DE20002457U1 - Fehlerstrom-Schutzeinrichtung - Google Patents

Fehlerstrom-Schutzeinrichtung

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    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
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    • H—ELECTRICITY
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    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/26—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to difference between voltages or between currents; responsive to phase angle between voltages or between currents
    • H02H3/32—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to difference between voltages or between currents; responsive to phase angle between voltages or between currents involving comparison of the voltage or current values at corresponding points in different conductors of a single system, e.g. of currents in go and return conductors
    • H02H3/34—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to difference between voltages or between currents; responsive to phase angle between voltages or between currents involving comparison of the voltage or current values at corresponding points in different conductors of a single system, e.g. of currents in go and return conductors of a three-phase system
    • H02H3/347—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to difference between voltages or between currents; responsive to phase angle between voltages or between currents involving comparison of the voltage or current values at corresponding points in different conductors of a single system, e.g. of currents in go and return conductors of a three-phase system using summation current transformers

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Description

Beschreibung
Titel:
Fehlerstrom - Schutzeinrichtung zum Abschalten gefährlicher Körperdurchströmungen
Stand der Technik:
Bei Schutzmaßnahmen mit Schutzleiter unterscheidet man im allgemeinen zwischen TT und TN-Netzen. In TT-Netzen wird zumeist der FI-Scha1ter als Schutz vor zu hoher Berührungsspannung eingesetzt, in TN-Netzen entweder nur die Sicherung als Überstromschutzeinrichtung (TN-C -Netz, Nullung) oder auch der FI-Schalter ( TN-C-S - Netzen, schnelle Nullung). Herkömmliche FI-Schalter sind in 2 oder 4-Leitertechnik aufgebaut, haben Nennfehlerströme von 10 mA bis 500 mA und lösen ausschließlich bei Körperschlüssen aus und bedingt auch beim direkten Berühren eines Außenleiters durch den Menschen oder Tiere wobei der Fehlerstrom nicht durch den PE - Leiter zur Erde hin abgeleitet wird. Da bei last allen elektrischen Anlagen geringe, daher ungefährliche Fehlerströme auftreten, die durch den PE - Leiter abgeleitet werden, ist eine Absenkung des Nennfehlerstroms, des Fl-Schalters, unter 30 mA kaum möglich. Im Normalfall bieten diese 3OmA FI-Schalter ausreichend Schutz gegen zu hohe Berührungsspannungen, die Flimmerschwelle liegt für einen durchschnittlichen Menschen bei ca. 35 mA, die Loslaßschwelle bei ca. 12 mA, man kann jedoch davon ausgehen, daß diese Schwellen für Kleinkinder, alte Menschen, Menschen die besonders auf elektrischen Strom reagieren sowie Tiere erheblich niedriger sein dürften. Diese Gruppe von Menschen wird durch einen 30 mA FI-Schalter nicht wirksam geschützt.
Problem:
Der im Schutzanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine
Fehl er strom-Schutzeinrichtung zu schaffen, die nicht auf Fehlerströme reagiert, die durch den PE - Leiter zur Erde hin abgeleitet werden, sondern speziell nur auf Fehlerströme, die direkt
durch den menschlichen Körper zur Erde hin abgeleitet werden.
Lösung:
Dieses Problem wird mit den im Schutzanspruch 1 aufgeführten Merkmalen gelöst.
Erreichte Vorteile:
Durch die Fehlerstrom-Schutzeinrichtung wird die elektrische Sicherheit, zusätzlich zum vorhandenen Fl-Schalter noch erheblich verbessert. Da der Ansprech-Fehlerstrom von 2 bis 30 mA einstellbar ist, kann ebenfalls die Auslöseschwelle der Fehlerstrom-Schutzeinrichtung auf den individuellen Einsatzbereich abgestimmt werden und somit ein größtmöglicher, elektrischer Schutz gewährleistet werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Abbildungen 1 und 2 gezeigt. Abb. 1: Anschlußbeispiel der Fehlerstrom-Schutzeinrichtung bei meinem Prototypen.
Abb.2: Weg des Fehlerstroms, bei dem die Fehlerstrom-Schutzeinrichtung anspricht. Der Fehlerstrom nimmt den Weg vom Trafohäuschen( &Ggr;), über den Hausanschlußkasten(2), den Fl-Schutz(3), dem Fl-Schutz 2(4) (Fehlerstrom-Schutzeinrichtung, s.o.) dem Berührungspunkt(5) der Person(6), deren Standpunkt auf der Erde(Ro) und dem Erder RB zurück zum Trafohäuschen(l). Dies ist der Fehlerstromweg, bei dem die Fehlerstrom-Schutzeinrichtung auslöst, was zugleich auch ein Anwendungsbeispiel ist um entsprechende gefährliche Fehlerströme abschalten zu lassen, durch den anziehenden Relaiskontakt der Fehlerstrom-Schutzeinrichtung im Fehlerfall, kann dann bei einen vorgeschaltetem Fl-Schalter(3) ein Fehlerstrom simuliert werden und durch diesen dann den Fehlerstromkreis abschalten lassen.

Claims (1)

1. Fehlerstrom-Schutzeinrichtung - insbesondere zum Abschalten gefährlicher, elektrischer Körperdurchströmungen, die direkt zur Erde hin abgeleitet werden - die in einem Gehäuse eingebaut ist und aus einem Summenstromwandler und einer elektronischen Baugruppe besteht, wobei:
- 3 (1P + N + PE - Wechselstrom), 4 (2P + N + PE) oder 5 (3P + N + PE - Drehstrom) Leiter durch den Summenstromwandler geführt werden und dadurch die Eingangswicklung - mit min 2 Windungen pro Leiter - bilden,
- die Ausgangswicklung des Summenstromwandlers aus mehreren Windungen besteht und mit der
- elektronischen Baugruppe verbunden ist, die eine Spannungskomparator-Schaltung beinhaltet und die Ausgangsspannung der Ausgangswicklung des Wandlers mit der voreingestellten Referenzspannung vergleicht und bei Überschreiten der voreingestellten Spannung ein Relais o. ä. zum Anzug bringt, die Referenzspannung muß so hoch eingestellt werden können, daß
- Nennfehlerströme von 2 bis 30 mA primärseitig erkannt werden können.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2300165C1 (ru) * 2005-12-27 2007-05-27 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ) Устройство защиты человека от поражения электрическим током в распределительном пункте переменного тока
DE102006062320A1 (de) 2006-12-27 2008-07-03 Siemens Ag Ableitstromfester Fehlerstromschutzschalter

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RU2300165C1 (ru) * 2005-12-27 2007-05-27 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ) Устройство защиты человека от поражения электрическим током в распределительном пункте переменного тока
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