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Dokumentenidentifikation DE19534403C2 27.07.2000
Titel Lichtbogenwächter
Anmelder ALSTOM Sachsenwerk GmbH, 93055 Regensburg, DE
Erfinder Jakob, Karl, Dipl.-Phys., 93049 Regensburg, DE
Vertreter Dreiss, Fuhlendorf, Steimle & Becker, 70188 Stuttgart
DE-Anmeldedatum 16.09.1995
DE-Aktenzeichen 19534403
Offenlegungstag 20.03.1997
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 27.07.2000
Veröffentlichungstag im Patentblatt 27.07.2000
IPC-Hauptklasse H01H 33/26
IPC-Nebenklasse H01H 9/50   H02B 13/065   G01J 1/42   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft einen Lichtbogenwächter sowie ein Verfahren zum Betreiben eines Lichtbogenwächters gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 10.

Ein derartiger Lichtbogenwächter ist aus der DE 31 41 374 C2 bekannt. Dort werden Störlichtbögen von Schaltlichtbögen durch die unterschiedliche Brenndauer der jeweiligen Lichtbögen unterschieden.

Ein anderer Lichtbogenwächter dieser Art (etz, 1983, H. 18, S. 976-978) weist eine Lichtsensoreinheit auf, die eine teilweise digital arbeitende Auswerteschaltung derart steuert, daß beim Auftreten von Lichtbögen eine Abschaltung des überwachten gestörten Teils der Schaltanlage angeregt wird. Die Auswerteschaltung bewertet die Dauer des linearisierten Lichtanstiegs bei sinusförmigem Lichtbogenstrom innerhalb eines vorgegebenen Meßzeitraums. Während dieses Meßzeitraums wird der Beleuchtungsstärke-Anstieg ermittelt und mit einem vorbestimmten Grenzwert verglichen. Bei einem Beleuchtungsstärke-Anstieg, wie er für Lichtbögen typisch ist, spricht der Lichtbogenwächter an und erzeugt ein Auslösesignal, das eine Schalteinrichtung zur Abschaltung des mit dem Störlichtbogen behafteten Schaltanlagenteils steuert. Von Nachteil ist hierbei, dass auch Schaltlichtbögen, wie sie beim Betätigen von Schaltern auftreten, und Photoblitze zur Anregung der Schalteinrichtung führen können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Lichtbogenwächter sowie ein Verfahren zum Betreiben eines Lichtbogenwächters zu schaffen, die störunanfällig arbeitet.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß der Erfindung durch einen Lichtbogenwächter nach dem Anspruch 10 sowie durch ein Verfahren nach dem Anspruch 1.

Bei einem Lichtbogenwächter gemäß der Erfindung wird durch die Integration des von der Beleuchtungsstärke abhängigen Lichtsteuersignals in der Lichtsensoreinheit ein Abbild für die im Lichtbogenfalle umgesetzte elektrische Energie erzeugt. Kurzzeitige Lichterscheinungen können daher sicher als Auslösekriterium eliminiert werden, weil der Meßzeitraum, innerhalb welchem die Integration stattfindet, auf mehrere Halbwellen des gestörten Stromkreises bemessen werden kann. Schaltlichtbogen an Schaltern oder Lichtblitze verursachen aufgrund ihrer kurzen Dauer im Vergleich zum Meßzeitraum keinen Belichtungswert, der den Grenzwert erreicht, wie er für ein Störlichtbogenereignis vorgegeben ist. Der Lichtbogenwächter zur Erkennung von Fehlerlichtbögen zeichnet sich daher durch eine Ansprechzeit aus, die vom Lichtbogenstrom abhängig ist, indem die Belichtung am Lichtaufnahmeort gemessen und bewertet wird. Je größer der Lichtbogenstrom ist, desto schneller erfolgt die Anregung und damit die Auslösung der Schalteinrichtung zur Abschaltung des gestörten Anlagenteils. Diese stromabhängige Auslösekennlinie ist somit abhängig von der in den Lichtbogen eingespeisten Energie, die ein Maß für die selbstzerstörende Wirkung ist. Je größer demnach der Lichtbogenstrom ist, in desto kürzerer Zeit erfolgt die Auslösung bzw. Abschaltung der Anlage und damit die in der Anlage umgesetzte Energie. Der Meßzeitraum, in welchem eine Integration des von der Lichtsensoreinheit gelieferten Lichtsteuersignals erfolgt, wird vorzugsweise mit dem Beginn eines Störlichtbogenereignisses gestartet. Um hierbei die Strahlung von dauernd oder über einen längeren Zeitraum leuchtenden Lichtquellen zu eliminieren, kann der Meßzeitraum beim Auftreten einer augenblicklichen Beleuchtungsstärke gestartet werden, die höher als ein festgelegter unterer Beleuchtungsschwellwert ist. Schaltlichtbögen von Schaltern oder Lichtblitze führen dabei zwar zum Start des Meßzeitraums, jedoch ist die Dauer und/oder die Intensität dieses Lichtereignisses zu gering, als daß der durch Integration daraus gewonnene aktuelle Belichtungswert den für den Störlichtbogenfall vorgegebenen Belichtungsgrenzwert innerhalb des Meßzeitraumes erreichen könnte. Treten nur Beleuchtungsstärken unterhalb des Beleuchtungsstärkeschwellwerts auf, wird weder der Meßzeitraum gestartet noch erfolgt eine Integration des Lichtsteuersignals. Dabei ist es zweckmäßig, daß nur der den Beleuchtungsstärkeschwellwert übersteigende Teil des Lichtsteuersignals integriert wird, wenn nur das tatsächliche Lichtbogenereignis bewertet, eine Grundbeleuchtung im Bereich des Lichtsensors jedoch unberücksichtigt bleiben soll. Dies ist insbesondere dann zweckmäßig, wenn die Grundbeleuchtungsstärke relativ hoch ist.

Für die Realisierung eines Lichtbogenwächters ist es von Vorteil, das Lichtsteuersignals in einer digital aufgebauten Auswerteschaltung zu verarbeiten, die in einem wiederkehrenden internen Abfragezyklus das digitalisierte Lichtsteuersignal mit dem festgelegten Beleuchtungsstärkeschwellwert vergleicht und bei Überschreiten desselben eine Zeitlaufeinrichtung in Gang setzt sowie einen elektronischen Speicher auf Null zurücksetzt.

Im folgenden Abfragezyklus wird dann während des Meßzeitraums jeweils zum aktuellen Speicherinhalt der dem Abfragezyklus zugehörige digitalisierte Meßwert des Lichtsteuersignals hinzuaddiert. Erreicht der so integrierte bzw. durch Addition erreichte aktuelle Belichtungswert bzw. sein digitales Analogon den vorgegebenen Grenzwert, dann erhält die Schalteinrichtung zur Abschaltung des gestörten Anlagenteils das Auslösesignal unverzüglich. Sonst bleibt die überwachte Anlage im bestimmungsgemäßen Betriebszustand. Die Zeitlaufeinrichtung kann dabei auf eine dem Meßzeitraum entsprechende Zeitdauer aktiviert werden. Größere Lichtbogenereignisse führen so zur Auslösung des Meßzeitraumes. Sollen sehr kurze Lichtbogenereignisse unberücksichtigt bleiben, dann ist es zweckmäßig, die Zeitlaufeinrichtung für eine Laufzeitdauer zu aktivieren, die größer als der Meßzeitraum ist. Die Integration bzw. Summierung des Lichtsteuersignals kann dann um die Differenz verzögert beginnen, die sich aus der Laufzeitdauer abzüglich des Meßzeitraums ergibt. Dem Meßzeitraum ist somit eine Zeitspanne vorgeschaltet, während welcher auch stärkere Lichterscheinungen wie Lichtblitze oder übliche Schalter-Schaltlichtbogen unberücksichtigt bleiben. Die Zeitspanne kann gegebenenfalls auch durch ein externes Signal, das in die Auswerteeinheit gespeist wird, aktiviert werden. Nur länger brennende Lichtbögen, wie sie im Störungsfalle bei. Erdschluß oder Phasenschluß gegeben sind, führen dann zur notwendigen Netzabschaltung. Der Meßzeitraum wird dabei insbesondere bis zu 1.000 ms bemessen und beträgt vorzugsweise 60 ms. Die Differenz aus Laufzeitdauer und Meßzeitraum kann dann bis zu 60 ms betragen, wobei die sich daraus ergebende Zeitverzögerung vorzugsweise 20 ms beträgt.

Die Lichtsensoreinheit weist wenigstens einen Sensor auf, der insbesondere über einen Lichtwellenleiter aus einer vorzugsweise gasdicht gekapselten Schaltanlage zu einem außerhalb angeordneten elektrooptischen Wandler führt, welcher mit der Auswerteschaltung elektrisch verbunden ist.

Vorsorglich kann dem Jeweils zu überwachenden Stromkreis noch ein Überstromsignal entnommen werden, welches zusammen mit dem von der Schalteinrichtung gelieferten Auslösesignal die Eingangssignale einer logischen UND-Schaltung sind, deren Ausgangssignal die Schalteinrichtung demnach nur dann steuert, wenn beide Eingangssignale vorhanden sind. Zweckmäßig ist der Auswerteschaltung auch eine Anzeigeeinrichtung zur optischen Ausgabe des aktuellen Beleuchtungsstärkesignals zugeordnet. Es kann auch ein Hilfsspeicher vorgesehen sein, in welchem die Intensität, die Dauer und/oder der Zeitpunkt eines Störlichtbogens abrufbar gespeichert werden kann. Es ist auch möglich, die Auswerteschaltung mit einer selbsttätig ablaufenden Überwachungsroutine auszustatten, in welcher selbsttätig eine der Lichtsensoreinheit zugeordnete Lichtquelle eingeschaltet und das Auslösesignal zur Schalteinrichtung gesperrt wird. Es kann dann eine selbsttätige Kontrolle der Steuerfunktionen durchgeführt werden, wobei vorzugsweise der vorgegebene Grenzwert und gegebenenfalls auch der Beleuchtungsstärkeschwellwert während des Ablaufs des Überwachungsprogramms verändert und insbesondere vermindert werden. Es ergibt sich somit insgesamt ein Verfahren zur Erkennung eines Störlichtbogens in einem elektrischen Netz und insbesondere in einer Mittelspannungsschaltanlage, wobei eine Größe, die der im Lichtbogen umgesetzten Energie proportional ist, ermittelt und bei Erreichen oder überschreiten eines vorgegebenen Schwellpunktes (Energiewertes) eine Abschaltung zumindest des gestörten Netzteils durchgeführt wird.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand von Prinzipskizzen von Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 ein Schaltanlagenteil mit angekoppeltem Lichtbogenwächter;

Fig. 2 ein Flußdiagramm für einen Lichtbogenwächter mit unmittelbarer Auswertung eines Lichtbogenereignisses und

Fig. 3 ein Diagramm eines Lichtbogenwächters gem. Fig. 2 mit verzögerter Erfassung eines Lichtbogenereignisses.

Ein Lichtbogenwächter weist zwei Lichtwellenleiter 1 auf, die einerseits in einer gekapselten Schaltanlage 2 mit einem Sammelschienensystem 3 in solcher Anordnung an Aufnahmeorten 4 enden, daß sie im möglichst unbehinderten Strahlungsfeld von möglichen Lichtbogen im Bereich der Sammelschienen 3 oder anderer hochspannungsführender Bauelemente liegen. Die anderen Enden der Lichtwellenleiter 1 führen in einen optoelektronischen Wandler 6, der wenigstens eine Photodiode oder dergleichen lichtsensitives Bauelement enthält, welches das Licht aus den Lichtwellenleitern 1 in ein von der Beleuchtungsstärke abhängiges elektrisches Lichtsteuersignal wandelt. Das durch die Lichtwellenleiter 1 transportierte Licht ist dabei proportional zur Beleuchtungsstärke Ev in Lx = Im/m2 an den Enden am Lichtaufnahmeort 4. Die Beleuchtungsstärke am Aufnahmeort 4 ist abhängig von der Entfernung des jeweiligen Lichtbogens 5, von der Lichtbogenlänge, der Lichtbogenstromstärke, von dem Elektrodenmaterial, auf dem der Lichtbogen brennt, von Lichtreflexionen in der Kapselung 2 und von darin enthaltenen Abschattungen. Das vom Wandler 6 abgegebene Lichtsteuersignal wird einer Auswerteschaltung 7 zugeführt, in welcher das Lichtsteuersignal während eines vorgegebenen Meßzeitraums integriert bzw. summiert wird. Der daraus gewonnene Belichtungswert wird mit einem vorbestimmten Grenzwert verglichen. Sobald der Grenzwert erreicht oder überschritten wird, gibt die Auswerteschaltung ein Auslösesignal über einen Ausgang 8 an eine Schalteinrichtung, welche eine Abschaltung des gestörten Schaltanlagenteils 2 steuert. Die Auswerteschaltung 6 kann zudem einen Eingang 9 für ein Überstromsignal aufweisen, das von einem dem Anlagenteil 2 zugeordneten Stromwandler generiert werden kann und das in einer logischen UND-Schaltung so mit dem Auslösesignal verknüpft ist, daß das Ausgangssignal nur dann die Schalteinrichtung steuert, wenn sowohl das Überstromsignal als auch das beleuchtungsabhängige Auslösesignal vorhanden sind. Falls keine Verknüpfung mit dem Auslösesignal erforderlich ist, kann der Eingang 9 auch dazu dienen, ein Fremdsignal, z. B. eine Schalterbetätigung, an das Auswertegerät zu signalisieren und somit die Zeitspanne zwischen Laufzeitdauer und Meßzeitdauer aktivieren.

Der Schaltungsaufbau, der Auswerteschaltung 6 ist so gewählt, daß der Meßzeitraum, während welchem ein Lichtbogenereignis integriert wird, mit dem Beginn eines Störlichtbogenereignisses gestartet wird. In diesem Falle ist die augenblickliche Beleuchtungsstärke höher als ein festgelegter unterer Beleuchtungsstärkeschwellwert, der übliche Beleuchtungseinflüsse von Anlagenbeleuchtungen, Tageslicht und dergleichen aus dem Meßvorgang eliminiert, so weit er jedenfalls nicht in den Zeitraum eines Lichtbogenereignisses fällt.

Der Lichtbogenwächter aus den Lichtwellenleitern 1, dem Wandler 6 und der Auswerteschaltung 7 arbeitet weitgehend auf digitaler Basis, wobei das vom Wandler 6 erzeugte Lichtsteuersignal digitalisiert und der ebenfalls weitgehend digital aufgebauten Auswerteschaltung 7 zugeführt wird. In der Auswerteschaltung 7 ist eine Abfragesteuerung integriert, welche die Verarbeitung der in die Auswerteschaltung 7 eingegebenen Steuergrößen und dort abgelegte vorgegebene Werte funktionsgerecht gemäß Fig. 2 steuert.

Das über die Lichtwellenleiter 1 und den Wandler 6 erzeugte beleuchtungsstärkeabhängige Lichtsteuersignal wird in der Auswerteschaltung 7 einem ersten Vergleicher 10 zugeführt, und dort mit einem festgelegten Beleuchtungsstärkeschwellwert verglichen. Dieser untere Beleuchtungsstärkeschwellwert, der in einem Speicher abgelegt ist, gibt einen Beleuchtungsstärkewert an, bis zu dem Lichtereignisse ignoriert werden. Solange demnach das digitalisierte Lichtsteuersignal kleiner als der Beleuchtungsstärkeschwellwert ist, wird in jedem Abfragezyklus erneut die aktuelle Beleuchtungsstärke am Aufnahmeort 4 abgefragt. Sobald jedoch das aktuelle Lichtsteuersignal größer als der Beleuchtungsstärkeschwellwert ist, wird über den Vergleicher 10 eine Information an eine Abfragestufe 11 weitergegeben, in welcher festgestellt wird, ob eine Zeitlaufeinrichtung 12 gestartet ist. Wenn dies nicht der Fall ist, gibt diese Abfragestufe ein Startsignal an die Zeitlaufeinrichtung 12, wodurch ein Arbeitsspeicher 13 auf Null gesetzt wird.

Im nächsten Abfragezyklus wird bei andauerndem Lichtbogenereignis in der Abfragestufe 11 festgestellt, daß die Zeitlaufeinrichtung 12 gestartet ist. Es wird dann in den Arbeitsspeicher 13 der Meßwert geladen, der sich aus dem Lichtsteuersignal ergibt. Von diesem Wert kann der Beleuchtungsstärkeschwellwert in einer Recheneinheit 14 abgezogen werden. Der in der Recheneinheit 14 angegebene Wert wird in den Arbeitsspeicher 13 eingeschrieben und einem zweiten Vergleicher 15 zugeführt, in dem festgestellt wird, ob der aktuelle Beleuchtungswert größer als der in einem separaten Speicher abgelegte Belichtungsgrenzwert ist. Solange dies nicht der Fall ist, wird im nächsten Abfragezyklus wieder der aktuelle Wert des Lichtsteuersignals mit dem Beleuchtungsstärkeschwellwert im ersten Vergleicher 10 verglichen und dann, wenn die auf einen festen Zeitwert eingestellte Zeitlaufeinrichtung 12 noch läuft, der aktuelle Beleuchtungsstärkewert entsprechend dem Lichtsteuersignal wieder dem Rechenwerk 14 zuführt, in welchem der im Arbeitsspeicher aus dem letzten Abfragezyklus abgelegte Beleuchtungswert um den sich aus dem Lichtsteuersignal ergebenden aktuellen Beleuchtungswert erhöht wird, gegebenenfalls wieder unter Abzug des Beleuchtungsstärkeschwellwerts. Der neu gerechnete Beleuchtungswert wird wieder im Arbeitsspeicher 13 abgelegt und im zweiten Vergleicher 15 mit dem Belichtungsgrenzwert verglichen. Wenn jetzt der Belichtungsgrenzwert überschritten ist, generiert die zweite Vergleicherstufe 15 ein Auslösesignal, das der Schalteinrichtung zugeführt wird, welche zumindest den durch Lichtbogen gestörten überwachten Teil der Schaltanlage 2 abschaltet. Dieses Auslösesignal kann in einer Anzeigeeinrichtung optisch zur Anzeige gebracht und zusätzlich in einen Hilfsspeicher für eine spätere Abfrage gespeichert werden. Ist der Belichtungsgrenzwert jedoch noch nicht erreicht, dann wird im nächsten Abfragezyklus wieder ermittelt, ob die Zeitlaufeinrichtung bereits abgelaufen ist. Wenn dies der Fall ist, wird die Zeitlaufeinrichtung 12 neu gestartet und der Arbeitsspeicher 13 wieder auf Null zurückgesetzt. Es beginnt dann ein neuer Meßzyklus. Wenn jedoch die Zeitlaufeinrichtung noch läuft, wiederholt sich die Addition des vom Lichtsteuersignal abhängigen aktuellen Beleuchtungsstärkesignal zum Inhalt des Arbeitsspeichers 13, die Rückspeicherung dieses neuen Wertes in den Arbeitsspeicher 13 und der Vergleich im zweiten Vergleicher 15. Wenn dabei innerhalb der Laufdauer der Zeitlaufeinrichtung 12 der im Arbeitsspeicher 13 enthaltene Belichtungswert nicht den Belichtungsgrenzwert überschreitet, ist kein einem Störlichtbogen entsprechendes Lichtbogenereignis eingetreten und eine Abschaltung der Schaltanlage nicht erforlich. In diesem Falle ist die Zeitlaufeinrichtung auf eine Zeitdauer eingestellt, die dem Meßzeitraum entspricht. Alle den Beleuchtungsstärkeschwellwert übersteigenden Lichtereignisse führen demnach zum Start der Zeitlaufeinrichtung und damit zur Erfassung und während des Meßzeitraums zum Vergleich mit dem Belichtungsgrenzwert. Nach Ablauf der Zeitlaufeinrichtung 12 wird der Speicher 13 auf 0 zurückgesetzt.

Die Zeitlaufeinrichtung 12 kann jeweils auch für eine Laufzeitdauer aktiviert werden, die größer als der Meßzeitraum ist. Die Differenz aus Laufzeitdauer und Meßzeitraum wird dann als Verzögerungszeit für den Beginn der Integration bzw. Aufsummierung der aktuellen Beleuchtungsstärkewerte verwendet. Während des Ablaufs dieser Verzögerungszeit auftretende Lichtereignisse werden dann ignoriert. Normale Lichtbogen an Schaltern oder Lichtblitze, die kürzer als die Verzögerungszeit sind, bewirken dann keine Beeinflussung des Inhalts des Arbeitsspeichers 13. Hierzu ist in Abweichung zu Fig. 2 gem. Fig. 3 der Recheneinheit 14 ein dritter Vergleicher 16 vorgeschaltet, der erst nach Ablauf der Verzögerungszeit die Aktivierung des Rechenwerkes 14 zuläßt. Während der Verzögerungszeit eintretende Lichtereignisse bewirken damit keine Erhöhung des auf Null zurückgesetzten Arbeitsspeichers 13. Erst nach Ablauf der Verzögerungszeit gibt diese Vergleicherstufe 16 den Datenfluß frei, wie er in Fig. 2 dargestellt und vorstehend beschrieben ist.

In einer praktischen Ausführungsform ist der Belichtungsgrenzwert auf 24 klux.sec festgelegt. Meßwerte haben dabei ergeben, daß ein Lichtbogenstrom von 10 kA nach 10 ms eine Belichtung von 28 klux.sec (klx.s) erzeugt. Ein solcher Störlichtbogen führt somit in weniger als 10 ms zum Erreichen des Belichtungsgrenzwerts von 24 klx.s und damit zur Auslösung der Schalteinrichtung. Ein Lichtbogenstrom von 5 kA und ebenfalls einer Entfernung von 1 m zum Aufnahmeort 4 erzeugt innerhalb von 20 ms 35 klx.s und führt daher bei einem Belichtungsgrenzwert von 24 klx.s in einer Zeit weit unter 20 ms zur Erzeugung des für die Abschaltung notwendigen Auslösesignals. Ein Störlichtbogen von 1 kA erzeugt unter gleichen Bedingungen in 60 ms einen Belichtungswert von 24 klx.s, also genau den Belichtungsgrenzwert, so daß in diesem Falle der Störlichtbogen nach 60 ms das Auslösesignal generiert. Hieraus zeigt sich deutlich, daß eine Abschaltung umso eher erfolgt, je größer die elektrische Lichtbogenleistung ist. Ein Lichtbogen mit 10 kA erzeugt beispielsweise einen maximalen Beleuchtungsstärkewert von etwa 6.000 klx, der bei 5 kA auf etwa 3.000 klx und bei 1 kA auf etwa 600 klx abfällt.

Wenn im übrigen der Vergleich im Vergleicher 15 ergibt, daß der im Speicher aufaddierte Belichtungswert größer als der Belichtungsgrenzwert ist, dann wird in einer Ausgabestufe 17 das Auslösesignal zur Abschaltung des durch Lichtbogen gestörten Anlageteils erzeugt. Dort ist auch die Anzeigeeinrichtung enthalten, die aus einem Speicher dort abgelegte Betriebsdaten optisch oder in ähnlicher wahrnehmbarer Weise ausgibt.


Anspruch[de]
  1. 1. Verfahren zum Betreiben eines Lichtbogenwächters, insbesondere für Mittelspannungsschaltanlagen, bei dem mit einer Lichtsensoreinheit (1, 6) und einer davon gesteuerten Auswerteschaltung (7) innerhalb eines vorgegebenen Meßzeitraums ein von der Beleuchtungsstärke abhängiges Lichtsteuersignal mit einem vorbestimmten Belichtungsgrenzwert verglichen und ab Erreichen des Belichtungsgrenzwertes ein Auslösesignal zur Betätigung einer Schalteinrichtung erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Lichtsteuersignal während des Meßzeitraumes integriert sowie der daraus gewonnene Belichtungswert mit dem Belichtungsgrenzwert verglichen wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßzeitraum mit dem Beginn eines Störlichtbogenereignisses gestartet wird.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßzeitraum bei Auftreten einer augenblicklichen Beleuchtungsstärke gestartet wird, die höher als ein festgelegter Beleuchtungsstärkeschwellwert ist.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß nur der den Beleuchtungsstärkeschwellwert übersteigende Teil des Lichtsteuersignals integriert wird.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Lichtsteuersignal digitalisiert in einer digital aufgebauten Auswerteschaltung (7) in einem Abfragezyklus mit dem Beleuchtungsstärkeschwellwert verglichen wird, daß die Auswerteschaltung (1, 6) eine Zeitlaufeinrichtung (12) aufweist, die aktiviert wird, wenn der Beleuchtungsstärkeschwellwert überschritten ist, daß mit dem Start der Zeitlaufeinrichtung (12) ein Speicher (13) auf Null zurückgesetzt wird, daß in jedem folgenden Abfragezyklus während des Meßzeitraumes zum aktuellen Speicherinhalt der dem Abfragezyklus zugehörige Augenblicks-Meßwert des Lichtsteuersignals, gegebenenfalls abzüglich des sich für den Beleuchtungsstärkeschwellwert ergebenden Belichtungswertes, hinzuaddiert wird, und daß der Speicherinhalt als aktueller Belichtungswert in jedem Abfragezyklus mit dem Belichtungsgrenzwert verglichen wird.
  6. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitlaufeinrichtung (12) für eine dem Meßzeitraum entsprechende Laufzeitdauer aktiviert wird.
  7. 7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitlaufeinrichtung (12) für eine Laufzeitdauer aktiviert wird, die größer als der Meßzeitraum ist, und daß die Integration des Lichtsteuersignals verzögert um die Differenz aus Laufzeitdauer und Meßzeitraum beginnt.
  8. 8. Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßzeitraum bis zu 1.000 ms, vorzugsweise 60 ms beträgt.
  9. 9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Differenz aus Laufzeitdauer und Meßzeitraum bis zu 60 ms, vorzugsweise 20 ms beträgt.
  10. 10. Lichtbogenwächter, insbesondere für Mittelspannungsschaltanlagen, mit einer Lichtsensoreinheit (1, 6) und einer davon gesteuerten Auswerteschaltung (7), die innerhalb eines vorgegebenen Meßzeitraums ein von der Lichtsensoreinheit (1, 6) erzeugtes, von der Beleuchtungsstärke abhängiges Lichtsteuersignal mit einem vorbestimmten Belichtungsgrenzwert vergleicht und ab Erreichen des Belichtungsgrenzwertes ein Auslösesignal zur Betätigung einer Schalteinrichtung erzeugt, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteschaltung (7) Mittel aufweist, die das Lichtsteuersignal während des Meßzeitraumes integrieren, und die den daraus gewonnenen Belichtungswert mit dem Belichtungsgrenzwert vergleichen.
  11. 11. Lichtbogenwächter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtsensoreinheit (1, 6) wenigstens einen Lichtsensor aufweist, der an einen innerhalb einer Schaltanlage (2, 4) endenden Lichtwellenleiter (1) angekoppelt ist.
  12. 12. Lichtbogenwächter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der/die Lichtwellenleiter (1) außerhalb der Schaltanlage (2) mit einem optoelektronischen Wandler (6) gekoppelt ist/sind, der elektrisch mit der Auswerteschaltung (7) verbunden ist.
  13. 13. Lichtbogenwächter nach Anspruch 10 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß ein Überstromsignal und das Auslösesignal Eingangssignale einer logischen UND-Schaltung sind, deren Ausgangssignal die Schalteinrichtung steuert.
  14. 14. Lichtbogenwächter nach Anspruch 10 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteschaltung (7) eine Anzeigeeinrichtung zur optischen Anzeige des aktuellen und einen Hilfsspeicher zur bedarfsweisen Abfrage des eine Auslösung hervorgerufenen Auslösesignals aufweist.
  15. 15. Lichtbogenwächter nach Anspruch 10 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteschaltung (7) den Ablauf einer Überwachungsroutine steuert, in welcher selbsttätig eine Testlichtquelle eingeschaltet und das Auslösesignal zur Schalteinrichtung gesperrt wird.
  16. 16. Lichtbogenwächter nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Belichtungsgrenzwert sowie gegebenenfalls der Beleuchtungsstärkeschwellwert während des Ablaufs der Überwachungsroutine veränderbar sind.
  17. 17. Lichtbogenwächter nach Anspruch 10 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteschaltung (7) einen Eingang (9) für zusätzliche Fremdsteuersignale aufweist.
  18. 18. Lichtbogenwächter nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß ein Fremdsteuersignal abhängig vom zu schaltenden Strom ist.
  19. 19. Lichtbogenwächter nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß ein Fremdsteuersignal abhängig von der Betätigung eines Schalters ist.






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