DD147595A1 - ELECTRONIC OVERFLOW RELEASE DEVICE - Google Patents
ELECTRONIC OVERFLOW RELEASE DEVICE Download PDFInfo
- Publication number
- DD147595A1 DD147595A1 DD21733580A DD21733580A DD147595A1 DD 147595 A1 DD147595 A1 DD 147595A1 DD 21733580 A DD21733580 A DD 21733580A DD 21733580 A DD21733580 A DD 21733580A DD 147595 A1 DD147595 A1 DD 147595A1
- Authority
- DD
- German Democratic Republic
- Prior art keywords
- electronic
- voltage
- power supply
- input
- output
- Prior art date
Links
Landscapes
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft eine elektronische Ueberstromausloeseeinrichtung mit einer Stromversorgung aus dem zu ueberwachenden Stromkreis, die eine Zaehleinrichtung zur Realisierung einer stromabhaengigen Langzeitverzoegerung aufweist. Ziel der Erfindung ist es, bei einer derartigen Schaltung sicherzustellen, dasz bei Ausfall der Stromversorgung der der Erwaermung entsprechende Zaehlerstand nicht verloren geht. Erfindungsgemaesz wird d. digitale Information, die die Erwaermung des Verbrauchers repraesentiert, in eine Spannung umgewandelt und durch ein elektronisches Schaltglied, das durch einen Schwellwertschalter gesteuert wird, auf ein analoges Simulationsnetzwerk geschaltet. Hier wird solange der Abkuehlvorgang nachgebildet, bis der Hauptstrom wieder flieszt. Die Ausgangsspannung des analogen Simulationsnetzwerkes wird dann zur Ausgangsspannung des Quadriergliedes mittels eines Summators addiert und beaufschlagt die Zaehleinrichtung mit einem Wert, d. die vorangegangene Erwaermung des Verbrauchers in Form einer vorgetaeuschten Belastung beruecksichtigt. Anwendung findet eine derartige Ueberstromausloeseeinrichtung z.B. als Ausloeseorgan fuer elektrische Leistungsschalter.The invention relates to an electronic Ueberstromausloeseeinrichtung with a power supply from the circuit to be monitored, which has a Zaehleinrichtung for the realization of a stromabhaengigen Langzeitverzoegerung. The aim of the invention is to ensure in such a circuit, that is not lost in case of failure of the power supply of the humidification corresponding Zaegerstand. According to the invention, d. digital information representative of the consumer's heat is converted to a voltage and switched to an analog simulation network by an electronic switching element controlled by a threshold switch. Here, as long as the Abkuehlvorgang reproduced until the main stream again flows. The output voltage of the analog simulation network is then added to the output voltage of the squaring member by means of a summer and applied to the counting device with a value, d. takes into account the previous warning given by the consumer in the form of a pretended burden. Such an overcurrent trip device, e.g. as Ausloeseorgan for electrical circuit breakers.
Description
Erfinder; Dipl.-Ing. Walter Wernecke Berlin, 03.12.1979Inventor; Dipl.-Ing. Walter Wernecke Berlin, 03.12.1979
Zustellungsbevollia.: Institut für Regelungstechnik im Kombinat VEB EAW Patent-Ing. Rudolf MessienZustellungsbevollia .: Institute of control engineering in the combine VEB EAW Patent-Ing. Rudolf Messien
Elektronische überStromauslöseeinrichtungElectronic overcurrent release device
H 02 HH 02 H
Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention
Die Erfindung betrifft eine elektronische Überstromauslöseeinrichtung mit einer Stromversorgung aus dem zu überwachenden Stromkreis, die eine elektronische Zähleinrichtung zur Realisierung einer stromabhängigen Langzeitverzögerung aufweist. Ihre Anwendung ist als Auslöseorgan bei den verschiedensten elektrischen Einrichtungen, vorzugsweise bei Leistungsschaltern, möglich.The invention relates to an electronic overcurrent tripping device with a power supply from the circuit to be monitored, which has an electronic counter for realizing a current-dependent long-term delay. Their application is possible as a trigger member in a variety of electrical equipment, preferably circuit breakers.
Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions
Es ist eine elektronische Überstromauslöseeinrichtung bekannt, die für den Überstromschutz elektronische Zähler verwendet und hierbei keine separate Hilfsspannung benötigt (Solid-state relay devices sense fault, trigger breaker; Product Engng., New York 38 (1967) 4, S. 56)· Da diese Überstromauslöseeinrichtung die Stromversorgung aus dem zu über?/achenden Stromkreis gewinnt, kann sie nur solange ordnungsgemäß arbeiten, wie ein bestimmter Mindeststrom fließt., Ist das nicht gewährleistet, verlieren die elektronischen Zähler ihre jeweiligen' Zustände<= Das ist besonders dann gefährlich, wenn eine intermittierende Arbeitsweise des zu schützenden Verbrauchers vorliegt. Der Verbraucher wird ständig ein- und ausgeschaltet, wobei er sich erwärmt. Die elektronische Überstromauslöseeinrichtung "vergißt" beim Ausschalten aber immer wieder dieAn electronic overcurrent tripping device is known, which uses electronic counters for overcurrent protection and does not require a separate auxiliary voltage (solid-state relay devices sense fault, trigger breaker; Product Engng., New York 38 (1967) 4, p. 56) this overcurrent tripping device wins power from the circuit to be tripped, it can only work properly as long as a certain minimum current flows. If that is not guaranteed, the electronic counters lose their respective 'states' = This is particularly dangerous if an intermittent operation of the consumer to be protected is present. The consumer is constantly turned on and off, warming himself up. The electronic overcurrent tripping device "forgets" when switching off but again and again
1 Π ·'/,*,! 1 Q 0 ι! , ' 1 Π · '/, * ,! 1 Q 0 ι! , '
vorangegangene Belastung, so daß es zur Übererwärmung und damit zur Zerstörung des Verbrauchers kommen kann. Bs gibt weiterhin elektronische Überstromauslöseeinrichtungen, die den JJrwärmungs- und Abkühlverlauf mit elektronischen Zählern nachbilden (DB-OS 23 37 372). Soll eine derartige Überstromauslöseeinrichtung ihre Stromversorgung auch aus dem zu überwachenden Stromkreis bereitstellen, geht die Schutzwirkung bei intermittierendem Betrieb ebenfalls verloren.previous load, so that it can come to overheating and thus the destruction of the consumer. Bs are still electronic overcurrent tripping devices that simulate the JJrwrmungs- and cooling with electronic counters (DB-OS 23 37 372). If such an overcurrent tripping device also provide its power supply from the circuit to be monitored, the protective effect in intermittent operation is also lost.
Ziel der ErfindungObject of the invention
Bei Realisierung der Erfindung wird eine Überstromauslöseeinrichtung erreicht, deren Stromversorgungsspannungen aus dem zu überwachenden Stromkreis gewonnen werden und die den Erwärmungsund Abkühlvorgang mittels elektronischer Zähler simuliert, wobei bei Ausfall der Stromversorgung oder bei Rückgang des Stromes unter einen bestimmten Nennwert der erreichte Zählerstand nicht verloren geht.'In the implementation of the invention, an overcurrent tripping device is achieved whose power supply voltages are obtained from the circuit to be monitored and which simulates the heating and cooling process by means of electronic counters, wherein in case of failure of the power supply or the current falls below a certain nominal value of the meter reading is not lost.
Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Überstromauslöseeinrichtung mit elektronischem Zähler derart auszubilden, daß bei Ausfall der Stromversorgung der erreichte Zählerstand gespeichert, der Abkühlvorgang simuliert und bei Rückkehr der Stromversorgung der erreichte Simulationswert mit als Ausgangsgröße für den neuen Zählerstand gewonnen wird.The invention has for its object to form the overcurrent tripping device with electronic counter such that stored in case of failure of the power supply meter reading, the cooling process simulated and recovered when the power supply of the simulation value is obtained with as the output for the new meter reading.
Erfindungsgemäß wird das dadurch erreicht, daß die Ausgänge der elektronischen Zählereinrichtung mit einem Digital-Analog-Wandler verbunden sind und dessen Ausgangsspannung mittels eines elektronischen Schaltgliedes auf den Eingang eines analogen Simulationsnetzwerkes geleitet wird. Das elektronische Schaltglied wird von einem Schwellwertschalter betätigt. Der Schwellwertschalter überwacht eine stromproportionale Spannung und betätigt das elektronische Schaltglied, wenn das Signal unter einen Spannungswert abgesunken ist, der einem Hauptstromwert entspricht, der gerade noch eine ordnungsgemäße Stromversorgung der Überstrpmauslöseeinrichtung gewährleistet. Durch die Betätigung des elektronischen SchaltgliedesAccording to the invention this is achieved in that the outputs of the electronic counter means are connected to a digital-to-analog converter and whose output voltage is conducted by means of an electronic switching element to the input of an analog simulation network. The electronic switching element is actuated by a threshold value. The threshold monitor monitors a current proportional voltage and operates the electronic switching element when the signal has dropped below a voltage value corresponding to a main current value that just barely ensures proper power supply to the overcurrent tripping device. By the operation of the electronic switching element
JiJ *j — 3 _ JiJ * j - 3 _
wird das analoge Simulationsnetzwerk mit der Spannung des Digital-Analog-Wandlers beaufschlagt. Der Abkühlvorgang wird nun in diesem analogen Simulationsnetzwerk nachgebildet, da dieses dafür keine Stromversorgungsspannung benötigt. Tritt nun wieder der Hauptstromfluß ein, so wird das Ausgangssignal des analogen Simulationsnetzwerkes zum iusgangssignal eines Quadriergliedes addiert. Dieses Summensignal steuert über einen Spannungs-Frequenz-Wandler die elektronische Zähleinrichtung. Solange, wie die A usgangsspannung des analogen Simulationsnetzwerkes noch nicht abgeklungen ist, d.h. der AbkühlVorgang beendet ist, tritt sie als zusätzlicher Anteil am "Eingang des Spannungs-Frequenz-Wandlers auf und täuscht der elektronischen Zähleinrichtung eine höhere Belastung des Verbrauchers vor, was eine Verkürzung der Auslösezeit zur Folge hat.the analog simulation network is supplied with the voltage of the digital-to-analog converter. The cooling process is now simulated in this analog simulation network, since this does not require a power supply voltage. If now again the main current flow, so the output signal of the analog simulation network is added to iusgangssignal a squaring member. This sum signal controls the electronic counter via a voltage-to-frequency converter. As long as the output voltage of the analog simulation network has not decayed, i. the cooling process is completed, it occurs as an additional share of the "input of the voltage-to-frequency converter and deceives the electronic counter higher load on the consumer, resulting in a shortening of the tripping time.
Die .Überstromauslöseeinrichtung läßt sich etwas vereinfachen, wenn das Quadrierglied weggelassen wird und die Ausgangsspannung des Simulationsnetzwerkes mit der stromproportionalen Eingangsspannung in Summationsverstärker verknüpft ist. Der nachgeschaltete Spannungs-Frequenz-Wandler kann dabei eine lineare oder quadratisch abhängige Umsetzcharakteristik haben.The overcurrent tripping device can be simplified somewhat if the squaring element is omitted and the output voltage of the simulation network is linked to the current-proportional input voltage in the summing amplifier. The downstream voltage-frequency converter can have a linear or quadratic dependent Umsetzcharakteristik.
Ausführungsbeispielembodiment
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Überstromauslöseeinrichtung als Blockschaltbild dargestellt.In the drawing, an embodiment of the overcurrent release device according to the invention is shown as a block diagram.
Mit den drei Stromwandlern 1 wird der Hauptstromfluß überwacht. Ihre Ausgangsspannung wird dem Meß» und Stromversorgungsblock zur Gewinnung der Stromversorgungsspannungen und des stromproportionalen Meßsignals zugeführt. Das Msßsignal speist den Eingang des Quadriergliedes 3 und wird gleichzeitig vom Schwellwertschalter 4 überwacht* Der Ausgang des Schwellwertschalters 4 ist mit dem Steuereingang des elektronischen Schaltgliedes verbundene Das elektronische Schaltglied 5 verbindet den Ausgang des Digifcal-Änalog-Wandlers 6 mit dem Eingang des analogen Siiaulatiorssnetzwerkes 7« De^ Ausgang des Simulationsnetzwerkös 7 und der Ausgang des Quadriergliedes 3 sind mit demWith the three current transformers 1, the main current flow is monitored. Its output voltage is fed to the measuring and power supply block for obtaining the power supply voltages and the current-proportional measuring signal. The MS signal feeds the input of the squaring element 3 and is simultaneously monitored by the threshold value switch 4. The output of the threshold value switch 4 is connected to the control input of the electronic switching element. The electronic switching element 5 connects the output of the digifcal analogue transducer 6 to the input of the analogue Siiiulatiorssnetzwerkes. 7 The output of the simulation network 7 and the output of the squaring element 3 are connected to the
11 π iUi io ο η ,ά.- ''-' ) : ri -? 11 π iU io ο η, ά.- '' - '): ri -?
Eingang des Summators 8 verbunden. Der Ausgang des Summators speist den Eingang des Spannungs-Frequenz-Wandlers 9» dessen Ausgang mit dem Eingang der elektronischen Zähleinrichtung verbunden ist. Die Ausgänge der elektronischen Zähleinrichtung 10 sind mit den Eingängen des Digital-Analog-Wandlers 6 verbunden.Input of the summer 8 connected. The output of the summer feeds the input of the voltage-to-frequency converter 9 whose output is connected to the input of the electronic counter. The outputs of the electronic counter 10 are connected to the inputs of the digital-to-analog converter 6.
Solange kein Hauptstrom fließt, werden keine Stromversorgungsspannungen bereitgestellt, und die gesamte Einrichtung befindet sich in Ruhe. Fließt in mindestens einem Hauptstromkreis ein Strom, so werden die Stromversorgungsspannungen bereitgestellt^ und an den Eingängen des Quadriergliedes 3 und des Schwellwertschalters 4 liegt die stromproportionale Eingangsspannung an. Die Ausgangsspannung des Quadriergliedes 3 wird unter der Annahme, daß die Ausgangsspannung des Simulationsnetzwerkes 7 Null ist, direkt über den Summator 8 auf den Spannungs-Frequenz-Wandler 9 geleitet. Dessen Ausgangsimpulse speisen die elektronische Zähleinrichtung 10, in der mittels digitalen Zählers der Erwärmungs- bzw. Abkühlvorgang simuliert wird und bei Überlastung ein Auslöseimpuls abgegeben wird. Solange der Stromfluß im Hauptstromkreis die Stromversorgung der elektronischen Schaltung gewährleistet, wird die Überlastschutzfunktion mit ausschließlich digitalen Schaltungsmitteln realisiert.As long as no main current is flowing, no power supply voltages are provided and the entire device is at rest. If a current flows in at least one main circuit, the power supply voltages are provided and the inputs of the squaring element 3 and of the threshold value switch 4 are supplied with the current-proportional input voltage. The output voltage of the squaring member 3, assuming that the output voltage of the simulation network 7 is zero, is passed directly via the summer 8 to the voltage-frequency converter 9. Its output pulses feed the electronic counting device 10, in which the heating or cooling process is simulated by means of a digital counter and when overloaded, a triggering pulse is emitted. As long as the current flow in the main circuit ensures the power supply of the electronic circuit, the overload protection function is realized with only digital circuit means.
Kommt es zu einem intermittierenden Stromfluß, so fällt auch die Stromversorgung der elektronischen Schaltung zyklisch aus. Eine echte Simulation der Erwärmungs- bzw. Abkühlvorgänge mit der elektronischen Zähleinrichtung 10 ist nicht mehr möglich. Die Folge wäre eine Zerstörung des zu schützenden Verbrauchers. Um dies zu verhindern, werden die digitalen Ausgangsinformationen der Zähleinrichtung 10 mittels des Digital-Analog-Wandlers 6 in eine Spannung umgewandelt, die den Überlastungszustand des zu schützenden Verbrauchers repräsentiert. Sinkt nun der Hauptstrom auf einen kritischen Wert, der die Stromversorgung der elektronischen Schaltung gerade noch gewährleistet, so betätigt der Schwellwertschalter 4 das elektronische Schaltglied 5 und die Ausgangsspannung des Digital-Analog-Wandlers 6 wird in das Simulationsnetzwerk 7 übernommen. Solange nun die Stromversorgung ausgefallen ist, wirdIf there is an intermittent current flow, the power supply of the electronic circuit also fails cyclically. A real simulation of the heating or cooling processes with the electronic counter 10 is no longer possible. The consequence would be a destruction of the consumer to be protected. To prevent this, the digital output information of the counter 10 is converted by means of the digital-to-analog converter 6 into a voltage representing the overload state of the consumer to be protected. Now sinks the main current to a critical value, which just ensures the power supply of the electronic circuit, the threshold switch 4 actuates the electronic switching element 5 and the output voltage of the digital-to-analog converter 6 is taken into the simulation network 7. As long as the power supply has failed, will
der Abkühlvorgang in dem Simulationsnetzwerk 7} das selber keine Stromversorgung benötigt, nachgebildet. Setzt nun wieder der Hauptstromfluß ein, wird zu der Ausgangs spannung des Quadriergliedes 3 der noch vorhandene Ausgangsspannungswert .des Simulationsnetzwerkes 7 mittels des Summators 8 addiert. Der Spannungs-Frequenz-Wandler 9 gibt dadurch eine um den Betrag der Ausgangsspannung des Simulationsnetzwerkes 7 proportionale höhere Frequenz an die elektronische Zähleinrichtung 10 ab und täuscht dadurch einen höheren Stromfluß vor. Die vorangegangene Erwärmung des zu schützenden Verbrauchers wird durch einen zusätzlich vorgetäuschten Überstrom berücksichtigt, und es kann ein optimaler Überstromschutz gewährleistet werden. Dieser zusätzliche Überstrom wird solange vorgetäuscht, bis die Ausgangsspannung des Simulationsnetzwerkes 7 abgeklungen ist, was der Abkühlung des Verbrauchers entspricht.the cooling process in the simulation network 7 } itself does not need a power supply, simulated. Now resumes the main current flow, is added to the output voltage of the squaring member 3 of the still existing output voltage value .des simulation network 7 by means of the summer 8. The voltage-to-frequency converter 9 thereby outputs a proportional to the amount of the output voltage of the simulation network 7 higher frequency to the electronic counter 10 and thus simulates a higher current flow. The previous heating of the consumer to be protected is taken into account by an additional simulated overcurrent, and it can be an optimal overcurrent protection guaranteed. This additional overcurrent is pretended until the output voltage of the simulation network 7 has subsided, which corresponds to the cooling of the consumer.
Π IiM in ηΠ IiM in η
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD21733580A DD147595A1 (en) | 1980-12-04 | 1980-12-04 | ELECTRONIC OVERFLOW RELEASE DEVICE |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD21733580A DD147595A1 (en) | 1980-12-04 | 1980-12-04 | ELECTRONIC OVERFLOW RELEASE DEVICE |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DD147595A1 true DD147595A1 (en) | 1981-04-08 |
Family
ID=5521389
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DD21733580A DD147595A1 (en) | 1980-12-04 | 1980-12-04 | ELECTRONIC OVERFLOW RELEASE DEVICE |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DD (1) | DD147595A1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3137496A1 (en) * | 1981-09-21 | 1983-04-14 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | DIGITAL OVERCURRENT TRIGGER |
| DE3153169C2 (en) * | 1981-09-21 | 1986-11-13 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Digital overcurrent trip device |
| US5303160A (en) * | 1992-01-13 | 1994-04-12 | Westinghouse Electric Corp. | Load controller with digitally modeled overload protection and analog tracking of heat state during power off |
-
1980
- 1980-12-04 DD DD21733580A patent/DD147595A1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3137496A1 (en) * | 1981-09-21 | 1983-04-14 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | DIGITAL OVERCURRENT TRIGGER |
| US4616324A (en) * | 1981-09-21 | 1986-10-07 | Siemens Aktiengesellschaft | Digital overcurrent tripping arrangement |
| DE3153169C2 (en) * | 1981-09-21 | 1986-11-13 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Digital overcurrent trip device |
| US5303160A (en) * | 1992-01-13 | 1994-04-12 | Westinghouse Electric Corp. | Load controller with digitally modeled overload protection and analog tracking of heat state during power off |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2017867B1 (en) | Measuring device for measuring a periodic analogue signal | |
| EP1082798B1 (en) | Electronic tripping device for a circuit breaker | |
| DE3114547A1 (en) | "DISCONNECT SWITCH WITH OVER-TEMPERATURE RELEASE DEVICE" | |
| DE2333475A1 (en) | ELECTRIC MAINS PROTECTION | |
| DD147595A1 (en) | ELECTRONIC OVERFLOW RELEASE DEVICE | |
| DE2360678B2 (en) | Circuit arrangement for short-circuit and overload protection of an electronic power circuit with an output stage | |
| DE102018211646A1 (en) | Low voltage circuit breakers and procedures | |
| DE2739709C2 (en) | Electronic watt hour meter | |
| DE102020127040A1 (en) | INTELLIGENT ELECTRONIC SWITCH | |
| DE102007019750A1 (en) | Circuit breaker and test device for a circuit breaker, in particular for a low-voltage circuit breaker | |
| DE2315496A1 (en) | ARRANGEMENT FOR MONITORING A CURRENT FLOWING IN A CONDUCTOR | |
| DE1911202B2 (en) | Electronic excess current release for circuit breaker - has automatic trip following auxiliary power supply failure using relays | |
| DE2150948A1 (en) | DEVICE FOR LIMITING THE CURRENT DRAWN FROM AN ELECTRICAL SUPPLY NETWORK | |
| DE3933118A1 (en) | Overcurrent protection circuit for variety of electronic subassemblies - ensures continuing isolation of defective circuit by rupture of fuse on deviation from normal current consumption | |
| EP2653879B1 (en) | Device for the simultaneous output of a direct voltage signal with a non-linear power-voltage curve | |
| DE516368C (en) | Procedure for protecting electrical power systems against overload | |
| EP0905846A2 (en) | Electronic overcurrent trip device | |
| DE1241526B (en) | Current transformer circuit for selective protection | |
| DE2611015A1 (en) | ELECTRONIC OVERCURRENT RELAY | |
| DE761123C (en) | Multipole circuit breaker with a fault current coil | |
| DE1763795A1 (en) | Auxiliary device for reactive power and load distribution control | |
| DE4445961A1 (en) | Electric motor control device | |
| DE525663C (en) | Device for selective protection of three-phase lines | |
| DD143676A1 (en) | ELECTRONIC OVERCURRENT RELEASE | |
| DE763270C (en) | Device for generating an auxiliary voltage which, when an overcurrent occurs in a circuit to be monitored, in particular a short circuit or a back-up or through-ignition in a converter system, activates the triggering of the monitoring device or the disconnection of the circuit to be monitored Element acts |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ENJ | Ceased due to non-payment of renewal fee |