DE1280382B - Vorrichtung zur Fehlerstromueberwachung eines verzweigten Ein- oder Mehrphasennetzes - Google Patents

Description

• Vorrichtung zur Fehlerstromüberwachung eines verzweigten Ein- oder Mehrphasennetzes Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Fehlerstromüberwachung eines verzweigten Ein-oder Mehrphasennetzes mittels eines Fehlerstrom-Schutzschalters, insbesondere eines einpoligen Fehlerstrom-Schutzschalters, an den die Leitungs-Schutzschalter jedes Zweiges angebaut sind und mit ihm eine Einheit bilden.
• Bei verzweigten Netzen ist es bekannt, jeden Abzweig mit einem Leitungs-Schutzschalter (LS-Schalter) abzusichern, damit bei einer Überlastung bzw. Störung in einem Abzweig das Ansprechen der Sicherung, d. h. des LS-Schalters, lediglich den Ausfall der Geräte dieses Abzweiges zur Folge hat. Soll eine Fehlerstromüberwachung vorgesehen werden, so kann in jeden Abzweig ein Fehlerstrom-Schutzschalter (FJ-Schalter) eingesetzt werden, der die Funktion des LS-Schalters mit übernimmt. Zwar hat auch hierbei jeder Zweig seine volle Selbständigkeit, d. h., auch bei eintretendem Fehlerstrom wird nur der gestörte Abzweig stillgelegt, doch hat eine solche Schaltung den Nachteil, daß sie außerordentlich aufwendig und raumbeanspruchend ist.
• Durch einen allen Abzweigen vorgesetzten FJ-Schalter werden bei Fehlerstrom alle Abzweige gleichzeitig stillgelegt. Der einzelne Abzweig ist jedoch bei den bekannten Ausführungen der FJ-Schalter nicht mehr selbständig schaltbar, wenn der Überstrom- und Kurzschlußauslöser im Fehlerstrornschalter untergebracht ist. Die Einzelabschaltung erfordert vielmehr einen zusätzlichen Schalter in jedem Abzweig.
• Sollen diese Mängel bei Einsatz von FJ-Schaltern in verzweigten Netzen behoben werden, so ist die Aufgabe zu lösen, den LS-Schalter jedes Abzweiges unabhängig von den übrigen LS-Schaltern zu machen und dabei alle Abzweige gemeinsam auf Fehlerstrom zu kontrollieren.
• Der Lösung dieser Aufgabe dient die Erfindung. Sie besteht darin, daß die Auslöser iedes der Leitungs-Schutzschalter nur mit dem Schaltschloß des eigenen Schalters in Eingriff kommen und daß der Fehlerstromauslöser direkt oder über ein Schaltschloß des eigenen Schalters in Eingriff kommen und daß der Fehlerstromauslöser direkt oder über ein Schaltschloß im Ansprechfall alle Schaltschlösser zu einer Einheit vereinigten Schalter auslöst, daß ferner das Handbetätigungsorgan des Fehlerstrom-Schutzschalters unabhängig von den Leitungs-Schutzschaltern einschaltbar ist, beim Ausschalten jedoch mit dem Handbetätigungsorgan jedes eingeschalteten Leitungs-Schutzschalters in eine kraftschlüssige Verbindung kommt und diese mit ausschaltet, daß weiterhin die Rückführung des Handbetätigungsorgans jedes LS-Schalters unabhängig von den anderen Schaltern erfolgt, daß dagegen bei der Handeinschaltung jedes Leitungs-Schutzschalters eine kraftschlüssige Verbindung mit dem nicht eingeschalteten Handbetätigungsorgan des Fehlerstrom-Schutzschalters eintritt und diesen mit einschaltet.
• Zur Fehlerstromerfassung ist es zweckmäßig, die Zu- oder Ableitung zum LS-Schalter jeder Abzweigung über eine Wicklung des Summenstromwandlers zu führen. über den Schaltpol des FJ-Schalters wird vorteilhafterweise der Nulleiter bzw. der Mittelpunktsleiter geführt. Das Einschaltorgan des FJ-Schalters kann mit den angebauten LS-Schaltern gekuppelt sein, ohne daß der FJ-Schalter selbst ein Handbetätigungsorgan besitzt.
• Vorteile einer derartigen Fehlerstromüberwachung sind der geringe Raumbedarf, da die LS-Schalter mit der kleinsten Einheit eines FJ-Schalters zu einer Baueinheit zusammengebaut sind. Außerdem ist eine große Anpassungsfähigkeit an jedes Verteilernetz insofern gegeben, als die Zahl der angebauten LS-Schalter jeder Abzweigzahl anpaßbar ist. Wenn der Strom jedes Abzweiges über eine selbständige Wicklung des Summenstromwandlers geführt wird, ergeben sich vorteilhafte, handliche, dünndrähtige Wicklungen, die einfach herzustellen sind. Der besondere Vorteil ist die Verwendung eines LS-Schalters für die Abschaltung bei Fehlerstrom, sowie die vom FJ-Schalter unabhängige Abschaltung bei Über-bzw. Kurzschlußstrom und die wahlweise unabhängige Aus- bzw. Einschaltbarkeit jedes Abzweiges.
• Dieselben Vorteile bleiben erhalten bzw. werden noch gesteigert, wenn der Summenstromwandler in die Zuleitungen des Netzes geschaltet wird. Für die Fehlerstromüberwachung genügen hierbei vier Wicklungen am Summenstromwandler für die Überwachung der drei Phasen und des Mittelpunkt- oder Nulleiters. Von jeder Phase können mehrere Abzweige abgehen, die einzeln durch LS-Schalter abgesichert sind. Alle LS-Schalter der Abzweige werden erfindungsgemäß mit dem Fehlerstromauslöser gekuppelt.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.
• An- dem einpoligen FJ-Schalter 1. sind selbständige einpolige LS-Schalter 2 entsprechend der Anzahl der Netzabzweigungen angebaut und zu einer Einheit vereinigt. Die LS-Schalter 2 .sind mit überstrom- 3 und Kurzschlußauslöser 4 ausgerüstet. Die Anschlußleitungen 5 sind über Wicklungen 7, 8 des Summenstromwandlers 9 geführt. Ebenso ist der Schaltkontakt 10 des FJ-Schalters 1 mit einer solchen Wicklung 6 verbunden. Der Fehlerstromauslöser 11 ist direkt bzw. über das Schaltschloß 12 des FJ-Schalters 1 mit den Schaltschlössern 13 der angebauten LS-Schalter 2 im Eingriff. Sowohl der FJ-Schalter 1, wie die LS=Schalter 2 besitzten ein Handbetätigungs= organ 14, 15, die über Kupplungsglieder 16,17 in eine kraftschlüssige Verbindung kommen können.
• Jeder LS-Schalter 2 kann selbständig eingeschaltet werden, doch tritt über die Kupplungsglieder 16,17 bei Betätigung des ersten LS-Schalters eine kraftschlüssige Verbindung mit dem Betätigungsorgan 14 des FJ-Schalters 1 ein, so daß dieser immer mit eingeschaltet wird. Es ist demnach gleichgültig, wie, viele Abzweige in Betrieb sind, in jedem Fall ist die Fehlerstromüberwachung eingeschaltet. Während jeder LS-Schalter 2 ohne Einfluß auf den FJ-Schalter 1 von Hand oder über die eingebauten Auslöser 3, 4 ausgeschaltet werden kann, werden dagegen alle LS-Schalter 2 dann ausgeschaltet, wenn der FJ-Schalter 1 ausgeschaltet wird, gleichgültig, ob die Abschaltung über das Betätigungsorgan 14 oder infolge eines Fehlerstromes durch den Fehlerstromauslöser 11 erfolgt. Diese Anordnung garantiert eine sichere Fehlerstromüberwachung, ermöglicht jedoch gleichzeitig einen Teilbetrieb eines nicht durch über- oder Kurzschlußstrom gestörten Abzweiges des Netzes und erlaubt die separate Einschaltung jedes einzelnen Abzweiges.

Claims (5)

1. Patentansprüche: 1. Vorrichtung zur Fehlerstromüberwachung 4.5 eines verzweigten Ein- oder Mehrphasennetzes mittels eines Fehierström-Schutzschalters, insbesondere eines einpoligen Fehlerstrom-Schutzschalters, an den die 'Leitungs-Schutzschalter jedes Abzweiges angebaut und mit ihm zu einer Einheit verbunden sind, `d a d u r c h g e k e n n -zeichnet, daß die Auslöser (3, 4) jedes der Leitungs-Schutzschalter (2) nur mit dem Schaltschloß (13) des eigenen Leitungs-Schutzschalters (2) in Eingriff kommen und daß der Fehlerstromauslöser (11) direkt oder über ein Schaltschloß (12) im Ansprechfall alle Schaltschlösser (13) der zu einer Einheit vereinigten Schalter (1, 2) auslöst, daß ferner das Handbetätigungsorgan (14) .des Fehlerstrom-Schutzschalters (1) unabhängig von den Leitungs-Schutzschaltern (2) einschaltbar ist, beim Ausschalten jedoch mit dem Handbetätigungsorgan (15) jedes eingeschalteten Leitungs-Schutzschalters (2) in kraftschlüssige Verbindung kommt und- diesen mit ausschaltet, daß weiterhin die Rückführung des Handbetätigungsorgans (15) jedes Leitungs-Schutzschalters (2) unabhängig von den anderen Schaltern (1, 2) erfolgt, daß dagegen bei der - Handeinschaltung jedes Leitungs-Schutzschalters (2) über Kupplungsglieder (16,17) eine kraftschlüssige Verbindung mit- dem nicht eingeschalteten Handbetätigungsorgan.(14) des Fehlerstrom-Schutzschalters (1) eintritt,.,und diesen mit einschaltet.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Strom jedes Abzweiges über eine Wicklung (6, 7,: 8) eines Summenstromwandlers (9) geführt ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklungen des Summenstromwandlers in die Zuleitungen des Netzes geschaltet sind.
4. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß über den Schaltpol (10) des Fehlerstrom-Schutzschalters' (1) der Mittelpunktleiter Pder Nulleiter geschaltet wird.
5. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Fehlerstrom-Schutzschalter (1) kein eigenes Handbetätigungsorgan aufweist.