DD256919A1

DD256919A1 - Schutzanordnung fuer induktive und ohmsche verbraucher

Info

Publication number: DD256919A1
Application number: DD27646685A
Authority: DD
Inventors: Axt
Original assignee: Axt
Priority date: 1985-08-09
Filing date: 1985-08-09
Publication date: 1988-05-25

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schutzanordnung fuer induktive und ohmsche NS-Verbraucher gegen Kurzschluss, Netzunsymetrie sowie thermische Beanspruchung. Der zuverlaessige Vollschutz fuer die NS-Verbraucher wird durch eine mit mikroelektronischen Schaltkreisen ausgestattete Schaltungsanordnung erreicht. Die Schaltungsanordnung ist so ausgelegt, dass Anlauf- bzw. Kruzschlussstroeme beherrscht werden.

Description

wird über VD2 auf einen Eingang von Is 1.3 gelegt. Eine Phasenuberwachungsschaltung, bestehend aus den Widerständen R13, R14, R15 und der Diode VD3 bildet bei Phasenausfall bzw. Unsymmetrie ein Signal, welches über das Potentiometer R16 den Transistor VT3 durchsteuert, welcher am oben erwähnten Eingang von Is 1.3 ein L-Signal bildet. Des weiteren wird der untere Eingang über einer Brückenschaltung von R8 mit Thermistor R9, welches eine externe Themperaturüberwachung darstellt, belegt. Bei Überschreiten der eingestellten Themperatur sowie des eingestellten Nennstromes, oder beim Anliegen eines L-Signalsder Phasenüberwachungseinrichtung wird am Ausgang von NAND-Gatter Is 1.3 ein Η-Signal gebildet, welches über R12 den Kondensator C3 auflädt. Dieses'Zeitglied wird benötigt, um kurzzeitige, netzseitige Spannungsabsenkungen und andere kurzzeitige Überlastungen zu kompensieren. Beim Überschreiten der Triggerschwelle schaltet lsi.4. auf L-Signal, welches über den Widerstand RH zurückgeführtauf den Eingangdes NAND-Gatters Is 1.3 gelegt wird, wodurch ein dominierendeL-Signalan Ausgang von Is 1.4 erreicht wird, welches den Transistor VD4 und den Triac Vd 5 sperrt und somit der Schütz S1 abschaltet. Dieses o.g. dominierendes L-Signal kann auch zur Schaltung von anderen elektro-mechanischen bzw. elektronischen Leistungsschaltern sowie Fl-Schutzschaltern benutzt werden.

Claims

1. Schutzanordnung für induktive und ohmsche NS-Verbraucher, dadurch gekennzeichnet, daß das über einen Strom/Spannungswandler gebildete Signal, sowie das aus der Phasenschutzüberwachung und Themperaturüberwachungseinrichtung gebildete Signal zu einen nahezu vollständigen Schutz elektrischer Maschinen führt.

2. Schutzanordnung nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Nennstrom in einem großen Bereich liegen kann und somit eine geringe Typenvielfalt von Schutzgeräten erreicht wird.

3. Schutzanordnung nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Einsatz eines mikroelektronischen V-MOS-Schaltkreises ein geringer Stromverbrauch und ein geringer Aufwand an Bauelementen erreicht wird.

4. Schutzanordnung nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Phasenüberwachungsschutz durch die Sternschaltung von 3 Widerständen mit nachfolgender Gleichrichtung erreicht wird.

5. Schutzanordnung nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine genaue Einstellung des Nennstromes möglich ist, und die Schaltungsanordnung auch als Drehmomentschalter eingesetzt werden kann. '

Hierzu 1 Seite Zeichnung

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung zum Schutz ohmscher und induktiver NS-Verbraucher, wie Motoren, Trafos, elektrische Heizungen etc., gegen unzulässige hohe Stromaufnahme.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Relais, die auf die Wirkung des Stromes beruhen, werden in der Elektrotechnik seit langem angewendet. Die bekannten technischen Lösungen (Bi-Relais) erfüllen nicht den Anspruch auf einen Motorvollschutz, bedingt durch das unterschiedliche Zeitverhalten bei verschiedenen Belastungsfällen. Eine genaue Einteilung der Relais ist in der Praxis sehr schwer den entsprechenden Betriebsbedingungen anzupassen. Des weiteren sind elektronische Lösungen bekannt z.B. DE-AS 1911202 sowie DD-WP 703662, die aber einen hohen Aufwand an elektronischen Bauteilen erfordern.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung ist, eine Schutzanordnung für ohmsche und induktive Verbraucher durch eine einfache Schaltungsanordnung, die Nachteile der bekannten Lösungen zu beseitigen. Ein geringerer Aufwand an Bauteilen wie durch den Einsatz mikroelektronischer Bauteile sowie durch eine einfache Schaltungsanordnung wird erreicht. Des weiteren soll sich mit dieser Schaltungsanordnung eine breite Palette induktiver und ohmscher Verbraucher schützen lassen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Zielstellung o. g. Aufgaben dadurch gelöst, daß das über einen l/U Wandler gebildete Signal dessen differenzierte Auswertung nach Anlauf und Nennstrom, sowie Phasenüberwachung nach teilweise oder vollständigen Ausfall einer Phase, des weiteren bei unsymetrischer Netzspannungen, sowie das Signal von der externen thermischen Überwachung durch NAND-Gatter verknüpft werden. Das so gebildete Signal führt bei Überschreitung eines der eingestellten Werte zum Sperren des Thyristors und damit zum Auslösen der Relaisspule bzw. Schützspule.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll an Hand eines Ausführungsbeispieles z. B. eines Drehstrommotors erläutert werden. Fig. 1 Schaltung der Schutzanordnung.

Der Motor M1 wird von den Schütz S1 über eine dazugehörige Selbsthalteschaltung eingeschaltet. Das Spulenende von S1 liegt dabei an einem Triac, der bei einem störungsfreien Zustand eingeschaltet ist. Über den Wandler T1 wird der fließende Strom in ein analoges Spannungssignal umgewandelt. Dieses Signal wird den Spannungsteiler, bestehend aus dem Widerstand R1 und dem Potentiometer R2, zugeführt. Zur Signalpegelveränderung ist ein Schalter B3 vorgesehen. Das über R2 abgegriffene Signal wird über die Diode VD1 gleichgerichtet und über C1 geglättet. Dieses Signal wird dem NAND-Gatter Is 1.1 über den Widerstand R 3 zugeführt. Gleichzeitig wird in der Einschaltphase über R 6 der Kondensator C 2 aufgeladen, welcher am Ausgang des NAND-Gatters Is 1.2 ein Η-Signal erzeugt, das den Transistor VT1 durchsteuert, welches eine Spannungsteilung über den Widerstand R4 bewirkt. Beim Erreichen der Triggerschwelle von Is 1.2 schaltet dieses auf L-Signal, wodurch der Transistor VT1 sperrt. Damit ist die Anlaufphase abgeschlossen. DieAnlaufzeit läßt sich über den Widerstand R 6 einstellen. Bei Einsetzen der Überlastung der Maschine wird wie oben beschrieben das Signal gebildet und bei entsprechender Stellung von R 2 eine Überschreitung der Triggerschwelle am NAND-Glied Is 1.1 bewirkt und an dessen Ausgang ein L-Siqnal gebildet. Dieses L-Sianal