Anordnung zum Prüfen der Erdschutzleitung an elektrischen GerÏten.
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Prüfen der Erdschutzleitung an elek trischen Geräten, die an sich ortsfest oder auch ortsveränderlich sein können.
Beispielsweise findet die Einrichtung Anwendung bei elektrischen Werkzeugein- richtungen, wie StampfgerÏten, Vibratoren, Elektrohämmern, Bohrmaschinen, Schleif- maschinen, Holzbearbeitungsg. eräten, Spritzeinrichtungen, Schabern, Generatoren,, ortsver änderlichen Stromerzeugungsanlagen, FrÏsmaschinen und dergleichen. Mit besonderem Vorteil ist der Erfindungsgegenstand dort anzuwenden, wo überhaupt elektrische Maschinen und andere Geräte über längere Leitungen, wie stromzuführende Kabel, mit der Hauptstromleitung verbunden sind.
Bei allen Maschinen und andern Geräten, bei denen die Bedienungsperson der Gefahr ausgesetzt ist, durch Fehler im Gerät oder in der Stromzuf hrung unter den Einfluss stromleitender Teile zu kommen, hat man bisher schon sogenannte Erdschutzleitungen vorgesehen. Diese Erdschutzleitungen können aber ebenfalls irgendeiner Zerstörung unterliegen. Der Schutz wirkt aber nur, wenn die Erdschutzleitung in Ordnung ist.
Es ist weiterhin bekannt, elektrische Maschinen und andere Geräte, bei welchen die Möglichkeit eines Eörpersohlusses besteht, durch einen Trennschutzschalter zu sichern, welcher vorEintritt unzulässig hoher Berührungsspannung, etwa bei 22 Volt, die Anlage selbsttätig abschaltet. Hierbei ist ebenfalls wieder Voraussetzung, dass der Erdschutzleiter beiderseitig, und zwar vom Gerat zum Schalter, sowie vom Schalter zur Hilfserde in Ordnung ist. Eine Prüfung der beiden Schutzleiterteile ist bisher nicht mög- lich gewesen, da die am Trennschutzschalter befindliche Prüftaste nur einen künstlichen Fehlerstrom über die sogenannte Hilfserde leitet und bei einwandfreier Beschaffenheit dieser den Schalter zum Ansprechen bringt.
Damit kann nur der Teil der Erdschutz- leitung zwischen dem Trennschutzschalter und der Erde geprüft werden.
Wie bereits erwähnt, hat die ganze Anlage nur dann Sinn, wenn auch der Erdschutzleiterteil vom Gerät zum Trennschutzschalter in Ordnung ist. Dies gilt vorwiegend für ortsveränderliche Geräte. Erfahrungen haben gezeigt, dass einerseits vielfach, z. B. auf Baustellen, die Beschaffung einer Prüf- lampe zum sogenannten Ableuchten der Erdleitung (Gehäuse bis Stecker) zum Teil auf Schwierigkeiten stösst, anderseits aus Bequemlichkeit eine öftere Prüfung des Schutzleiters überhaupt unterlassen wird. Hierdurch wird die Wirksamkeit der ganzen Anlage in Frage gestellt.
Zweck der Erfindung ist, der Bedienungsperson die Möglichkeit zu verschaffen, bei Verbleiben am Gerät, die Erdschutz- leitung jederzeit zu prüfen. Zu diesem Zweck wird erfindungsgemäss am Gerät eine Prüfeinrichtung vorgesehen, die das Prüfen der Erdschutzleitung vom Gerät bis zur Erde gestattet. Die Bedienungsperson kann damit am Gerät verbleiben und kann während der Arbeit, ohne das GerÏ z. B. weglegen zu müssen, die Erdschutzleitung prüfen. Dies ist für verschiedene Arbeitsgebiete von ganz grosser Bedeutung.
Der oben erwähnte Erfindungsgedanke ist in verschiedenen Ausführungsmöglichkei- ten durchführbar. So kann die am GerÏ angeordnete Prüfvorrichtung es ermöglichen, von den Metallteilen des Gerätes aus einen künstlichen Fehlerstrom über die Erdschutz- leitung durch die Auslösespule des Schalters nach der Erde zu senden und bei in Ordnung befindlicher Erdschutzleitung den Trennschutzschalter auszuschalten. Dahei kann die Prüfeinrichtung entweder in das Motor- und Sohaltergehäuse des Gerätes eingebaut sein oder an den übrigen Teilen des Gerätes angeordnet werden.
Da in den meisten Fällen der Trenn schutzschalter in einer grösseren Entfernung von der zu schützenden Machine oder dem Gerät aufgehängt ist, wÏre es nach jedem Prüfen der Schutzleitung erforderlich, nach dem Schutzschalter zu gehen und denselben wieder einzusehalten. Dieser Weg ist erfahrungsgemäss ein weiteres Hindernis, um insbesondere eine ortsverÏnderliche Schutzlei- tung des öfteren auf ihre einwandfreie Be schaffenheit zu prüfen.
Es besteht daher die Mögliehkeit, im Bereiche des Trennschutzschalters elektrisch oder mechanisch wirkende Mittel vorzusehen, die nach der Unterbrechung des künstlichen Fehlerstromes den Trennschutzschal- ter selbsttätig wieder in die Betriebsstellung überführen. Auch besteht die Möglichkeit zum Einschalten des Gerätes das Gerät selbst noch zusätzlich mit einer Fernschalteinrich- tung auszurüsten, die den in der Stromzuführung zum Gerät eingeschalteten Trennschutzschalter betÏtigt.
Es besteht auch mit besonderem Vorteil die Möglichkeit, den Trennschutzschalter mit im Gehäuse des Gerätes unterzubringen.
Dieser befindet sich dann unmittelbar im Arbeitsbereiche der Bedienungsperson, und die Bedienungsperson braucht ebenfalls nicht erst noch den Arbeitsplatz zu verlassen, um den Trennschutzschalter wieder einzuschalten. Es sind auch nicht noch zusätzliche und verteuernde elektrische oder mechanisch wirkende Mittel notwendig, um den Trennschutzschalter von fern zu steuern. Die am m Gerät angeordnete Prüfeinriehtung ermög- licht bei ihrer Betätigung einen künstlichen Fehlerstrom vom speisenden Netz her ber die gesamte Erdsehutzleitung und führt gleichzeitig ein Aussehalfen des Trennschutzschalters herbei. Dieser kann, wenn er mit im GehÏuse des GerÏtes untergebracht ist, von der Bedienungsperson sofort wieder eingeschaltet werden.
Es kann auch das Gerät mit einer iiblichen Fernein-und-ausschaltein- richtung versehen sein.
Es ist vorteilhaft, den Trennschutzschal- ter vor schädlichen Schwingungen zu schützen. Dies kann durch geeignete Dämpfungs- mittel, wie ein Zwischenschalten von Schwing metallen, Gummi, Federn, Luftpuffer oder dergl. geschehen.
AuBerdem ist es zweckmässig, die kon taktgebenden Teile des Schutzschalters und der Kontrolleinrichtung vor Einwirkung fremder Magnetfelder zu schützen, d. h. diese Teile abzuschirmen.
Die Erfindung ist in vier Ausf hrungs moglichkeiten in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigen :
Fig. 1 die einfachste Anordnung,
Fig. 2 eine Anordnung zum selbsttätigen Wiedereinschalten des Trennschutzschalters an diesem selbst,
Fig. 3 die Anwendung einer Fernschalteinrichtung vom Gerät nach dem Trenn schutzschalter hin,
Fig. 4 ein anderes Ausführungsbeispiel mit eingebautem Trennschutzschalter und zwei-oder dreiadriger Zuf hrungslitze,
Fig. 5 eine besondere Ausführungsform eines ortsveränderlichen Stromerzeugers.
Es können Eraftnetze verschiedener Gestaltung Verwendung finden.
1 ist@ ein Eraftnetz beliebiger Art mit den Sicherungen 2. 3 ist der Hauptschalter. In der Stromzuführung ist ein Trennschutzschalter 4 eingefügt, der im Erdleiterkreis eine Auslösespule besitzt. 5 ist eine Steckdose. 6 ist das Arbeitsgerät. 7 ist die Erdschutzleitung und 8 die Erde. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Prüfein iichtung in das Gehäuse des GerÏtes 6 mit eingebaut. Sie besteht beispielsweise aus einer Taste 9 mit dem abgefederten Bügel 10 und der an die Erdschutzleitung 7 ange schlossenen nachgiebigen Verbindung 11.
Die Erdschutzleitung 7 ist über eine im Bereich des Trennschutzschalters 4 angeordnete AusIösespule 13 geführt. 12 ist eine Schalt- einrichtung für das Wiedereinschalten des Trennschutzschalters.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 geht die Stromzuführung unmittelbar bis zum Ar beitsgerät 6. Die Prüfieinrichtung und der Trennschutzschalter sind in das Gehäuse 6 mit eingebaut. Diese besteht beispielsweise aus einer Taste 9 mit dem abgefederten Bügel 10 und der an der Erdschutzleitung 7 angeschlossenen nachgiebigen Verbindung 11.
Diese Erdschutzleitung 7 ist wiederum über eine im Bereiche des Trennschutzschalters angeordnete Auslösespule 13 gef hrt. Der Trennschutzschalter 4 mit s, einer Wiedereinrichtung 12 sind hier in das Gerätegehäuse eingebaut.
Die Wirkungsweise ist folgende :
Bei Betätigung der Prüfeinrichtung 9, 10 wird nach Abschalten der Masse des Gerätes ein Fehlerstrom über Widerstände von dem einen oder andern stromführenden Teil über die flexible Verbindung 11 zur Erdschutz- leitung geführt, und dadurch wird der Trenn schutzschalter 4 geöffnet. Fiir die Bedie- nungsperson ist die Gewähr dafür gegeben, dass die Erdschutzleitung 7 vom Gerät an in Ordnung ist. Der Trennschutzschalter kann durch Betätigung der Schalteinrichtung 12 wieder in die Gebrauchsstellung übergeführt werden.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäB Fig. 2 ist die Anordnung derart getroffen, daB die Erdschutzleitung 7 über eine Auslosezugspule 13 hinweggeführt wird.
In der Spule arbeitet ein Anker 14, der eine Sontaktplatte 15 trägt. 16 ist eine Druckfeder. Wird ein Fehlerstrom über die Erdleitung 7 durch Betätigung der Prüfeinrichtung 9, 10 am Gerät selbst geschickt, so wird die Sontaktplatte 15 entgegen der Wirkung der Feder 16 vom Anker 14 zurück- gezogen und gleichzeitig der Trennschutzschalter geöffnet. Wird der Fehlerstrom in der Erdleitung 7 wieder unterbrochen, so tritt die Kontaktplatte 15 unter der Wirkung der Feder 16 in die Ausgangsstellung zurück und verbindet die beiden Kontakte 17 und 18. Damit wird ein Stromkreis über eine Spule 19 geschlossen und der Trennschutzschalter 4 wieder, eingeschaltet. Das ArbeitsgerÏt 6 erhält damit wieder Strom.
Das Wiedereinschalten geschieht also hier bei Unterbrechung des künstlichen Fehlerstromes in der Erdschutzleitung selbsttätig.
Bei der Ausführung gemäss Fig. 3, die im übrigen mitder Ausführung Fig. 2 übereinstimmt, ist noch zusätzlich zum Einschalten des Gerätes in bekannter Weise eine Fern- schalteinrichtung vorgesehen, die beispielsweise durch die Leitungen 20 und den Kon- takt 21 gebildet wird. Erst wenn der Kon- takt 21 am Gerät 6 bedient wird, wird, wenn der künstliche Fehlerstrom in der Erdschutz- leitung 7 unterbrochen ist, die Spule 19 erregt und damit der Trennschutzschalter, welcher in diesem Falle gleichzeitig als Betäti- gungssehalter dient, geschlossen.
Das Gehäuse 6 bezw. die ganze Anord nung kann noch mit einer zusätzlichen an sich bekannten gewohnlichen Ein-und Ausschalteinrichtung ausgerüstet sein.
Weitere Schaltmoglichkeiten sind selbstverständlich noch durchf hrbar. Es besteht die Möglichkeit, die gezeigten Einrichtungen an beweglichen oder auch ortsfesten elektri- schen Maschinen und andern Geräten jeder beliebigen Art anzuordnen.