CS261684B1

CS261684B1 - Circuit arrangement for checking of electromagnetic trip of breaker

Info

Publication number: CS261684B1
Application number: CS875853A
Authority: CS
Inventors: Rudolf Bies; Peter Slavik; Jozef Ing Jancovic
Original assignee: Rudolf Bies; Peter Slavik; Jozef Ing Jancovic
Priority date: 1987-08-06
Filing date: 1987-08-06
Publication date: 1989-02-10
Also published as: CS585387A1

Abstract

Podstata riešeniia spočívá v tom, že mikropočítač je připojený cez obvod předvolby stabilizovaných prúdov na zadávací vstup stabilizátore prúdu. Stabilizátor prúdu je připojený cez testovaný istič na prúdový bočník a napěťový bistabilný obvod. Napěťový bistabilný obvod je obojsmerne připojený na mikropočítač. Prúdový bočník je připojený na spatnovězobný vstup stabilizátore prúdu a na analogový vstup análógovej paměte prúdu, pripojenej na mikropočítač. Výstup analógovej pamate prúdu je připojený na číslicový voltmeter, obojsmerne připojený na mikropočítač.The essence of the solution is that the microcomputer it is connected through a preset circuit stabilized currents to the input input current stabilizer. The current stabilizer is connected through the circuit breaker under test to the current shunt and voltage bistable circuit. voltage the bistable circuit is bidirectionally connected to a microcomputer. The current shunt is connected to the back-up stabilizer input current and analog input analog the current memory connected to the microcomputer. The analog current memory output is connected to a digital voltmeter, bidirectional connected to a microcomputer.

Description

(54) Zapojenie 11a testovanie elektromagnetickej spúšte ističa(54) Wiring 11a Circuit Breaker Electromagnetic Trigger Testing

Podstata riešeniia spočívá v tom, že mikropočítač je připojený cez obvod předvolby stabilizovaných prúdov na zadávací vstup stabilizátore prúdu. Stabilizátor prúdu je připojený cez testovaný istič na prúdový bočník a napěťový bistabilný obvod. Napěťový bistabilný obvod je obojsmerne připojený na mikropočítač. Prúdový bočník je připojený na spatnovězobný vstup stabilizátore prúdu a na analogový vstup análógovej paměte prúdu, pripojenej na mikropočítač. Výstup analógovej pamate prúdu je připojený na číslicový voltmeter, obojsmerne připojený na mikropočítač.The principle of the solution consists in that the microcomputer is connected through the stabilized current preselection circuit to the input input of the current stabilizer. The current stabilizer is connected through the tested circuit breaker to the current shunt and bistable voltage circuit. The bistable voltage circuit is bi-directionally connected to the microcomputer. The current shunt is connected to the low current input of the current stabilizer and to the analog input of the analog current memory connected to the microcomputer. The analog current memory output is connected to a digital voltmeter, bi-directionally connected to a microcomputer.

Vynález sa týká zapojenia na testovanie elektromagnetickej spúšťe ističa.The invention relates to a circuit for testing a circuit breaker electromagnetic release.

Doteraz sa testovanie a nastavovanie elektromagnetickej spúšte instičov vykonává ručně, alebo poloautomaticky. Pri ručnom sposobe testovania sa velkost testovacieho prúdu a čas jeho. trvania nastavuje ručně podlá účinku testovacieho prúdu na elektromagnetickú spúšť ističa. Obsluha tu rozhodne o správnosti nastavenia elektromagnetickej spúšte ističa- Testovací prúd třeba nastavovat na dve velkosti. Prvá velkost testovacieho prúdu představuje testovací prúd, pri ktorom ešte nesmie dojst prostredníctvom elektromagnetickej spúšte k v-ypnutiu spínacieho mechanizmu ističa. Druhá velkost testovacieho prúdu představuje testovací prúd, pri ktorom musí dojst prostredníctvom elektromagnetickej spúšte k vypnutiu spínacieho mechanizmu ističa. Ak třeba, obsluha ručně pootočí nastavovanou skrutkou elektromagnetickej spúšte ističa, připadne zapne spínací mechanizmus ističa. Týmto sposobom obsluha pokračuje tak dlho až sa dosiahne požadovaného účinku testovacieho prúdu na elektromagnetickú špúšť ističa. Pri poloautomiatíckom spósobe sú vopred nastavené dve velkosti testovacieho prúdu a čas trvania testovacieho prúdu. Cas trvania testovacieho prúdu je nastavený dlhšie ako požadovaná doba za ktorú musí elektromagnetická spúšt vypnúť spínací mechanizmus ističa. Prvá velkost testovacieho prúdu představuje testovací prúd, pri ktorom ešte nesmie dojst prostredníctvom elektromagnetickej spúšte k vypnutiu spínacieho mechanizmu ističa. Druhá velkost testovacieho prúdu představuje testovací prúd pri ktorom musí dojst prostredníctvom elektromagnetickej spúšte k vypnutiu spínacieho mechanizmu ističa, pričom sa vyhodnocuje doba, za ktorú došlo k vypnutiu spínacieho mechanizmu ističa. Obsluha postupné zapína jednotlivé velkosti testovacieho prúdu a podlá ich účinku na spínací mechanizmus ističa a doby za ktorú došlo k vypnutiu spínacieho mechanizmu ističa rozhodne o správnosti nastavenia elektromagnetickej spúšte ističa. Ak třeba, obsluha ručně pootočí nastavovacou skrutkou elektromagnetickej spúšte ističa, připadne zapne spínací mechanizmus ističa. Týmto sposobom obsluha pokračuje tak dlho, až sa dosiahne požadovaného účinku testovacieho prúdu na elektromagnetickú spúšť ističa. Nevýhody ručného spósobu testovania spočívajú najma v tom,, že si vyžaduje vysokú zručnost obsluhy a je Ďasovo náročné čo nevyhovuje pre sériovú výrobu. Nevýhody poloautomatického sposobu testovania spočívajú v tom, že si vyžaduje tiež vysokú zručnosť obsluhy a vopred nastavené velkosti testovacieho prúdu vykazujú značnú nestabilitu vzhladom ku kolísaniu sieťového napátia alebo k rozptylu odporových hodnot v kontaktných prechodoch, či k výrobnému rozptylu odporových hodnot vlastného ističa.Up to now, testing and adjusting the electromagnetic trigger of the instincts has been done manually or semi-automatically. In the manual test mode, the size of the test current and its time. duration set manually according to the effect of the test current on the electromagnetic circuit breaker release. Here, the operator decides whether the circuit breaker electromagnetic trigger setting is correct. The test current should be set to two sizes. The first size of the test current is the test current at which the circuit breaker switching mechanism must not yet be triggered by the electromagnetic release. The second magnitude of the test current is the test current at which the trip must be switched off by the electromagnetic release to trip the circuit breaker switching mechanism. If necessary, the operator manually turns the set screw of the circuit breaker electromagnetic release, eventually turns on the circuit breaker switching mechanism. In this way, the operator continues until the desired effect of the test current on the circuit breaker electromagnetic trigger is achieved. In the semi-automatic mode, two test current sizes and test current duration are preset. The duration of the test current is set longer than the required time for the electromagnetic release to trip the circuit breaker switching mechanism. The first size of the test current is the test current at which the circuit breaker switching mechanism must not be tripped by the electromagnetic release. The second magnitude of the test current is the test current at which the circuit breaker trip must be tripped via the electromagnetic release, evaluating the time it took to trip the circuit breaker trip. The operator gradually switches on the individual sizes of the test current and according to their effect on the circuit breaker switching mechanism and the time during which the circuit breaker switching mechanism tripped decides whether the circuit breaker electromagnetic release setting is correct. If necessary, the operator manually turns the adjusting screw of the circuit breaker electromagnetic release, eventually engages the circuit breaker switching mechanism. In this way, the operator continues until the desired effect of the test current on the circuit breaker electromagnetic release is achieved. The disadvantages of the manual method of testing are, in particular, that it requires a high level of operator skills and is time consuming which is not suitable for mass production. The disadvantages of the semi-automatic test method are that it also requires a high level of operator skill, and the pre-set test current sizes exhibit considerable instability due to mains voltage fluctuations or resistive variations in contact transitions, or to the production variance of resistive circuit breakers.

Vyššie uvedené nevýhody odstraňuje zapojenie na testovanie elektromagnetickej spúšte ističa podlá vynálezu, kterého podstatou je, že výstup mikropočítača je připojený cez obvod předvolby stabilizovaných prúdov na zadávací vstup stabilizátora prúdu. Prvý výstup stabilizátora prúdu je připojený jednak cez testovaný istič na prúdoivý bočník a jednak na prvý vstup napátovéhO' bistabilného obvodu. Druhý výstup stabilizátora prúdu je připojený na prúdový bočník a na druhý vstup napaťového bistabilného obvodu obojsmerne připojeného na mikropočítač. Prúdový bočník je připojený jednak na spátnovazobný vstup stabilizátora prúdu a jednak na analógový vstup analógovej pamate prúdu pripojenej na mikropočítač· Výstup analógovej pamate prúdu je připojený na číslicový voltmeter obojsmerne připojený na mikropočítač.The above disadvantages are overcome by the circuit breaker circuit test circuit of the present invention, which is that the microcomputer output is connected through a stabilized current preselection circuit to a current stabilizer input. The first output of the current stabilizer is connected both to the current shunt and to the first input of the bistable circuit via the circuit breaker under test. The second output of the current stabilizer is connected to the current shunt and the second input of the bistable voltage circuit is bidirectionally connected to the microcomputer. The current shunt is connected both to the feedback input of the current stabilizer and to the analog input of the analog current memory connected to the microcomputer · The analog current memory output is connected to a digital voltmeter bi-directionally connected to the microcomputer.

Zapojením na testovanie elektromagnetickej spúšťe ističa sa docieli toho, že prúd tečúci testovaným, ističom je stabilizovaný, ktorý eliminuje přechodové odpoiry a odporový rozptyl ističov.. Testovací prúd meraný číslicovým voltmetrem vykazuje dobrú rozlišovaciu schopnost Výhodou je aj to, že porovnanie předvolených a nameraných hodnot je v číslicovej formě, čím sa nezanáša do výsledku žiadna nepřesnost.By connecting to the circuit breaker electromagnetic trigger testing, the current flowing through the circuit breaker is stabilized, eliminating the transistors and resistive dissipation of the circuit breakers. The test current measured by a digital voltmeter exhibits good resolution. The advantage is that comparing preset and measured values in digital form, so that there is no inaccuracy in the result.

Na pripojenom výkrese je nakreslená bloková schéma zapojenia na testovanie elektromagnetickej spúšte ističa.The attached drawing shows a block diagram for testing the circuit breaker electromagnetic release.

Zapojenie na testovanie elektromagnetickej spúšte ističa pozostáva z rladiaceho modulu 1 připojeného na mikropočítač 2. Mikropočítač 2 je obojsmerne připojený na monitorovacie členy 3, upínací mechanizmus 4, naťahovací mechanizmus 5 a nastavovací mechanizmus 6. Upínací mechanizmus 4 je tvořený ložkom ovládaným pneumatickým valcom a nad ložkom je uložený odpružený kontaktný palec. Naťahovací mechanizmus je tvořený ramenom ovládaným pneumatickým valcom. Nastavovací mechanizmus pozostáva zo skrutkovacej jednotky. Výstup mikropočítača 2 je připojený na obvod předvolby stabilizovaných prúdov, ktorý je připojený na zadávací vstup 8 stabilizátora 9 prúdu. Prvý výstup 10 stabilizátora 9 prúdu je připojený jednak cez testovaný Istič 11 na prúdový bočník 12 a jednak na prvý vstup 18 napaťového bistabilného obvodu 19. Druhý výstup stabilizátora prúdu 9 je připojený na prúdový bočník 12 a nad druhý vstup 20 napaťového bistabilného obvodu 19 obojsmerne připojeného na mikropočítač 2. Prúdový bočník 12 je připojený jednak na spatnovazoíbný vstup 14 stabilizátora 9 prúdu a jednak na analogový vstup 15 .analógovej pamate 16 prúdu pripojenej na mikropočítač 2. Výstup analógovej pamate 16 prúdu je připojený na číslicovýThe circuit for testing the circuit breaker electromagnetic release consists of a control module 1 connected to the microcomputer 2. The microcomputer 2 is bi-directionally connected to the monitoring members 3, the clamping mechanism 4, the pulling mechanism 5 and the adjusting mechanism 6. The clamping mechanism 4 is a spring loaded contact thumb is stored. The stretching mechanism is formed by an arm controlled by a pneumatic cylinder. The adjustment mechanism consists of a screwing unit. The output of the microcomputer 2 is connected to the stabilized current preselection circuit which is connected to the input input 8 of the current stabilizer 9. The first output 10 of the current stabilizer 9 is connected both via the tested circuit breaker 11 to the current shunt 12 and to the first input 18 of the voltage bistable circuit 19. The second output of the current stabilizer 9 is connected to the current shunt 12 and above the second input 20 of the voltage bistable circuit 19 The current shunt 12 is connected both to the downstream input 14 of the current stabilizer 9 and to the analog input 15 of the analog current memory 16 connected to the microcomputer 2. The output of the analog current memory 16 is connected to a digital

S voltmeter 17 obojsmerne připojený na mikropočítač 2.With voltmeter 17 bi-directionally connected to microcomputer 2.

Funkcia zapojenia na testovanie elektromagnetickej spustě ističa je nasledovná: Před spuštěním testovacieho zariadenia sa v riadiacom module 1 nastavía požadované parametre a to velkost prúdu, tolerančně hranice prúdu, počet testov testovaného- ističa 11. Riadiaci modul 1 na podnět obsluhy prostredníctvom mikropočítača 2, upínacieho mechanizmu 4 upne a súčasne nakontaktuje testovaný istič 11, pričom. prostredníctvom naťabovacieho mechanizmu 5 natiahne testovaný istič 11. Potom následuje súbor testov čo do velkosti roznych hodnot testovacích prúdov preehádzajúcich cez testovaný istič 11, ktorý pozostáva z testu dolným testovacím prúdom, testu, nastavovacím prúdom a testu horným testovacím prúdom. Test dolným testovacím prúdom, -pri kto-r-oím správné nastavený test-o-vaný istič 11 nesmie vy-pnúť· Test nastavovacím prúdom pri ktorom správné nastavený testovaný istič 11 nesmie vypnúť. Ak testovaný istič 11 pri nastavovacom testovacom prúde v-ypol, potom mikropočítač 2 prostredníctvom nastavovacieho mechanizmu 6 poo-točí nastavovanou skrutkou elektromagnetickej spúšte testovaného ističa 11. Test horným testovacím prúdom pri ktorom správné nastavený testovaný istič 11 musí vypnúť. Před každým testom dolným nastavovacím a horným testovacím -prúdom je predradený test kontrolným testovacím prúdom. Test kontrolným testovacím prúdom preveruje správnost nakontaktovania a natiahnutia testovaného ističa 11. Súbor testov začína testom horným testovacím prúdom, pokračuje testom nastavovacím testovacím prúdom a končí dv-ojicou testov horným testovacím prúdom a potom dolným testovacím prúdom. Test horným testovacím prúdom sa po sebe opakuje podlá předvolby. Test nastavovacím testovacím prúdom sa opakuje dovtedy, až sa dosiahne správného nastavenia testovaného ističa- 11. Maximálny počet nastavení je daný předvolbou. Dvojica testov horným testovacím prúdom potom dolným testovacím prúdom- sa po sebe opakuje podlá předvolby. Predvalba ρο-čtu jednotlivých testov a maximálneho počtu nastavenia je zadaná v riadiacom module 1 a zabezpečuje ich mikropočítač 1. Ak vplyvom testovacieho prúdu důjde k v.ypnutiu testovaného ističa 11, polom mikropočítač 2 prostřednictvím naťah-ovacieho mechanizmu 5 natiahne testovaný istič 11. Každý test zabezpečuje mikropočítač 2 tým, že vynuluje jednak analógo-vú pamať 16 prúdu a jednak napátový bistabilný obvod 19 ďalej cez obvod 7 předvolby stabilizovaných prúdov vybudí napěťovou úrovň-ou zadávací vstup 8 stabilizátora 9 prúdu. Velkost napáťovej úrovně zodpov-edá vel' kosti požadovaného testovacieho prúdu. Stabilizátor 9 prúdu na základe napáťovej úrovně na zadávacom vstupe 8. generuje testovací prúdu do prvého výstupu 10, ktorý sa uza-tvára cez testovaný istič 11 a prúdový bočník 12 do druhého výstupu 13 stabilizátoria 9 prúdu. Prúdový bočník 12 stabilizáťora 9 prúdu zabezpečuje požadovaný testovací prúd cez testovaný istič 11. Prúdový bočník 12, tým že je súčasne připojený na analógový vstup 12 analógovej památe 16 prúdu odevzdá informáciu vo formě napatia o velkosti testovacieho prúdu prechádzajúceho cez prúdový bočník 12 do analógovej památe 16 prúdu. Analogová pamať. 16 prúdu na základe vstupnej napaťov-ej hodnoty na -analógov-om vstupe 15 generuje úměrné napátie na výstupe s památo-vou funkciou, ktoré je přivedené na vstup číslicového voltmetru- 17. Stabilizátor prúdu 9 odo-vzdáva informáciu o napatí, ktoré je potřebné na pretlačenie požadovaného- testovacieho prúdu cez testovaný istič 11· Ak testovaný istič 11 v priebehu trvania testovacieho prúdu v-ypne, alebo nebol vobec zapnutý, vtedy napatie na prvom výstupe 10 voči druhému výstupu 13 stabilizátora 9 prúdu dosiahne maximálnu hodnotu a tým napátový bistabilný obvod 19 změní stav- na výstupe. Mikropočítač 2 prostredníctvom napáťového bistabil-ného obvodu 19 získav-a údaj či v priebehu trvania testovacieho prúdu došlo k vypnutiu testovaného ističa 11, alebo či bol testovaný istič 11 vůbec nati-ahnutý. Ak -bol testovaný istič 11 nati-ahnutý a nedošlo k jeho vypnutiu počas testovacieho¹ prúdu, mikropočítač 2 prostredníctvom číslicového voltmetr a 17 získává úd-aj o velkosti testovacieho prúdu, ktorý prešiel testovaným ističo-m 11. Súčasne mikropočítač 2 porovná snímnutú hodnotu testovaného prúdu s předvolenou toleranciou testovacieho prúdu v riadiacom module 1. Keď sa testovací prúd pohybuje v nastav,enej tolerancii, tak mikropočítač 2 považuje testovací úkon za správný, zariadenie může pokračovat v dalších testovacích úkonoch. Ak sa testovací prúd nachádza mimo nastavenej tolerancie, tak mikropočítač 2 považuje testovací úkon za chybný, nepokračuje v dalších testovacích úkonoch, pričom chybu oznámí prostredníctvom monitorovacích členovi 3. Keď v priebehu testovacieho prúdu došlo k vypnutiu testovaného ističa 11, alebo testovaný istič 11 nebol natiahnutý, nedochádza k mer-aniu testovacieho prúdu.The wiring function for testing the circuit breaker electromagnetic release is as follows: Before starting the test device, the required parameters are set in the control module 1: current size, current limit tolerance, number of tests of circuit breaker 11. Control module 1 on the driver's request via microcomputer 2 4 clamps and contacts the circuit breaker 11 at the same time. The test circuit breaker 11 is energized by the tensile mechanism 5. This is followed by a set of tests in terms of the magnitude of the various test current currents passing through the test circuit breaker 11, which consists of a lower test current, test, set-up current and upper test current. Test with the lower test current, when the correctly set test circuit breaker 11 must not trip. · Test with the set current at which the correctly set test circuit breaker 11 must not trip. If the test circuit breaker 11 is set at the test test current v-ypol, then the microcomputer 2, via the adjuster mechanism 6, rotates the adjusting screw of the test circuit breaker 11. The upper test current at which the correctly set test circuit breaker 11 must trip. Prior to each lower set-up and upper test-current test, the test test is preceded by a control test current. The control test test verifies that the circuit breaker 11 is contacted and energized. The test set begins with the upper test current test, continues with the test test current test, and ends with two tests of the upper test current and then the lower test current. The upper test current is repeated in sequence according to the preselection. The test setting current test is repeated until the correct setting of the tested circuit breaker is reached. The maximum number of settings is given by the preset. The pair of tests with the upper test current then the lower test current repeats one after another according to the preset. The preset ρο-number of individual tests and the maximum number of settings is entered in the control module 1 and provided by the microcomputer 1. If the test circuit breaker 11 is switched off by the test current, the microcomputer 2 loads the test circuit breaker 11. the test provides the microcomputer 2 by resetting both the analog current memory 16 and the voltage bistable circuit 19 further, via the stabilized current preselection circuit 7, by energizing the input input 8 of the current stabilizer 9. The size of the voltage level corresponds to the size of the required test current. The current stabilizer 9, based on the voltage level at the input input 8, generates a test current to the first output 10 which is closed via the circuit breaker 11 and the current shunt 12 to the second output 13 of the current stabilizer 9. The current shunt 12 of the current stabilizer 9 provides the required test current through the test circuit breaker 11. The current shunt 12, by simultaneously being connected to the analog input 12 of the analog current memory 16, supplies voltage information about the test current passing through the current shunt 12 to the analog memory 16 current. Analog memory. 16 of the current, based on the input voltage value at the analog input 15, generates a proportional voltage at the output with a memory function that is applied to the digital voltmeter input. The current stabilizer 9 delivers the voltage information that is needed. If the tested circuit breaker 11 switches off or has not been switched on during the duration of the test current, then the voltage at the first output 10 relative to the second output 13 of the current stabilizer 9 reaches the maximum value and thus the bistable voltage circuit. 19 changes the output status. The microcomputer 2 acquires, by means of a voltage bistable circuit 19, whether the test circuit breaker 11 has tripped or the test circuit breaker 11 has been overloaded at all during the test current. If the test circuit breaker 11 has been pulled and has not tripped during test current ¹ , the microcomputer 2 by means of a digital voltmeter 17 acquires an indication of the magnitude of the test current that passed the test circuit breaker 11. At the same time microcomputer 2 compares the sensed value of the test circuit. current with a preset test current tolerance in the control module 1. When the test current is within the set tolerance, the microcomputer 2 considers the test operation to be correct, the device may continue to perform further test operations. If the test current is outside the set tolerance, the microcomputer 2 considers the test operation to be faulty, does not continue the test operation, and reports the error through the monitoring member 3. When the test circuit breaker 11 has tripped or test circuit breaker 11 has not been energized , the test current is not measured.

V případe ak v- priebehu testovania testovaný istič 11 nie je možné nastavit, alebo nedosiahne požadované parametre, je tento- z ďalšieho testovania vyřaděný. Výsledek testu spracováva mikropočítač 2 a odovzdáva ho- prostredníctvom monitorovacích členov- 3.In case that during testing the circuit breaker 11 cannot be adjusted or does not reach the required parameters, this is excluded from further testing. The result of the test is processed by the microcomputer 2 and transmitted - via the monitoring members - 3.

Claims

SUBJECT

Circuit breaker circuit testing circuit consisting of a control module connected to a microcomputer and associated monitoring members, clamping mechanism, tensioning mechanism, adjusting mechanisms and circuit breaker test members consisting of a stabilized current preselection circuit, current stabilizer, current meter, current shunt, current shunt, current shunt, current shunt, current shunt. a bistable voltage circuit, characterized in that the output of the microcomputer (2) is connected via the stabilized current preselection circuit (7) to the input input (8) of the current stabilizer (9j), the first output (10) of the current stabilizer (9) connected

INVENTION, firstly, through the circuit breaker (11) to the current shunt (12) and secondly to the first input (18) of the watt-current bistable circuit (19), while the second output (13) of the current stabilizer (9) is connected to the current shunt (12) and a second input (20) of the voltage bistable circuit (19), bidirectionally connected to the microcomputer (2), while the current shunt (12) is connected both to the feedback input (14) of the current stabilizer (9) and to the analog input (15) an analog current memory (16) connected to the microcomputer (2), while the output of the analog current memory (16) is connected to a digital voltmeter (17) bidirectionally connected to the microcomputer (2).