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Title:
TEST APPARATUS FOR FUNCTIONALLY TESTING PROTECTIVE SWITCHING DEVICES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/083350
Kind Code:
A1
Abstract:
In the case of a test apparatus (1) for functionally testing protective switching devices (28), in particular a fault current circuit breaker and/or an arc circuit breaker, and/or fault detectors, in particular an arc detector, of an electrical installation (12), it is proposed that the test apparatus (1) has a test signal memory (2) having at least indirectly stored test signals, wherein the test signal memory (2) is at least indirectly connected to an amplifier (3) of the test apparatus (1), wherein amplifier outputs (4) of the amplifier (3) are connected to first electrical connection means (10), in particular a first protective-earth contact plug (11), for connecting the test apparatus (1) to an electrical installation (12), wherein the test apparatus (1) has second electrical connection means (13), in particular a second protective-earth contact plug (14), for connecting a load or a bridge.

Inventors:
HASLINGER STEFAN (AT)
BARTONEK MICHAEL (AT)
KOCH MICHAEL (AT)
Application Number:
PCT/EP2017/078506
Publication Date:
May 11, 2018
Filing Date:
November 07, 2017
Export Citation:
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Assignee:
EATON IND AUSTRIA GMBH (AT)
International Classes:
G01R31/327; H02H3/04
Domestic Patent References:
WO2013014249A12013-01-31
Foreign References:
US8599523B12013-12-03
DE102015200346A12016-07-14
Other References:
DOUGLAS A LEE ET AL: "New Technology for Preventing Residential Electrical Fires: Arc-Fault Circuit Interrupters (AFCIs)", FIRE TECHNOLOGY, vol. 36, no. 3, 1 August 2000 (2000-08-01), Boston, pages 145 - 162, XP055443662, ISSN: 0015-2684, DOI: 10.1023/A:1015410726786
Attorney, Agent or Firm:
EATON IP GROUP EMEA (CH)
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Claims:
P A T E N T A N S P R Ü C H E

1 . Testvorrichtung (1 ) zum Funktionstest von Schutzschaltgeräten (28), insbesondere einem Fehlerstromschutzschalter und/oder Lichtbogenschutzschalter, und/oder Fehlerdetektoren, insbesondere einem Lichtbogendetektor, einer

Elektroinstallation (12), wobei die Testvorrichtung (1 ) einen Testsignalspeicher (2) mit wenigstens mittelbar gespeicherten Testsignalen aufweist, wobei der

Testsignalspeicher (2) wenigstens mittelbar mit einem Verstärker (3) der

Testvorrichtung (1 ) verbunden ist, wobei Verstärkerausgänge (4) des Verstärkers (3) mit ersten elektrischen Anschlussmitteln (10), insbesondere einen ersten

Schutzkontaktstecker (1 1 ), zum Anschließen der Testvorrichtung (1 ) an eine

Elektroinstallation (12) verbunden ist, wobei die Testvorrichtung (1 ) zweite elektrische Anschlussmittel (13), insbesondere einen zweiten Schutzkontaktstecker (14), zum Anschluss einer Last oder Brücke aufweist.

2. Testvorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Außenleiteranschluss (15) des ersten Anschlussmittels (10) mit einem zweiten Außenleiteranschluss (16) des zweiten Anschlussmittels (13) verbunden ist, dass ein erster Neutralleiteranschluss (17) des ersten Anschlussmittels (10) mit einem zweiten Neutralleiteranschluss (18) des zweiten Anschlussmittels (13) verbunden ist, und dass ein erster Schutzleiteranschluss (19) des ersten

Anschlussmittels (10) mit einem zweiten Schutzleiteranschluss (20) des zweiten Anschlussmittels (13) verbunden ist.

3. Testvorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Testsignalspeicher (2) wenigstens ein erstes Testsignal zum Test eines Fehlerstromschutzschalters, insbesondere eines Fehlerstromschutzschalters einer vorgebbaren Typ, vorzugsweise Typ F oder Typ B/B+, und/oder eines

Fehlerstromschutzschalters eines vorgebbaren Herstellers, gespeichert ist.

4. Testvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch

gekennzeichnet, dass in dem Testsignalspeicher (2) wenigstens ein zweites Testsignal zum Test eines Lichtbogendetektors, insbesondere eines

Lichtbogendetektors eines vorgebbaren Herstellers, auf das Erkennen serieller Lichtbögen gespeichert ist.

5. Testvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Testsignalspeicher (2) wenigstens ein drittes

Testsignal zum Test eines Lichtbogendetektors, insbesondere eines

Lichtbogendetektors eines vorgebbaren Herstellers, auf das Erkennen paralleler Lichtbögen zwischen Außenleiter und Neutralleiter gespeichert ist.

6. Testvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Testsignalspeicher (2) wenigstens ein viertes

Testsignal zum Test eines Lichtbogendetektors, insbesondere eines

Lichtbogendetektors eines vorgebbaren Herstellers, auf das Erkennen paralleler Lichtbögen zwischen Außenleiter und Schutzleiter gespeichert ist.

7. Testvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Testsignalspeicher (2) wenigstens ein fünftes

Testsignal gespeichert ist, welches einem realen Fehler eines realen Geräts entspricht.

8. Testvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Testsignalspeicher (2) wenigstens ein sechstes Testsignal gespeichert ist, welches wenigstens eine sechste Testsignal derart beschaffen ist, dass dieses von dem zu testenden Schutzschaltgerät und/oder Lichtbogendetektor nicht als Fehler erkannt wird.

9. Testvorrichtung (1 ) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine sechste Testsignal ein Signal einer realen elektrischen Maschine, insbesondere eines Gleichstrommotors mit Bürsten, eines Frequenzumrichters, eines Schweißgeräts und/oder eines Dimmers, umfasst.

10. Testvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Testvorrichtung (1 ) Umschaltmittel zum vorgebbaren Simulieren eines seriellen Fehlers innerhalb der Verbindung zwischen erstem Außenleiteranschluss (15) und zweiten Außenleiteranschluss (16) oder eines Fehlers zwischen erstem Außenleiteranschluss (15) und erstem Neutralleiteranschluss (17) oder eines Fehlers zwischen erstem Außenleiteranschluss (15) und erstem

Schutzleiteranschluss (19) aufweist.

11. Testvorrichtung (1 ) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschaltmittel einen ersten Umschalter (5) und einen zweiten Umschalter (6) umfassen, welche zur schaltungstechnisch seriellen Anordnung des Verstärkers (3) in der Verbindung zwischen erstem Außenleiteranschluss (15) und zweitem

Außenleiteranschluss (16) angeordnet sind.

12. Testvorrichtung (1 ) nach Anspruch 10 oder 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die Umschaltmittel einen dritten Umschalter (7) und einen vierten Umschalter (8) umfassen, welche zur schaltungstechnischen Anordnung des Verstärkers (3) zwischen dem ersten Neutralleiteranschluss (17) bzw. dem ersten

Schutzleiteranschluss (19) angeordnet sind.

13. Testvorrichtung (1 ) nach Anspruch 10, 11 oder 12, dadurch

gekennzeichnet, dass die Umschaltmittel einen fünften Umschalter (9) zum

Kurzschließen des zweiten Außenleiteranschlusses (16) mit dem zweiten

Neutralleiteranschluss (18) umfassen.

14. Testvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Verstärker (3) als Schaltverstärker ausgebildet ist.

15. Testvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine obere Grenzfrequenz des Verstärkers (3) 25 MHz beträgt.

Description:
Testvorrichtung zum Funktionstest von Schutzschaltgeräten

Die Erfindung betrifft eine Testvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des

Patentanspruches 1.

Es ist bekannt und vorgeschrieben elektrische Installationen gegen die Folgen elektrischer Fehler abzusichern. So werden etwa Fehlerstromschutzschalter zum Schutz gegen Erdfehlerströme oder Differenzströme eingesetzt. Neben rein sinusförmigen Fehlerströmen mit Netzfrequenz, wie diese über Jahrzehnte hinweg praktisch einzig auftraten, treten jedoch immer mehr hochfrequente Fehlerströme auf, weshalb inzwischen auch entsprechende Schutzschalter bekannt sind, welche auch bei hochfrequenten Fehlerströmen Schutz gewähren sollen, oder aber bei gemischten Fehlerströmen. Geräte zum Testen der Sicherheit in elektrischen Installationsumgebungen sind jedoch nicht dazu in der Lage derartige

Schutzschalter praxisnahe zu testen. Es wird daher nach wie vor lediglich die Funktion bei Netzfrequenz geprüft.

Weiters werden elektrische Installationsumgebungen vermehrt mit

Lichtbogendetektoren bzw. Lichtbogenschutzschaltern ausgerüstet. Besonders problematisch zu detektieren sind dabei insbesondere serielle Lichtbögen. Da diese weder einen Fehlerstrom noch einen Überstrom verursachen, werden diese von den herkömmlichen Schutzschaltern nicht erkannt, und können entsprechend auch nicht abgeschaltet werden, stellen jedoch aufgrund der immensen Hitze an der Fehlerstelle eine erhebliche Gefahr für die Unversehrtheit von Menschen und Anlagen dar. Bekannte Geräte zum Testen derartiger Lichtbogendetektoren bzw. Lichtbogenschutzschaltern verursachen an einer reale Kontaktunterbrechung einen realen Lichtbogen, und simulieren derart einen Kabelfehler. Dies ist mit einer Fülle an Nachteilen verbunden. In einem solchen Gerät werden Lichtbögen mittels spezieller Elektroden erzeugt. Die erzeugten Lichtbögen unterscheiden sich daher bereits dadurch von Kabelfehlstellen. Die erzeugten bzw. erzeugbaren Lichtbögen weisen hinsichtlich deren Ausbildung erhebliche Schwankungen auf, da es sich um ein mechanisches System handelt. Zudem unterliegen die Elektroden einem

Abnützungs- und Alterungseffekt. Eine reproduzierbare Prüfung ist daher nicht möglich. Weiters besteht durch das Erzeugen eines realen Lichtbogens Brand- bzw. Explosionsgefahr, weshalb diese Methode in entsprechend gefährdeter Umgebung nicht anwendbar ist. Eben dort wo die ordnungsgemäße Funktion eines

Lichtbogendetektors am wichtigsten ist, können diese daher mit diesen Geräten nicht gefahrlos getestet werden.

Aufgabe der Erfindung ist es daher eine Testvorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, mit welcher die genannten Nachteile vermieden werden können, mit welcher Schutzschaltgerät bzw. Fehlerdetektoren in einer Installationsumgebung gefahrlos, reproduzierbar und realitätsnahe getestet werden können.

Erfindungsgemäß wird dies durch die Merkmale des Patentanspruches 1 erreicht.

Dadurch können Schutzschaltgeräte bzw. Fehlerdetektoren in einer

Installationsumgebung gefahrlos, realitätsnahe und entsprechend dem Umfang deren jeweiligen Fähigkeiten reproduzierbar getestet werden. Dabei ist es möglich die Funktion derartiger Schutzschaltgeräte bzw. Fehlerdetektoren sehr exakt zu bestimmen, indem diese etwa auch mit Störsignalen getestet werden können, welche nicht als Fehler erkannt werden sollten. Insbesondere bei

Lichtbogendetektoren unterscheiden sich zudem die verwendeten

Detektionsmethoden bzw. Algorithmen unterschiedlicher Detektoren bzw.

unterschiedlicher Hersteller ganz erheblich. Mit einer gegenständlichen

Testvorrichtung kann nicht nur geprüft werden, ob einschlägige Normen erfüllt werden, es kann vielmehr auf die unterschiedliche Detektion unterschiedlicher Geräte eingegangen werden, indem herstellerspezifische oder gerätespezifische Testsignale verwendet werden können. Dadurch ist eine noch genauere

Funktionsüberprüfung möglich, welche über das bloße Erfüllen einer Norm weit hinausgehen und die Sicherheit innerhalb einer elektrischen Anlage gewährleisten helfen.

Die Unteransprüche betreffen weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.

Ausdrücklich wird hiermit auf den Wortlaut der Patentansprüche Bezug genommen, wodurch die Ansprüche an dieser Stelle durch Bezugnahme in die Beschreibung eingefügt sind und als wörtlich wiedergegeben gelten. Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf die beigeschlossenen Zeichnungen, in welchen lediglich bevorzugte Ausführungsformen beispielhaft dargestellt sind, näher beschrieben. Dabei zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer elektrischen Elektroinstallation mit einem Schutzschaltgerät sowie einer Steckdose;

Fig. 2 ein Blockschaltbild einer gegenständlichen Testvorrichtung; und

Fig. 3 ein Blockschaltbild eines Teils der Testvorrichtung gemäß Fig. 2.

Die Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild einer Testvorrichtung 1 zum Funktionstest von Schutzschaltgeräten 28, insbesondere einem Fehlerstromschutzschalter und/oder Lichtbogenschutzschalter, und/oder Fehlerdetektoren, insbesondere einem

Lichtbogendetektor, einer Elektroinstallation 12, wobei die Testvorrichtung 1 einen Testsignalspeicher 2 mit wenigstens mittelbar gespeicherten Testsignalen aufweist, wobei der Testsignalspeicher 2 wenigstens mittelbar mit einem Verstärker 3 der Testvorrichtung 1 verbunden ist, wobei Verstärkerausgänge 4 des Verstärkers 3 mit ersten elektrischen Anschlussmitteln 10, insbesondere einen ersten

Schutzkontaktstecker 11 , zum Anschließen der Testvorrichtung 1 an eine

Elektroinstallation 12 verbunden ist, wobei die Testvorrichtung 1 zweite elektrische Anschlussmittel 13, insbesondere einen zweiten Schutzkontaktstecker 14, zum Anschluss einer Last oder Brücke aufweist.

Dadurch können Schutzschaltgeräte 28 bzw. Fehlerdetektoren in einer

Installationsumgebung gefahrlos, realitätsnahe und entsprechend dem Umfang deren jeweiligen Fähigkeiten reproduzierbar getestet werden. Dabei ist es möglich die Funktion derartiger Schutzschaltgeräte 28 bzw. Fehlerdetektoren sehr exakt zu bestimmen, indem diese etwa auch mit Störsignalen getestet werden können, welche nicht als Fehler erkannt werden sollten. Insbesondere bei

Lichtbogendetektoren unterscheiden sich zudem die verwendeten

Detektionsmethoden bzw. Algorithmen unterschiedlicher Detektoren bzw.

unterschiedlicher Hersteller ganz erheblich. Mit einer gegenständlichen

Testvorrichtung 1 kann nicht nur geprüft werden, ob einschlägige Normen erfüllt werden, es kann vielmehr auf die unterschiedliche Detektion unterschiedlicher Geräte eingegangen werden, indem herstellerspezifische oder gerätespezifische Testsignale verwendet werden können. Dadurch ist eine noch genauere

Funktionsüberprüfung möglich, welche über das bloße Erfüllen einer Norm weit hinausgehen und welche helfen die Sicherheit innerhalb einer elektrischen Anlage zu gewährleisten.

Als Elektroinstallation 12 wird eine durch Schutzschaltgeräte und/oder

Fehlerdetektoren abgesicherte elektrisch Umgebung angesehen. Insbesondere ist eine Elektroinstallation 12 eine Niederspannungselektroinstallation. Als

Niederspannung wird wie an sich üblich der Bereich bis 1000V Wechselspannung bzw. 1500V Gleichspannung bezeichnet.

Gegenständlich wird lediglich eine Variante der Testvorrichtung 1 für ein Netz bestehend aus Außenleiter L und Neutralleiter N beschrieben, wobei insbesondere auch Varianten für Drehstromnetze vorgesehen sind, welche entsprechend zu erweiter bzw. anzupassen sind

Bei Schutzschaltgeräten 28 der Elektroinstallation 12 kann es sich um jede Art eines Schutzschaltgeräts 28 handeln, wobei insbesondere das Testen von

Fehlerstromschutzschaltern und/oder Lichtbogenschutzschaltern vorgesehen ist. Entsprechend kann es sich bei einem Fehlerdetektor um jede Art eines

Fehlerdetektors handeln, wobei insbesondere das Testen von Lichtbogendetektoren vorgesehen ist.

Die Testvorrichtung 1 weist erste elektrischen Anschlussmitteln 10 auf, welche insbesondere als erster Schutzkontaktstecker 11 ausgebildet sind, welche jedoch auch als Klemmen oder anderartige Kontaktmittel ausgebildet sein können. Die ersten elektrischen Anschlussmitteln 10 dienen dem Verbinden der Testvorrichtung 1 mit der Elektroinstallation 12, wobei bevorzugt vorgesehen ist, dass die

Testvorrichtung 1 hiezu an eine Steckdose 21 der Elektroinstallation 12

angeschlossen wird.

Die Testvorrichtung 1 weist weiters zweite elektrische Anschlussmittel 13 auf, welche insbesondere als zweiter Schutzkontaktstecker 14 ausgebildet sind, welche jedoch ebenfalls als Klemmen oder anderartige Kontaktmittel ausgebildet sein können. Die zweiten elektrischen Anschlussmitteln 13 dienen dem Anschluss einer Last oder Brücke an die Testvorrichtung 1.

Bevorzugt sind die ersten Anschlussmittel 10 schaltungstechnisch mit den zweiten Anschlussmitteln 13 verbunden. Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass ein erster Außenleiteranschluss 15 des ersten Anschlussmittels 10 mit einem zweiten

Außenleiteranschluss 16 des zweiten Anschlussmittels 13 verbunden ist, dass ein erster Neutralleiteranschluss 17 des ersten Anschlussmittels 10 mit einem zweiten Neutralleiteranschluss 18 des zweiten Anschlussmittels 13 verbunden ist, und dass ein erster Schutzleiteranschluss 19 des ersten Anschlussmittels 10 mit einem zweiten Schutzleiteranschluss 20 des zweiten Anschlussmittels 13 verbunden ist.

Die Testvorrichtung 1 weist einen Verstärker 3 und einen Testsignalspeicher 2 auf, welche bevorzugt gemeinsam in einer Signalbildungseinheit 27 angeordnet sind. Bei der Signalbildungseinheit 27 kann es sich um eine funktionale und/oder bauliche Einheit handeln.

In dem Testsignalspeicher 2 sind wenigstens mittelbar Testsignale gespeichert. Als wenigstens mittelbare Speicherung der Testsignale wird dabei verstanden, dass es vorgesehen ist, dass Testsignale digital abgelegt sind, wobei zum einen vorgesehen sein kann ein direktes bzw. unkomprimiertes Testsignal abzuspeichern,

vergleichbar einem Audiosignal auf einer CD oder SACD, und wobei zum anderen vorgesehen sein, lediglich Parameter bzw. einen Parametersatz zu speichern, aus welchem bzw. aus deren Informationen dann ein oder mehrere Testsignale gebildet bzw. generiert werden können. Die Anzahl an Parametern bzw. Koeffizienten sowie gegebenenfalls die zeitliche Auflösung und Bittiefe sind entsprechend den

Möglichkeiten und Anforderungen anzusetzen, jedoch jedenfalls durch die Beispiele CD und SACD nicht auf die dort verwendeten Werte eingeschränkt.

Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass in dem Testsignalspeicher 2 eine Vielzahl unterschiedlicher Testsignale abgelegt sind, um unterschiedliche elektrische Installationen bzw. unterschiedliche Schutzschaltgeräte 28 bzw. unterschiedliche Detektoren testen zu können. Nachfolgend werden die einzelnen bevorzugten Testsignale jeweils im Singular beschrieben, wobei bevorzugt vorgesehen ist, dass jeweils eine Mehrzahl individuell unterschiedlicher Testsignale der einzelnen Testsignalgruppen in dem Testsignalspeicher 2 abgelegt sind.

Dabei ist bevorzugt vorgesehen, dass in dem Testsignalspeicher 2 wenigstens ein erstes Testsignal zum Test eines Fehlerstromschutzschalters gespeichert ist.

Insbesondere ist vorgesehen, dass das erste Testsignal zum Testen eines

bestimmten Fehlerstromschutzschaltertyps, vorzugsweise Typ F oder Typ B/B+, ausgebildet ist. Ein entsprechendes erstes Testsignal weist daher bevorzugt hochfrequente Signalanteile bis 20 kHz mit optional überlagertem

Gleichstromanteil auf. Weiters kann vorgesehen sein, dass das erste Testsignal zum Testen eines Fehlerstromschutzschalters eines vorgebbaren Herstellers ausgebildet ist, und entsprechend auf den jeweiligen Detektionsalgorithmus abgestimmt ist.

Bevorzugt ist vorgesehen, dass in dem Testsignalspeicher 2 wenigstens ein zweites Testsignal zum Test eines Lichtbogendetektors auf das Erkennen serieller

Lichtbögen gespeichert ist, wobei insbesondere vorgesehen sein kann, das zweite Testsignal auf den Detektionsalgorithmus eines Lichtbogendetektors eines vorgebbaren Herstellers abzustimmen.

Weiters ist bevorzugt vorgesehen, dass in dem Testsignalspeicher 2 wenigstens ein drittes Testsignal zum Test eines Lichtbogendetektors auf das Erkennen paralleler Lichtbögen zwischen Außenleiter und Neutralleiter gespeichert ist, wobei insbesondere vorgesehen sein kann, das dritte Testsignal auf den

Detektionsalgorithmus eines Lichtbogendetektors eines vorgebbaren Herstellers abzustimmen.

Ebenfalls ist bevorzugt vorgesehen, dass in dem Testsignalspeicher 2 wenigstens ein viertes Testsignal zum Test eines Lichtbogendetektors auf das Erkennen paralleler Lichtbögen zwischen Außenleiter und Schutzleiter gespeichert ist, wobei

insbesondere vorgesehen sein kann, das vierte Testsignal auf den

Detektionsalgorithmus eines Lichtbogendetektors eines vorgebbaren Herstellers abzustimmen.

Das zweite, dritte und vierte Testsignal weisen besonders bevorzugt hochfrequente Signalanteile mit Frequenzen von jedenfalls einigen Kiloherz bis zu einigen

Megaherz, insbesondere bis zu 25 MHz, auf, um eine realitätsnahe Simulation der Auswirkungen eines Lichtbogens zu ermöglichen.

Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass in dem Testsignalspeicher 2 wenigstens ein fünftes Testsignal gespeichert ist, welches einem realen Fehler eines realen Geräts entspricht. Dabei werden Aufzeichnungen des Strom- bzw.

Spannungsverlaufes realer Fehler gespeichert. Dadurch ist ein besonders

praxisnaher Test der Schutzmaßnahmen einer Elektroinstallation möglich.

Gemäß einer bevorzugten weiteren Ausführungsform einer gegenständlichen Testvorrichtung 1 ist vorgesehen, dass in dem Testsignalspeicher 2 wenigstens ein sechstes Testsignal gespeichert ist, welches wenigstens eine sechste Testsignal derart beschaffen ist, dass dieses von dem zu testenden Schutzschaltgerät 28 und/oder Lichtbogendetektor nicht als Fehler erkannt wird. Oftmals führen ungefährliche elektrische Zustände bzw. , etwa transiente, Vorgänge dazu, dass diese seitens einer elektrischen Schutzanordnung als gefährlicher Fehler

missinterpretiert werden, was zu einer unnötigen Netzabschaltung führen kann. Mit dem sechsten Testsignal können die Schutzmaßnahmen auch dahin gehend getestet werden, dass diese bei solch alltäglichen bzw. ungefährlichen Vorgängen nicht abschalten, bzw. kann eruiert werden, welche solcher Vorgänge zu einer

unerwarteten Netzabschaltung führen. Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass das wenigstens eine sechste Testsignal ein Signal einer realen elektrischen Maschine, insbesondere eines Gleichstrommotors mit Bürsten, eines Frequenzumrichters, eines Schweißgeräts und/oder eines Dimmers, umfasst.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform einer gegenständlichen Testvorrichtung 1 kann vorgesehen sein, dass in dem Testsignalspeicher 2 wenigstens ein siebentes Testsignal gespeichert ist, welches die Frequenz einer örtlich vorherrschenden Netzspannung, bevorzugt 50 Hz, 60 Hz, 400 Hz und/oder 16,6 Hz, sowie vorzugsweise die entsprechenden Nennspannungen aufweist.

Dadurch kann eine Vorrichtung dahin gehend geprüft werden, dass diese bei den Normbedingungen keinen Fehler ausweist.

Weiters ist bevorzugt wenigstens ein achtes Testsignal vorgesehen, welches bevorzugt die Auswirkungen einer Phasenanschnittsteuerung nachahmt, wobei vorgesehen sein kann, dass dabei sowohl entsprechende Testsignale betreffend einem Anschnitt der steigenden, wie auch der fallenden Flanke in dem Testsignalspeicher 2 gespeichert sind.

An sich kann vorgesehen sein, dass jedes der Testsignale auch auf bestimmte Hersteller und/oder bestimmte Geräte bestimmter Hersteller abgestimmt ist.

Bei der Speicherung der Testsignale ist in an sich bekannter Weise das

Abtasttheorem zu berücksichtigen. Auch sind an sich bekannte Baugruppen der digitalen Signalverarbeitung vorzusehen, wie Tiefpassfilter und entsprechende Wandler bzw. Decodiereinheiten.

Der Testsignalspeicher 2 ist wenigstens mittelbar mit einem Verstärker 3 der Testvorrichtung 1 verbunden. Dabei ist bevorzugt vorgesehen, dass zwischen dem Testsignalspeicher 2 und dem Verstärker ein Signalgenerator 22 angeordnet ist, welcher bei lediglich gespeicherten Daten oder Parametern ein Testsignal generiert, welches dann an den Verstärker 3 geliefert wird.

Der Verstärker 3 ist bevorzugt als Schaltverstärker ausgebildet. Solche Verstärker 3 werden in der Audiotechnik etwa als Class D Verstärker bezeichnet.

Schaltverstärker weisen einen sehr hohen Wirkungsgrad auf und zudem ist mit diesen auch einfach eine große Bandbreite bzw. eine hohe obere Grenzfrequenz realisierbar, ebenso wie eine hohe Stromlieferfähigkeit. Besonders bevorzugt ist dabei vorgesehen, dass eine obere Grenzfrequenz des Verstärkers 3 vorzugsweise 25 MHz beträgt.

Es kann vorgesehen sein, dass der Verstärker 3 als Verstärkermodul oder als diskret aufgebauter Verstärker 3, umfassend aktive Leistungshalbleiterbauteile ausgebildet ist. Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Testsignale Stromstärken zwischen 1 mA und 10 A aufweisen, und der Verstärker 3 entsprechend ausgebildet ist, derartige Ströme liefern zu können.

Wie in den Fig. 2 und 3 dargestellt sind der Verstärker 3 sowie der

Testsignalspeicher 2 funktional und/oder baulich in der Signalbildungseinheit 27 zusammengefasst. Dabei ist bevorzugt vorgesehen, dass der Testsignalspeicher 2 mit einem Eingabemittel 25 zu Auswahl eines bestimmten Testsignals verbunden ist. Der Testsignalspeicher 2 ist mit dem Signalgenerator 22 verbunden, welcher ausgangsseitig mit dem Verstärker 3 verbunden ist. An einem der

Verstärkerausgänge 4 des Verstärkers 3 ist ein Shunt 23 angeordnet, welcher mit einer Strommessanordnung 26 verbunden ist, welche wiederum bevorzugt mit dem Signalgenerator 22 verbunden ist, wobei der Signalgenerator 22 bevorzugt dazu ausgebildet ist, erzeugte und ausgegebene Signale vorgebbar mit einer Phase des Stromes zu synchronisieren. An dem weiteren Verstärkerausgang 4 des Verstärkers 3 ist ein Widerstand 24 angeordnet, um den Strom zu begrenzen.

Die Testvorrichtung 1 weist bevorzugt Umschaltmittel zum vorgebbaren Simulieren eines seriellen Fehlers innerhalb der Verbindung zwischen erstem

Außenleiteranschluss 1 5 und zweiten Außenleiteranschluss 16 oder eines Fehlers zwischen erstem Außenleiteranschluss 15 und erstem Neutralleiteranschluss 17 oder eines Fehlers zwischen erstem Außenleiteranschluss 15 und erstem

Schutzleiteranschluss 19 auf. Durch die Umschaltmittel ist es möglich die

Signalbildungseinheit 27 entweder seriell in dem Außenleiter anzuordnen, wobei dabei die zweiten elektrischen Anschlussmittel 13 kurzgeschlossen werden müssen, oder aber die Signalbildungseinheit 27 zwischen den Außenleiter und den

Neutralleiter oder den Schutzleiter zu schließen, wobei vorgesehen ist eine Prüflast an die zweiten elektrischen Anschlussmittel 13 anzuschließen.

Fig. 2 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform einer Testvorrichtung 1 mit entsprechenden Umschaltmitteln.

Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Umschaltmittel einen ersten Umschalter 5 und einen zweiten Umschalter 6 umfassen, welche zur schaltungstechnisch seriellen Anordnung des Verstärkers 3 in der Verbindung zwischen erstem

Außenleiteranschluss 1 5 und zweitem Außenleiteranschluss 16 angeordnet sind.

Weiters ist bevorzugt vorgesehen, dass die Umschaltmittel einen dritten

Umschalter 7 und einen vierten Umschalter 8 umfassen, welche zur

schaltungstechnischen Anordnung des Verstärkers 3 zwischen dem ersten

Neutralleiteranschluss 17 bzw. dem ersten Schutzleiteranschluss 19 angeordnet sind.

Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausbildung ist vorgesehen, dass die Umschaltmittel einen fünften Umschalter 9 zum Kurzschließen des zweiten

Außenleiteranschlusses 16 mit dem zweiten Neutralleiteranschluss 18 umfassen.

Zur Simulation eines seriellen Fehlers ist vorgesehen, dass der erste und der zweite Umschalter 5, 6 derart geschlossen sind, dass der direkte Strompfand zwischen diesen unterbrochen ist und stattdessen über die Signalbildungseinheit 27 führt. Bei Vorhandensein eines dritten Umschalters 7 ist dieser entsprechend leitend zu schalten, sodass der Strompfad von der Signalbildungseinheit 27 zum zweiten Umschalter 6 gewährleistet ist, während dieser zum vierten Umschalter 8 hin unterbrochen ist. Weiters ist an den zweiten elektrischen Anschlussmitteln 13 eine Brücke zu legen, welche denn zweiten Außenleiteranschluss 16 mit dem zweiten Neutralleiteranschluss 18 verbindend, oder aber der fünfte Umschalter 9 zu schließen um derart die zweiten elektrischen Anschlussmittel 13 entsprechend zu überbrücken.

Zur Simulation eines parallelen Fehlers zwischen Außenleiter und Neutralleiter ist vorgesehen, dass der erste Umschalter 5 derart geschaltet ist, dass der Strom sowohl zum zweiten Umschalter 6 als auch zur Signalbildungseinheit 27 fließen kann. Der zweite Umschalter 6 ist derart geschaltet, dass die Verbindung zum dritten Umschalter 7 unterbrochen ist, während der Stromfluss zum zweiten elektrischen Anschlussmittel 13 gewährleistet ist. Der dritte Umschalter 7 ist derart geschaltet, dass die Verbindung von der Signalbildungseinheit 27 zum vierten Umschalter 8 leitend geschlossen ist. Der vierte Umschalter 8 ist derart geschaltet, dass der dritte Umschalter 7 leitend mit dem Neutralleiter bzw. dem ersten oder zweiten Neutralleiteranschluss 17, 18 verbunden ist. An die zweiten elektrischen Anschlussmittel 13 ist eine Prüflast anzuschießen.

Zur Simulation eines parallelen Fehlers zwischen Außenleiter und Schutzleiter ist vorgesehen, dass der erste Umschalter 5 derart geschaltet ist, dass der Strom sowohl zum zweiten Umschalter 6 als auch zur Signalbildungseinheit 27 fließen kann. Der zweite Umschalter 6 ist derart geschaltet, dass die Verbindung zum dritten Umschalter 7 unterbrochen ist, während der Stromfluss zum zweiten elektrischen Anschlussmittel 13 gewährleistet ist. Der dritte Umschalter 7 ist derart geschaltet, dass die Verbindung von der Signalbildungseinheit 27 zum vierten Umschalter 8 leitend geschlossen ist. Der vierte Umschalter 8 ist derart geschaltet, dass der dritte Umschalter 7 leitend mit dem Schutzleiter bzw. dem ersten oder zweiten Schutzleiteranschluss 19, 20 verbunden ist. An die zweiten elektrischen Anschlussmittel 13 ist eine Prüflast anzuschießen.

Der erste, zweite, dritte, vierte und/oder fünfte Umschalter 5, 6, 7, 8, 9 sind entsprechend zu wählen, um die beschriebene Funktionalität zu gewährleisten. Diese können als mechanische Kontakte und/oder in Solid State Technologie ausgeführt sein. Die Umschalter 5, 6, 7, 8, 9 sind bevorzugt von einer entsprechend programmierten Steuereinheit und/oder eine diskrete Logikschaltung angesteuert, sodass es für einen Benutzer lediglich erforderlich ist, eine bestimmte Betriebsart auszuwählen.