltvorrichtung dient.The receiving/transmitting module 20 receives and transmits in the 70 cm band (450 to 470 MHz). It comprises a receiver and a transmitter with antenna 26, a microprocessor, a coding module and a power supply with fuse. These modules are combined on a circuit board. The receiving/transmitting module 20 is integrated into the existing housing of the remote-controlled switching device using appropriate brackets. An identifier can be set via the coding module, which serves to identify the receiving/transmitting module 20 and thus the entire switching device.
In Fig. 1 ist weiterhin ein externer Handsender/-empfänger 110 zur Betätigung der Schaltvorrichtung gezeigt. Der Handsender/ -empfänger 110 ist in ein Handgehäuse eingebaut. Er weist einen Sender und Empfänger mit Antenne 111, einen Mikroprozessor, eine Zeilenanzeige 112, eine numerische Tastatur 113 sowie einen Batteriesatz auf. Die Tastatur 113 dient zum Eingeben einer Kennung einer Schaltvorrichtung, und die Anzeige 112 kann eine solche Kennung anzeigen. Zwischen dem Empfangs-/Sendemodul 20 und dem Handsender/-empfanger 110 kann eine Duplex-Funkverbindung aufgebaut werden. Der Kommunikationsablauf wird durch entsprechende Software unterstützt und kontrolliert.Fig. 1 also shows an external handheld transmitter/receiver 110 for operating the switching device. The handheld transmitter/receiver 110 is built into a handheld housing. It has a transmitter and receiver with antenna 111, a microprocessor, a line display 112, a numeric keypad 113 and a battery set. The keypad 113 is used to enter an identifier of a switching device, and the display 112 can show such an identifier. A duplex radio connection can be established between the receiver/transmitter module 20 and the handheld transmitter/receiver 110. The communication process is supported and controlled by appropriate software.
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Die folgende Tabellen la und Ib zeigen technische Daten des HF-Sendemoduls sowie des HF-Empfangsmoduls, die jeweils im Empfangs-/Sendemodul 20 sowie im Handsender/-empfänger eingebaut sind.The following tables la and Ib show technical data of the RF transmitter module and the RF receiver module, which are installed in the receiver/transmitter module 20 and in the handheld transmitter/receiver.
Technische Beschreibung HF SendemodulTechnical description RF transmitter module
Der HF-Sender ist postzugelassen.The RF transmitter is post-approved.
Eine Frequenz aus dem Bereich: 433,05 - 434,79 MHzA frequency from the range: 433.05 - 434.79 MHz
Sendeleistung: ca. 25 mWTransmission power: approx. 25 mW
Stromauf&eegr;ahme beim Senden: ca. 25 mA/12 VCurrent consumption when transmitting: approx. 25 mA/12 V
ohne Senden: ca. 2,5 &mgr;&Agr;/12 Vwithout transmitting: approx. 2.5 μα/12 V
frepuenzmoduliert Hub: ca. 3 kHzfrequency modulated stroke: approx. 3 kHz
Dateneingang: positive Impulse mit mind. 4,5 Volt,Data input: positive pulses with at least 4.5 volts,
max. IO Voltmax. IO Volt
Datenrate: 600 - 4.800 BaudData rate: 600 - 4,800 baud
Vorlaufzeit: ca. 55 msec, (bis Daten nach StartLead time: approx. 55 msec, (until data after start
gültig sind)are valid)
Temperaturbereich: -40 bis +85 Grad CelsiusTemperature range: -40 to +85 degrees Celsius
Abmessungen: 56,5 / 25 / 11,5 mmDimensions: 56.5 / 25 / 11.5mm
Gewicht: ca. 28 gWeight: approx. 28 g
HF-Schutz-Gehäuse: WeißblechHF protection housing: tinplate
Technische Beschreibung Empfangsmodul Das Modul ist postzugelassen.Technical description of the receiving module The module is post-approved.
Aufbau: Quarzstabiler DoppelsuperConstruction: Quartz stable double super
Empfindlichkeit: besser 1 &mgr;&ngr;Sensitivity: better than 1 μν
Bandbreite: ca. 10 kHzBandwidth: approx. 10 kHz
Stromaufnahme: ca. 30 mA / 12 VCurrent consumption: approx. 30 mA / 12 V
Datenausgang: low 0,8 V; high 7,5 VData output: low 0.8 V; high 7.5 V
Feldstärkenausgang: 0,2 - 4,5 VoltField strength output: 0.2 - 4.5 volts
Abmessungen: 95 / 55 / 20 mmDimensions: 95 / 55 / 20 mm
Gewicht: ca. 88 gWeight: approx. 88 g
HF-Schutz-Gehäuse: WeißblechHF protection housing: tinplate
Stadtwerke Münster GmbH
1G-73 167Municipal Utilities Münster GmbH
1G-73 167
Als Antrieb 11 des Trennschalters 10 dient im Schaltschema gemäß Fig. 1 ein Fernauslöser 90, der eine Magnetspule aufweist. Es eignet sich eine Ausführungsform des Fernauslösers 90, bei der die bewegbaren Teile durch Betätigung der als mechanischer Schalthebel ausgestalteten Inbetriebsetzungseinrichtung 33 die Ruhestellung verlassen und in die Stellung "EIN" überführt werden. Bei Erregung der Magnetspule des Fernauslösers 90 schnappt der federbelastete Schalthebel in die Ruhestellung zurück und die Schalter 3O7 30', 30·' werden über eine mechanische Verbindung 91 geöffnet (Fig. 2).In the circuit diagram according to Fig. 1, a remote release 90, which has a magnetic coil, serves as the drive 11 of the isolating switch 10. A suitable embodiment of the remote release 90 is one in which the movable parts leave the rest position and are transferred to the "ON" position by actuating the start-up device 33 designed as a mechanical switching lever. When the magnetic coil of the remote release 90 is excited, the spring-loaded switching lever snaps back into the rest position and the switches 30 7 30', 30·' are opened via a mechanical connection 91 (Fig. 2).
Als Antrieb 11 haben sich für den Einsatz im Haushaltsbereich Typen geeignet erwiesen, welche die in Tabelle 2 aufgelisteten Anforderungsdaten erfüllen.Types that meet the requirements listed in Table 2 have proven to be suitable for use in the household sector as drive 11.
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Zur näheren Verdeutlichung werden nachfolgend die beim Abschalt- bzw. Zuschaltvorgang im einzelnen ablaufenden Schritte erläutert (Fig. 1).For further clarification, the individual steps involved in the switching-on and switching-off process are explained below (Fig. 1).
Der Mitarbeiter des EVU gibt über die Tastatur 113 die Kennung der Schaltvorrichtung ein und betätigt eine Abschalttaste der Tastatur 113. Darauf sendet der Handsender/-empfänger 110 eine Abschaltnachricht. Dasjenige Empfangs-/Sendemodul 20, dessen Kodier-Baugruppe auf die in der Abschaltnachricht enthaltene Kennung eingestellt ist, setzt die Abschaltnachricht in ein Abschaltsignal für den Antrieb 11 des Trennschalters 10 um. Das Abschalteignal erregt die Spule des Fernauslösers 90, woraufhin die Leistungsschalter 30, 30', 30'' in die geöffnete Ruhestellung fallen. Dadurch wird die gesamte elektrische Anlage des EVU-Kunden vom Netz getrennt.The employee of the utility company enters the identification of the switching device via the keyboard 113 and presses a shutdown button on the keyboard 113. The hand-held transmitter/receiver 110 then sends a shutdown message. The receiving/transmitting module 20, whose coding assembly is set to the identification contained in the shutdown message, converts the shutdown message into a shutdown signal for the drive 11 of the circuit breaker 10. The shutdown signal excites the coil of the remote release 90, whereupon the circuit breakers 30, 30', 30'' fall into the open rest position. This disconnects the entire electrical system of the utility company customer from the network.
Synchron hierzu wird der Rückmeldeschalter der Rückmeldeeinrichtung 31 geöffnet, wodurch ein am Rückmeldeeingang 24 anliegendes Rückmeldesignal erzeugt wird. Das Empfangs-/Sendemodul 20 sendet eine Rückmeldenachricht, die auch die an der Kodier-Baugruppe eingestellte Kennung enthält, über Funk zum Handsender/ -empfänger 110 des EVU-Mitarbeiters, wo der Schaltzustand und die Kennung gespeichert und gegebenenfalls auf der Anzeige 112 angezeigt werden.At the same time, the feedback switch of the feedback device 31 is opened, which generates a feedback signal at the feedback input 24. The receiving/transmitting module 20 sends a feedback message, which also contains the identifier set on the coding module, via radio to the hand-held transmitter/receiver 110 of the utility company employee, where the switching state and the identifier are stored and, if necessary, shown on the display 112.
Normalerweise spricht auf jede Abschaltnachricht genau eine Schaltvorrichtung an. Es ist jedoch auch möglich, mit dem Handsender/-empfänger 110 Abschaltnachrichten zu senden, auf die eine Gruppe von Schaltvorrichtungen anspricht.Normally, each shutdown message will respond to exactly one switching device. However, it is also possible to use the handheld transmitter/receiver to send 110 shutdown messages to which a group of switching devices will respond.
Der Zuschaltvorgang wird bei Bedarf vom Kunden vor Ort von Hand durch Betätigen des Schalthebels der Inbetriebsetzungseinrich-If required, the customer can manually start the connection process on site by operating the control lever of the commissioning device.
Stadtwerke Münster GmbH - 8 1G-73 167Stadtwerke Münster GmbH - 8 1G-73 167
tung 33 durchgeführt, wodurch die Leistungsschalter 30, 30', 30'' geschlossen werden.tung 33, whereby the circuit breakers 30, 30', 30'' are closed.
Synchron zur Überführung des Leistungsschalters 30, 30', 30'' in die "EIN"-Stellung wird der Rückmeldeschalter der Rückmeldeeinrichtung 31 geschlossen, wodurch ein am Rückmeldeeingang anliegendes Signal erzeugt wird. Das Empfangs-/Sendemodul 20 sendet eine entsprechende Rückmeldenachricht, die auch die an der Kodier-Baugruppe eingestellte Kennung enthält, an den Handsender/-empfänger 110 des EVU-Mitarbeiters, wo dann der Schaltzustand und die Kennung gespeichert und gegebenenfalls auf der Anzeige 112 angezeigt werden.Synchronously with the transfer of the circuit breaker 30, 30', 30'' to the "ON" position, the feedback switch of the feedback device 31 is closed, whereby a signal is generated at the feedback input. The receiving/transmitting module 20 sends a corresponding feedback message, which also contains the identifier set on the coding module, to the hand-held transmitter/receiver 110 of the utility company employee, where the switching state and the identifier are then stored and, if necessary, shown on the display 112.
In Fig. 3 ist eine alternative Ausgestaltung der Schaltvorrichtung aufgeführt, wobei der Trennschalter 10 als Schütz ausgebildet ist, d.h. als elektromagnetisches Leistungsrelais, dessen Schaltglieder in die Ruhestellung zurückfallen, sobald der BetätigungsStromkreis unterbrochen wird.Fig. 3 shows an alternative design of the switching device, where the isolating switch 10 is designed as a contactor, i.e. as an electromagnetic power relay, whose switching elements fall back into the rest position as soon as the actuating circuit is interrupted.
Nachfolgend wird das Schaltschema anhand der beim Ab- bzw. Zuschaltvorgang im einzelnen ablaufenden Schritte näher erläutert.The circuit diagram is explained in more detail below based on the individual steps involved in the switching on and off process.
Abschaltvorqanq Shutdown precaution (2. (2. Beispiel)Example)
Die wie im ersten Beispiel vom Mitarbeiter des EVU über den Handsender/-empfänger 110 gesendete Abschaltnachricht wird vom Empfangs-/Sendemodul 20 empfangen. Das daraufhin erzeugte Abschaltsignal besteht hier darin, daß das Empfangs-/Sendemodul 20 den über Leitungen 56 und 56c, einen Hilfsschalter 31' (in geschlossener Stellung) sowie Leitung 55b erfolgenden Stromfluß durch den als Magnetspule 11 ausgebildeten Antrieb 11 unterbricht. Dadurch werden die Leistungsschalter 30, 30', 30'' geöffnet und die elektrische Anlage des EVU-Kunden vom Netz getrennt.The shutdown message sent by the utility company employee via the handheld transmitter/receiver 110, as in the first example, is received by the receiver/transmitter module 20. The shutdown signal generated as a result consists in the receiver/transmitter module 20 interrupting the flow of current via lines 56 and 56c, an auxiliary switch 31' (in the closed position) and line 55b through the drive 11 designed as a solenoid 11. This opens the circuit breakers 30, 30', 30'' and disconnects the utility company customer's electrical system from the network.
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Synchron hierzu wird ein Signalschalter 32 umgeschaltet und der Hilfsschalter 31' geöffnet,, wodurch eine über Leitung 58 mit dem Signalschalter 32 verbundene Signalleuchte 41 erlischt. Gleichzeitig wird auch die Rückmeldeeinrichtung 31 in die "AUS"-Stellung überführt, wodurch das Rückmeldesignal erzeugt wird. Das Empfangs-/Sendemodul 20 sendet daraufhin eine Rückmeldenachricht an den Handsender/-empfanger 110, der den neuen Schaltzustand sowie der Kennung der sendenden Schaltvorrichtung auf der Anzeige 112 anzeigt.At the same time, a signal switch 32 is switched and the auxiliary switch 31' is opened, whereby a signal light 41 connected to the signal switch 32 via line 58 goes out. At the same time, the feedback device 31 is also moved to the "OFF" position, whereby the feedback signal is generated. The receiving/transmitting module 20 then sends a feedback message to the handheld transmitter/receiver 110, which shows the new switching state and the identifier of the transmitting switching device on the display 112.
Wenn am Steuersignalausgang 25 des Empfangs-/Sendemoduls 20 keine Spannung mehr anliegt, erlischt auch die mit dem Nulleiter 51 verbundene Bereitschaftsleuchte 40.If there is no longer any voltage at the control signal output 25 of the receiver/transmitter module 20, the standby lamp 40 connected to the neutral conductor 51 also goes out.
Zuschaltvorqanq Connection preqanq {2{2 . Beispiel. Example ))
Das Empfangs-/Sendemodul 20 empfängt die über den Handsender/ -empfänger 110 gesendete Zuschaltnachricht und erzeugt bei passender Kennung ein Zuschaltsignal in Form einer am Steuersignalausgang 25 anliegenden Spannung, die über die Leitung 56, den Signalschalter 32 und die Leitung 56b der als Tastschalter ausgeführten Inbetriebsetzungseinrichtung 33 sowie über die Leitung 56a der Bereitschaftsleuchte 40 zugeführt wird. Das Aufleuchten der Bereitschaftsleuchte 40 zeigt dem EVU-Kunden an, daß er durch Betätigen der Inbetriebsetzungseinrichtung den Antrieb 11 zum überführen des Lastschalters 30, 30', 30'' in die geschlossene Stellung veranlassen kann, wodurch die elektrische Anlage des EVU-Kunden dem Versorgungsnetz zugeschaltet wird.The receiving/transmitting module 20 receives the connection message sent via the handheld transmitter/receiver 110 and, if the identifier is correct, generates a connection signal in the form of a voltage applied to the control signal output 25, which is fed via the line 56, the signal switch 32 and the line 56b to the start-up device 33 designed as a pushbutton switch and via the line 56a to the standby lamp 40. The lighting up of the standby lamp 40 indicates to the utility company customer that by operating the start-up device he can cause the drive 11 to move the load switch 30, 30', 30'' to the closed position, whereby the utility company customer's electrical system is connected to the supply network.
Synchron zu den Leistungsschaltern 30, 30', 30'' werden die mechanisch mit diesen gekoppelten Signalschalter 32, Hilfsschalter 31' und Rückmeldungsschalter 31 in die Stellung "EIN" überführt. Durch die Umschaltung des Signalschalters 32 wird die Signalleuchte 41 zum Aufleuchten gebracht, was dem EVU-Kunden eine betriebsbereite Stromversorgung signalisiert.Synchronously with the circuit breakers 30, 30', 30'', the mechanically coupled signal switches 32, auxiliary switches 31' and feedback switches 31 are moved to the "ON" position. By switching the signal switch 32, the signal lamp 41 lights up, which signals to the utility customer that the power supply is ready for operation.
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Durch das Einschalten des Hilfsschalters 31', der dem Inbetriebsetzungstaster parallel geschaltet ist, wird dem Antrieb 11 die Ausgangsspannung des Empfangs-/Sendemoduls 20 nun permanent zugeführt, auch wenn der Tastschalter der Inbetriebsetzungseinrichtung 33 wieder geöffnet wird.By switching on the auxiliary switch 31', which is connected in parallel to the start-up button, the output voltage of the receiving/transmitting module 20 is now permanently supplied to the drive 11, even if the push button of the start-up device 33 is opened again.
Weiterhin wird durch das Schließen des Rückmeldeschalters 31 wie voranstehend beschrieben - ein Rückmeldesignal erzeugt.Furthermore, by closing the feedback switch 31 as described above, a feedback signal is generated.
In einem dritten Ausführungsbeispiel der Schaltvorrichtung gemäß Fig. 4 wird als Trennschalter 10 ein Stromstoßschalter eingesetzt, d.h. ein Schrittschaltrelais mit mindestens zwei Schaltstellungen, das zwischen diesen durch einen Impuls umgeschaltet werden kann und sodann in der jeweiligen Schaltstellung bis zum nächsten Impuls verweilt, ohne einen permanenten Energieverbrauch aufzuweisen.In a third embodiment of the switching device according to Fig. 4, a pulse switch is used as the isolating switch 10, i.e. a step-by-step relay with at least two switching positions, which can be switched between these by a pulse and then remains in the respective switching position until the next pulse without having a permanent energy consumption.
Das Schaltschema nach Fig. 4 unterscheidet sich von dem gemäß Fig. 3 durch folgende Merkmale: Das Empfangs-/Sendemodul 20 ist für das Abschaltsignal mit einem zweiten Steuersignalausgang 25a versehen. Das Abschaltsignal erreicht über Leitung 54a, Hilfsschalter 31' (in Stellung "EIN") sowie Leitung 55b den Stromstoßschalter, wodurch der Leistungsschalter 30, 30', 30'' geöffnet wird.The circuit diagram according to Fig. 4 differs from that according to Fig. 3 by the following features: The receiving/transmitting module 20 is provided with a second control signal output 25a for the shutdown signal. The shutdown signal reaches the impulse switch via line 54a, auxiliary switch 31' (in the "ON" position) and line 55b, whereby the circuit breaker 30, 30', 30'' is opened.
Der Zuschaltvorgang erfolgt analog zu der voranstehend geschilderten Ausführungsfom gemäß Fig. 3.The connection process is carried out analogously to the embodiment described above according to Fig. 3.
In Fig. 5 ist ein viertes Ausführungsbeispiel der Schaltvorrichtung gezeigt, bei welcher für den Antrieb 11 ein Schrittschaltmotor eingesetzt ist, d. h. ein Schrittschaltwerk, bei dem jeder Steuerimpuls die Bewegung einer Nockenwelle um einen "Schritt" bewirkt, wobei für die erfindungsgemäße Vorrichtung zwei Schritte ausreichen. Alternativ kann auch ein Motorantrieb mit Endschaltern eingesetzt werden.Fig. 5 shows a fourth embodiment of the switching device, in which a stepping motor is used for the drive 11, i.e. a stepping mechanism in which each control pulse causes a camshaft to move by one "step", whereby two steps are sufficient for the device according to the invention. Alternatively, a motor drive with limit switches can also be used.
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Das Schaltschema gemäß Fig. 5 unterscheidet sich von dem gemäß Fig. 4 wie folgt: Der Hilfsschalter 31' entfällt, dafür weist der Antrieb 11 einen zusätzlichen Steuersignaleingang "AUS" 14 auf, über den ein vom Steuersignalausgang "AUS" 25a des Empfangs-/Sendemoduls 20 über die Leitung 54 ausgesandtes Abschaltsignal den Schrittschaltmotor zum Öffnen der Leistungsschalter 30, 30', 30'' veranlaßt.The circuit diagram according to Fig. 5 differs from that according to Fig. 4 as follows: The auxiliary switch 31' is omitted, but the drive 11 has an additional control signal input "OFF" 14, via which a switch-off signal sent from the control signal output "OFF" 25a of the receiving/transmitting module 20 via the line 54 causes the stepper motor to open the circuit breakers 30, 30', 30''.
Für den Zuschaltvorgang tritt gegenüber dem in Fig. 4 gezeigten Schaltschema eine Vereinfachung ein, weil das Zuschaltsignal dem Inbetriebsetzungstaster 33 direkt zugeführt wird. Der Eingang des Signalschalters 32 ist direkt an den abgesicherten Netzspannungsleiter 52 gelegt.The connection process is simplified compared to the circuit diagram shown in Fig. 4 because the connection signal is fed directly to the start-up button 33. The input of the signal switch 32 is connected directly to the protected mains voltage conductor 52.
Fig. 6 zeigt die Innenbeschaltung des Antriebs 11 gemäß Fig. 5, der zwei Hilfsschalter 34 und 35 aufweist, die jeweils an den Endpositionen des Drehwinkels des Motors 80 betätigt werden.Fig. 6 shows the internal circuitry of the drive 11 according to Fig. 5, which has two auxiliary switches 34 and 35, which are each actuated at the end positions of the angle of rotation of the motor 80.
In Fig. 7 weist in einem fünften Ausführungsbeispiel die Schaltvorrichtung ein verklinktes Schütz auf, wobei sich bei einer Ausführungsform mit zwei Magnetspulen ein spannungsloser (und damit leistungsloser) Betriebszustand erreichen läßt. Die Außenbeschaltung dieser Antriebsvariante ist identisch mit derjenigen des Motorantriebs gemäß Fig. 5, wobei die Abschalt- und Zuschaltvorgänge ebenfalls identisch ablaufen.In Fig. 7, in a fifth embodiment, the switching device has a latched contactor, whereby in an embodiment with two magnetic coils a voltage-free (and thus power-free) operating state can be achieved. The external circuit of this drive variant is identical to that of the motor drive according to Fig. 5, whereby the switching off and switching on processes also take place in the same way.
In Fig. 8 ist die Innenbeschaltung des Antriebs 11 gemäß Fig. gezeigt, wobei eine Auslösespule 100, die über eine Leitung mit dem Steuersignaleingang 14 "AUS" und über eine Leitung 103 mit dem Nulleiteranschluß 13 verbunden ist, beim Anliegen eines Abschaltsignals vom Empfangs-/Sendemodul 20 die Verklinkung aufhebt und die Lastschalter 30, 30', 30'' in die geöffnete Stellung überführt.In Fig. 8, the internal circuitry of the drive 11 is shown according to Fig. , whereby a trigger coil 100, which is connected via a line to the control signal input 14 "OFF" and via a line 103 to the neutral conductor connection 13, releases the latching when a switch-off signal from the receiving/transmitting module 20 is present and moves the load switches 30, 30', 30'' into the open position.
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In Fig. 9 ist das Schaltschema einer Sicherheitsmeldeschaltung angegeben, welche unberechtigte Eingriffe des EVU-Kunden meldet. Sie kann in jede der Ausführungsformen gemäß Fig. 1 bis integriert sein, wobei das Empfangs-VSendemodul 20 zusätzlich einen Ruhestromausgang 26, einen Ruhestromeingang 26a sowie die benötigte interne Signalverarbeitungslogik aufweist. Die Sicherheitsmeldeschaltung besteht in ihrer einfachsten Ausgestaltung aus einem Sicherheitsmeldeschalter 60, der sich im Gehäuse der erfindungsgemäßen Vorrichtung zwischen Grundplatte und Gehäusedeckel befindet. Aus dem Ruhestromausgang 26 des Empfangs-/Sendemoduls 20 wird über Leitung 61 ein Niederspannungsruhestrom an den Sicherheitsmeldeschalter 60 geführt, wobei in Stellung "EIN" desselben über Leitung 62 eine Rückmeldung über den Ruhestromeingang 26a an das Empfangs-/Sendemodul 20 erfolgt.Fig. 9 shows the circuit diagram of a safety alarm circuit which reports unauthorized interventions by the utility customer. It can be integrated into any of the embodiments according to Fig. 1 to where the receiving/transmitting module 20 additionally has a quiescent current output 26, a quiescent current input 26a and the required internal signal processing logic. The safety alarm circuit consists in its simplest design of a safety alarm switch 60 which is located in the housing of the device according to the invention between the base plate and the housing cover. A low-voltage quiescent current is fed from the quiescent current output 26 of the receiving/transmitting module 20 to the safety alarm switch 60 via line 61, and when the latter is in the "ON" position, a feedback signal is sent to the receiving/transmitting module 20 via line 62 via the quiescent current input 26a.
Beim Öffnen des Gehäuses wird der Schalter 60 ausgeschaltet und das hierdurch erzeugte Sicherheitsmeldesignal über die Sendeeinrichtung des Empfangs-/Sendemoduls 20 als Sicherheitsmeldenachricht, die die Kennung der sendenden Schaltvorrichtung enthält, an den Handsender/-empfänger 110 gemeldet.When the housing is opened, the switch 60 is switched off and the safety signal generated thereby is reported to the hand-held transmitter/receiver 110 via the transmitting device of the receiving/transmitting module 20 as a safety signal message containing the identification of the transmitting switching device.
In Fig. 10 ist das Schaltschema einer Kurzschlußerkennung gezeigt, welche bei den Ausgestaltungen gemäß Fig. 1 bis 8 in Serie mit den Leistungsschaltern 30, 30', 30'' geschaltet und mechanisch an den Trennschalter 10 gekoppelt ist. Sie besteht aus einem thermischen Sicherheitsrelais in Kombination mit einem elektromagnetischen Schnellauslöser für den Kurzschlußfall. Fig. 10 shows the circuit diagram of a short-circuit detection device, which in the embodiments according to Figs. 1 to 8 is connected in series with the circuit breakers 30, 30', 30'' and is mechanically coupled to the isolating switch 10. It consists of a thermal safety relay in combination with an electromagnetic quick release for the event of a short circuit.
In allen Ausführungsformen können als Bereitschaftsleuchte 40 und Signalleuchte 41 Glimmlampen eingesetzt werden. Bevorzugt sind jedoch Leuchtdioden (LED), die vorzugsweise einen Vorwiderstand bzw. einen Vorschaltkondensator enthalten, um direkt an 220 V-Wechselspannung angeschlossen werden zu können.In all embodiments, glow lamps can be used as standby lights 40 and signal lights 41. However, light-emitting diodes (LEDs) are preferred, which preferably contain a series resistor or a series capacitor in order to be able to be connected directly to 220 V AC.
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Die Bauelemente 10, 11, 20, 30-33, 40-42 sind vorzugsweise in einem gemeinsamen Gehäuse integriert. Dieses Gehäuse ist bevorzugt ein DIN-Normgehäuse, das direkt am Elektrizitätszähler des EVU-Kunden angebracht und plombiert wird, um einen unberechtigten Zugriff des Kunden zu verhindern.The components 10, 11, 20, 30-33, 40-42 are preferably integrated in a common housing. This housing is preferably a DIN standard housing that is attached directly to the electricity meter of the utility customer and sealed to prevent unauthorized access by the customer.
Gleichzeitig ist durch Verwendung dieses DIN-Gehauses die Montage an allen gängigen Elektrizitatszählern in Normschränken und Verteilern gewährleistet, womit sich eine vereinfachte Anbringung gegenüber einer externen Anordnung in kundeneigenen Unterverteilern ergibt.At the same time, the use of this DIN housing ensures installation on all common electricity meters in standard cabinets and distributors, which results in simplified installation compared to external arrangement in the customer's own sub-distribution boards.
Claims (17)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE9420353U DE9420353U1 (en) | 1994-12-20 | 1994-12-20 | Switching device for remote-controlled switching off and / or switching on of electrical systems |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE9420353U DE9420353U1 (en) | 1994-12-20 | 1994-12-20 | Switching device for remote-controlled switching off and / or switching on of electrical systems |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE9420353U1 true DE9420353U1 (en) | 1995-02-09 |
Family
ID=6917650
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE9420353U Expired - Lifetime DE9420353U1 (en) | 1994-12-20 | 1994-12-20 | Switching device for remote-controlled switching off and / or switching on of electrical systems |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE9420353U1 (en) |
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