DD204813A1

DD204813A1 - Schaltungsanordnung fuer eine kombinierte schalt- und bremseinrichtung fuer elektromotoren

Info

Publication number: DD204813A1
Application number: DD23545881A
Authority: DD
Inventors: Wolfgang Zwicker; Karl-Heinz Guenther
Original assignee: Grunhain Elektromotorenwerk
Priority date: 1981-12-05
Filing date: 1981-12-05
Publication date: 1983-12-07

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung fuer eine kombinierte Schalt- und Bremseinrichtung, mit deren Hilfe Elektromotoren, vorzugsweise Asynchronmotoren,netzseitig geschaltet und dynamisch abgebremst werden koennen. Im besonderen bezieht sich die Erfindung auf schaltungstechnische Massnahmen, die die Betriebssicherheit und Zuverlaessigkeit der Bremsschaltung guenstig gestalten. Dabei steht die Aufgabe, die waehrend des Bremsbetriebes hochbeanspruchten Leistungsbauelemente Thyristor und Freilaufdiode der Schaltungsanordnung nach Hauptpatentanmeldung WP 154416 zusaetzlich thermisch zu ueberwachen u. bei Ueberschreiten der zulaessigen Maximaltemperatur den Bremsstrom abschalten. Erfindungsgemaess wird die Aufgabe dadurch geloest, dass die Schaltungsanordnung nach Hauptpatentanmeldung WP 154416 so veraendert bzw. erweitert wird, dass parallel zum bereits vorhandenen Heissleiter an zweiter geschaltet wird, der in thermischer Kopplung zu mindestens einem der beiden Leistungsbauelemente steht.

Description

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a) Titel der Erfindung

Schaltungsanordnung für eine kombinierte Schalt- und Bremseinrichtung für Elektromotoren

b) Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für eine komirj nierte Schalt- und Bremseinrichtung, mit deren Hilfe Elektromotoren, vorzugsweise Asynchronmotoren, netzseitig geschaltet und dynamisch abgebremst werden können, wobei die Einstellung definierter Bremskräfte bzw. Bremszeiten möglich ist« Im besonderen bezieht sich die Erfindung auf schaltungstechnische Maßnahmen, die die Betriebssicherheit und Zuverlässigkeit der Bremsschaltung günstig gestalten·

c) Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Die Schaltungsanordnung nach der Hauptpatentanmeldung WP 15^-416 besteht im wesnetlichen aus einer Bremsschaltung, welche in bekannter Weise eine Thyristorphasenanschnittschaltung, eine Freilaufdiode über der Motorwicklung und einen Entstörkondensator aufweist, als wesentliches zusätzliches Element aber eine Schutzschaltung beinhaltet, welche aus der Reihenschaltung eines Heißleiters und einer Diode besteht, die parallel zum Ladekondensator der RC-Ansteuerschaltung des Thyristors liegt, wobei der Heißleiter mit einem Verlustwärme erzeugenden Widerstand der RC-Ansteuerschaltung thermisch gekoppelt ist.

Bei wesentlicher Überschreitung der Bremszeit bzw· bei zu lange fließendem Bremsstrom wird der Heißleiter aufgrund seiner thermischen Kopplung mit dem Widerstand so niederohmig, daß sich die der Wechselspannung am Ladekondensator überlagerte Gleichspannungskomponente derart verschiebt, daß der Phasenanschnitt aussetzt und der Bremsstrom praktisch Null wird.

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Diese Schutzschaltung ist aber nicht geeignet die während des Bremsbetriebes hochbeanspruchten Leistungsbauelemente Thyristor und Freilaufdiode vor thermischer Uberbelastung, z.B. infolge unsachgemäßer Bedienung der Bremseinrichtung, zu schützen.

d) Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht darin, die Betriebssicherheit und Zuverlässigkeit der Schaltungsanordnung nach Hauptpatentanmeldung WP 154· 416 ohne großen Aufwand weiter zu erhöhen»

e) Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die während des Bremsbetriebes hochbeanspruchten Leistungsbauelemente Thyristor und Freilaufdiode der Schaltungsanordnung nach Hauptpatentanmeldung Wl 15^" *τ»^& zusätz-lich thermisch zu überwachen und bei Überschreiten der zulässigen Maximaltemperatur den Bremsstrom abzuschalten und gegebenenfalls diesen Zustand solange aufrechtzuerhalten, bis die in der Hauptpatentanmeldung beschriebene Schutzschaltung die Abschaltfunktion übernimmt«

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Schutzschaltung der Bremsschaltung der Schaltungsanordnung nach Hauptpatentanmeldung WP 154 416 ^so verändeet bzw· erweitert wird, daß parallel zum bereits vorhandenen Heißleiter ein zweiter geschaltet wird, der ca« den 2·_e«3fachen Kaltwiderstand besitzt und in thermischer Kopplung zu mindestens einen der beiden Leistungsbauelemente steht, wobei bei Erreichen der Grenztemperatur von Thyristor und/oder Freilaufdiode dieser so niederohmig wird, daß die Zündspannung für den Thyristor nicht mehr erreicht und der Bremsstrom demzufolge abgeschaltet wird. Dabei soll die Temperaturabklingzeitkonstante der Kopplung Heißleiter mit Thyristor und/oder Freilaufdiode größer sein als die Temperaturanstiegzeitkonstante der Kopplung Heißleiter mit Widerstand der RC-Ansteuerschaltung des Thyristors.

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f) Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel erläutert werden· Fig· 1 zeigt die Schaltungsanordnung für eine kombinierte Schalt- und Bremseinrichtung für Elektromotoren nach Hauptpatentanmeldung WP I54 416 » enthaltend die erfindungsgemäße Schutzschaltung.

Als wesentlichen Bestandteil enthält die Bremsschaltung A 1 eine Schutzschaltung, welche nach der Hauptpatentanmeldung aus der Reihenschaltung einer Diode V 4 und eines Heißleiters R 4· besteht, wobei der Heißleiter R 4 mit einem Verlustwärme erzeugenden Widerstand R 2 der RC-Ansteuerschaltung des Thyristors V 1 zusätzlich thermisch gekoppelt ist. Durch diese Anordnung ist es, wie beschrieben, möglich, den Bremsstrom zeitlich zu begrenzen·

Um eine dennoch mögliche Überlastung der Leistungsbauelemente Thyristor V 1 und Freilaufdiode V 2 generell auszuschließen, wird parallel zum Heißleiter R 4 ein Heißleiter R 7 geschaltet, der mit mindestens einem der beiden Leistungsbauelemente thermisch gekoppelt ist* Bei Erreichen der Grenztemperatur des Thyristors V 1 und/oder der Freilaufdiode V 2 wird der Heißleiter R 7 und damit auch der Gesamtwiderstand der Parallelschaltung so niederohmig, daß der in der Hauptpatentanmeldung beschriebene Vorgang einsetzt und die Zündspannung für den Thyristor V 1 nicht mehr erreicht und der Bremsstrom abgeschaltet wird. Die Dimensionierung soll dabei funktionsbedingt so vorgenommen werden, daß der Kaltwiderstand des Heißleiters R 7 ca· dem 2...3fachen Wert des Heißleiters R 4· entspricht. Weiterhin soll die Temperaturabklingzeitkonstante der Anordnung mit "dem Heißleiter R 7 größer sein als die Temperaturanstiegszeitkonstante der Anordnung mit dem Heißleiter R 4··

Claims

235458 1 Erfindungsanspruch:

1· Schaltungsanordnung für eine kombinierte Schalt- und Bremseinrichtung für Elektromotoren, vorzugsweise Asynchronmotoren, nach Hauptpatentanmeldung WP 154- 4-16 11 dadurch gekennzeichnet,, daß die Schutzschaltung der Bremsschaltung (A 1) einen zusätzlichen Heißleiter (R 7) enthält, der parallel zum Heißleiter (R 4) geschaltet ist und in thermischer Kopplung zu mindestens einem der beiden Leistungsbauelemente Thyristor (V 1) und Freilaufdiode (V 2) steht.

2. Schaltungsanordnung nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kaltwiderstand des Heißleiters (R 7) ca· dem 2..«3fachen Wert des Heißleiters (R 4) besitzt.

3» Schaltungsanordnung nach Punkt 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperaturabklingzeitkonstante der Kopplung Heißleiter (R 7) mit Thyristor (V 1) und/oder Freilaufdiode (V 2) größer ist als die Temperaturanstiegszeitkonstante der Kopplung Heißleiter (R 4-) mit Widerstand (R 2) der RC-Ansteuerschaltung des Thyristors (V 1) .

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