DE1024142B - Anordnung zur Vermeidung einer Funkenbildung an Kontakten in induktiv belasteten Gleichstromkreisen - Google Patents

Description

• Anordnung zur Vermeidung einer Funkenbildung an Kontakten in induktiv belasteten Gleichstromkreisen Zur Vermeidung .einer Funkenbildung beim Öffnen schwach belasteter Kontakte in induktiv belasteten Gleichstromkreisen ist es bekannt, parallel zur Induktivität, beispielsweise einer Relaisspule, einen Gleichrichter oder eine Gleichrichtergruppe in der Weise anzuordnen, daß der Gleichrichter bei geschlossenem Kontakt in Sperrichtung beansprucht wird. Beim Öffnen des Kontaktes fließt dann der Ausgleichss.t,rom in Durchlaßrichtung durch den Gleichrichter und klingt gemäß der Zeitkonstante des aus Induktivität und Gleichrichter gebildeten Kreises ab. Wegen des kleinen Durchlaßwiderstandes des Gleichrichters ergibt sich eine relativ große Zeitkonstante und damit eine unerwünscht große Abfallzeit (beispielsweise bei Relais).
• Um diesen Nachteil zu vermeiden, ist es bereits be- kannt, zu diesem Gleichrichter einen zweiten Gleichrichter in entgegengesetzter Richtung in Reihe zu schalten. Dabei addiert -,ich beim Öffnen dies Kontaktes zum Durchlaßwiderstand des ersten Gleichrichters der Sperrwiderstand des zweiten. Es wird dabei von der Tatsache Gebrauch gemacht, da,ß auch in Sperrrichtung .eines Gleichrichters, insbesondere Trockengleichrichters, ein Strom fließt, wenn ein bestimmter, dem Gleichrichter eigener hoher Spannungswert überschritten wird. Der Gleichrichter darf dabei jedoch nur so kurzzeitig beansprucht werden, daß keine unzulässige Erwärmung auftritt. Die vorgeschlagene Gleichrichteranordnung besteht jedoch aus zwei gleichgroß bemessenen Gleichrichtern,. Sie besitzt den Nachteil, daß diese Gleichrichteranordnung ihren Zweck im allgemeinen nur unvollkommen erfüllt, da die beiden Gleichrichter verschiedene Funktionen auszuführen haben und dementsprechend nach verschiedenen Gesichtspunkten zu berrmessen sind.
• Die Erfindung betrifft eine Anordnung der letztgenannten Art und bezweckt, deren Nachteile zu vermeiden. Dies wird dadurch erreicht, daß die beiden Gleichrichter bezüglich ihrer Plattenzahl und/oder Plattengröße derart unterschiedlich bemessen sind, daß der Nutzstrom gesperrt wird und die bei Öffnung des Kontaktes in Gegenrichtung auftretende Spannung ausreicht, um die Sperrwirkung des für diese Richtung sperrenden Gleichrichters aufzuheben, und daß durch den nun fließenden Gegenstrom ein Spannungsabfall auftritt, der dite Spannung an dem sich öffnenden Kontakt so weit vermindert, daß sie unterhalb des Durchschlagsspannungs@wertes liegt.
• Betrachtet man die Stromspannungskennlinie eines Trockengleichrichters im Sperrbereich, so treten bei steigenden negativen Spannungswerten zunächst kaum nennenswerte Ströme auf. Es fließt also im Sperrbereich nur ein kleiner Lerkstronn. Beim Merschreiten eines der verwendeten Gleichrichterart eigenen hohen Spannungswertes steigt,dann der Strom raschan. Gle@ich@ richter, die eine reine Sperrwirkung besitzen sollen, dürfen daher nur bis zu dieser Spannung, der Sperrspannung, beansprucht werden. Zu diesen Gleichrichtern gehört somit derjenige, der bei geschlossenem Kontakt den Betriebsstrom über den Nebenpfad sperrt. Der diesem- Gleichrichter gegensinnig in Reihe geschaltete zweite Gleichrichter wird dagegen beim Öffnen des Kontaktes vorübergehend über seinen Sperrspannungswert hinaus beansprucht.
• \Tur während dieser im allgemeinen kurzen Zeit ist der Gleichrichter in Sperrichtung durchlässig, und nur während dieses Zeitabschnittes wirkt die Gleichrichteranordnung für den Induktionsstrom dämpfend.
• Während dieser Zeit wird in dem Gleichrichter eine im Vergleich zur höchstzulässigen Dauerlast große Leistung in Wärme umgesetzt. Sie muß daher so kurz und die Pausen zwischen aufeinand@erfolgend@en Beanspruchungen so groß sein, daß eine unzulässiige Erwärmung vermieden wird:. Diese Forderung sowie die am öffnenden Kontakt höchstzulässige Spannung bestimmen zusammen mit den Daten des induktiven Stromkreises die Bemessung des bei Kontaktöffnung in Sperrichtung beanspruchten Gleichrichters. Da sich die Bemessung des anderen, den Betriebsstrom sperrenden Gleichrichters nach der an der Induktivität liegenden Spannung richtet, werden beide Gleichrichter im Regelfalle in Plattenzahl und/oder Plattengröße verschieden sein. So genügt bei Vermittlungseinrichtungen der Fernmeldetechnik für den zweiten in Sperrichtung durchflossenen Gleichrichter meist eine Platte, während der erste Gleichrichter bei einer Betriebsspannung von 60 V, beispielsweise aus drei Platten mit > 20 Z' Snerrsnannun besteht. Die beiden Gleichrichter bzw. Gleichrichtergruppen werden zweckmäßig in bekannter Weise zu einer Baueinheit zusammengefaßt und können konstruktiv mit der Induktivität vereinigt sein.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Anordnung zur Vermeidung von Funkenbildung an Kontakten in induktiv belasteten Gleichstromkreisen, insbesondere in Stromkreisen der Fernmelde- und Steuertechnik, bei der parallel zu der Induktivität zwei entgegengesetzt in Reihe geschaltete Gleichrichter angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Gleichrichter bezüglich ihrer Plattenzahl und/oder Plattengröße derart unterschiedlich bemessen sind, daß der \Tutzstrom gesperrt wird und die bei Öffnung des Kontaktes in Gegenrichtung auftretende Spannung ausreicht, um .die Sperrwirkung des für diese Richtung sperrenden Gleichrichters aufzuheben, und daß durch den nun fließenden Gegenstrom ein Spannungsabfall auftritt, der die Spannung an dem sich öffnenden Kontakt so weit vermindert, daß sie unterhalb des Durchschlagsspannungswertes liegt.
2. 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beide Gleichrichter eine Baueinheit bilden.
3. 3. Anordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß beide Gleichrichter mit der Induktivität konstruktiv vereinigt sind.