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Patent Searching and Data


Title:
STATE DISPLAY DEVICE FOR AN ELECTRIC FUSE CUT-OUT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2008/098532
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a state display device for a fuse cut-out (1), which, based on a measurement of at least one electric variable that depends on the operating state of the fuse cut-out (1), derives an electric state variable, which allows a defined state via the operating state of the fuse cut-out (1). For example, as a function of the electric state variable, a short-circuit signal (3) is generated by a display driver, via which a bistable display (4) can be switched from a first display state to a second display state. Due to the bistable properties of the display (4), the second state remains intact until a new signal is applied to the display (4), which resets the display (4) from the second state back to the first state.

Inventors:
HERR MICHAEL (DE)
Application Number:
PCT/DE2007/000279
Publication Date:
August 21, 2008
Filing Date:
February 14, 2007
Export Citation:
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Assignee:
SIEMENS AG (DE)
HERR MICHAEL (DE)
International Classes:
G02F1/137; G02F1/15; G02F1/167; H02H3/04; H01H85/30
Domestic Patent References:
WO1994022159A21994-09-29
Foreign References:
DE2049829A11972-04-13
DE3802324A11989-08-10
BE527264A
EP0232741A11987-08-19
DE19744765A11999-04-15
Attorney, Agent or Firm:
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT (München, DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Zustandsanzeigevorrichtung für eine elektrische Schmelzsicherung (1) , wobei die Zustandsanzeigevorrichtung - eine überwachungseinheit (2) zur überwachung mindestens einer elektrischen Zustandsgröße der Schmelzsicherung (1) und zur Erzeugung eines Kurzschlusssignals (3), sobald die Zustandsgröße einen für ein Durchbrennen der Schmelzsicherung (1) charakteristischen Wert annimmt, und - ein von der überwachungseinheit (2) angesteuertes bistabiles Display (4) zur Erzeugung einer den durchgebrannten Zustand der Schmelzsicherung kennzeichnenden Ausgabe nach temporärem Anliegen des Kurzschlusssignals (3) aufweist .

2. Zustandsanzeigevorrichtung nach Anspruch 1, wobei die überwachungseinheit (2) eine Stromerfassungseinheit (5) zum Messen eines durch die Schmelzsicherung (1) fließenden Sicherungsstromes (i s ) und eine Auswerteeinheit (6) zur Bestimmung der elektrischen Zustandsgröße in Abhängigkeit des zeitlichen Verlaufes des Effektivwertes (Is) des Sicherungsstromes (i s ) aufweist.

3. Zustandsanzeigevorrichtung nach Anspruch 2 , wobei die überwachungseinheit (2) einen Gleichrichter zur Erzeugung eines zum Effektivwert (i s ) proportionalen Gleichstroms durch Gleichrichten des SicherungsStromes (i s ) aufweist.

4. Zustandsanzeigevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die überwachungseinheit (2) eine Spannungsmesseinrichtung (7) zum Messen einer über der Schmelzsicherung (1) anliegenden Sicherungsspannung (us) aufweist, wobei die Siche- rungsSpannung (us) als zu überwachende elektrische Zustandsgröße vorgesehen ist.

5. Zustandsanzeigevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die überwachungseinheit eine Parallelstromerfassungs- einheit (8) zum Messen eines Parallelstromes (i P ) aufweist, der nach dem Durchbrennen der Schmelzsicherung (1) in einem zur Schmelzsicherung (1) parallelen Stromzweig fließt und als zu überwachende elektrische Zustandsgröße vorgesehen ist.

6. Zustandsanzeigevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die überwachungseinheit (2) zur Erzeugung eines Einschaltsignals ausgebildet ist, sobald die Zustandsgröße einen durch die Schmelzsicherung (1) fließenden Einschaltstromimpuls charakterisiert und wobei das bistabile Display (4) zur Erzeugung einer den leitenden Zustand der Schmelzsicherung

(1) kennzeichnenden Ausgabe nach temporärem Anliegen des Einschaltsignals ausgebildet ist.

7. Zustandsanzeigevorrichtung nach Anspruch 6, wobei das bistabile Display (4) durch die Energie des temporär anliegenden Einschaltsignals umschaltbar ist.

8. Zustandsanzeigevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das bistabile Display (4) durch die Energie des temporär anliegenden Kurzschlusssignals (3) umschaltbar ist.

9. Zustandsanzeigevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das bistabile Display (4) als elektrochrom.es Display ausgeführt ist.

10. Sicherungseinheit umfassend eine elektrische Schmelzsicherung (1) und eine Zustandsanzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9.

Description:

Beschreibung

Zustandsanzeigevorrichtung für eine elektrische Schmelzsicherung

Die Erfindung betrifft eine Zustandsanzeigevorrichtung, die für eine elektrische Schmelzsicherung anzeigt, ob diese sich in einem durchgebrannten oder nicht durchgebrannten Zustand befindet .

Eine elektrische Schmelzsicherung ist eine überstromschutz- einrichtung, die einen Stromkreis dann unterbricht, wenn ein unzulässig hoher Strom eine unzulässig lange Zeit durch die Sicherung fließt. Unter diesen Voraussetzungen entwickelt der überstrom genügend thermische Energie, um die Sicherung zum Schmelzen zu bringen und somit den Stromkreis zu unterbrechen.

Unter einem überstrom wird hier sowie im gesamten Dokument insbesondere auch ein Kurzschlussstrom verstanden, dessen unzulässige Höhe auf einen elektrischen Kurzschluss zurückzuführen ist.

Schmelzsicherungen werden in verschiedensten Anwendungsgebieten wie Gebäudeelektrifizierung, im Kfz-Bereich, im industriellen Bereich sowie bei zahlreichen elektrischen Kleingeräten eingesetzt.

Jede Schmelzsicherung umfasst einen Schmelzleiter, der durch den überstrom erwärmt wird und schließlich schmilzt. Nach dem Aufschmelzen des Schmelzleiters bricht der Stromfluss in der Regel aufgrund der induktiven Eigenschaften der meisten Stromnetze nicht schlagartig ab. Stattdessen zündet ein Lichtbogen, der den Stromfluss noch eine Zeitlang weiterführt. In diesem Betriebszustand befindet sich der Schmelzleiter bereits in gasförmigen Zustand, während der Strom über das durch den Metalldampf des Schmelzleiters gebildete Plasma geführt wird. In der Regel befindet sich innerhalb der

Schmelzsicherung ein Quarzsand, auf dem sich der Metalldampf des Schmelzleiters niederschlägt und somit zu einer Abkühlung des Plasmas führt .

Die Folge davon ist, dass der Widerstand im Innern des Sicherungseinsatzes so groß wird, dass die Höhe der wiederkehrenden Spannung nicht ausreicht, den Stromfluss erneut herzustellen. Der Lichtbogen erlischt und die zu schützende Leitung ist damit von der versorgenden Quelle getrennt.

Um den Zustand einer Schmelzsicherung nach außen sichtbar zu machen, umfassen viele Schmelzsicherungen einen integrierten Schlagbolzen bzw. Kennmelder. Ein solcher Schlagbolzen ist im nicht durchgebrannten Zustand der Sicherung über einen inter- nen Mechanismus vorgespannt. In diesem "heilen" Betriebszustand der Sicherung ist der Schlagbolzen von außen kaum sichtbar. Brennt die Sicherung durch, so gibt der interne Mechanismus den Schlagbolzen bzw. Kennmelder frei. Der Schlagbolzen tritt nach außen heraus, und signalisiert so ein Durchbrennen der Sicherung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Zustand einer Schmelzsicherung mit einfachen Mitteln zuverlässig sichtbar zu machen.

Diese Aufgabe wird durch eine Zustandsanzeigevorrichtung für eine elektrische Schmelzsicherung gelöst, wobei die Zustandsanzeigevorrichtung eine überwachungseinheit zur überwachung mindestens einer elektrischen Zustandsgröße der SchmelzsSicherung und zur Erzeugung eines Kurzschlusssignals, sobald die Zustandsgröße einen für ein Durchbrennen der Schmelzsicherung charakteristischen Wert annimmt und ein von der überwachungseinheit angesteuertes bistabiles Display zur Erzeugung einer den durchgebrannten Zustand der Schmelzsicherung kennzeichnenden Ausgabe nach temporärem Anliegen des Kurzschlusssignals aufweist .

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass unter Verwendung eines heutzutage kostengünstig herzustellenden bistabilen Displays der Zustand der Schmelzsicherung gut sichtbar und äußerst zuverlässig angezeigt werden kann, ohne dass hierfür ein hoher Aufwand an zusätzlicher Elektronik oder Mechanik notwendig wäre. Sobald die von der überwachungseinheit beobachtete Zustandsgröße einen Wert annimmt, der zwangsläufig ein Durchbrennen der Schmelzsicherung zur Folge hat oder bereits von einem derartigen Durchbrennen verursacht wurde, kann mit einfachsten elektronischen Mitteln ein entsprechendes Kurzschlusssignal erzeugt werden, welches das bistabile Display in einen anderen Zustand schaltet.

Die bistabile Eigenschaft des Displays sorgt dafür, dass der Zustand des Displays solange erhalten bleibt, bis an das Display ein weiterer Impuls angelegt wird, der zum Umschalten in einen anderen Zustand führt. Aufgrund dieser Eigenschaft bleibt die den durchgebrannten Zustand der Schmelzsicherung kennzeichnende Ausgabe somit auch nach dem Anliegen des Kurz- schlusssignals noch erhalten, obwohl u.U. überhaupt keine elektrische Energie mehr für das bistabile Display zur Verfügung steht. Hierdurch kann gegebenenfalls auf einen Energiespeicher oder eine zusätzliche Stromversorgung für das bistabile Display zur Zustandsanzeige verzichtet werden.

Die vorgeschlagene Lösung ermöglicht im Vergleich zum Stand der Technik eine sehr viel zuverlässiger Zustandsanzeige für eine Schmelzsicherung. Die eingangs erwähnte mechanische Zustandsanzeige unter Verwendung eines vorgespannten Schlagbol- zens bzw. Kennmelders ist im Vergleich zum beanspruchten Gegenstand nicht nur aufwendiger zu realisieren sondern auch erheblich störanfälliger. Durch den im Fehlerfall auftretenden Lichtbogen innerhalb der Schmelzsicherung kommt es bei der rein mechanischen Lösung häufig zum Verbacken des Sandes, was wiederum den vorgespannten Schlagbolzen in der Bewegung behindern kann. Im Gegensatz zu dieser mechanischen Lösung, die heutzutage selbst dann als funktionierend eingestuft wird, wenn bei drei von zehn getesteten Sicherungen die An-

zeige nicht funktioniert, ist bei der erfindungsgemäßen elektrischen Zustandsanzeige eine sehr viel höhere Zuverlässigkeit zu erwarten.

Bei der elektrischen Zustandsgröße kann es sich prinzipiell um beliebige vom Betriebszustand der Sicherung abhängige Strom- und Spannungsgrößen handeln. Elektrische Zustandsgrö- ßen können auch auf einer mathematischen Auswertung derartiger Strom- und Spannungsgrößen basieren. Als Beispiel sei hier die Integration des durch die Schmelzsicherung fließenden Stromes genannt, da dieses Integral als Maß für die in den Schmelzdraht eingespeiste thermische Energie verstanden werden kann.

So ist beispielsweise eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Zustandsanzeigevorrichtung vorteilhaft, bei der die überwachungseinheit eine Stromerfassungseinheit zum Messen eines durch die Schmelzsicherung fließenden SicherungsStromes und eine Auswerteeinheit zur Bestimmung der elektrischen Zu- standsgröße in Abhängigkeit des zeitlichen Verlaufes des Effektivwertes des Sicherungsstromes aufweist. Insbesondere dann, wenn der Sicherungsstrom ein Wechselstrom ist, ist es zweckmäßig, als elektrische Zustandsgröße den Effektivwert oder alternativ auch den Scheitelwert des SicherungsStromes zu verwenden bzw. die elektrische Zustandsgröße in Abhängigkeit eines der genannten Werte zu definieren.

Ein beispielhaftes Szenario wäre wie folgt. Mit der überwachungseinheit wird beispielsweise festgestellt, dass der Ef- fektivwert des Sicherungsstromes einen zulässigen Effektivwert übersteigt. Integriert man die Differenz des aktuellen Effektivwertes und des zulässigen Effektivwertes über die Zeit, so erhält man als Ergebnis ein Maß dafür, wie viel thermische Energie in den Schmelzdraht der Schmelzsicherung eingespeist wurde. Der Wert eines solchen Integrals kann daher als elektrische Zustandsgröße bei der vorliegenden Erfindung dienen, der, sobald er einen kritischen Schwellwert

überschritten hat, ein sicheres Durchbrennen der Schmelzsicherung indiziert.

Eine einfache Bestimmung des Effektivwertes bzw. eines zum Effektivwert proportionalen Stromwertes kann in vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung dadurch erzielt werden, dass die überwachungseinheit einen Gleichrichter zur Erzeugung eines zum Effektivwert proportionalen Gleichstromes durch Gleichrichten des Sicherungsstromes aufweist.

Bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung basierte die zu überwachende Zustandsgröße auf dem durch die Schmelzsicherung fließenden Sicherungsstrom. Alternativ oder auch zusätzlich ist eine Ausgestaltung der Erfindung vorteil- haft, bei der die überwachungseinheit eine Spannungsmesseinrichtung zum Messen einer über der Schmelzsicherung anliegenden SicherungsSpannung aufweist, wobei die SicherungsSpannung als zu überwachende elektrische Zustandsgröße vorgesehen ist. Sobald die Schmelzsicherung endgültig durchgebrannt ist, liegt über ihr eine Sicherungsspannung an, die diesen durchgebrannten Zustand eindeutig signalisiert. Daher kann dieses Signal sehr einfach genutzt werden, um das bistabile Display umzuschalten und somit diesen Betriebszustand zu visualisie- ren.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die überwachungseinheit eine Stromerfassungseinheit zum Messen eines Parallelstromes aufweist, der nach dem Durchbrennen der Schmelzsicherung in einem zur Schmelzsicherung parallelen Stromzweig fließt und als zu überwachende elektrische Zustandsgröße vorgesehen ist. Bei einer solchen Ausgestaltung der Erfindung wird der parallele Stromzweig zweckmäßigerweise im Vergleich zur nicht durchgebrannten Schmelzsicherung hochohmig ausgeführt, so dass im nicht durchgebrannten Zustand der Schmelzsicherung nahezu kein Strom durch den parallelen Stromzweig fließt. Erst wenn die Schmelzsicherung durchgebrannt ist, kommutiert ein signifikanter Anteil des Gesamtstromes auf den parallelen Strom-

zweig um. Sobald dieser gemessene Parallelstrom einen kritischen Schwellwert übersteigt, kann das entsprechende Kurzschlusssignal erzeugt werden, welches zum Umschalten des bistabilen Displays vorgesehen ist, so dass dieses den durch- gebrannten Zustand der Schmelzsicherung anzeigt.

Vorteilhafter Weise bleibt das bistabile Display nach einem Durchbrennen der Schmelzsicherung solange in dem Zustand, der die durchgebrannte Schmelzsicherung anzeigt, bis die Schmelz- Sicherung gegen eine neue, funktionstüchtige Sicherung ausgetauscht wurde und insbesondere diese mit Strom beaufschlagt wird. Daher ist eine Ausgestaltung der Erfindung vorteilhaft, bei der die überwachungseinheit zur Erzeugung eines Einschaltsignals ausgebildet ist, sobald die Zustandsgröße einen durch die Schmelzsicherung fließenden Einschaltstromimpuls charakterisiert, und bei der das bistabile Display zur Erzeugung einer den leitenden Zustand der Schmelzsicherung kennzeichnenden Ausgabe nach temporärem Anliegen des Einschaltsignales ausgebildet ist. Hierbei wird der Einschaltimpuls als Zeichen einer nunmehr "heilen" Schmelzsicherung gewertet, was durch Umschalten des Displays visualisiert wird.

Bei einer besonders kostengünstigen Ausgestaltung der Erfindung ist das bistabile Display durch die Energie des temporär anliegenden Einschaltsignales umschaltbar. Hierbei ist keine zusätzliche Energieversorgung des Displays notwendig, um in den entsprechenden Zustand umzuschalten.

Weiterhin lässt sich der Aufwand für die Realisierung der Zu- Standsanzeigevorrichtung reduzieren, wenn das bistabile Display in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung durch die Energie des temporär anliegenden Kurzschlusssignals umschaltbar ist. Folglich ist auch hier keine zusätzliche Energiequelle notwendig, um den entsprechenden Anzeigezustand des bistabi- len Displays zu bewirken.

Eine besonders kostengünstige Ausgestaltung der Zustandsan- zeigevorrichtung kennzeichnet sich dadurch, dass das bistabi-

Ie Display als elektrochromes Display ausgeführt ist. Elekt- rochrome Displays insbesondere auf Polymerbasis sind mittlerweile derartig günstig zu fertigen, dass ein Einsatz bei Massenprodukten, insbesondere auch bei Einwegprodukten, realis- tisch ist.

Alternative bistabile Displaytypen sind elektrophorensische Displays, Cholesteric LCD (CHLCD) sowie Displays, die nach dem Elektrodepositionsverfahren oder Elektrowettingverfahren arbeiten.

Die elektrische Zustandsanzeigevorrichtung kann derart ausgeführt werden, dass sie als Mehrwegprodukt auch nach dem Durchbrennen der elektrischen Schmelzsicherung mit einer wei- teren, nicht durchgebrannten elektrischen Schmelzsicherung koppelbar ist.

Weiterhin ist in Ausgestaltung der Erfindung eine Sicherungseinheit umfassend eine elektrische Schmelzsicherung und eine Zustandsanzeigevorrichtung nach einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen eine gangbare Alternative.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben und er- läutert.

Es zeigen:

FIG 1 eine Sicherungseinheit mit einer ersten Zustandsan- Zeigevorrichtung,

FIG 2 eine Sicherungseinheit mit einer zweiten Zustandsanzeigevorrichtung und

FIG 3 eine Sicherungseinheit mit einer dritten Zustandsanzeigevorrichtung .

FIG 1 zeigt eine Sicherungseinheit mit einer ersten Zustandsanzeigevorrichtung, die eine überwachungseinheit 2 und ein bistabiles Display 4 aufweist, welches als elektrochromes

Display ausgeführt ist. Die dargestellte überwachungseinheit 2 ist direkt in den Abzweig integriert, der durch eine zu überwachende Schmelzsicherung 1 abgesichert ist. Die überwachungseinheit 2 umfasst eine Stromerfassungseinheit 5, die beispielsweise nach dem transformatorischen Prinzip den durch die Sicherung 1 fließenden Sicherungsström i s misst. Unter der Annahme, dass es sich bei dem Sicherungsström i s um eine gleichwertfreie Größe handelt, kann besagter Sicherungsstrom i s mit einem einfachen transformatorischen Wandler gemessen werden. Andernfalls müsste für die Stromerfassungseinheit 5 ein Shuntwiderstand oder beispielsweise ein LEM-Wandler eingesetzt werden, der mittels einer Hallsonde auch den Gleichwert des Sicherungsstromes i s erfassen kann.

Mittels einer Auswerteeinheit 6 wird von dem erfassten Sicherungsstrom i s der Effektivwert I 3 bestimmt und dessen Verhalten über die Zeit t beobachtet. Der Effektivwert I s bzw. ein zu diesem proportionaler Wert kann durch Gleichrichtung des erfassten SicherungsStromes i s aus dem Messsignal extrahiert werden. In diesem Fall umfasst die Auswerteeinheit 6 einen entsprechenden Gleichrichter.

Ziel der überwachungseinheit 2 ist es, anhand der erfassten Messgröße mindestens eine elektrische Zustandsgröße zu be- stimmen, die einen Rückschluss auf den Betriebszustand der

Schmelzsicherung 1 zulässt. Da der Schmelzdraht der Schmelzsicherung 1 durchbrennt, sobald innerhalb einer gewissen Zeit eine kritische Menge thermische Energie in den Schmelzdraht eingespeist wird, ist beispielsweise das zeitliche Integral des überstromes, der sich aus der Differenz des gemessenen

Stromes und des zulässigen Sicherungsstromes ergibt, ein gutes Maß dafür, ob der Schmelzdraht der Schmelzsicherung 1 die Belastung aushält oder nicht. Folglich wird bei der Ausführungsform einer Integration des Anteils des gemessenen Effek- tivwertes I 5 durchgeführt, der über den zulässigen Siche- rungsstromeffektivwert liegt. Sobald dieses Integral einen vorgegebenen Wert überschreitet, wird ein Kurzschlusssignal 3 erzeugt, mit dem das bistabile elektrochrome Display 4 ange-

steuert wird. Die Bezeichnung KurzSchlussSignal rührt daher, dass in den meisten Fällen ein derartiger überstrom, der zum Durchbrennen der Schmelzsicherung führt, seine Ursache in einem elektrischen Kurzschluss hat. Selbstverständlich können mit der erfindungsgemäßen Zustandsanzeigevorrichtung bzw. deren überwachungseinheit 2 auch andere überströme detektiert werden, die zum Durchbrennen der Schmelzsicherung 1 führen, die eine andere Ursache als einen elektrischen Kurzschluss haben .

Die überwachungseinheit 2 weist einen hier nicht dargestellten Displaytreiber auf, der das Kurzschlusssignal 3 in einer Form generiert, die zur Ansteuerung des bistabilen Displays 4 geeignet ist. Sobald das Kurzschlusssignal 3 am bistabilen Display 4 anliegt, ändert das bistabilde Display 4 seine Anzeige. Beispielsweise ist das elektrochrome bistabile Display 4 derart ausgeführt, dass seine zwei stabilen Zustände durch die Farben grün und rot gekennzeichnet werden. Nimmt das elektrochrome Display 4 die Farbe grün an, so ist dies dahin- gehend zu interpretieren, dass die Schmelzsicherung 1 im nicht durchgebrannten Zustand ist. Hingegen bedeutet die Farbe rot, dass die Schmelzsicherung 1 durchgebrannt ist.

An dieser Stelle sei nochmals auf die bistabile Eigenschaft des Displays 4 hingewiesen, die eine sehr einfache und kostengünstige Realisierung der Zustandsanzeigevorrichtung erlaubt. Um den Farbumschlag des Displays 4 zu bewirken, ist nur ein temporärer Impuls notwendig. D.h. das Kurzschlusssignal 3 muss nur für eine kurze Zeit am bistabilen Display 4 anliegen, damit dies seinen Farbumschlag ändert und die neu angenommene Farbe, in diesem Beispiel rot, auch nach dem Anliegen des Kurzschlusssignales 3 noch beibehält. Das bistabile elektrochrome Display 4 benötigt keinerlei elektrische E- nergie, um den einmal erreichten Anzeigezustand aufrechtzuer- halten. Elektrische Energie wird lediglich dafür benötigt, dass Display 4 wiederum in den anderen bistabilen Zustand zu versetzen. Daher muss das Display 4 nicht dauerhaft mit

elektrischer Energie beispielsweise aus einer Batterie oder ähnlichem versorgt werden.

Das Display 4 kann im Fall einer Mehrfachverwendung automa- tisch auch mit der beschriebenen Schaltung zurückgesetzt werden. Hierzu muss die überwachungseinheit 2 einen ersten Stromimpuls ermitteln, der beim Einschalten nach einem Austausch der zuvor durchgebrannten Schmelzsicherung 1 gegen eine neue Schmelzsicherung durch die neue Schmelzsicherung fließt. Ein solcher Einschaltimpuls kann mit Hilfe der Stromerfassungseinheit 5 erfasst und mit Hilfe der Auswerteeinheit 6 entsprechend interpretiert werden. Die Auswerteeinheit 6 steuert anschließend den hier nicht dargestellten Displaytreiber an, der ein entsprechendes Einschaltsignal generiert. Anhand des Einschaltsignals kann wiederum das bistabile elektrochrome Display 4 von der Farbe rot auf die Farbe grün, die den nunmehr nicht durchgebrannten Zustand der Schmelzsicherung 1 kennzeichnet, umgeschaltet werden.

FIG 2 zeigt eine Sicherungseinheit mit einer zweiten Zu- standsanzeigevorrichtung, bei der anstelle des durch die Schmelzsicherung 1 fließenden Stromes is die an den Klemmen der Schmelzsicherung 1 anliegende Spannung u s gemessen wird.

Die Zustandsanzeigevorrichtung umfasst wiederum eine überwachungseinheit 2 und ein bistabiles Display 4, welches. von der überwachungseinheit 2 angesteuert wird, um den Betriebszustand der Schmelzsicherung 1 zu visualisieren. Die überwachungseinheit 2 umfasst eine Spannungsmesseinrichtung 7, mit der die Klemmspannung der Schmelzsicherung gemessen wird. Befindet sich die Schmelzsicherung 1 im nicht durchgebrannten Zustand, so ist die gemessene Klemmspannung u s vernachlässigbar klein. Brennt hingegen der Schmelzdraht der Schmelzsicherung 1 beispielsweise im Kurzschlussfall durch, so wird spä- testens nachdem der Lichtbogen innerhalb der Schmelzsicherung 1 erloschen ist eine signifikante Spannung an den Klemmen der Schmelzsicherung 1 gemessen.

Das von der Spannungsmesseinrichtung 7 erfasste Signal wird mit einer Auswerteeinheit 6 ausgewertet. übersteigt die Klemmspannung Us einen als kritisch vorgegebenen Wert, so wird mit Hilfe eines hier nicht dargestellten Displaytreibers der überwachungseinheit 2 ein Kurzschlusssignal 3 generiert, mit dem das bistabile Display 4 umgeschaltet wird.

FIG 3 zeigt eine Sicherungseinheit mit einer dritten Zu- standsanzeigevorrichtung, bei der ein Parallelstrom i P in ei- nem parallel zur Schmelzsicherung 1 angeordneten Stromzweig gemessen wird, um Rückschlüsse auf dem Betriebszustand der Schmelzsicherung 1 ziehen zu können. Der parallele Stromzweig ist durch einen hochohmigen Serienwiderstand R hochohmig im Vergleich zur Schmelzsicherung 1, sofern sich diese im nicht durchgebrannten Zustand befindet. Daher ist in diesem heilen Zustand der Schmelzsicherung 1 der Parallelstrom i P vernachlässigbar klein.

Die Zustandsanzeigevorrichtung umfasst eine überwachungsein- heit 2 mit einer weiteren Stromerfassungseinheit 8, die den Parallelstrom i P im Parallelzweig misst. Auch hier kommen je nach Eigenschaft des zu messenden ParallelStromes i P verschiedene aus dem Stand der Technik bekannte Realisierungen von Stromwandlern in Frage. Der von der Parallelstromerfas- sungseinheit 8 erfasste Parallelstrom i P wird mittels einer

Auswerteeinheit 6 ausgewertet, um anhand des Messsignals eine zur überwachung des Betriebszustandes der Schmelzsicherung 1 geeignete elektrische Zustandsgröße zu generieren. Bei der elektrischen Zustandsgröße kann es sich beispielsweise um das Integral des Effektivwertes des gemessenen Parallelstromes i P handeln. übersteigt dieses Integral einen vorgegebenen kritischen Wert, so wird mit Hilfe einer hier nicht dargestellten Displaytreiberstufe ein Kurzschlusssignal 3 generiert mit dem ein bistabiles Display 4 der Zustandsanzeigevorrichtung von einem ersten Zustand in einen zweiten Zustand umgeschaltet werden kann. Hierdurch produziert das bistabile Display 4 eine entsprechende Ausgabe, die leicht von außen erkannt werden

kann und den durchgebrannten Zustand der Schmelzsicherung 1 zuverlässig darstellt.

Die hier dargestellte Zustandsanzeigevorrichtung kann manuell über einen entsprechenden Taster zurückgesetzt werden. Die erforderliche Energie kann z.B. aus einer kleinen integrierten Papierbatterie oder einem kleinen Kondensator, der bei der Stromerfassung und -auswertung im Kurzschlussfall aufgeladen wird, geliefert werden. Auch hier wird das elektrochro- me Display vorteilhafter Weise mit geringster Stromaufnahme ausgelegt. Ziel ist, dass die Eigenenergie des Parallelstromes i P während des Abschaltens der Schmelzsicherung 1 gering und ausreichend ist, das bistabile Display in den Anzeigezustand zu schalten, der den durchgebrannten Zustand der Schmelzsicherung 1 signalisiert. Die Energie eines eventuell vorgesehenen Kondensators sollte ausreichen, um nach einem Wechsel der durchgebrannten Schmelzsicherung 1 das bistabile Display 4 wieder in einen Anzeigezustand zu schalten, der den "heilen" Zustand der Schmelzsicherung kennzeichnet.

Zusammenfassend betrifft die Erfindung eine Anzeigevorrichtung für eine Schmelzsicherung, die basierend auf einer Messung mindestens einer elektrischen Größe, die vom Betriebszustand der Schmelzsicherung 1 abhängt, eine elektrische Zu- Standsgröße ableitet, die einen eindeutigen Zustand über den Betriebszustand der Schmelzsicherung 1 zulässt. Abhängig von der elektrischen Zustandsgröße wird beispielsweise mit Hilfe eines Displaytreibers ein Kurzschlusssignal 3 generiert, mit dem ein bistabiles Display 4 von einem ersten Anzeigezustand in einen zweiten Anzeigezustand umgeschaltet werden kann.

Aufgrund der bistabilen Eigenschaften des Displays 4 bleibt der zweite Zustand solange erhalten, bis ein neues Signal am Display 4 anliegt, welches das Display 4 wiederum vom zweiten Zustand in den ersten Zustand versetzt.