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Schaltungsanordnung zur Ein- und Ausschaltung eines Verbrauchers Die
Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zum Ein- und Ausschalten einer
Spannung mit Hilfe des Schaltkontaktes eines ersten Relais, das mit der- Netzspannung
oder einer von ihr abgeleiteten Spannung gesteuert wird. Dabei liegt die Arbeitswicklung
dieses ersten Relais in Reihe mit einer Einschaltdrucktaste, die von einem Haltekontakt
des Relais überbrückt ist.
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Bei bekannten. derartigen Schaltungsanordnungen ist es von Nachteil,
daß durch kurzzeitige Netzspannungsunterbrechungen der Relaisstrom unterbrochen
wird und somit die Kontakte des Relais abfallen, so daß das über einen Starkstromschütz
angeschlossene elektrische Gerät abgeschaltet, aber nach Wiedererscheinen der Netzspannung
nicht wieder eingeschaltet wird.
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Zur Abhilfe dieses Nachteiles könnte man Rastrelais benutzen, die
mit Spannungsstößen arbeiten. Nachteilig dabei ist jedoch, daß die Anlage nach einem
Netzspannungsausfall bei Wiedererscheinen der Netzspannung nach beliebig langer
Zeit wieder unter Spannung kommt und ein Zwischenausschalten nur durch einen mechanischen
Eingriff auf das Rastrelais möglich wäre.
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Es sind ferner Schaltungsanordnungen bekannt, bei denen Unterspannungsrelais
oder -auslöser für Motoren verwendet werden. Beim Auftreten von Spannungsabsenkungen
schaltet das Unterspannungsrelais den Motorschalter aus und betätigt gleichzeitig
eine Verzögerungseinrichtung, die beispielsweise nach 2 bis 5 Sekunden den Schalter
wieder einschaltet, um zu tasten, ob das Unterspannungsrelais schon wieder angezogen
hat. Dabei bleibt die Abschaltung bestehen, wenn das Unterspannungsrelais noch nicht
wieder angezogen hat.
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Nachteilig bei dieser bekannten Anordnung ist, daß die Geräte, z.
B. Motoren, bei Spannungsabsenkungen zwar abgeschaltet, bei Netzspannungswiederkehr
aber nicht sofort wieder eingeschaltet werden, da die Verzögerungseinrichtung erst
nach einer gewissen einstellbaren Zeit versucht, die Geräte wieder zuzuschalten.
Gerade in Geräten der Fernsehstudiotechnik und in Sendeanlagen ist es aber sehr
wichtig, eventuelle Unterbrechungen, wodurch beispielsweise Fernsehsendungen gestört
würden, so kurz wie möglich zu halten. Außerdem können die gegen Netzspannungsunterbrechungen
empfindlichen elektrischen Bauelemente, wie z. B. Röhren, durch längere Unterbrechungen
leichter beschädigt werden.
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Die Erfindung bezweckt, eine Schaltungsanordnung . anzugeben. bei
der die Nachteile der bekannten Schaltungsanordnungen vermieden werden. Erfindungsgemäß
ist in Reihe mit einem - von der Netzspannung oder der von ihr abgeleiteten Spannung
- gesteuerten Ventil und der Arbeitswicklung des ersten Relais ein aus Kondensator
und Parallelwiderstand bestehendes Zeitkonstantenglied solcher Dimensionierung angeordnet,
daß der Kondensator nach kurzzeitiger Netzspannungsunterbrechung den zur Betätigung
des ersten Relais erforderlichen Relaisstrom liefert und damit ein selbsttätiges
Wiedereinschalten des ersten Relais ermöglicht. Nach längerer Unterbrechung der
Netzspannung hingegen reicht der vom Kondensator gelieferte Strom nicht mehr aus,
das Relais zu betätigen. An sich ist es von Auslöseeinrichtungen für elektrische
Schutzschalter her bekannt, ein Relais mittels der in einem Kondensator gespeicherten
Energie zum Ansprechen zu bringen.
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Der Vorteil dieser erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung liegt darin,
daß die angeschlossenen elektrischen Geräte nur bei kurzzeitigen Netzspannungsunterbrechungen
automatisch wieder eingeschaltet werden, bei längeren jedoch nicht.
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Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung ist darin zu
sehen, daß die Geräte im Moment der Netzspannungswiederkehr sofort wieder eingeschaltet
werden. Da die meisten Unterbrechungen der Netzspannung erfahrungsgemäß nur kurzzeitig
auftreten, ist die Zeit zwischen Abschaltung und Wiederzuschaltung der Geräte bei
der erfindungsgemäßen Anordnung wesentlich kürzer als bei Anordnungen mit einer
Verzögerungseinrichtung.
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Die Zuschaltung der Netzspannung sofort nach deren Wiedererscheinen
ist deshalb vorteilhaft, weil
dadurch eine zusätzliche Stoßbelastung
der Netzspannung vermieden wird. Der bei einem Zuschalten der Geräte eintretende
Spannungsstoß wirkt sich im Moment des Wiedererscheinens der Netzspannung weit weniger
störend auf das Netz aus als ein Spannungsstoß bei einem späteren Zuschalten der
Geräte, da dann ein neuerliches starkes Absinken der Netzspannung bei einem im gleichen
Zeitpunkt erfolgenden Zuschalten mehrerer Geräte unvermeidbar wäre.
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Die Geräte, beispielsweise Fernsehstudiogeräte, Sendeanlagen und andere
elektrotechnische Anlagen, werden mittels eines Starkstromschützes über den Schaltkontakt
des ersten Relais - auch fernbedienbar - geschaltet.
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Im folgenden wird die Erfindung an Hand eines in der Figur- dargestellten
Ausführungsbeispiels näher erläutert. Zwecks einfacherer Darstellung sind nur die
zum Verständnis der Erfindung erforderlichen Details eingezeichnet.
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Bei Betätigung der Einschalttaste 1 oder 1' wird das erste Relais
2 durch die von der Netzspannung - Klemmen 3, 4 - abgeleitete Spannung erregt. Der
Haltekontakt 2 a sowie der Schaltkontakt 2 b
ziehen an, so daß sich
das Relais über seinen Kontakt 2 a hält. Das angeschlossene elektrische Gerät 5
wird mittels eines Starkstromschützes 6 über den Schaltkontakt 2 b des Relais 2
geschaltet. Zum Ausschalten des Gerätes muß die Ausschalttaste 7 oder 7' betätigt
werden. Dadurch wird das Relais 2 über den Begrenzungswiderstand 8 kurzgeschlossen,
und die Kontakte 2a, 2 b des Relais 2 fallen ab. Aber auch bei kurzzeitigen Netzspannungsunterbrechungen
fallen diese Kontakte ab und schalten das Gerät aus, jedoch bei wieder erscheinender
Spannung nicht wieder ein. Dieser Nachteil wird durch die erfindungsgemäße Anordnung
vermieden.
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Hierbei ist bei vorhandener Netzspannung an den Klemmen 3, 4 die Basisspannung
am Transistor 9 (TF 78), die durch den Spannungsteiler 11, 12 einstellbar ist, negativer
als das durch die 7enerdiode 13 emitterseitig stabilisierte Potential, so daß der
Transistor 9 geöffnet und das zweite Relais 14 erregt, d. h. der Arbeitskontakt
14a geschlossen ist. Wird nun das erste Relais 2 fernbedient eingeschaltet, so kann
sich der Kondensator 15 (100 @F) über den Kontakt 14a aufladen.
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Fällt die Netzspannung ab, so wird bei einem bestimmten, z. B. durch
den Widerstand 12 einstellbaren Wert der von der Netzspannung abgeleiteten Spannung
der Transistor 9 gesperrt, und der Kondensator 15 wird von dem Relais 2 abgetrennt.
Bei weiterem Absinken der Netzspannung fällt bei einem Relaisstrom von weniger als
3 mA das erste Relais 2 ab und schaltet das Gerät 5 aus. Steigt die Netzspannung
wieder an, so wird bei dem entsprechenden Wert der von der Netzspannung abgeleiteten
Spannung der Transistor 9 geöffnet; das zweite Relais 14 wird erregt und der Schaltkontakt
14a geschlossen. Der Kondensator 15 wird also jetzt an die Arbeitswicklung des ersten
Relais 2 angeschlossen.
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War die Zeit der Unterbrechung so kurz, daß die Ladung des Kondensators
noch ausreichte, den Ansprechstrom von etwa 15 mA für das erste Relais zu liefern,
so schließen sich jetzt die Relaiskontakte 2a und 2 b und schalten das Gerät automatisch
wieder ein. Andernfalls, also bei längerer Netzspannungsunterbrechung - nach mehr
als etwa 3 Minuten -, hat sich der Kondensator 15 über den Widerstand 16 (2,2 Ma)
so weit entladen, daß das Gerät nur durch Betätigung der Einschalttaste 1 oder 1'
wieder in Betrieb gesetzt werden kann.
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Statt des gesteuerten Relais 14 können sinngemäß auch andere gesteuerte
Ventile verwendet werden.