![]() Systeme de coupure electrique
专利摘要:
公开号:WO1988000405A1 申请号:PCT/DE1987/000286 申请日:1987-06-24 公开日:1988-01-14 发明作者:Friedrich Lauerer 申请人:Friedrich Lauerer; IPC主号:H02H5-00
专利说明:
[0001] Elektrische Abschalteinrichtung [0002] Die Erfindung betrifft eine Abschalteinrichtung für Wechsel¬ strom/ die insbesondere zur Gefahrenabwehr dient und mit min¬ destens einem Sensor arbeitet. Als spezielles Anwendungsbeispi dient der Haartrockner/ wo ein Schutz gegen den Stromtod für d Fall realisiert wird/ daß der Haartrockner in die mit Wasser g füllte Badewanne fällt. [0003] Es sind bereits eine Reihe von Schutzmaßnahmen bekannt/ die de tödlichen Stromunfall durch den Haartrockner in der Badewanne verhindern sollen. [0004] Die Anwendung des empfindlichen Fehlerstrom-Schutzschalters (Nennfehlerstr z.B. 30 mA) gilt derzeit offiziell als Stand d Technik. Ein wesentlicher Nachteil ist die Tatsache/ daß er praktisch nur für Neuinstallationen infrage kommt/ da ein Nach rüsten mit zu hohen Kosten verbunden ist/ insbesondere bei alt Anlagen (mit klassischer Nullung). Nicht voll geklärt ist auch die Frage/ inwieweit bei isolierten Badewannen/ wo der Schutz¬ schalter nicht abschalten kann/ die Gefahr eines tödlichen Un¬ falles gegeben ist. Wenn auch der im Badewasser um den Haar¬ trockner kreisende Strom geringer ist (wie eigene Messungen zeigten)/ als der zu einer geerdeten Wanne fließende/ so muß doch bedacht werden/ daß die Gefahr stark anwächst/ je n her de Haartrockner am Herzen liegt. Auch die gegebene Muskelverkramp fung ist im Hinblick auf die Ertrinkungsgefahr zu bedenken. [0005] Die bekannten speziellen Schaltungen gegen den Stromtod in der Badewanne haben Nachteile: Die Anwendung eines geerdeten Metall gitters vor den Lufteintritts- und austrittsöffnungen (DE 3116285) erfordern eine dreiadrige Zuleitung und einen Schuko¬ stecker/ was die Handlichkeit des Gerätes sehr mindert. Weiter ist ein Schutz dann nicht gegeben/ wenn der Schutzleiter unter¬ brochen oderrait dem Außenleiter verbunden ist. Auch andere be¬ kannte Lösungen sind viel zu aufwendig/ z.B. sind bei einem Vor¬ schlag sogar ein eigener Behälter und eine 4-adrige Zuleitung erforderlich (EPA Nr. 1831). [0006] Bei einem weiteren Vorschlag (DE 3038101) wird durch die Wasser¬ einwirkung ein Kurzschluß ausgelöst/ der die vorgeschaltete Si¬ cherung zur Auslösung bringt. Hier erfolgt keine Abschaltung/ wenn der Neutralleiter unterbrochen ist oder wenn der Netz- Schleifenwiderstand zu hoch ist. [0007] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde/ einen Schutz gegen den Stromtod in der Badewanne zu realisieren/ unter Verweidung der erwähnten Nachteile und bei geringstem Aufwand. [0008] Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspru¬ ches 1 gelöst. Die folgenden ünteransprüche enthalten vorteil¬ hafte Weiterbildungen der Erfindung. [0009] Die Funktionsanalyse der vorgeschlagenen Schaltung zeigt/ daß der Schutz auch dann gegeben ist/ wenn der Neutralleiter unter¬ brochen ist (z.B. durch Drahtunterbrechung/ Sicherung oder Schalter)/ wenn die Netz-Schlei enimpedanz einen hohen Wert hat, wenn die Badewanne isoliert ist oder wenn ein Zwei-Phasenbetrieb gegeben ist. In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung wiedergegeben. In Fig. 1 ist das Verbrauchsgerät(2/3/4) , z.B. ein Haartrockner/ an der Netzsteckdose S angeschlossen/ die vom Netztransformator T gespeist wird. Die Erregerspule 1 des bistabilen und gepolten Relais mit zwei Abschaltkontakten 5 und 6 ist in der Mitte der Heizwicklung 3 und am Sensor 7 angeschlossen. Im Haartrockner sind an allen Stellen/ bei denen Flüssigkeit eindringen kann/ Sensoren so angeordnet, daß die Flüssigkeit zuerst einen Sensor berührt/ bevor sie an eine spannungsführende Stelle gelangt. [0010] Fällt der Haartrockner in die mit Wasser gefüllte Badewanne und gelangt leitendes Wasser von der geerdeten Badewanne oder/und von der Heizwicklung an den Sensor, so erhält die Erregerspule 1 Spannung (unabhängig von der Steckerstellung!) und es erfolgt bei der nächsten Netzhalbwelle geeigneter Polarität, d.h. nach spätestens 15 ms eine doppelpolige Abschaltung durch die Kontak¬ te 5 und 6. Da ein gepoltes bistabiles Relais verwendet wird, bleibt der Haartrockner ausgeschaltet; auch dann, wenn er aus dem Wasser genommen wird und erneut ins Wasser fällt. [0011] In Fig. 2 liegt im Erregerstromkreis ein Grätz-Gleichrichjter 8, wodurch die Erregerspule 1 bei jeder Halbwelle mit Strom glei¬ cher Polarität gespeist wird. Dadurch wird erreicht/ daß die Ab¬ schaltung bereits bei der ersten oder während der nächsten Halb¬ welle erfolgt, d.h. sie erfolgt nach max. 10 ms. [0012] In Fig. 3 werden nicht die Verbraucherwiderstände 2, 3, 4, son¬ dern zusätzliche Widerstände 9 und 10 als Spannungsteiler ver¬ wendet. Auf diese Weise wird eine wesentlich höhere Funktionszu¬ verlässigkeit erreicht/ da Heizwicklungen eher eine Unterbre¬ chung erfahren können, als schwach belastete Widerstände. Die Wiedereinschaltung des Elektrogerätes ist bei dem hier ver¬ wendeten bistabilen gepolten Relais nur durch Anlegen von Gleichspannung bestimmter Polarität an die Erregerwicklung oder an eine zusätzliche Erregerwicklung möglich. [0013] In Fig. 4 ist eine zusätzliche Schaltung angegeben/ die eine automatische Wiedereinschaltung des Gerätes bewirkt. Mit Hilfe der nicht abgeschalteten Versorgungsspannung/ siehe 12 und 13/ wird über zwei Hochohmwiderstände 14 und 15 sowie dem Gleich¬ richter 16 der Kondensator 17 mit jener Polarität aufgeladen/ die eine Wiedereinschaltung ermöglicht. Überschreitet die Kon¬ densatorspannung den Schwellenwert des spannungsabhängigen Schalters 18, dann schaltet dieser Schalter durch und die Erre¬ gerspule 1 erhält einen Stromstoß, der das Relais wieder ein¬ schaltet. 19 ist ein notwendiger Schutzwiderstand. [0014] Durch geeignete R-C- Dimensionierung ( 14, 15 und 17) kann die gewünschte Wiedereinschaltzeit festgelegt werden. Für den Fall, daß der Gefahrenzustand im Zeitpunkt der automatischen Wieder¬ einschaltung noch vorhanden ist, erfolgt erneut eine sofortige Ausschaltung.
权利要求:
ClaimsP a t e n t a n s p r ü c h e 1. Elektrische Abschalteinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregerspule (1) eines bistabilen Relais von einem Span¬ nungsteiler (2, 3, 4) gespeist wird, der gleichzeitig mit dem Verbraucher durch die Relaiskontakte(5, 6) abgeschaltet wird. 2. Abschalteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet/ daß ein gepoltes Relais verwendet wird und im Erregerstrom¬ kreis eine Vollweggleichrichterschaltung (8) liegt. 3. Abschalteinrichtung nach Anspruch 1 oder 2/ dadurch gekenn¬ zeichnet/ daß die Erregerspule (1) durch einen (7) oder meh¬ rere Sensoren in Funktion gesetzt werden kann/ die z.B. bei Feuchtigkeit, Flüssigkeit, Temperatur oder anderen physikali¬ schen bzw. chemischen Zuständen reagieren. 4. Abschalt einrichtung nach einenm der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mit Hilfe der nicht abgeschalte¬ ten Versorgungsspannung (12, 13) über hochoh ige Widerstände (14, 15) und einen Gleichrichter (16) ein Kondensator (17) aufgeladen wird, der sich bei Erreichen der Schwellenspannung eines spannungsabhängigen Schalters (18) auf die Erregerspule (1) des Relais entlädt und auf diese Weise eine Wiederein¬ schaltung bewirkt. 5. Abschalteinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß diese in einem elektrischen Hand¬ gerät, z.B. einem Haartrockner, eingebaut ist und als Senso¬ ren leitende Flächen dienen, die im Gerät berührungssicher überall dort und in der Weise eingebaut sind, daß eindringen¬ de Flüssigkeit zuerst mit den Sensoren und dann erst mit spannungsführenden Teilen in Berührung kommt.
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同族专利:
公开号 | 公开日 AU7547487A|1988-01-29| DE3621528A1|1988-01-14| DE3621528C2|1991-01-17| EP0271544A1|1988-06-22|
引用文献:
公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
法律状态:
1988-01-14| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AU BB BG BR DK FI HU JP KP KR LK MC MG MW NO RO SD SU US | 1988-01-14| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE CH DE FR GB IT LU NL SE | 1988-03-25| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 1987904026 Country of ref document: EP | 1988-06-22| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1987904026 Country of ref document: EP | 1990-03-31| WWW| Wipo information: withdrawn in national office|Ref document number: 1987904026 Country of ref document: EP |
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