Prüfen eines Schalters

GEBIET DER ERFINDUNG

Ausführungsbeispiele der Erfindung betreffen eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Prüfen eines Schalters. Ausführungsbeispiele der Erfindung betreffen insbesondere derartige Vorrichtungen und Verfahren zum Prüfen eines Schalters, der einen elektromechanischen Antrieb zum Bewegen wenigstens eines Schalterkontakts aufweist.

HINTERGRUND

Schalter werden in der Hoch- und Mittelspannungsenergietechnik für vielfältige Zwecke eingesetzt, beispielsweise als Unterbrecher im Fall abnormaler Betriebszustände. Derartige Schalter können verschiedene Ausgestaltungen aufweisen. Schalter der Energietechnik können derart ausgestaltet sein, dass sie einen elektromechanischen Antrieb zu Bewegen eines oder mehrere Schalterkontakte aufweisen. Der Schalter kann einen Energiespeicher aufweisen, der wenigstens bei einer Schalterbetätigung, in der der Schalter beispielsweise zum Unterbrechen einer elektrisch leitenden Verbindung rasch auslösen soll, den elektromechanischen Antrieb mit speist. Zusätzlich kann eine Quelle, beispielsweise ein eingangsseitig mit Versorgungswechselspannung gekoppelter Wandler, vorgesehen sein, um den Energiespeicher des Schalters zu laden. Die Quelle kann auch bei einer Schalterbetätigung, beispielsweise beim Auslösen des Schalters, zusammen mit dem Energiespeicher Energie für den elektromechanischen Antrieb bereitstellen.

Eine Prüfung derartiger Schalter kann zu verschiedenen Zeiten erforderlich oder wünschenswert sein. Beispielsweise kann eine Schalterprüfung zur Qualitätssicherung nach der Produktion und vor Installation des Schalters, zur Diagnose bei Wartungssituationen oder in anderen Situationen erfolgen. Eine Schalterprüfung kann so erfolgen, dass der von einem Schalterkontakt zurückgelegte Weg zeitabhängig bei einer Schalterauslösung aufgenommen wird. Hieraus lassen sich jedoch nur in geringem Umfang Informationen über Komponenten der elektromechanischen Antriebseinheit des Schalters erhalten, das den elektromechanischen Antrieb und den damit gekoppelten Energiespeicher umfasst. ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es besteht ein Bedarf an verbesserten Vorrichtungen und Verfahren zur Prüfung eines Schalters, der einen elektromechanischen Antrieb zum Bewegen wenigstens eines Schalterkontakts und einen diesen wenigstens bei einer Schalterauslösung speisen- den Energiespeicher aufweist. Es besteht insbesondere ein Bedarf an derartigen Vorrichtungen und Verfahren, die bei der Schalterprüfung zusätzliche Information über den Energiespeicher des Schalters, beispielsweise Kondensatoren oder Akkumulatoren, liefert. Nach Ausführungsbeispielen werden eine Schalterprüfvorrichtung und ein Verfahren angegeben, die bei der Schalterprüfung einen bei Schalterbetätigung, beispielsweise beim Öffnen oder Schließen, zum elektromechanischen Antrieb fließenden Strom erfassen und auswerten können. Der Strom kann der Eingangsstrom des elektromechanischen Antriebs oder der Ausgangsstrom des Energiespeichers sein. Optional kann zusätzlich eine Spannung des Energiespeichers bei der Schalterbetätigung erfasst und anschließend ausgewertet werden. Auf diese Weise kann beispielsweise die vom elektromechanischen Antrieb aufgenommene Leistung oder Energie ermittelt werden. Die Leistung oder Energie kann als Funktion der von dem Schalterkontakt zurückgelegten Weglänge oder als Funktion der Zeit bei der Schalterbetätigung ermittelt wer- den. Beeinträchtigungen des Energiespeichers, wie sie durch Beschädigungen oder Alterung hervorgerufen werden können, können erkannt werden. Beispielsweise kann eine Kapazität eines oder mehrerer Kondensatoren, die als Energiespeicher vorgesehen sind, abhängig von der erfassten Stromstärke und optional der erfassten Spannung ermittelt werden.

Die Schalterprüfvorrichtung und das Verfahren nach Ausführungsbeispielen der Erfindung liefern im Vergleich zu herkömmlichen Techniken zusätzliche Informationen über das Antriebssystem eines Schalters, der einen elektromechanischen Antrieb und einen diesen bei Schalterauslösung speisenden Energiespeicher umfasst. Eine Schalterprüfvorrichtung nach einem Ausführungsbeispiel ist zum Prüfen eines Schalters eingerichtet, der einen Energiespeicher und einen bei einer Schalterbetätigung wenigstens von dem Energiespeicher gespeisten elektromechanischen Antrieb umfasst. Die Schalterprüfvorrichtung umfasst eine Auswerteschaltung, die eingerichtet ist, um zur Prüfung des Schalters eine an dem Energiespeicher, dem elektromechanischen Antrieb oder an einem mit dem Energiespeicher oder dem elektromechanischen Antrieb verbundenen Leiter erfasste elektrische Messgröße auszuwerten. Die elektrische Messgröße kann eine Stromstärke eines zu dem elektromechanischen Antrieb fließenden Stroms und optional eine Spannung zwischen Anschlüssen des Energie- Speichers umfassen.

Der elektromechanische Antrieb des Schalters kann mit einem Schalterkontakt gekoppelt sein, um diesen zu bewegen. Der elektromechanische Antrieb kann eine Hubmagnetanordnung umfassen. Ein Elektromagnet der Hubmagnetanordnung kann bei Schalterbetätigung von dem Energiespeicher und optional zusätzlich von einer von dem Energiespeicher verschiedenen Quelle gespeist werden. Der Energiespeicher kann reversibel ladbar und entladbar sein. Der Energiespeicher kann einen Kondensator oder mehrere Kondensatoren umfassen, die bei Schalterbetätigung relativ rasch entladen werden.

Die elektrische Messgröße kann wenigstens während einer Schalterbetätigung erfasst werden. Die elektrische Messgröße kann wenigstens bei derjenigen Schalterbetätigung erfasst werden, bei der der Schalter rasch auslösen sollte, beispielsweise um sicherheitskritische Zustände zu beenden.

Die Auswerteschaltung kann eingerichtet sein, um eine Stromstärke eines den elektromechanischen Antrieb während der Schalterbetätigung speisenden Stroms auszuwerten. Die erfasste und ausgewertete Stromstärke kann die Stromstärke des insgesamt zum elektromechanischen Antrieb fließenden Stroms, d.h. die Stromstärke des Eingangsstroms des elektromechanischen Antriebs sein. Die erfasste und ausgewertete Stromstärke kann die Stromstärke eines oder mehrere Teilströme sein, die beispielsweise von dem Energiespeicher und einer davon verschiedenen Quelle bei Schalterbetäti- gung zum elektromechanischen Antrieb fließen. Die Schalterbetätigung, bei der die Stromstärke erfasst wird, kann eine Schalterauslösung sein, wie sie in sicherheitskritischen Situationen zum Unterbrechen einer elektrisch leitenden Verbindung auftreten soll, wenn der Schalter ordnungsgemäß funktioniert.

Die Schalterprüfvorrichtung kann eingerichtet sein, um die Stromstärke als Funktion der Zeit zu erfassen. Alternativ oder zusätzliche kann die Schalterprüfvorrichtung eingerichtet sein, um die Stromstärke als Funktion einer von wenigstens einem Schalterkontakt des Schalters während der Schalterbetätigung zurückgelegten Weglänge zu erfassen.

Die Auswerteschaltung kann eingerichtet sein, um abhängig von der Stromstärke eine dem elektromechanischen Antrieb bei der Schalterbetätigung zugeführte Leistung zu ermitteln.

Die Auswerteschaltung kann eingerichtet sein, um abhängig von der Stromstärke eine dem elektromechanischen Antrieb bei der Schalterbetätigung zugeführte Energie zu ermitteln. Dazu kann zusätzlich die Spannung des Energiespeichers ermittelt. Aus Spannung und Stromstärke kann die Energie durch Integration der Leistung bestimmt werden.

Die Schalterprüfvorrichtung kann eingerichtet sein, um sowohl eine Stromstärke eines während der Schalterbetätigung aus dem Energiespeicher fließenden Stroms als auch eine weitere Stromstärke eines weiteren Stroms, der während der Schalterbetätigung aus einer von dem Energiespeicher verschiedenen Quelle zu dem elektromechanischen Antrieb fließt, zu erfassen oder zu ermitteln. Die von dem Energiespeicher verschiedene Quelle kann ein Netzgerät sein, das den Energiespeicher aufladen kann, um Energie für eine Schalterauslösung bereitzustellen. Die Schalterprüfvorrichtung kann wenigstens eine Strommesseinrichtung umfassen, die mit einem zu dem elektromechanischen Antrieb führenden elektrischen Leiter verbindbar ist, um die Stromstärke zu erfassen. Die wenigstens eine Strommesseinrichtung kann ein Zangenmesser sein. Die Schalterprüfvorrichtung kann eine Schnittstelle zum Auslesen der Stromstärke von dem Zangenmesser umfassen. Die Schalterprüfvorrichtung kann eingenchtet sein, um die Spannung als Funktion der Zeit oder als Funktion einer von wenigstens einem Schalterkontakt des Schalters während der Schalterbetätigung zurückgelegten Weglänge zu erfassen. Die Auswerteschaltung kann eingerichtet sein, um eine während der Schalterbetätigung von dem elektromechanischen Antrieb aufgenommenen Energie zu ermitteln.

Die Auswerteschaltung kann eingerichtet sein, um die Energie als Funktion der Zeit oder als Funktion einer von wenigstens einem Schalterkontakt des Schalters während der Schalterbetätigung zurückgelegten Weglänge zu ermitteln. Auf diese Weise kann bestimmt werden, wie sich die von dem elektromechanischen Antrieb aufgenommene Energie verändert. Dies erlaubt eine verbesserte Diagnose des Schalters.

Die Auswerteschaltung kann eingerichtet sein, um eine während der Schalterbetäti- gung dem elektromechanischen Antrieb zugeführte Leistung zu ermitteln.

Die Auswerteschaltung kann eingerichtet sein, um die Leistung als Funktion der Zeit oder als Funktion einer von wenigstens einem Schalterkontakt des Schalters während der Schalterbetätigung zurückgelegten Weglänge zu ermitteln.

Die Schalterprüfvorrichtung kann wenigstens einen Sensor zum Erfassen einer mechanischen Messgröße des elektromechanischen Antriebs während der Schalterbetätigung umfassen. Der wenigstens ein Sensor kann einen Weglängensensor, beispielsweise in Form eines Rotationssensors, zum Erfassen einer von einem Schalterkontakt oder von mehreren Schalterkontakten des Schalters während der Schalterbetätigung zurückgelegten Weglänge umfassen. Die Auswerteschaltung kann eingerichtet sein, um einen Zustand des Energiespeichers und/oder einen Zustand einer elektromechanischen Schalteinheit, die den Energiespeicher und den elektromechanischen Antrieb umfasst, abhängig von der erfass- ten Messgröße zu beurteilen. Die Schalterprüfvorrichtung kann eingerichtet sein, um die Messgröße während mehrerer sequentieller Schalterbetätigungen zu überwachen und den Zustand des Energiespeichers zu beurteilen. Die Schalterprüfvorrichtung kann alternativ oder zusätzlich eingerichtet sein, um den Zustand der elektromechanischen Schalteinheit abhängig von der bei den mehreren sequentiellen Schalterbetätigungen jeweils erfassten Messgröße zu beurteilen.

Der Energiespeicher kann wenigstens einen Kondensator umfassen.

Die Auswerteschaltung kann eingerichtet sein, um eine Kapazität des Kondensators abhängig von einer Spannung des Energiespeichers und weiter abhängig von einer Stromstärke eines während der Schalterbetätigung aus dem wenigstens einen Kondensator fließenden Stroms zu ermitteln.

Die Auswerteschaltung kann eingerichtet sein, um eine Kapazität des Kondensators abhängig von einer Spannung des Energiespeichers und weiter abhängig von einer Stromstärke eines Eingangsstroms des elektromechanischen Antriebs zu ermitteln.

Die Auswerteschaltung kann eingerichtet sein, um eine Kapazität des Kondensators abhängig von einer Spannung des Energiespeichers und weiter abhängig von einer Stromstärke eines Eingangsstroms des elektromechanischen Antriebs und einer wei- teren Stromstärke eines weiteren Ausgangsstroms einer von dem Energiespeicher verschiedenen Quelle zu ermitteln.

Die Schalterprüfvorrichtung kann wenigstens ein bewegliches, insbesondere ein portables, Schalterprüfgerät umfassen.

Ein System nach einem Ausführungsbeispiel umfasst einen Schalter, der einen Energiespeicher und einen bei einer Schalterbetätigung wenigstens von dem Energiespeicher gespeisten elektromechanischen Antrieb aufweist. Das System umfasst eine Schalterprüfvorrichtung nach einem Ausführungsbeispiel, die lösbar mit dem Schalter verbunden oder verbindbar ist.

Der elektromechanische Antrieb kann eine Hubmagnetanordnung umfassen. Die Hubmagnetanordnung kann wenigstens einen Permanentmagneten und einen Elektromagneten umfassen, von denen einer für eine Linearbewegung beweglich gelagert sein kann. Der Schalter kann ein Leistungsschalter sein. Der Schalter kann ein Leistungsschalter für Mittelspannungsnetze sein.

Der Schalter kann ein Schalter einer Schienenfahrzeugenergieversorgung sein.

Der Energiespeicher kann reversibel ladbar und entladbar sein. Der Energiespeicher kann einen Kondensator oder mehrere Kondensatoren umfassen, die bei Schalterbetätigung relativ rasch entladen werden. Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel wird ein Verfahren zum Prüfen eines Schalters angegeben, der einen Energiespeicher und einen bei einer Schalterbetätigung wenigstens von dem Energiespeicher gespeisten elektromechanischen Antrieb um- fasst. Das Verfahren umfasst ein Erfassen einer elektrischen Messgröße an dem Energiespeicher, an dem elektromechanischen Antrieb oder an einem mit dem Energie- Speicher oder dem elektromechanischen Antrieb verbundenen Leiter, und ein Beurteilen eines Zustands des Energiespeichers und/oder eines Zustands einer elektromechanischen Schalteinheit, die den Energiespeicher und den elektromechanischen Antrieb umfasst, durch Auswerten der erfassten Messgröße. Die erfasste Messgröße kann eine Stromstärke eines den elektromechanischen Antrieb während der Schalterbetätigung speisenden Stroms umfassen.

Das Verfahren kann mit der Schalterprüfvorrichtung oder dem System nach einem Ausführungsbeispiel ausgeführt werden.

Weitere Merkmale der Schalterprüfvorrichtung und des Verfahrens nach Ausführungsbeispielen entsprechen den unter Bezugnahme auf die Schalterprüfvorrichtung beschriebenen Merkmalen. Bei den Vorrichtungen, Systemen und Verfahren kann die Schalterprüfvorrichtung ein mobiles Schalterprüfgerät sein oder umfassen.

Vorrichtungen, Verfahren und Systeme nach Ausführungsbeispielen erlauben eine verbesserte Prüfung von Leistungsschaltern, die einen von einem Kondensator, einem Akkumulator oder einem anderen Energiespeicher bei Schalterauslösung gespeisten elektromechanischen Antrieb umfassen. Eine weitergehende Prüfung und Diagnose derartiger Schalter wird ermöglich, die auch die elektrischen Komponente der den Schalterkontakt bewegenden elektromechanischen Schalteinheit berücksichtigt.

KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsformen näher erläutert. In den Zeichnungen bezeichnen identische Bezugszeichen identische Elemente. Figur 1 zeigt ein System mit einer Schalterprüfvorrichtung nach einem Ausführungsbeispiel.

Figur 2 zeigt ein System mit einer Schalterprüfvorrichtung nach einem Ausführungsbeispiel.

Figur 3 zeigt ein System mit einer Schalterprüfvorrichtung nach einem Ausführungsbeispiel.

Figur 4 zeigt ein System mit einer Schalterprüfvorrichtung nach einem Ausführungs- beispiel.

Figur 5 zeigt ein System mit einer Schalterprüfvorrichtung nach einem Ausführungsbeispiel. Figur 6 zeigt Blockdiagramm eines Auswerteschaltung nach einem Ausführungsbeispiel.

Figur 7 illustriert eine Ausgabeschnittstelle einer Schalterprüfvorrichtung nach einem Ausführungsbeispiel.

Figur 8 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens nach einem Ausführungsbeispiel.

Figur 9 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens nach einem Ausführungsbeispiel. DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN

Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder ähnliche Elemente. Die Figuren sind schematische Darstellungen verschiedener Ausführungsformen der Erfindung. In den Figuren dargestellte Elemente sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu dargestellt. Vielmehr sind die verschiedenen in den Figuren dargestellten Elemente derart wiedergegeben, dass ihre Funktion und ihr Zweck dem Fachmann verständlich werden.

In den Figuren dargestellte Verbindungen und Kopplungen zwischen funktionellen Einheiten und Elementen können auch als indirekte Verbindung oder Kopplung implementiert werden. Eine Verbindung oder Kopplung kann drahtgebunden oder drahtlos implementiert sein.

Nachfolgend werden Vorrichtungen und Verfahren zum Prüfen eines Schalters detailliert beschrieben, wobei der Schalter einen elektromechanischen Antrieb für einen Schalterkontakt und einen den elektromechanischen Antrieb wenigstens bei einer Schalterbetätigung speisenden Energiespeicher umfasst.

Der Schalter kann ein Leistungsschalter sein. Der Leistungsschalter kann ein in einem Mittelspannungsnetz installiert oder zu installieren sein. Der Leistungsschalter kann ein Leistungsschalter für eine Energieversorgung für Schienenfahrzeuge, insbesondere in einem Eisenbahn- oder Straßenbahnversorgungsnetz, sein. Die Schalterprüf- Vorrichtung kann ein mobiles Gerät sein oder kann aus mehreren mobilen Geräten aufgebaut sein, um die Durchführung der Messungen an dem installierten Schaltern zu erlauben. Die Schalterprüfvorrichtung kann auch zur Prüfung und Diagnose von Schaltern in Laborumgebungen bzw. Laboranwendungen eingesetzt werden. Wie nachfolgend ausführlicher beschrieben wird, ist die Schalterprüfvorrichtung nach Ausführungsbeispielen eingerichtet, um eine elektrische Messgröße auszuwerten, die an der einen Schalterkontakt bei Schalterauslösung bewegenden elektromechanischen Schalteinheit bei der Schalterbetätigung erfasst wird. Die Messgröße kann eine Stromstärke umfassen. Die Stromstärke kann die Stromstärke eines Eingangsstroms des elektromechanischen Antriebs während der Schalterbetätigung umfassen. Die Stromstärke kann die Stromstärke eines Ausgangsstroms des Energiespeichers während der Schalterbetätigung umfassen. Es können mehrere Stromstärken erfasst und ausgewertet werden. Beispielsweise kann die Stromstärke jeweils für einen Eingangsstrom des elektromechanischen Antriebs und für wenigstens einen weiteren Strom bei der Schalterbetätigung erfasst werden. Der wenigstens eine weitere Strom kann ein Ausgangsstrom des Energiespeichers oder ein Ausgangsstrom einer von dem Energiespeicher verschiedenen Quelle bei der Schalterbetätigung sein. Die Stromstärke(n) kann über den Verlauf der Schalterbetätigung hinweg erfasst werden, entweder als Funktion der Zeit oder als Funktion der von einem Schalterkontakt zurückgelegten Weglänge. Durch Auswertung der Stromstärke, optional in Kombination mit einer Spannung des Energiespeichers, können Informationen über den Zustand des elektromechanischen Antriebssystems einschließlich seines Energiespeichers gewonnen werden.

Zusätzlich zur Auswertung der Stromstärke kann die Schalterprüfvorrichtung eine Spannung zwischen Ausgangsanschlüssen des Energiespeichers im Verlauf der Schalterbetätigung erfassen. Die Spannung kann als Funktion der Zeit oder als Funktion der von einem Schalterkontakt zurückgelegten Weglänge erfasst werden. Die Schalterprüfvorrichtung kann aus der Spannung und wenigstens einer erfassten Stromstärke eine von dem elektromechanischen Antrieb aufgenommene Leistung o- der eine von dem elektromechanischen Antrieb aufgenommene Energie rechnerisch ermitteln.

Die Schalterprüfvorrichtung kann alternativ oder zusätzlich eingerichtet sein, um die Kapazität eines Kondensators oder mehrerer Kondensatoren des Energiespeichers aus der erfassten Messgröße zu ermitteln.

Anhand der Auswertung kann die Schalterprüfvorrichtung eine Beurteilung des ZuStands des Energiespeichers und/oder der elektromechanischen Schalteinheit, die neben dem Energiespeicher auch den elektromechanischen Antrieb umfasst, vorneh- men. Die Beurteilung kann in Art einer binären Ja/Nein-Angabe angeben, ob der Schalter noch verwendet werden darf.

Figur 1 zeigt ein System 1 mit einer Schalterprüfvorrichtung 10 zum Prüfen eines Schalters 2.

Der Schalter 2 kann ein Leistungsschalter sein. Der Schalter 2 kann eingerichtet sein, um im installierten Zustand in sicherheitskritischen Situationen auszulösen. Das Öffnen und Schließen des Schalters erfolgt, indem ein erster Kontakt 37 und ein zweiter Kontakt 38 selektiv außer Berührung und in Berührung gebracht werden. Wenigstens einer von dem ersten Kontakt 37 und dem zweiten Kontakt 38 kann beweglich in dem Schalter 2 gelagert sein.

Eine Schalterbetätigung, bei der der Schalter 2 von dem offenen in den geschlossenen Zustand oder von dem geschlossenen Zustand in den offenen Zustand überführt wird, kann so erfolgen, dass ein elektromechanischer Antrieb 34 des Schalters 2 wenigstens einen von dem ersten Kontakt 37 und dem zweiten Kontakt 38 in die in Fig. 1 gezeigte Richtung 39 bewegt. Der elektromechanische Antrieb 34 muss nicht in beiden Richtungen der Schalterbetätigung aktiv sein, sondern kann beispielsweise nur bei der Überführung von dem geschlossenen Zustand in den offenen Zustand bestromt werden.

Der elektromechanische Antrieb 34 kann eine Hubmagnetanordnung 35 umfassen. Ein beweglich gelagerter Magnet 36 kann durch Bestromung eines Elektromagneten 35 translatorisch bewegt werden, um dadurch einen der Hauptkontakte 37, 38 des Schalters zu bewegen. Andere Ausgestaltungen des elektromechanischen Antriebs 34 können verwendet werden.

Eine elektromechanische Schalteinheit des Schalters 2 wird durch den elektromechanischen Antrieb 34 und eine diesen wenigstens bei einer Schalterbetätigung speisenden Energiespeicher 32 gebildet. Der Energiespeicher 32 kann beispielsweise bei Schalterauslösung den elektromechanischen Antrieb 34 versorgen, um die Hauptkontakte 37, 38 des Schalters 2 relativ zueinander zu bewegen. Ein (nicht dargestellter) steuerbarer Schalter in der Zuleitung zum elektromechanischen Antrieb 34 kann selektiv geschlossen werden, um den elektromechanischen Antrieb 34 bei Schalterauslösung zu versorgen.

Der Energiespeicher 32 kann einen Kondensator 33 oder mehrere Kondensatoren 33 umfassen. Der Energiespeicher 32 kann alternativ oder zusätzlich einen Akkumulator oder mehrere Akkumulatoren umfassen. Der Energiespeicher 32 kann durch eine Quelle 31 geladen werden, bis bei einer Schalterbetätigung eine rasche Entladung des Energiespeichers 32 zum elektromechanischen Antrieb 34 erfolgt. Die Quelle 31 kann ein Netzteil sein. Die Quelle 31 kann einen Wandler umfassen, der an dem Ausgang der Quelle 31 einen Gleichstrom oder eine Gleichspannung bereitstellt. Im Betrieb des Schalters 2 kann die Quelle 31 den Energiespeicher 32 laden. Bei einer Schalterbetätigung, bei der der elektromechanische Antrieb 34 von dem Energiespeicher 32 gespeist wird, entlädt sich der Energiespeicher 32 wenigstens teilweise. Ein Ausgangsstrom des Energiespeichers 32 speist den elektromechanischen Antrieb 34. Zusätzlich kann auch ein Ausgangsstrom der Quelle 32 den elektromechanischen Antrieb 34 mit speisen, wenn der Schalter 2 auslöst. Der Ausgangsstrom der Quelle 32 ist dabei typischerweise klein im Vergleich zum Ausgangsstrom des Energiespeichers 32.

Die Schalterprüfvorrichtung 10 ist für eine Prüfung des Schalters 2 eingerichtet. Die Schalterprüfvorrichtung 10 ist derart ausgestaltet, dass sie wenigstens auch den Energiespeicher 32 und/oder die elektromechanische Schalteinheit hinsichtlich ihrer Eigenschaften bewertet. Dazu kann die Schalterprüfvorrichtung 10 eine oder mehrere Mess- großen auswerten, die an dem Energiespeicher 32, dem elektromechanischen Antrieb 34 oder an den mit dem Energiespeicher 32 oder dem elektromechanischen Antrieb 34 verbundenen Leitungen erfasst werden. Die Messgröße kann insbesondere wenigstens eine Stromstärke eines Stroms beinhalten. Die Messgröße kann die Stromstärke des Ausgangsstroms des Energiespeichers 32 im Verlauf der Schalterbetäti- gung umfassen. Die Messgröße kann die Stromstärke des Eingangsstroms des elektromechanischen Antriebs 34 im Verlauf der Schalterbetätigung umfassen.

Die Schalterprüfvorrichtung 10 umfasst eine Auswerteschaltung 13, die eingerichtet ist, um die die an dem Energiespeicher 32, dem elektromechanischen Antrieb 34 oder an den mit dem Energiespeicher 32 oder dem elektromechanischen Antrieb 34 verbundenen Leitern erfasste Messgröße oder erfassten Messgrößen auszuwerten. Die Auswerteschaltung 13 kann wenigstens eine integrierte Schaltung 15 umfassen. Die wenigstens eine integrierte Schaltung 15 kann eingerichtet sein, um aus der Messgröße oder den mehreren Messgrößen eine von dem elektromechanischen Antrieb während der Schalterbetätigung aufgenommene Leistung oder aufgenommene Energie zu bestimmen. Die wenigstens eine integrierte Schaltung 15 kann eingerichtet sein, um aus der Messgröße oder den mehreren Messgrößen eine Kapazität des Kondensators 33 oder der Kondensatoren 33 des Energiespeichers 32 zu ermitteln. Die Auswerteschaltung 13 kann optional weitere Schaltungskomponenten 14 umfassen, beispielsweise um ein Steuersignal zum Auslösen der Schalterbetätigung über einen Ausgang 23 an den Schalter 2 auszusteuern. Die Auswerteschaltung 13 kann mit einer Ein-/Ausgabeschnittstelle 17 gekoppelt sein. Ein Ergebnis der Beurteilung des Energiespeichers 32 und/oder der elektromechani- schen Schalteinheit, die den Energiespeicher 32 und den elektromechanischen An- trieb 34 umfasst, kann über die Ein-/Ausgabeschnittstelle 17 ausgegeben werden. Die Ein-/Ausgabeschnittstelle 17 kann eine Anzeige umfassen, die eine von der Auswerteschaltung 13 ermittelte Kapazität des Energiespeichers 32, aufgenommene Leistung des elektromechanischen Antriebs 34 als Funktion der Zeit oder als Funktion der von dem Kontakt 37 zurückgelegten Weglänge, aufgenommene Energie des elektrome- chanischen Antriebs 34, Ausgangsleistung des Energiespeichers 32 als Funktion der Zeit oder als Funktion der von dem Kontakt 37 zurückgelegten Weglänge und/oder die von dem Energiespeicher 32 insgesamt abgegebene Energie anzeigen kann.

Die Schalterprüfvorrichtung 10 kann ein Prüfgerät mit einem Gehäuse 1 1 umfassen, in dem die Auswerteschaltung und optional auch die Ein-/Ausgabeschnittstelle 17 montiert sein können. Innerhalb des Gehäuses 1 1 des Prüfgeräts können auch wenigstens Teile von Messeinrichtungen zum Messen von Spannungen und/oder Stromstärken angeordnet sein. Beispielsweise kann eine Spannungsmesseinrichtung 16 in das Gehäuse 1 1 integriert sein, deren Ausgang mit der Auswerteschaltung 13 gekop- pelt ist.

Eine Schnittstelle oder mehrere Schnittstellen 12 kann bzw. können an dem Gehäuse 1 1 vorgesehen sein. Die Schnittstellen 12 können wenigstens eine Schnittstelle 21 zur Verbindung mit einer Strommesseinrichtung 25 umfassen. Die Schnittstelle 21 kann als Anschluss zur elektrisch leitenden Verbindung mit der Strommesseinrichtung 25 oder als Drahtlosschnittstelle ausgebildet sein. Die Schnittstelle 21 kann eine analoge oder digitale Schnittstelle sein.

Die Schnittstellen 12 können Anschlüsse 22 zum Abgreifen einer Spannung an dem Energiespeicher 32 umfassen.

Die Schnittstellen 12 können einen Ausgang 23 umfassen, um ein Steuersignal zum Auslösen der Schalterbetätigung bei der Schalterprüfung an den Schalter 2 auszusteuern.

Die Schnittstellen 12 können eine Schnittstelle 24 für eine Kommunikationsverbindung mit einem Weglängensensor 29 umfassen. Der Weglängensensor 29 kann Teil der Schalterprüfvorrichtung 10 sein und kann zur Schalterprüfung reversibel lösbar an dem Schalter 2 anbringbar sein. Der Weglängensensor 29 kann eingerichtet sein, um bei einer Schalterbetätigung die von dem Kontakt 37 zurückgelegte Weglänge zu erfassen. Der Weglängensensor 29 kann beispielsweise ein inkrementeller Sensor sein, dessen Ausgangssignal Änderungen der Position des Kontakts 37 angibt.

Die Schalterprüfvorrichtung 10 kann eine Strommesseinrichtung 25 oder mehrere Strommesseinrichtungen umfassen. Die Strommesseinrichtung 25 kann als Zangenmesser ausgestaltet sein. Andere Ausgestaltungen der Strommesseinrichtung 25 kön- nen verwendet werden. Die Strommesseinrichtung 25 kann mit der Schnittstelle 21 verbunden sein, um eine Stromstärke eines Eingangsstroms des elektromechanischen Antriebs 34 zur weiteren Verarbeitung bereitzustellen.

Die Auswerteschaltung 13 kann die Stromstärke des Eingangsstroms des elektro- mechanischen Antriebs 34 verarbeiten. Beispielsweise kann eine in dem Energiespeicher 32 gespeicherte Ladung durch Integration der Stromstärke l _s abgeschätzt werden. Der Ausgangsstrom der Quelle 31 ist während der Schalterbetätigung im Vergleich zum Ausgangsstrom des Energiespeichers 32 typischerweise vernachlässigbar. Die Auswerteschaltung 13 kann die bei Schalterbetätigung abgegebene Ladung des Ener- giespeicher 32 mit einem Sollwert vergleich, um zu bestimmen, ob der Energiespeicher 32 noch ein vorgegebenes Gütekriterium erfüllt. Die Auswerteschaltung 13 kann das Ausgangssignal der Strommesseinrichtung 25 weiter verarbeiten, um den bei Schalterbetätigung dem elektromechanischen Antrieb 34 zugeführten Strom als Funktion der Zeit zu bestimmen. Alternativ oder zusätzlich kann die Auswerteschaltung 13 das Ausgangssignal der Strommesseinrichtung 25 und das Ausgangssignal des Weglängensensors 29 kombiniert werden. Auf diese Weise kann die Auswerteschaltung 13 den dem elektromechanischen Antrieb 34 zugeführten Strom als Funktion der von dem Kontakt 37 zurückgelegten Weglänge ermitteln. Weitere Verarbeitungsschritte können vorgenommen werden, beispielsweise um die Stromstärke des Eingangs- Stroms des elektromechanischen Antriebs 34 mit der Position zu korrelieren, an der Kontakttrennung der Kontakte 37, 38 erfolgt.

Die Schalterprüfvorrichtung 10 kann Ergebnisse der Auswertung über die Ein-/Ausga- beschnittstelle 17 ausgeben. Figur 2 zeigt die Schalterprüfvorrichtung 10 von Figur 1 , die zusätzlich zu einer Erfassung des Eingangsstroms des elektromechanischen Antriebs 34 auch eine Spannung des Energiespeichers 32 während der Schalterbetätigung erfasst. Die Auswerteschaltung 13 kann eingerichtet sein, um die Stromstäre des Eingangs- stroms des elektromechanischen Antriebs 34 und die Spannung U des Energiespeichers 32 weiter zu verarbeiten. Die integrierte Schaltung 15 kann eingerichtet sein, um eine Leistungsaufnahme des elektromechanischen Antriebs als Funktion der Zeit als P(t) = U(t) x l _s (t) (1 ) zu ermitteln. Dabei bezeichnet U(t) die Spannung des Energiespeichers 32 zur Zeit t während der Schalterbetätigung, l _s (t) die Stromstärke des Eingangsstroms des elektromechanischen Antriebs 34 zur Zeit t und P(t) die Leistungsaufnahme des elektrome- chanischen Antriebs 34 zur Zeit t.

Die integrierte Schaltung 15 kann eingerichtet sein, um die Leistungsaufnahme nicht nur als Funktion der Zeit, sondern alternativ oder zusätzlich auch als Funktion der von einem Hauptkontakt des Schalters zurückgelegten Weglänge zu ermitteln.

Die integrierte Schaltung 15 kann alternativ oder zusätzlich eingerichtet sein, um eine von dem elektromechanischen Antrieb während der Schalterbetätigung insgesamt aufgenommene Energie zu ermitteln. Dazu kann beispielsweise die Leistungsaufnahme integriert werden,

E = / _r ^T (t') x / _s (t')dt' (2)

Dabei bezeichnet T1 die Anfangszeit der Schalterbetätigung, T2 die Zeit, bei der die Schalterbetätigung abgeschlossen ist, und E die während der Schalterbetätigung von dem Antrieb aufgenommene Energie.

Das Integral von Gleichung (2) kann in geeigneter weise numerisch ausgewertet werden, beispielsweise in zeitdiskreter Form als

E = U(td x I _s (td x (T ₂ - TJ/N, (3) wobei N die Anzahl von Zeitpunkten angibt, die als Stützstellen für die numerische Integration verwendet werden.

Die Energie E kann nicht nur kumulativ für die gesamte Schalterbetätigung, sondern beispielsweise auch zeitabhängig als diejenige Energie, die bis zu einem bestimmten Zeitpunkt während der Schalterbetätigung von dem elektromechanischen Antrieb aufgenommen wurde, ermittelt werden.

Die integrierte Schaltung 15 kann alternativ oder zusätzlich eingerichtet sein, um eine Kapazität des wenigstens einen Kondensators 33 des Energiespeichers 32 abzuschätzen. Die Kapazität kann unter der für derartige Schalter realistischen Annahme, dass der Entladestrom des Energiespeichers 32 bei Schalterbetätigung groß ist im Vergleich zu dem Ausgangsstrom der Quelle 31 , beispielsweise abgeschätzt werden als

Ε «£ψ -. (4)

U(7i)-[/(7 ₂ ) ^V '

Dabei bezeichnet C die Kapazität des wenigstens einen Kondensators 33 des Energiespeichers 32. U(Ti) bezeichnet die Ausgangsspannung des Energiespeichers 32 zu Beginn des Entladevorgangs bei der Schalterbetätigung. U(T2) bezeichnet die Ausgangsspannung des Energiespeichers 32 zum Ende des Entladevorgangs bei der Schalterbetätigung.

Anhand der Auswertung der Ausgangsspannung des Energiespeichers 32 und des Eingangsstroms des elektromechanischen Antriebs 34, die während der Schalterbetätigung überwacht werden, kann die Schalterprüfvorrichtung 10 automatisch ermit- teln, ob der Schalter 2 verwendbar ist. Dies kann bei einer Qualitätskontrolle als Teil des Produktionsprozesses, aber auch bei der Wartung und Diagnose von Schaltern, die bereits installiert und im Gebrauch waren, ausgeführt werden.

Die Auswerteschaltung 13 kann beispielsweise eingerichtet sein, um anhand der Leis- tungsaufnahme des elektromechanischen Antriebs 34 oder anhand der vom elektromechanischen Antrieb 34 aufgenommenen Energie zu bestimmen, ob der Schalter 2 ein vorgegebenes Gütekriterium erfüllt. Alternativ oder zusätzlich kann die Auswerteschaltung 13 eingerichtet sein, um anhand der Kapazität des Kondensators 33 oder der Kondensatoren 33 des Energiespeichers 32 zu bestimmen, ob der Schalter 2 ein vorgegebenes Gütekriterium erfüllt. Ergebnisse der Auswertung können über die Ein-/Ausgabeschnittstelle 17 ausgegeben werden.

Figur 3 zeigt die Schalterprüfvorrichtung 10 von Figur 1 und Figur 2, die eingerichtet ist, um eine Stromstärke h eines Ausgangsstroms des Energiespeichers 32 zu erfassen. Die Schalterprüfvorrichtung 10 kann eingerichtet sein, um auch eine Spannung des Energiespeichers 32 während der Schalterbetätigung zu erfassen.

Die integrierte Schaltung 15 kann eingerichtet sein, um eine Kapazität des wenigstens einen Kondensators 33 des Energiespeichers 32 zu bestimmen. Die Kapazität kann berechnet werden als

Dabei bezeichnet C die Kapazität des wenigstens einen Kondensators 33 des Ener- giespeichers 32. U(T _a ) bezeichnet die Ausgangsspannung des Energiespeichers 32 zu einer Zeit T _a vor dem Beginn des Entladevorgangs oder während des Entladevorgangs des Energiespeichers 32 bei der Schalterbetätigung. U(Tb) bezeichnet die Ausgangsspannung des Energiespeichers 32 zu einer Zeit Tb, die später als die Zeit T _a ist und die während des Entladevorgangs des Energiespeichers 32 bei der Schalterbetä- tigung oder nach dem Ende des Entladevorgangs ermittelt wird. Beispielsweise kann T _a die Anfangszeit Ti des Entladevorgangs sein. Tb kann die Endzeit T2 des Entladevorgangs sein.

Das Integral im Nenner von Gleichung (5) kann auf geeignete Weise numerisch aus- gewertet werden, beispielsweise wie unter Bezugnahme auf Gleichung (3) beschrieben.

Für typische Schalter 2 ist die Stromstärke h des Ausgangsstroms des Energiespeichers 32 eine gute Näherung für die Eingangsstromstärke des elektromechanischen Antriebs 34.

Die Auswerteschaltung 13 kann eingerichtet sein, um die Stromstärke h des Ausgangsstroms des Energiespeichers 32 und der Spannung des Energiespeichers 32 weiter zu verarbeiten. Die integrierte Schaltung 15 kann eingerichtet sein, um eine Leistungsaufnahme des elektromechanischen Antriebs als Funktion der Zeit als P(f * U(t) x (t) (6) näherungsweise zu bestimmen. Dabei bezeichnet U(t) die Spannung des Energiespeichers 32 zur Zeit t während der Schalterbetätigung und h(t) die Stromstärke des Aus- gangsstroms des Energiespeichers 32 zur Zeit t.

Die integrierte Schaltung 15 kann eingerichtet sein, um die Leistungsaufnahme gemäß Gleichung (6) nicht nur als Funktion der Zeit, sondern alternativ oder zusätzlich auch als Funktion der von einem Hauptkontakt des Schalters zurückgelegten Weglänge zu ermitteln.

Die integrierte Schaltung 15 kann alternativ oder zusätzlich eingerichtet sein, um eine von dem elektromechanischen Antrieb 34 während der Schalterbetätigung insgesamt aufgenommene Energie aus der Stromstärke h des Ausgangsstroms des Energiespei- chers 32 abzuschätzen. Dazu kann beispielsweise

E L U(t') x l _sl (t')dt' (7) ausgewertet werden.

Das Integral von Gleichung (7) kann in geeigneter weise numerisch ausgewertet werden, wie dies unter Bezugnahme auf Gleichung (3) beschrieben wurde. Die Energie E kann nicht nur kumulativ für die gesamte Schalterbetätigung, sondern beispielsweise auch zeitabhängig als diejenige Energie, die bis zu einem bestimmten Zeitpunkt wäh- rend der Schalterbetätigung von dem elektromechanischen Antrieb aufgenommen wurde, ermittelt werden.

Anhand der Auswertung der Ausgangsspannung des Energiespeichers 32 und des Ausgangsstroms des Energiespeichers 32, die während der Schalterbetätigung über- wacht werden, kann die Schalterprüfvorrichtung 10 automatisch ermitteln, ob der Schalter 2 verwendbar ist. Ergebnisse der Auswertung können über die Ein-/Ausga- beschnittstelle 17 ausgegeben werden. Die Beurteilung des Energiespeichers 32 und/oder der elektromechanischen Schalteinheit, die den Energiespeicher 32 und den elektromechanischen Antrieb 34 umfasst, kann beispielsweise wie unter Bezugnahme auf Figur 1 oder Figur 2 beschrieben erfolgen. Die Schalterprüfvorrichtung 10 kann nicht nur eine, sondern mehrere Strommesseinrichtungen umfassen. Die Strommesseinrichtungen können jeweils als Zangenmesser ausgebildet sein. Die mehreren Strommesseinrichtungen können so mit dem Schalter 2 koppelbar sein, dass sowohl die Stromstärke h des Ausgangsstroms des Energie- Speichers 32 als auch die Stromstärke des Eingangsstroms des elektromechanischen Antriebs 34 entweder direkt gemessen werden oder aus den Messergebnissen ermittelbar sind.

Figur 4 zeigt eine Prüfvorrichtung, die eine erste Strommesseinrichtung 25 zum Erfas- sen der Stromstärke des Eingangsstroms des elektromechanischen Antriebs 34 und eine zweite Strommesseinrichtung 26 zum Erfassen der Stromstärke h des Ausgangsstroms des Energiespeichers 32 während der Schalterbetätigung, bei der der elektro- mechanische Antrieb einen Kontakt 37 des Schalters 2 bewegt, umfasst. Die Auswerteschaltung 13 kann eingerichtet sein, um aus einer der gemessenen Stromstärken und der Ausgangsspannung des Energiespeichers 32 die Leistungsaufnahme des elektromechanischen Antriebs 34 und/oder die Energieaufnahme des elektromechanischen Antriebs 34 zu bestimmen. Die Leistungsaufnahme und/oder die Energieaufnahme kann zeitabhängig oder als Funktion der von dem Kontakt 37 zu- rückgelegten Weglänge ermittelt werden. Die Leistungsaufnahme und/oder die Energieaufnahme kann insbesondere abhängig von der Stromstärke des Eingangsstroms des elektromechanischen Antriebs 34, beispielsweise gemäß Gleichungen (1 ) bis (3) , bestimmt werden. Die Auswerteschaltung 13 kann eingerichtet sein, um aus einer der gemessenen Stromstärken und der Ausgangsspannung des Energiespeichers 32 die Kapazität des Kondensators 33 oder der Kondensatoren 33 zu ermitteln. Die Kapazität kann insbesondere der Stromstärke h des Ausgangsstroms des Energiespeichers 32, beispielsweise gemäß Gleichung (5), bestimmt werden.

Figur 5 zeigt eine Prüfvorrichtung, die eine erste Strommesseinrichtung 25 zum Erfassen der Stromstärke des Eingangsstroms des elektromechanischen Antriebs 34 und eine zweite Strommesseinrichtung 26 zum Erfassen der Stromstärke des Ausgangsstroms der Quelle 31 während der Schalterbetätigung, bei der der elektromechanische Antrieb einen Kontakt 37 des Schalters 2 bewegt, umfasst. Die Auswerteschaltung 13 kann eingerichtet sein, um aus einer der gemessenen Stromstärken und der Ausgangsspannung des Energiespeichers 32 die Leistungsaufnahme des elektromechanischen Antriebs 34 und/oder die Energieaufnahme des elektromechanischen Antriebs 34 zu bestimmen. Die Leistungsaufnahme und/oder die Energieaufnahme kann zeitabhängig oder als Funktion der von dem Kontakt 37 zurückgelegten Weglänge ermittelt werden. Die Leistungsaufnahme und/oder die Energieaufnahme kann insbesondere abhängig von der Stromstärke des Eingangsstroms des elektromechanischen Antriebs 34, beispielsweise gemäß Gleichungen (1 ) bis (3), bestimmt werden.

Die Auswerteschaltung 13 kann eingerichtet sein, um aus den gemessenen Stromstärken die Stromstärke h = - I2 des Ausgangsstroms des Energiespeichers 32 zu berechnen. Aus der so rechnerisch bestimmten Stromstärke h des Ausgangsstroms des Energiespeichers 32 kann zusammen mit der Ausgangsspannung des Energie- Speichers 32 die Kapazität, beispielsweise gemäß Gleichung (5), bestimmt werden.

Anhand der Auswertung der Ausgangsspannung des Energiespeichers 32 und des Ausgangsstroms des Energiespeichers 32, die während der Schalterbetätigung überwacht werden, kann die Schalterprüfvorrichtung 10 automatisch ermitteln, ob der Schalter 2 verwendbar ist. Ergebnisse der Auswertung können über die Ein-/Ausga- beschnittstelle 17 ausgegeben werden. Die Beurteilung des Energiespeichers 32 und/oder der elektromechanischen Schalteinheit, die den Energiespeicher 32 und den elektromechanischen Antrieb 34 umfasst, kann beispielsweise wie unter Bezugnahme auf Figur 1 oder Figur 2 beschrieben erfolgen.

Bei noch einer weiteren Ausführungsform, die nicht in den Figuren dargestellt ist, kann die Schalterprüfvorrichtung, die eine erste Strommesseinrichtung 26 zum Erfassen der Stromstärke h des Ausgangsstroms des Energiespeichers 32 und eine zweite Strommesseinrichtung 27 zum Erfassen der Stromstärke des Ausgangsstroms der Quelle 31 während der Schalterbetätigung, bei der der elektromechanische Antrieb einen Kontakt 37 des Schalters 2 bewegt. Daraus kann rechnerisch der Eingangsstrom des elektromechanischen Antriebs 34 ermittelt werden. Leistung und/oder Energie des elektromechanischen Antriebs während der Schalterbetätigung oder eine Kapazität des Kondensators können wie unter Bezugnahme auf Figur 1 bis Figur 5 beschrieben ausgeführt werden. Bei jeder der unter Bezugnahme auf Figur 1 bis Figur 5 beschriebenen Ausgestaltungen kann die Schalterprüfvorrichtung 10 so ausgestaltet sein, dass anhand der Auswertung der Messgröße erkannt wird, ob der Energiespeicher 32 und/oder der Elektronikteil des elektromechanischen Antriebs 34 noch den Güteanforderungen ent- spricht.

Figur 6 ist eine Blockdiagrammdarstellung 40 der Schalterprüfvorrichtung 10 nach einem Ausführungsbeispiel zur weiteren Erläuterung der Funktionsweise der Auswerteschaltung.

Über wenigstens eine Strommessungs-Schnittstelle 41 kann eine Strommessung erfolgen oder das Ergebnis einer Strommessung ausgelesen werden, die während der Schalterbetätigung an einem mit dem Energiespeicher 32 oder dem elektromechanischen Antrieb 34 verbundenen Leiter vorgenommen wird. Über wenigstens eine Span- nungsmessungs-Schnittstelle 42 kann eine Spannungsmessung erfolgen oder das Ergebnis einer Spannungsmessung ausgelesen werden, die während der Schalterbetätigung an dem Energiespeicher 32 oder dem elektromechanischen Antrieb 34 vorgenommen wird. Über wenigstens eine Weglängenmessungs-Schnittstelle 43 kann das Ergebnis einer Weglängenmessung ausgelesen werden, mit der die von dem Kontakt 37 während der Schalterbetätigung zurückgelegte Weglänge ermittelt wird.

Die Auswerteschaltung 13 kann ein Modul 44 zur Leistungsberechnung umfassen, das abhängig von der erfassten Spannung und wenigstens einer erfassten Stromstärke eine Leistungsaufnahme des elektromechanischen Antriebs 34 während der Schalter- betätigung berechnet. Die Auswerteschaltung 13 kann optional ein Modul 45 zur Energieberechnung umfassen, das abhängig von der erfassten Spannung und wenigstens einer erfassten Stromstärke eine Energieaufnahme des elektromechanischen Antriebs 34 während der Schalterbetätigung berechnet. Alternativ oder zusätzlich kann die Auswerteschaltung 13 ein Modul 46 zur Berechnung einer Kapazität wenigstens eines Kondensators des Energiespeichers 34 umfassen.

Die Berechnung der Leistungsaufnahme, Energie oder Kapazität kann wie unter Be- zugnahme auf Figur 1 bis Figur 5 beschrieben ausgeführt werden. Die Auswerteschaltung 13 kann ein Modul 47 zur Beurteilung des Zustands des Schalters 2 aufweisen. Das Modul 47 kann den Zustand des Schalters 2 abhängig von der berechneten Leistung, Energie und/oder Kapazität beurteilen. Dabei erfolgt die Beurteilung des Zustands wenigstens auch unter Berücksichtigung der ermittelten Eigen- schaffen des Energiespeichers 32 und/oder der elektromechanischen Schalteinheit, die den Energiespeicher 32 und den elektromechanischen Antrieb 34 umfasst.

Das Modul 47 zur Beurteilung des Zustands des Schalters kann beispielsweise eingerichtet sein, um anhand der Leistungsaufnahme des elektromechanischen Antriebs 34 oder anhand der vom elektromechanischen Antrieb 34 aufgenommenen Energie zu bestimmen, ob der Schalter 2 ein vorgegebenes Gütekriterium erfüllt. Alternativ oder zusätzlich kann das Modul 47 zur Beurteilung des Zustands des Schalters eingerichtet sein, um anhand der Kapazität des Kondensators 33 oder der Kondensatoren 33 des Energiespeichers 32 zu bestimmen, ob der Schalter 2 ein vorgegebenes Gütekriterium erfüllt.

Die Schalterprüfvorrichtung 10 kann eine Steuerung 48 für die Ausgabeeinrichtung umfasst. Die Steuerung 48 kann die Ausgabeeinrichtung so ansteuern, dass Information über die ermittelten Eigenschaften des Energiespeichers 32 und/oder der elektro- mechanischen Schalteinheit, die den Energiespeicher 32 und den elektromechanischen Antrieb 34 umfasst, auszugeben.

Figur 7 zeigt eine beispielhafte Ausgabe auf einer Anzeige 17 einer Schalterprüfvorrichtung 10 nach einem Ausführungsbeispiel. Die Anzeige 17 kann so gesteuert wer- den, dass eine Darstellung 51 angezeigt wird, die Information über die von dem elektromechanischen Antrieb 34 aufgenommene Energie beinhaltet. Beispielsweise kann die Energie als Funktion der von dem Kontakt 37 zurückgelegten Weglänge dargestellt werden. Alternativ oder zusätzlich kann die Anzeige 17 so gesteuert werden, dass eine Darstellung 52 angezeigt wird, die Information über die Stromstärke des Ausgangs- Stroms des Energiespeichers 32 und/oder die Stromstärke des Eingangsstroms des elektromechanischen Antriebs 34 beinhaltet. Beispielsweise kann die Stromstärke als Funktion der von dem Kontakt 37 zurückgelegten Weglänge dargestellt werden.

Figur 8 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens 80 nach einem Ausführungsbeispiel. Das Verfahren 80 kann von der Schalterprüfvorrichtung 10 nach einem Ausführungsbeispiel automatisch ausgeführt werden. Bei Schritt 81 wird eine Schalterbetätigung ausgelöst. Dazu kann ein Signal oder Strom ausgesteuert werden, der die Auslösung des Schalters 10 veranlasst.

Bei Schritt 82 werden ein oder mehrere Strommessungen ausgeführt. Mit den Strom- messungen können beispielsweise die Stromstärke des Ausgangsstroms des Energiespeichers 32 und/oder die Stromstärke des Eingangsstroms des elektromechani- schen Antriebs 34 während des Verlaufs der Schalterbetätigung zeitaufgelöst erfasst oder ermittelt werden. Optional kann eine Spannung, beispielsweise die Ausgangsspannung des Energiespeichers 32 erfasst werden.

Bei Schritt 83 werden die Stromstärke(n) und die erfasste Spannung ausgewertet. Wie unter Bezugnahme auf Figur 1 bis Figur 7 beschrieben wurde, kann die Auswertung die Bestimmung einer Leistung oder einer Energie, die von dem elektromechanischen Antrieb 34 aufgenommen wird, oder die Bestimmung einer Kapazität des wenigstens einen Kondensators 33 des Energiespeichers 32 umfassen.

Bei Schritt 84 kann basierend auf der Auswertung bei Schritt 83 beurteilt werden, ob der Energiespeicher 32 und/oder die elektromechanische Schalteinheit, die den Energiespeicher 32 und den elektromechanischen Antrieb 34 umfasst, ein Gütekriterium erfüllt. Dabei erfolgt die Beurteilung des Zustands wenigstens auch unter Berücksichtigung der ermittelten Eigenschaften des Energiespeichers 32 und/oder der elektromechanischen Schalteinheit. Die mechanischen Eigenschaften des Schalters 2, beispielsweise die Kinematik des elektromechanischen Antriebs, kann optional zusätzlich berücksichtigt werden. Die Beurteilung kann wie unter Bezugnahme auf Figur 1 bis Figur 7 beschrieben erfolgen.

Bei jeder der beschriebenen Ausführungsformen kann die Beurteilung des Schalters 2 und/oder die Ermittlung verschiedener Kenngrößen so erfolgen, dass mehrere sequentielle Schaltvorgänge überwacht werden. Kenngrößen wie die Energieaufnahme des Antriebs 34 pro Schaltvorgang oder die Kapazität des Energiespeichers 32 können durch Mittelung bestimmt werden.

Figur 9 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens 90 nach einem Ausführungsbeispiel. Das Verfahren 90 kann von der Schalterprüfvorrichtung 10 nach einem Ausführungsbeispiel automatisch ausgeführt werden. Bei Schritt 91 beginnt eine Prüfprozedur. Die Prüfprozedur kann durch eine Benutzereingabe ausgelöst werden.

Bei Schritt 92 wird eine Schalterbetätigung zum Schließen des Schalters ausgelöst.

Bei Schritt 93 werden ein oder mehrere Strommessungen ausgeführt. Optional kann eine Spannung, beispielsweise die Ausgangsspannung des Energiespeichers 32, er- fasst werden. Schritt 93 kann wie unter Bezugnahme Schritt 82 des Verfahrens 80 von Figur 8 beschrieben ausgeführt werden.

Bei Schritt 94 wird eine Schalterbetätigung zum Öffnen des Schalters ausgelöst.

Bei Schritt 95 werden ein oder mehrere Strommessungen ausgeführt. Optional kann eine Spannung, beispielsweise die Ausgangsspannung des Energiespeichers 32, er- fasst werden. Schritt 93 kann wie unter Bezugnahme auf Schritt 82 des Verfahrens 80 von Figur 8 beschrieben ausgeführt werden.

Bei Schritt 96 kann überprüft werden, ob eine weitere Wiederholung der Messungen ausgeführt werden soll. Dazu kann ermittelt werden, ob eine vorgegebene Anzahl se- quentieller Betätigungszyklen des Schalters 2 ausgeführt wurde. Alternativ oder zusätzlich kann überprüft werden, ob die erfassten Ströme und/oder Spannungen oder die daraus abgeleiteten Kenngrößen ein Konvergenzkriterium erfüllen. Falls eine weitere Wiederholung ausgeführt werden soll, kehrt das Verfahren zu Schritt 92 zurück. Bei Schritt 97 wird, falls keine weitere Wiederholung ausgeführt werden soll, die Strom- stärke(n) und die erfasste Spannung ausgewertet. Dabei können die in den unterschiedlichen Wiederholungen erfassten Werte kombiniert werden, beispielsweise durch Mittelung, um die Bestimmung einer Leistung oder einer Energie, die von dem elektromechanischen Antrieb 34 aufgenommen wird, oder die Bestimmung einer Ka- pazität des wenigstens einen Kondensators 33 des Energiespeichers 32 mit höherer Genauigkeit vorzunehmen.

Bei Schritt 98 kann basierend auf der Auswertung bei Schritt 97 beurteilt werden, ob die Energiespeicher 32 und/oder die elektromechanische Schalteinheit, die den Ener- giespeicher 32 und den elektromechanischen Antrieb 34 umfasst, ein Gütekriterium erfüllt. Dies kann wie für Schritt 84 des Verfahrens 80 von Figur 8 beschrieben ausgeführt werden. Während Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Figuren detailliert beschrieben wurden, können bei weiteren Ausführungsbeispielen alternative oder zusätzliche Merkmale verwendet werde. Während beispielsweise bestimmte Auswertevorgänge wie die Bestimmung von Kapazitäten, Leitungen und Energien beispielhaft beschrieben wurden, können durch die Schalterprüfvorrichtung alternativ oder zusätzlich andere charakteristische Größen des Schalters bestimmt werden.

Während bei Ausführungsbeispielen eine Prozedur zur Prüfung des Schalters auto- matisch ausgeführt werden kann, können die Vorrichtung und das Verfahren nach Ausführungsbeispielen auch für nur teilweise automatisierte Prüfvorgänge verwendet werden.

Während die Vorrichtung und das Verfahren nach Ausführungsbeispielen zur Quali- tätskontrolle bei der Produktion von Schaltern verwendet werden können, können die Vorrichtung und das Verfahren nach Ausführungsbeispielen auch zur Prüfung von Schaltern nach deren Installation, beispielsweise bei der Wartung, eingesetzt werden.

Vorrichtungen, Verfahren und Systeme nach Ausführungsbeispielen erlauben eine weitergehende Prüfung von Schaltern, die einen elektromechanischen Antrieb und einen diesen bei einer Schalterbetätigung speisenden Energiespeicher aufweisen.