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DE102004053612A1 - Überwachungsverfahren für eine durch relativ zueinander bewegbare Kontaktstücke begrenzte Trennstrecke eines elektrischen Schaltgerätes sowie zugehörige Vorrichtung zur Ausführung des Überwachungsverfahrens - Google Patents

Überwachungsverfahren für eine durch relativ zueinander bewegbare Kontaktstücke begrenzte Trennstrecke eines elektrischen Schaltgerätes sowie zugehörige Vorrichtung zur Ausführung des Überwachungsverfahrens Download PDF

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DE102004053612A1
DE102004053612A1 DE102004053612A DE102004053612A DE102004053612A1 DE 102004053612 A1 DE102004053612 A1 DE 102004053612A1 DE 102004053612 A DE102004053612 A DE 102004053612A DE 102004053612 A DE102004053612 A DE 102004053612A DE 102004053612 A1 DE102004053612 A1 DE 102004053612A1
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DE
Germany
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monitoring
switching device
contact pieces
separation distance
monitoring method
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE102004053612A
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English (en)
Inventor
Manfred Meinherz
Wojciech Olszewski
Peter Schmidt
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.)
Siemens Corp
Original Assignee
Siemens Corp
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Publication date
Application filed by Siemens Corp filed Critical Siemens Corp
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Priority to CN2005800377990A priority patent/CN101053050B/zh
Priority to PCT/EP2005/055441 priority patent/WO2006048381A1/de
Priority to KR1020077008674A priority patent/KR100887432B1/ko
Priority to EP05797275A priority patent/EP1807852B1/de
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Abstract

Eine Trennstrecke (2) eines elektrischen Schaltgerätes ist durch zwei relativ zueinander bewegbare Kontaktstücke (3, 4) begrenzt. Die relative Position der Kontaktstücke (3, 4) wird durch eine erste Positionsüberwachungseinrichtung (7) sowie durch eine zweite Positionsüberwachungseinrichtung (8) erfasst. Zusätzlich wird die Isolationsfestigkeit eines im Bereich der Trennstrecke (2) befindlichen Isoliermediums ermittelt. Bei dem Vorliegen einer bestimmten Relativposition der Kontaktstücke (3, 4) sowie eines zu der Relativposition zugehörigen Isolationsfestigkeit des Isoliermediums wird ein Freigabesignal (12) erzeugt, welches die Trennstrecke (2) als in Trennstellung befindlich einstuft.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Überwachungsverfahren für eine durch relativ zueinander bewegbare Kontaktstücke begrenzte Trennstrecke eines elektrischen Schaltgerätes sowie auf eine Vorrichtung zu einer Überwachung einer durch relativ zueinander bewegbare Kontaktstücke begrenzten Trennstrecke eines elektrischen Schaltgerätes.
  • Ein Überwachungsverfahren sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist beispielsweise aus dem deutschen Gebrauchsmuster DE 91 13 015.8 bekannt. Dort ist ein elektrisches Schaltgerät, dessen Trennstrecke durch zwei relativ zueinander bewegbare Kontaktstücke begrenzt ist, innerhalb eines Kapselungsgehäuses angeordnet. In dem Kapselungsgehäuse ist ein Sichtfenster zur Beobachtung der Trennstrecke angeordnet. Über das Sichtfenster ist eine Beobachtung der Relativbewegung zwischen den Kontaktstücken des elektrischen Schaltgerätes ermöglicht.
  • Darüber hinaus ist bekannt, an einer kinematischen Kette, die dem Antrieb eines bewegbaren Schaltkontaktstückes dient, eine Schaltstellungsanzeige anzuordnen und so außerhalb eines Kapselungsgehäuses die Schaltstellung des elektrischen Schaltgerätes abzubilden.
  • Bei der Verwendung einer Schaltstellungsanzeige kann bei einer Störung in der kinematischen Kette eine Fehlanzeige er folgen. Beispielsweise kann eine geöffnete Schaltstellung angezeigt werden, obwohl die Trennstrecke geschlossen ist. Die Überwachung der Kontaktstücke durch in Augenscheinnahme weißt den Nachteil auf, dass die Position der Schaltkontaktstücke selbst zwar direkt einsehbar ist, jedoch keine Aussage über die Isolationsfestigkeit der Trennstrecke möglich ist.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Überwachungsverfahren sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Überwachungsverfahrens anzugeben, bei dem eine zuverlässige Überwachung und eine gesicherte Freigabe einer Trennstrecke eines elektrischen Schaltgerätes ermöglicht wird.
  • Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei einem Überwachungsverfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass
    • – eine Position der Kontaktstücke zueinander ermittelt wird, dass
    • – die Isolationsfestigkeit eines in der Trennstrecke befindlichen Isoliermediums ermittelt wird, dass
    • – bei dem Vorhandensein eines vorgegebenen Abstandes der Kontaktstücke zueinander und dem Vorhandensein einer dem vorgegebenen Abstand zugehörigen vorgegebenen Isolationsfestigkeit des Isoliermediums ein Freigabesignal erzeugt wird, durch welches die Trennstrecke als in Trennstellung befindlich eingestuft wird.
  • Durch eine Verknüpfung der Position der Kontaktstücke zueinander sowie einer Ermittlung der Isolationsfestigkeit eines in der Trennstrecke befindlichen Isoliermediums ist eine Zuverlässige Aussage über die Wirksamkeit der Trennstrecke gegeben. Dies ist insbesondere dann nötig, wenn verlässliche Aussagen über das Vorhandensein von Trennbedingungen benötigt werden. Dies ist beispielsweise bei Service- und Wartungsar beiten an Schaltanlagen für den notwendigen Personenschutz von großer Wichtigkeit. Aber auch für den Anlagenschutz selbst ist das Einhalten von Trennbedingungen von großer Bedeutung, um das Auftreten von Störlichtbögen und die damit verbundenen Beschädigungen an Anlagenteilen wie Kontaktstücken oder Gehäusebaugruppen zu verhindern. Erst durch die Überwachung der Isolationsfestigkeit des Isoliermediums in der Trennstrecke werden die Nachteile der bisher lediglich auf das Vorhandensein einer bestimmten Lage bewegbarer Kontaktstücke gestützten Aussage über das Einhalten von Trennbedingungen überwunden. Beispielsweise kann bei einem Verlust von Isoliergas aus einem Kapselungsgehäuse einer gasisolierten Schaltanlage trotz des Erreichens der Ausschaltpositionen der relativ zueinander bewegbaren Kontaktstücke noch keine ausreichende Überschlagsfestigkeit der Trennstrecke garantiert werden. Zur Ermittlung der Isolationsfestigkeit des Isoliermediums kann beispielsweise die Innenatmosphäre einer gekapselten Anlage überwacht werden. Als zu überwachende Parameter sind beispielsweise die Temperatur oder/und die Feuchte eines Isolierfluides nutzbar. Mit den bisherigen Verfahren, die auf die bloße Schaltstellungsüberwachung zurückgreifen, konnte ein solcher Fehler nicht berücksichtigt werden. Durch das erfindungsgemäße Überwachungsverfahren mit einer Verknüpfung der dielektrischen Eigenschaften des Isoliermediums und der Lage der Kontaktstücke zueinander, ist die Überwachung einer mechanischen und dielektrischen Trennung zwischen den Kontaktstücken gewährleistet. Das Überwachungsverfahren kann in druckgasisolierten gekapselten Mittel- oder Hochspannungsschaltanlagen, insbesondere bei Trennschaltern oder Erdungsschaltern sowie bei anderen Schalteinrichtungen wie Leistungsschaltern, eingesetzt werden. Der vorgegebene Abstand der Kontaktstücke zueinander kann je nach Einsatzgebiet des Schaltgerätes variieren. So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass ein und dieselbe Schaltgeräte-Konstruktion in unterschiedlichen Spannungsebenen Verwendung findet. Dementsprechend sind die je nach Spannungsebene einzuhaltenden Schlagweiten variabel, so dass der Abstand der Schaltkontaktstücke relativ zueinander ebenfalls variabel vorgegeben sein kann. Dementsprechend ist die vorgegebene Isolationsfestigkeit des Isoliermediums anzupassen. So kann es beispielsweise auch vorgesehen sein, dass zur Ertüchtigung eines Schaltgerätes auf eine höhere Spannungsebene das Isoliermedium unter einen erhöhten Druck gesetzt wird, so dass die einzuhaltende Isolationsfestigkeit bei einem unverändert bleibenden Abstand erhöht wird.
  • In einem einfachen Fall kann die Überwachung der Positionen der Kontaktstücke zueinander auf das Erreichen von Endlagen des oder der bewegbaren Kontaktstücke begrenzt werden. Dieser Endlage ist dann eine bestimmte Isolationsfestigkeit des Isoliermediums zugeordnet und erst bei Erreichen der Endlagen und dem Vorhandensein einer den Endlagen zugeordneten minimalen Isolationsfestigkeit des Isoliermediums erfolgt eine Freigabe der Trennstellung, so dass die Trennstrecke als in Trennstellung befindlich eingestuft werden kann.
  • Vorteilhaft kann weiterhin vorgesehen sein, dass zur Bestimmung der Isolationsfestigkeit die Dichte des Isoliermediums ermittelt wird.
  • Eine Überwachung der Dichte ermöglicht, unabhängig von äußeren Schwankungen, wie beispielsweise Temperaturschwankungen, die Isolationsfestigkeit des Isoliermediums zu bestimmen. Als Isoliermedium sind beispielsweise Fluide wie Isoliergase (SF6, N2 sowie Gemische usw.) oder auch Isolierflüssigkeiten wie Öle verwendbar.
  • Vorteilhafterweise kann vorgesehen sein, dass zur Bestimmung der Isolationsfestigkeit der Druck des Isoliermediums ermittelt wird.
  • Unter bestimmten Voraussetzungen, beispielsweise dem Vorliegen von konstanten Umgebungstemperaturen bzw. von Schaltgeräten die von einem Isoliermedium umgeben sind, welches unter erhöhtem Druck steht, kann auch der Druck des Isoliermediums zur Bestimmung der Isolationsfestigkeit Verwendung finden. Da die Isolationsfestigkeit beispielsweise auch von den Schwankungen der Umgebungstemperatur abhängig ist, kann der einzuhaltende Minimaldruck schwanken. Dann sind entsprechende Umrechungsfaktoren zur Bestimmung der Isolationsfestigkeit des Isoliermediums hinzuzuziehen. Dies ist insbesondere dann nötig, wenn es sich um Freiluftschaltgeräte handelt, deren Trennstrecken dem atmosphärischen Druck ausgesetzt sind, der je nach Witterungslage schwankt.
  • Weiterhin kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Position der Kontaktstücke zueinander von zwei unabhängig voneinander arbeitenden Positionserfassungseinrichtungen ermittelt wird.
  • Unabhängig voneinander arbeitende Positionserfassungseinrichtungen stellen sicher, dass bei einem Fehler einer der Positionserfassungseinrichtungen ein Störsignal abgegeben werden kann. Bei einem Übereinstimmen der von den Positionserfassungseinrichtungen gelieferten Informationsgehalte kann von dem Vorliegen einer bestimmten Position der Kontaktstücke zueinander ausgegangen werden. Damit ist sichergestellt, dass bei einem Fehler einer der Positionserfassungseinrichtungen entweder ein Fehlersignal abgegeben wird oder eine Freigabe der Trennstrecke nicht erfolgen kann. Dabei kann vorgesehen sein, dass die zwei Positionserfassungseinrichtungen ein und dasselbe Kontaktstück in seiner Bewegung überwachen. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn eines der Kontaktstücke als feststehendes Kontaktstück und das andere Kontaktstück als bewegbares Kontaktstück ausgeführt ist. Sollten beide Kontaktstücke bewegbar sein, so muss jede der Positionserfassungseinrichtungen jeweils jedes der Kontaktstücke überwachen.
  • Es kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Position eines bewegbaren Kontaktstückes durch Hilfskontakte abgebildet wird.
  • Wie eingangs erwähnt, ist es üblich, elektrische Schaltgeräte mit Hilfskontakten auszurüsten, welche die Bewegung eines Kontaktstückes abbilden. Dadurch ist es möglich, beispielsweise Meldeleuchten anzusteuern oder die Information in Leiteinrichtungen zu verarbeiten. Die Nutzung von Hilfskontakten gestattet es, bestehende Schalterkonstruktionen mit einem erfindungsgemäßen Überwachungsverfahren einfach nachzurüsten.
  • Weiterhin kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass zum Erfassen der Position eines bewegbaren Kontaktstückes ein optischer Sensor, insbesondere eine Kamera, in dessen Erfassungsbereich das bewegbare Kontaktstück angeordnet ist, verwendet wird.
  • Der Einsatz einer Kamera ermöglicht ein reales Abbild der Schaltkontakte zu erlangen. Dabei kann neben der Erfassung der Position auch der Zustand der Schaltkontakte überwacht werden. Als weitere optische Sensoren sind beispielsweise Lichtschranken oder ähnliches einsetzbar, die das Voranschreiten einer Schaltbewegung beispielsweise über am Schaltkontakt angeordnete Markierungen registriert.
  • Vorteilhafterweise kann weiter vorgesehen sein, dass ein Identifikationsmerkmal des Schaltgerätes zumindest einer zu ermittelnden Größe zugeordnet ist, um das Freigabesignal eindeutig einem bestimmten Schaltgerät zuzuordnen.
  • Durch das Zuordnen eines Identifikationsmerkmales des Schaltgerätes zu einer zu ermittelnden Größe ist der Information über einen Zustand zusätzlich eine Ortsinformation zugeordnet. Dies gestattet ein Weiterverarbeiten der Zustandsinformation gemeinsam mit der Ortsinformation. Dadurch ist es unwahrscheinlich, dass während der Verarbeitung eine Verwechselung oder Vertauschung einzelner Informationen stattfindet. Eine einfache Möglichkeit des Zuordnens eines Identifikationsmerkmales zu einer zu ermittelnden Größe ist die Nutzung einer Kamera zur Überwachung der Bewegung eines bewegbaren Kontaktstückes. Zusätzlich kann in dem Erfassungsbereich der Kamera eine Codierung, beispielsweise ein Farbcode, ein alphanumerischer Code, ein Barcode usw. angeordnet sein, der eine Zuordnung von überwachter Schaltbewegung und Schaltgerät ermöglicht. Bei einer elektronischen Datenverarbeitung der aufgenommenen Kamerabilder kann so zum einen die Position eines bewegbaren Kontaktstückes automatisch ermittelt werden, zum anderen kann aus dem Bild die Information über den Ort des überwachten Kontaktstückes herausgefiltert werden. Werden nunmehr noch die weiteren Informationen zur Isolationsfestigkeit bzw. Informationen einer weiteren alternativen Möglichkeit der Positionsüberwachung verknüpft, so kann dem daraus abgeleiteten Freigabesignal auch ein bestimmtes Schaltgerät zugeordnet werden.
  • Neben der Angabe eines Überwachungsverfahrens ist es Aufgabe der Erfindung eine zuverlässige Vorrichtung zur Überwachung einer durch relativ zueinander bewegbare Kontaktstücke begrenzten Trennstrecke eines elektrischen Schaltgerätes anzugeben. Eine zuverlässige einfache Vorrichtung zur Überwachung sieht erfindungsgemäß vor, dass den Kontaktstücken eine erste und eine zweite Positionsüberwachungseinrichtung zugeordnet sind, welche unabhängig voneinander arbeiten und ein Dichtesensor die Dichte eines in der Trennstrecke befindlichen Isoliermediums erfasst, wobei eine Verarbeitungseinrichtung die von der ersten und der zweiten Positionsüberwachungseinrichtung und dem Dichtesensor ermittelten Größen verarbeitet und von der Verarbeitungseinrichtung ein Freigabesignal erzeugbar ist.
  • Die unabhängig voneinander arbeitenden Positionsüberwachungseinrichtungen geben ein großes Maß an Sicherheit, dass die vorhandene Position der Kontaktstücke korrekt abgebildet wird. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn Positionsüberwachungseinrichtungen zum Einsatz kommen, welche zum einen unabhängig voneinander arbeiten und zum anderen nach unterschiedlichen Prinzipien arbeiten. So kann beispielsweise ein Verfahren auf einer optische Erfassung und ein anderes Verfahren auf einer mechanischen Erfassung des Schaltzustandes beruhen. Bei der Verwendung eines Dichtesensors kann insbesondere ein temperaturkompensierter Dichtesensor zum Einsatz gelangen. Durch die Temperaturkompensation kann unabhängig von äußeren Einflüssen wie Stromwärmeeffekten oder Wärmeeinstrahlung die Dichte des Isoliermediums überwacht werden. Insbesondere bei einer Anordnung des Isoliermediums innerhalb eines Kapselungsgehäuses kann dabei der Ort der Anordnung des Dichtesensors relativ frei gewählt werden, da sich innerhalb des Kapselungsgehäuses eine gleichmäßige Verteilung des Isoliermediums einstellt.
  • Durch den Einsatz einer Verarbeitungseinrichtung können die von den Positionsüberwachungseinrichtungen bzw. von dem Dichtesensor abgegebenen Informationen automatisiert verarbeitet werden und ein Freigabesignal erzeugt werden. Dazu kann vorgesehen sein, dass innerhalb der Verarbeitungseinrichtung bestimmte Grenzwerte hinterlegt sind, die mit den von den Positionsüberwachungseinrichtungen bzw. von dem Dichtesensor gelieferten Werten verglichen werden und ein Freigabesignal erst dann erzeugt wird, wenn bestimmte Mindestanforderungen erfüllt sind.
  • Vorteilhafterweise kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die erste Positionsüberwachungseinrichtung ein optischer Sensor, insbesondere eine Kamera, ist, in dessen Erfassungsbereich zumindest ein bewegbares Kontaktstück angeordnet ist.
  • Mittels eines optischen Sensors, insbesondere mittels einer Kamera, können berührungslos weit entfernt liegende Bereiche überwacht werden. Dabei wird nicht in das Isoliermedium eingegriffen und die Isolationsfestigkeit wird nicht verändert. Daher können derartige Positionsüberwachungseinrichtungen an bestehenden Schaltgeräten nachgerüstet werden. Dazu ist lediglich eine geeignete Anordnungsmöglichkeit für die Optik nötig.
  • Weiterhin kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass im Erfassungsbereich des optischen Sensors eine Codierung zum Identifizieren des Schaltgerätes angeordnet ist.
  • In dem Erfassungsbereich kann man leicht eine Codierung, wie beispielsweise einen Barcode, einen alphanumerischen Code, einen Farbcode oder ähnliches anordnen. Diesem Code können Zusatzinformationen, beispielsweise um welches Schaltgerät es sich handelt, der Ort des Schaltgerätes, der Zeitpunkt der letzten Wartung usw. entnommen werden. Diese Codierung gestattet es, die von der dem optischen Sensor ermittelten Informationen eindeutig einem bestimmten Schaltgerät zuzuordnen. Dadurch sind die zu ermittelnden Größen während der Verarbeitung auch weiterhin unterscheidbar. Verwechselungen sind so vermieden.
  • Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben und in einer Figur schematisch gezeigt.
  • Dabei zeigt die
  • Figur einen Schnitt durch ein elektrisches Schaltgerät mit einer Antriebseinrichtung und Überwachungseinrichtungen.
  • Die Figur zeigt einen Schnitt durch ein elektrisches Schaltgerät, welches innerhalb eines Kapselungsgehäuses 1 angeordnet ist. Das elektrische Schaltgerät weist eine Trennstrecke 2 auf, welche durch relativ zueinander bewegbare Kontaktstücke begrenzt ist. Die relativ zueinander bewegbaren Kontaktstücke umfassen ein erstes bewegbares Kontaktstück 3 und ein zweites ortsunveränderliches Kontaktstück 4. Das bewegbare Kontaktstück 3 ist mittels einer Antriebseinrichtung 5 verschiebbar. Dadurch sind das erste und das zweite Kontaktstück 3, 4 relativ zueinander bewegbar. Die Antriebseinrichtung 5 ist mit dem ersten bewegbaren Kontaktstück 3 über eine kinematische Kette 6 verbunden. Die kinematische Kette 6 greift durch das Kapselungsgehäuse 1 gasdicht hindurch. Als gasdichte Durchführung bietet sich hierbei eine abgedichtete drehbare Welle an. In der Figur ist die kinematische Kette 6 lediglich schematisch dargestellt. Die Bewegung der kinemati schen Kette 6 wird von einem Hilfskontakt 7 abgebildet. Mittels des Hilfskontaktes 7 ist so eine Aussage über die Position des bewegbaren Kontaktstückes 3 ermöglicht. Dabei kann der Hilfskontakt 7 derart ausgestaltet sein, dass eine kontinuierliche Informationsabgabe über die Bewegung der Antriebseinrichtung 5 bzw. kinematischen Kette 6 bzw. des bewegbaren Kontaktstückes 3 abgebbar ist oder dass die Hilfskontakte 7 lediglich nach Art einer Endlagenüberwachungseinrichtung arbeiten. Der Hilfskontakt 7 stellt somit eine erste Positionsüberwachungseinrichtung für die Position der Kontaktstücke 2, 3 zueinander dar. Weiterhin ist ein optischer Sensor in Form einer Kamera 8 in das Kapselungsgehäuse 1 integriert. Im Erfassungsbereich der Kamera ist die Trennstrecke 2 angeordnet, so dass eine Bewegung des bewegbaren Kontaktstückes 3 und damit eine Überwachung der Position der Kontaktstücke 3 und 4 zueinander ermöglicht ist. Zusätzlich ist im Erfassungsbereich der Kamera 8 eine Codierung 10 angeordnet. Die Codierung 10 ist im vorliegenden Fall eine alphanumerische Codierung und bezeichnet das elektrische Schaltgerät. Weiterhin wird das Innere des Kapselungsgehäuses 1 von einem Dichtesensor 9 überwacht. Das Innere des Kapselungsgehäuses 1 ist mit einem unter erhöhtem Druck stehenden Isoliergas befüllt. Das Isoliergas breitet sich innerhalb des Kapselungsgehäuses 1 allseitig aus und durchflutet auch die Trennstrecke 2. Die abgegebenen Informationen des als erste Positionsüberwachungseinrichtung wirkenden Hilfskontaktes 7 sowie der als zweite Positionsüberwachungseinrichtung wirkenden Kamera 8 sowie des Dichtesensors 9 werden in eine Verarbeitungseinrichtung 11 eingespeist. In der Verarbeitungseinrichtung 11 sind vorgegebene Grenzwerte hinterlegt. Weiterhin ist eine entsprechende logische Verknüpfung der Hilfskontakte 7 der Kamera 8 sowie des Dichtesensors 9 hinterlegt. Sämtliche Informationen von dem Hilfskontakt 7 der Kamera 8, dem Dichtesensor 9 sind durch eine UND-Verknüpfung miteinander verknüpft, das heißt, nur bei dem Vorliegen eines positiven Signals des Hilfskontaktes 7, eines Vorliegens eines positiven Signals von der Kamera 8 sowie eines positiven Signals von dem Dichtesensor 9 wird von der Verarbeitungseinrichtung ein Freigabesignal 12 abgegeben. Das Freigabesignal 12 kann beispielsweise entsprechend zur Anzeige gebracht oder in weiteren Einrichtungen verarbeitet werden. Positive Informationen bedeuten im vorliegenden Falle sowohl der Hilfskontakt 7 als auch das Kamerabild der Kamera 8 signalisieren das Vorhandensein einer geöffneten Trennstelle. Zusätzlich signalisiert der Dichtesensor 9 das Vorhandensein einer minimalen Dichte des Isoliermediums in der Trennstrecke 2. Es kann vorgesehen sein, dass die Überwachung der Trennstrecke 2 jeweils nur in den Endlagen des bewegbaren Kontaktstückes 3 erfolgt. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass eine kontinuierliche Überwachung des Fortschreitens einer Relativbewegung überwacht wird. Ein kontinuierliches Überwachen bietet den Vorteil, dass beispielsweise variable Abstände sowie variable Mindestdichten für verschiedene Spannungsebenen in der Verarbeitungseinrichtung 11 hinterlegt sein können, so dass die Überwachungseinrichtung sowie das Überwachungsverfahren universell in verschiedenen Spannungsebenen Einsatz finden kann.
  • Bei einer Verknüpfung der Lage der Kontaktstücke 3, 4 zueinander sowie einer Codierung 10 wird der Information über den Zustand der Trennstrecke 2 eine Information über das Schaltgerät hinzugefügt. Dadurch ist ein Vertauschen von Informationen verschiedener Schaltgeräte leicht festzustellen. Bei dem Zusammenführen der weiteren Informationen von dem Dichtesensor 9 und dem Hilfskontakt 7 kann so dem gegebenenfalls abzugebenden Freigabesignal 12 eine eindeutige Codierung hinzugefügt werden, für welches Schaltgerät dieses Freigabesig nal erzeugt wurde. Dadurch wird die Zuverlässigkeit des Überwachungsverfahrens zusätzlich erhöht.
  • Es kann weiter vorgesehen sein, dass die Verarbeitungseinrichtung 11 zur Überwachung mehrerer Kontaktstücke eines einzigen oder mehrerer verschiedener elektrischer Schaltgeräte verwendet wird. Die Kontaktstücke können dabei innerhalb eines gemeinsamen Kapselungsgehäuses oder in verschiedenen Kapselungsgehäusen mit verschiedenen Gasräumen angeordnet sein. Bei solchen Kombinationen können weiterhin Überwachungseinrichtungen wie Positionsüberwachungseinrichtungen oder Dichtesensoren mehrfach genutzt werden. So kann eine Kamera beispielsweise mehrere Kontaktstücke in ihren Positionen zueinander überwachen.
  • Besonders vorteilhaft ist dabei, wenn zusätzlich Verriegelungsbedingungen verschiedener Schaltgeräte zueinander ebenfalls bei der Verarbeitung der Daten in der Verarbeitungseinrichtung berücksichtigt werden.

Claims (10)

  1. Überwachungsverfahren für eine durch relativ zueinander bewegbare Kontaktstücke (3, 4) begrenzte Trennstrecke (2) eines elektrischen Schaltgerätes, dadurch gekennzeichnet, dass - eine Position der Kontaktstücke (3, 4) zueinander ermittelt wird, dass – die Isolationsfestigkeit eines in der Trennstrecke (2) befindlichen Isoliermediums ermittelt wird, dass – bei dem Vorhandensein eines vorgegebenen Abstandes der Kontaktstücke (3, 4) zueinander und dem Vorhandensein einer dem vorgegebenen Abstand zugehörigen vorgegebenen Isolationsfestigkeit des Isoliermediums ein Freigabesignal (12) erzeugt wird, durch welches die Trennstrecke (2) als in Trennstellung befindlich eingestuft wird.
  2. Überwachungsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bestimmung der Isolationsfestigkeit die Dichte des Isoliermediums ermittelt wird.
  3. Überwachungsverfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bestimmung der Isolationsfestigkeit der Druck des Isoliermediums ermittelt wird.
  4. Überwachungsverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Position der Kontaktstücke (3, 4) zueinander von zwei unabhängig voneinander arbeitenden Positionserfassungseinrichtungen (7, 8) ermittelt wird.
  5. Überwachungsverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Position eines bewegbaren Kontaktstückes durch Hilfskontakte (7) abgebildet wird.
  6. Überwachungsverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zum Erfassen der Position eines bewegbaren Kontaktstückes (3) ein optischer Sensor, insbesondere eine Kamera (8), in dessen Erfassungsbereich das bewegbare Kontaktstück (3) angeordnet ist, verwendet wird.
  7. Überwachungsverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Identifikationsmerkmal (10) des Schaltgerätes zumindest einer zu ermittelnden Größe zugeordnet ist, um das Freigabesignal (12) eindeutig einem bestimmten Schaltgerät zuzuordnen.
  8. Vorrichtung zu einer Überwachung einer durch relativ zueinander bewegbare Kontaktstücke (3, 4) begrenzten Trennstrecke (2) eines elektrischen Schaltgerätes, dadurch gekennzeichnet, dass den Kontaktstücken (3, 4) eine erste und eine zweite Positionsüberwachungseinrichtung (7, 8) zugeordnet sind, welche unabhängig voneinander arbeiten und ein Dichtesensor (9) die Dichte eines in der Trennstrecke (2) befindlichen Isoliermediums erfasst, wobei eine Verarbeitungseinrichtung (11) die von der ersten und der zweiten Positionsüberwachungseinrichtung (7, 8) und dem Dichtesensor (9) ermittelten Größen verarbeitet und von der Verarbeitungseinrichtung (11) ein Freigabesignal (12) erzeugbar ist.
  9. Vorrichtung zu einer Überwachung einer durch relativ zueinander bewegbare Kontaktstücke (3, 4) begrenzten Trennstrecke (2) eines elektrischen Schaltgerätes nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Positionsüberwachungseinrichtung ein optischer Sensor, insbesondere eine Kamera (8) ist, in dessen Erfassungsbereich zumindest ein bewegbares Kontaktstück (3) angeordnet ist.
  10. Vorrichtung zu einer Überwachung einer durch relativ zueinander bewegbare Kontaktstücke (3, 4) begrenzten Trennstrecke (2) eines elektrischen Schaltgerätes nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass im Erfassungsbereich des optischen Sensors (8) eine Codierung (10) zum Identifizieren des Schaltgerätes angeordnet ist.
DE102004053612A 2004-11-02 2004-11-02 Überwachungsverfahren für eine durch relativ zueinander bewegbare Kontaktstücke begrenzte Trennstrecke eines elektrischen Schaltgerätes sowie zugehörige Vorrichtung zur Ausführung des Überwachungsverfahrens Withdrawn DE102004053612A1 (de)

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CN2005800377990A CN101053050B (zh) 2004-11-02 2005-10-21 监控由可相对运动的触头限定的电开关设备的隔离段的方法以及执行该监控方法的装置
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