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DE19919292A1 - Mobile Schutzeinrichtung - Google Patents

Mobile Schutzeinrichtung

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DE19919292A1
DE19919292A1 DE1999119292 DE19919292A DE19919292A1 DE 19919292 A1 DE19919292 A1 DE 19919292A1 DE 1999119292 DE1999119292 DE 1999119292 DE 19919292 A DE19919292 A DE 19919292A DE 19919292 A1 DE19919292 A1 DE 19919292A1
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DE
Germany
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current
protection device
protective conductor
connection
conductor connection
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE1999119292
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Inventor
Oswald Lott
Hans Arnhold
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PRODEX TECHNOLOGIE GmbH
Original Assignee
PRODEX TECHNOLOGIE GmbH
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/26Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to difference between voltages or between currents; responsive to phase angle between voltages or between currents
    • H02H3/32Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to difference between voltages or between currents; responsive to phase angle between voltages or between currents involving comparison of the voltage or current values at corresponding points in different conductors of a single system, e.g. of currents in go and return conductors
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    • HELECTRICITY
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    • H02H3/32Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to difference between voltages or between currents; responsive to phase angle between voltages or between currents involving comparison of the voltage or current values at corresponding points in different conductors of a single system, e.g. of currents in go and return conductors
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
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Abstract

Eine mobile Schutzeinrichtung enthält einen Summenstromwandler, durch den in bekannter Weise die Stromverbindungen zwischen dem Netz und einem Verbraucher hindurchgeschleift werden. Zusätzlich zu diesen Verbindungen enthält der Summenstromwandler einen Strompfad, der auf der Verbraucherseite mit dem Schutzleiter verbunden ist und der auf der anderen Seite des Summenstromwandlers an einem der Netzpole liegt. In dieser Verbindung befinden sich zusätzlich Schutzwiderstände. DOLLAR A Im Falle eines Isolationsfehlers in dem Gerät wird in dem Summenstromwandler ein Strom erzeugt, der über eine Auswerteschaltung zum Trennen des Gerätes vom Netz führt.

Description

Metallische Gehäuseteile von elektrischen Geräten wer­ den der Norm entsprechend mit dem Schutzleiterkontakt des Anschluss-Steckers des Gerätes verbunden. Beim Einstecken des Steckers in die Steckdose soll so das metallische Ge­ häuse geerdet werden, um bei Isolationsfehlern im Gerät zu verhindern, dass die metallischen Teile des Gerätes lebens­ gefährliche Spannung gegen Erde führen können.
Diese Art der Beschaltung verliert ihre Schutzfunktion bzw. führt sogar zu einer Gefährdung, wenn in unbekannten Netzen der Schutzleiter fehlt, nicht angeschlossen ist oder selbst spannungsführend wird. Beispiele für derartige Orte sind Baustellen oder auch Katastrophenorte, an denen Hilfs­ personal elektrische Geräte betreiben muss.
Selbst bei einwandfrei isoliertem Gerät kann ein span­ nungsführender Schutzleiter die Spannung auf das Gerätge­ häuse verschleppen, so dass tödliche Situationen entstehen, wenn ein Mensch dieses spannungsführende Gehäuse berührt.
Bei normaler Schutzleiterfunktion würde in einem ord­ nungsgemäß installierten Netz ein Isolationsfehler an einem Gerät umgehend zum Auslösen der Leitungssicherung führen, weil durch den Isolationsfehler ein Strom zu dem Schutzlei­ ter fließt.
Auch bei unbekannten Netzen sollte ein Schutz gegen Isolationsfehler vorhanden sein.
In der DE-A-196 18 279 ist eine DI-Schutzschaltein­ richtung beschrieben, die dazu vorgesehen ist, zwischen einem unbekannten Netz und einem Elektrogerät geschaltet zu werden. Diese bekannte Schutzschalteinrichtung weist einen Netzeingang und einen Verbraucherausgang auf, die beide galvanisch miteinander verbunden sind. Sowohl der Netzein­ gang als auch der Verbraucherausgang sind mit einem Schutz­ leiteranschluss versehen, wobei diese Anschlüsse ebenfalls galvanisch miteinander in Verbindung stehen.
Die an sich stromleitenden Verbindungen laufen über einen Summenstromwandler, mit dessen Hilfe zusammen mit einer angeschlossenen Elektronik eine Stromdifferenz und somit ein Erdschluss erkannt werden kann. Die galvanische Verbindung für den Schutzleiter läuft an dem Summenstrom­ wandler vorbei.
Eine zusätzliche Schaltung dient als Prüfschaltung für den Schutzleiter. Mit ihr soll geprüft werden, ob der Schutzleiter spannungsführend oder unterbrochen ist. Wenn diese Prüfung nach der Inbetriebnahme unterbleibt, kann bei spannungsführendem Schutzleiter ein lebensgefährlicher Stromschlag auftreten, da der Körperstrom über den Schutz­ leiter nicht erfasst wird. Eine gefährliche Situation kann auch auftreten, wenn der Schutzleiter nicht beschaltet ist und in dem angeschlossenen Gerät ein Erdungsfehler auf­ tritt.
Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der Erfindung, eine mobile Schutzeinrichtung für Elektrogeräte zu schaffen, die ohne das Vorhandensein eines geerdeten Schutzleiters selbsttätig einen Isolationsfehler in einem Gerät erkennt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die mobile Schutzeinrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 1 ge­ löst.
Bei der erfindungsgemäßen Schutzeinrichtung ist die Netzeingangsseite ohne Schutzleiteranschluss versehen. Der Netzeingang weist deswegen bei einem einphasigen Anschluss lediglich zwei Stromanschlüsse auf. Der Verbraucherausgang hingegen enthält zusätzlich einen Schutzleiteranschluss. Dieser ist über eine Schutzleiterverbindung galvanisch mit einem Pol des Netzeingangs verbunden. Die Strommesseinrich­ tung erfasst einen Strom auf dem Schutzleiter und schaltet ab.
Gemäß einer Weiterbildung ist die Strommesseinrichtung eine Stromdifferenzmesseinrichtung, die sämtliche Ströme, die zwischen dem Netzeingang und dem Verbraucherausgang fließen und somit auch eventuelle Ströme über die galva­ nische Schutzleiterverbindung erfasst. Die Empfindlichkeit der Stromdifferenzmesseinrichtung für die Schutzleiterver­ bindung ist größer als für die sonstigen Ströme.
Wenn über die neue mobile Schutzeinrichtung ein elek­ trisches Gerät mit einem unbekannten Netz verbunden wird und das Gerät einen Isolationsfehler zum Schutzleiterkon­ takt hat, entsteht bei entsprechender Polarität infolge des Isolationsfehlers ein Strom in der Schutzleiterverbindung der Schutzeinrichtung. Dieser Strom wird erfasst und führt dazu, dass die Schutzeinrichtung allpolig den Verbraucher­ ausgang von dem Netzeingang trennt. Dieses Schaltverhalten zeigt die erfindungsgemäße Schutzeinrichtung dann, wenn bei entsprechender Polung der Isolationsfehler an jenem Pol des Netzeingangs wirksam wird, der nicht an die Schutzleiter­ verbindung angeschlossen ist. Wenn der Isolationsfehler kam kalten oder über das Netz geerdeten Ende auftritt, ist er ohnehin ungefährlich und das Gerät braucht nicht abzuschal­ ten.
Andererseits ist die erfindungsgemäße Schutzeinrich­ tung selbst in der Lage zu erkennen, ob die Beschaltung am Netzeingang eine Isolationsfehlererkennung ermöglicht oder nicht. Wird nämlich jener Pol des Netzeingangs mit einem Phasenleiter verbunden, an dem die Schutzleiterverbindung angeschlossen ist, entsteht selbsttätig über das Gerätege­ häuse ein Strom, der die Schutzeinrichtung auslöst, wenn das Gehäuse irgendwie, und sei es nur hochohmig, mit Erde elektrisch in Verbindung kommt.
Eine sehr einfache Ausführung der Differenzstrommess­ einrichtung verwendet einen Summenstromwandler, vorzugs­ weise in Gestalt eines Ringkerntransformators, der für jede galvanische Verbindung eine Wicklung trägt. Diese Wicklung kann sich auf einen einzelnen, durch den Ringkern hindurch­ führenden Leiter für die jeweilige galvanische Verbindung reduzieren. Mit Hilfe einer Sekundärwicklung, die mehrere Windungen aufweist, wird der von den Strömen in dem Ring­ kern erzeugte magnetische Fluss erfasst und ausgewertet. Bei Stromgleichheit heben sich die magnetischen Flüsse, die die Leiter erzeugen, gegeneinander auf. Die Wicklung für die Schutzleiterverbindung hat, verglichen mit den anderen Leitern, eine sehr viel größere Windungszahl, um in jedem Falle bei einem Strom über dem Schutzleiter die Schutzein­ richtung auszulösen, selbst dann, wenn er genauso groß ist wie der Strom in einem den Netzeingang mit dem Verbrau­ cheranschluss verbindenden Leiter.
Jedwede Personengefährdung wird ausgeschlossen, wenn die Schutzleiterverbindung in dem Gerät wenigstens einen Widerstand enthält. Dieser Widerstand ist zweckmäßigerweise so bemessen, dass er den Körperstrom auf ungefährliche Wer­ te begrenzt, wenn das andere Ende des Widerstandes direkt mit einem Phasenleiter eines Niederspannungsnetzes verbun­ den ist. Um andererseits eine hinreichende Empfindlichkeit zu erreichen, ist es zweckmäßig, wenn die Schutzleiterver­ bindung einen spannungsabhängigen Widerstand enthält, des­ sen Widerstandswert mit zunehmender Spannungsdifferenz fällt.
Im übrigen sind Weiterbildungen der Erfindung Gegen­ stand von Unteransprüchen.
In der Zeichnung ist ein Prinzipschaltbild der erfin­ dungsgemäßen Schutzeinrichtung gezeigt. Es zeigen:
Fig. 1 das Prinzipschaltbild der erfindungsgemäßen Schutzeinrichtung,
Fig. 2 die Schutzeinrichtung nach Fig. 1 bei richtigem Anschluss an das Netz und ohne Isolationsfehler,
Fig. 3 die Schutzeinrichtung nach Fig. 1 bei verkehr­ ter Polung und ohne Isolationsfehler und
Fig. 4 die Schutzeinrichtung nach Fig. 1 bei richtigem Anschluss an das Netz und mit Isolationsfehler.
Fig. 1 zeigt eine mobile Schutzeinrichtung 1, die dazu vorgesehen ist, auch an Netzen ohne Schutzleiter einen Schutz gegen Isolationsfehler bei angeschlossenen Geräten zu erbringen. Zu der Schutzeinrichtung 1 gehört ein Netz­ eingang 2, der galvanisch mit einem Verbraucheranschluss 3 verbunden ist, sowie eine Stromdifferenzmesseinrichtung 4. Der Netzeingang 2 weist bei einer einphasigen Ausführung einen Stecker mit zwei Steckerstiften 5 und 6 auf. Das zu­ gehörige, nicht gezeigte Steckergehäuse ist ein sogenanntes Kontursteckergehäuse, das keinerlei Anschlussmöglichkeiten für einen Schutzkontakt enthält.
Von dem Steckerstift 5 führt eine Leitung 7 zu einem Schaltersatz 8, der über eine elektrische Leitung 9 mit einer Verbraucheranschlussklemme 11 galvanisch verbunden ist. In ähnlicher Weise ist der Steckerstift 6 beschaltet, von dem eine elektrische Leitung 12 zu einem mechanischen Schaltersatz 13 führt, der wiederum über eine Leitung 14 mit einer Verbraucheranschlussklemme 15 galvanisch in Ver­ bindung steht. Die beiden Leitungen 9 und 14 führen durch einen ferromagnetischen Ringkern 16, der als Summenstrom­ wandler dient. Jede Leitung 9 bzw. 14 bildet eine Primär­ wicklung des Summenstromwandlers 16.
Der ferromagnetische Ringkern 16 trägt eine weitere Primärwicklung 17 aus mehreren Windungen, beispielsweise sechs. Die Wicklung 17 weist einen ersten Anschluss 18 auf, der mit der Leitung 14 auf der Seite zwischen dem Schalt­ ersatz 13 und dem Ringkern 16 verbunden ist. Ein zweiter Anschluss 19 der Wicklung 17 führt zu einer Serienschaltung aus einem VDR-Widerstand 21 und einem ohmschen Widerstand 22, der seinerseits, wie gezeigt, mit einer Verbraucher­ anschlussklemme 23 galvanisch verbunden ist. Die Verbrau­ cheranschlussklemme 23 ist eine Schutzleiteranschlussklem­ me. Die Verbraucheranschlussklemmen 11, 15 und 23 sind An­ schlussklemmen, wie sie in einer handelsüblichen Steckdose oder Steckkupplung zu finden sind, d. h. die Verbraucher­ anschlussklemmen 11 und 15 sind Buchsen, während die An­ schlussklemme 23 seitlich angeordnete Federzungen sind.
Die Serienschaltung aus der Wicklung 17 und den beiden Widerständen 21 und 22 bildet eine galvanische Schutzlei­ terverbindung 24, über die die Verbraucheranschlussklemme 23 mit der Leitung 14 und damit mit der Verbraucher­ anschlussklemme 15 in Verbindung steht.
Zum willkürlichen Prüfen der Schutzeinrichtung 1 ist an die Leitung 14 ferner eine Prüftaste 25 mit einem Kon­ takt angeschlossen, dessen anderer Kontakt über einen Schutzwiderstand 26 mit der Leitung 9, jedoch auf der ande­ ren Seite des Ringkernes 16 verbunden ist. Die Verbindung mit der Leitung 14 liegt auf der anderen Seite des Ring­ kerns 4 wie die Verbindung mit der Leitung 9.
Durch Betätigen des Prüftasters 25 wird in der Leitung 9 ein Strom erzeugt, der über den Widerstand 26 an dem Ringkern 16 vorbei wieder in die Leitung 14 eingespeist wird, wodurch in dem Ringkern 16 ein Stromungleichgewicht entsteht, weil die Leitungen 9 und 14 nicht denselben Strom mit entgegengesetzter Phasenlage führen.
Die Stromdifferenzmesseinrichtung 4 enthält ferner eine Sekundärwicklung 28, die ebenfalls auf dem Ringkern 16 sitzt und deren Enden 29 und 31 an entsprechende Eingänge einer elektronischen Schaltung 32 angeschlossen sind, die einen Signalausgang 33 sowie zwei Stromversorgungsanschlüs­ se 34 und 35 aufweist. Die Stromversorgungseingänge 34 und 35 sind mit den Leitungen 7 und 12 verbunden, während der Signalausgang 33 an einer Magnetwicklung 36 liegt, deren anderes Ende beispielsweise an den Leiter 7 angeschlossen ist. Mit Hilfe der Magnetwicklung 36 werden, wie durch eine gestrichelte Linie angedeutet, die beiden Schaltersätze 8 und 13 gemeinsam betätigt bzw. ausgelöst.
Im Normalbetrieb erfasst die Stromdifferenzmessein­ richtung 4 die Ströme, die durch die beiden Leiter 9 und 14 fließen. Diese Ströme erzeugen in dem Ringkern 16 einander kompensierende Magnetfelder, so dass die Sekundärwicklung 28 spannungslos bleibt.
Sollte durch einen Erdschluss in einem der beiden Lei­ ter 9 oder 14 ein größerer Strom als in dem anderen Leiter fließen, entsteht ein Ungleichgewicht und in der Folge ein Magnetfeld in dem Ringkern 16, das zu einer entsprechenden Wechselspannung in der Sekundärwicklung 28 wird. Die indu­ zierte Wechselspannung gelangt in die elektronische Schal­ tung 32, die die Amplitude dieser erfassten Wechselspannung mit einem Grenzwert vergleicht. Wenn die erfasste Wechsel­ spannung diesen Grenzwert übersteigt, gibt die elektroni­ sche Schaltung 32 an ihrem Ausgang 33 ein Schaltsignal für die Magnetwicklung 36 ab, die daraufhin veranlasst, dass die Schaltkontakte 8 und 13 geöffnet werden, wodurch die galvanische Verbindung zu den Verbraucherausgangsklemmen 11 und 15 allpolig unterbrochen wird.
Nach dem Auftreten eines Fehlers können in bekannter Weise die Schalter 8 und 13 manuell wieder in die geschlos­ sene Schaltstellung zurückgebracht werden.
Die Funktion der mobilen Schutzeinrichtung entspricht insoweit den bekannten Differenzstromschaltern, weshalb auf die interne Beschaltung der elektronischen Schaltung 32 und den mechanischen Aufbau der Schaltersätze 8 und 13 nicht eingegangen zu werden braucht.
Anhand der Fig. 2 und 3 soll nunmehr das Verhalten der mobilen Schutzeinrichtung 1 erläutert werden, wenn sie erstmalig durch Einstecken der Steckerstifte 5 und 6 mit einem Niederspannungsnetz, beispielsweise einem 220-V-Netz mit einem Null-Leiter N und einem Phasenleiter L elektrisch in Verbindung gebracht wird, während auf der Sekundärseite an den Verbraucheranschluss 3 ein Gerät mit bzw. ohne Iso­ lationsfehler angeschlossen wird.
Gemäß Fig. 2 wird angenommen, dass der Steckerstift 6 mit dem Null-Leiter N und der Steckerstift 5 mit dem Pha­ senleiter L verbunden wird. An den Verbraucherausgang 3 wird ein elektrisches Gerät 38 mit seinem Netzkabel 39 und einem entsprechenden handelsüblichen Schutzkontaktstecker angesteckt. Das Netzkabel 39 enthält einen Schutzleiter 41 sowie zwei Stromleiter 42 und 43. Die Stromleiter 42 und 43, die in die Verbraucheranschlussklemmen 11 und 15 einge­ steckt sind, liegen beispielsweise an den Stromanschlüssen eines Motors, einer Heizeinrichtung 44 od. dgl., während ein Gehäuse 45 des Gerätes 38 über den Schutzleiter 41 mit der Verbraucheranschlussklemme 23 verbunden ist.
Wenn in diesem Betriebszustand das Gehäuse geerdet wird, beispielsweise indem eine Person 46 das Gehäuse 45 anfasst, fließt über die Verbraucheranschlussklemme 23 kein weiterer Strom. Die Verbraucheranschlussklemme 23 ist bei der gezeigten Schaltung über die galvanische Schutzleiter­ verbindung 24 mit dem Steckerstift 6 verbunden, der ohnehin mit dem geerdeten Null-Leiter in Verbindung steht. Damit wird in der Wicklung 17 auch kein Strom induziert, der zu einer Spannung in der Sekundärwicklung 28 führen würde.
Wenn hingegen beim Einstecken einer Polarität zustan­ dekommt, wie sie in Fig. 3 gezeigt ist, steht der Phasen­ leiter mit dem Steckerstift 6 in Verbindung. Es kann nun beim Berühren des Gerätegehäuses 45 ein Strom durch die Sekundärwicklung 17 über die beiden Widerstände 21, 22, die Verbraucheranschlussklemme 23, den Schutzleiter 41, das Gehäuse 45 und den Menschen 49 gegen Erde abfließen.
Der maximal mögliche Strom wird durch die Serienschal­ tung aus dem VDR-Widerstand 21 und dem ohmschen Widerstand 22 auf ungefährliche Werte begrenzt. Gleichwohl induziert der jetzt über die Wicklung 17 führende Strom eine Spannung in der Sekundärwicklung 28, die über der Spannungsschwelle liegt, die zum Auslösen führt. Die elektronische Schaltung 32 erkennt diese Spannung und löst umgehend die beiden Schalter 8 und 13 aus, womit der Verbraucherausgang 23 all­ polig von dem Netz galvanisch getrennt ist.
Der Benutzer weiß jetzt, dass er den Stecker mit den Steckerstiften 5 und 6 anders herum in die Steckdose ein­ führen muss.
Er kommt damit zwangsläufig zu der Polarität nach Fig. 2, in der die Überwachungsfunktion wirksam ist, wie dies anhand von Fig. 4 erläutert wird.
Es sei angenommen, der Benutzer versucht, ein Gerät 38 an die Schutzeinrichtung 1 anzuschließen, das einen Isola­ tionsfehler enthält. Aufgrund des Isolationsfehlers wird wiederum in der Schutzleiterverbindung 24 ein Strom zu fließen beginnen, wobei sich der Stromkreis über das Gerä­ tegehäuse 45, den Isolationsfehler und die Leitung 42 bzw. die Leitung 9 zum Phasenleiter 1 hin schließt. Der Strom zufolge des Isolationsfehlers in dem Gerät 38 erzeugt einen solchen Strom in der Sekundärwicklung 17, der wiederum in der Sekundärwicklung 28 eine Spannung induziert, die größer ist als der Schwellwert, der in der elektronischen Schal­ tung 32 eingestellt ist. Sobald diese Grenze überschritten wird, betätigt die elektronische Schaltung 32 über die Magnetwicklung 36 die beiden Schaltersätze 8 und 13 im Sin­ ne eines Öffnens. Der schadhafte Verbraucher wird allpolig vom Netz getrennt.
Da die Sekundärwicklung 17 eine Wicklung mit mehreren Windungen ist, während der Leiter 9 nur gerade hindurch­ führt, spielt der Wicklungssinn der Sekundärwicklung 17 praktisch keine Rolle. Er wird jedoch zweckmäßigerweise so gewählt, dass sich die Magnetfelder, hervorgerufen durch die Sekundärwicklung 17 und dem Strom in dem Leiter 9 er­ gänzen, um die Empfindlichkeit zu erhöhen.
Als zusätzliche Sicherungsmaßnahme kann die Verbrau­ cheranschlussklemme 23 galvanisch mit einem elektrisch lei­ tenden Erdspieß verbunden werden. Dieser Erdspieß kann bei­ spielsweise auch Bestandteil eines Gehäuses sein, in dem die gezeigte Schutzeinrichtung 1 untergebracht ist. Mit Hilfe des Erdspießes kann eine Erdung erreicht werden, die einen Benutzer schützt, wenn er beispielsweise mit einer Bohrmaschine eine zu einem Fremdnetz gehörende spannungs­ führende Leitung anbohrt. Über die Verbraucheranschluss­ klemme 23 und den Erdspieß sind die berührbaren, elektrisch leitenden Teile des Werkzeugs geerdet.
Ersichtlicherweise kann die erfindungsgemäße mobile Schutzeinrichtung Geräte mit Isolationsfehlern auch dann abschalten, wenn das Netz, aus dem das Gerät gespeist wird, keinen Schutzleiter hat oder auf den Schutzleiter verzich­ tet werden muss, da dessen Beschaltung unbekannt ist. Durch Anschließen eines Gerätes bzw. der Schutzeinrichtung selbst wird automatisch getestet, ob die Schutzeinrichtung mit einer solchen Polarität an dem Netz liegt, dass sie die Schutzwirkung erbringen kann.
Die neue Schutzeinrichtung kann ohne weiteres, ähnlich wie die bekannten Differenz- oder Fehlerstromschalter, bei­ spielsweise in Kabeltrommeln u. dgl. integriert werden.
Eine mobile Schutzeinrichtung enthält einen Summen­ stromwandler, durch den in bekannter Weise die Stromverbin­ dungen zwischen dem Netz und einem Verbraucher hindurch­ geschleift werden. Zusätzlich zu diesen Verbindungen ent­ hält der Summenstromwandler einen Strompfad, der auf der Verbraucherseite mit dem Schutzleiter verbunden ist und der auf der anderen Seite des Summenstromwandlers an einem der Netzpole liegt. In dieser Verbindung befinden sich zusätz­ lich Schutzwiderstände.
Im Falle eines Isolationsfehlers in dem Gerät wird in dem Summenstromwandler ein Strom erzeugt, der über eine Auswerteschaltung zum Trennen des Gerätes vom Netz führt.

Claims (13)

1. Mobile Schutzeinrichtung (1) für Elektrogeräte (38), insbesondere mobile Elektrogeräte (38),
mit einem Netzeingang (2), der zum Anschluss an ein Stromnetz vorgesehen ist und wenigstens zwei Stromanschlüs­ se (5, 6) aufweist,
mit einem mit dem Netzeingang (2) stromleitend verbun­ denen Verbraucherausgang (3), der zum Anschluss des Elek­ trogeräts (38) vorgesehen und der wenigstens zwei Strom­ anschlüsse (11, 15) sowie einen Schutzleiteranschluss (23) aufweist,
mit einer Strommesseinrichtung (4) zum Erfassen eines Stroms und zum Abgeben eines Schaltsignals, wenn der von ihr gemessene Stromwert einen vorbestimmten Wert über­ schreitet,
mit einer Schalteinrichtung (7, 12, 36), die dem Netz­ eingang (2) nachgeschaltet ist und in die das Schaltsignal der Strommesseinrichtung (4) eingespeist wird, um beim Überschreiten eines vorgegebenen Stromwertes den Verbrau­ cherausgang (3) galvanisch von dem Netzeingang (2) zu tren­ nen, und
mit einer galvanischen Schutzleiterverbindung (24) zwischen dem Schutzleiteranschluss (23) und einem Pol (6, 12) des Netzeingangs (2), wobei die galvanische Schutzlei­ terverbindung (24) über die Strommesseinrichtung (4) ge­ führt ist derart, dass Ströme auf der Schutzleiterverbin­ dung (24) zu einem Abgeben des Schaltsignals führen.
2. Schutzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, dass der Netzeingang (2) lediglich zwei Strom­ anschlüsse (5, 6) aufweist.
3. Schutzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, dass der Netzeingang (2) keinen Schutzleiter­ anschluss aufweist.
4. Schutzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, dass der Netzeingang (2) mit dem Verbraucher­ ausgang (3) galvanisch verbunden ist.
5. Schutzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, dass die Strommesseinrichtung (4) eine Strom­ differenzmesseinrichtung ist, über die Ströme zwischen den Stromanschlüssen (5, 6) des Netzeingangs (2) und den Strom­ anschlüssen (11, 15) des Verbraucherausgangs (3) fließen, um eine mögliche Differenz zwischen Strömen, die zu den Strom­ anschlüssen (5, 6) hin bzw. von den Stromanschlüssen (5, 6) zurückfließen, zu erfassen und ein Schaltsignal abzugeben, wenn diese Differenz einen vorbestimmten Wert überschrei­ tet.
6. Schutzeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch ge­ kennzeichnet, dass die Stromdifferenzmesseinrichtung (4) für die galvanische Schutzleiterverbindung (24) eine größe­ re Empfindlichkeit aufweist als für die übrigen Verbindun­ gen zwischen dem Netzeingang (2) und dem Verbraucherausgang (3), derart, dass kleinere Ströme auf der Schutzleiterver­ bindung (24) genügen das Schaltsignal abzugeben als es der Schaltschwelle für die Stromdifferenz der übrigen Verbin­ dungen (9, 14) entspricht.
7. Schutzeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch ge­ kennzeichnet, dass die Differenzstrommesseinrichtung (4) einen Summenstromwandler (16, 28) aufweist.
8. Schutzeinrichtung nach Anspruch 7, dadurch ge­ kennzeichnet, dass der Summenstromwandler (16, 28) für jede galvanische Verbindung (9, 14) zwischen dem Netzeingang (2) und dem Verbraucheranschluss (3) eine Wicklung (9, 14, 17) aufweist.
9. Schutzeinrichtung nach Anspruch 8, dadurch ge­ kennzeichnet, dass die Wicklung (17) für die galvanische Schutzleiterverbindung (24) eine größere Windungszahl auf­ weist als für die übrigen galvanischen Verbindungen (9, 14) zwischen dem Netzeingang (2) und dem Verbraucheranschluss (3).
10. Schutzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, dass die Schutzleiterverbindung (24) wenigs­ tens einen Widerstand (21, 22) enthält.
11. Schutzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, dass die Schutzleiterverbindung (24) einen ohmschen Widerstand (21, 22) enthält.
12. Schutzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, dass die Schutzleiterverbindung (24) einen spannungsabhängigen Widerstand (22) enthält.
13. Schutzeinrichtung nach Anspruch 12, dadurch ge­ kennzeichnet, dass der spannungsabhängige Widerstand (22) eine Fold-back-Kennlinie aufweist.
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