DE3929236A1

DE3929236A1 - Protection circuit for AC user current connection units - has measurement input connected at line to be monitored and comparator

Info

Publication number: DE3929236A1
Application number: DE19893929236
Authority: DE
Inventors: Heinz Cordes; Guenter Kaemper
Original assignee: WALTER BECKER ELEKRONIK TRANSP
Current assignee: KAEMPER, GUENTER, 44579 CASTROP-RAUXEL, DE
Priority date: 1989-08-24
Filing date: 1989-09-02
Publication date: 1991-02-28
Also published as: DE3929236C2

Abstract

The protection circuit also includes an output circuit (11), controlled from a comparator (7), whereby the overstepping or understepping of a determined limiting value at the measurement input (6), activates a determined protection measure across the comparator (7) and the output circuit (11), so that pref. a sequence of current pulses or an AC current modulated with a higher frequency, is led across the current connection unit. A measuring signal reflecting the rise in current speed(dI/dt) produced at the line (5) to be monitored, pref. the rise in current speed in the respective pulse or the respective cycle, is led to the measurement input (8) of the comparator (7). The determination of the rise in current speed takes place by determining the current end value at the end of a specific time span or a max. current reached during a pulse or cycle or by determing a corresp. converted voltage end value. USE/ADVANTAGE - Protection circuit for current connection units esp. for AC current users esp. AC motors fed from inverters. Known protection circuit developed to give fault current protection, also at very low speeds at very low terminal voltage.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schutzschaltung für Stromanschlußeinrichtungen insbesondere für Wechselstromverbraucher mit einem an eine zu überwachende Leitung angeschlossenen Meßeingang, einem Komparator, einem den Meßeingang mit einem Meßwerteingang des Komparators verbindenden Eingangsnetzwerk und einer von einem Ausgang des Komparators gesteuerten Ausgangsschaltung, wo bei bei Überschreiten (oder Unterschreiten) eines bestimmten Grenzwertes am Meßeingang über den Komparator und die Ausgangsschaltung eine bestimmte Schutzmaßnahme ausgelöst wird und wobei, vorzugsweise, über die Stromanschluß einrichtung eine Folge von Stromimpulsen oder ein mit höherer Frequenz modu lierter Wechselstrom geführt wird. Wechselstromverbraucher der angesproche nen Art sind insbesondere Motoren, beispielsweise Drehstrommotoren, die über einen Wechselstrom-Umrichter oder auch über einen Wechselrichter angesteuert werden, wobei ausgangsseitig kein reiner Wechselstrom einer bestimmten Fre quenz vorliegt, sondern ein solcher durch eine Folge von Stromimpulsen nach gebildet ist oder jedenfalls mit einer höheren Frequenz moduliert ist. Solche Verbraucher haben primär eine induktive Lastkomponente. Die Erfindung bezieht sich aber auch auf andere Arten von Stromanschlußeinrichtungen, und zwar auch auf solche, über die lediglich ein Gleichstrom geführt wird. Wesentlich ist, daß eine solche Schutzschaltung bei Kurzschluß des Verbrauchers zu einer Schutzmaßnahme für die Stromanschlußeinrichtung und damit auch für den Ver braucher führt.The invention relates to a protective circuit for power connection devices especially for AC consumers with one to be monitored Line connected measuring input, a comparator, one the measuring input with an input network connecting the comparator input and an output circuit controlled by an output of the comparator, where if a certain limit value is exceeded (or fallen below) on Measurement input via the comparator and the output circuit a certain Protective measure is triggered and, preferably, via the power connection device a sequence of current pulses or a higher frequency mod gated alternating current is carried. AC consumers of the addressed NEN type are in particular motors, for example three-phase motors, which controlled by an AC converter or also via an inverter be, whereby no pure alternating current of a certain Fre There is a sequence, but a sequence of current pulses is formed or is in any case modulated at a higher frequency. Such Consumers primarily have an inductive load component. The invention relates but also other types of power connection devices, and indeed to those over which only a direct current is conducted. It is essential that such a protective circuit in the event of a short circuit of the consumer Protective measure for the power connection device and thus also for the Ver user leads.

Die bekannte Schutzschaltung, von der die Erfindung ausgeht (DE-C 37 42 397), ist mit dem Meßeingang unmittelbar galvanisch an die zu überwachende Leitung angeschlossen, wobei auf der zu überwachenden Leitung auftretende Überspan nungen detektiert werden. In Verbindung mit einem im Nanosekundenbereich an sprechenden Komparator, dessen Meßwerteingang die zu analysierenden Signale auf der zu überwachenden Leitung über ebenfalls im Nanosekundenbereich an sprechende Dioden zugeleitet werden, lassen sich auch sehr hochfrequente Stör signale erfassen, auswerten und speichern. Je nach dem, was hier gewünscht ist, wird von der Ausgangsschaltung, die dem Komparator nachgeschaltet ist, eine entsprechende Schutzmaßnahme ausgelöst, sei es auch nur in Form einer Speicherung und Meldung von Überspannungsspitzen. Stromspitzen auf der zu überwachenden Leitung lassen sich mit dieser Schutzschaltung nur dann erken nen, wenn sie mit entsprechenden Spannungsspitzen einhergehen. The known protective circuit from which the invention is based (DE-C 37 42 397), is directly galvanically connected to the line to be monitored with the measuring input connected, with overvoltage occurring on the line to be monitored can be detected. In conjunction with one in the nanosecond range speaking comparator whose measured value input contains the signals to be analyzed on the line to be monitored also in the nanosecond range Talking diodes are fed, can also be very high-frequency interference Capture, evaluate and save signals. Depending on what is desired here is, the output circuit, which is connected downstream of the comparator, triggered a corresponding protective measure, be it only in the form of a Storage and reporting of surge peaks. Current peaks on the too Monitoring lines can only be detected with this protective circuit if they are accompanied by corresponding voltage peaks.

Im übrigen sind Steuerschaltungen für Wechselstromverbraucher, insbesondere solche mit induktiver Lastkomponente, beispielsweise Wechselstrom-Umrichter od. dgl., regelmäßig auch mit einer Kurzschlußstrom-Schutzschaltung versehen. Diese spricht regelmäßig auf den Effektivwert des auf der zu überwachenden Leitung fließenden Stromes an. Unter bestimmten Bedingungen kann es dazu kommen, daß die an einer zu überwachenden Leitung betriebsmäßig anstehende Spannung so gering ist, daß sie selbst im Kurzschlußfall, also bei kurzge schlossenem Wechselstromverbraucher, nicht ausreicht, um einen ausreichend hohen Strom durch die Leitung zu treiben. Trotz Vorliegen eines Kurzschlußes wird dieser dann von der bekannten Kurzschlußstrom-Schutzschaltung nicht erkannt. Insbesondere treten solche Verhältnisse bei über Wechselstrom-Um richter oder auch über Wechselrichter angesteuerten Motoren, insbesondere Drehstrommotoren auf, und zwar dann, wenn bei sehr kleinen Motordrehzahlen die Klemmenspannung sehr niedrig ist.Incidentally, control circuits for AC consumers, in particular those with an inductive load component, for example AC converters or the like. Also regularly provided with a short-circuit current protection circuit. This speaks regularly to the effective value of the one to be monitored Line of flowing current. Under certain conditions, it can come that the pending operationally on a line to be monitored Voltage is so low that even in the event of a short circuit, that is to say short closed AC consumer, not enough to make a sufficient to drive high current through the line. Despite a short circuit then this is not from the known short-circuit current protection circuit recognized. In particular, such conditions occur in excess of AC Um judges or motors controlled by inverters, in particular Three-phase motors on, and especially when at very low motor speeds the terminal voltage is very low.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Schutzschaltung als wirkungsvolle Fehlstromschutzschaltung auszugestalten und weiterzubilden.The invention has for its object the known protection circuit as to design and develop effective residual current protection circuit.

Die zuvor aufgezeigte Aufgabe ist zunächst und im wesentlichen dadurch ge löst, daß im Eingangsnetzwerk ein die Stromanstiegsgeschwindigkeit auf der zu überwachenden Leitung, vorzugsweise die Stromanstiegsgeschwindigkeit in dem jeweiligen Impuls bzw. der jeweiligen Periode, reflektierendes Meßsig nal erzeugt und dem Meßwerteingang des Komparators zugeleitet wird. Erfin dungsgemäß wird die Stromanstiegsgeschwindigkeit ausgewertet und zwar im pulsbezogen bzw. periodenbezogen. Vorzugsweise geschieht das unter Berück sichtigung der Tatsache, daß eine höhere Stromanstiegsgeschwindigkeit wäh rend einer vorgegebenen Zeitspanne zu einem höheren Stromendwert am Ende dieser Zeitspanne und, nach entsprechender Umsetzung, zu einem entsprechend höheren Spannungsendwert beispielsweise am Meßwerteingang des Komparators führt. Diese Konkretisierung ist meßtechnisch besonders zweckmäßig. Grund lage für die Erfindung ist die Erkenntnis, daß die Stromanstiegsgeschwin digkeit des Stromes auf der zu überwachenden Leitung eine nur von der Impe danz des Stromverbrauchers, nicht aber beispielsweise von der Drehzahl ei nes Wechselstrommotors abhängige Größe ist. Wird folglich die Stromanstiegs geschwindigkeit auf der zu überwachenden Leitung zur Messung herangezogen, so läßt sich ein Kurzschluß, durch den beispielsweise die induktive Lastkom ponente aus der zu überwachenden Leitung herausgenommen ist, sofort an einer erheblichen Erhöhung feststellen. Das gilt auch für reine Gleichstromverbrau cher, bei denen im Kurzschlußfall jedenfalls ein Stromsprung mit entspre chend hoher Stromanstiegsgeschwindigkeit feststellbar ist.The task outlined above is initially and essentially ge resolves that in the input network the rate of current rise on the line to be monitored, preferably the rate of current rise in the respective pulse or period, reflective measuring signal nal generated and fed to the measured value input of the comparator. Erfin According to the rate of current rise is evaluated, namely in pulse-related or period-related. This is preferably done under consideration taking into account the fact that a higher rate of current rise rend a predetermined period of time to a higher current end value at the end this period of time and, after appropriate implementation, at a corresponding rate higher final voltage value, for example at the measured value input of the comparator leads. This specification is particularly expedient in terms of measurement technology. Reason position for the invention is the knowledge that the current rise rate current on the line to be monitored only by the Impe danz of the electricity consumer, but not for example from the speed ei size of the AC motor. Consequently, the current rise speed on the line to be monitored is used for the measurement, so can a short circuit, for example, the inductive Lastkom component is removed from the line to be monitored, immediately on one notice significant increase. This also applies to pure direct current consumption cher, in which in the event of a short circuit in any case corresponds to a current jump chenn high rate of current rise can be determined.

Das die Stromanstiegsgeschwindigkeit auf der zu überwachenden Leitung reflek tierende Meßsignal wird am Meßwerteingang des Komparators in Form einer Ein gangsspannung bereitgestellt. Da bei der vorgegebenen Periodendauer bzw. Im pulsdauer eine höhere Stromanstiegsgeschwindigkeit gleichbedeutend mit ei nem höheren Strom-Absolutwert am Ende einer bestimmten Periode bedeutet, steht am Meßwerteingang des Komparators am Ende der jeweiligen Periode bei höherer Stromanstiegsgeschwindigkeit eine höhere Spannung an als bei geringerer Strom anstiegsgeschwindigkeit. Durch Vorgabe eines geeigneten Grenzwertes am Refe renzwerteingang des Komparators läßt sich letztlich der Grenzwert für die Stromanstiegsgeschwindigkeit vorgeben, bei dessen Überschreiten die erforder liche Schutzmaßnahme ausgelöst wird. Selbstverständlich gilt auch, daß bei entsprechend geändertem Einsatzzweck auch das Unterschreiten eines Grenzwer tes entsprechend ausgewertet werden kann.That reflect the current rise rate on the line to be monitored The measuring signal is at the measured value input of the comparator in the form of an on supply voltage provided. Since at the specified period or Im pulse duration a higher rate of current rise synonymous with egg means a higher absolute current value at the end of a certain period at the measured value input of the comparator at the end of the respective period at a higher one Current rise rate a higher voltage than at lower current rate of increase. By specifying a suitable limit on the ref limit value input of the comparator can ultimately be the limit value for the Specify the rate of current rise, when exceeded the required protective measure is triggered. It goes without saying that at according to the changed purpose of use, also falling below a limit tes can be evaluated accordingly.

Wesentlich ist, daß es gelungen ist, mit der Stromanstiegsgeschwindigkeit auf einer zu überwachenden Leitung ein Kriterium zu finden, das unabhängig beispielsweise von der Drehzahl eines als Wechselstromverbraucher angeschal teten Motors ein eindeutiges, einen Fehlstrom indizierenden Meßsignal fest zustellen erlaubt. Diese Technik läßt sich daher allgemein auch bei mit Gleich strom arbeitenden Verbrauchern einsetzen. It is essential that it succeeded with the rate of current rise to find a criterion on a line to be monitored that is independent for example on the speed of one as an AC consumer tied a clear measurement signal indicating a fault current delivery allowed. This technique can therefore also be used in general with equal use current working consumers.

Wesentlich für die erfindungsgemäße Schutzschaltung mit Überwachung der Strom anstiegsgeschwindigkeit auf der zu überwachenden Leitung ist es, daß es auf den Effektivwert des Stromes hier nicht ankommt, so daß diese Schutzschaltung auch unter den eingangs erläuterten Randbedingungen, also bei Kurzschluß mit geringer anliegender Klemmenspannung sicher arbeitet.Essential for the protective circuit according to the invention with monitoring of the current rate of increase on the line to be monitored is that it is on the effective value of the current does not arrive here, so that this protective circuit also under the boundary conditions explained at the beginning, ie in the event of a short circuit low applied terminal voltage works safely.

Weiter bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der beanspruchten Schutz schaltung sind in den dem Anspruch 1 nachgeordneten Ansprüchen beschrieben. Im übrigen werden weiter bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung in Verbindung mit der Erläuterung eines bevorzugten Ausführungsbei spiels anhand der Zeichnung auch im Allgemeinen noch näher erläutert. In der Zeichnung zeigtFurther preferred refinements and developments of the claimed protection circuit are described in the claims subordinate to claim 1. In addition, further preferred refinements and developments of the Invention in connection with the explanation of a preferred embodiment game also generally explained in more detail with reference to the drawing. In the Drawing shows

Fig. 1 allgemein ein dreiphasiges Wechselstromnetz mit angeschlossenem Wechselstromverbraucher, insbesondere Motor, Fig. 1 is generally a three-phase AC mains with connected AC loads, in particular motor,

Fig. 2 in einer Fig. 1 ähnlichen Darstellung die Ausgangsseite eines Wechselstrom-Umrichters in einem dreiphasigen Wechselstromnetz mit entsprechend angeschlossenem Verbraucher, insbesondere Motor, Fig. 2 in a Fig. 1 representation similar to the output side of an AC inverter in a three-phase AC network in accordance with the consumers connected, in particular engine,

Fig. 3 das Schaltbild eines Ausführungsbeispiels einer vollständigen Schutzschaltung für zwei Phasen eines dreiphasigen Wechselstrom netzes mit an der dritten Leitung angeschlossener Spannungsversor gung, Fig. 3 is a circuit diagram of an embodiment of a complete protection circuit for two phases of a three-phase alternating current network with attached at the third line Voltage supply,

Fig. 4 ein Beispiel für die Spannungs/Zeit-Charakteristik am Meßwertein gang einerseits und am Ausgang andererseits des Komparators ohne schaltungstechnische Rückkopplung und Fig. 4 shows an example of the voltage / time characteristic at the measured value input on the one hand and at the output of the comparator without circuit feedback and

Fig. 5 die Darstellung aus Fig. 4 mit Rückkopplung. Fig. 5 shows the representation of Fig. 4 with feedback.

Fig. 1 zeigt zunächst einen Wechselstromverbraucher 1, der hier an einem drei phasigen Wechselstromnetz angeschlossen ist. Im dargestellten Ausführungsbei spiel kann es sich beispielsweise um einen Drehstrommotor handeln. Der Wech selstromverbraucher 1 ist über ein Hauptschütz 2 an das Wechselstromnetz an geschlossen, zwischen Hauptschütz 2 und Wechselstromverbraucher 1 ist im übri gen noch ein schneller Sicherheits-Halbleiterschalter 3 angeordnet. Bei dem Wechselstromverbraucher 1 handelt es sich im angesprochenen Ausführungsbei spiel um einen solchen mit einer induktiven Lastkomponente, grundsätzlich könnte aber auch eine rein ohmsche Lastkomponente bzw. ein Gleichstromverbrau cher verwirklicht sein. Regelmäßig werden aber derartige Schutzschaltungen besondere Bedeutung bei elektrischen Motoren haben. Fig. 1 shows a first AC load 1 which is connected here in a three-phase AC power network. In the illustrated embodiment, it can be, for example, a three-phase motor. The alternating current consumer 1 is closed via a main contactor 2 to the AC network, between the main contactor 2 and the alternating current consumer 1 a fast safety semiconductor switch 3 is also arranged. In the case of the AC consumer 1 , in the exemplary embodiment mentioned, it is one with an inductive load component, but in principle a purely ohmic load component or a direct current consumer could also be realized. However, such protective circuits will regularly be of particular importance in electric motors.

Eine Schutzschaltung 4 weist nun einen an eine zu überwachende Leitung 5 ange schlossenen Meßeingang 6 auf. In Fig. 3 dargestellt, in Fig. 1 nicht zu erken nen, ist in der Schutzschaltung 4 ein Komparator 7 ein den Meßeingang 6 mit einem Meßwerteingang 8 des Komparators 7 verbindendes Eingangsnetzwerk 9 und eine von einem Ausgang 10 des Komparators 7 gesteuerte Ausgangsschaltung 11, wobei bei Überschreiten (oder Unterschreiten) eines bestimmten Grenzwertes am Meßeingang 6 über den Komparator 7 und die Ausgangsschaltung 11 eine be stimmte Schutzmaßnahme ausgelöst wird. In Fig. 1 ist dazu angedeutet, daß im Eingangsnetzwerk 9 ein die Stromanstiegsgeschwindigkeit (dI/dt) auf der zu überwachenden Leitung 5 reflektierendes Meßsignal erzeugt und dem Meß werteingang 8 des Komparators 7 zugeleitet wird. Weiter ist in Fig. 1 an gedeutet, daß als Schutzmaßnahmen von der Schutzschaltung 4 ein Öffnen des Halbleiterschalters 3 sowie ein Abfallen des Hauptschützes 2 initiiert wer den, was später noch im einzelnen erläutert werden wird.A protective circuit 4 now has a measurement input 6 connected to a line 5 to be monitored. In Fig. 3, not to be seen in Fig. 1 NEN, in the protective circuit 4, a comparator 7 is a measuring input 6 with a measured value input 8 of the comparator 7 connecting input network 9 and an output circuit 11 controlled by an output 10 of the comparator 7 , being when a certain limit value is exceeded (or fallen below) at the measuring input 6 via the comparator 7 and the output circuit 11, a certain protective measure is triggered. In Fig. 1 it is indicated that in the input network 9 , the current slew rate (dI / dt) on the line 5 to be monitored reflects the measurement signal and the measurement value input 8 of the comparator 7 is supplied. Furthermore, it is indicated in Fig. 1 that the protective circuit 4 initiates opening of the semiconductor switch 3 and a drop in the main contactor 2 as protective measures, which will be explained in more detail later.

Im Eingangsnetzwerk läßt sich die Stromanstiegsgeschwindigkeit auf der zu überwachenden Leitung besonders einfach als interessierende Meßgröße aus werten, wenn der Wechselstromverbraucher mit einer Folge von Stromimpulsen oder einem mit höherer Frequenz modulierten Wechselstrom angesteuert wird. Denkbar wäre es auch, daß ein relativ hochfrequenter Wechselstrom über haupt als Steuerstrom für den Wechselstromverbraucher dient. Jedenfalls muß sich der Strom auf der zu überwachenden Leitung im Fehlstromfall schnell ge nug ändern, um im Rahmen einer vernünftigen Ansprechzeit durch Auswertung der Stromanstiegsgeschwindigkeit zur Auslösung von Schutzmaßnahmen zu kommen. Die Voraussetzungen für den Einsatz der erfindungsgemäßen Schutzschaltung finden sich bei einer Vielzahl von Wechselstromverbrauchern, insbesondere bei über Wechselstrom-Umrichter oder Wechselrichter angesteuerten Drehstrommotoren od. dgl. Wesentlich ist dabei, daß die Stromanstiegsgeschwindigkeit auf der zu überwachenden Leitung, vorzugsweise die Stromanstiegsgeschwindigkeit in dem jeweiligen Impuls bzw. in der jeweiligen Periode, erfaßt und ein diese reflek tierendes Meßsignal erzeugt wird. Das kann natürlich auch ein Stromsprung in einem Gleichstromnetz sein.In the input network, the rate of current rise can be increased to monitoring line particularly simply as a measured variable of interest value if the AC consumer with a sequence of current pulses or an alternating current modulated with a higher frequency. It would also be conceivable that a relatively high-frequency alternating current over serves as control current for the AC consumer. In any case, must the current on the line to be monitored quickly ge in the event of a fault current Not enough to change within a reasonable response time by evaluating the Rate of current rise to trigger protective measures. The Find conditions for using the protective circuit according to the invention with a variety of AC consumers, especially with over AC converter or inverter-controlled three-phase motors od. Like. It is essential that the rate of current increase on the monitoring line, preferably the rate of current rise in the respective impulse or in the respective period, and a reflect this animal measuring signal is generated. Of course, this can also be a surge in electricity be a DC network.

Zunächst kommt es nicht darauf an, wie das die Stromanstiegsgeschwindigkeit reflektierende Meßsignal in dem Eingangsnetzwerk bzw. in der Schutzschaltung insgesamt ausgewertet wird. Jedenfalls ist es erforderlich, die Stromanstiegs geschwindigkeit mit einem Sollwert zu vergleichen, was an dem erwähnten Kom parator geschehen kann. Auswertungstechnisch besonders zweckmäßig ist es, daß die Ermittlung der Stromanstiegsgeschwindigkeit durch Ermittlung des Strom endwertes am Ende einer vorgegebenen Zeitspanne bzw. des maximal erreichten Stromwertes während eines Impulses oder einer Periode bzw. durch Ermittlung eines entsprechend umgesetzten Spannungsendwertes erfolgt. Dadurch gewinnt man einen Strom- bzw. Spannungs-Absolutwert als Maßstab für die Stromanstiegs geschwindigkeit, ein solcher Absolutwert läßt sich über einen üblichen Kompa rator leicht auswerten.First of all, it doesn't matter how the rate of current rise reflecting measurement signal in the input network or in the protective circuit is evaluated overall. In any case, it is necessary to increase the current to compare speed with a target value, which is indicated by the mentioned com parator can happen. It is particularly expedient from an evaluation point of view that the determination of the rate of current rise by determining the current final value at the end of a specified period or the maximum reached Current value during a pulse or a period or by determination a correspondingly implemented final voltage value. Thereby wins an absolute current or voltage value as a measure of the current rise speed, such an absolute value can be done with a common compa Evaluate rator easily.

Fig. 2 zeigt einen entsprechenden Wechselstromverbraucher 1, lediglich jetzt angeschlossen an einen Wechselstrom-Umrichter 12, von dem lediglich ein ein gangsseitiger Brückengleichrichter 13, eine Glättungsschaltung 14 und die üb lichen drei (für ein dreiphasiges Wechselstromnetz) Reihenschaltungen von Thyristoren 15 eingezeichnet sind. Angedeutet ist auch hier, daß als Schutz maßnahmen seitens der Schutzschaltung 4 entsprechende Beeinflussungen des Hauptschützes 2 und des Halbleiterschalters 3, so vorhanden, ausgelöst werden. Fig. 2 shows a corresponding AC consumer 1 , only now connected to an AC converter 12 , of which only one an aisle-side bridge rectifier 13 , a smoothing circuit 14 and the usual three (for a three-phase AC network) series connections of thyristors 15 are shown. It is also indicated here that protective measures on the part of the protective circuit 4 have corresponding effects on the main contactor 2 and the semiconductor switch 3 , if any, are triggered.

Die Ausnutzung der Stromanstiegsgeschwindigkeit auf der zu überwachenden Lei tung 5 als Meßgröße hat die im allgemeinen Teil der Beschreibung erläuterten Vorteile. Man kann die Stromanstiegsgeschwindigkeit auf Nieder- und Hochspan nungsleitungen von Gleichspannung bis hin zu Wechselspannung im Megahertz-Be reich und darüber hinaus auswerten. Für ein bevorzugtes Anwendungsbeispiel, nämlich einen über Wechselstrom-Umrichter 12 angetriebenen, sehr langsam drehenden Drehstrommotor 1 hat sich eine Stromanstiegsgeschwindigkeit von ca. 0,5 A/µ sec als Normalfall herausgestellt. Wenn man in diesem Fall am Komparator 7 einen einer Stromanstiegsgeschwindigkeit von 0,5 bis 1,0 A/µ sec entsprechenden Grenzwert einstellt, so ergibt sich damit ein erstklassiger Kurzschlußschutz der Stromanschlußeinrichtung und des Verbrauchers 1.The utilization of the current rise rate on the line 5 to be monitored as a measured variable has the advantages explained in the general part of the description. You can evaluate the rate of current rise on low and high voltage lines from DC to AC in the megahertz range and beyond. For a preferred application example, namely a very slow-rotating three-phase motor 1 driven by an AC converter 12 , a current rise rate of approximately 0.5 A / μ sec has been found to be the normal case. If, in this case, a limit value corresponding to a current rise rate of 0.5 to 1.0 A / μ sec is set on the comparator 7 , this results in first-class short-circuit protection of the current connection device and the consumer 1 .

Nach einer bevorzugten, in den Fig. 1 und 2 auch dargestellten Ausführung der Erfindung gilt, daß in die zu überwachende Leitung 5 eine Ansprechinduktivi tät 16 eingesetzt oder von der zu überwachenden Leitung 5 eine Ansprechinduk tivität 16 gebildet und der Meßeingang 6 von einer mit der Ansprechinduktivi tät 16 gekoppelten Meßinduktivität gebildet ist, also die zu überwachende Leitung 5 auf einem bestimmten Stück mit dem Meßeingang 6 zusammen als Meß stromwandler 17 ausgeführt ist. Für die genaue Ausgestaltung solcher Meß stromwandler 17 bietet die Fachliteratur eine Vielzahl von Hinweisen und Anregungen.According to a preferred embodiment of the invention, also shown in FIGS . 1 and 2, that a response inductance 16 is used in the line 5 to be monitored or a response inductance 16 is formed by the line 5 to be monitored and the measurement input 6 is formed by one with the Response inductance 16 coupled measuring inductance is formed, that is, the line 5 to be monitored on a certain piece with the measuring input 6 together as a measuring current transformer 17 is executed. For the precise design of such measuring current transformers 17 , the specialist literature offers a variety of information and suggestions.

Im einzelnen darf nun für die weitere Erläuterung der erfindungsgemäßen Schutzschaltung 4 auf das in Fig. 3 dargestellte Schaltbild verwiesen wer den.In detail, reference may now be made to the circuit diagram shown in FIG. 3 for further explanation of the protective circuit 4 according to the invention.

Zunächst gilt, daß der Meßstromwandler 17 natürlich sekundärseitig geschlos sen sein muß. Dafür ist dann zweckmäßigerweise im Eingangsnetzwerk 9 ein mit der Meßinduktivität 6 verbundener ohmscher Umsetzerwiderstand 18 vorgesehen. Dieser Umsetzerwiderstand 18 schließt den Sekundärkreis des Meßstromwand lers 17 und führt gleichzeitig zu einer Strom/Spannungs-Umsetzung. First of all, the measuring current transformer 17 must of course be closed on the secondary side. For this purpose, an ohmic converter resistor 18 connected to the measuring inductor 6 is expediently provided in the input network 9 . This converter resistor 18 closes the secondary circuit of the Meßstromwand lers 17 and simultaneously leads to a current / voltage conversion.

Es empfiehlt sich generell als zweckmäßig, Schutzschaltungen 4 der in Rede stehenden Art potentialfrei auszuführen. Dazu empfiehlt es sich dann, zwi schen den Meßstromwandler 17 und den Umsetzerwiderstand 18 noch einen Im pulstransformator 19 zu schalten. Der Impulstransformator 19, allgemeiner gesagt ein hier vorhandener Eingangstransformator, schafft besonders gute Hochfrequenzeigenschaften, insbesondere eine weitgehende Unempfindlich keit gegenüber Störimpulsen. Dies gilt insbesondere dann, wenn, wie spä ter noch erläutert werden wird, die Schutzschaltung 4 auch ausgangsseitig potentialfrei geschaltet ist.It is generally advisable to carry out protective circuits 4 of the type in question potential-free. For this purpose, it is then recommended to switch between the measuring current transformer 17 and the converter resistor 18 in a pulse transformer 19 . The pulse transformer 19 , more generally an input transformer present here, creates particularly good high-frequency properties, in particular extensive insensitivity to interference pulses. This applies in particular if, as will be explained later, the protective circuit 4 is also potential-free on the output side.

Durch ein zwischen die Meßinduktivität 6 bzw. die Sekundärseite des Impuls transformators 19 einerseits und den Umsetzerwiderstand 18 andererseits ge schaltetes Filter 20, das insbesondere und im hier dargestellten Ausführungs beispiel als LC-Filter ausgeführt ist, läßt sich in weiten Grenzen eine frequenzabhängige Charakteristik der Schutzschaltung 4 realisieren. Das in Fig. 3 dargestellte Filter 20 in Form eines LC-Filters, das in jeder der beiden Verbindungsleitungen zwischen der Sekundärseite des Impulstransfor mators 19 und dem Umsetzerwiderstand 18 eine Filterinduktivität, in Reihe mit der einen Filterinduktivität eine Filterkapazität und parallel zur Se kundärseite noch eine weitere Kapazität aufweist, hat die Funktion eines Tiefpasses mit sehr weit oben liegender Grenzfrequenz, also letztlich ei ner oberen Frequenzbegrenzung für durchgelassene Impulse. Hier gibt es ei ne hervorragende Möglichkeit, die Schutzschaltung 4 auf den jeweiligen An wendungsfall hin anzupassen.By a between the measuring inductor 6 and the secondary side of the pulse transformer 19 on the one hand and the converter resistor 18 on the other hand ge switched filter 20 , which is designed in particular and in the embodiment shown here, for example as an LC filter, a frequency-dependent characteristic of the protective circuit can be used within wide limits 4 realize. The filter 20 shown in Fig. 3 in the form of an LC filter, the filter inductor 19 in each of the two connecting lines between the secondary side of the pulse transformer and the converter resistor 18 , a filter inductance in series with the one filter inductor, a filter capacitance and parallel to the secondary side has additional capacity, has the function of a low-pass filter with a very high cut-off frequency, i.e. ultimately an upper frequency limit for transmitted pulses. Here there is an excellent opportunity to adapt the protective circuit 4 to the respective application.

Zuvor ist erläutert worden, daß schon im Stand der Technik im Eingangsnetz werk 9 eine Gleichrichterschaltung vorhanden ist. Da bei der beanspruchten Schutzschaltung 4 eine Umsetzung der Stromanstiegsgeschwindigkeit in ein durch den Komparator 7 auswertbares Gleichspannungssignal erforderlich ist, gilt auch hier, daß eine Gleichrichterschaltung vorhanden sein muß. Im dar gestellten Ausführungsbeispiel ist das dadurch realisiert, daß im Eingangs netzwerk 9 dem Umsetzerwiderstand 18 ein, vorzugsweise als Brückengleich richter ausgeführter Zweiweggleichrichter 21 nachgeschaltet ist. Dieser Zweiweggleichrichter 21 könnte dem Umsetzerwiderstand 18 in gleicher Weise auch vorgeschaltet sein, da es für die Sekundärseite des Impulstransforma tors 19 gleichgültig ist, ob diese auf der Wechselspannungsseite oder auf der Gleichspannungsseite des Zweiweggleichrichters 21 durch die erforder liche Bürde belastet ist. Wesentlich ist für die dargestellte Schaltungs anordnung, daß ein Zweiweggleichrichter 21 insbesondere in Form eines Brückengleichrichters eine sehr formgetreue Impulsumwandlung gewährleistet.It has previously been explained that a rectifier circuit is already present in the prior art in the input network 9 . Since in the claimed protective circuit 4 it is necessary to convert the current rise rate into a direct voltage signal that can be evaluated by the comparator 7 , it also applies here that a rectifier circuit must be present. In the exemplary embodiment presented, this is achieved in that the converter resistor 18 is connected in the input network 9 , a two-way rectifier 21 , preferably a bridge rectifier. This two-way rectifier 21 could also be connected upstream of the converter resistor 18 in the same way, since it is irrelevant for the secondary side of the pulse transformer 19 whether this is loaded on the AC side or on the DC side of the two-way rectifier 21 by the required burden. It is essential for the circuit arrangement shown that a two-way rectifier 21, in particular in the form of a bridge rectifier, ensures a very accurate pulse conversion.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel gilt im übrigen, daß die Pole des Gleich spannungsausgangs des Zweiweggleichrichters 21 über einen Ausgangswider stand 22 miteinander verbunden sind. Dieser Ausgangswiderstand könnte eben sogut auch als Umsetzerwiderstand wirken, wenn man den in der Schaltungsan ordnung tatsächlich vorhandenen Umsetzerwiderstand 18 weglassen würde. Das ist zuvor schon erläutert worden. Im übrigen gilt weiter, daß im hier dar gestellten Ausführungsbeispiel die Pole des Gleichspannungsausgangs des Zweiweggleichrichters 21 über einen Spannungsteiler 23 verbunden sind und der Abgriff des Spannungsteilers 23 mit dem Meßwerteingang 8 des Kompara tors 7 verbunden sind.In the illustrated embodiment, it is true that the poles of the DC voltage output of the two-way rectifier 21 via an output resistor 22 are connected to each other. This output resistance could just as well act as a converter resistor if the converter resistor 18 actually present in the circuit arrangement were omitted. This has already been explained. Furthermore, it applies that the poles of the DC voltage output of the two-way rectifier 21 are connected via a voltage divider 23 and the tap of the voltage divider 23 are connected to the measured value input 8 of the comparator 7 in the embodiment shown here.

Der Komparator 7 hat, wie eingangs schon angesprochen worden ist, natürlich auch einen Referenzwerteingang 25. Dieser ist im dargestellten Ausführungs beispiel an den Abgriff eines an einer Versorgungsspannung liegenden Refe renzwert-Spannungsteilers 26 angeschlossen. Dadurch läßt sich ein Gleich spannungs-Referenzwert am Referenzwerteingang 25 des Komparators 7 einstel len. Überschreitet die Spannung am Meßwerteingang 8 des Komparators 7 wegen eines besonders schnellen Spannungsanstiegs und damit einer besonders hohen Stromanstiegsgeschwindigkeit auf der zu überwachenden Leitung 5 den vorge gebenen Grenzwert, so tritt am Ausgang 10 des Komparators 7 das entsprechen de Ausgangssignal auf, das dann zu den weiteren Schutzmaßnahmen führt. As has already been mentioned at the beginning, the comparator 7 naturally also has a reference value input 25 . In the embodiment shown, this is connected, for example, to the tap of a reference voltage divider 26 which is connected to a supply voltage. This allows a DC voltage reference value at the reference value input 25 of the comparator 7 to be set. If the voltage at the measured value input 8 of the comparator 7 exceeds the predetermined limit value because of a particularly rapid voltage rise and thus a particularly high current rise speed on the line 5 to be monitored, the corresponding output signal occurs at the output 10 of the comparator 7 , which then leads to the further ones Protective measures.

Fig. 3 zeigt nun ein besonderes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Schutzschaltung 4, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die Versorgungsspan nung über eine Spannungsversorgungsschaltung 27 mit Stromwandler 28 und Gleichrichter 29 gewonnen wird und der Stromwandler 28 an eine zu überwa chende Leitung 5 oder, vorzugsweise, an eine nicht überwachte Leitung 5 an geschlossen ist. Die erläuterte Spannungsversorgungsschaltung 27 gewinnt hier also die Versorgungsspannung für die hier zwei Leitungen 5 des dreiphasigen Wechselstromnetzes überwachende Schutzschaltung 4 aus dem Strom auf einer dritten Leitung, die auch die dritte Leitung des Wechselstromnetzes sein könn te. Über einen integrierten Schaltkreis 30 wird eine konstante Spannung als Versorgungsspannung bereitgestellt, über den Stromwandler 28 ebenfalls wie der potentialfrei. Fig. 3 shows a special embodiment of a protective circuit 4 according to the invention, which is characterized in that the supply voltage is obtained via a voltage supply circuit 27 with current transformer 28 and rectifier 29 and the current transformer 28 to a line 5 to be monitored or, preferably, at an unsupervised line 5 is closed. The voltage supply circuit 27 explained here thus obtains the supply voltage for the protective circuit 4, which here monitors two lines 5 of the three-phase AC network, from the current on a third line, which could also be the third line of the AC network. An integrated circuit 30 provides a constant voltage as the supply voltage, via the current transformer 28 as well as the potential-free one.

Bislang ist zur Ausgangsschaltung 11 noch vergleichsweise wenig gesagt wor den. Im dargestellten Ausführungsbeispiel gilt, daß die Ausgangsschaltung 11 einen elektronischen Schalter 31, insbesondere einen Thyristor, aufweist und bei Durchschalten des Schalters 31 als Schutzmaßnahme, vorzugsweise potential frei über einen Optokoppler 32, ein in der zu überwachenden Leitung 5 liegen der Halbleiterschalter 3 öffnend betätigt wird und/oder als Schutzmaßnahme, vorzugsweise potentialfrei über ein Haftrelais 33, ein Hauptschütz 2 öffnend betätigt wird. Das Freischalten über den Halbleiterschalter 3 erfolgt im dar gestellten Ausführungsbeispiel beispielsweise sehr schnell, nämlich inner halb von wenigen Millisekunden, während das endgültige Abschalten im darge stellten Ausführungsbeispiel mittels Abfallen des Hauptschützes 2 innerhalb von 50 bis 100 m sec erfolgt. Die Speicherfunktion durch das Haftrelais 33 führt dazu, daß erst eine manuelle Betätigung oder eine anderweitige Schalt maßnahme erfolgen muß, bevor die im Kurzschlußfall ansprechende Schutzschal tung 4 wieder rückgesetzt werden kann. So far, relatively little has been said about the output circuit 11 . In the exemplary embodiment shown, the output circuit 11 has an electronic switch 31 , in particular a thyristor, and when the switch 31 is switched on as a protective measure, preferably potential-free via an optocoupler 32 , a semiconductor switch 3 lying in the line 5 to be monitored is opened and / or as a protective measure, preferably potential-free, via an adhesive relay 33 , a main contactor 2 is opened. The activation via the semiconductor switch 3 takes place in the illustrated embodiment, for example, very quickly, namely within half a few milliseconds, while the final shutdown in the illustrated embodiment is carried out by falling off the main contactor 2 within 50 to 100 m sec. The memory function by the relay 33 leads to the fact that only a manual operation or other switching measure must take place before the protective circuit 4 responsive in the event of a short circuit can be reset.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel erkennt man, daß der Ausgang 10 des Kom parators 7 hier ein besonders schneller, mit niedrigem Spannungspegel arbei tender Ausgang ist, während vom eigentlichen Ausgang 10 des Komparators 7 nur eine Leuchtdiode angesteuert wird. Der sehr schnelle Vor-Ausgang 10 des Komparators 7 bedarf nur eines niedrigen Spannungspegels, da damit ledig lich der elektronische Schalter 31, hier in Form eines Thyristors, ange steuert zu werden braucht. Über diesen wird sehr schnell, potentialfrei über den Optokoppler 32, der Halbleiterschalter 3 geöffnet bzw. gesperrt, so daß der Stromfluß auf den Leitungen 5 sofort unterbrochen wird, außer dem wird, etwas langsamer, über das Haftrelais 33 das Hauptschütz 2 im Öff nungssinne, also abfallend, betätigt. Die Selbsthaltefunktion des Haftre lais 33 kann durch einen Impuls auf ein Hilfsrelais 34 und Öffnen des Kon takts K2 in Reihe zum Haftrelais 33 wieder "gelöscht" werden. In Fig. 3 er kennt man die ergänzenden Teile des Optokopplers 32 und das Hilfsrelais 34 separat unten eingezeichnet.In the illustrated embodiment, it can be seen that the output 10 of the comparator 7 here is a particularly fast, low-voltage working output, while the actual output 10 of the comparator 7 controls only one light-emitting diode. The very fast pre-output 10 of the comparator 7 only requires a low voltage level, since only the electronic switch 31 , here in the form of a thyristor, needs to be controlled. About this is very quickly, potential-free via the optocoupler 32 , the semiconductor switch 3 opened or blocked, so that the current flow on the lines 5 is immediately interrupted, except that, somewhat slower, the main contactor 2 in the opening sense via the relay 33 , so falling, operated. The self-holding function of the Haftre relay 33 can be "erased" by a pulse on an auxiliary relay 34 and opening the Kon clock K 2 in series with the latching relay 33 again. In Fig. 3 he knows the complementary parts of the optocoupler 32 and the auxiliary relay 34 shown separately below.

Da im dargestellten Ausführungsbeispiel die Schutzschaltung 4 zwei Leitun gen 5 eines dreiphasigen Wechselstromnetzes überwacht, kann jede Kombina tion zweipoliger oder dreipoliger Kurzschlüsse im Leitungsnetz sicher er kannt werden.Since in the illustrated embodiment, the protective circuit 4 monitors two lines 5 of a three-phase AC network, any combination of two-pole or three-pole short circuits in the line network can be reliably known.

Die erfindungsgemäße Schutzschaltung 4 läßt sich wegen der zuvor im einzel nen erläuterten Verwendung verschiedener Stromwandler auch und besonders in der Leistungselektronik und in der Starkstromtechnik verwenden.The protective circuit 4 according to the invention can also be used because of the use of various current transformers previously explained in detail and also particularly in power electronics and in power engineering.

Fig. 4 zeigt an einem Beispielfall eines langsam laufenden Drehstrommotors (0,1 U/sec), der über Wechselstrom-Umrichter gemäß Fig. 2 gespeist wird, die Spannungspegel einerseits am Meßwerteingang 8 (untere Kurve), anderer seits die Spannung am Ausgang 10, d. h. hier am tatsächlichen Ausgang 10 des Komparators 7, der in Fig. 3 lediglich die Leuchtdiode ansteuert. Hier wird, über den Wechselstrom-Umrichter 12, mit einer Steuerfrequenz des aus gangsseitigen Wechselrichters mit den Thyristoren 15 von ca. 800 Hz gearbei tet, so daß sich am Meßwerteingang 8 des Komparators 7 Spannungsimpulse mit einer Frequenz von ca. 1600 Hz ergeben. Die bei dem hier lediglich so defi nierten Wert von 10 m sec eintretende höhere Stromanstiegsgeschwindigkeit führt dazu, daß während einer vorbestimmten Anstiegsperiode die Spannung am Meßwerteingang 8 des Komparators 7 auf einen höheren Absolutwert ansteigen kann als zuvor. Wie man erkennt, tritt nun am Ausgang 10 des Komparators 7 eine entsprechende Ausgangs-Impulsfolge auf. In Fig. 4 ist noch keine Rück kopplung, also keine Schalthandlung am Eingang des Wechselstrom-Umrichters 12 vorgesehen. In der Darstellung in Fig. 5 hingegen ist eine entsprechende Schutzmaßnahme, nämlich Abschaltung vorgesehen. Man erkennt, daß innerhalb von 2 m sec die Schutzschaltung 4 den Strom auf der zu überwachenden Lei tung 5 auf Null heruntergefahren hat. FIG. 4 shows the voltage level on the one hand at the measured value input 8 (lower curve) and on the other hand the voltage at the output 10 using an example of a slow-running three-phase motor (0.1 U / sec) which is fed via an AC converter according to FIG. 2 , ie here at the actual output 10 of the comparator 7 , which only controls the light-emitting diode in FIG. 3. Here, via the AC converter 12 , with a control frequency of the output-side inverter with the thyristors 15 of approximately 800 Hz, so that 7 voltage pulses with a frequency of approximately 1600 Hz result at the measured value input 8 of the comparator. The higher current rise rate that occurs at the value of 10 m sec defined here only means that the voltage at the measured value input 8 of the comparator 7 can rise to a higher absolute value than before during a predetermined rise period. As can be seen, a corresponding output pulse sequence now occurs at the output 10 of the comparator 7 . In Fig. 4 there is no feedback, so no switching action at the input of the AC converter 12 is provided. In the illustration in FIG. 5, however, a corresponding protective measure, namely shutdown, is provided. It can be seen that within 2 m sec the protective circuit 4 has reduced the current on the line 5 to be monitored to zero.

Bei Einsatz in Verbindung mit einem Wechselstrom-Umrichter oder einem Wech selrichter empfiehlt es sich, den Impulstransformator so auszugestalten, daß sich sekundärseitig ein genaues Abbild des primärseitig fließenden Stromes ergibt. Das läßt sich beispielsweise dadurch realisieren, daß man mit einem offenen Eisenkern und einer Hallsonde im Luftspalt arbeitet.When used in conjunction with an AC converter or an AC it is recommended that the pulse transformer be designed in such a way that an exact replica of the current flowing on the primary side results. This can be achieved, for example, by using a open iron core and a Hall probe in the air gap.

Claims

1. Protection circuit for power connection devices, in particular for alternating current consumers with a measuring input ( 6 ) connected to a line to be monitored ( 5 ), a comparator ( 7 ), a measuring input ( 6 ) with a measured value input ( 8 ) of the comparator ( 7 ) Input network ( 9 ) and an output circuit ( 11 ) controlled by an output ( 10 ) of the comparator ( 7 ), wherein when a certain limit value is exceeded (or fallen below) at the measurement input ( 6 ) via the comparator ( 7 ) and the output circuit ( 11 ) a certain protective measure is triggered and wherein, vorzugwei se, a sequence of current pulses or an alternating current modulated at a higher frequency is conducted via the power connection device, characterized in that a current rate of increase (dI / dt) on the input network ( 9 ) line to be monitored ( 5 ), preferably the rate of current rise in the respective pulse b between the respective period, a reflective measurement signal is generated and the measured value input ( 8 ) of the comparator ( 7 ) is fed.

2. Protection circuit according to claim 1, characterized in that the determ the rate of current rise by determining the final current value on End of a specified period of time or the maximum current value reached during an impulse or a period or by determining an ent accordingly implemented voltage end value.

3. Protection circuit according to claim 1 or 2, characterized in that a limit value corresponding to a current rise rate of 0.5 to 1.0 A / µ sec is set on the comparator ( 7 ).

4. Protection circuit according to one of claims 1 to 3, characterized in that a Ansprechinduktivität (16) formed in the to be monitored line (5) is set or from the monitoring at the line (5) a Ansprechinduktivi ty (16) and the measurement input ( 6 ) is formed by a measuring inductance coupled with the response inductance ( 16 ), ie the line ( 5 ) to be monitored is designed on a certain piece with the measuring input ( 6 ) together as a measuring current transformer ( 17 ).

5. Protection circuit according to claim 4, characterized in that the input network ( 9 ) has an, with existing measuring inductance ( 6 ) connected with this NEN, ohmic converter resistor ( 18 ).

6. Protection circuit according to claim 5, characterized in that the input network ( 9 ) on the primary side to the measuring inductance ( 6 ), on the secondary side to the converter resistor ( 18 ) connected to the pulse transformer ( 19 ).

7. Protection circuit according to claim 5 or 6, characterized in that between the measuring inductor's ( 6 ) or the secondary side of the pulse transformer ( 19 ) and the converter resistor ( 18 ) a filter ( 20 ), in particular an LC filter, is arranged .

8. Protection circuit according to one of claims 5 to 7, characterized in that the filter ( 20 ) in each of the two connecting lines has a filter inductance, a filter capacitance in series with one of the filter inductors and a further filter capacitance between the two filter inductors.

9. Protection circuit according to one of claims 5 to 8, characterized in that in the input network ( 9 ) the converter resistor ( 18 ), preferably as a two-way rectifier ( 21 ), in particular as a two-way bridge rectifier, rectifier is connected downstream or upstream.

10. Protection circuit according to claim 10, characterized in that the poles of the DC voltage output of the two-way rectifier ( 21 ) are connected via an output resistor ( 22 ).

11. Protection circuit according to claim 9 or 10, characterized in that the poles of the DC voltage output of the two-way rectifier ( 21 ) are connected via a voltage divider ( 23 ) and the tap ( 24 ) of the voltage divider ( 23 ) with the measured value input ( 8 ) of the comparator ( 7 ) is connected.

12. Protection circuit according to one of claims 1 to 11, characterized in that the reference value input ( 25 ) of the comparator ( 7 ) is connected to the tap of a reference value voltage divider ( 26 ) connected to a supply voltage.

13. Protection circuit according to one of claims 1 to 12, characterized in that the supply voltage is obtained via a voltage supply circuit ( 27 ) with current transformer ( 28 ) and rectifier ( 29 ) and the current transformer ( 28 ) to a line to be monitored ( 5 ) or , preferably, is connected to a non-monitored line ( 5 ).

14. Protection circuit according to one of claims 1 to 13, characterized in that the output circuit ( 11 ) has an electronic switch ( 31 ), in particular a thyristor, and when switching the switch ( 31 ) as a protective measure, preferably potential-free via an optocoupler ( 32 ), a semiconductor switch ( 3 ) located in the line ( 5 ) to be monitored is actuated in an opening manner and / or as a protective measure, preferably potential-free, via an adhesive relay ( 33 ), a main contactor ( 2 ) is actuated in an opening manner.