CZ293753B6 - Obvod pro chráněný zdroj energie elektrické zátěže - Google Patents
Obvod pro chráněný zdroj energie elektrické zátěže Download PDFInfo
- Publication number
- CZ293753B6 CZ293753B6 CZ19971423A CZ142397A CZ293753B6 CZ 293753 B6 CZ293753 B6 CZ 293753B6 CZ 19971423 A CZ19971423 A CZ 19971423A CZ 142397 A CZ142397 A CZ 142397A CZ 293753 B6 CZ293753 B6 CZ 293753B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- circuit
- electronic switch
- contactor
- power source
- power supply
- Prior art date
Links
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000004020 conductor Substances 0.000 abstract description 4
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
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
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H89/00—Combinations of two or more different basic types of electric switches, relays, selectors and emergency protective devices, not covered by any single one of the other main groups of this subclass
- H01H89/06—Combination of a manual reset circuit with a contactor, i.e. the same circuit controlled by both a protective and a remote control device
-
- 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
- H01H9/548—Electromechanical and static switch connected in series
Landscapes
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Abstract
Obvod pro chráněný zdroj střídavého proudu elektrické zátěže, přičemž obvod (10) obsahuje v sérii ochranný jistič (20) a dvojsměrný elektronický spínač (30), ke kterému je paralelně připojený bočníkový stykač (50). Elektronická součástka (60) je připojena do série a proti směru napájení od bočníkového stykače (50); je určena pro ustavení spojitého napětí (V) na svorkách elektronického spínače (30) a její impedance je volena takovým způsobem, aby se elektronický spínač (30), na který jsou periodicky posílány řídicí pulzy, stal vodivým, objeví-li se v obvodu proud přetížení a je-li stykač (50) uzavřen.ŕ
Description
Oblast techniky
Vynález se týká obvodu pro chráněný zdroj střídavého proudu elektrické zátěže, přičemž tento obvod obsahuje elektromechanický ochranný jistič a dvojsměmý elektronický spínač, umístěný v sérii, po směru napájení od ochranného jističe, a řízený povelovým zařízením za účelem zajištění stupňovaného provozu zátěže; bočníkový stykač, který zajišťuje spojitý provoz zátěže je namontován paralelně k elektronickému spínači.
Dosavadní stav techniky
Takovýto obvod je známý z patentové přihlášky EP 633 584. Elektronické zařízení se používá pro období postupného spouštění a zastavování zátěže, zatímco bočníkový stykač se používá mimo tato období, aby zamezil ohřátí elektronického spínače.
Úlohou ochranného jističe je chránit hlavní proudovou cestu v případě, že je zjištěn poruchový proud, jeho doba odezvy je však příliš dloubána to, aby chránila elektronický spínač nebo bočníkový stykač během provozu.
Za účelem odstranění této nevýhody je na druhé straně známo přemostění elektronického spínače zařízením jiskřiště za účelem odvedení proudu, a na druhé straně předimenzování bočníkového stykače, aby se zamezilo svaření kontaktů.
Nicméně předimenzování bočníkového stykače představuje problém prostoru a nákladů.
Podstata vynálezu
Tento vynález má tudíž za cíl použití bočníkového stykače standardních rozměrů, jehož ochrana přesto není zajištěna, je-li detekován poruchový proud.
Podle vynálezu se obvod zdroje energie vyznačuje tím, že elektrická součástka, určená k ustavení spojitého napětí na svorkách elektronického spínače, je připojena do série s bočníkovým stykačem a proti směru napájení od něj.
Elektrická součástka obsahuje výhodně rezistor nebo transformátor, jehož impedance je zvolena do jisté míry tak, aby se elektronický spínač, do kterého jsou posílány řídicí pulzy, stal vodičem v době, kdy v obvodu vznikne přetěžující proud a během fáze spojitého provozu zátěže.
Dále s výhodou obvod podle vynálezu obsahuje zařízení jiskřiště, přemosťující elektronický spínač v případě, že během stupňovaného provozu zátěže vznikne proud přetížení.
Přehled obrázků na výkresech
Vynález bude blíže vysvětlen prostřednictvím konkrétních příkladů provedení znázorněných na výkresech, na kteiých představuje obr. 1 zjednodušené schéma obvodu zdroje energie elektrické zátěže podle vynálezu, obr. 2 variantu provedení ukázaného na obrázku 1, obr. 3 obvod zdroje energie z obrázku 1, ke kterému je připojeno zařízení jiskřiště, a
- 1 CZ 293753 B6 i
obr. 4 křivky elektrických hodnot obvodu, při vzniku přetížení.
Příklady provedení vynálezu
Obrázek 1 ukazuje obvod 10 zdroje energie elektrické zátěže jako například jednonebo vícefázového motoru M. Obvod 10 zdroje energie je připojen k vodičům tří fází U, V,W síťového přívodu.
Mezi síťovým přívodem a motorem, na jedné, nebo několika fázích a v sérii jsou elektromechanický ochranný jistič 20 a elektronický spínač 30, elektronický spínač 30 je řízen povelovým zařízením 40 s pulzní modulací za účelem modulace energie dodané do motoru. Z důvodu výhodnosti jsou znázorněny pouze součástky týkající se jednoho z fázových vedení obvodu.
Motor M je napájen pouze tehdy, je-li elektromechanický ochranný jistič 20, jako například vypínač, který obsahuje pohybující se kontakty, které pracují s pevnými kontakty, zavřen, poté, co povelové zařízení 40 uzavřelo elektronický spínač 30. přičemž proud prochází hlavní proudovou cestou C.
Elektronický spínač 30 je řízen povelovým zařízením 40 s pulzní modulací, aby takto vytvořil elektronický graduátor, aby do motoru dodával postupně se zvyšující nebo snižující energii během spouštěcích a zpomalovacích fází způsobem, který zajišťuje postupnou změnu.
Elektronický spínač 30 je tvořen dvěma tyristory namontovanými paralelně a v opačných 25 směrech, nebo jakýmkoli jiným ovladatelným dvojsměmým polovodičovým spínačem, je připojen svorkou 31 proti směru napájení k elektromechanickému ochrannému jističi 20 a svorkou 32 po směru napájení k motoru M.
Na sekundární proudové cestě Cl je elektromagnetický bočníkový stykač 50, připojený známým 30 způsobem, paralelně k elektronickému spínači 30. který obsahuje hlavní kontakty 51. 52; stykač také obsahuje elektromagnet, jehož cívka 53 má svorky připojené k povelovému zařízení 40 a která určuje otevírání a uzavírání kontaktů 51. 52. Tyto kontakty jsou zavřené kromě spouštěcí a brzdicí fáze motoru, kdykoli si někdo přeje napájet motor nemodulovanou energií. Odvedení proudu cestou Cl stykače 50 umožňuje zabránit ohřátí tyristorů.
Konečně v sérii a proti směru napájení od bočníkového stykače 50 je připojena elektrická součástka 60 schopná ustavit spojité napětí V na svorkách tyristorů, jsou-li kontakty 51, 52 stykače 50 uzavřeny. Elektrická součástka 60 má svorku 61 proti směru napájení připojenou ke svorce 31 proti směru napájení elektronického spínače 30 a svorku 62 po směru napájení 40 připojenou ke kontaktu 51 proti směru napájení stykače 50, jehož kontakt 52 po směru napájení je připojen ke statickému spínači 30.
Elektrická součástka 60 může být tvořena rezistorem R (obrázek 1) nebo transformátorem T (obrázek 2). Použití transformátoru T může umožnit napájení sekundárního obvodu 11 obvodu 45 10.
Impedance rezistoru R nebo impedance primářů transformátoru T je zvolen takovým způsobem, aby bylo ustaveno vhodné napětí V tak, aby tyristory, do kterých povelové zařízení 40 neustále posílá řídicí pulzy, byly vodiče pro průchod nadproudu na hlavní proudové cestě C.
Obrázek3 ukazuje obvod z obrázku 1, ke kterému bylo přidáno elektrické zařízení 70 jiskřiště známého typu připojené k ochrannému jističi 20. Zařízení 70 jiskřiště je například přenosová jiskrová elektroda umístěná na jedné straně v krátké vzdálenosti od pevného kontaktu proti směru napájení ochranného jističe 20 připojeného k síťovému napájení a na druhé straně
-2CZ 293753 B6 připojená ke svorce 32 po směru napájení elektronického spínače 30. Úkolem zařízení 70 jiskřiště je chránit elektronický spínač 30 během jedné fáze jeho činnosti odvedením proudu, vznikne-li v hlavní proudové cestě C nadproud, aby zabránil obloukovému proudu vytvořenému průchodem spínačem 30, jsou-li kontakty ochranného jističe 20 otevřeny.
Činnost obvodu zdroje energie se děje následujícím způsobem.
Ochranný jistič 20 je zavřen, potom povelové zařízení 40 aplikuje spouštěcí -a vypínací signály na řídicí elektrodu tyristorů, aby udělal tyristoiy vodivé nebo nevodivé ve spouštěcí fázi motoru, zatímco stykač 50 zůstává otevřený.
Jakmile motor dosáhl jmenovité rychlosti, povelové zařízení 40 přemostí tyristory zavřením stykače 50. který napájí spojitou energií motor, přičemž proud obíhající vtyristorech pak bude nulový.
Je-li stykač 50 zavřený, povelové zařízení 40 nepřetržitě posílá řídicí pulzy do tyristorů, které však nejsou vodivé, protože napětí V na jejich svorkách zůstává menší než prahové spínací napětí, i
Obrázek 4 ukazuje proudovou propustnost v obvodu a napětí na svorkách tyristorů, objeví-li se proud přetížení, způsobený například zkratem, na proudové cestě C. Během krátkého okamžiku mezi detekcí proudu přetížení a otevřením kontaktů ochranného jističe 20, vzroste proud Ic hlavní cesty C, čímž generuje vzrůst proudu lei procházejícího proudovou cestou Cl, je-li bočníkový stykač 50 uzavřen. Kvůli přítomnosti rezistoru 60 způsobí vzrůst proudu lei vzrůst napětí V na svorkách elektronického spínače 30 za účelem dosažení spínacího napětí, které způsobí vodivost tyristorů a tím i průchod proudu It skrz ně, který představuje část proudu Ic.
Proto tedy v době nadproudu vzroste ICi, ale zůstává menší, než repulzní proud IR stykače odpovídající svaření kontaktů.
Claims (4)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Obvod pro chráněný zdroj střídavého proudu elektrické zátěže, přičemž obvod (10) obsahuje ochranný jistič (20) a dvoj směrný elektronický spínač (30) umístěný v sérii, po směru napájení od ochranného jističe (20), řízený povelovým zařízením (40), aby zajistil stupňovaný provoz zátěže, a obsahující bočníkový stykač (50) paralelně k elektronickému spínači (30), zajišťující spojitý provoz zátěže, vyznačující se tím, že v sérii s bočníkovým stykačem (50) a proti směru napájení od něj je připojena elektrická součástka (60) určená ke zřízení spojitého napětí (V) na svorkách elektronického spínače (30), jehož impedance je zvolena tak, aby se elektronický spínač (30), na který jsou periodicky posílány řídicí pulzy, stal vodivým v době, kdy se v obvodu objeví proud přetížení a během fáze spojitého provozu zátěže.
- 2. Obvod zdroje energie podle nároku 1, vyznačující se tím, že elektrická součástka (60) je rezistor.
- 3. Obvod zdroje energie podle nároku 1,vyznačující se tím,že elektrická součástka (60) je transformátor, který napájí sekundární obvod (11) obvodu (10) zdroje energie.-3 CZ 293753 B6
- 4. Obvod zdroje energie podle kteréhokoli z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že obsahuje zařízení (70) jiskřiště, přemosťující elektronický spínač (30) v případě, že během stupňovaného provozu zátěže vznikne proud přetížení.2 výkresy
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9605956A FR2748612B1 (fr) | 1996-05-10 | 1996-05-10 | Circuit pour l'alimentation protegee d'une charge electrique |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ142397A3 CZ142397A3 (cs) | 1998-12-16 |
| CZ293753B6 true CZ293753B6 (cs) | 2004-07-14 |
Family
ID=9492097
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ19971423A CZ293753B6 (cs) | 1996-05-10 | 1997-05-09 | Obvod pro chráněný zdroj energie elektrické zátěže |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5953189A (cs) |
| EP (1) | EP0806781B1 (cs) |
| AU (1) | AU716799B2 (cs) |
| BR (1) | BR9703106A (cs) |
| CZ (1) | CZ293753B6 (cs) |
| DE (1) | DE69715296T2 (cs) |
| FR (1) | FR2748612B1 (cs) |
| TW (1) | TW463440B (cs) |
| ZA (1) | ZA973974B (cs) |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL1016791C2 (nl) * | 2000-12-04 | 2002-06-05 | Holec Holland Nv | Hybride elektrische schakelinrichting. |
| WO2005099080A1 (de) | 2004-04-05 | 2005-10-20 | Siemens Aktiengesellschaft | Schaltvorrichtung zum betreiben eines motors und entsprechendes verfahren |
| US8072723B2 (en) * | 2007-06-19 | 2011-12-06 | General Electric Company | Resettable MEMS micro-switch array based on current limiting apparatus |
| KR100954674B1 (ko) * | 2008-02-05 | 2010-04-27 | 엘에스산전 주식회사 | 피크 전류 제한 장치 |
| FR2930091B1 (fr) * | 2008-04-09 | 2011-10-28 | Schneider Electric Ind Sas | Systeme a relais statique comprenant deux transistors de type jfet en serie |
| US8922957B2 (en) * | 2008-04-30 | 2014-12-30 | Keysight Technologies, Inc. | Dynamic switch contact protection |
| JP5286413B2 (ja) * | 2009-06-25 | 2013-09-11 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 低周波遮断器 |
| US8619395B2 (en) | 2010-03-12 | 2013-12-31 | Arc Suppression Technologies, Llc | Two terminal arc suppressor |
| KR101044492B1 (ko) * | 2010-04-23 | 2011-06-27 | 엘에스산전 주식회사 | 하이브리드 한류기 |
| JP5106606B2 (ja) | 2010-09-27 | 2012-12-26 | 三菱電機株式会社 | 放電システムおよび電動車両 |
| CN102244510A (zh) * | 2011-05-18 | 2011-11-16 | 广州市金矢电子有限公司 | 触发节能装置及晶闸管开关 |
| EP2590314A1 (de) * | 2011-11-03 | 2013-05-08 | ABB Technology AG | Umrichtersystem sowie leistungselektronisches System mit solchen Umrichtersystemen |
| DE102012214814A1 (de) * | 2012-08-21 | 2014-02-27 | Siemens Aktiengesellschaft | Motorstarter |
| CN104813430B (zh) * | 2012-11-19 | 2017-03-29 | 西门子公司 | 用于控制连接在下游的电机的能量供给的开关设备 |
| US9270119B2 (en) | 2013-05-24 | 2016-02-23 | Eaton Corporation | High voltage direct current transmission and distribution system |
| CN104660107A (zh) * | 2013-11-21 | 2015-05-27 | 河南省济源市矿用电器有限责任公司 | 矿用隔爆兼本安质安全型双接触器低压交流软启动器 |
| CN104730441B (zh) * | 2013-12-20 | 2018-07-17 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 晶闸管故障检测装置 |
| CN104752080A (zh) * | 2013-12-31 | 2015-07-01 | 北京新宇航世纪科技有限公司 | 具有消弧功能的感性负载直流开关 |
| DE102016203755A1 (de) * | 2016-03-08 | 2017-09-14 | Siemens Aktiengesellschaft | Motorstarter und Diagnoseverfahren |
| EP3410601A1 (en) * | 2017-06-02 | 2018-12-05 | General Electric Technology GmbH | Switching apparatus |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3868549A (en) * | 1973-04-26 | 1975-02-25 | Franklin Electric Co Inc | Circuit for protecting contacts against damage from arcing |
| FR2584529B1 (fr) * | 1985-07-04 | 1995-01-06 | Merlin Gerin | Disjoncteur-contacteur electrique, notamment pour des batteries de condensateurs |
| FR2707437B1 (fr) * | 1993-07-05 | 1995-08-11 | Telemecanique | Dispositif de protection et de commande pour charge électrique. |
-
1996
- 1996-05-10 FR FR9605956A patent/FR2748612B1/fr not_active Expired - Lifetime
-
1997
- 1997-04-28 DE DE69715296T patent/DE69715296T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1997-04-28 EP EP97400951A patent/EP0806781B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1997-05-08 AU AU20098/97A patent/AU716799B2/en not_active Ceased
- 1997-05-08 ZA ZA9703974A patent/ZA973974B/xx unknown
- 1997-05-09 BR BR9703106A patent/BR9703106A/pt not_active Application Discontinuation
- 1997-05-09 US US08/854,164 patent/US5953189A/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-05-09 CZ CZ19971423A patent/CZ293753B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1997-05-30 TW TW086107571A patent/TW463440B/zh not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU716799B2 (en) | 2000-03-09 |
| CZ142397A3 (cs) | 1998-12-16 |
| US5953189A (en) | 1999-09-14 |
| AU2009897A (en) | 1997-11-13 |
| DE69715296D1 (de) | 2002-10-17 |
| EP0806781B1 (fr) | 2002-09-11 |
| FR2748612B1 (fr) | 1998-06-19 |
| TW463440B (en) | 2001-11-11 |
| EP0806781A1 (fr) | 1997-11-12 |
| BR9703106A (pt) | 1998-06-30 |
| DE69715296T2 (de) | 2003-06-12 |
| ZA973974B (en) | 1997-12-02 |
| FR2748612A1 (fr) | 1997-11-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CZ293753B6 (cs) | Obvod pro chráněný zdroj energie elektrické zátěže | |
| US8213133B2 (en) | Load breaker arrangement | |
| KR20050092721A (ko) | 아크-결함 검출 회로 차단기 시스템 | |
| US6239514B1 (en) | Electric switching device and a method for performing electric disconnection of a load | |
| US4763220A (en) | Static switch circuit or device for the protected supply of a load, and its line | |
| Mehl et al. | Comparison of advantages and disadvantages of electronic and mechanical Protection systems for higher Voltage DC 400 V | |
| US4888661A (en) | Circuit and apparatus for the protected supply of a load by means of static and electromechanical switches | |
| CN111433875B (zh) | 低压保护开关设备 | |
| KR910007039B1 (ko) | 교류배전회로망을 보호하는 단락회로 보호장치 및 그 장치에 사용되는 전류제한회로차단기 | |
| US3260894A (en) | Protective means for circuit interrupting devices | |
| US20050062574A1 (en) | Circuit arrangement for the reliable switching of electrial circuits | |
| JP3456996B2 (ja) | 短絡時に低圧回路網の枝路を切り離すための装置 | |
| US20220045503A1 (en) | Electronic switch | |
| CN116247612A (zh) | 一种功率变换装置 | |
| JP3445244B2 (ja) | 変成器過渡電流制限装置 | |
| JP4532735B2 (ja) | 負荷の電気的非接続を実行するための電気スイッチング・デバイスおよび方法 | |
| US5894395A (en) | Contactor-circuit breaker | |
| Meckler et al. | Does an electronic circuit breaker need electrical contacts? | |
| RU2121205C1 (ru) | Автомат защиты | |
| RU2160478C2 (ru) | Однофазный автоматический выключатель переменного тока с динамическим отключением | |
| US2006997A (en) | Circuit breaker control system | |
| SU748671A1 (ru) | Устройство дл отключени электроустановки в сети переменного тока при коротком замыкании | |
| RU2109387C1 (ru) | Устройство защиты бытовых приборов от перенапряжения | |
| SU1120420A1 (ru) | Трехфазный коммутатор с защитой от коротких замыканий | |
| Mehl et al. | Modular Conventional Protection and its Enhancemen through Electronic Circuit Breaker Systems |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic | ||
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20140509 |