DE102013114073B3 - Auxiliary switch for a switching device - Google Patents

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DE102013114073B3 DE102013114073.4A DE102013114073A DE102013114073B3 DE 102013114073 B3 DE102013114073 B3 DE 102013114073B3 DE 102013114073 A DE102013114073 A DE 102013114073A DE 102013114073 B3 DE102013114073 B3 DE 102013114073B3
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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Hilfsschalter (10) für ein Schaltgerät mit einem Permanentmagneten (12), einer Koppelvorrichtung (14, 16) zum mechanischen Koppeln des Permanentmagneten mit der Schaltkontaktbewegungsmechanik eines Schaltgeräts, und einer Spule (18), die derart angeordnet ist, dass durch eine über die Koppelvorrichtung von der Schaltkontaktbewegungsmechanik des Schaltgeräts auf den Permanentmagneten (12) übertragene Bewegung eine elektrische Spannung in der Spule (18) induziert wird, dadurch gekennzeichnet, dass – ein Langloch (20) im Gehäuse (22) des Hilfsschalters (10) vorgesehen ist, und – die KoppelvorrichtungThe invention relates to an auxiliary switch (10) for a switching device having a permanent magnet (12), a coupling device (14, 16) for mechanically coupling the permanent magnet with the switching contact movement mechanism of a switching device, and a coil (18) which is arranged such that an electrical voltage in the coil (18) is induced via the coupling device of the switching contact movement mechanism of the switching device on the permanent magnet (12) movement, characterized in that - a slot (20) in the housing (22) of the auxiliary switch (10) is, and - the coupling device

Description

Die Erfindung betrifft einen Hilfsschalter für ein Schaltgerät. The invention relates to an auxiliary switch for a switching device.

Schaltgeräte wie Leistungsschütze können zusätzlich zu den Hauptkontakten auch Hilfskontakte aufweisen, über die beispielsweise Signalleitungen für eine SPS (Speicherprogrammierbare Steuerung) geschaltet werden. Über die Hilfskontakte fließen üblicherweise nur sehr geringe Ströme, und es fallen an diesen Kontakten nur kleine Spannungen ab. Die Hilfskontakte sind ebenso wie die Hauptkontakte mechanisch an den Schaltantrieb gekoppelt, so dass die Bewegung der Hauptkontakte durch den Schaltantrieb auch auf die Hilfskontakte übertragen wird. In addition to the main contacts, switching devices such as contactors can also have auxiliary contacts via which, for example, signal lines for a PLC (programmable logic controller) are switched. About the auxiliary contacts usually only very small currents flow, and there are only small voltages from these contacts. The auxiliary contacts are like the main contacts mechanically coupled to the switching drive, so that the movement of the main contacts is transmitted by the switching drive to the auxiliary contacts.

In der europäischen Patentanmeldung EP 1 435 635 A1 ist ein Hilfsschalter beschrieben, der einen berührungslosen Sensor, beispielsweise einen Hall-Sensor aufweist. Der Sensor wird über ein den Zustand eines Magnetfelds aktiviert, das abhängig von einem Kontaktindikator des Schaltgeräts verändert wird. Der Kontaktindikator wird zwischen einer geöffneten Position der Schaltkontakte des Schaltgeräts und einer geschlossenen Position der Schaltkontakte bewegt und weist entweder einen Magnet auf oder ist selbst magnetisiert, um einen Magneten zu bilden. Der Vorteil dieses Hilfsschalters besteht darin, dass keine mechanische Kopplung zwischen dem Hilfs- und Hauptschalter erforderlich ist. In the European patent application EP 1 435 635 A1 an auxiliary switch is described, which has a non-contact sensor, such as a Hall sensor. The sensor is activated via a state of a magnetic field, which is changed depending on a contact indicator of the switching device. The contact indicator is moved between an open position of the switching contacts of the switching device and a closed position of the switching contacts and has either a magnet or is itself magnetized to form a magnet. The advantage of this auxiliary switch is that no mechanical coupling between the auxiliary and main switch is required.

Die deutsche Offenlegungsschrift DE 102 60 248 A1 betrifft ein Verfahren zur Bestimmung der Restlebensdauer eines Schaltgerätes, bei dem in einem Ausführungsbeispiel ein in eine Tauchspule eintauchender Permanentmagnet mit Schaltkontakten einer Vakuumschaltröhre gekoppelt ist, so dass bei Bewegung der Schaltkontakte durch einen in der Tauchspule durch den ebenfalls bewegten Permanentmagneten induzierten Spannungsimpuls eine Zeitintervallmessung bis zur Öffnung der Schaltkontakte gestartet wird. Das gemessene Zeitintervall ist ein Maß für den Gesamtverschleiß bestehend aus Kontaktabbrand und mechanischem Verschleiß der Antriebskomponenten. The German patent application DE 102 60 248 A1 relates to a method for determining the remaining life of a switching device, in which an immersed in a plunger coil permanent magnet is coupled in one embodiment with switching contacts of a vacuum interrupter, so that when moving the switch contacts by a voltage pulse induced in the plunger coil by the likewise moving permanent magnet, a time interval measurement up to Opening the switch contacts is started. The measured time interval is a measure of the total wear consisting of contact erosion and mechanical wear of the drive components.

Die deutsche Übersetzung DE 691 08 394 T2 der europäischen Patentschrift EP 0 536 176 B1 betrifft einen elektronischen Hilfskontakt für einen Schütz, bei dem zwei Implementierungen von Positionssensoren (Ausführungsbeispiele der Ansprüche 2 und 3 der DE 691 08 394 T2 ) eingesetzt werden, nämlich – wie oben bereits erläutert – ein Hallsensor mit einem Permanentmagneten oder ein induktiver Sensor mit einem Metallstück. The German translation DE 691 08 394 T2 the European patent specification EP 0 536 176 B1 relates to an auxiliary electronic contact for a contactor, in which two implementations of position sensors (embodiments of claims 2 and 3 of the DE 691 08 394 T2 ), namely - as already explained above - a Hall sensor with a permanent magnet or an inductive sensor with a piece of metal.

Die deutsche Offenlegungsschrift DE 10 2010 043 744 A1 betrifft eine Schaltungsanordnung sowie ein Verfahren zur Überwachung des Schaltens einer Energiequelle zur Versorgung eines Elektroantriebs. Gemäß einer Ausführungsform wird als Sensor zur Erfassung eines Schaltzustands eines Schützes ein Oszillator mit einem zugehörigen induktiven Element eingesetzt, wobei die Oszillatorspannung von der Position eines Betätigungselements zum Verbinden von Kontakten des Schützes abhängt. The German patent application DE 10 2010 043 744 A1 relates to a circuit arrangement and a method for monitoring the switching of a power source for supplying an electric drive. According to one embodiment, an oscillator with an associated inductive element is used as sensor for detecting a switching state of a contactor, wherein the oscillator voltage depends on the position of an actuating element for connecting contacts of the contactor.

Die deutsche Offenlegungsschrift 10 2005 045 095 A1 betrifft ein Verfahren zum Bestimmen des Abbrandes von Kontakten eines elektromagnetischen Schaltgerätes, bei dem während des Einschaltens eine den zeitlichen Verlauf der von einem Aktuator verursachten Relativbewegung zwischen den Kontakten charakterisierende mechanische Größe gemessen und durch Auswertung des zeitlichen Verlaufes der Relativbewegung der Zeitpunkt ermittelt wird, in dem die Kontakte schließen, und die bis zu diesem Zeitpunkt von dem oder den Kontakten oder die ab diesem Zeitpunkt vom Aktuator bis zu dessen Endposition zurückgelegte Wegstrecke zumindest mittelbar erfasst und mit einem gespeicherten Referenzwert verglichen wird. Die Größe kann mit einem mechanisch mit dem Aktuator gekoppelten Sensor gemessen werden. Als Sensor kann ein Beschleunigungssensor verwendet werden. The German Offenlegungsschrift 10 2005 045 095 A1 relates to a method for determining the burnup of contacts of an electromagnetic switching device, wherein measured during the switching on a temporal course of the relative movement caused by an actuator between the contacts characterizing mechanical size and by evaluating the time course of the relative movement of the time is determined in the Close the contacts, and at this time of the contacts or the distance covered by the actuator from this point to the end position, at least indirectly detected and compared with a stored reference value. The size can be measured with a sensor mechanically coupled to the actuator. As sensor, an acceleration sensor can be used.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nun, einen verbesserten Hilfsschalter für ein Schaltgerät vorzuschlagen. Object of the present invention is therefore to propose an improved auxiliary switch for a switching device.

Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Hauptanspruchs gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. This object is solved by the subject of the main claim. Further embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

Ein der vorliegenden Erfindung zugrunde liegender Gedanke besteht darin, einen aktiven Hilfsschalter anzugeben, der die mechanische Bewegung der Hauptkontakte eines Schaltgeräts, insbesondere eines Leistungsschützes in ein elektrisches Signal umwandelt. Diese Technik besitzt gegenüber den eingangs beschriebenen, herkömmlichen und teilweise signaltechnisch rein passiv arbeitenden Hilfskontakten viele Vorteile. Beispielsweise können aktive Hilfskontakte gemäß der Erfindung eigene Signale generieren und damit nicht nur von extern zugeleitete Signale schalten, sondern aktiv einem externen Gerät einen Schaltvorgang signalisieren, beispielsweise durch einen elektrischen Impuls, der direkt vom erzeugenden aktiven Hilfsschalter erzeugt und weitergeleitet wird. Ein aktiver Hilfsschalter gemäß der Erfindung kann zudem im Unterschied zu den eingangs geschilderten Hilfsschalter-Technologien ohne eigene Energieversorgung betrieben werden An underlying idea of the present invention is to provide an active auxiliary switch which converts the mechanical movement of the main contacts of a switching device, in particular of a power contactor, into an electrical signal. This technique has many advantages over the above-described, conventional and partially purely purely passive passive auxiliary contacts working. For example, active auxiliary contacts according to the invention can generate their own signals and thus not only switch externally supplied signals, but actively signal an external device a switching operation, for example by an electrical pulse that is generated directly from the generating active auxiliary switch and forwarded. An active auxiliary switch according to the invention can also be operated in contrast to the above-described auxiliary switch technologies without its own power supply

Eine Ausführungsform der Erfindung betrifft nun einen Hilfsschalter für ein Schaltgerät mit einem Permanentmagneten, einer Koppelvorrichtung zum mechanischen Koppeln des Permanentmagneten mit der Schaltkontaktbewegungsmechanik eines Schaltgeräts, und einer Spule, die derart angeordnet ist, dass durch eine über die Koppelvorrichtung von der Schaltkontaktbewegungsmechanik des Schaltgeräts auf den Permanentmagneten übertragene Bewegung eine elektrische Spannung in der Spule induziert wird. Wie bereits eingangs erwähnt kann ein derartiger Hilfsschalter bei einem Schaltvorgang (der Hauptkontakte) des Schaltgeräts aktiv ein elektrisches Signal erzeugen, was für verschiedene Funktionen genutzt werden kann. Kennzeichengemäß ist im Gehäuse des Hilfsschalters ein Langloch vorgesehen, und die Koppelvorrichtung weist eine mit der Schaltkontaktbewegungsmechanik eines Schaltgeräts koppelbare und im Langloch stehend und beweglich angeordnete Achse und eine Haltevorrichtung zum Halten des Permanentmagneten an der Achse auf. Das Langloch dient hierbei als Führen der Achse und definiert die Bewegung des über die Haltevorrichtung mit der Achse gekoppelten Permanentmagneten. Eine solche Ausgestaltung kann ohne großen technischen Aufwand implementiert werden. An embodiment of the invention now relates to an auxiliary switch for a switching device with a permanent magnet, a coupling device for mechanically coupling the permanent magnet with the switching contact movement mechanism of a switching device, and a coil which is arranged such that an electrical voltage is induced in the coil by a movement transmitted via the coupling device from the switching contact movement mechanism of the switching device to the permanent magnet. As already mentioned, such an auxiliary switch can actively generate an electrical signal during a switching process (the main contacts) of the switching device, which can be used for various functions. Flag according to a slot is provided in the housing of the auxiliary switch, and the coupling device has a coupled with the Schaltkontaktbewegungsmechanik a switching device and standing in the slot and movably arranged axis and a holding device for holding the permanent magnet on the axis. The slot serves as a guide of the axis and defines the movement of the coupled via the holding device with the axis of the permanent magnet. Such an embodiment can be implemented without great technical effort.

Die Spule kann derart angeordnet sein, dass der Permanentmagnet durch eine über die Koppelvorrichtung von der Schaltkontaktbewegungsmechanik des Schaltgeräts übertragene Bewegung zumindest teilweise in die Spule hinein- oder herausbewegt wird. Hierbei wird der Permanentmagnet in die Spule bei einem Kontaktierungsvorgang im mit dem Hilfsschalter gekoppelten Schaltgerät „eingetaucht“ oder aus dieser „herausgezogen“, wodurch gewährleistet wird, dass eine ausreichend starkes elektrisches Signal erzeugt wird, das auch für Energieversorgungszwecke ausreicht. The coil may be arranged such that the permanent magnet is at least partially moved into or out of the coil by a movement transmitted via the coupling device by the switching contact movement mechanism of the switching device. In this case, the permanent magnet is "dipped" or "pulled out" of the contactor in the contactor coupled to the auxiliary switching device, thereby ensuring that a sufficiently strong electrical signal is generated, which is sufficient for power supply purposes.

Weiterhin kann ein Kondensator zum Speichern einer in der Spule induzierten Spannung vorgesehen sein. Dadurch kann ein Schaltzustand des Schaltgeräts gespeichert werden und beispielsweise durch eine Fernsteuerung oder -überwachung ausgelesen werden. Furthermore, a capacitor may be provided for storing a voltage induced in the coil. As a result, a switching state of the switching device can be stored and read out, for example, by remote control or monitoring.

Eine im Kondensator gespeicherte Spannung kann auch zur Energieversorgung genutzt werden. Hierzu kann eine Energieversorgungseinheit vorgesehen sein, die ausgebildet ist, diese Energieversorgung durch die gespeicherte Spannung zur Verfügung zu stellen. Die Energieversorgungseinheit kann beispielsweise eine Spannungsstabilisierung oder Spannungswandlung bewirken, um eine Elektronik im Hilfsschalter zu betreiben. A voltage stored in the capacitor can also be used for power supply. For this purpose, a power supply unit can be provided, which is designed to make this power supply available through the stored voltage. For example, the power supply unit may effect voltage stabilization or voltage conversion to operate electronics in the auxiliary switch.

Weiterhin kann eine Verarbeitungseinheit zum Verarbeiten einer induzierten Spannung vorgesehen ist, die derart konfiguriert sein, dass bei einer induzierten Spannung ein Impuls erzeugt und ausgegeben wird, Daten erzeugt und über einen elektrischen Daten-Bus oder einen Lichtwellenleiter ausgegeben werden, und/oder ein Steuersignal zum Ansteuern eines weiteren Geräts, beispielsweise eines Schaltgeräts erzeugt und ausgegeben wird. Hierdurch können Schaltvorgänge im Schaltgerät aktiv vom Hilfsschalter an weitere Geräte signalisiert werden, ohne dass diese Geräte eine gesonderte Spannungsversorgung oder Überwachungssignale bereitstellen müssten. Furthermore, a processing unit may be provided for processing an induced voltage, which is configured such that at an induced voltage, a pulse is generated and output, data is generated and output via an electrical data bus or optical fiber, and / or a control signal to Controlling another device, such as a switching device is generated and output. As a result, switching operations in the switching device can be actively signaled by the auxiliary switch to other devices, without these devices would have to provide a separate power supply or monitoring signals.

Weitere Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen. Further advantages and possible applications of the present invention will become apparent from the following description in conjunction with the embodiments illustrated in the drawings.

In der Beschreibung, in den Ansprüchen, in der Zusammenfassung und in den Zeichnungen werden die in der hinten angeführten Liste der Bezugszeichen verwendeten Begriffe und zugeordneten Bezugszeichen verwendet. In the description, in the claims, in the abstract and in the drawings, the terms and associated reference numerals used in the list of reference numerals recited below are used.

Die Zeichnungen zeigen in The drawings show in

1 eine Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines Hilfsschalters gemäß der Erfindung. 1 a view of an embodiment of an auxiliary switch according to the invention.

In der folgenden Beschreibung können gleiche, funktional gleiche und funktional zusammenhängende Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen sein. Absolute Werte sind im Folgenden nur beispielhaft angegeben und sind nicht als die Erfindung einschränkend zu verstehen. In the following description, identical, functionally identical and functionally connected elements may be provided with the same reference numerals. Absolute values are given below by way of example only and are not to be construed as limiting the invention.

1 zeigt eine Draufsicht auf eine Aufsetzplatte 22 eines Hilfsschalters 10, die auf ein (nicht dargestelltes) Schütz aufgesetzt wird, so dass der Hilfsschalter 10 an das Schütz angekoppelt werden kann. In der Aufsetzplatte 22 ist ein Langloch 20 eingebracht, das als Führung für eine Achse 14 dient, die senkrecht im Langloch stehend und in diesem beweglich angeordnet ist. Wenn der Hilfsschalter 10 mit dem Schütz gekoppelt ist, greift die Achse 14 in eine Schaltkontaktbewegungsmechanik des Schützes derart ein, dass bei einer Bewegung der Schützkontakte durch die Schaltkontaktbewegungsmechanik die Achse 14 entsprechend im Langloch – wie durch den Doppelpfeil angedeutet – bewegt wird. Die Achse 14 wird also über diese rein mechanische Kopplung der Bewegung der Schützkontakte im Langloch 20 nachgeführt. 1 shows a plan view of a mounting plate 22 an auxiliary switch 10 , which is placed on a (not shown) contactor, so that the auxiliary switch 10 can be connected to the contactor. In the mounting plate 22 is a slot 20 introduced as a guide for an axis 14 serves, which is vertically in the slot and standing in this movably arranged. When the auxiliary switch 10 coupled with the contactor, the axis attacks 14 in a Schaltkontaktbewegungsmechanik the contactor such that upon movement of the contactor contacts through the Schaltkontaktbewegungsmechanik the axis 14 accordingly in the slot - as indicated by the double arrow - is moved. The axis 14 So is this purely mechanical coupling of the movement of the contactor contacts in the slot 20 tracked.

Über eine (gestrichelt dargestellte) Haltestange 16, die sich im Gehäuse des Hilfsschalters 10 unterhalb der Aufsetzplatte 22 befindet, ist ein ebenfalls im Hilfsschalter-Gehäuse und unterhalb der Aufsetzplatte 22 angeordneter Permanentmagnet 12 mit der Achse 14 mechanisch starr gekoppelt, so dass sich eine Bewegung der Achse 14 unmittelbar auf den Permanentmagneten 12 überträgt. Durch die Bewegung des Permanentmagneten 12 kann dieser in eine Spule 18 zumindest teilweise ein- und aus dieser wieder herausgeführt werden. Beim Eintauchen des Permanentmagneten 12 in die Spule 18, oder umgekehrt, wird die folgende Spannung induziert: uSpule = d⌀ / dt·N mit N: Anzahl der Windungen der Spule 18, Φ magnetischer Fluss. Die induzierte Spannung uSpule hängt hierbei von der Bewegungsrichtung des Permanentmagneten 12 ab. About a (dashed lines) holding rod 16 located in the housing of the auxiliary switch 10 below the mounting plate 22 is also in the auxiliary switch housing and below the mounting plate 22 arranged permanent magnet 12 with the axis 14 mechanically rigidly coupled, allowing a movement of the axis 14 directly on the permanent magnet 12 transfers. By the Movement of the permanent magnet 12 this can be in a coil 18 at least partially on and out of this again led out. When immersing the permanent magnet 12 in the coil 18 , or vice versa, the following voltage is induced: u coil = d⌀ / dt · N with N: number of turns of the coil 18 , Φ magnetic flux. The induced voltage u coil here depends on the direction of movement of the permanent magnet 12 from.

Die Anordnung von Spule 18 und Permanentmagneten 12 kann derart bemessen sein, dass durch eine Bewegung der Schaltkontaktbewegungsmechanik der Permanentmagnet 12 soweit in die Spule 18 oder aus dieser herausbewegt wird, dass die in der Spule induzierte elektrische Spannung uSpule so groß ist, dass sie für die Energieversorgung bestimmter elektronischer oder elektrischer Einheiten des Hilfsschalters 10 oder des Schützes zumindest für einen gewissen Zeitraum ausreicht, beispielsweise um einen Mikrokontroller für eine bestimmte Zeit zu betreiben oder ein Löschsystem für (DC-)Lichtbögen des Schützes zu versorgen. The arrangement of coil 18 and permanent magnets 12 can be dimensioned such that by a movement of the switching contact movement mechanism of the permanent magnet 12 so far in the coil 18 or moved out of this, that in the coil induced voltage u coil is so large that they are used for the power supply of certain electronic or electrical units of the auxiliary switch 10 or the contactor is sufficient at least for a certain period, for example to operate a microcontroller for a certain time or to provide a system for extinguishing (DC) arcs of the contactor.

Hierzu kann die induzierte Spannung uSpule beispielsweise in einem (nicht dargestellten) Kondensator des Hilfsschalters 10 zwischengespeichert werden. Die gespeicherte Spannung kann auch als Indikator für den Schaltzustand des Schützes dienen, und hierzu von einem Prozessor, insbesondere einem Mikrokontroller ausgelesen werden, der das Schütz überwacht. Um die im Kondensator gespeicherte Energie optimal auszunutzen, kann auch eine Energieversorgungseinheit vorgesehen werden, die ausgebildet ist, die im Kondensator gespeicherte Spannung für die Nutzung durch weitere Einheiten aufzubereiten, beispielsweise wie ein Spannungswandler. For this purpose, the induced voltage u coil, for example, in a (not shown) capacitor of the auxiliary switch 10 be cached. The stored voltage can also serve as an indicator of the switching state of the contactor, and this purpose be read by a processor, in particular a microcontroller, which monitors the contactor. In order to optimally utilize the energy stored in the capacitor, it is also possible to provide a power supply unit which is designed to condition the voltage stored in the capacitor for use by further units, for example as a voltage converter.

Die induzierte Spannung uSpule kann nun auch für weitere und im Folgenden beschriebene Funktionen genutzt werden, die von einer (nicht dargestellten) Verarbeitungseinheit zum Verarbeiten der induzierten Spannung implementiert werden können:
Die induzierte Spannung uSpule kann beispielsweise genutzt werden, um direkt bei einem Schaltvorgang des Schützes einen Impuls auszugeben, der beispielsweise einer Ferndiagnose- oder Fernsteuerungseinheit für das Schütz den Schaltvorgang aktiv signalisiert, ohne dass die Ferndiagnose- oder Fernsteuerungseinheit ein Signal wie bei herkömmlichen Hilfsschaltern erzeugen und an die Hilfsschalter übertragen muss.
The induced voltage u coil can now also be used for other functions described below that can be implemented by a processing unit (not shown) for processing the induced voltage:
The induced voltage u coil can be used, for example, to output a pulse directly during a switching operation of the contactor, for example actively signaling the switching operation to a remote diagnosis or remote control unit for the contactor, without the remote diagnosis or remote control unit generating a signal as in conventional auxiliary switches and must be transferred to the auxiliary switch.

Eine weitere Funktion kann implementiert werden, indem die induzierte Spannung uSpule von der Verarbeitungseinheit genutzt wird, um Daten zu erzeugen und diese über einen elektrischen Daten-Bus oder einen Lichtwellenleiter auszugegeben. Beispielsweise kann die Verarbeitungseinheit durch bei einem Schaltvorgang induzierte Spannung getriggert werden, um ein entsprechendes Datensignal, das den Schaltvorgang und weitere Informationen hierzu (wie beispielsweise ein durch Auswerten der induzierten Spannung festgestelltes Öffnen oder Schließen der Schützkontakte) kodiert, zu erzeugen und über eine (nicht dargestellte) Datenschnittstelle des Hilfsschalters 10 auszugeben. Die Datenschnittstelle kann hierbei eine optische Schnittstelle aufweisen, die mit einem Lichtwellenleiter gekoppelt ist, über den die ausgegebenen Daten übertragen werden. Another function can be implemented by using the induced voltage u coil from the processing unit to generate data and output it via an electrical data bus or optical fiber. For example, the processing unit may be triggered by a voltage induced during a switching operation in order to generate a corresponding data signal which encodes the switching process and further information (such as opening or closing of the contactor contacts detected by evaluation of the induced voltage) and via a (not shown) data interface of the auxiliary switch 10 issue. The data interface can in this case have an optical interface which is coupled to an optical waveguide, via which the output data is transmitted.

Die Verarbeitungseinheit kann auch eine Funktion implementieren, durch welche die induzierte Spannung uSpule genutzt wird, um ein weiteres Steuersignal zum Ansteuern eines weiteren Geräts wie eines Schaltgeräts zu erzeugen und auszugeben. Hierdurch kann ein Hilfsschalter parallel mehrere Schütze ansteuern. The processing unit may also implement a function by which the induced voltage u coil is used to generate and output another control signal for driving another device such as a switching device. This allows an auxiliary switch to control several contactors in parallel.

Die Erfindung besitzt neben den bereits erwähnten Vorteilen außerdem den Vorteil, dass keine oder geringe Abdruckkräfte im Hilfsschalter eingebaut wären. Außerdem muss der erfindungsgemäße Hilfsschalter nicht separat an eine Spannungsversorgung angeschlossen werden, die von diesem durchgeschaltet wird, sondern wandelt mechanische Energie in elektrische Energie um, und ist daher ein aktives Element, das ohne separate Spannungsversorgung eingesetzt werden kann. Weiterhin tritt beim erfindungsgemäßen Hilfsschalter eine geringe mechanische Beeinflussung des Hauptschalters des Schaltgeräts auf. Durch den erfindungsgemäßen Hilfsschalter implementierte Funktionen sind während oder zumindest kurz nach einem Schaltereignis des Hauptschalters, das auf den Hilfsschalter übertragen wird, aufrufbar. Die Erfindung eignet sich vor allem für Leistungsschütze, d.h. Schützen großer Leistung, und insbesondere für Schaltgeräte, die mit Hilfsschaltern nachgerüstet werden können. Schließlich besteht ein Vorteil der Erfindung darin, dass durch den erfindungsgemäßen Aufbau bei einem Hilfsschalter keine Abdruckfedern wie bei herkömmlichen Hilfsschaltern benötigt werden, deren Abdruckkräfte zum Teil recht hoch sein müssen. In addition to the advantages already mentioned, the invention also has the advantage that no or low impression forces would be built into the auxiliary switch. In addition, the auxiliary switch according to the invention need not be connected separately to a power supply, which is switched through by this, but converts mechanical energy into electrical energy, and is therefore an active element that can be used without a separate power supply. Furthermore, the auxiliary switch according to the invention has a slight mechanical influence on the main switch of the switching device. Functions implemented by the auxiliary switch according to the invention can be called during or at least shortly after a switching event of the main switch, which is transmitted to the auxiliary switch. The invention is particularly suitable for contactors, i. Protecting high performance, and especially for switching devices that can be retrofitted with auxiliary switches. Finally, there is an advantage of the invention is that no impression springs are required as in conventional auxiliary switches whose impression forces must be quite high in part by the inventive structure in an auxiliary switch.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

10 10
Hilfsschalter auxiliary switch
12 12
Permanentmagnet permanent magnet
14 14
Achse axis
16 16
Haltestange für den Permanentmagneten 12 Handrail for the permanent magnet 12
18 18
Spule Kitchen sink
20 20
Langloch zur Führung der Achse 14 Slot for guiding the axle 14
22 22
Aufsetzplatte des Hilfsschalters Mounting plate of the auxiliary switch

Claims (5)

Hilfsschalter (10) für ein Schaltgerät mit – einem Permanentmagneten (12), – einer Koppelvorrichtung (14, 16) zum mechanischen Koppeln des Permanentmagneten mit der Schaltkontaktbewegungsmechanik eines Schaltgeräts, und – einer Spule (18), die derart angeordnet ist, dass durch eine über die Koppelvorrichtung von der Schaltkontaktbewegungsmechanik des Schaltgeräts auf den Permanentmagneten (12) übertragene Bewegung eine elektrische Spannung in der Spule (18) induziert wird, Spule induziert wird, dadurch gekennzeichnet, dass – ein Langloch (20) im Gehäuse (22) des Hilfsschalters (10) vorgesehen ist, und – die Koppelvorrichtung – eine mit der Schaltkontaktbewegungsmechanik eines Schaltgeräts koppelbare und im Langloch (20) stehend und beweglich angeordnete Achse (14) und – eine Haltevorrichtung (16) zum Halten des Permanentmagneten (12) an der Achse (14) aufweist. Auxiliary switch ( 10 ) for a switching device with - a permanent magnet ( 12 ), - a coupling device ( 14 . 16 ) for mechanically coupling the permanent magnet with the switching contact movement mechanism of a switching device, and - a coil ( 18 ), which is arranged such that by a via the coupling device from the switching contact movement mechanism of the switching device to the permanent magnet ( 12 ) transmitted motion an electrical voltage in the coil ( 18 ), coil is induced, characterized in that - a slot ( 20 ) in the housing ( 22 ) of the auxiliary switch ( 10 ) is provided, and - the coupling device - one with the switching contact movement mechanism of a switching device coupled and in the slot ( 20 ) standing and movable axis ( 14 ) and - a holding device ( 16 ) for holding the permanent magnet ( 12 ) on the axis ( 14 ) having. Hilfsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spule (18) derart angeordnet ist, dass der Permanentmagnet (12) durch eine über die Koppelvorrichtung von der Schaltkontaktbewegungsmechanik des Schaltgeräts übertragene Bewegung zumindest teilweise in die Spule (18) hinein- oder herausbewegt wird. Auxiliary switch according to claim 1, characterized in that the coil ( 18 ) is arranged such that the permanent magnet ( 12 ) by a transmitted via the coupling device of the switching contact movement mechanism of the switching device at least partially movement in the coil ( 18 ) is moved in or out. Hilfsschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass er einen Kondensator zum Speichern einer in der Spule (18) induzierten Spannung aufweist. Auxiliary switch according to claim 1 or 2, characterized in that it comprises a capacitor for storing one in the coil ( 18 ) induced stress. Hilfsschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Energieversorgungseinheit vorgesehen ist, die ausgebildet ist, eine im Kondensator gespeicherte Spannung zur Energieversorgung zu nutzen. Auxiliary switch according to claim 3, characterized in that a power supply unit is provided, which is designed to use a voltage stored in the capacitor for power supply. Hilfsschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verarbeitungseinheit zum Verarbeiten einer induzierten Spannung vorgesehen ist, die derart konfiguriert ist, dass bei einer induzierten Spannung – ein Impuls erzeugt und ausgegeben wird, – Daten erzeugt und über einen elektrischen Daten-Bus oder einen Lichtwellenleiter ausgegeben werden, und/oder – ein Steuersignal zum Ansteuern eines weiteren Geräts erzeugt und ausgegeben wird. Auxiliary switch according to one of the preceding claims, characterized in that a processing unit is provided for processing an induced voltage, which is configured such that at an induced voltage - a pulse is generated and output, - generates data and an electrical data bus or an optical waveguide are output, and / or - a control signal for driving a further device is generated and output.
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