[go: up one dir, main page]

DE102005046925A1 - Schaltgerät zum Schalten mindestens eines Stromes - Google Patents

Schaltgerät zum Schalten mindestens eines Stromes Download PDF

Info

Publication number
DE102005046925A1
DE102005046925A1 DE102005046925A DE102005046925A DE102005046925A1 DE 102005046925 A1 DE102005046925 A1 DE 102005046925A1 DE 102005046925 A DE102005046925 A DE 102005046925A DE 102005046925 A DE102005046925 A DE 102005046925A DE 102005046925 A1 DE102005046925 A1 DE 102005046925A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
switching device
temperature
detection unit
switching
temperature detection
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.)
Ceased
Application number
DE102005046925A
Other languages
English (en)
Inventor
Karl-Hans BÄRNKLAU
Josef Götz
Michael Soukup
Alf Dr. Wabner
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
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 Siemens Corp filed Critical Siemens Corp
Priority to DE102005046925A priority Critical patent/DE102005046925A1/de
Priority to US12/088,775 priority patent/US20090213517A1/en
Priority to CNA2006800362307A priority patent/CN101278367A/zh
Priority to PCT/EP2006/066847 priority patent/WO2007036555A2/de
Publication of DE102005046925A1 publication Critical patent/DE102005046925A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H1/00Contacts
    • H01H1/0015Means for testing or for inspecting contacts, e.g. wear indicator
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H11/00Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of electric switches
    • H01H11/0062Testing or measuring non-electrical properties of switches, e.g. contact velocity
    • H01H2011/0068Testing or measuring non-electrical properties of switches, e.g. contact velocity measuring the temperature of the switch or parts thereof

Landscapes

  • Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
  • Testing Electric Properties And Detecting Electric Faults (AREA)
  • Protection Of Static Devices (AREA)
  • Gas-Insulated Switchgears (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Schaltgerät zum Schalten mindestens eines Stromes, wobei das Schaltgerät einen Schaltmechanismus in einer Schaltkammer aufweist, der zur betriebsgemäßen Unterbrechung und Verbindung einer Strombahn vorgesehen ist. Schaltgeräte nehmen oft eine Schutzfunktion beispielsweise gegenüber einem Stromnetz wahr. Deshalb ist zur Unterstützung der Schutzfunktion eine Fehler- und Verschleißerkennung innerhalb des Schaltgerätes wünschenswert. Zu diesem Zweck wird das Schaltgerät derart weitergebildet, so dass mindestens eine Temperaturerfassungseinheit zur Fehler- und Verschleißerkennung innerhalb des Schaltgerätes verwendbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Schaltgerät zum Schalten mindestens eines Stromes, wobei das Schaltgerät einen Schaltmechanismus aufweist, der zur betriebsgemäßen Unterbrechung und Verbindung einer Strombahn vorgesehen ist. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Schalten mindestens eines elektrischen Stromes mittels eines Schaltmechanismus eines Schaltgerätes, wobei eine Strombahn betriebsgemäß unterbrochen und verbunden wird.
  • Ein derartiges Schaltgerät kommt in Verbindung mit elektrischen Netzen und Komponenten zum Einsatz. Die Schaltgeräte sind beispielsweise zum Schutz dieser elektrischen Netze und Komponenten im Falle eines Kurzschlusses oder einer Überlast vorgesehen. Ein Schaltgerät kann als elektromechanisches Schaltgerät ausführt sein. Das Auslösekriterium für den Schaltvorgang geht aus einer Strommessung hervor. Es ist möglich eine Entscheidungsgröße zu definieren oder eine Auslösekennlinie anzugeben, die ein Auslösekriterium für das Schaltgerät darstellen. Weicht der Strom innerhalb eines bestimmten Toleranzbereiches von dem Erwartungswert oder Sollwert ab, so erfolgt eine Warnung oder Auslösung des Schutzmechanismus.
  • In der Praxis werden im Schaltgerät entsprechende Messwandler verwendet, die zur Erfassung eines oder mehrerer Ströme vorgesehen sind. Die Messdaten dieser Messwandler werden in einer elektronischen Auswerteeinheit verarbeitet. Die Auswerteeinheit überprüft, ob ein Verlassen des Toleranzbereiches bzw. die Überschreitung eines Schwellenwertes eines entsprechenden Stromes vorliegt. Die Auswertung im Allgemeinen kann sich hierbei lediglich auf den Strom bzw, einer anderen elektrische Größe, die dem Messwandler zugängig ist, basieren. Die elektrische Größe wird hierbei von elektrischen Komponenten außerhalb des Schaltgerätes, beispielsweise innerhalb des elektrischen Netzes, bestimmt. Dies bedeutet, dass die Komponenten des elektrischen Netzes bezüglich eines Kurzschluss- oder Überlastfalles überwacht werden können, aber eine mögliche Fehlfunktion des Schaltgerätes selbst ist nicht analysierbar. Ein negativer Umwelteinfluss auf das Schaltgerät oder ein Verschleiß des Schaltmechanismus des Schaltgerätes ist somit auch nicht erkennbar.
  • In der Praxis ist es wünschenswert, eine Entscheidungsbasis herzustellen, die es erlaubt, auf die Zuverlässigkeit oder den Betriebszustand des Schaltgerätes zurückzuschließen. Insbesondere wenn das Schaltgerät zum Schutze des elektrischen Netzes vorgesehen ist, kommt dieser zusätzlichen Information über das Schaltgerät große Bedeutung zu.
  • Aus DE 37 34 886 C1 ist eine Vorrichtung zur Temperaturüberwachung eines Schaltungselementes in einer Schaltungsanordnung, bei der über einen Temperaturfühler bei Überschreitung eines vorgegebenen Wertes, der Stromkreis zur Vermeidung unerwünscht hoher Temperaturen beeinflussbar ist, bekannt. Eine Vorrichtung zur Temperaturüberwachung dieser Art ist insbesondere bei einer elektrischen Überwachungsvorrichtung zur Überwachung einer Schaltungsanordnung von Vorteil, bei der beispielsweise eine Stromschiene gegen unerwünschte Erwärmung in Folge erhöhter Stromabgabe geschützt werden soll. Bei der Schaltungsanordnung dient eine Relaisschaltung als Stellglied für das Ein- bzw. Ausschalten der zugehörigen Stromversorgung durch die zu überwachende Stromschiene. Die Vorrichtung zur Temperaturüberwachung dient somit der Stromregulierung.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, auf einfache und kostengünstige Weise Fehler und Verschleiß innerhalb eines Schaltgerätes zu erkennen.
  • Diese Aufgabe wird bei einem Schaltgerät der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass das Schaltgerät mindestens eine Temperaturerfassungseinheit zur Fehlererkennung und/oder zur Verschleißerkennung im Schaltgerät aufweist. Weiterhin wird die Aufgabe durch ein Verfahren der eingangs genannten Art gelöst, wobei ein Fehler und/oder ein Verschleiß im Schaltgerät und/oder eine starke Umweltbelastung des Schaltgerätes mittels mindestens einer Temperaturerfassungseinheit erkannt werden.
  • Eine Temperaturerfassungseinheit wird im Schaltgerät zur Fehlererkennung und zur Verschleißerkennung integriert. Die Temperaturerfassungseinheit kann als Temperatursensor oder als Temperaturerfassungsstelle ausgeführt sein. Mittels der Kenntnis von neuralgischen Bauteilen innerhalb des Schaltgerätes ist die Temperaturerfassungseinheit gezielt platzierbar. Das Bauteil kann hierbei ein elektrisches oder mechanisches Element darstellen. Eine Erwärmung dieses Bauteils weist in der Regel eindeutig auf einen bestimmten Fehler oder Verschleiß dieses Bauteils hin, kann aber auch funktionsbedingt auf einen Fehler oder Verschleiß eines anderen Bauteils hinweisen. Die Feststellung einer erhöhten Temperatur dieser Einheit lässt somit den Schluss auf einen speziellen Fehler oder Verschleißerscheinung zu, der für das entsprechende Bauteil typisch ist. Ebenso sind Temperaturerfassungseinheiten innerhalb des Schaltgerätes platzierbar, so dass mehrere Aussagen zum Schaltgerät bzw. über dessen Betriebszustand gemacht werden können. Weiterhin kann hinsichtlich der Meldung oder der ausgelösten Schutzmaßnahme oder Maßnahmen auf die jeweilige Ursache abgestellt werden.
  • Ein mögliches Bauteil zur Temperaturerfassung ist beispielsweise die Strombahn. Mit den am Bauteil gewonnenen Messdaten sind mindestens ein Rückschluss auf den Betriebszustand des Netzes außerhalb des Schaltgerätes, als auch Aussagen zum Schaltgerät, als auch Rückschlüsse auf die Betriebsumgebung möglich.
  • Eine vorteilhafte Ausführungsform des Schaltgerätes ist ein Schaltgerät, wobei eine Temperaturerfassungseinheit zur Messung der Schaltkammertemperatur vorgesehen ist. Diese Ausführungsform ist sehr allgemein und stellt eine kritische Temperatur fest, die aus einem beliebigen Bauteil des Schaltgerä tes oder möglicherweise sogar durch zu starke äußere Temperaturbelastung verursacht werden kann. Folglich werden diese Einflüsse in Form von Temperaturmessdaten dokumentierbar. Eine beispielsweise zusätzlich angebrachte Temperaturerfassungseinheit, die zur Messung der Gehäusetemperatur vorgesehen ist, erlaubt die Unterscheidung, ob die Hitzequelle innerhalb oder außerhalb des Schaltgerätes zu suchen ist. Weiterhin gibt es Bauteile, die zur Temperaturermittlung geeignet sind, da diese eine besondere Eignung aufgrund der Verwendung innerhalb des Schaltgerätes aufweisen.
  • Vorteilhafte Ausführungsformen können sich weiter ergeben, falls die Temperaturerfassungseinheit ein Thermoelement, einen Temperaturwiderstand, einen Laser oder eine lichtemmitierende Diode zur Temperaturmessung aufweist. In Abhängigkeit der Verwendung der einzelnen Messelemente ergeben sich unterschiedliche Vorteile. Beispielsweise kann bei der Verwendung von Thermoelementen oder Temperaturwiderständen die Temperatur an verschiedenen Stellen bzw. an verschiedenen Bauteilen gleichzeitig überwacht werden und die Messdaten kumulativ verwendet werden, dies bedeutet, dass beispielsweise nur eine Messstelle ausreichend ist, um mehrere neuralgische Stellen innerhalb des Schaltgerätes zu überwachen. Hierbei ist es nicht möglich festzustellen, an welcher der Messstellen eine erhöhte Temperatur vorliegt. Deshalb sollte diese Art von multipler Temperaturmessung nur dann gewählt werden, wenn dieser Umstand für die Erkennung oder Analyse des Fehlers oder Verschleißes nicht notwendig ist.
  • In der Regel sind Bauteile, insbesondere elektrische Bauteile, in einer Elektronikeinheit notwendig, um eine Überwachung des Schaltgerätes sicherzustellen. Die Elektronikeinheit enthält hierbei Auswertemittel, die zum Auswerten der Messdaten mindestens einer Temperaturerfassungseinheit vorgesehen sind. Vorteilhafterweise können diese Auswertemittel zur Berechnung der tatsächlichen Temperatur eines Bauteils innerhalb des Schaltgerätes verwendet werden, insbesondere wenn ein bestimmter Temperaturgradient zwischen dem zu überwachenden Bauteil und der Temperaturerfassungseinheit besteht. Es ist weiterhin sinnvoll, eine Berechnungsroutine zu implementieren, die es erlaubt, von der Temperatur, die an einem Bauteil tatsächlich gemessen worden ist, auf eine Temperatur zu schließen, die an einem anderen Bauteil vorliegt. Auf diese Weise können Temperaturgradienten innerhalb des Schaltgerätes berücksichtigt werden. Beispielsweise ist es möglich, eine Temperaturerfassungseinheit zur Schaltkammertemperaturerfassung vorzusehen, wobei die Berechnungsroutine die Temperatur der Strombahn mittels dieser Messdaten berechnet. In diesem Zusammenhang ist es sinnvoll, entsprechende Kennlinien zu erstellen, die beide Temperaturen einander eindeutig zuordnen. Damit ist mit der Erfassung der Gehäusetemperatur, ein Rückschluss auf die Temperatur der Strombahn oder andere Bauteile, wie zum Beispiel den Schaltmechanismus, denkbar.
  • Vorteilhafterweise weist die Temperaturerfassungseinheit optische Mittel auf, die zur Temperaturmessung verwendet werden. Da optische Methoden auf eine berührungslose Weise eine Temperaturmessung erlauben, ist es möglich, die Temperatur solcher Bauteile zu messen, an die Thermoelemente oder Temperaturwiderstände nur schwer oder gar nicht anzubringen sind. Beispielsweise ist es möglich Bauteile des Schaltmechanismus aus einer gewissen Distanz mittels eines Laserstrahls oder mittels des Lichtes einer lichtemittierenden Diode abzutasten. Somit ist es möglich, beispielsweise die Kontaktoberflächen, die im Schaltmechanismus angeordnet sind, hinsichtlich ihrer Temperatur zu überwachen. Hierbei ist eine sehr lokale Temperaturmessung durchführbar, die verhindert, dass sich die ungewollten Temperaturen innerhalb des Schaltgerätes auf andere Bauteile erstrecken. Weiterhin sind Fehler und Verschleißerscheinungen der Kontaktflächen erkennbar. Die Kontaktflächen sind in aller Regel aus einem Material hergestellt, welches den elektrischen Strom sehr gut leitet, beispielsweise Silber. Die Wahl dieses Materials ist für gewöhnlich ein Kompromiss zwischen elektrischer Leitfähigkeit und Härte bzw. Zähigkeit des Kontaktmaterials. Die Wahl des sehr gut leitenden Silbers wird folglich durch den Abrieb oder Ab brand desselben relativiert. Im Falle des Abbrands oder des Abriebs verschlechtert sich der Kontakt zwischen den Kontaktflächen und das Schaltgerät wird hochohmig. Folglich erhöht sich die Temperatur der Kontaktflächen während des Betriebes kontinuierlich. Stellt die auf optische Mittel basierende Temperaturerfassungseinheit einen Anstieg der Temperatur auf den Kontaktplatten oder ähnlichen Bauteilen fest, so lässt dies den Schluss zu, dass entweder Abrieb oder Abbrand die Betriebseigenschaften des Schaltgerätes verschlechtern.
  • In diesem Zusammenhang ist die Überwachung bzw. Charakterisierung des Schaltgerätes mit einer Temperaturerfassungseinheit sinnvoll, da mittels einer Strom-Temperaturkennlinie auch auf den Abnutzungsgrad des Schaltgerätes geschlossen werden kann. Umgekehrt kann abgeschätzt werden, wie lange das Schaltgerät noch in Gebrauch bleiben sollte, bevor eine Benutzung nicht mehr sinnvoll ist. Die Benutzung eines Maßes für den Abrieb oder Abbrand ist auch insofern sinnvoll, weil die Lebensdauer der Schaltgeräte die bei Last geschaltet werden, bzw. nicht unter Last geschaltet werden, sehr unterschiedlich ist. Ein Schaltgerät, das unter Last geschaltet wird, hat typischerweise eine Lebensdauer von 0.01 bis 10 Millionen Schaltungen, wobei die Anzahl der möglichen Schaltungen bei einem Schaltgerät, das ohne Last geschaltet wird, zum Beispiel einen Faktor 100 höher liegt.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind Meldemittel für die Messdaten der Temperaturerfassungseinheit als Auslösekriterium für eine Meldung eines Betriebszustandes und/oder einer Servicemeldung vorgesehen. Die Meldung eines Betriebszustandes bezieht sich hier im Wesentlichen auf eine Meldung eines vorliegenden Fehlers. Eine Servicemeldung ist dann wichtig, wenn der Verschleiß des Schaltgerätes insbesondere des Schaltmechanismus überwacht wird. Eine entsprechende Meldung oder Servicemeldung einer kritischen Temperatur könnte eine Inspektion oder den Austausch oder auch eine Auslösung des Schaltgerätes nach sich ziehen. Wie bereits erwähnt, ist die Meldung eines Betriebszustandes auch auf die Erkennung eines Fehlers gerichtet, wobei ein Fehler beispielsweise ein abgebranntes Schaltstück, eine Verschmutzung der Kontakte oder ein Fremdkörper im Kontaktsystem sein kann. Solche Fehler sind durch eine allein durch eine Erfassung des Stromes nicht erkennbar.
  • Weitere vorteilhafte Ausbildungen und bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind der Figurenbeschreibung und/oder den Unteransprüchen zu entnehmen.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert.
  • Es zeigen:
  • 1 eine geschnittene Ansicht eines elektromechanischen Schaltgerätes eines ersten Ausführungsbeispiels,
  • 2 eine geschnittene Ansicht eines elektromechanischen Schaltgerätes eines zweiten Ausführungsbeispiels,
  • 3 eine geschnittene Ansicht eines elektromechanischen Schaltgerätes eines dritten Ausführungsbeispiels,
  • 4 eine geschnittene Ansicht eines elektromechanischen Schaltgerätes eines vierten Ausführungsbeispiels, und
  • 5 eine geschnittene Ansicht eines elektromechanischen Schaltgerätes eines fünften Ausführungsbeispiels.
  • 1 zeigt eine geschnittene Ansicht eines Schaltgerätes eines ersten Ausführungsbeispiels. Das Schaltgerät weist eine Elektronikeinheit 1 und eine mechanische Einheit im Innenraum der Schaltkammer 8 auf. Eine Temperaturerfassungseinheit 4 ist an der Schaltkammerwand angeformt. Die Messdaten der Temperaturerfassungseinheit 4 werden über eine elektrische Verbindung zur Elektronikeinheit 1 geleitet. Die Elektronikeinheit 1 weist Auswertemittel auf, die zur Auswertung der Messdaten der Temperaturerfassungseinheit 4 vorgesehen sind. Insbesondere können diese Auswertemittel eine Berechnungsroutine aufweisen, die es ermöglicht, mit der Messung der Temperatur der Schaltkammerwand auf die Temperatur der Kontakte oder andere Bauteile mechanischen oder elektrischen Typs zu schließen. Der Vorteil hierbei besteht darin, dass es nicht notwendig ist, eine Temperaturerfassungseinheit 4 auf die Kontaktflächen oder in der Nähe der Kontaktflächen anzubringen.
  • Stattdessen wird der Temperaturgradient, der von den Kontakten zur Temperaturerfassungseinheit 4 reicht, einmalig charakterisiert und bei der Temperaturberechnung berücksichtigt. Es ist sicherlich sinnvoll, die Temperaturerfassungseinheit 4 so nahe wie möglich an die Kontaktflächen heranzubringen. Damit ist sichergestellt, dass kein zeitlicher Verzug zwischen dem tatsächlichen Auftreten der Temperatur und der Messung besteht.
  • 2 zeigt eine geschnittene Ansicht eines Schaltgerätes eines zweiten Ausführungsbeispiels. Wie bereits im ersten Ausführungsbeispiel enthält dieses Schaltgerät eine Elektronikeinheit 1 und eine Schaltkammer. In diesem Ausführungsbeispiel wird die kumulative Messmethode gewählt. Es werden zwei Thermoelemente 7 innerhalb des Schaltgerätes angeformt, so dass eine Temperaturmessung an zwei verschiedenen Stellen erfolgt. Die relevante Messgröße ist in diesem Fall die Spannung, die von den beiden Thermoelementen 7 ausgeht. Eine Erhöhung der Spannung über einen festlegbaren Schwellenwert führt zu der Diagnose, dass entweder an einem, oder dem anderen, oder an beiden Thermoelementen 7 eine erhöhte Temperatur vorliegt. Erlaubt die Elektronikeinheit 1 eine Auswertung von zwei Messstellen, so ist es möglich, beide Thermoelemente 7 separat zu überwachen und somit eindeutig festzustellen, welches der beiden eine erhöhte Temperatur meldet.
  • 3 zeigt eine geschnittene Ansicht eines Schaltgerätes eines dritten Ausführungsbeispiels. Der Aufbau des Schaltgerätes im dritten Ausführungsbeispiel entspricht dem Aufbau des Schaltgerätes aus dem zweiten Ausführungsbeispiel, allerdings werden anstatt den Thermoelementen 7 Temperaturwiderstände 5 als Temperaturerfassungseinheiten eingesetzt. Die möglichen Betriebsweisen sind bereits im zweiten Ausführungs beispiel beschrieben, wobei die relevante Messgröße im dritten Ausführungsbeispiel der ohmsche Widerstand der Temperaturwiderstände 5 ist.
  • 4 zeigt eine geschnittene Ansicht eines Schaltgerätes eines vierten Ausführungsbeispiels. In diesem Ausführungsbeispiel ist die auf optischen Mitteln basierende Temperaturerfassungseinheit 2 ebenfalls über eine Leitung mit der Elektronikeinheit 1 verbunden. Die Aufnahme der Messdaten findet durch die optische Abtastung eines aufwärmungsanfälligen Bauteils statt. Die Temperaturerfassungseinheit 2 kann hierfür eine Laser LED oder eine herkömmliche LED aufweisen. Eine herkömmliche LED ist dann verwendbar, wenn der Lichtweg 3 zum Messpunkt bzw. der Messfläche gering ist. Ist das nicht der Fall und der Messpunkt liegt schlecht erreichbar oder ist weit von der Temperaturerfassungseinheit 2 entfernt, so kann auf die besseren Fokussierungseigenschaften einer Laser LED zurückgegriffen werden. Auf diese Weise sind auch Temperaturen von Bauteilen messbar, die sich entweder bewegen oder schwer erreichbar sind. Insbesondere kann die Temperaturerfassungseinheit 2 ganz direkt für die Erkennung von Schwärzungen der Kontaktelemente ausgeführt werden. Hierbei ist es nicht notwendig die genaue Temperatur zu ermitteln, sondern es ist ausreichend, den Grad der Schwärzung der Kontaktfläche als Auslösekriterium zu verwenden, indem die Lichtintensität des reflektierten Lichtes gemessen wird.
  • 5 zeigt eine geschnittene Ansicht eines elektromechanischen Schaltgerätes eines fünften Ausführungsbeispiels. Die Temperaturerfassung findet im Schalter über eine integrierte Temperaturerfassungseinheit 4 innerhalb der Elektronikeinheit 1 statt. Dies erfordert charakterisierende Messungen über das Temperaturverhalten des Schalters, stellt aber eine sehr kostengünstige Variante der Temperaturerfassung dar.
  • Zusammenfassend betrifft die Erfindung ein Schaltgerät zum Schalten mindestens eines Stromes, wobei das Schaltgerät einen Schaltmechanismus in einer Schaltkammer aufweist, der zur betriebsgemäßen Unterbrechung und Verbindung einer Strombahn vorgesehen ist. Schaltgeräte nehmen oft eine Schutzfunktion beispielsweise gegenüber einem Stromnetz wahr. Deshalb ist zur Unterstützung der Schutzfunktion eine Fehler- und Verschleißerkennung innerhalb des Schaltgerätes wünschenswert. Zu diesem Zweck wird das Schaltgerät derart weitergebildet, so dass mindestens eine Temperaturerfassungseinheit zur Fehler- und Verschleißerkennung innerhalb des Schaltgerätes verwendbar ist.

Claims (18)

  1. Schaltgerät zum Schalten mindestens eines elektrischen Stromes, wobei das Schaltgerät einen Schaltmechanismus aufweist, der zur betriebsgemäßen Unterbrechung und Verbindung einer Strombahn vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltgerät mindestens eine Temperaturerfassungseinheit (2, 4, 5, 7) zur Fehlererkennung und/oder zur Verschleißerkennung im Schaltgerät aufweist.
  2. Schaltgerät nach Anspruch 1, wobei die Temperaturerfassungseinheit (2, 4, 5, 7) zur Messung einer Strombahntemperatur, einer Schaltkammertemperatur und/oder einer Gehäusetemperatur vorgesehen ist.
  3. Schaltgerät nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die Temperaturerfassungseinheit (2, 4, 5, 7) ein Thermoelement, einen Temperaturwiderstand, einen Laser und/oder eine lichtemittierende Diode zur Temperaturmessung aufweist.
  4. Schaltgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Schaltgerät Kopplungsmittel zur Kopplung mit Auswertemitteln für Messdaten der Temperaturerfassungseinheit (2, 4, 5, 7) als Auslösekriterium zur Unterbrechung der Strombahn aufweist.
  5. Schaltgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Auswertemittel Meldemittel für die Messdaten der Temperaturerfassungseinheit (2, 4, 5, 7) als Auslösekriterium für eine Meldung eines Betriebszustandes und/oder einer Servicemeldung umfassen.
  6. Schaltgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Meldung eines Betriebszustandes oder eine Servicemeldung lokal und/oder in einer Zentrale anzeigbar ist.
  7. Schaltgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Auswertung der Messdaten der Temperaturerfassungseinheit (2, 4, 5, 7) außerhalb des Schaltgerätes vorgesehen ist.
  8. Schaltgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Stromsensor zur Überwachung des Stromes vorgesehen ist.
  9. Schaltgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Schaltgerät eine Auslöseeinheit (ETU) aufweist und/oder als Überwachungsmodul ausgeführt ist.
  10. Schaltgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Schaltgerät ein elektromechanisches Schaltgerät ist.
  11. Verfahren zum Schalten mindestens eines elektrischen Stromes mittels eines Schaltmechanismus eines Schaltgerätes, wobei eine Strombahn betriebsgemäß unterbrochen und verbunden wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein Fehler und/oder ein Verschleiß im Schaltgerät mittels mindestens einer Temperaturerfassungseinheit (2, 4, 5, 7) erkannt wird.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei mittels der Temperaturerfassungseinheit (2, 4, 5, 7) eine die Strombahntemperatur, die Schaltkammertemperatur und/oder die Gehäusetemperatur kennzeichnende Größe abgeleitet wird.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 oder 12, wobei die Temperaturerfassungseinheit (2, 4, 5, 7) eine Temperatur mittels eines Thermoelements, eines Temperaturwiderstandes, eines Lasers und/oder einer lichtemittierenden Diode misst.
  14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei Auswertemittel aus Messdaten der Temperaturerfassungseinheit (2, 4, 5, 7) ein Auslösekriterium zur Unterbrechung der Strombahn extrahieren.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, wobei die Auswertemittel Meldemittel umfassen, die aus den Messdaten der Temperaturerfassungseinheit (2, 4, 5, 7) als Auslösekriterium eine Meldung eines Betriebszustandes und/oder einer Servicemeldung absetzten.
  16. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 15, wobei eine Meldung eines Betriebszustandes oder eine Servicemeldung lokal und/oder in einer Zentrale anzeigbar ist.
  17. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 16, wobei ein Stromsensor den Strom überwacht.
  18. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 17, wobei das Schaltgerät ein elektromechanisches Schaltgerät ist.
DE102005046925A 2005-09-30 2005-09-30 Schaltgerät zum Schalten mindestens eines Stromes Ceased DE102005046925A1 (de)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102005046925A DE102005046925A1 (de) 2005-09-30 2005-09-30 Schaltgerät zum Schalten mindestens eines Stromes
US12/088,775 US20090213517A1 (en) 2005-09-30 2006-09-28 Switching device for switching at least one current
CNA2006800362307A CN101278367A (zh) 2005-09-30 2006-09-28 用于接通至少一个电流的开关设备
PCT/EP2006/066847 WO2007036555A2 (de) 2005-09-30 2006-09-28 Schaltgerät mit einer temperaturerfassungeinheit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102005046925A DE102005046925A1 (de) 2005-09-30 2005-09-30 Schaltgerät zum Schalten mindestens eines Stromes

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102005046925A1 true DE102005046925A1 (de) 2007-04-19

Family

ID=37478891

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102005046925A Ceased DE102005046925A1 (de) 2005-09-30 2005-09-30 Schaltgerät zum Schalten mindestens eines Stromes

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20090213517A1 (de)
CN (1) CN101278367A (de)
DE (1) DE102005046925A1 (de)
WO (1) WO2007036555A2 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2549502A1 (de) * 2011-07-19 2013-01-23 ABB Technology AG Generatorunterbrecher mit SAW-Sensor
US9594118B2 (en) 2010-10-05 2017-03-14 Robert Bosch Gmbh Method for predicting the usability of a relay or a contactor

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MY158119A (en) * 2007-08-20 2016-08-30 Ls Ind Systems Co Ltd Circuit breaker with temperature sensor
US8128283B2 (en) * 2007-09-28 2012-03-06 Finisar Corporation Temperature measurement apparatus for optoelectronic transceiver
CN103163452B (zh) * 2011-12-13 2016-08-24 海洋王照明科技股份有限公司 一种用于测试镇流器中温控开关寿命的电路
CN103163455A (zh) * 2011-12-15 2013-06-19 海洋王照明科技股份有限公司 温度保护开关的寿命测试方法
US9329238B1 (en) * 2014-11-14 2016-05-03 Schneider Electric USA, Inc. Contact wear detection by spectral analysis shift

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0193732A1 (de) * 1985-02-20 1986-09-10 Licentia Patent-Verwaltungs-GmbH Überwachungs- und Kontrolleinrichtung für Schaltgeräte und Schaltgerätekombinationen
CH659732A5 (de) * 1980-04-15 1987-02-13 Westinghouse Electric Corp Leistungsschalter.
DE3734886C1 (de) * 1987-10-15 1989-04-13 Draegerwerk Ag UEberwachungsvorrichtung zur Temperaturueberwachung in einer Schaltungsanordnung
DE19727986A1 (de) * 1997-07-01 1999-02-04 Kloeckner Moeller Gmbh Schaltungsanordnung und Verfahren zur Ermittlung der Restlebensdauer von elektrischen Schaltgeräten
US6466424B1 (en) * 1999-12-29 2002-10-15 General Electric Company Circuit protective device with temperature sensing
DE10209068C1 (de) * 2002-02-28 2003-11-06 Siemens Ag Prüfanordnung für ein elektrisches Betriebsmittel und Verfahren zur Prüfung

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6017067B2 (ja) * 1978-09-18 1985-04-30 株式会社東芝 開閉機器の接触子不良検出装置
FR2762940B1 (fr) * 1997-04-30 1999-06-04 Gec Alsthom T & D Sa Methode pour surveiller un taux de fuite d'une enveloppe d'appareillage electrique a haute tension
US6556404B2 (en) * 2001-05-16 2003-04-29 General Electric Company Self powered cooling fan and method
US7177125B2 (en) * 2003-02-12 2007-02-13 Honeywell International Inc. Arc fault detection for SSPC based electrical power distribution systems

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH659732A5 (de) * 1980-04-15 1987-02-13 Westinghouse Electric Corp Leistungsschalter.
EP0193732A1 (de) * 1985-02-20 1986-09-10 Licentia Patent-Verwaltungs-GmbH Überwachungs- und Kontrolleinrichtung für Schaltgeräte und Schaltgerätekombinationen
DE3734886C1 (de) * 1987-10-15 1989-04-13 Draegerwerk Ag UEberwachungsvorrichtung zur Temperaturueberwachung in einer Schaltungsanordnung
DE19727986A1 (de) * 1997-07-01 1999-02-04 Kloeckner Moeller Gmbh Schaltungsanordnung und Verfahren zur Ermittlung der Restlebensdauer von elektrischen Schaltgeräten
US6466424B1 (en) * 1999-12-29 2002-10-15 General Electric Company Circuit protective device with temperature sensing
DE10209068C1 (de) * 2002-02-28 2003-11-06 Siemens Ag Prüfanordnung für ein elektrisches Betriebsmittel und Verfahren zur Prüfung

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9594118B2 (en) 2010-10-05 2017-03-14 Robert Bosch Gmbh Method for predicting the usability of a relay or a contactor
EP2549502A1 (de) * 2011-07-19 2013-01-23 ABB Technology AG Generatorunterbrecher mit SAW-Sensor

Also Published As

Publication number Publication date
US20090213517A1 (en) 2009-08-27
WO2007036555A3 (de) 2007-06-21
CN101278367A (zh) 2008-10-01
WO2007036555A2 (de) 2007-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102014219913B4 (de) Überspannungsschutzvorrichtung mit Überwachungsfunktion und Anordnung mit dergleichen
EP2111684B1 (de) System und verfahren zum steuern einer oder mehrerer schaltanlagen
DE10204849A1 (de) Verfahren zur Bestimmung der Kontaktabnutzung in einer Auslöseeinheit
DE202012002281U1 (de) Überspannungsschutzgerät mit einer Messeinrichtung zur Überwachung von einem oder mehreren Überspannungsschutzelementen
DE202007018709U1 (de) Bestimmung und Anzeige des Kontaktabrandes an einem Hochleistungsschalter
DE3505818A1 (de) Ueberwachungs- und kontrolleinrichtung fuer schaltgeraete
EP3756022A1 (de) Verfahren zum bestimmen eines betriebszustands eines elektrischen betriebsmittels und anordnung
DE102006015996B4 (de) Verteilerdose ohne Relais oder Sicherung sowie Verfahren zum Betreiben einer solchen Verteilerdose
DE202004021438U1 (de) Anordnung von Sensorelementen zum zuverlässigen Messen einer Temperatur
DE102004018578B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Erfassung eines Verschmutzungsgrades eines betriebenen Umrichtergerätes
DE3326977A1 (de) Kuehlaggregat fuer elektrische schaltschraenke
DE10260258B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Restlebensdauer eines Schaltgerätes
DE102005046925A1 (de) Schaltgerät zum Schalten mindestens eines Stromes
EP0749628B1 (de) Einrichtung zur funktionssicherheitsüberwachung von leistungsschalteinrichtungen (diagnosegerät)
WO2011023463A1 (de) Aufsatzmodul mit lebensdauerüberwachung für ein elektromagnetisches schaltgerät und zugehöriges verfahren
EP2267739A1 (de) Verfahren zur Überwachung eines Zustands eines Leistungsschalters und Vorrichtung zur Überwachung eines mechanischen Zustands eines Leistungsschalters
WO2007095879A1 (de) Strommess-einrichtung
DE102011100305B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung eines die Abnutzung eines Relais kennzeichnenden Parameters
DE202021004014U1 (de) Elektrisches Verbinderelement
DE102017127702B4 (de) Schmelzsicherung mit integriertem Temperatursensor
DE112023001231T5 (de) Anomaliedetektionsvorrichtung und anomaliedetektionsverfahren
DE102005039573A1 (de) Schaltungsanordnung zur Erfassung und Auswertung elektrischer und physikalischer Messgrößen in einem elektrischen Schaltgerät
EP2115759B1 (de) Schutzeinrichtung und verfahren zu deren betrieb
DE102023209390A1 (de) Verfahren zur Bestimmung einer thermischen Lebensdauer
EP1093645B1 (de) Bus-betreibbare sensorvorrichtung und entsprechendes prüfverfahren

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8131 Rejection