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DE1061435B - Circuit arrangement for safe checking of contact protection in electrical systems - Google Patents

Circuit arrangement for safe checking of contact protection in electrical systems

Info

Publication number
DE1061435B
DE1061435B DESCH24068A DESC024068A DE1061435B DE 1061435 B DE1061435 B DE 1061435B DE SCH24068 A DESCH24068 A DE SCH24068A DE SC024068 A DESC024068 A DE SC024068A DE 1061435 B DE1061435 B DE 1061435B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
relay
load
voltage
resistance
contacts
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DESCH24068A
Other languages
German (de)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schroeder & Hoppe Appbau
Original Assignee
Schroeder & Hoppe Appbau
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schroeder & Hoppe Appbau filed Critical Schroeder & Hoppe Appbau
Priority to DESCH24068A priority Critical patent/DE1061435B/en
Publication of DE1061435B publication Critical patent/DE1061435B/en
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • 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
    • H02H3/02—Details
    • H02H3/04—Details with warning or supervision in addition to disconnection, e.g. for indicating that protective apparatus has functioned
    • H02H3/044—Checking correct functioning of protective arrangements, e.g. by simulating a fault

Landscapes

  • Testing Electric Properties And Detecting Electric Faults (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur gefahrlosen Überprüfung des Berührungsschutzes in elektrischen Anlagen, bei der ein zwischen Nulleiter und einer Phase angelegter Belastungswiderstand auf Grund des an ihm entstehenden Spannungsabfalles Rückschlüsse auf den Leitungswiderstand zwischen dem Sternpunkt des Netztransformators und dem zu prüfenden Körper der angeschlossenen Geräte oder Maschinen zuläßt. Geräte dieser Art sind bekannt, bei welchen mit einem bzw. auch wahlweise einschaltbaren mehreren Meßinstrumenten gegebenenfalls mit regelbaren Vorwiderständen zur Ablesung die Aufschaltung des Belastungswiderstandes mittels eines Schalters mit Meßzeitbegrenzer erfolgt. Bei derartigen Geräten ist es ferner bekannt, eine Schalteinrichtung anzuordnen, die bei Erreichen eines Höchstwertes des Kreiswiderstandes die Prüfspannung abschaltet.The invention relates to a circuit arrangement for the safe checking of the protection against accidental contact in electrical systems in which a load resistance applied between the neutral conductor and a phase Based on the voltage drop that occurs across it, conclusions can be drawn about the line resistance between the star point of the Mains transformer and the body to be tested of the connected devices or machines. Devices of this type are known in which with one or also optionally switchable several measuring instruments if necessary with adjustable series resistors for reading the connection of the load resistance takes place by means of a switch with measuring time limiter. With such devices it is also known to arrange a switching device that when a maximum value of the circuit resistance is reached the test voltage switches off.

Bei dieser bekannten Einrichtung ist vorgesehen, daß die Schalteinrichtung durch den Spannungsabfall am Belastungswiderstand gesteuert ist und den Belastungswiderstand auf das Netz aufschaltet und diesen momentan dann abschaltet, wenn der Spannungsabfall an diesem Widerstand die Differenz aus der Netzspannung und der zulässigen Berührungsspannung unterschreitet. Die in dem Belastungswiderstand verbrauchte Leistung dient als Kriterium für die Wirksamkeit des Berührungsschutzes. Durch einen Zeitauslöser, z. B. ein Bimetallrelais, kann die Dauer des Meßstromes begrenzt werden. Die Anlage arbeitet in der Weis-5., daß bei Einschaltung des Gerätes zwischen eine Phase und die zu prüfende Berührungsschutzleitung durch Betätigung eines Schalters ein Relais geschlossen wird, welches dem Belastungswiderstand in Reihe mit einem Meßzeitbegrenzer in den Prüfkreis legt, wobei der Spannungsabfall über dem Belastungswiderstand durch ein Anzeigeinstrument ausgewertet wird. Bei fehlerhafter Berührungsschutzleitung wird dieselbe, wenn auch auf eine begrenzte Zeitdauer, unter Spannung gesetzt. Auch bei vollkommen von der Erde getrennter Berührungsschutzleitung kann dieselbe für eine begrenzte Zeit unter Spannung gesetzt werden, sofern nur das Ansprechen des Relais gegebenenfalls durch den Überbrückungswiderstand einer die Schutzleitung berührenden Person in Gang gesetzt wird. Wenn also auch eine Spannungsgefährdung zeitlich begrenzt ist und sich nur innerhalb des Meßvorganges auswirkt, so kann dies doch zu schweren Gefährdungen von zufällig an den mit der Schutzleitung verbundenen Geräten hantierenden Personen führen.In this known device it is provided that the switching device is controlled by the voltage drop across the load resistor and connects the load resistor to the network and then switches it off momentarily when the voltage drop across this resistor falls below the difference between the network voltage and the permissible contact voltage. The power consumed in the load resistor serves as a criterion for the effectiveness of the contact protection. By a time trigger, e.g. B. a bimetal relay, the duration of the measuring current can be limited. The plant operates in the Weis-. 5 that when the device is between a phase and the touch protection line to be tested is closed by actuation of a switch, a relay, which sets the load resistor in series with a Meßzeitbegrenzer in the test circuit, wherein the voltage drop across the Load resistance is evaluated by a display instrument. If the contact protection line is faulty, it will be energized, albeit for a limited period of time. Even if the contact protection line is completely separated from the earth, the same can be energized for a limited time, provided that the relay is triggered by the bridging resistance of a person touching the protection line. So even if a voltage hazard is limited in time and only has an effect within the measuring process, this can lead to serious hazards for people who happen to be handling the devices connected to the protective line.

Die vorliegende Erfindung betrifft nun eine Weiterbildung dieses bekannten Gerätes, welches diese Nachteile ausschaltet. Zu diesem Zweck ist eine Schalt-Schaltungsanordimng zur gefahrlosenThe present invention relates to a further development of this known device which has these disadvantages turns off. For this purpose there is a switching circuit arrangement to the safe

überprüfung des BerührungsschutzesChecking the protection against accidental contact

in elektrischen Anlagenin electrical systems

Anmelder:Applicant:

Schröder & Hoppe, Apparatebau,
Frielendorf (Bez. Kassel)Schröder & Hoppe, apparatus engineering,
Frielendorf (District Kassel)

anordnung zur gefahrlosen Überprüfung des Berührungsschutzes in elektrischen Anlagen, bei der ein zwischen Nulleiter und einer Phase angelegter Belastungswiderstand auf Grund des an ihm entstehenden Spannungsabfalles Rückschlüsse auf denarrangement for the safe checking of the contact protection in electrical systems in which one is applied between the neutral conductor and a phase Load resistance based on the voltage drop that arises in it, conclusions on the

a5 Leitungswiderstand zwischen dem Sternpunkt des Netztransformators und dem zu prüfenden Körper der angeschlossenen Gerate oder Maschinen zuläßt, bei der eine Schalteinrichtung vorgesehen ist, die bei Erreichen eines Höchstwertes des Kreiswiderstandes die Prüfspannung abschaltet und bei der die Schalteinrichtung durch den Spannungsabfall am Belastungswiderstand gesteuert ist und den Belastungswiderstand auf das Netz aufschaltet und diesen momentan dann abschaltet, wenn der Spannungsabfall an diesem Widerstand die Differenz aus der Netzspannung und der zulässigen Berührungsspannung unterschreitet, erfindungsgemäß in der Weise ausgebildet, daß in Reihe mit dem Belastungswiderstand in dem Prüfkreis liegende Kontakte eines zu dieser Reihenschaltung in Serie mit einem Momentschalter parallel geschalteten Lastrelais durch ein auf oberhalb einer einstellbaren Mindestspannung ansprechendes und parallel zum Belastungswiderstand liegendes Halterelais gesteuert sind. a 5 line resistance between the neutral point of the mains transformer and the body to be tested of the connected devices or machines, in which a switching device is provided which switches off the test voltage when a maximum value of the circuit resistance is reached and in which the switching device is controlled by the voltage drop at the load resistor and switches the load resistor to the network and then switches it off momentarily when the voltage drop across this resistor falls below the difference between the mains voltage and the permissible contact voltage, according to the invention designed in such a way that contacts in series with the load resistor in the test circuit are connected to this series circuit load relays connected in parallel with a momentary switch are controlled by a holding relay that responds to above an adjustable minimum voltage and is parallel to the load resistance.

Nach einer Ausführungsform liegen die Kontakte des Halterelais parallel zum Wischkontakt.According to one embodiment, the contacts of the holding relay are parallel to the wiper contact.

Das Halterelais wird bei Betätigung des Momentschalters und der dabei sich ergebenden kurzzeitigen Anziehung des Lastrelais durch den nunmehr an dem Belastungs widerstand auftretenden Strom bzw. den auftretenden Spannungsabfall erregt. Das Relais ist dabei so eingestellt, daß es lediglich auf einen gewissen Spannungswert, z. B. der Differenz der Netzspannung und der zulässigen Berührungsspannung,The holding relay is activated when the momentary switch and the resulting short-term Attraction of the load relay by the current or the current occurring at the load resistor occurring voltage drop excited. The relay is set so that it is only on a certain Voltage value, e.g. B. the difference between the mains voltage and the permissible contact voltage,

909 577/185909 577/185

Claims (3)

d. h. bei einer 220-Volt-Phase, auf einen Mindestwert von etwa 150 Volt anspricht. Bei einwandfreier Schutzleitung oder auch bei einer solchen mit verhältnismäßig geringem zulässigem Übergangswiderstand zur Masse ergibt also somit der an dem Belastungswiderstand eintretende Spannungsabfall den Anzug des Halterelais, so daß die Messung über das Anzeigeinstrument durchgeführt werden kann. Ist jedoch der Schutzleiterkreiswiderstand höher, als dem eingestellten Ansprechwert des Halterelais entspricht, so erfolgt überhaupt kein Halten des Lastrelais, so daß die Berührungsschutzleitung selbst für eine kurze, zur Messung erforderliche Zeit nicht mehr unter Spannung gesetzt wird. Das sich einstellende Unvermögen, das Gerät einzuschalten, ist also dann das Kriterium für eine unbrauchbare Schutzleitung. Auf diese Weise ist jedoch vermieden, daß irgendwelche zufällig mit der Leitung in Berührung stehende Person gefährdet wird, was in feuchten Betrieben, z. B. Bergwerksunternehmen, möglich ist. Nach einer Weiterbildung der Erfindung kann das Gerät auch zu der Prüfung von Blitzableitern mit einer zusätzlichen Einrichtung verwendet werden. In diesem Fall ist ein den Momentschalter überbrückender Zeitschalter vorgesehen. Durch die Betätigung des Zeitschalters wird das Gerät für eine kurze Zeit zunächst unter Ausschaltung der obenerwähnten Sicherheitsvorrichtung in Gang gesetzt, so daß die Ablesung der Übergangswiderstände in jedem Fall möglich ist. Nach kurzer Zeit schaltet dann der Zeitschalter aus, so daß das Gerät wieder mit der Sicherheitsvorrichtung arbeitet. Man hat so die Möglichkeit, Blitzableiter zu prüfen, bei welchen die Feststellung des Widerstandswertes von Interesse ist. Bei der Prüfung von Geräten unter Netzanschluß bzw. von Schutzleitungen soll jedoch dieses Verfahren nicht zur Anwendung kommen. Zweckmäßigerweise sind für die Blitzableiterprüfung besondere Anschlüsse in Verbindung mit dem Zeitschalter vorgesehen, so daß dieser bei Schutzleiterprüfungen nicht wirksam werden kann. An Hand der Zeichnung soll der Gegenstand der Erfindung näher erläutert werden. Die Zeichnung zeigt eine schematische Schaltskizze des Gerätes bzw. der Relaisanordnungen. Zwischen 4-5 der Prüfspitze für den Phasenanschluß P und der Prüfspitze O für die Berührungsschutzleitung liegen in Reihe der Belastungs widerstand W und die Kontakte des Lastrelais RL. In einem weiteren, diesen Teil überbrückenden Zweig α liegen ebenfalls in Reihe die Erregerspule des Lastrelais RL und ein Momentschalter RW. Parallel zum Belastungswiderstand W liegt die Spule eines Halterelais RB1 dessen Kontakte K in einer Überbrückungsleitung für die Kontakte des Momentschalters RW. Die gesamte An-Ordnung ist durch das Anzeigeinstrument A überbrückt. Durch Betätigung des Momentschalters RW erhält die Erregerspule des Lastrelais RL kurzzeitig eine Spannung, welche eine momentane Überbrückung der Kontakte des Relais RL bewirkt und somit die Spule des Halterelais RE einschaltet. Hat die Spannung den vorgeschriebenen Mindestwert, so schließt das Relais RE die Kontakte K1 so daß das Lastrelais RL angezogen bleibt. Es können dann mittels des Instrumentes A die erforderlichen Messungen und Ablesungen vorgenommen werden. Unterschreitet dagegen der Spannungsabfall an dem Belastungswiderstand W den zulässigen Wert, so spricht das Relais RE überhaupt nicht an, so daß ein Meßstrom nicht auf die Berührungsschutzleitung geschaltet wird. Wie schon erwähnt, können die Kontakte des Momentschalters RW durch einen Zeitschalter für andere Messungen, insbesondere Blitzableiterprüfungen, überbrückt sein. Patentanspruch ι-:.d. H. at a 220 volt phase, responds to a minimum of about 150 volts. In the case of a faultless protective line or one with a relatively low permissible contact resistance to ground, the voltage drop occurring at the load resistor thus causes the holding relay to pick up, so that the measurement can be carried out using the display instrument. However, if the protective conductor circuit resistance is higher than the set response value of the holding relay, the load relay is not held at all, so that the contact protection line is no longer energized even for a short time required for measurement. The inability to switch on the device is then the criterion for an unusable protective line. In this way, however, is avoided that any accidentally standing in contact with the person is endangered, which in wet operations, such. B. mining company is possible. According to a further development of the invention, the device can also be used to test lightning conductors with an additional device. In this case, a time switch bridging the momentary switch is provided. By actuating the timer, the device is initially set in motion for a short time while the above-mentioned safety device is switched off, so that it is possible to read off the contact resistances in any case. After a short time the timer switches off so that the device works again with the safety device. This gives you the opportunity to test lightning rods for which the determination of the resistance value is of interest. However, this method should not be used when testing devices connected to the mains or protective lines. Appropriately, special connections are provided in connection with the time switch for the lightning conductor test so that it cannot be used during protective conductor tests. The subject of the invention will be explained in more detail with reference to the drawing. The drawing shows a schematic circuit diagram of the device or the relay arrangements. Between 4-5 of the test probe for the phase connection P and the test probe O for the contact protection line, the load resistance W and the contacts of the load relay RL are in series. The excitation coil of the load relay RL and a momentary switch RW are also in series in a further branch α bridging this part. In parallel with the load resistor W, the coil of a holding relay RB1 whose contacts K are in a bridging line for the contacts of the momentary switch RW. The entire arrangement is bridged by the display instrument A. By actuating the momentary switch RW, the excitation coil of the load relay RL briefly receives a voltage which momentarily bridges the contacts of the relay RL and thus switches on the coil of the holding relay RE. If the voltage has the prescribed minimum value, the relay RE closes the contacts K1 so that the load relay RL remains attracted. The necessary measurements and readings can then be made by means of the instrument A. If, on the other hand, the voltage drop across the load resistor W falls below the permissible value, the relay RE does not respond at all, so that a measuring current is not switched to the contact protection line. As already mentioned, the contacts of the momentary switch RW can be bridged by a time switch for other measurements, in particular lightning rod tests. Claim ι- :. 1. Schaltanordnung zur gefahrlosen Überprüfung des Berührungsschutzes in elektrischen Anlagen, bei der ein zwischen Nulleiter und einer Phase angelegter Belastungswiderstand auf Grund des an ihm entstehenden Spannungsabfalles Rückschlüsse auf den Leitungswiderstand zwischen dem Sternpunkt des Netztransformators und dem zu prüfenden Körper der angeschlossenen Geräte oder Maschinen zuläßt, bei der eine Schalteinrichtung vorgesehen ist, die bei Erreichen eines Höchstwertes des Kreiswiderstandes die Prüfspannung abschaltet und bei der die Schalteinrichtung durch den Spannungsabfall am Belastungswiderstand gesteuert ist und den Belastungswiderstand auf das Netz aufschaltet und diesen momentan dann abschaltet, wenn der Spannungsabfall an diesem Widerstand die Differenz aus der Netzspannung und der zulässigen Berührungsspannung unterschreitet, dadurch gekennzeichnet, daß in Reihe mit dem Belastungswiderstand [W) in dem Prüfkreis liegende Kontakte eines zu dieser Reihenschaltung in Serie mit einem Momentschalter (RW) parallel geschalteten Lastrelais (RL) durch ein auf oberhalb einer einstellbaren Mindestspannung ansprechendes und parallel zum Belastungswiderstand liegendes Halterelais (RE) gesteuert sind.1.Switching arrangement for the safe checking of the protection against accidental contact in electrical systems, in which a load resistance applied between the neutral conductor and a phase allows conclusions to be drawn about the line resistance between the neutral point of the mains transformer and the body of the connected devices or machines to be tested due to the voltage drop that occurs over it, in which a switching device is provided which switches off the test voltage when a maximum value of the circuit resistance is reached and in which the switching device is controlled by the voltage drop at the load resistor and connects the load resistor to the network and switches it off momentarily when the voltage drop across this resistor is the difference from the mains voltage and the permissible contact voltage, characterized in that, in series with the load resistance [W) in the test circuit, one of the contacts connected to this series circuit in series with e A load relay (RL) connected in parallel to a momentary switch (RW) is controlled by a holding relay (RE) that responds to above an adjustable minimum voltage and is parallel to the load resistance. 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontakte (K) des Halterelais (RE) parallel zum Wischkontakt (RW) liegen.2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the contacts (K) of the holding relay (RE) are parallel to the wiper contact (RW) . 3. Schaltungsanordnung.nach Anspruch 1 oder 2, insbesondere zur Prüfung von Blitzableitern, gekennzeichnet durch die Überbrückung des Wischrelais durch einen Zeitschalter.3. Schaltungsanordnung.nach claim 1 or 2, in particular for testing lightning rods, characterized by bridging the wiping relay with a timer. In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 956 704;
deutsche Patentanmeldung M 7550 VIII c/21e
(bekanntgemachf am 10. 9. S3):.Considered publications:
German Patent No. 956,704;
German patent application M 7550 VIII c / 21e
(announced on September 10th, S3) :. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings ® 909 577/185 7.59® 909 577/185 7.59
DESCH24068A 1958-05-12 1958-05-12 Circuit arrangement for safe checking of contact protection in electrical systems Pending DE1061435B (en)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1128556B (en) * 1960-03-05 1962-04-26 Wilhelm Laubenheimer Dipl Ing Circuit arrangement for checking the minimum short-circuit current prescribed by the first zeroing condition in electrical installation systems
FR2394887A1 (en) * 1977-06-17 1979-01-12 Email Ltd Electrical leakage test unit - includes time control devices to limit application of preselected test leakage current

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE956704C (en) * 1953-11-17 1957-01-24 Paul Kurkowski Circuit arrangement for safe checking of contact protection in electrical systems

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