DE1005552B - Circuit for four-wire controlled and monitored coupled three-phase drives of switches, track barriers or the like. - Google Patents
Circuit for four-wire controlled and monitored coupled three-phase drives of switches, track barriers or the like.Info
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Description
Schaltung für vieradrig gesteuerte und überwachte gekuppelte Drehstromantriebe von Weichen, Gleissperren od. dgl. Bei gekuppelten Antrieben von Weichen, Gleissperren od. dgl. ist es üblich, die Antriebe über Antriebskontakte nacheinander anzuschalten, um eine Überlastung der Stromquelle zu vermeiden.Circuit for four-wire controlled and monitored coupled three-phase drives of switches, track barriers or the like. With coupled drives of switches, track barriers or the like, it is common to switch on the drives one after the other via drive contacts, to avoid overloading the power source.
Es ist eine vieradrige Schaltung für gekuppelte Drehstromantriebe vorgeschlagen worden, bei welcher bei jeder Umstellung stets bei dem zuerst umzustellenden Antrieb der Motor im Anlauf zweiphasig und im Umlauf dreiphasig erregt wird, während bei den darauffolgenden Antrieben im Anlauf und im Umlauf eine dreiphasige Erregung erfolgt. Da man bei dieser Ausführung jeweils beim Erreichen einer Endlage mindestens bei einem der Antriebe durch im Sternpunkt angeordnete Antriebskontakte mindestens eine Phasenwicklung des Motors abschalten muß, so ist es erforderlich, jeweils über einen Antriebsendlagekontakt anzulaufen. Da man jedoch im Hinblick auf die Sicherheitsbedingungen für Weichenschaltungen die Endlagekontakte und Laufstellungskontakte des Antriebes nicht ohne Stromunterbrechung wechseln kann, so besteht die Möglichkeit, daß Antriebszwischenstellungen auftreten können, in denen eine Drehfeldbildung für den Motor ausgeschlossen ist und aus denen heraus der Antrieb nicht mehr anlaufen kann. Das ist besonders bei gekuppelten Antrieben sehr lästig, weil man bei diesen nicht sofort erkennen kann, in welchem Antrieb die Störung aufgetreten ist.It is a four-wire circuit for coupled three-phase drives has been proposed in which with each changeover always with the first to be converted Drive the motor is energized two-phase during start-up and three-phase during rotation a three-phase excitation in the following drives during start-up and in rotation he follows. In this version, when you reach an end position, at least with one of the drives by means of drive contacts arranged in the star point at least one phase winding of the motor must switch off, so it is necessary to each over to approach a drive end position contact. However, since one in view of the security conditions for switch switching, the end position contacts and running position contacts of the drive cannot change without interrupting the power supply, there is the possibility of intermediate drive positions can occur in which a rotating field for the motor is excluded and from which the drive can no longer start. This is special with coupled drives are very annoying because you cannot immediately see in which drive the fault occurred.
Gemäß der Erfindung wird deshalb für gekuppelte Drehstromantriebe, die vieradrig gesteuert und überwacht werden und bei denen in den Sternpunktverbindungen der Motorwicklungen Antriebskontakte vorgesehen sind, durch welche jeweils eine Motorwicklung bei Erreichen einer Endlage abgeschaltet wird, für den Anlauf die jeweils durch einen Antriebskontakt abgeschaltete Motorwicklung über eine vorzugsweise durch einen Kondensator und einem ohmschen Widerstand gebildete Reaktanzbrücke mit dem Sternpunkt verbunden, so daß bei jeder Umstellung der gekuppelten Drehstromantriebe der Motor des zuerst umzustellenden Antriebes dreiphasig unsymmetrisch erregt anläuft und dreiphasig symmetrisch erregt umläuft, während die weiteren Antriebe dreiphasig unsymmetrisch erregt an- und umlaufen. Um einen symmetrischen Schaltungaufbau sicherzustellen, empfiehlt es sich, die gekuppelten Antriebe in beiden Umstellrichtungen in entgegengesetzter Reihenfolge anzuschalten und in der einen Stellrichtung, z. B. von Plus nach Minus, denjenigen Antrieb unsymmetrisch über die Reaktanzbrücke anlaufen zu lassen, der in der entgegengesetzten Stellrichtung, z. B. von Minus nach Plus, als letzter umgestellt wird. Es ist auch möglich, bei jeder Umstellung der gekuppelten Drehstromantriebe denselben Antrieb stets mit dreiphasig unsymmetrischer Erregung an- und mit dreiphasig symmetrischer Erregung umlaufen zu lassen, während alle anschließend umzustellenden Antriebe stets mit symmetrischer dreiphasiger Erregung an- und umlaufen.According to the invention, therefore, for coupled three-phase drives, which are controlled and monitored with four wires and those in the star point connections of the motor windings drive contacts are provided, through which each one The motor winding is switched off when it reaches an end position, for the start-up Motor winding disconnected by a drive contact via a preferably with a reactance bridge formed by a capacitor and an ohmic resistor connected to the star point, so that with each changeover of the coupled three-phase drives the motor of the drive to be converted first starts up asymmetrically excited in three phases and three-phase symmetrically excited, while the other drives are three-phase Start and circulate asymmetrically excited. To ensure a symmetrical circuit structure, it is advisable to use the coupled drives in opposite directions in both directions To turn on sequence and in one direction, z. B. from plus to minus, to let that drive start asymmetrically across the reactance bridge, the in the opposite direction, e.g. B. from minus to plus, last changed will. It is also possible every time the coupled three-phase drives are changed the same drive always with three-phase asymmetrical excitation and with three-phase excitation to circulate symmetrical excitation while all subsequently to be switched Drives always start and rotate with symmetrical three-phase excitation.
Für den Aufbau einer einfachen Kuppelschaltung ist es zweckmäßig, mit dem zuerst umgestellten Antrieb beim Erreichen seiner Endlage durch Antriebskontakte eine dreiphasig symmetrische Anschaltung des folgenden Antriebes über zwei Leitungen vorzunehmen und den zuerst umgestellten Antrieb beim Anlaufen des folgenden Antriebes durch dessen Antriebskontakte zweiphasig abzuschalten. Man kann die Schaltung auch so gestalten, daß beim Anlauf des folgenden Antriebes eine Motorwicklung über eine Leitung angeschaltet wird, welche über zwei Antriebskontakte führt, die nur bei nicht übereinstimmender Endlage an beiden Antrieben geschlossen sind. In diesem Falle empfiehlt es sich außerdem, in der Laufstellung jeden folgenden Antrieb mit einer Motorwicklung über einen Endlagekontakt des vorher umgestellten Antriebes mit einem Phasenleiter des Stellnetzes zu verbinden. Außerdem ist es zweckmäßig, je eine Motorphasenwicklung jedes gekuppelten Antriebes mit einer durchgehenden Leitung zu verbinden, die über eine weitere durchgehende Leitung während der Umstellung der Antriebe mit einem Phasenleiter des Drehstromnetzes verbunden ist, während in mindestens einer Endlage beide durchgehende Leitungen in den Überwachungsstromkreis einbezogen sind.To set up a simple coupling circuit, it is useful to with the drive that was converted first when it reaches its end position through drive contacts a three-phase symmetrical connection of the following drive via two lines and the drive that was converted first when the next drive starts up switch off in two phases using its drive contacts. You can do the circuit too design so that when the following drive starts up, a motor winding has a Line is switched on, which leads via two drive contacts, which only with end positions that do not match on both drives are closed. In this Case it is also advisable to use each subsequent drive in the running position a motor winding via an end position contact of the previously converted drive to be connected to a phase conductor of the gillnet. It is also useful One motor phase winding of each coupled drive with one continuous Line to connect to another continuous line during the changeover of the drives is connected to a phase conductor of the three-phase network, while in at least one end position, both continuous lines in the monitoring circuit are included.
Der Erfindungsgegenstand ist in den Fig. 1 bis 4 beispielsweise erläutert. Die Steuerrelaisstromkreise sind aus Fig. 1 zu ersehen, während die Fig. 2 bis 4 mehrere Ausführungsbeispiele der Motor- und Überwachungsstromkreise zeigen. Die Überwachungs- und Motorstromkreise für zwei gekuppelte Drehstromantriebe 70, 80 zeigt Fig.2. Beide Antriebe befinden sich in der P-303-20-603-405-11-21-811-22-71-711-402-602-10-201-407-12-732 -73 - 72-23-24-14 - 604-M. Soll die Umstellung der beiden Antriebe 70, 80 erfolgen, so müssen eine Weichentaste und eine Gruppentaste betätigt werden, wodurch die Kontakte 701 und 702 schließen. Hierdurch erhält über Kontakt 502 das Relais 30 Strom, das sich über seine Kontakte 301, 302 einen Selbstschlußkreis bildet und dabei mit dem Kontakt 303 den Überwacher 10 abschaltet. Nach dessen Ankerabfall schließt der Überwacherkontakt 101, so daß das Relais 50 über Kontakt 301 anspricht. Hierdurch wechseln dessen Kontakte 501 bis 505. Durch Kontakt 501 ist der Selbstschluß des Relais 50 gesichert. Durch die Kontakte 502 und 503 wird der Ansprechkreis des Relais 30 geöffnet und durch die Kontakte 504, 505 der Ansprechstromkreis des Relais 40 geschlossen.The subject matter of the invention is illustrated in FIGS. 1 to 4, for example. The control relay circuits can be seen in FIG. 1, while FIGS. 2-4 show several embodiments of the motor and monitoring circuits. the Monitoring and motor circuits for two coupled three-phase drives 70, 80 shows Fig.2. Both drives are located in the P-303-20-603-405-11-21-811-22-71-711-402-602-10-201-407-12-732 -73 - 72-23-24-14 - 604-M. If the two drives 70, 80 are to be converted, so a switch key and a group key must be pressed, whereby the contacts 701 and 702 close. As a result, the relay 30 receives power via contact 502, the A self-closing circuit is formed via its contacts 301, 302 and thereby with the Contact 303 switches off the monitor 10. After its anchor has dropped, the monitoring contact closes 101, so that the relay 50 responds via contact 301. This changes its Contacts 501 to 505. The self-closing of the relay 50 is ensured by contact 501. Through the contacts 502 and 503 the response circuit of the relay 30 is opened and The response circuit of the relay 40 is closed by the contacts 504, 505.
Das Relais 40 ist ein sogenanntes Wechselrelais mit den d. h. also über den Kondensator 74 und den Widerstand 75 an. Über den Phasenleiter S, den Relaistransformator 205, 206 und den Gleichrichter 204 wird der für die Überprüfung der Laufstellung und des Auf-M-692-691-202-601-60-M erregt ist. Der Kontakt 201 schaltet den für die Endlageüberwachung benutzten Überwacher 10 ab. Mit dem Anlauf des Antriebes 70 öffnet der Antriebskontakt 711 und schließt der Antriebskontakt 712, so daß nunmehr erfolgt. Mit dem Erreichen der Minusstellung öffnet der Antriebskontakt 732 und schließen die Antriebskon- erregt. Läuft der Antrieb 80 an, so werden der Antriebskontakt 812 geschlossen und die Antriebskontakte 811, 813, 814 geöffnet. Hierdurch sind die Motorwicklungen71, erregt. Erreicht der Antrieb 80 die Minusstellung, so öffnet der Antriebskontakt 832 und schließt der Antriebskontakt 831. Durch den Antriebskontakt 832 wird der Phasenleiter S abgeschaltet, und der Transformator 205, 206 sowie der Gleichrichter 204 und der Überwacher 20 Plusstellung, so daß der Überwacher 10 erregt ist. Es fließt also Überwachungsstrom im Stromkreis Ankerkontakten 401 bis 404 und den Wechselkontakten 405 bis 408. Die letzteren werden über eine besondere Mechanik angesteuert und wechseln ihre Lage jeweils nur beim Anziehen des Ankers, d. h. also ein Ankeranziehen ergibt eine Plusstellung, das nächste Ankeranziehen eine Minusstellung, das folgende wieder Plusstellung usw. Die Wechselkontakte bestimmen also jeweils die Lage der Antriebe 70, 80.The relay 40 is a so-called changeover relay with the ie via the capacitor 74 and the resistor 75 on. The phase conductor S, the relay transformer 205, 206 and the rectifier 204 are used to check the running position and the open-M-692-691-202-601-60-M is excited. The contact 201 switches off the monitor 10 used for the end position monitoring. When the drive 70 starts up, the drive contact 711 opens and the drive contact 712 closes, so that now he follows. When the minus position is reached, drive contact 732 opens and the drive con- excited. If the drive 80 starts up, the drive contact 812 is closed and the drive contacts 811, 813, 814 are opened. This means that the motor windings71, excited. If the drive 80 reaches the negative position, the drive contact 832 opens and the drive contact 831 closes.Through the drive contact 832, the phase conductor S is switched off, and the transformer 205, 206 as well as the rectifier 204 and the monitor 20 positive position, so that the monitor 10 is excited is. Monitoring current therefore flows in the armature contacts 401 to 404 circuit and the changeover contacts 405 to 408. The latter are controlled via a special mechanism and only change their position when the armature is tightened, i.e. one armature tightening results in a positive position, the next armature tightening a negative position, the following again plus position, etc. The changeover contacts thus each determine the position of the drives 70, 80.
Mit dem Ansprechen des Relais 40 wird der Kontakt 404 geschlossen, über welchen der Spannungsabschalter 60 Strom erhält. Mit dessen Ansprechen wechseln die Kontakte 601 bis 608. Der Kontakt 608 schaltet das Relais 30 ab, und die Kontakte 605 bis 607 legen über die Phasenleiter R, S, T die Stellspannung auf die Antriebsstromkreise. Der Antrieb 70 läuft dann mit unsymmetrischer Erregung über den Stromkreis Fahrens vorgesehener Überwacher 20 erregt und zieht seinen Anker an. Hierdurch wechseln die Kontakte 202, 203 im Stromkreis des Relais 60, so daß dieses nur noch aus dem Kondensator 692 im Stromkreis eine symmetrische Erregung der Motorwicklungen 71, 72, 73 in normaler Sternschaltung bis zum Erreichen der Minusstellung im Stromkreis takte 731, 733, 734. Antrieb 70 und Antrieb 80 sind also kurzzeitig parallel geschaltet im Stromkreis 72, 73 des Antriebes 70 abgeschaltet und nur noch die Motorwicklungen 81, 82, 83 des Antriebes 80 im Stromkreis werden stromlos. Durch das Ankerabfallen des Überwachers 20 wechseln die Kontakte 201 bis 203 wieder in die in Fig. 2 gezeigte Stellung. Durch Kontakt 202 wird die Speisung des Spannungsabschalters 60 aus dem Kondensator 692 unterbrochen, so daß auch die Kontakte des Relais 60 in die in Fig.2 gezeigte Grundstellung zurückgehen. Hierdurch werden die Phasenleiter R, S, T mit den Kontakten 605, 606, 607 abgeschaltet. Außerdem ist der Minusüberwachungsstromkreis P-303-20-603-408-12-731-27-83-831-28-13-402-602-10-201-406-11-21-812-81-82-24-14-604-M gebildet und der Uberwacher 10 wieder angeschaltet.When relay 40 responds, contact 404 is closed, via which the voltage breaker 60 receives current. Change when you speak the contacts 601 to 608. The contact 608 switches off the relay 30, and the contacts 605 to 607 apply the control voltage to the drive circuits via the phase conductors R, S, T. The drive 70 then runs with asymmetrical excitation via the driving circuit designated monitor 20 energizes and attracts its armature. Change by doing this the contacts 202, 203 in the circuit of the relay 60, so that this only from the Capacitor 692 in the circuit a symmetrical excitation of the motor windings 71, 72, 73 in normal star connection until reaching the negative position in the circuit bars 731, 733, 734. Drive 70 and drive 80 are therefore briefly connected in parallel switched off in the circuit 72, 73 of the drive 70 and only the motor windings 81, 82, 83 of the drive 80 in the circuit are de-energized. By dropping anchor of the monitor 20, the contacts 201 to 203 change back to that shown in FIG Position. Through contact 202, the supply of the voltage switch 60 from the Capacitor 692 interrupted, so that the contacts of the relay 60 go back to the basic position shown in FIG. This will make the phase conductors R, S, T switched off with contacts 605, 606, 607. Also is the negative monitoring circuit P-303-20-603-408-12-731-27-83-831-28-13-402-602-10-201-406-11-21-812-81-82-24-14-604- M. formed and the Uberwacher 10 switched on again.
Sollen die Antriebe 70, 80 in die Plusstellung zurückgebracht werden, so müssen die Tasten erneut betätigt werden, welche die Kontakte 701, 702 steuern. Hierbei werden die Relais 10 bis 60 in gleicher Weise wie bei der geschilderten Umstellung von Plus nach Minus zum Ansprechen gebracht, und die Antriebe 70, 80 laufen um, bis die in Fig.2 gezeigte Stellung wieder erreicht ist. Zuerst läuft dabei der unsymmetrisch über die Reaktanzbrücke 84, 85 erregte Antrieb 80 an, und der Antrieb 70 folgt dann mit symmetrischer Anschaltung im An- und Umlauf.If the drives 70, 80 are to be returned to the plus position, so the buttons that control the contacts 701, 702 must be pressed again. Here, the relays 10 to 60 are in the same way as in the one outlined Switch from plus to minus responded, and drives 70, 80 run around until the position shown in Figure 2 is reached again. Runs first while the drive 80 excited asymmetrically via the reactance bridge 84, 85, and the drive 70 then follows with symmetrical connection in start-up and rotation.
Für den Aufbau der für die Plus- und die Minusstellung benutzten Überwachungsstromkreise ist entscheidend, daß der Überwacher jeweils über in Serie geschaltete Wechselrelaiskontakte 405, 407 oder 406, 408 sowie entsprechende Antriebsendlagekontakte 811, 711 oder 831, 731 geführt wird, d. h. also daß die übereinstimmenden Endlagen durch entsprechende Kontakte sowohl am Wechselrelais 40 als auch an den beiden Antrieben 70, 80 durch den Überwacher 10 überprüft werden. Wesentlich ist außerdem, daß alle vier von den beiden Antrieben 70, 80 zur Steuer- und Überwachungseinrichtung des Stellwerkes führenden Leitungen 11 bis 14 in die beiden Endlage-Überwachungsstromkreise einbezogen sind und somit auf ihre Betriebsfähigkeit dauernd überprüft werden.For the construction of the monitoring circuits used for the plus and minus positions it is crucial that the supervisor has changeover relay contacts connected in series 405, 407 or 406, 408 and corresponding drive end position contacts 811, 711 or 831, 731, d. H. so that the matching end positions by corresponding Contacts both on the changeover relay 40 and on the two drives 70, 80 through the supervisor 10 can be checked. It is also essential that all four of the two drives 70, 80 for the control and monitoring device of the signal box leading lines 11 to 14 included in the two end position monitoring circuits and are therefore constantly checked for their operability.
Wird der Antrieb 70 aus der in Fig. 1 gezeigten Plusstellung aufgefahren, so öffnet der Antriebskontakt 711 den Überwachungsstromkreis. Durch Schließen des Antriebskontaktes 712 wird der Überwacher 20 im Stromkreis P-303-20-603-405-11-21-811 -71-712-72-23-24-14-604-M erregt und spricht an. Hierbei schaltet er den Überwacher 10 noch zusätzlich durch den Kontakt 201 ab, so daß dieser auch durch Fremdspannungen, welche auf die Leitung 13 einwirken, nicht mehr erregt werden kann. Beim Auffahren aus der Minusstellung ergibt sich eine gleichartige Wirkung über die Antriebskontakte 731, 732. Das gleiche gilt für das Auffahren des Antriebes 80.If the drive 70 is opened from the plus position shown in FIG. 1, so the drive contact 711 opens the monitoring circuit. By closing the Drive contact 712 becomes the monitor 20 in the circuit P-303-20-603-405-11-21-811 -71-712-72-23-24-14-604-M excited and responds. Here he switches the supervisor 10 additionally through the contact 201, so that it is also affected by external voltages, which act on the line 13, can no longer be excited. When driving up The negative position results in a similar effect via the drive contacts 731, 732. The same applies to the opening of the drive 80.
Die in Fig. 2 gezeigte Schaltung läßt sich auch so ausführen, daß stets nur derselbe Antrieb aus jeder der beiden Endlagen mit unsymmetrischer Erregung anläuft. In diesem Falle kann die für den anderen Antrieb vorgesehene Reaktanzbrücke erspart werden. Die in der Fig.2 gezeigte Schaltung ist jedoch praktisch vorteilhafter wegen ihres symmetrischen Schaltungsaufbaues.The circuit shown in Fig. 2 can also be carried out so that always only the same drive from each of the two end positions with asymmetrical excitation starts up. In this case, the reactance bridge provided for the other drive can be used be saved. The circuit shown in FIG. 2 is, however, more advantageous in practice because of their symmetrical circuit structure.
In Fig. 3 ist eine andere Ausführung des Erfindungsgedankens dargestellt. Bei dieser sind die Leitungen zwischen den beiden Antrieben 70, 80 so geführt, daß die Anzahl der Antriebskontakte in jedem der Antriebe von sechs Kontakten auf fünf vermindert ist. Allerdings ergibt sich bei dieser Anordnung durch das Wegfallen der Kontakte 734 und 814, daß nicht soviele Verbindungsleitungen zwischen den Antrieben 70, 80 wie in dem in Fig.2 gezeigten Beispiel in die Überwachungsstromkreise einbezogen sind.In Fig. 3, another embodiment of the inventive concept is shown. In this case, the lines between the two drives 70, 80 are guided so that the number of drive contacts in each of the drives from six contacts to five is decreased. However, this arrangement results from the omission of contacts 734 and 814, that not so many connecting lines between the drives 70, 80 included in the monitoring circuits as in the example shown in FIG are.
Fig.4 zeigt ein weiteres Beispiel mit nur fünf Antriebskontakten, bei dem eine zusätzliche durchlaufende Verbindungsleitung 29 vorgesehen ist. Allerdings ist der Gesamtaufwand an Verbindungsleitungen zwischen den Antrieben 70, 80 bei diesem Beispiel höher als bei der Ausführung nach den Fig. 2 und 3. Die Arbeitsweise der Schaltungen nach den Fig. 3 und 4 entspricht im wesentlichen der Ausführung nach Fig.2. Durch die jeweils vorhandene Antriebsbauform und die Zahl der verfügbaren Antriebskontakte wird entschieden, welche Schaltungsform man bei der praktischen Anwendung bevorzugen wird.Fig. 4 shows another example with only five drive contacts, in which an additional continuous connecting line 29 is provided. However is the total cost of connecting lines between the drives 70, 80 this example higher than in the embodiment according to FIGS. 2 and 3. The mode of operation the circuits according to FIGS. 3 and 4 corresponds essentially to the design according to Fig.2. Due to the existing drive design and the number of available Drive contacts it is decided which type of circuit is used in the practical Application will prefer.
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DES44761A DE1005552B (en) | 1955-07-15 | 1955-07-15 | Circuit for four-wire controlled and monitored coupled three-phase drives of switches, track barriers or the like. |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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DE1005552B true DE1005552B (en) | 1957-04-04 |
Family
ID=7485250
Family Applications (1)
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DES44761A Pending DE1005552B (en) | 1955-07-15 | 1955-07-15 | Circuit for four-wire controlled and monitored coupled three-phase drives of switches, track barriers or the like. |
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1955
- 1955-07-15 DE DES44761A patent/DE1005552B/en active Pending
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