CN1623216A - 具有电磁继电器和与其触点并联的开关装置的电气电路 - Google Patents

具有电磁继电器和与其触点并联的开关装置的电气电路 Download PDF

Info

Publication number
CN1623216A
CN1623216A CN03802658.9A CN03802658A CN1623216A CN 1623216 A CN1623216 A CN 1623216A CN 03802658 A CN03802658 A CN 03802658A CN 1623216 A CN1623216 A CN 1623216A
Authority
CN
China
Prior art keywords
electromagnetic relay
output
conversion element
signal conversion
switching
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN03802658.9A
Other languages
English (en)
Inventor
克劳斯·邓曼
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of CN1623216A publication Critical patent/CN1623216A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/54—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the switching device and for which no provision exists elsewhere
    • H01H9/541—Contacts shunted by semiconductor devices
    • H01H9/542—Contacts shunted by static switch means

Landscapes

  • Relay Circuits (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)

Abstract

本发明涉及一种电气电路(1)，具有电磁继电器(4)和以其输出端(A1，A2)与该电磁继电器(4)的触点(4a)并联的开关装置(5)。一个控制装置(2)与电磁继电器(4)的线圈(4b)和该开关装置(5)连接。为了建立这样一个相对更抗干扰的电路，根据本发明，在控制装置(2)和线圈(4b)之间设置一个电压采集装置(6)。利用连接在电压采集装置(6)后面的控制单元(7)，在具有接通命令时产生第一开关信号(S1)，使开关装置(5)的输出端短路。在该接通命令结束时保持开关装置(5)的输出端(A1，A2)短路，直到继电器(4)的触点(4a)打开为止。在没有接通命令时，通过电压采集装置(6)和控制单元(7)产生第二开关信号(S2)，以撤销开关装置(5)的输出端(A1，A2)的短路。

Description

具有电磁继电器和与其触点并联的开关装置的电气电路
技术领域
本发明涉及一种电气电路，具有电磁继电器、以其输出端与该电磁继电器的触点并联的开关装置，以及与电磁继电器的线圈和该开关装置连接的控制装置。
背景技术
这种设置作为所谓的快速触发单元由西门子公司(Siemens AG)1999年10月的设备手册“Schutztechnik-Digitaler Oberleitungsschutz 7SA518/519V3.2”公开(参见第3-6，R-13和R-15页)。这种快速触发单元用于减少连接在后面的保护装置的接通时间。为此设计了一种电路，其输出端与一电磁控制继电器的触点并联。不管是该电路还是控制继电器都通过分离的连接导线与一控制单元连接。当该控制装置给出开关命令时，不管是电磁继电器的触点还是该电路的输出端都短路。该电路这样布置，即其接通时间明显短于电磁继电器的接通时间，从而将该电路的接通时间、而不是电磁继电器的接通时间用于确定连接在后面的保护装置的接通时间。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，一方面进一步改善上述电路对电磁干扰的不灵敏性，另一方面通过飞弧明显减小继电器触点的负载。
该技术问题是这样解决的，在控制装置和电磁继电器的线圈之间设置一个电压采集装置，该电压采集装置在控制装置给出接通命令时，促使连接在后面的一控制单元输出使所述开关装置在输出端短路的开关信号，在接通命令结束时保持该开关信号，直到电磁继电器的触点打开为止，并且在没有接通命令时促使所述控制单元输出使开关装置在输出端打开的第二开关信号。通过这种方式，既可以保证连接在后面的设备具有快速的接通时间，又可以这样来保护继电器的触点，即在继电器触点打开期间由开关装置完全接收电功率。此外，本发明的电路以较高的安全性防止由于不小心而通过外界干扰引起电路的输出端短路，并由此防止在没有针对继电器的接通命令时对连接在后面的设备进行不期望的控制。
本发明电路的一个优选实施方式在于，电压采集装置具有整流电路，该整流电路在输入端与所述控制装置和电磁继电器的线圈连接，在输出端通过一比较器与所述控制单元连接。在此，通过整流电路，连接在后面的比较器既在具有接通命令时通过所述控制装置，又在由于电磁继电器的线圈在断开过程中产生的电感而出现电压时获得一个明确的信号，该信号促使比较器这样控制连接在后面的控制单元，使得该控制单元在接通命令开始时将所述开关装置短路，并在该接通命令结束时将开关装置的短路状态保持一定的时间。
优选的，在比较器的输入端持续地施加一电压。在这样选择一个电压时，即该电压的极性与整流电路输出到比较器上的相反，可以由比较器向连接在后面的控制单元输出一个明确的信号，以促使该控制单元打开所述开关装置。
在本发明电路的一个优选实施方式中，所述控制单元具有两个以相反相位这样受控的信号转换元件，分别使得一个信号转换元件起作用，而另一个信号转换元件不起作用。
由此，可以通过简单的方式在比较器输出第一信号时促使所述控制单元接通所述开关装置，并在比较器输出第二信号时用与第一信号相反的符号促使该控制单元打开该开关装置。根据比较器输出的信号的不同符号，在该实施方式中可以要么控制一个信号转换元件要么控制另一个信号转换元件。
本发明电路的另一个优选实施方式是，通过起作用的信号转换元件将另一个不起作用的信号转换元件的输出端短路。通过将当时正好没有输出信号的信号转换元件短路，进一步提高了该电路对电磁干扰的抵抗力。
优选地，所述信号转换元件可以由变压器构成。
或者，所述信号转换元件优选地由光电发生器构成。
优选地，所述开关装置至少具有一个MOS晶体管。通过这种方式，可以在控制功率较低时，在相对较短的接通时间之后提供所需的开关功率。
在根据本发明的电路的另一个优选实施方式中，所述开关装置是双向工作的。通过这种方式，可以在电路的输出端接通直流电和交流电。
附图说明
为了解释本发明，在图1中以方框图的形式示出了本发明电路的实施方式。
具体实施方式
电路1具有控制装置2，该控制装置2接通与该电路1的输出端3连接(在图1中未示出)的设备。电路1的输出端3与电磁继电器4的一个触点4a并联，还与开关装置5的输出端并联。电磁继电器4的线圈4b直接与控制装置2连接。在控制装置2和电磁继电器4之间有一个电压采集装置6，其输出端通过控制单元7与开关装置5连接。
该电路如下工作：当控制装置2输出接通命令时，激励电磁继电器4的线圈4b并接通触点4a。由于触点4a的机械惯性，电磁继电器4所具有的接通时间一般大于5ms。同时，电压采集装置6与电磁继电器4的线圈4b一起从控制装置2获得接通命令。电压采集装置6向控制单元7传递操作信号B，在该控制单元7中产生第一开关信号S1，由此将开关装置5的输出端A1和A2短路。由于开关装置5通常由电子元件组成，因此其具有明显短于电磁继电器4的接通时间。由此，在控制装置2输出接通命令时，开关装置5首先将其输出端A1和A2短路，并接收用于控制连接在输出端3上设备的全部功率。一旦继电器4的触点4a闭合，就可以通过闭合的触点4a传输该功率的较大部分。
在由控制装置2输出的接通命令结束时，在电磁继电器4的线圈4b中建立了磁场。由此在线圈4b的输入端感应出反向电压，并由电压采集装置6采集。感应出的电压会一直存在，直到在线圈4b中完全撤销磁场以及由此打开电磁继电器4的触点4a为止。只要感应电压存在，就通过电压采集装置6在控制装置7上保持操作信号B，并由此保持开关信号S1，以短路开关装置5的输出端A1和A2。在打开期间出现在电磁继电器4的触点4a上的电弧这样来避免，即电流可以继续流过开关装置5的闭合的输出端。仅当撤销了磁场和完全打开电磁继电器4的触点4a时，开关装置5也才将其输出端A1和A2的短路取消。
如果控制装置2不输出或保持接通命令，电压采集装置6通过控制单元7向开关装置5输出另一个开关信号S2，以打开或保持打开开关装置5的输出端A1和A2。通过这种方式，可以避免由于电磁干扰而引起开关装置5的错误接通。
下面，借助图1更为精确地解释电压采集装置6、控制单元7和开关装置5的功能。电压采集装置6包括整流电路13和比较器14。整流电路13既在具有接通命令时又在存在感应电压时向比较器元件14提供正电压，该比较器元件14接着向其输出端A3同样输出一个所谓的“高”信号，即正的反向电压。如果既没有接通命令又不存在感应电压，则在比较器14的另一个接线端15上的负电压起作用；比较器14由此向其输出端A3输出负电压。在此，在接线端15上的负电压这样设置，使得其小于整流器在控制装置2给出接通命令时输出的正电压。
在控制单元7中有两个信号转换元件16和17，它们借助反相器18精确反向地连接到比较器14的输出端A3。在图1中，将信号转换元件16和17示为光电发生器。如果比较器14提供高信号，则在信号转换元件16的输出端产生一个电压。通过反向器18，信号转换元件17获得一个“低”信号，即在其输入端没有电压，由此不提供输出电压。如果比较器14在其输出端输出低信号，则信号转换元件16和17的关系正好对调：信号转换元件16不提供输出电压，而转换元件17的输出端输出一个电压。控制单元7此外还包括晶体管20和21，在输出端不输出电压的信号转换元件(16，17)分别与这两个晶体管短路。通过这种方式，可以进一步提高对电磁干扰的抵抗力。
开关装置5可以(如图1所示)具有两个功率MOS晶体管22和23，它们的源极相互连接，而功率晶体管22和23的两个漏极形成开关装置5的输出端A1和A2。功率晶体管22和23的栅极相互连接，并与信号转换元件16的正输出端连接，而两个源极与信号转换元件17的正输出端连接。如果现在信号转换元件16向其输出端提供一个电压(当比较器14输出高信号时出现的情况)，则在功率晶体管22和23的栅极具有正电压，晶体管22和23导通。由此，电流可以流过电路1的输出端3。如果信号转换元件17提供输出电压(当比较器14输出低信号时出现的情况)，则在功率晶体管22和23的源极上具有相对于栅极的正电压，功率晶体管截止电流。
或者，还可以通过将功率晶体管22、23的源-栅极短路来截止功率晶体管22、23。为此，可以拆除点P1和P2之间的、信号转换元件17的正输出端与功率晶体管22、23的源极之间的连接，而代之以将在点P2的、功率晶体管22、23的源极与在点P3的、晶体管20的源极连接。

Claims (9)

1.一种电气电路(1)，具有
-一个电磁继电器(4)，
-一个以其输出端(A1，A2)与该电磁继电器(4)的触点(4a)并联的开关装置(5)，以及
-一个与电磁继电器(4)的线圈(4b)和该开关装置(5)连接的控制装置(2)，
其特征在于，在所述控制装置(2)和所述电磁继电器(4)的线圈(4b)之间设置一个电压采集装置(6)，该电压采集装置
-在该控制装置(2)给出接通命令时，促使连接在后面的一控制单元(7)输出使所述开关装置(5)在输出端短路的开关信号(S1)，
-在该接通命令结束时保持该开关信号(S1)，直到电磁继电器(4)的触点(4a)打开为止，并且
-在没有接通命令时，促使所述控制单元(7)输出使该开关装置(5)在输出端打开的第二开关信号(S2)。
2.根据权利要求1所述的电气电路(1)，其特征在于，所述电压采集装置(6)具有整流电路(13)，该整流电路(13)在输入端与所述控制装置(2)和电磁继电器(4)的线圈(4b)连接，在输出端通过一比较器(14)与所述控制单元(7)连接。
3.根据权利要求2所述的电气电路(1)，其特征在于，在所述比较器(14)的输入端(15)持续地施加一电压。
4.根据上述权利要求之一所述的电气电路(1)，其特征在于，所述控制单元(7)具有两个以相反相位这样受控的信号转换元件(16，17)，即，分别使得一个信号转换元件(16，17)起作用，而另一个信号转换元件(16，17)不起作用。
5.根据权利要求4所述的电气电路(1)，其特征在于，通过起作用的信号转换元件(16，17)将另一个不起作用的信号转换元件(16，17)的输出端短路。
6.根据权利要求4或5所述的电气电路(1)，其特征在于，所述信号转换元件(16，17)是变压器。
7.根据权利要求4或5所述的电气电路(1)，其特征在于，所述信号转换元件(16，17)是光电发生器。
8.根据上述权利要求中任一项所述的电气电路(1)，其特征在于，所述开关装置(5)至少具有一个MOS晶体管。
9.根据上述权利要求中任一项所述的电气电路(1)，其特征在于，所述开关装置(5)是双向工作的。
CN03802658.9A 2002-01-24 2003-01-08 具有电磁继电器和与其触点并联的开关装置的电气电路 Pending CN1623216A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10203682.9 2002-01-24
DE10203682A DE10203682C2 (de) 2002-01-24 2002-01-24 Elektrische Schaltanordnung mit einem elektromagnetischen Relais und einer zu einem Kontakt des elektromagnetischen Relais parallel angeordneten Schalteinrichtung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN1623216A true CN1623216A (zh) 2005-06-01

Family

ID=27588152

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN03802658.9A Pending CN1623216A (zh) 2002-01-24 2003-01-08 具有电磁继电器和与其触点并联的开关装置的电气电路

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20050225920A1 (zh)
EP (1) EP1468435A1 (zh)
CN (1) CN1623216A (zh)
DE (1) DE10203682C2 (zh)
WO (1) WO2003063192A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106160122A (zh) * 2016-08-26 2016-11-23 广西水利电力职业技术学院 一种电动车蓄电池充电器的自动断电电路

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009014944B4 (de) 2009-03-30 2011-06-16 Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg Modulares Schaltgerät zum Schalten eines elektrischen Laststromkreises sowie Verfahren zum Betreiben eines solchen
CN101931718A (zh) * 2010-07-23 2010-12-29 中兴通讯股份有限公司 基于可视电话实现互动游戏的方法及终端
WO2012084002A1 (de) 2010-12-20 2012-06-28 Siemens Aktiengesellschaft Ansteuerschaltung für ein elektromagnetisches relais
WO2013189517A1 (de) 2012-06-19 2013-12-27 Siemens Aktiengesellschaft Elektromagnetisches relais mit verkürzter schaltdauer
JP2015054009A (ja) * 2013-09-11 2015-03-23 セイコーエプソン株式会社 制御装置
CN108111152B (zh) * 2018-02-23 2023-10-13 安徽安凯汽车股份有限公司 一种客车乘客门测试用自动开关电路
CN110007590B (zh) * 2019-04-16 2022-09-23 北京电子工程总体研究所 测控系统与被测目标和模拟器的连接切换电路
CN114078638B (zh) * 2020-08-17 2024-02-06 天津首瑞智能电气有限公司 一种开关装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3242040A1 (de) * 1982-11-13 1984-05-17 FOBA Formenbau GmbH, 5880 Lüdenscheid Schaltanordnung zum ein- und ausschalten eines elektrischen verbrauchers
US4598330A (en) * 1984-10-31 1986-07-01 International Business Machines Corporation High power direct current switching circuit
US4704652A (en) * 1986-01-27 1987-11-03 Westinghouse Electric Corp. Hybrid electrical power controller
US4745511A (en) * 1986-10-01 1988-05-17 The Bf Goodrich Company Means for arc suppression in relay contacts
DE9112419U1 (de) * 1991-09-30 1991-12-05 Siemens AG, 8000 München Einrichtung zur Folgeumschaltung
JP3178236B2 (ja) * 1993-11-26 2001-06-18 富士電機株式会社 ハイブリッドスイッチ
US5790354A (en) * 1997-03-26 1998-08-04 Watlow Electric Manufacturing Company Hybrid power switching device
US5933304A (en) * 1998-04-28 1999-08-03 Carlingswitch, Inc. Apparatus and method of interrupting current for reductions in arcing of the switch contacts
AU5276100A (en) * 1999-05-21 2000-12-12 Watlow Electric Manufacturing Company Mercury-free arcless hybrid relay
FR2794890B1 (fr) * 1999-06-08 2001-08-10 Crouzet Automatismes Relais electromecanique assiste a la commutation par semi-conducteur

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106160122A (zh) * 2016-08-26 2016-11-23 广西水利电力职业技术学院 一种电动车蓄电池充电器的自动断电电路

Also Published As

Publication number Publication date
EP1468435A1 (de) 2004-10-20
DE10203682A1 (de) 2003-08-14
WO2003063192A1 (de) 2003-07-31
US20050225920A1 (en) 2005-10-13
DE10203682C2 (de) 2003-11-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108476012B (zh) 用于光伏串的分离装置、太阳能系统和用于具有光伏串的太阳能系统的操作方法
CN103166168B (zh) 一种高压直流固态功率控制器
RU2584096C2 (ru) Силовой переключатель постоянного напряжения
CN107147305B (zh) 多电平换流器子模块旁路开关自触发电路
US20140226247A1 (en) Dc voltage line circuit breaker
CN101369780B (zh) 一种单元串联高压变频器的单元旁路装置及控制方法
CN106373764B (zh) 一种配电变压器有载调容调压系统
CN1623216A (zh) 具有电磁继电器和与其触点并联的开关装置的电气电路
GB2517368A (en) Anti-interference switching value transmission circuit
CN103594222B (zh) 变压器预充磁装置进行变压器预充磁的方法
CN110518545A (zh) 基于双向限流模块的混合式高压直流断路器
CN102386024B (zh) 用于开关、特别是低压断路器的脱扣单元的电源和开关
RU2321945C2 (ru) Переключающее устройство для надежного переключения токовых цепей
CN108539968A (zh) 开关电源及其控制方法
WO2016170672A1 (ja) 電力変換装置
CN212811276U (zh) 一种继电器保护电路和逆变器系统
CN201813165U (zh) 智能化控制和保护复合开关
CN201081848Y (zh) 一种单元串联高压变频器的单元旁路装置
CN104852592B (zh) 三相交流电源用切换电路
CN209748404U (zh) 一种带输入浪涌电流抑制功能的三相整流保护电路
CN110912081A (zh) 电机过压保护电路及电机
CN210985643U (zh) 电机过压保护电路及电机
CN2741248Y (zh) 变压器零线断路保护器
CN210985644U (zh) 电机过压保护电路及电机
CN201985532U (zh) 一种智能复合型集成开关

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication