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DE102023201838B4 - Monitored power supply unit, in particular for supplying components of a fire or hazard alarm system - Google Patents

Monitored power supply unit, in particular for supplying components of a fire or hazard alarm system Download PDF

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DE102023201838B4
DE102023201838B4 DE102023201838.1A DE102023201838A DE102023201838B4 DE 102023201838 B4 DE102023201838 B4 DE 102023201838B4 DE 102023201838 A DE102023201838 A DE 102023201838A DE 102023201838 B4 DE102023201838 B4 DE 102023201838B4
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Siemens Schweiz AG
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Stromversorgungseinheit (SV) mit einem Stromversorgungsanschluss (OUT) zum Anschliessen von Stromversorgungsleitungen (SL) und mit einer Überwachungseinrichtung (UE) für den Betriebszustand der angeschlossenen Stromversorgungsleitungen, wobei letztere an einem entfernten Leitungsende an einer Abschlusseinheit (EOL) anschliessbar sind. Die Überwachungseinrichtung weist eine Messeinrichtung (ST; RM, DV, ADC) zur Erfassung eines aktuellen Stromwerts eines Ausgangsstroms (IOUT) sowie eines aktuellen Spannungswerts einer Ausgangsspannung (UOUT) auf. Sie umfasst weiter einen Pulsdetektor (PD) zur Detektion eines zyklischen Stromerhöhungspulses (P) im Ausgangsstrom, eine Zeitsynchronisiereinrichtung (AE, TI) zur zeitlichen Anpassung des Start- und Endzeitpunktes eines Messfensters (MF) und eine damit verbundene Steuereinheit (MC) dazu eingerichtet, einen mittleren minimalen (IMIN) sowie mittleren maximalen Ausgangsstromwert (IMAX) aus erfassten Ausgangsstromwerten ausserhalb bzw. innerhalb eines jeweiligen Messfensters zu ermitteln und eine Fehlermeldung (FM) für einen schleichenden Unterbruch auszugeben, falls ein Differenzstromwert (ΔI) aus dem mittleren maximalen und mittleren minimalen Ausgangsstromwert einen Vergleichsstromwert (SU) unterschreitet.

Figure DE102023201838B4_0000
The invention relates to a power supply unit (SV) with a power supply connection (OUT) for connecting power supply lines (SL) and with a monitoring device (UE) for the operating state of the connected power supply lines, the latter being connectable to a termination unit (EOL) at a remote line end. The monitoring device has a measuring device (ST; RM, DV, ADC) for detecting a current current value of an output current (I OUT ) and a current voltage value of an output voltage (U OUT ). It further comprises a pulse detector (PD) for detecting a cyclic current increase pulse (P) in the output current, a time synchronization device (AE, TI) for temporally adjusting the start and end time of a measuring window (MF) and an associated control unit (MC) set up to determine an average minimum (I MIN ) and average maximum output current value (I MAX ) from recorded output current values outside or within a respective measuring window and to output an error message (FM) for a creeping interruption if a differential current value (ΔI) from the average maximum and average minimum output current value falls below a comparison current value (SU).
Figure DE102023201838B4_0000

Description

Die Erfindung betrifft eine Stromversorgungseinheit zur Bereitstellung eines Ausgangsstroms mit einer vorgebbaren Ausgangsspannung an einem Stromversorgungsanschluss. Der Stromversorgungsanschluss ist zum Anschliessen von Stromversorgungsleitungen und ggf. von Signalleitungen vorgesehen. Die Stromversorgungseinheit weist eine Überwachungseinrichtung zur Überwachung des Betriebszustands der angeschlossenen Stromversorgungsleitungen auf. Letztere sind an einem entfernten Leitungsende, also an einem dem Stromversorgungsanschluss gegenüberliegenden Leitungsende, an einer Abschlusseinheit (EOL) anschliessbar und zum Anschliessen sowie zur Speisung von daran anschliessbaren Komponenten insbesondere eines Brand- oder Gefahrenmeldesystems vorgesehen. Weiterhin umfasst die Überwachungseinrichtung eine Messeinrichtung zur Erfassung eines aktuellen Stromwerts des Ausgangsstroms sowie eines aktuellen Spannungswerts der Ausgangsspannung.The invention relates to a power supply unit for providing an output current with a predeterminable output voltage at a power supply connection. The power supply connection is provided for connecting power supply lines and possibly signal lines. The power supply unit has a monitoring device for monitoring the operating state of the connected power supply lines. The latter can be connected to a termination unit (EOL) at a remote line end, i.e. at a line end opposite the power supply connection, and are provided for connecting and for supplying components that can be connected to it, in particular of a fire or hazard alarm system. The monitoring device also comprises a measuring device for recording a current current value of the output current and a current voltage value of the output voltage.

Aus der DE 10 2008 003 799 A1 ist eine Überwachungsvorrichtung zur Überwachung des Betriebszustands von Versorgungs- und/oder Signalleitungen eines Meldesystems bekannt, insbesondere eines Brandschutz- und/oder Gefahrenmeldesystems. Die Überwachungsvorrichtung umfasst eine Messeinrichtung, welche zur Erzeugung eines Messsignals in Abhängigkeit des Betriebszustands in den Versorgungs- und/oder Signalleitungen ausgebildet, verschaltet und/oder verschaltbar ist, und eine Auswerteeinrichtung, welche ausgebildet ist, das Messsignal auszuwerten und auf Basis der Auswertung ein Überwachungssignal auszugeben. Weiterhin weist die Überwachungsvorrichtung eine steuerbare Signalquelle auf, welche zur Einkopplung eines Prüfsignals in die Versorgungs- und/oder Signalleitungen ausgebildet, verschaltet und/oder verschaltbar ist, wobei das Messsignal die Systemantwort der Versorgungs- und/oder Signalleitungen auf das Prüfsignal umfasst.From the DE 10 2008 003 799 A1 A monitoring device for monitoring the operating state of supply and/or signal lines of a detection system is known, in particular a fire protection and/or hazard detection system. The monitoring device comprises a measuring device which is designed, connected and/or connectable to generate a measurement signal depending on the operating state in the supply and/or signal lines, and an evaluation device which is designed to evaluate the measurement signal and to output a monitoring signal based on the evaluation. The monitoring device also has a controllable signal source which is designed, connected and/or connectable to couple a test signal into the supply and/or signal lines, wherein the measurement signal comprises the system response of the supply and/or signal lines to the test signal.

Aus der DE 10 2008 048 930 A1 ist ein Verfahren zum Prüfen einer mit einer konstanten Linienspannung gespeisten Meldelinie mit n Meldern einer Gefahrenmeldeanlage im Ruhezustand auf unzulässig hohen Widerstand durch Messung des Stroms der mit einem Endmodul abgeschlossenen Meldelinie und Vergleich mit einem Sollwert und Generierung einer Fehlermeldung bei Unterschreitung des Sollwertes bekannt. Es wird mittels des Endmoduls periodisch während einer Prüfzeit ein Prüfstrom, der mindestens gleich dem Strom eines Melders im Alarmzustand ist, auf der Meldelinie erzeugt.From the DE 10 2008 048 930 A1 A method is known for testing a detection line with n detectors of a hazard alarm system fed with a constant line voltage in the idle state for impermissibly high resistance by measuring the current of the detection line terminated with an end module and comparing it with a target value and generating an error message if the target value is not reached. A test current that is at least equal to the current of a detector in the alarm state is periodically generated on the detection line by means of the end module during a test period.

Aus der EP 3 295 996 B1 ist ein Verfahren zur Überwachung einer Auslöseeinrichtung einer Feuerlöschanlage bekannt, wobei die Auslöseeinrichtung über eine Zuleitung an einer Löschsteuerzentrale angeschlossen ist, wobei die Auslöseeinrichtung bei einem empfangenen Feueralarm durch die Löschsteuerzentrale mittels eines elektromechanischen Relais ausgelöst wird, wobei in Reihe zum Relais ein Halbleiterschaltelement geschaltet ist, um eine Fehlauslösung der Auslöseeinrichtung aufgrund einer mechanischen Einwirkung auf das elektromechanische Relais zu vermeiden, wobei die Auslösung erst dann erfolgt, wenn beide Schaltelemente zum Schließen angesteuert werden, und wobei das Halbleiterschaltelement für den Fall, dass kein Feueralarm empfangen wird, wiederholt, insbesondere zyklisch, durch die Löschsteuerzentrale angesteuert wird, um einen Prüfstrom zur Überwachung der angeschlossenen Auslöseeinrichtung über die Zuleitung einzuprägen.From the EP 3 295 996 B1 a method for monitoring a triggering device of a fire extinguishing system is known, wherein the triggering device is connected to an extinguishing control center via a supply line, wherein the triggering device is triggered by the extinguishing control center by means of an electromechanical relay when a fire alarm is received, wherein a semiconductor switching element is connected in series with the relay in order to avoid false triggering of the triggering device due to a mechanical effect on the electromechanical relay, wherein triggering only occurs when both switching elements are triggered to close, and wherein the semiconductor switching element is repeatedly, in particular cyclically, triggered by the extinguishing control center in the event that no fire alarm is received in order to impress a test current for monitoring the connected triggering device via the supply line.

Aus der DE 10 2014 207 171 A1 ist ein Verfahren zum Ermitteln eines Innenwiderstandes eines Versorgungsnetzes zur Energieversorgung einer Personenschutzeinrichtung eines Fahrzeugs bekannt. Dabei beinhaltet die Personenschutzeinrichtung eine Ladeeinheit, die mittels einer Primärschnittstelle mit dem Versorgungsnetz und mittels einer Sekundärschnittstelle mit einem Energiezwischenspeicher zur Zwischenspeicherung von Energie für Aktivierungen von Personenschutzmitteln der Personenschutzeinrichtung und der Versorgung der Personenschutzeinrichtung nach Trennung von dem Versorgungsnetz verbunden ist. Das Verfahren umfasst einen Schritt des Einprägens eines ersten Ladestromwertes an der Sekundärschnittstelle und einen Schritt des Erfassens eines ersten Stromes und/oder einer ersten Spannung an der Primärschnittstelle während des Einprägens. Das Verfahren umfasst einen Schritt des Aufprägens eines von dem ersten Ladestromwert unterschiedlichen zweiten Ladestromwertes an der Sekundärschnittstelle. Das Verfahren umfasst einen Schritt des Bestimmens eines zweiten Stromes und/oder einer zweiten Spannung an der Primärschnittstelle während des Aufprägens und einen Schritt des Ermittelns des Innenwiderstandes des Versorgungsnetzes unter Verwendung des erfassten ersten Stromes und zweiten Stromes und/oder unter Verwendung der ersten Spannung und der zweiten Spannung.From the DE 10 2014 207 171 A1 A method for determining an internal resistance of a supply network for supplying energy to a personal protection device of a vehicle is known. The personal protection device includes a charging unit that is connected to the supply network by means of a primary interface and to an energy buffer for temporarily storing energy for activating personal protection means of the personal protection device and for supplying the personal protection device after disconnection from the supply network by means of a secondary interface. The method includes a step of impressing a first charging current value at the secondary interface and a step of detecting a first current and/or a first voltage at the primary interface during the impressing. The method includes a step of impressing a second charging current value that is different from the first charging current value at the secondary interface. The method includes a step of determining a second current and/or a second voltage at the primary interface during the impressing and a step of determining the internal resistance of the supply network using the detected first current and second current and/or using the first voltage and the second voltage.

Aus der EP 2 869 072 A1 ist eine Einrichtung zur Erfassung der elektrischen Energie von zwei ein- oder mehrphasigen elektrischen Verbrauchern bekannt. Die Einrichtung umfasst eine Messeinrichtung zur Erfassung eines Stroms und einer Spannung der Verbraucher, einen Filter zum Trennen des Stroms in einen Prüf- und Messstrom, eine Berechnungseinheit zur Berechnung von aufgenommener elektrischer Leistung und/oder aufgenommener elektrischer Arbeit der zumindest zwei Verbraucher und zur Erzeugung von verbraucherbezogenen Daten und eine Speichereinheit zur Speicherung der verbraucherbezogenen Daten. Die Messeinrichtung umfasst einen Stromwandler mit einem Spulenwiderstand, eine zu dem Spulenwiderstand des Stromwandler parallel geschaltete Spannungsquelle zur Erzeugung des Prüfstromes in jedem Messkreis für die Verbraucher, einen mit der Spannungsquelle verbundenen Ankoppelwiderstand, einen zu dem Stromwandler parallel geschalteten Bürdewiderstand, und einen Messverstärker, der mit dem Filter verbunden ist.From the EP 2 869 072 A1 A device for detecting the electrical energy of two single-phase or multi-phase electrical consumers is known. The device comprises a measuring device for detecting a current and a voltage of the consumers, a filter for separating the current into a test and measuring current, a calculation unit for calculating the electrical power consumed and/or electrical work consumed by the at least two consumers and for generating consumer-related Data and a storage unit for storing the consumer-related data. The measuring device comprises a current transformer with a coil resistance, a voltage source connected in parallel to the coil resistance of the current transformer for generating the test current in each measuring circuit for the consumers, a coupling resistor connected to the voltage source, a load resistor connected in parallel to the current transformer, and a measuring amplifier connected to the filter.

Die Komponenten des Brand- oder Gefahrenmeldesystems können z.B. Rauchmelder, Einbruchsmelder oder akustische und/oder optische Alarmierungsgeräte sein. Die Rauchmelder sind insbesondere Ansaugrauchmelder. Die Stromversorgungsleitungen können auch zur Signal- oder Datenübertragung mitbenutzt werden, insbesondere zwischen den an den Stromversorgungsleitungen angeschlossenen Komponenten. In diesem Fall können die Stromversorgungsleitungen auch als Stromversorgung-/Übertragungsleitungen bezeichnet werden. Die zu übertragenden Signale bzw. Daten können dann auf den Stromversorgungsleitungen aufmoduliert sein.The components of the fire or hazard alarm system can be, for example, smoke detectors, burglar alarms or acoustic and/or optical alarm devices. The smoke detectors are in particular aspirating smoke detectors. The power supply lines can also be used for signal or data transmission, in particular between the components connected to the power supply lines. In this case, the power supply lines can also be referred to as power supply/transmission lines. The signals or data to be transmitted can then be modulated onto the power supply lines.

Die Stromversorgungsleitungen sind typischerweise ummantelt und bilden somit ein Kabel. Die betrachteten Stromversorgungseinheiten können auch mehrere Stromversorgungsanschlüsse aufweisen, an denen jeweils Stromversorgungsleitungen mit ggf. Signalleitungen zur Versorgung von jeweils daran angeschlossenen Komponenten anschliessbar sind. Vorzugsweise sind nur zwei Stromversorgungsleitungen zwischen einem jeweiligen Stromversorgungsanschluss der Stromversorgungseinheit und einem diesem gegenüberliegenden jeweiligen Anschluss einer Abschlusseinheit anschliessbar bzw. zum Anschluss vorgesehen.The power supply lines are typically sheathed and thus form a cable. The power supply units considered can also have several power supply connections, to each of which power supply lines with, if necessary, signal lines can be connected to supply the components connected to them. Preferably, only two power supply lines can be connected or are intended to be connected between a respective power supply connection of the power supply unit and a respective connection of a termination unit opposite it.

Die einzelnen Stromversorgungsleitungen weisen zwischen dem jeweiligen Stromversorgungsanschluss und dem jeweiligen Anschluss an der Abschlusseinheit einen als Serienwiderstand wirkenden (ohmschen) Leitungswiderstand. Dieser beträgt typischerweise weniger als 1 Ω, typischerweise weniger als 0.1 Ω. Der als Parallelwiderstand zwischen den einzelnen Stromversorgungsleitungen wirkende (ohmsche) Isolationswiderstand liegt aufgrund der dazwischen vorhandenen Leiterisolation bei mehr als 1 MΩ, typischerweise bei mehr als 10 MΩ.The individual power supply lines have a (ohmic) line resistance acting as a series resistance between the respective power supply connection and the respective connection on the termination unit. This is typically less than 1 Ω, typically less than 0.1 Ω. The (ohmic) insulation resistance acting as a parallel resistance between the individual power supply lines is more than 1 MΩ, typically more than 10 MΩ, due to the conductor insulation present between them.

Die vorgebbare oder fest eingestellte Ausgangsspannung liegt vorzugsweise in einem Bereich von 12 bis 30 V. Die Stromversorgungseinheit kann leistungstechnisch für eine Bereitstellung eines Dauerstroms im Bereich von 1 bis 5 A ausgelegt sein. Die Ausgangsspannung ist vorzugsweise eine Gleichspannung, insbesondere mit vernachlässigbarem Oberwellenanteil. Sie kann alternativ auch eine Wechselspannung sein, wie z.B. mit einer Frequenz von 50 Hz oder 60 Hz. In entsprechender Weise ist dann der Ausgangsstrom ein Wechselstrom. Die Messeinrichtung ist typischerweise auch für die bestimmungsgemässe Regelung und Überwachung der Ausgangsspannung und des Ausgangsstroms an der Stromversorgungseinheit erforderlich. Die Stromversorgungseinheit weist typischerweise ein Netzteil zum Anschluss der Stromversorgungseinheit an ein öffentliches Stromversorgungsnetz, wie z.B. einem 230 V-/50 Hz- oder 120 V/60 Hz-Stromversorgungsnetz, auf. Die Stromversorgungseinheit kann zudem eine unterbrechungsfreie Stromversorgung mit einer Pufferbatterie bzw. einem Pufferakkumulator umfassen.The predeterminable or fixed output voltage is preferably in a range of 12 to 30 V. The power supply unit can be designed in terms of performance to provide a continuous current in the range of 1 to 5 A. The output voltage is preferably a direct voltage, in particular with a negligible harmonic component. Alternatively, it can also be an alternating voltage, such as with a frequency of 50 Hz or 60 Hz. Accordingly, the output current is then an alternating current. The measuring device is typically also required for the intended regulation and monitoring of the output voltage and the output current on the power supply unit. The power supply unit typically has a power pack for connecting the power supply unit to a public power supply network, such as a 230 V/50 Hz or 120 V/60 Hz power supply network. The power supply unit can also include an uninterruptible power supply with a buffer battery or a buffer accumulator.

Weiterhin betrifft die Erfindung eine Stromversorgungsanlage, insbesondere zur elektrischen Speisung von Komponenten eines Brand- oder Gefahrenmeldesystems. Die Stromversorgungsanlage umfasst eine erfindungsgemässe Stromversorgungseinheit, eine Abschlusseinheit sowie Stromversorgungsleitungen und ggf. Signalleitungen. Die Stromversorgungsleitungen können, wie zuvor beschrieben, wieder zur Signal- oder Datenübertragung mitbenutzt werden. Die Stromversorgungsleitungen sind zwischen einem Stromversorgungsanschluss der Stromversorgungseinheit und einem Anschluss der Abschlusseinheit angeschlossen. Die Abschlusseinheit ist dazu eingerichtet, einen wiederkehrenden, insbesondere zyklischen Prüfstrom zur Erzeugung entsprechender Stromerhöhungspulse mittels einer ansteuerbaren Prüfstromquelle in die Versorgungsleitungen einzukoppeln.The invention further relates to a power supply system, in particular for the electrical supply of components of a fire or hazard alarm system. The power supply system comprises a power supply unit according to the invention, a termination unit and power supply lines and possibly signal lines. The power supply lines can, as previously described, be used again for signal or data transmission. The power supply lines are connected between a power supply connection of the power supply unit and a connection of the termination unit. The termination unit is designed to couple a recurring, in particular cyclical test current into the supply lines to generate corresponding current increase pulses by means of a controllable test current source.

Gemäss den VdS-Richtlinien für Brandmeldeanlagen VdS 2541 : 2022-05 (02) mit dem Titel „Energieversorgungseinrichtungen, Anforderungen und Prüfmethoden“ ist gefordert, dass Energieversorgungseinrichtungen mit daran angeschlossenen Stromversorgungsleitungen insbesondere von mehr als 10 m Leitungslänge auf ihre Funktion hin zu überwachen sind. Im Einzelnen ist gefordert, dass die Stromversorgungsleitungen zur Sicherstellung der elektrischen Versorgung der angeschlossenen Komponenten auf Kurzschluss, Unterbruch (Leitungsbruch), auf einen schleichenden Kurzschluss sowie auf einen schleichenden Unterbruch hin zu überwachen sind. In einem Fehlerfall ist dies z.B. an der Energieversorgungseinrichtung zu signalisieren.According to the VdS guidelines for fire alarm systems VdS 2541: 2022-05 (02) entitled "Energy supply devices, requirements and test methods", it is required that energy supply devices with power supply lines connected to them, especially those with a length of more than 10 m, are monitored for their functionality. In detail, it is required that the power supply lines are monitored for short circuits, interruptions (line breaks), creeping short circuits and creeping interruptions to ensure the electrical supply to the connected components. In the event of a fault, this must be signaled, for example, on the energy supply device.

Während es sich bei einem Kurzschluss oder Unterbruch zumeist um kurzzeitige und dann dauerhaft anstehende Leitungsfehler handelt, so entstehen schleichende Kurzschlüsse oder Unterbrüche erst im Laufe der Betriebszeit der Stromversorgungseinheit. Unter schleichenden Unterbruch ist somit eine langsam fortschreitende Vergrösserung des Leitungswiderstands von einer, zweier oder mehr Adern der Stromversorgungsleitungen zu verstehen. Ursache für diese langsamen Veränderungen sind zumeist Umwelteinflüsse, vorwiegend Feuchtigkeit sowie Gase, die zur Oxidation von Kontaktstellen der Kupferdrähte oder zur Verringerung der isolierenden Eigenschaften zwischen den Kupferleitungen (schleichender Kurzschluss) führen.While a short circuit or interruption is usually a short-term and then permanent line fault, creeping short circuits or interruptions only occur over the course of the power supply unit's operating life. A creeping interruption is therefore a slowly progressive increase in the line resistance of one, two or more wires. of the power supply lines. The reason for these slow changes is usually environmental influences, mainly moisture and gases, which lead to the oxidation of contact points of the copper wires or to a reduction in the insulating properties between the copper lines (creeping short circuit).

Davon ausgehend ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Stromversorgungseinheit anzugeben, die besonders einfach zu überwachen ist.Based on this, it is an object of the present invention to provide a power supply unit that is particularly easy to monitor.

Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Stromversorgungsanlage mit einer derartigen Stromversorgungseinheit, mit daran angeschlossenen Stromversorgungsleitungen und mit einer Abschlusseinheit an dem der Stromversorgungseinheit gegenüberliegenden Leitungsende der Stromversorgungsleitungen anzugeben.It is a further object of the invention to provide an improved power supply system with such a power supply unit, with power supply lines connected thereto and with a terminating unit at the line end of the power supply lines opposite the power supply unit.

Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale des Hauptanspruchs gelöst. Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung, die einzeln oder in Kombination miteinander einsetzbar sind, sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.The object of the invention is solved by the features of the main claim. Advantages and embodiments of the invention, which can be used individually or in combination with one another, are the subject of the dependent claims.

Erfindungsgemäss weist die Überwachungseinrichtung einen Pulsdetektor zur Detektion eines wiederkehrenden, insbesondere zyklischen Stromerhöhungspulses im Ausgangsstrom der Stromversorgungseinheit auf. Die Überwachungseinrichtung umfasst zudem eine (Zeit-)synchronisiereinrichtung zur fortlaufenden zeitlichen Anpassung des Start- und Endzeitpunktes eines Messfensters für die Erfassung einer Stromerhöhung in aufeinanderfolgenden Stromerhöhungspulsen. Es ist eine mit der Messeinrichtung der Stromversorgungseinheit verbundene Steuereinheit dazu eingerichtet, einen mittleren minimalen Ausgangsstromwert aus erfassten Ausgangsstromwerten zeitlich ausserhalb eines jeweiligen Messfensters zu ermitteln, einen mittleren maximalen Ausgangsstromwert aus erfassten Ausgangsstromwerten zeitlich innerhalb eines jeweiligen Messfensters zu ermitteln und eine (erste) Fehlermeldung für einen schleichenden Unterbruch auszugeben, falls ein Differenzstromwert aus dem mittleren maximalen und dem mittleren minimalen Ausgangsstromwert einen Vergleichsstromwert unterschreitet.According to the invention, the monitoring device has a pulse detector for detecting a recurring, in particular cyclical, current increase pulse in the output current of the power supply unit. The monitoring device also comprises a (time) synchronization device for continuously adjusting the start and end times of a measurement window for detecting a current increase in successive current increase pulses. A control unit connected to the measuring device of the power supply unit is set up to determine an average minimum output current value from detected output current values outside of a respective measurement window, to determine an average maximum output current value from detected output current values within a respective measurement window and to output a (first) error message for a creeping interruption if a differential current value from the average maximum and the average minimum output current value falls below a comparison current value.

Durch die Erfassung und Auswertung eines wiederholten, insbesondere zyklischen Differenzstromwerts mit dem Vergleichsstromwert ist vorteilhaft eine zuverlässige Erkennung eines schleichenden Unterbruchs möglich, die von einer Vergrösserung des Leitungswiderstands mit der Zeit in zumindest einer der Stromversorgungsleitungen herrührt. Dabei nimmt mit der Zeit auch der Differenzstromwert, der dem Betrag des von der Abschlusseinheit eingekoppelten Prüfstroms beträgt, ab, da durch den Spannungsabfall über den vergrösserten Leitungswiderstand nun eine geringere Eingangsspannung am Anschluss der Abschlusseinheit anliegt. Für den einfachsten Fall, dass der in die Stromversorgungsleitungen eingekoppelte Prüfstrom durch ein wiederholtes, insbesondere zyklisches Anschalten eines Lastwiderstands parallel zum Anschluss der Abschlusseinheit erfolgt, nimmt der Betrag des Prüfstroms mit Verringerung der zur Verfügung stehenden Eingangsspannung am Anschluss der Abschlusseinheit gleichfalls ab.By recording and evaluating a repeated, in particular cyclical differential current value with the comparison current value, it is advantageously possible to reliably detect a creeping interruption that results from an increase in the line resistance over time in at least one of the power supply lines. The differential current value, which is the amount of the test current coupled in by the termination unit, also decreases over time, since the voltage drop across the increased line resistance means that a lower input voltage is now present at the termination unit connection. In the simplest case, in which the test current coupled into the power supply lines occurs through repeated, in particular cyclical switching on of a load resistor parallel to the termination unit connection, the amount of the test current also decreases as the available input voltage at the termination unit connection decreases.

Die messtechnische Ermittlung der mittleren minimalen und maximalen Ausgangsstromwerte aus den erfassten Ausgangsstromwerten kann z.B. mittels eines Tiefpassfilters mit einer auf die Periodendauer der Stromerhöhungspulse ausgerichteten Zeitkonstante erfolgen. Vorzugsweise erfolgt dies „per Software“, wenn die messtechnische Erfassung und Auswertung mittels A/D-Umsetzer und einem Mikrocontroller als Steuereinheit erfolgt. Hierzu kann auf dem Mikrocontroller ein geeignetes Erfassungs- und Auswerteprogramm samt einem digitalen Mittelwertfilter ausgeführt sein.The measurement-based determination of the average minimum and maximum output current values from the recorded output current values can be carried out, for example, using a low-pass filter with a time constant aligned to the period of the current increase pulses. This is preferably done "by software" if the measurement-based recording and evaluation is carried out using an A/D converter and a microcontroller as the control unit. For this purpose, a suitable recording and evaluation program including a digital mean value filter can be implemented on the microcontroller.

Ein weiterer besonderer Vorteil ist, dass keine weiteren Messdaten von der Abschlusseinheit über ggf. weitere Signalleitungen an die Stromversorgungseinheit übertragen werden müssen.Another special advantage is that no further measurement data needs to be transmitted from the termination unit to the power supply unit via additional signal lines.

Nach einer Ausführungsform ist die Zeitsynchronisiereinrichtung dazu eingerichtet, den Start- und Endzeitpunkt eines Messfensters sowie eine Messfensterperiode auf eine vorgegebene Pulslänge eines Stromerhöhungspulses in einem Bereich von 10 ms bis 200 ms, vorzugsweise von 50 ms bis 100 ms, und auf eine vorgegebene Periodendauer der Stromerhöhungspulse in einem Bereich von 1 s bis 60 s, vorzugsweise in einem Bereich von 10 s bis 30 s, anzupassen. Durch die vergleichsweise langen Pausen zwischen jeweils zwei Stromerhöhungspulsen ist eine fortlaufende Kalibrierung der Start- und Endzeitpunkte eines Messfensters möglich, um Veränderungen der Pulslänge sowie der Periodendauer der Stromerhöhungspulse z.B. aufgrund von Temperaturerhöhungen oder Alterungseffekten an Komponenten der Abschlusseinheit zu kompensieren.According to one embodiment, the time synchronization device is designed to adapt the start and end times of a measurement window and a measurement window period to a predetermined pulse length of a current increase pulse in a range from 10 ms to 200 ms, preferably from 50 ms to 100 ms, and to a predetermined period of the current increase pulses in a range from 1 s to 60 s, preferably in a range from 10 s to 30 s. The comparatively long pauses between two current increase pulses enable continuous calibration of the start and end times of a measurement window in order to compensate for changes in the pulse length and the period of the current increase pulses, e.g. due to temperature increases or aging effects on components of the termination unit.

Einer weiteren Ausführungsform zufolge ist das Tastverhältnis zwischen der Pulslänge und der Periodendauer eines Stromerhöhungspulses kleiner als 1:50, insbesondere kleiner als 1:100.According to a further embodiment, the duty cycle between the pulse length and the period duration of a current increase pulse is less than 1:50, in particular less than 1:100.

Nach einer Ausführungsform ist der maximale Ausgangsstrom der Stromversorgungseinheit auf einen Nennausgangsstromwert IN bemessen. Es ist der im ordnungsgemässen Betriebszustand der angeschlossenen Stromversorgungsleitungen zu erwartende Differenzstromwert auf das 0.05- bis 0.50-fache, insbesondere auf das 0.01- bis 0.10-fache des Nennausgangsstromwerts IN festgelegt. Zudem ist der Vergleichsstromwert auf das 0.5 bis 0.95-fache, insbesondere auf 0.8-fache des vorgegebenen Differenzstromwerts festgelegt.According to one embodiment, the maximum output current of the power supply unit is dimensioned to a nominal output current value I N. It is the value in the correct operating state the differential current value to be expected from the connected power supply lines is set at 0.05 to 0.50 times, in particular 0.01 to 0.10 times the rated output current value I N. In addition, the comparison current value is set at 0.5 to 0.95 times, in particular 0.8 times the specified differential current value.

Dadurch ist ein betragsmässig vergleichsweise sehr hoher Prüfstrom in die Stromversorgungsleitungen einkoppelbar, der dann auch an den typischerweise sehr niederohmigen Leitungswiderständen der jeweiligen Stromversorgungsleitungen zu nennenswerten Spannungsabfällen führt. Letztere führen dann wiederum ihrerseits zu einer nennenswerten Verringerung des Betrags des Prüfstroms.This allows a comparatively high test current to be coupled into the power supply lines, which then leads to significant voltage drops at the typically very low line resistances of the respective power supply lines. The latter then in turn lead to a significant reduction in the amount of the test current.

Einer weiteren Ausführungsform zufolge ist die Steuereinheit dazu eingerichtet, eine (zweite) Fehlermeldung für einen schleichenden Kurzschluss auszugeben, falls der mittlere minimale Ausgangsstromwert einen Stromgrenzwert für schleichenden Kurzschluss überschreitet. Eine Ursache der Erhöhung des mittleren minimalen Ausgangsstromwerts kann die Abnahme des Isolationswiderstands zwischen zwei Stromversorgungsleitungen sein.According to a further embodiment, the control unit is designed to output a (second) error message for a creeping short circuit if the average minimum output current value exceeds a current limit value for a creeping short circuit. One reason for the increase in the average minimum output current value can be the decrease in the insulation resistance between two power supply lines.

Nach einer Ausführungsform ist die Steuereinheit dazu eingerichtet, eine (dritte) Fehlermeldung für einen Unterbruch auszugeben, falls nach dem Einschalten der Stromversorgungseinheit oder falls während des Betriebs der Stromversorgungseinheit die Detektion eines Stromerhöhungspulses mittels des Pulsdetektors ausbleibt. In diesem Fall wird die Abschlusseinheit nicht mehr elektrisch gespeist. Die Abschlusseinheit ist somit nicht mehr in der Lage, den wiederkehrenden, vorzugsweise zyklischen Prüfstrom in die Stromversorgungsleitungen einzukoppeln.According to one embodiment, the control unit is designed to output a (third) error message for an interruption if, after switching on the power supply unit or if the detection of a current increase pulse by means of the pulse detector fails to occur during operation of the power supply unit. In this case, the termination unit is no longer supplied with electricity. The termination unit is therefore no longer able to couple the recurring, preferably cyclical test current into the power supply lines.

Nach einer weiteren Ausführungsform ist die Steuereinheit dazu eingerichtet, eine (vierte) Fehlermeldung für einen Kurzschluss auszugeben, falls ein aktuell erfasster Stromwert für den Ausgangsstrom einen Auslösestromgrenzwert für einen Kurzschluss, insbesondere mehrmals hintereinander, überschreitet.According to a further embodiment, the control unit is configured to output a (fourth) error message for a short circuit if a currently detected current value for the output current exceeds a tripping current limit value for a short circuit, in particular several times in succession.

Die Aufgabe der Erfindung wird weiter mit einer Stromversorgungsanlage, insbesondere zur elektrischen Speisung von Komponenten eines Brand- oder Gefahrenmeldesystems, mit einer erfindungsgemässen Stromversorgungseinheit, mit einer Abschlusseinheit und mit Stromversorgungsleitungen und ggf. Signalleitungen gelöst. Die Stromversorgungsleitungen sind zwischen einem Stromversorgungsanschluss der Stromversorgungseinheit und einem Anschluss der Abschlusseinheit angeschlossen. Die Abschlusseinheit ist dazu eingerichtet, einen wiederkehrenden, insbesondere zyklischen Prüfstrom zur Erzeugung entsprechender Stromerhöhungspulse mittels einer ansteuerbaren Prüfstromquelle in die Versorgungsleitungen einzukoppeln.The object of the invention is further achieved with a power supply system, in particular for the electrical supply of components of a fire or hazard alarm system, with a power supply unit according to the invention, with a terminating unit and with power supply lines and possibly signal lines. The power supply lines are connected between a power supply connection of the power supply unit and a connection of the terminating unit. The terminating unit is designed to couple a recurring, in particular cyclical test current into the supply lines to generate corresponding current increase pulses by means of a controllable test current source.

Nach einer Ausführungsform der Stromversorgungsanlage umfasst die ansteuerbare Prüfstromquelle eine Serienschaltung aus einem Lastwiderstand und einem ansteuerbaren Schaltelement. Die Serienschaltung ist parallel zum Anschluss der Abschlusseinheit geschaltet. Das Schaltelement ist mittels eines Pulsgenerators zur Erzeugung der Stromerhöhungspulse ansteuerbar.According to one embodiment of the power supply system, the controllable test current source comprises a series circuit consisting of a load resistor and a controllable switching element. The series circuit is connected in parallel to the connection of the terminating unit. The switching element can be controlled by means of a pulse generator to generate the current increase pulses.

Alternativ zur vorhergehenden Ausführungsform ist die ansteuerbare Prüfstromquelle eine ein- oder ausschaltbare Konstantstromquelle oder ein ein- oder ausschaltbares Konstantleistungselement.As an alternative to the previous embodiment, the controllable test current source is a constant current source that can be switched on or off or a constant power element that can be switched on or off.

Konstantstromquellen, die auch als Stromregler bezeichnet werden, sind z.B. als zweipolige elektronische Bauelemente erhältlich.Constant current sources, also called current regulators, are available as two-pole electronic components.

Konstantleistungselemente können z.B. durch Spannungsregler mit entsprechenden Rückkopplungspfaden, wie z.B. mittels ohmscher Widerstände, für eine an dem Spannungsregler anliegende Spannung sowie für einen durch den Spannungsregel hindurchfliessenden Strom realisiert sein. Spannungsregler weisen als typischerweise dreipoliges Bauelement einen Spannungseingang, einen Spannungsausgang sowie einen für die Rückkopplung vorgesehenen Referenzspannungseingang zur Spannungsregelung auf.Constant power elements can be implemented, for example, by voltage regulators with corresponding feedback paths, such as by means of ohmic resistors, for a voltage applied to the voltage regulator and for a current flowing through the voltage regulator. Voltage regulators are typically three-pole components with a voltage input, a voltage output and a reference voltage input provided for the feedback for voltage regulation.

Die betrachteten Konstantstromquellen und Konstantleistungselemente wirken jeweils wie ein passives Bauelement und somit als ohmscher Widerstand. Sie speisen folglich auch keinen Speisestrom aktiv in die Stromversorgungsleitungen ein, sondern belasten den Eingang der Abschlusseinheit elektrisch. Vorzugsweise weisen derartige Konstantstromquellen und Konstantleistungselemente eine Mindesteingangsspannung als technisches Kenndatum auf, sodass bei Unterschreitung einer an der Konstantstromquelle bzw. dem Konstantleistungselement anliegenden Spannung, hier der Eingangsspannung am Anschluss der Abschlusseinheit, der eingestellte konstante Strom bzw. die eingestellte konstante elektrische Verlustleistung abnimmt. Der Mindesteingangsspannung kann z.B. auf das 0.9-fache, insbesondere das 0.8-fache eines Nennspannungswerts UN für die vorgebbare Ausgangsspannung am Stromversorgungsanschluss der Stromversorgungseinheit abgestimmt sein.The constant current sources and constant power elements considered each act like a passive component and thus as an ohmic resistor. Consequently, they do not actively feed any supply current into the power supply lines, but instead place an electrical load on the input of the termination unit. Such constant current sources and constant power elements preferably have a minimum input voltage as a technical characteristic data, so that if the voltage applied to the constant current source or constant power element, in this case the input voltage at the terminal of the termination unit, falls below the set constant current or the set constant electrical power loss. The minimum input voltage can, for example, be set to 0.9 times, in particular 0.8 times, a nominal voltage value U N for the predeterminable output voltage at the power supply connection of the power supply unit.

Der Pulsgenerator ist dabei ein Signalgenerator, der wiederholt rechteckförmige Pulse erzeugt, wie z.B. mittels eines Multivibrators. Weist dagegen die Abschlusseinheit einen Mikrocontroller auf, so können die Ansteuersignale für das Schaltelement auch mittels eines Timers im Mikrocontroller erzeugt werden. Die wiederholt zu erzeugenden Ansteuersignale sind vorzugsweise zyklisch. Das ansteuerbare Schaltelement ist vorzugsweise ein Schalttransistor, insbesondere ein FET.The pulse generator is a signal generator that repeatedly generates rectangular pulses, such as by means of a multivibrator. If the termination unit has a microcontroller, the control signals for the switching element can also be generated by means of a timer in the microcontroller. The control signals to be generated repeatedly are preferably cyclical. The controllable switching element is preferably a switching transistor, in particular a FET.

Einer Ausführungsform zufolge ist der Pulsgenerator dazu ausgebildet, Ansteuerimpulse für das Schaltelement mit einer Pulslänge im Bereich von 10 ms bis 200 ms, vorzugsweise im Bereich von 50 ms bis 100 ms, und mit einer Periodendauer im Bereich von 1 s bis 60 s, vorzugsweise im Bereich von 10 s bis 30 s, auszugeben.According to one embodiment, the pulse generator is designed to output control pulses for the switching element with a pulse length in the range of 10 ms to 200 ms, preferably in the range of 50 ms to 100 ms, and with a period duration in the range of 1 s to 60 s, preferably in the range of 10 s to 30 s.

Insbesondere ist der Pulsgenerator dazu ausgebildet, Ansteuerimpulse für das Schaltelement mit einem Tastverhältnis kleiner als 1:50, insbesondere kleiner als 1:100, auszugeben.In particular, the pulse generator is designed to output control pulses for the switching element with a duty cycle of less than 1:50, in particular less than 1:100.

Nach einer weiteren Ausführungsform ist der maximale Ausgangsstrom der Stromversorgungseinheit auf einen Nennausgangsstromwert IN bemessen. Der von der Abschlusseinheit in die Stromversorgungsleitungen einzukoppelnde Prüfstrom umfasst einen maximalen Stromwert in einem Bereich des 0.05-bis 0.50-fachen, insbesondere in einem Bereich des 0.01- bis 0.10-fachen des Nennausgangsstromwerts IN.According to a further embodiment, the maximum output current of the power supply unit is dimensioned to a nominal output current value I N . The test current to be coupled into the power supply lines by the terminating unit comprises a maximum current value in a range of 0.05 to 0.50 times, in particular in a range of 0.01 to 0.10 times the nominal output current value I N .

Dadurch ist ein betragsmässig vergleichsweise sehr hoher Prüfstrom in die Stromversorgungsleitungen einkoppelbar, der dann auch an den typischerweise sehr niederohmigen Leitungswiderständen der jeweiligen Stromversorgungsleitungen zu nennenswerten Spannungsabfällen führt. Letztere führen dann wiederum ihrerseits zu einer nennenswerten Verringerung des Betrags des Prüfstroms.This allows a comparatively high test current to be coupled into the power supply lines, which then leads to significant voltage drops at the typically very low line resistances of the respective power supply lines. The latter then in turn lead to a significant reduction in the amount of the test current.

Insbesondere weist der von der Abschlusseinheit in die Stromversorgungsleitungen einzukoppelnde Prüfstrom einen maximalen Stromwert in einem Bereich von 0.05 bis 1 A, insbesondere in einem Bereich von 0.1 bis 0.5 A, auf.In particular, the test current to be coupled into the power supply lines by the termination unit has a maximum current value in a range from 0.05 to 1 A, in particular in a range from 0.1 to 0.5 A.

Nach einer Ausführungsform sind der Lastwiderstand, die Konstantstromquelle sowie das Konstantleistungselement hinsichtlich deren maximal zulässiger Verlustleistung derart bemessen, dass die Differenz zwischen einem mittleren Temperaturwert des Lastwiderstands, der Stromquelle sowie des Konstantleistungselements und einem Umgebungstemperaturwert kleiner als 20°C, insbesondere kleiner als 10°C.According to one embodiment, the load resistor, the constant current source and the constant power element are dimensioned with regard to their maximum permissible power loss such that the difference between an average temperature value of the load resistor, the current source and the constant power element and an ambient temperature value is less than 20°C, in particular less than 10°C.

Dadurch kann insbesondere in Verbindung mit dem eingestellten sehr kleinen Tastverhältnis von kleiner als 1:50, insbesondere von kleiner als 1:100, die Bauteildimensionierung für den Lastwiderstand, für die Konstantstromquelle sowie für das Konstantleistungselement äussert kompakt ausfallen. Zusätzliche Kühlmassnahmen sind hierfür nicht erforderlich.This means that, particularly in conjunction with the set very small duty cycle of less than 1:50, and in particular less than 1:100, the component dimensions for the load resistor, the constant current source and the constant power element can be extremely compact. Additional cooling measures are not required for this.

Schliesslich ist nach einer weiteren Ausführungsform die Abschlusseinheit dazu eingerichtet, die Einkopplung des Prüfstroms in die Versorgungsleitungen zu unterbinden, falls eine am Anschluss der Abschlusseinheit anliegende Eingangsspannung das 0.9-fache, insbesondere das 0.8-fache eines Nennspannungswerts UN für die vorgebbare Ausgangsspannung am Stromversorgungsanschluss der Stromversorgungseinheit unterschreitet.Finally, according to a further embodiment, the terminating unit is designed to prevent the coupling of the test current into the supply lines if an input voltage applied to the connection of the terminating unit falls below 0.9 times, in particular 0.8 times, a nominal voltage value U N for the predefinable output voltage at the power supply connection of the power supply unit.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Es zeigen schematisch:

  • 1 ein Funktionsschema einer beispielhaften Stromversorgungsanlage mit Stromversorgungseinheit, Abschlusseinheit und dazwischen angeschlossenen Stromversorgungsleitungen gemäss der Erfindung, und
  • 2 beispielhaft den Verlauf eines von einer Stromversorgungseinheit stammenden Ausgangsstroms mit Stromerhöhungspulsen gemäss der Erfindung.
Further advantages, features and details of the invention emerge from the following description, in which embodiments of the invention are described in detail with reference to the drawings. The features mentioned in the claims and in the description can each be essential to the invention individually or in any combination. They show schematically:
  • 1 a functional diagram of an exemplary power supply system with power supply unit, termination unit and power supply lines connected therebetween according to the invention, and
  • 2 by way of example, the course of an output current originating from a power supply unit with current increase pulses according to the invention.

1 zeigt ein Funktionsschema einer beispielhaften Stromversorgungsanlage SVA mit Stromversorgungseinheit SV, Abschlusseinheit EOL und dazwischen angeschlossenen Stromversorgungsleitungen SL gemäss der Erfindung. 1 shows a functional diagram of an exemplary power supply system SVA with power supply unit SV, termination unit EOL and power supply lines SL connected between them according to the invention.

Die im linken Teil der 1 dargestellte erfindungsgemässe Stromversorgungseinheit SV weist einen netzseitigen Eingang IN für eine Netzeingangsspannung UN, wie z.B. von 230V/50 Hz, auf. Ein nachgeschaltetes Netzteil NT setzt die Netzeingangsspannung UN in eine potenzialfreie Ausgangsgleichspannung UOUT um, wobei die über die sehr niederohmige Sicherung SI als Kurzschlussschutz und den sehr niederohmigen Messwiderstand RM abfallende Spannungen vernachlässigbar sind. Ein Batteriesymbol im Block für das Netzteil NT symbolisiert, dass das Netzteil NT auch als unterbrechungsfreie Stromversorgung realisiert sein kann. Mit dem Bezugszeichen GND ist ein Bezugspotenzial bzw. die Masse der Stromversorgungseinheit SV bezeichnet. An einem ausgangsseitigen Stromversorgunganschluss OUT liegen somit dieses Bezugspotential GND und die dazu positive Ausgangsspannung UOUT an. Der hier zweipolige Stromversorgungsanschluss OUT kann z.B. eine Klemme sein.The left part of the 1 The power supply unit SV according to the invention shown has a mains-side input IN for a mains input voltage U N , such as 230V/50 Hz. A downstream power supply unit NT converts the mains input voltage U N into a potential-free output direct voltage U OUT , whereby the voltages dropped across the very low-resistance fuse SI as short-circuit protection and the very low-resistance measuring resistor RM are negligible. A battery symbol in the block for the power supply unit NT symbolizes that the power supply unit NT can also be implemented as an uninterruptible power supply. The reference symbol GND designates a reference potential or the ground of the power supply unit SV. This reference potential GND and the positive output voltage are therefore present at an output-side power supply connection OUT. U OUT . The two-pole power supply connection OUT can be a terminal, for example.

Mit IOUT ist ein Ausgangsstrom bzw. hier Ausgangsgleichstrom bezeichnet, den die Stromversorgungseinheit SV bereitstellt. Dieser fliesst auf umgekehrten Wege auch durch den Messwiderstand RM, der zur messtechnischen Erfassung eines aktuellen Ausgangsstromwerts vorgesehen ist. Hierzu ist beispielhaft ein Differenzverstärker DV mit hoher Verstärkung an den Messwiderstand RM geschaltet. Das Ausgangssignal des Differenzverstärkers DV wird mittels eines Filters F1 tiefpassgefiltert und dann einem A/D-Umsetzer ADC zur Umsetzung des analogen Messignals in digitale Ausgangsstromwert zugeführt. Ein ausgangsseitiger Spannungsteiler ST setzt die anliegende Ausgangsspannung in eine proportional niedrige Teilerspannung um, die nach Filterung mittels eines zweiten Tiefpassfilters F2 einem weiteren A/D-Umsetzer ADC zugeführt wird. Die beiden A/D-Umsetzer ADC sind bereits integrierter Bestandteil einer als Mikrocontroller realisierten Steuereinheit MC.I OUT designates an output current, or in this case output direct current, which the power supply unit SV provides. This also flows in the opposite direction through the measuring resistor RM, which is intended for the metrological recording of a current output current value. For this purpose, for example, a differential amplifier DV with high gain is connected to the measuring resistor RM. The output signal of the differential amplifier DV is low-pass filtered using a filter F1 and then fed to an A/D converter ADC to convert the analog measurement signal into a digital output current value. An output-side voltage divider ST converts the applied output voltage into a proportionally low divider voltage, which is fed to another A/D converter ADC after filtering using a second low-pass filter F2. The two A/D converters ADC are already an integrated component of a control unit MC implemented as a microcontroller.

Somit weist eine Überwachungseinrichtung UE der Stromversorgungseinheit SV, wie zuvor beschrieben, eine Messeinrichtung ST; RM, DV, ADC zur Erfassung eines aktuellen Stromwerts des Ausgangsstroms IOUT sowie eines aktuellen Spannungswerts der Ausgangsspannung UOUT auf. Die erfassten Strom- und Spannungswerte werden üblicherweise auch für die Spannungs- und Stromregelung der Stromversorgungseinheit SV benötigt.Thus, as previously described, a monitoring device UE of the power supply unit SV has a measuring device ST; RM, DV, ADC for recording a current current value of the output current I OUT and a current voltage value of the output voltage U OUT . The recorded current and voltage values are usually also required for the voltage and current regulation of the power supply unit SV.

Im rechten Teil der 1 ist die Abschlusseinheit EOL im Detail dargestellt, die in der Fachsprache auch als End-Of-Line-Device bezeichnet wird. Diese weist einen Eingang INE zum Anschluss der Abschlusseinheit EOL an zwei Stromversorgungsleitungen SL auf. Der Eingang INE kann z.B. als Klemme oder Buchse ausgebildet sein. Am Eingang INE liegt eine mit UEOL bezeichnete Eingangsspannung an. Dies Eingangsspannung UEOL ist dabei auf eine Bezugsmasse M der Abschlusseinheit EOL bezogen und nicht identisch mit dem Bezugspotenzial GND der Stromversorgungseinheit SV. Die Abschlusseinheit EOL umfasst ferner eine Prüfstromquelle REF, realisiert als ohmscher Widerstand, der über ein Schaltelement S an den Eingang INE der Abschlusseinheit EOL zyklisch angeschaltet werden kann. Mit dem parallelen Anschalten wird ein Prüfstrom IREF in die Stromversorgungsleitungen SL zyklisch eingekoppelt. Sind an den Stromversorgungsleitungen SL, wie im mittleren Teil der 1 gezeigt, elektrische Verbraucher L1, L2, Ln angeschaltet, so erhöht sich bei angenommener gleichbleibender elektrischer Last durch die Verbraucher L1, L2, Ln der von der Stromversorgungseinheit SV bereitgestellte Stromwert des Ausgangsstroms IOUT um den zyklisch eingekoppelten Prüfstrom IREF. Mit anderen Worten erhöht sich der gesamte Ausgangsstrom IOUT der Stromversorgungseinheit SV durch die zusätzliche, zyklische zugeschaltete weitere Last in Form des Lastwiderstands REF. Der Lastwiderstand REF wird im vorliegenden Beispiel mittels eines ansteuerbaren Schaltelements S zugeschaltet, welches durch einen mit TI bezeichneten Pulsgenerator über ein ODER-Gatter OD angesteuert wird. Auf parallelem Wege kann mittels eines Spannungsdetektors SD der Lastwiderstand REF zugeschaltet werden, um der Stromversorgungseinheit SV mittels einer Stromerhöhung zu signalisieren, dass eine ausreichend hohe Eingangsspannung UEOL an der Abschlusseinheit EOL anliegt.In the right part of the 1 The EOL termination unit is shown in detail, which is also referred to as an end-of-line device in technical terms. This has an input INE for connecting the EOL termination unit to two power supply lines SL. The INE input can be designed as a terminal or socket, for example. An input voltage designated U EOL is present at the INE input. This input voltage U EOL is related to a reference ground M of the EOL termination unit and is not identical to the reference potential GND of the power supply unit SV. The EOL termination unit also includes a test current source REF, implemented as an ohmic resistor, which can be cyclically connected to the INE input of the EOL termination unit via a switching element S. With the parallel connection, a test current I REF is cyclically coupled into the power supply lines SL. If there are two power supply lines SL, as shown in the middle part of the 1 shown, electrical consumers L1, L2, Ln are switched on, then, assuming a constant electrical load from consumers L1, L2, Ln, the current value of the output current I OUT provided by the power supply unit SV increases by the cyclically coupled test current I REF . In other words, the total output current I OUT of the power supply unit SV increases due to the additional, cyclically switched on load in the form of the load resistor REF. In the present example, the load resistor REF is switched on by means of a controllable switching element S, which is controlled by a pulse generator designated TI via an OR gate OD. In parallel, the load resistor REF can be switched on by means of a voltage detector SD in order to signal to the power supply unit SV by means of an increase in current that a sufficiently high input voltage U EOL is present at the terminating unit EOL.

Die beiden im mittleren Teil der 1 gezeigten Stromversorgungsleitungen SL können mit einer Ummantelung zu einem Stromversorgungskabel zusammengefasst sein. Mit RL sind symbolisch abschnittsweise vorhandene bzw. wirkende Leitungswiderstände der beiden Stromversorgungsleitungen SL bezeichnet, die in Summe einen Gesamtleitungswiderstand bilden. Die ohmschen Beträge der einzelnen Leitungswiderstände sind typischerweise voneinander verschieden und abhängig von der jeweiligen Leitungslänge zwischen den Anschlüssen OUT, INE sowie den Anschaltungen der Verbraucher L1, L2, Ln an die beiden Stromversorgungsleitungen SL. Die über den Gesamtleitungswiderstand abfallende Spannung entspricht dabei dem Produkt aus dem Ausgangsstrom IOUT und der Spannungsdifferenz aus der Ausgangsspannung UOUT und der an der Abschlusseinheit EOL anliegenden Eingangsspannung UEOL. Eine signifikante Abnahme der Eingangsspannung UEOL an der Abschlusseinheit EOL ist somit ein Indiz auf eine ggf. unzulässige Erhöhung des Gesamtleitungswiderstands. Eine niedrigere Eingangsspannung UEOL an der Abschlusseinheit EOL bewirkt aber auch, dass der Betrag des Prüfstroms IREF bei konstantem Lastwiderstand REF abnimmt und gemäss der Erfindung mittels der Stromversorgungseinheit SV detektiert werden kann. Bei einer unzulässigen Verringerung der zyklisch eingeprägten Erhöhung des Prüfstroms IREF kann dann mittels der Stromversorgungseinheit SV eine Fehlermeldung hier auf schleichenden Unterbruch ausgegeben werden.The two in the middle part of the 1 The power supply lines SL shown can be combined with a sheath to form a power supply cable. RL symbolically designates the line resistances of the two power supply lines SL that are present or effective in sections and which together form a total line resistance. The ohmic values of the individual line resistances are typically different from one another and depend on the respective line length between the connections OUT, INE and the connections of the consumers L1, L2, Ln to the two power supply lines SL. The voltage drop across the total line resistance corresponds to the product of the output current I OUT and the voltage difference between the output voltage U OUT and the input voltage U EOL applied to the termination unit EOL. A significant decrease in the input voltage U EOL at the termination unit EOL is therefore an indication of a possibly impermissible increase in the total line resistance. However, a lower input voltage U EOL at the termination unit EOL also causes the magnitude of the test current I REF to decrease at a constant load resistance REF and can be detected according to the invention using the power supply unit SV. If the cyclically impressed increase in the test current I REF is reduced in an inadmissible manner, an error message indicating a creeping interruption can be output using the power supply unit SV.

Gemäss der Erfindung weist die Überwachungseinrichtung UE nun einen bereits als Software im Mikrocontroller MC realisierten Pulsdetektor PD zur Detektion eines wiederkehrenden, insbesondere zyklischen Stromerhöhungspulses im Ausgangsstrom IOUT der Stromversorgungseinheit SV auf (siehe dazu auch 2). Die Überwachungseinrichtung UE umfasst zudem eine als Software im Mikrocontroller MC realisierte Zeitsynchronisiereinrichtung AE, TI zur fortlaufenden zeitlichen Anpassung des Start- und Endzeitpunktes eines Messfensters MF für die Erfassung einer Stromerhöhung in aufeinanderfolgenden Stromerhöhungspulsen P. Die Zeitsynchronisiereinrichtung AE, TI ist durch einen Timer TI als integrierte Hardwarekomponente des Mikrocontrollers MC sowie durch einen Software-Auswertefunktionsblock AE im Mikrocontroller MC realisiert. Die geeignet programmierte Software auf dem Mikrocontroller MC stellt dabei sicher, dass ein jeweiliges Messfenster für die Erfassung einer Stromerhöhung in aufeinanderfolgenden Stromerhöhungspulse zeitlich nachgeführt wird und somit immer synchron zu einer virtuellen Zeitbasis VZ der rechts dargestellten Abschlusseinheit EOL ist.According to the invention, the monitoring device UE now has a pulse detector PD already implemented as software in the microcontroller MC for detecting a recurring, in particular cyclical, current increase pulse in the output current I OUT of the power supply unit SV (see also 2 ). The monitoring device UE also includes a time synchronization device AE, TI implemented as software in the microcontroller MC for the continuous temporal adjustment of the start and end time of a measurement window MF for the detection of a current increase in successive the following current increase pulses P. The time synchronization device AE, TI is implemented by a timer TI as an integrated hardware component of the microcontroller MC and by a software evaluation function block AE in the microcontroller MC. The suitably programmed software on the microcontroller MC ensures that a respective measurement window for the detection of a current increase in successive current increase pulses is time-tracked and is therefore always synchronous with a virtual time base VZ of the termination unit EOL shown on the right.

Weiter gemäss der Erfindung ist die mit der Messeinrichtung ST; RM, DV, ADC verbundene Steuereinheit MC bzw. der Mikrocontroller nun dazu eingerichtet, einen mittleren minimalen Ausgangsstromwert aus erfassten Ausgangsstromwerten zeitlich ausserhalb eines jeweiligen Messfensters zu ermitteln und einen mittleren maximalen Ausgangsstromwert aus erfassten Ausgangsstromwerten zeitlich innerhalb eines jeweiligen Messfensters zu ermitteln. Schliesslich ist der Mikrocontroller MC dazu eingerichtet, eine Fehlermeldung FM für einen schleichenden Unterbruch auszugeben, falls ein Differenzstromwert aus dem mittleren maximalen und dem mittleren minimalen Ausgangsstromwert einen Vergleichsstromwert SU unterschreitet. Der Vergleichsstromwert SU ist im vorliegenden Beispiel als Digitalwert in einem nichtflüchtigen Speicher des Mikrocontrollers MC abgelegt. Die Ausgabe der Fehlermeldung FM erfolgt hier beispielhaft über einen potenzialfreien Schaltkontakt S.Furthermore, according to the invention, the control unit MC or the microcontroller connected to the measuring device ST; RM, DV, ADC is now set up to determine an average minimum output current value from recorded output current values outside of a respective measuring window and to determine an average maximum output current value from recorded output current values within a respective measuring window. Finally, the microcontroller MC is set up to output an error message FM for a creeping interruption if a differential current value from the average maximum and the average minimum output current value falls below a comparison current value SU. In the present example, the comparison current value SU is stored as a digital value in a non-volatile memory of the microcontroller MC. The error message FM is output here, for example, via a potential-free switching contact S.

2 zeigt beispielhaft den zeitlichen Verlauf VIOUT eines von einer Stromversorgungseinheit SV stammenden Ausgangsstroms IOUT mit Stromerhöhungspulsen P gemäss der Erfindung. Aufgetragen über die Zeitachse t sind beispielhaft zwei Stromerhöhungspulse P zu sehen, welche einen mittleren minimalen Stromwert IMIN jeweils um einen Differenzstromwert ΔI auf einen mittleren maximalen Stromwert IMIN des Ausgangsstroms IOUT anheben. Mit MF ist ein gemäss der Erfindung zeitlich nachgeführtes Messfenster bezeichnet, innerhalb dessen die zugehörigen Messwerte des Ausgangsstroms IOUT erfasst werden und nach rechnerischen Mittelung mittels Software auf dem Mikrocontroller MC den mittleren maximalen Stromwert IMAX bilden. Zeitlich komplementär dazu werden ausserhalb der jeweiligen Messfenster MF die zugehörigen Messwerte des Ausgangsstroms IOUT erfasst. Wieder nach rechnerischen Mittelung resultiert dann der mittlere minimale Stromwert IMIN des Ausgangsstroms IOUT. 2 shows, by way of example, the temporal progression V IOUT of an output current I OUT originating from a power supply unit SV with current increase pulses P according to the invention. Plotted over the time axis t, two current increase pulses P can be seen as examples, which increase an average minimum current value I MIN each by a differential current value ΔI to an average maximum current value I MIN of the output current I OUT . MF designates a measuring window which is tracked over time according to the invention, within which the associated measured values of the output current I OUT are recorded and, after mathematical averaging using software on the microcontroller MC, form the average maximum current value I MAX . Complementary in time to this, the associated measured values of the output current I OUT are recorded outside the respective measuring window MF. Again after mathematical averaging, the average minimum current value I MIN of the output current I OUT then results.

Mit TP ist die Periode der zyklischen Stromerhöhungspulse P bezeichnet und mit PL die zugehörige Pulslänge eines Stromerhöhungspulses P. Mit TT ist ein zeitliches Toleranzfenster bezeichnet, innerhalb dessen sich die Periode TP von Stromerhöhungspuls P zu Stromerhöhungspuls P ändern kann. Mit BF ist beispielhaft ein Beobachtungsfenster bezeichnet, welches sozusagen als „Fangfenster“ softwaremässig auf einen zu erwartenden Stromerfassungspuls P inklusive der anschliessenden messtechnischen Erfassung und Verarbeitung eingestellt ist. TP denotes the period of the cyclical current increase pulses P and PL denotes the associated pulse length of a current increase pulse P. TT denotes a temporal tolerance window within which the period TP can change from current increase pulse P to current increase pulse P. BF denotes an example of an observation window which, as a kind of "catch window", is set in software to an expected current detection pulse P including the subsequent measurement-related detection and processing.

Mit ISI/2 ist schliesslich ein im Rahmen der Inbetriebnahme einer Stromversorgungsanlage SVA eingestellter und messtechnisch ermittelter Stromgrenzwert ISI/2 für einen schleichenden Kurzschluss bezeichnet, der hier beispielhaft dem halben Auslösestromwert ISI für einen Kurzschluss entspricht. Der Stromgrenzwert ISI/2 für einen schleichenden Kurzschluss ist dabei so bemessen, dass dieser mit einem Sicherheitsabstand oberhalb des mittleren minimalen Stromwerts IMIN liegt.Finally, I SI/2 refers to a current limit value I SI/2 for a creeping short circuit that is set and determined by measurement during the commissioning of a power supply system SVA, which here corresponds, for example, to half the tripping current value I SI for a short circuit. The current limit value I SI/2 for a creeping short circuit is dimensioned such that it is above the average minimum current value I MIN by a safety margin.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

ADCADC
Analog-/Digital-Umsetzeranalog/digital converter
AEAE
Auswerteblockevaluation block
BFBF
Beobachtungsfensterobservation window
DVDV
Differenzverstärkerdifferential amplifier
EOLEOL
Abschlusseinheit, End-Of-Line-Gerättermination unit, end-of-line device
F1, F2F1, F2
Filter, Tiefpassfilter, low-pass
FMFM
FehlermeldungError message
GNDGND
Bezugspotenzial des Stromversorgungsgerätsreference potential of the power supply device
ININ
Eingang, netzseitiger Einganginput, mains input
INEINE
Anschluss der Abschlusseinheitconnection of the final unit
IOUTIOUT
Ausgangsstrom, DC-Ausgangsstromoutput current, DC output current
ImaxImax
maximaler Ausgangsstrom mit Prüfstrommaximum output current with test current
IMINIMIN
minimaler Ausgangsstrom ohne Prüfstromminimum output current without test current
IREFIREF
Prüfstrom, DC-Referenzstrom,test current, DC reference current,
ISIISI
Auslösestromgrenzwerttripping current limit
ISI/2ISI/2
Stromgrenzwert für schleichenden Kurzschluss, halber AuslösestromwertCurrent limit for creeping short circuit, half tripping current value
L1, L2, LnL1, L2, Ln
elektrische Last, Verbraucherelectrical load, consumer
MM
Bezugspotenzial der Überwachungseinrichtung, MasseReference potential of the monitoring device, ground
MCMC
Steuereinheit, Mikrocontrollercontrol unit, microcontroller
MFMF
Messfenstermeasuring window
NTNT
Netzteil, Spannungsquellepower supply, voltage source
ODOD
ODER-Funktionsblock, GatterOR function block, gate
OUTOUT
ausgangsseitiger Stromversorgunganschlussoutput-side power supply connection
PP
Stromerhöhungspulscurrent increase pulse
PDPD
Pulsdetektorpulse detector
PLPL
Pulslängepulse length
REFREF
Prüfstromquelle, Lastwiderstand, Stromquelle, Konstantleistungselementtest current source, load resistance, current source, constant power element
RLRL
Leitungswiderstandline resistance
RMRM
Messwiderstand, Shuntmeasuring resistor, shunt
SS
Schaltelement, FETswitching element, FET
SDSD
Spannungsdetektorvoltage detector
SIS.I.
Sicherungbackup
SLSL
Stromversorgungsleitungpower supply line
STST
Spannungsteilervoltage divider
SUSU
Vergleichsstromwert,comparison current value,
SVsv
Stromversorgungseinheit, Stromversorgungsgerätpower supply unit, power supply device
SVASVA
Stromversorgungsanlagepower supply system
tt
Zeit, Zeitachsetime, timeline
TBTB
Zeitdauer des Beobachtungsfenstersduration of the observation window
TITI
Pulsgenerator, Timerpulse generator, timer
TPTP
Periodendauer des Prüfstroms, Periodendauer des StromerhöhungspulsesPeriod of the test current, period of the current increase pulse
TTTT
Toleranzfenstertolerance window
UEUE
Überwachungseinrichtungmonitoring device
UOUTUOUT
Ausgangsspannung, DC-Ausgangsspannungoutput voltage, DC output voltage
UEOLUEOL
Eingangsspannung an der Abschlusseinheitinput voltage at the termination unit
UNU.N.
Eingangsspannung, Netzspannunginput voltage, mains voltage
VIOUTVIOUT
zeitlicher Verlauf des Ausgangsstromstemporal course of the output current
VZVZ
virtuelle Zeitbasisvirtual time base
ΔIΔI
Differenzstromwertdifferential current value

Claims (15)

Stromversorgungseinheit (SV) zur Bereitstellung eines Ausgangsstroms (IOUT) mit einer vorgebbaren Ausgangsspannung (UOUT) an einem Stromversorgungsanschluss (OUT), wobei der Stromversorgungsanschluss (OUT) zum Anschliessen von Stromversorgungsleitungen (SL) und ggf. von Signalleitungen vorgesehen ist, wobei die Stromversorgungseinheit (SV) eine Überwachungseinrichtung (UE) zur Überwachung des Betriebszustands der angeschlossenen Stromversorgungsleitungen (SL) aufweist, wobei die Stromversorgungsleitungen (SL) an einem entfernten Leitungsende an einer Abschlusseinheit (EOL) anschliessbar sind und zum Anschliessen sowie zur Speisung von daran anschliessbaren Komponenten insbesondere eines Brand- oder Gefahrenmeldesystems vorgesehen sind, wobei die Überwachungseinrichtung (UE) der Stromversorgungseinheit (SV) aufweist, - eine Messeinrichtung (ST; RM, DV, ADC) zur Erfassung eines aktuellen Stromwerts des Ausgangsstroms (IOUT) sowie eines aktuellen Spannungswerts der Ausgangsspannung (UOUT), - einen Pulsdetektor (PD) zur Detektion eines wiederkehrenden, insbesondere zyklischen Stromerhöhungspulses (P) im Ausgangsstrom (IOUT) der Stromversorgungseinheit (SV), - eine Zeitsynchronisiereinrichtung (AE, TI) zur fortlaufenden zeitlichen Anpassung des Start- und Endzeitpunktes eines Messfensters (MF) für die Erfassung einer Stromerhöhung in aufeinanderfolgenden Stromerhöhungspulsen (P), und - eine mit der Messeinrichtung (ST; RM, DV, ADC) verbundene Steuereinheit (MC) dazu eingerichtet, einen mittleren minimalen Ausgangsstromwert (IMIN) aus erfassten Ausgangsstromwerten zeitlich ausserhalb eines jeweiligen Messfensters (MF) zu ermitteln, einen mittleren maximalen Ausgangsstromwert (IMAX) aus erfassten Ausgangsstromwerten zeitlich innerhalb eines jeweiligen Messfensters (MF) zu ermitteln und eine Fehlermeldung (FM) für einen schleichenden Unterbruch auszugeben, falls ein Differenzstromwert (ΔI) aus dem mittleren maximalen und dem mittleren minimalen Ausgangsstromwert (IMAX, IMIN) einen Vergleichsstromwert (SU) unterschreitet. Power supply unit (SV) for providing an output current (I OUT ) with a predeterminable output voltage (U OUT ) at a power supply connection (OUT), wherein the power supply connection (OUT) is provided for connecting power supply lines (SL) and possibly signal lines, wherein the power supply unit (SV) has a monitoring device (UE) for monitoring the operating state of the connected power supply lines (SL), wherein the power supply lines (SL) can be connected to a termination unit (EOL) at a remote line end and are provided for connecting and for feeding components that can be connected to them, in particular of a fire or hazard alarm system, wherein the monitoring device (UE) of the power supply unit (SV) has - a measuring device (ST; RM, DV, ADC) for recording a current current value of the output current (I OUT ) and a current voltage value of the output voltage (U OUT ), - a pulse detector (PD) for detecting a recurring, in particular cyclical Current increase pulse (P) in the output current (I OUT ) of the power supply unit (SV), - a time synchronization device (AE, TI) for the continuous temporal adjustment of the start and end time of a measuring window (MF) for the detection of a current increase in successive current increase pulses (P), and - a control unit (MC) connected to the measuring device (ST; RM, DV, ADC) set up to determine an average minimum output current value (I MIN ) from detected output current values outside of a respective measuring window (MF), to determine an average maximum output current value (I MAX ) from detected output current values within a respective measuring window (MF) and to issue an error message (FM) for a creeping interruption if a differential current value (ΔI) from the average maximum and the average minimum output current value (I MAX , I MIN ) falls below a comparison current value (SU). Stromversorgungseinheit (SV) nach Anspruch 1, wobei die Zeitsynchronisiereinrichtung (AE, TI) dazu eingerichtet ist, den Start- und Endzeitpunkt eines Messfensters (MF) sowie eine Messfensterperiode auf eine vorgegebene Pulslänge (PL) eines Stromerhöhungspulses (P) in einem Bereich von 10 ms bis 200 ms, vorzugsweise von 50 ms bis 100 ms, und auf eine vorgegebene Periodendauer (TP) der Stromerhöhungspulse (P) in einem Bereich von 1 s bis 60 s, vorzugsweise in einem Bereich von 10 s bis 30 s anzupassen.Power supply unit (SV) according to Claim 1 , wherein the time synchronization device (AE, TI) is designed to adapt the start and end time of a measuring window (MF) and a measuring window period to a predetermined pulse length (PL) of a current increase pulse (P) in a range from 10 ms to 200 ms, preferably from 50 ms to 100 ms, and to a predetermined period duration (TP) of the current increase pulses (P) in a range from 1 s to 60 s, preferably in a range from 10 s to 30 s. Stromversorgungseinheit (SV) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Tastverhältnis zwischen der Pulslänge (PL) und der Periodendauer (TP) eines Stromerhöhungspulses (P) kleiner ist als 1:50, insbesondere kleiner als 1:100.Power supply unit (SV) according to Claim 1 or 2 , where the duty cycle between the pulse length (PL) and the period (TP) of a current increase pulse (P) is less than 1:50, in particular less than 1:100. Stromversorgungseinheit (SV) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der maximale Ausgangsstrom (IOUT) der Stromversorgungseinheit (SV) auf einen Nennausgangsstromwert IN bemessen ist, wobei der im ordnungsgemässen Betriebszustand der angeschlossenen Stromversorgungsleitungen (SL) zu erwartende Differenzstromwert (ΔI) auf das 0.05- bis 0.50-fache, insbesondere auf das 0.01- bis 0.10-fache des Nennausgangsstromwerts IN festgelegt ist und wobei der Vergleichsstromwert (SU) auf das 0.5 bis 0.95-fache, insbesondere auf das 0.8-fache des vorgegebenen Differenzstromwerts (ΔI) festgelegt ist.Power supply unit (SV) according to one of the preceding claims, wherein the maximum output current (I OUT ) of the power supply unit (SV) is dimensioned to a nominal output current value I N , wherein the differential current value (ΔI) to be expected in the proper operating state of the connected power supply lines (SL) is set to 0.05 to 0.50 times, in particular to 0.01 to 0.10 times the nominal output current value I N and wherein the comparison current value (SU) is set to 0.5 to 0.95 times, in particular to 0.8 times the predetermined differential current value (ΔI). Stromversorgungseinheit (SV) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Steuereinheit (MC) dazu eingerichtet ist, eine Fehlermeldung (FM) für einen schleichenden Kurzschluss auszugeben, falls der mittlere minimale Ausgangsstromwert (IMIN) einen Stromgrenzwert für schleichenden Kurzschluss (ISI/2) überschreitet.Power supply unit (SV) according to one of the preceding claims, wherein the control unit (MC) is configured to output an error message (FM) for a creeping short circuit if the average minimum output current value (I MIN ) exceeds a current limit value for a creeping short circuit (I SI/2 ). Stromversorgungseinheit (SV) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Steuereinheit (MC) dazu eingerichtet ist, eine Fehlermeldung (FM) für einen Unterbruch auszugeben, falls nach dem Einschalten der Stromversorgungseinheit (SV) oder falls während des Betriebs der Stromversorgungseinheit (SV) die Detektion eines Stromerhöhungspulses (P) mittels des Pulsdetektors (PD) ausbleibt.Power supply unit (SV) according to one of the preceding claims, wherein the control unit (MC) is configured to output an error message (FM) for an interruption if, after switching on the power supply unit (SV) or if, during operation of the power supply unit (SV), the detection of a current increase pulse (P) by means of the pulse detector (PD) fails. Stromversorgungseinheit (SV) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Steuereinheit (MC) dazu eingerichtet ist, eine Fehlermeldung (FM) für einen Kurzschluss auszugeben, falls ein aktuell erfasster Stromwert für den Ausgangsstrom (IOUT) einen Auslösestromgrenzwert für einen Kurzschluss (ISI), insbesondere mehrmals hintereinander, überschreitet.Power supply unit (SV) according to one of the preceding claims, wherein the control unit (MC) is configured to output an error message (FM) for a short circuit if a currently detected current value for the output current (I OUT ) exceeds a tripping current limit value for a short circuit (I SI ), in particular several times in succession. Stromversorgungsanlage (SVA), insbesondere zur elektrischen Speisung von Komponenten eines Brand- oder Gefahrenmeldesystems, mit einer Stromversorgungseinheit (SV) nach einem der vorherigen Ansprüche, mit einer Abschlusseinheit (EOL) und mit Stromversorgungsleitungen (SL) und ggf. Signalleitungen, wobei die Stromversorgungsleitungen (SL) zwischen einem Stromversorgungsanschluss (OUT) der Stromversorgungseinheit (SV) und einem Anschluss (INE) der Abschlusseinheit (EOL) angeschlossen sind, und wobei die Abschlusseinheit (EOL) dazu eingerichtet ist, einen wiederkehrenden, insbesondere zyklischen Prüfstrom (IREF) zur Erzeugung entsprechender Stromerhöhungspulse (P) mittels einer ansteuerbaren Prüfstromquelle (REF) in die Versorgungsleitungen (SL) einzukoppeln.Power supply system (SVA), in particular for the electrical supply of components of a fire or hazard alarm system, with a power supply unit (SV) according to one of the preceding claims, with a terminating unit (EOL) and with power supply lines (SL) and optionally signal lines, wherein the power supply lines (SL) are connected between a power supply connection (OUT) of the power supply unit (SV) and a connection (INE) of the terminating unit (EOL), and wherein the terminating unit (EOL) is set up to couple a recurring, in particular cyclical test current (I REF ) into the supply lines (SL) by means of a controllable test current source (REF) for generating corresponding current increase pulses (P). Stromversorgungsanlage (SVA) nach Anspruch 8, wobei die ansteuerbare Prüfstromquelle (REF) eine Serienschaltung aus einem Lastwiderstand (REF) und einem ansteuerbaren Schaltelement (S) umfasst, wobei die Serienschaltung parallel zum Anschluss (INE) der Abschlusseinheit (EOL) geschaltet ist, und wobei das Schaltelement (S) mittels eines Pulsgenerators (TI) zur Erzeugung der Stromerhöhungspulse (P) ansteuerbar ist.Power supply system (SVA) according to claim 8 , wherein the controllable test current source (REF) comprises a series circuit comprising a load resistor (REF) and a controllable switching element (S), wherein the series circuit is connected in parallel to the connection (INE) of the termination unit (EOL), and wherein the switching element (S) can be controlled by means of a pulse generator (TI) for generating the current increase pulses (P). Stromversorgungsanlage (SVA) nach Anspruch 8, wobei die ansteuerbare Prüfstromquelle (REF) eine ein- oder ausschaltbare Konstantstromquelle oder ein ein- oder ausschaltbares Konstantleistungselement ist, und wobei das Schaltelement (S) mittels eines Pulsgenerators (TI) zur Erzeugung der Stromerhöhungspulse (P) ansteuerbar ist.Power supply system (SVA) according to claim 8 , wherein the controllable test current source (REF) is a constant current source that can be switched on or off or a constant power element that can be switched on or off, and wherein the switching element (S) can be controlled by means of a pulse generator (TI) for generating the current increase pulses (P). Stromversorgungsanlage (SVA) nach Anspruch 9 oder 10, wobei der Pulsgenerator (TI) dazu ausgebildet ist, Ansteuerimpulse für das Schaltelement (S) mit einer Pulslänge (PL) im Bereich von 10 ms bis 200 ms, vorzugsweise im Bereich von 50 ms bis 100 ms, und mit einer Periodendauer (TP) im Bereich von 1 s bis 60 s, vorzugsweise im Bereich von 10 s bis 30 s, auszugeben.Power supply system (SVA) according to claim 9 or 10 , wherein the pulse generator (TI) is designed to output control pulses for the switching element (S) with a pulse length (PL) in the range of 10 ms to 200 ms, preferably in the range of 50 ms to 100 ms, and with a period duration (TP) in the range of 1 s to 60 s, preferably in the range of 10 s to 30 s. Stromversorgungsanlage (SVA) nach Anspruch 11, wobei der Pulsgenerator (TI) dazu ausgebildet ist, Ansteuerimpulse für das Schaltelement (S) mit einem Tastverhältnis kleiner als 1:50, insbesondere kleiner als 1:100, auszugeben.Power supply system (SVA) according to claim 11 , wherein the pulse generator (TI) is designed to output control pulses for the switching element (S) with a duty cycle of less than 1:50, in particular less than 1:100. Stromversorgungsanlage (SVA) nach einem der Ansprüche 8 bis 12, wobei der maximale Ausgangsstrom (IOUT) der Stromversorgungseinheit (SV) auf einen Nennausgangsstromwert IN bemessen ist und wobei der von der Abschlusseinheit (EOL) in die Stromversorgungsleitungen (SL) einzukoppelnde Prüfstrom (IREF) einen maximalen Stromwert in einem Bereich des 0.05-bis 0.50-fachen, insbesondere in einem Bereich des 0.01- bis 0.10-fachen des Nennausgangsstromwerts IN aufweist.Power supply system (SVA) according to one of the Claims 8 until 12 , wherein the maximum output current (I OUT ) of the power supply unit (SV) is dimensioned to a nominal output current value I N and wherein the test current (I REF ) to be coupled into the power supply lines (SL) by the termination unit (EOL) has a maximum current value in a range of 0.05 to 0.50 times, in particular in a range of 0.01 to 0.10 times the nominal output current value I N. Stromversorgungsanlage (SVA) nach einem der Ansprüche 8 bis 13, wobei der von der Abschlusseinheit (EOL) in die Stromversorgungsleitungen (SL) einzukoppelnde Prüfstrom (IREF) einen maximalen Stromwert in einem Bereich von 0.05 bis 1 A, insbesondere in einem Bereich von 0.1 bis 0.5 A, aufweist.Power supply system (SVA) according to one of the Claims 8 until 13 , wherein the test current (I REF ) to be coupled into the power supply lines (SL) by the termination unit (EOL) has a maximum current value in a range from 0.05 to 1 A, in particular in a range from 0.1 to 0.5 A. Stromversorgungsanlage (SVA) nach einem der Ansprüche 8 bis 14, wobei die Abschlusseinheit (EOL) dazu eingerichtet ist, die Einkopplung des Prüfstroms (IREF) in die Versorgungsleitungen (SL) zu unterbinden, falls eine am Anschluss (INE) der Abschlusseinheit (EOL) anliegende Eingangsspannung (UEOL) das 0.9-fache, insbesondere das 0.8-fache eines Nennspannungswerts UN für die vorgebbare Ausgangsspannung (UOUT) am Stromversorgungsanschluss (OUT) der Stromversorgungseinheit (SV) unterschreitet.Power supply system (SVA) according to one of the Claims 8 until 14 , wherein the termination unit (EOL) is designed to prevent the coupling of the test current (I REF ) into the supply lines (SL) if an input voltage (U EOL ) applied to the terminal (INE) of the termination unit (EOL) exceeds 0.9 times, in particular 0.8 times, times a nominal voltage value U N for the predeterminable output voltage (U OUT ) at the power supply connection (OUT) of the power supply unit (SV).
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