-
Auslöseanordnung für einen elektrischen Leistungsschalter Gegenstand
der Erfindung-ist eine Auslöseanordnung für einen elektrischen Leistungsschalter,
die bei überstrom auch dann eine Auslösung bewirken kann, wenn die Betriebsspannung
für die Auslöseanordnung zum Zeitpunkt der Auslösung zusammengebrochen ist.
-
Bei der Auslöseanordnung nach der Erfindung wird die Auslösung des
Schalters in Abhängigkeit vom Vorliegen eines überstromes in einem elektrischen
Netz bewirkt, wobei die Energie für die Auslösung im allgemeinen von der Netzspannung
abgeleitet wird. Bei derartigen Auslöseanordnungen ergeben sich jedoch Schwierigkeiten,
wenn die Netzspannung unter gewissen Bedingungen teilweise oder völlig zusammenbricht,
so daß dann keine Energie mehr für die Auslösung verfügbar ist. Dies ist beispielsweise
bei Vorliegen eines überstromes während eines derartigen Spannungszusammenbruches
der Fall.
-
Zur Vermeidung dieser Schwierigkeiten sind bereits Auslöseanordnungen
bekanntgeworden, bei denen ein Kondensator vorgesehen ist, mittels dessen die von
der Netzspannung abgeleitete Auslöseenergie gespeichert wird. Bei vorhandener Betriebsspannung
wie auch bei kurzen Spannungszusammenbrüchen ist dann genügend Energie für die Auslösung
verfügbar. Schwierigkeiten ergeben sich jedoch auch bei Auslöseanordnungen mit Speicherkondensatoren,
sofern längere Zusammenbrüche der Netzspannung auftreten. Dies kann beispielsweise
eintreten, falls ein - in Energierichtung gesehen - rückwärtiger Leistungsschalter
öffnet. Dann ist die Auslöeanordnung während eines gewissen Zeitraumes nach Wiedereinschaltung
des entsprechenden Netzabschnittes nicht betriebsfähig, da die Netzspannung noch
nicht wieder vorliegt. Dieser Mangel ergibt sich daraus, daß der Kondensator seine
Ladung durch Leckströme bei längeren Abschaltungen des Netzes verliert, wodurch
unmittelbar nach Wiedereinschaltung des Netzes keine ausreichende Auslöseenergie
verfügbar ist, insbesondere, wenn die Netzspannung nicht sofort wiederkehrt. Aus
diesem Grunde hat man Auslöseanordnungen mit Speicherkondensatoren vermieden, sofern
damit zu rechnen ist, daß das schützende Netz, das die Energiequelle für den zu
ladenden Kondensator darstellt, während längerer Zeitabschnitte abgeschaltet sein
kann.
-
Durch die Erfindung werden die vorstehend dargelegten Mängel vermieden,
und es wird eine Auslöseanordnung für Leistungsschalter geschaffen, die bei einem
überstrom eine Auslösung bewirken kann, unabhängig davon, ob die Betriebsspannung
nicht vorliegt bzw. fÜr einen längeren Zeitabschnitt vor dem Auslösezeitpunkt nicht
vorgelegen hat.
-
Nach der Erfindung wird dies bei einer Auslöseanordnung für einen
elektrischen Leistungsschalter mit einer betriebsmäßigen Auslöseeinrichtung, die
an einen Steuerstromkreis unter Zwischenschaltung eines parallel zu ihr liegenden
Kondensators angeschlossen ist, erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß eine Reserveauslöseeinrichtung
vorgesehen ist, welche bei Unterschreiten eines vorgegebenen Wertes der an dem Kondensator
liegenden Spannung von einer überwachungseinrichtung eingeschaltet wird. Die Reserveauslöseeinrichtung
kann dabei - be-
zogen auf die betriebsmäßige Auslöseeinrichtung
-
eine Betätigung des Schalters mit sehr viel geringerer Energie bewirken.
Mittels der überwachungseinrichtung, die von der Spannung an den Anschlußpunkten
des Kondensators gesteuert wird, wird unter Betriebsbedingungen die Reserveauslöseeinrichtung
gegenüber überstrom unempfindlich gemacht. Die überwachungseinrichtung spricht an,
sobald die Steuerspannung einen vorgegebenen Wert unterschreitet, so daß dann die
Reserveauslöseeinrichtung durch einen überstrom beaufschlagt werden kann. Die betriebsmäßige
Auslöseeinrichtung ist in diesem Fall abgeschaltet.
In einer bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung wird als überwachungseinrichtung für die Steuerspannung
des Steuerstromkreises ein empfindliches Relais vorgesehen, welches abfällt, sobald
die Steuerspannung einen vorgegebenen Wert unterschreitet. Es ist wesentlich, daß
dieses Relais bei Unterschreiten eines bestimmten Wertes der Spannung abfällt, um
sicherzustellen, daß die Reserveauslöseeinrichtung in Tätigkeit tritt, sobald nicht
mehr genügend Energie für die Betätigung der betriebsmäßigen Auslöseeinrichtung
vorhanden ist. Die üblichen empfindlichen Relais besitzen jedoch eine unbestimmte
Abfallspannung, die in einem weiten Bereich - und zwar zwischen
30 Prozent der Ansprechspannung bis fast OVolt - steuern kann.
-
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung werden diese Schwierigkeiten
durch ein empfindliches Relais und damit eine empfindliche überwachungseinrichtung
behoben, deren Abfallpunkt genau definiert ist, so daß die Reserveauslöseeinrichtung
bei einem vorgegebenen Spannungswert eingeschaltet werden kann.
-
In der überwachungseinrichtung, und zwar in Reihe mit der genannten
Relaisspule, ist dazu eine Zenerdiode derart angeordnet und geschaltet, daß sie
einen Strom durch die Spule sperrt, sobald die Steuerspannung kleiner ist als die
Durchbruchspannung der Zenerdiode. Die Durchbruchspannung der Zenerdiode ist dabei
etwas größer gewählt als der Mindestwert der Steuerspannung, bei dem die betriebsmäßige
Auslöseeinrichtung noch von der Steuerspannung betätigt werden kann. In einer zweckmäßigen
Ausführungsform der Weiterbildung der Erfindung wird die überwachungseinrichtung
an die Anschlußpunkte des Steuerstromkreises angeschlossen, der einen Gleichstromkreis
darstellt.
-
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese an Hand eines in
der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.
-
In der Zeichnung ist ein Leistungsschalter 10 dargestellt,
durch den der Strom im Netz 12 unterbrochen werden kann. Das Netz 12 kann dabei
eine Phase eines Mehrphasenwechselstromnetzes sein. Der Leistungsschalter
10 besitzt feste Kontakte 14 und ein bewegliches Kontaktstück
16, welches durch eine vorgespannte Feder 17 bewegt werden kann. Der
Schalterlft wird, wie in der Zeichnung dargestellt, im allgemeinen in eingeschalteter
Stellung mittels einer Auslöseklinke 18 gehalten. Bei Freigabe der Klinke
18 trennt, wie weiter unten beschrieben, die Feder 17 die Kontakte
16 und 14.
-
Die in der Zeichnung schematisch dargestellte Klinke 18 besitzt
einen Hebelarm 19, der in Uhrzeigerrichtung, bezogen auf einen feststehenden
Zapfen 20, mittels einer geeigneten Feder 21 vorgespannt ist. Der Hebelarm
19 greift mit seinem freien Ende in eine Sperrklinke 22 der Betätigungsstange
des Leistungsschalters ein. Die Kontakte 16
sind so lange geschlossen, wie
das freie Ende sich unterhalb der Sperrklinke 22, wie in der Zeichnung dargestellt,
befindet. Sobald der Hebelarm 19 entgegen dem Uhrzeigersinn um den Zapfen
20 gedreht wird, wird die Sperrklinke 22 nicht mehr festgehalten und die Feder
17 freigegeben, so daß sich die Betätigungsstange und die Kontakte
16 im öffnenden Sinne bewegen können.
-
Zum Antrieb des Hebelarmes 19 entgegen dem Uhrzeigersinn sind
zwei voneinander unabhängige Anordnungen vorgesehen. Eine dieser Anordnungen ist
mit 24 bezeichnet und wird im folgenden betriebsmäßige Auslöseeinrichtung genannt.
Die andere, mit 25 bezeichnete Auslöseanordnung wird im folgenden
Reserveauslöseeinrichtung oder Stoßauslöseeinrichtung genannt. Die betriebsmäßige
Auslöseeinrichtung besitzt einen Elektromagneten mit einer Spule 26
und einem
Anker 27, der bei der Auslösung, sobald also die Spule 26 vom Strom
beaufschlagt wird, entgegen der Zugkraft einer Feder 23 nach links bewegt
wird. Die Stoßauslöseeinrichtung besitzt einen Anker 28, der, nach links
gerichtet, durch eine unter Vorspannung stehende Feder 29 bewegt werden kann.
üblicherweise wird jedoch der Anker 28 in der in der Zeichnung dargestellten
Stellung mittels einer Klinke 30 festgehalten. Letztere wird von einem Elektromagneten
31 gesteuert. Sobald der Elektromagnet 31
anzieht, wird die Klinke
30 freigegeben, und die Feder 29 kann den Kein 28 nach links
bewegen, so daß eine Auslösung des Leistungsschalters bewirkt wird.
-
Die Reserveauslöseeinrichtung 25 benötigt für die Auslösung
des Schalters sehr viel weniger Energie als die betriebsmäßige Auslöseeinrichtung
2-4. Die Energie für die Betätigung der Reserveauslöseeinrichtung ist dabei die
dem Elektromagneten 31 zugeführte Energie. Demgegenüber entspricht die Energie
für die Betätigung der betriebsmäßigen Auslöseeinrichtung der Energie, die der Spule
26 des Elektromagneten zugeführt wird. Im allgemeinen wird eine Auslösung
des Schalters bei Vorliegen bestimmter elektrischer Bedingungen im Netz 12 von der
betriebsmäßigen Auslöseeinrichtung bewirkt. Unter gewissen Ausnahmebedingungen jedoch
erfolgt die Auslösung durch die Reserveeinrichtung. Es ist aber zweckmäßig, die
betriebsmäßige Auslöseeinrichtung für die Schalterbetätigung zu verwenden, sofern
nur ausreichend Energie für die Betätigung verfügbar ist.
-
Die vorstehend erläuterte Auslösung des Schalters wird durch den Auslösekreis
32 gesteuert. Dieser ist derart ausgebildet, daß der Leistungsschalter
10
öffnet, falls ein überstrom im Netz 12 einen vorgegebenen Ansprechwert
überschreitet. Die Auslösung erfolgt dabei mit einer Zeitverzögerung, die um so
kleiner ist, je größer der Wert des Überstromes ist. Zur Messung des Stromes
im Netz 12 ist ein Stromwandler vorgesehen, dessen sekundäre Wicklung 34 magnetisch
mit dem Netz 12 gekoppelt ist. Sie ist mit einem geeigneten Widerstand
36 abgeschlossen. Die am Widerstand 36 abfallende Wechselspannung
ist dem Strom im Sekundärkreis des Stromwandlers und damit auch dem Strom im Netz
12 proportional.
-
Die am Widerstand 36 abfallende Spannung wird mittels einer
an diesem angeschlossenen Gleichrichterbrücke 38 gleichgerichtet. Die gleichgerichtete
Ausgangsspannung der Brücke wird vom Glättungskondensator 39 geglättet, der
an die Ausgangsklemmen der Brücke 38 angeschlossen ist. Man erhält somit
an den Klemmen des Kondensators 39
eine Gleichspannung mit geringer Welligkeit,
die im folgenden als Signalspannung bezeichnet wird. Diese Signalspannung ist annähernd
dem Strom im Netz 12 proportional.
-
Um nach einer bestimmten Zeit eine Auslösespannung zu erhalten, die
sich, bezogen auf die Größe der Signalspannung, mit dem umgekehrten
Wert
derselben ändert, sobald die Signalspannung einen vorgegebenen Wert überschritten
hat, ist ein geeigneter Zeitkreis an die Klemmen des Glättungskondensators
39 angeschlossen. Dieser Zeitkreis enthält verschiedene Widerstände 40, 42
sowie einen Zeitkondensator 44. Diese sind in Reihe geschaltet, sofern der Zeitkreis
in Tätigkeit ist. Im allgemeinen wird jedoch der Zeitkreis durch eine Entladungsleitung
46, die den Zeitkondensator 44 kurzschließt, außer Tätigkeit gesetzt. Dadurch wird
ein Aufladen des Kondensators 44 verhindert. Der Zeitkreis wird eingeschaltet, sobald
die in der Entladungsleitung 46 angeordneten Kontakte 50 öffnen und damit
den Kurzschluß aufheben. Dies wird im folgenden näher erläutert.
-
Der Zeitkreis ist derart ausgelegt, daß sich nach seinem Einschalten
die Spannung am Kondensator 44 bis zu einem vorgegebenen Auslösewert in einer Zeit
aufbaut, die bei kleinen überstromwerten annähernd dem Quadrat des überstromes umgekehrt
proportional ist. Bei hohen überstromwerten ist die Zeit einem kleineren Exponenten
des Stromes umgekehrt proportional. Diese Änderung im Zeitverhalten für verschieden
große Überströme wird mittels einer Zenerdiode 52 erreicht, welche parallel
zum Widerstand 40 geschaltet ist.
-
Für die Anregung des Zeitkreises bei einem vorgegebenen Wert des Stromes
des Netzes 12, der nachstehend als Auslösewert des Schalters bezeichnet wird, ist
ein Anregerelais 55 vorgesehen, welches eine an die Klemmen des Glättungskondensators
39
angeschlossene Betätigungsspule 56 besitzt. Dieses Anregerelais
betätigt die vorstehend erwähnten, im allgemeinen geschlossenen Kontakte
50, die in der parallel zum Zeitkondensator 44 liegenden Entladeleitung 46
angeordnet sind. Sobald die am Glättungskondensator 39 abfallende Signalspannung
einen dem Auslösewert des Schalters entsprechenden vorgegebenen Wert überschreitet,
wird die Spule 56 des Relais erregt, das Relais spricht an, und die Kontakte
50 öffnen. Die parallel zum Zeitkondensator 44 liegende Entladeleitung 46
wird dadurch unterbrochen und der Zeitkreis eingeschaltet.
-
Sobald die Ausgangsspannung des Zeitkreises einen vorgegebenen Wert
erreicht, wird der Schalter 10 mittels eines Pegeldetektors
60, und zwar einer Siliziumdoppelbasisdiode, betätigt. Es handelt sich dabei
um eine übliche, an sich bekannte Doppelbasisdiode 60. Die Doppelbasisdiode
60 besitzt zwei Basen 62 und 63 sowie einen Ernitter 64. Die
zwei Basen 62 und 63 sind zwischen einer Quelle mit annähernd konstanter
Spannung mit einem positiven Pol 71 und einem negativen Pol 73 geschaltet.
Ist die Spannung zwischen dem Emitter 64 und der unteren Basis 63 kleiner
als ein bestimmter kritischer Wert, nämlich der Ansprechwert der Emitterspannung,
so ist der Widerstand zwischen Emitter und den beiden Basen sehr hoch. Der Strom
in dem Stromkreis des Emitters 64 ist dann vernachlässigbar klein. überschreitet
jedoch die Emitterspannung den erwähnten kritischen Wert, zündet die Doppelbasisdiode
60, so daß der Widerstand zwischen Emitter 64 und Basis 63 plötzlich
zusammenbricht und ein großer Strom vom Emitter 64 zur Basis 63 fließen kann.
Dieser Strom wird vom Zeitkondensator 44 geliefert, der sich nach dem Zünden der
Doppelbasisdiode 60 schnell durch den Stromkreis entlädt, in dem Emitter
64 und Basis 63 angeordnet sind. In Reihe mit der unteren Basis
63 ist ein Widerstand 66 angeordnet, an dem ein Spannungsabfall entsteht,
sobald ein Strom durch den Emitter-Basis-Kreis nach dem Zünden der -Doppelbasisdiode
60
fließt. Diese Spannung beaufschlagt die Zündelektrode 67 der Siliziumtriode
68. Bei deren Zünden wird ein Auslösekreis 76 mit der Auslösespule
26 der betriebsmäßigen Auslöseeinrichtung 24 geschlossen. Die Auslösespule
26 bewirkt dann durch die Bewegung des Ankers 27 nach links mittels
des Hebelarmes 19
die Freigabe des Schalters 10, so daß dieser
unter Einwirkung der vorgespannten Feder 17 öffnet. Der Auslösekreis
76 erstreckt sich vom positiven Pol 75
zum negativen Pol
73, und zwar über die Auslösespule 26, den Schalter 69 und
die steuerbare Vier-Schicht-Triode 68.
-
Die Auslöseenergie wird von einem Spannungswandler 80 geliefert.
Dieser besitzt eine zwischen dem Leiter 12 und Erde angeordnete Primärwicklung
81 und eine Sekundärwicklung 82. Letztere ist mit dem negativen Pol
73 des Steuerkreises direkt und mit dem positiven Pol 75 über einen
Gleichrichter 83 verbunden. Die von der Sekundärwicklung 82 abgegriffene
Spannung wird vom Gleichrichter 83, der in Reihe mit der Sekundärwicklung
geschaltet ist, gleichgerichtet und danach durch einen Glättungskondensator 84 geglättet.
Der Glättungskondensator 84 ist ebenfalls in Reihe mit dem Gleichrichter
83, bezogen auf die Sekundärwicklung 82, angeordnet.
-
Parallel zum Glättungskondensator 84 liegt ein hochohmiger überwachungskreis
85, der in Reihenschaltung eine Zenerdiode 86 sowie die Spule
87 des überwachungsrelais 88 umfaßt. Im allgemeinen ist die am Kondensator
84 abfallende Spannung sehr viel größer als die Durchbruchspannung der Zenerdiode
86, so daß ein genügend großer Strom durch den überwachungskreis
85 (unter normalen Betriebsbedingungen) fließt. Das überwachungsrelais
88
wird somit in der in der Zeichnung dargestellten angezogenen Stellung gehalten.
Als Beispiel für typische Spannungswerte bei einer Ausführungsforin der Erfindung
ist anzusehen, daß an den Klemmen 75 und 73 gewöhnlich 134 bis 184
Volt anliegen. Die Zenerdiode hat demgegenüber eine Durchbruchspannung von
82 Volt, so daß sie im allgemeinen Strom führt. Es ist somit sichergestellt,
daß ausreichend Strom durch den überwachungskreis 85 fließt und das überwachungsrelais
unter normalen Betriebsbedingungen angezogen ist.
-
Es ist wünschenswert, den Strom durch den Überwachungskreis
85 möglichst gering zu halten, damit der Kondensator 84 möglichst wenig Ladung
während kurzzeitiger Spannungszusammenbrüche des Netzes verliert. Aus diesen Grunde
wird für das Relais 88 des Überwachungskreises ein Relais mit einer Spule
87 gewählt, die einen sehr hohen Widerstand besitzt. Der Strom durch den
überwachungskreis 85 wird damit auf einem zulässigen niedrigen Wert gehalten.
Das Relais 88 ist derart ausgelegt, daß es auch bei diesem Strom mit Sicherheit
anzieht und angezogen bleibt. Infolge des hohen Widerstandes des überwachungskreises
bleibt daher der Kondensator 84 auch bei den längsten, betriebsmäßig zu berücksichtigenden
Spannungsunterbrechungen noch ausreichend geladen. Die dabei verbleibende Spannung
sowie die dieser entsprechende Energie sind noch ausreichend, um die betriebsmäßige
Auslöseeinrichtung
zu betätigen. Damit bleibt auch bei diesen sehr
langen Spannungsausfällen die betriebsmäßige Auslöseeinrichtung für die Auslösung
des Schalters im Fall eines überstromes arbeitsfähig.
-
Sofern die betriebsmäßige Auslöseeinrichtung eine Auslösung des Schalters
bewirken soll, muß eine be-.stimmte-Spannung-an den Klemmen 75 und
73 vorliegen. Anderenfalls besteht die Möglichkeit, daß ein für die Auslösung
nicht ausreichender Strom durch 'die Auslösespule 26 beim Zünden der Vier-Schicht-Triode
68 im Fall eines überstromes fließt.
-
Um in jedem Fall eine Betätigung des Schalters im Falle eines überstromes
sicherzustellen, ist außerdem eine Reserveauslöseeinrichtung vorgesehen. Diese tritt
in Tätigkeit, sobald die Spannung an den Klemmen 75 und 73 unter einen
vorgegebenen Wert sinkt. Die Spule 31 dieser Reserveauslöseeinrichtung ist
in einem Kreis 90 eingeschleift, der an die Signalspannungsquelle angeschlossen
ist. Durch normalerweise geöffnete Kontakte 91 ist jedoch dieser Kreis unterbrochen,
so daß die Reserveauslöseeinrichtung 25 bei überströmen nicht eingreifen
kann. Die Kontakte 91 werden vom überwachungsrelais 88 betätigt, womit
ein Schließen derselben von der Spannung zwischen den Klemmen 75 und
73 abhängig ist. Falls die Spannung zwischen den Klemmen 75 und
73
einen vorgegebenen Wert unterschreitet, fällt das überwachungsrelais
88 ab, und die Kontakte 91
schließen. Damit wird die von der Strommeßanordnung
34, 36, 38, 39 abgeleitete Signalspannung direkt an die Klemmen der Spule
31 angelegt. Sofern die Signalspannung einen vorgegebenen Wert überschreitet,
spricht der Elektromagnet 31 an und gibt die Reserveauslöseeinrichtung für
die Auslösung des Schalters frei. In einer bevorzugten Ausführungsfonn der Erfindung
wird der Ansprechwert der Spannung für die Betätigung der Reserveauslöseeinrichtung
etwas höher gewählt als der Wert, bei dem das Anregerelais 55 anspricht,
z. B. gleich einer Signalspannung, die dem dreifachen Wert des normalen Netzstromes
entspricht, gegenüber dem zweifachen Wert der Signalspannung für die Betätigung
des Anregerelais. Durch den höheren Ansprechwert der Reserveauslöseeinrichtung ist
sichergestellt, daß diese keine unnötigen Auslösungen des Schalters bei geringeren
Überströmen bewirkt, bei denen eine Wiederkehr der Steuerspannung für die Betätigung
der betriebsmäßigen Auslöseeinrichtung 24 wahrscheinlich ist.
-
Der Spannungspegel, bei dem das überwachungsrelais 88 abfällt,
ist etwas höher als der minimale Spannungspegel, bei dem die betriebsmäßige Auslöseeinrichtung
24 noch betätigt werden kann. Aus Sicherheitsgründen ist zwischen diesen
beiden Pegeln ein bestimmter Abstand vorgesehen. Damit ist sichergestellt, daß die
Reserveauslöseeinrichtung eingreifen kann, falls nicht genügend Energie für die
Betätigung der betriebsmäßigen Auslöseeinrichtung vorhanden ist.
-
Auf die Ausführung des überwachungsrelais als empfindliches hochohmiges
Relais ist bereits oben hingewiesen worden. Die Abfallspannung derartiger Relais
kann jedoch in unbestimmter Weise in einem großen Bereich von etwa 30 Prozent
ihrer Anzugsspannung bis herab zu fast OVolt streuen. Es ist wesentlich, daß trotz
dieser großen Streuung der Abfallspannung das überwachungsrelais 88 bei einer
bestimmten Spannung abfällt. Diese Spannung liegt etwas höher als die minimale Spannung
für eine sichere Betätigung der betriebsmäßigen Auslöseeinrichtung 24. Andernfalls
besteht die Gefahr, daß die betriebsmäßige Auslöseeinrichtung eingeschaltet bleibt,
obwohl sie nicht mehr den Schalter auslösen kann, und daß die Reserveauslöseeinrichtung
nicht eingreifen kann, obwohl sie es sollte und könnte. Der genaue Abfallwert des
überwachungsrelais 88
wird mittels einer Zenerdiode 86 erreicht. Eine
Zenerdiode sperrt bekanntlich praktisch den Strom, sobald die Spannung an ihren
Anschlüssen unter einen vorgegebenen bestimmten Wert absinkt. Dieser ist in der
beschriebenen Ausführung mit 82 Volt angenommen. Unter der Annahme, daß das
Relais 88 für eine Ansprechspannung von 30 Volt (bezogen auf die Relaisanschlüsse)
ausgelegt ist, kann daher die Ab-
fallspannung zwischen 9 und annähernd
0 Volt streuen. Sofern die Spannung zwischen den Klemmen 75 und
73 des Steuerstromkreises größer als 9 Volt zuzüglich 82 Volt,
der Durchbruchspannung der Zenerdiode, ist, kann genügend Strom durch den überwachungskreis
85 fließen. Das Relais 88 bleibt damit angezogen. Fällt jedoch die
Spannung an den Klemmen 75, 73 auf einen Wert von 82 Volt oder noch
weniger ab, sperrt die Zenerdiode, und der Strom durch den überwachungskreis wird
sofort auf einen vernachlässigbar kleinen Wert verringert. Sofern das überwachungsrelais
nicht bereits bei einer Spannung zwischen 82 und 91 Volt (bezogen
auf die Klemmen 75, 73) abgefallen ist, wird der Abfall bei 82 Volt
durch die praktisch vollständige Sperrung des Stromes infolge des überganges der
Zenerdiode in den nichtleitenden Zustand sichergestellt. Da die Mindestspannung
für eine sichere Betätigung der betriebsmäßigen Auslöseeinrichtung bei
70 Volt liegt, ist somit sichergestellt, daß die Reserveauslöseeinrichtung
schon bei einer Spannung oberhalb dieses Mindestwertes der Spannung eingreifen kann.
-
Es ist ferner ein Zünden der Vier-Schicht-Triode 68 zu verhindern,
sofern keine ausreichende Spannung für die Betätigung der betriebsmäßigen Auslöseeinrichtung
2,4 und damit für das öffnen des Leistungsschalters vorliegt. Andernfalls könnte
ein Strom kontinuierlich durch den Auslösekreis 76
fließen und gegebenenfalls
zu einer überbeanspruchung von Bauelementen desselben führen. Eine derartige Beanspruchung
wird bei einem öffnen des Schalters ausgeschlossen, da in diesem Fall gleichzeitig
ein Schalter 69 im Auslösekreis öffnet. Dadurch wird der Strom unterbrochen
und die Vier-Schicht-Triode in ihrem Sperrzustand zurückgeführt. Zur Verhinderung
einer Zündung der Vier-Schicht-Triode 68 bei nicht sichergestellter Auslösung
des Schalters besitzt das überwachungsrelais 88 Kontakte 92, die bei
dessen Abfall schließen. Dabei werden Emitter 64 und Basis 63 der Doppelbasisdiode
60 kurzgeschlossen, so daß keine Spannung mehr am Emitter 64 anstehen kann,
durch welche die Doppelbasisdiode und dementsprechend die Vier-Schicht-Triode
68 gezündet werden können. Auf diese Art und Weise wird ein Zünden der Vier-Schicht-Triode
verhindert, sofern nicht ein sofort folgendes Öffnen des Leistungsschalters sichergestellt
ist.
-
Die Reserveauslöseeinrichtung bewirkt keine Auslösung, falls kein
überstrom bei verringerter Spannung vorliegt. Sofern die Steuerspannung vor Betätigung
des Leistungssehalters einen Wert innerhalb ihres Betriebsbereiches erreicht, zieht
das überwachungsrelais 88 an und bewirkt eine Einschaltung
der
betriebsmäßigen Auslöseeinrichtung 24 sowie eine Abschaltung der Reserveauslöseeinrichtung
25.
-
Falls der Leistungsschalter 10 geöffnet und keine Steuerspannung
verfügbar ist oder dieselbe einen zu geringen Wert besitzt, ist ein Einschalten
des Schalters 10 nicht wünschenswert. Ein derartiges Zuschalten läßt
sich mittels weiterer Kontakte des überwachungsrelais 88, nämlich der Kontakte
100, verhindern. Diese sind in Reihe mit der Einschaltspule 101 des
Schalters 10 angeordnet. Ist die Steuerspannung nicht groß genug,
um das überwachungsrelais 88 zu betätigen, sind diese Kontakte offen, und
es kann kein Strom durch die in Reihe geschaltete Einschaltspule 101 fließen.
Einzelheiten des Stromkreises für die Steuerung der Einschaltspule sind nicht gezeigt
worden, da diese in üblicher Weise ausgeführt sind. Jedoch wurde gezeigt, daß Kontakte
102 in Reihe mit der Spule 101 vorgesehen sind, die entweder von Hand oder
automatisch geschlossen werden und damit eine Einschaltung bewirken können. Eine
geeignete Verriegelungsanordnung 104 bekannter Ausführung ist ebenfalls in Reihe
mit den genannten Teilen dieses Stromkreises angeordnet. Diese verhindert ein Einschalten
des Leistungsschalters, sofern eine vorgegebene Anzahl von Zu- und Abschaltungen
in schneller Aufeinanderfolge vorgenommen wurden.
-
Die vorstehend beschriebene Auslöseeinrichtung beherrscht selbst den
Betriebszustand, bei dem ein, bezogen auf den Energiestrom, rückwärtiger, nicht
dargestellter Schalter geöffnet und damit das Netz 12 abgeschaltet ist und bei dem
später derselbe zugeschaltet wird und wobei ferner ein Fehler im Netz vor dem Schalter
10 liegt. Durch das öffnen des rückwärtigen Schalters ist die Spannung
des Netzes auf 0 abgefallen. Damit wird die Reserveauslöseeinrichtung
25 zugeschaltet. Wird nun der rückwärtige Schalter geschlossen und
liegt ferner ein Fehler im Netz vor dem Schalter 10 vor, bewirkt die
Reserveauslöseeinrichtung 25 ein öffnen des Schalters 10,
wobei der rückwärtige Schalter in gewünschter Weise geschlossen bleibt.