DE1197926B

DE1197926B - Steuereinrichtung fuer ein mechanisches Schaltglied, dessen Steuerwicklung ueber ein steuerbares Ventil aus einer Wechselstrom-quelle speisbar ist

Info

Publication number: DE1197926B
Application number: DES83260A
Authority: DE
Inventors: Joseph Pretnar
Original assignee: Cegelec SA
Current assignee: Cegelec SA
Priority date: 1962-01-22
Filing date: 1963-01-11
Publication date: 1965-08-05

Description

Steuereinrichtung für ein mechanisches Schaltglied, dessen Steuerwicklung über ein steuerbares Ventil aus einer Wechselstromquelle speisbar ist Es ist bekannt, daß Steuereinrichtungen füi statische Schalteinrichtungen, die beispielsweise mit quecksilberdampfgefüllten Thyratrons, mit steuerbaren Siliziumventilen, mit Kippschaltungen oder anderen statischen Elementen zur Stromunterbrechung arbeiten, gleichzeitig eine Anzahl schwieriger Anforderungen erfüllen müssen: korrekte Arbeitsweise in einem breiten Spannungsbereich einer Änderungen unterworfenen Speisespannung der Steuereinrichtung; Unempfindlichkeit gegen wesentliche Temperaturschwankungen der Steuereinrichtung und der statischen Schalteinrichtung; gute elektrische Isolation zwischen den Elektroden der statischen Schalteinrichtung einerseits und dem Einschalt- oder Abschaltkreis der Steuereinrichtung andererseits; schnelles Ansprechen; Ansprechen unabhängig von der Iinpedanz des von der statischen Schalteinrichtung geschalteten Lastkreises; Unempfindlichkeit gegen jegliche elektromagnetische Störeinflüsse; robust und sicher ausgebildete Bauelemente.
Darüber hinaus ist bekannt, über eine derartige mit einer Steuereinrichtung versehene statische Schalteinrichtung der Steuerwicklung eines mechanischen Schaltgliedes Strom zuzuführen. Schließlich sind kontaktlose Schaliungsanordnungen zur Steuerung der an einen Verbraucher abgegebenen Leistung bekannt, bei denen der Steuerkreis einer Röhre von einer Wicklung eines an eine Wechselstromquelle über einen Kondensator angeschlossenen Transformators gespeist wird. In anderen Fällen, in denen steuerbare Ventile züm Einsatz kamen, war der Kondensator Teil einer Phasenschwenkbrücke.
Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung für ein mechanisches Schaltglied, dessen Steuerwicklung über ein steuerbares Ventil aus einer Wechselstromquelle speisbar ist und soll bei einfachem Aufbau den eingangs geschilderten An- forderungen genügen. Dies geschieht erfindungsgemäß durch eine Kombination, die dadurch gekennzeichnet ist, daß der Steuerkreis des steuerbaren Ventils von einer Wicklung eines an die Wechselstromquelle über einen Kondensator angeschlossenen Transformators gespeist ist, daß eine von dem Steuerkreis galvanisch getrennte weitere Wicklung des Transformators zurUnterbindung einer Zündung des steuerbaren Ventils karzschließbar ist, daß die den Steuerkreis speisende Wicklung des Transformators nach Art eines Spartransformators mit einer Wicklungsanzapfung versehen ist und daß der Kondensator über einen Ohmschen Spannungsteiler an die Wieldungsanzapfung angeschlossen ist. Die neue Steuereinrichtung benötigt keine Hilfsstromquelle. Die Bestandteile sind robust und wenig sperrig. Ihre Eigenschaften ändern sich praktisch nicht mit der Zeit und der Temperatur. Die korrekte Arbeitsweise ist bei erheblichen Speisespannungsänderungen gesichert. Der der Speisespannung untergeordnete Kreis einerseits und der Steuerkreis andererseits sind gut gegeneinander isoliert. Dadurch wird ermöglicht, die Steuereinrichtung mit sogenannten logischen Schaltungen bei sehr guten Sicherheitsbedingungen zu verbinden.
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung dient die Figur.
Letzere zeigt das Schema einer Einrichtung, die das öffnen oder Schließen eines elektromagnetischen Leistungsschützes ermöglicht.
Die Spule 1 eines nicht weiter dargestellten Leistungsschützes ist in den »Anodenkreis« einer steuerbaren Siliziumzelle 2 eingeschaltet. Das Leistungsschütz wird betätigt, wenn ein elektrischer Strom die steuerbare Siliziumzelle 2 durchfließt. Die Speisung der Einrichtung ist durch eine Wechselstromquelle 3 unter Zwischenschaltung einer Sicherung 4 sichergestellt.
Der Steuerkreis der steuerbaren Siliziumzelle 2 wird durch die Klemmen 5 und 6 einer Primärwicklung A eines Transformators 7 und einen Widerstand 8 gebildet. Der Steuerkreis enthält andererseits eine Diode 9 und einen Widerstand 10, die den Schutz des Steuerkreises gegen Überspannungen und unerwünschtes Ansprechen sicherstellen.
Die Wicklung A des Transformators 7 wird über einen Teil ihrer Windungen, die zwischen den Klemmen 5 und 11 liegen, durch die Wechselstromquelle 3 gespeist. Die Speisung erfolgt über einen Kondensator 12, der die Einjustierung der Phasenlage der Zündimpulse der steuerbaren Siliziumzelle 2 erlaubt, einen Widerstand 13, der den Strom des Transformators 7 begrenzt, und einen Widerstand 14, der durch seinen geeigneten Widerstandswert die Unempfindlichkeit der Steuereinrichtung gegen Spannungsänderungen der Wechselstromquelle 3 in einem Bereich von ± 2511/o sicherstellt.
Der Widerstand 8 bestimmt die Amplitude der Zündimpulse, und zwar mit Rücksicht auf einerseits die Eigenschaften der steuerbaren Siliziumzelle 2 und andererseits die Änderungen der Umgebungstemperatur.
Die zweite Wicklung B des Transformators 7 kann über einen Widerstand 15 kurzgeschlossen werden. Dies kann mittels eines herkömmlichen mechanischen Schalters 16 oder durch einen Transistor 17, der von einem Steuerimpuls einer logischen Schaltung abhängig ist, erfolgen. Wenn die Wicklung B des Transformators 7 offen, d. h. nicht kurzgeschlossen, ist, dann gibt die Wicklung A des Transformators 7 Zündimpulse an die steuerbare Silizium elle 2 ab, so daß die Schützspule 1 gespeist wird. Wenn andererseits die Wicklung B des Transformators 7 kurzgeschlossen ist, dann empfängt die steuerbare Siliziumzelle 2 keine Zündimpulse, so daß die Schützspule 1 unerregt-bleibt. -

Claims

Pat entanspruch-Steuereinrichtung für ein mechanisches Schaltglied, dessen Steuerwicklung über ein steuerbares Ventil aus einer Wechselstromquelle speisbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkreis des steuerbaren Ventils(2) von einer Wicklung(A) eines an die Wechselstromquelle (3) über einen Kondensator (12) angeschlossenen Transformators (7) gespeist ist, daß eine von dem Steuerkreis galvanisch getrennte weitere Wicklung (B) des Transformators (7) zur Unterbindung einer Zündung des steuerbaren Ventils (2) kurzschließbar ist, daß die den Steuerkreis speisende Wicklung (A) des Transformators (7) nach Art eines Spartransformators mit einer Wicklungsanzapfung (11) versehen ist und daß der Kondensator (12) über einen Ohmschen Spannungsteiler (13, 14) an die Wicklungsanzapfung (11) angeschlossen ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegesehrift Nr. 1045 517; Zeitschrift: »L'Onde Eleetrique«, Februar 1960, S.159.