DE1234832B

DE1234832B - Electric temperature controller with pointer measuring mechanism for a three-phase system that can be switched from triangle to star, preferably for an electric furnace

Info

Publication number: DE1234832B
Application number: DES90731A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Kurt Felgentreff
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1964-04-24
Filing date: 1964-04-24
Publication date: 1967-02-23

Description

Elektrischer Temperaturregler mit Zeigermeßwerk für eine drehstromgespeiste, von Dreieck auf Stern umschaltbare Anlage, vorzugsweise für einen elektrischen Ofen Die Erfindung betrifft einen Regler für eine drehstromgespeiste, von Dreieck auf Stern umschaltbare Anlage. Dabei ist in erster Linie an einen elektrischen Heizofen, beispieLweise einen Härteofen, gedacht, bei dem man bekanntlich bei Erreichen einer bestimmten Temperatur eine Umschaltung von der eine schnelle Erhitzung bewirkenden Dreieckschaltung auf die ein allmählicheres Ansteigen der Temperatur bewirkende Sternschaltung vornimmt.Electric temperature controller with pointer mechanism for a three-phase powered, System that can be switched from triangle to star, preferably for an electric furnace The invention relates to a controller for a three-phase current fed from triangle Star switchable system. It is primarily important to use an electric heater, For example, a hardening furnace, thought, in which, as is well known, when you reach a at a certain temperature a switchover from the one causing rapid heating Delta connection which causes a more gradual rise in temperature Star connection.

Bekannte Regler für derartige drehstromgespeiste Anlagen enthalten einen ein Meßwerk für die zu regelnde Größe, beispielsweise die Temperatur in einem Heizofen, aufweisenden Geber und von diesem gesteuerte Schaltmittel, beispielsweise Schütze, für die Herstellung der Dreieckschaltung und der Sternschaltung der Anlage.Known controllers for such three-phase systems are included a measuring mechanism for the variable to be controlled, for example the temperature in one Heating furnace, having transmitter and switching means controlled by this, for example Contactors for creating the delta connection and the star connection of the system.

In F i g. 1 ist die elektrische Schaltung eines Heizofens, für den der erfindungsgemäße Regler beispielsweise Anwendung finden soll, in ihren für die Erfindung wesentlichen Teilen dargestellt. An die drei Phasenleiter R, S, T eines Drehstromnetzes sind die drei Heizwicklungen w angeschaltet, die mittels der Kontakte st von in dieser Figur nicht dargestellten Schaltmitteln im Stern und mittels der Kontakte d von ebenfalls in dieser Figur nicht dargestellten weiteren Schaltmitteln im Dreieck aeschaltet werden können. Bei der in F i g. 1 dargestellten Anordnung mit Arbeitskontakten der Schaltmittel ist es zwecks Vermeidung von Phasenkurzschlüssen bei der Umschaltung von Stern- auf Dreieckschaltung derAnlage und umgekehrt erforderlich, daß beispielsweise im Fall der Umschaltung von Stern- auf Dreieckschaltung die Kontakte st geöffnet haben, bevor die Kontakte d schließen. Dabei muß ferner diejenige Zeit berücksichtigt werden, die ein Lichtbogen beim öff- nen der Kontakte maximal stehen könnte. Das Entsprechende gilt für die umgekehrte Umschaltung. Zumal Wechselstromschütze im Verhältnis zu ihrer Abfallzeit kurze Ansprechzeiten haben, müssen zusätzliche Maßnahmen -etroffen werden.In Fig. 1 shows the electrical circuit of a heating furnace, for which the controller according to the invention is to be used, for example, in its essential parts for the invention. The three heating windings w are connected to the three phase conductors R, S, T of a three-phase network, which are switched by means of the contacts st of switching means (not shown in this figure) in the star and by means of the contacts d of further switching means (also not shown in this figure) in the triangle can. In the case of the in FIG. 1 with working contacts of the switching means, in order to avoid phase short circuits when switching from star to delta connection of the system and vice versa, it is necessary, for example, in the case of switching from star to delta connection, that the contacts st have opened before the contacts d close. In this case, that time must also be taken into account, the NEN an arc when öff- of the contacts could be maximal. The same applies to the reverse switchover. Since AC contactors have short response times in relation to their drop-out time, additional measures must be taken.

Um derartige Phasenkurzschlüsse zu vermeiden, ist es bekannt, sowohl den Schaltmitteln für die Herstellung der Dreieckschaltung als auch denjenigen für die Herstellung der Sternschaltung je ein mechanisches Verzögerungswerk zuzuordnen, das die gewünschte Folge der Betätigung der Kontakte dieser Schaltmittel und damit die Vermeidung von Phasenkurzschlüssen sicherstellt. Diese Verwendung mechanischer Verzögerungswerke besitzt aber den Nachteil, daß bei dem schon durch den üblichen Verschleiß derartiger Elemente möglichen Ausfall bereits eines der Verzögerungswerke bei der Umschaltung wieder die gerade zu vermeidenden Phasenkurzschlüsse auftreten können.In order to avoid such phase short circuits, it is known both the switching means for the production of the delta connection as well as those for to assign a mechanical delay mechanism to the production of the star connection, that the desired sequence of actuation of the contacts of these switching means and thus ensures the avoidance of phase short circuits. This use mechanical However, the delay mechanism has the disadvantage that the usual Wear of such elements possible failure of one of the delay mechanisms the phase short-circuits to be avoided occur again when switching over can.

Bei Anlaßsteuerungen für Drehstrommotoren ist es bekannt, beim Einschalten des Motors ein Zeitrelais mit mechanischer Verzögerung auszulösen, das nach Ablauf der Verzögerungszeit den Motor von der Sternschaltung in die Dreieckschaltung umschaltet. Der Motor läuft infolgedessen in Sternschaltung an und wird nach einer gewissen Zeit im Dreieck -eschaltet. Das Umschaltrelais ist mit einem zweiten Kontakt ausgerüstet und die Schaltung so ausgelegt, daß, wenn der Sternschalter abfällt, erst nach einer aewissen Zeit der Dreieckschalter ansprechen kann. Hierdurch wird vermieden, daß Phasenkurzschlüsse über Lichtbögen an den Schaltern auftreten können. Diese bekannte Schaltung wirkt jedoch nur in Einern Richtung, d. h. nur während des Anlaufens des Motors für die hierbei erforderliche Umschaltung von Stern auf Dreieck. In umgekehrter Richtung kann die Schaltung nicht arbeiten.In the case of starting controls for three-phase motors, it is known to trigger a timing relay with a mechanical delay when the motor is switched on, which switches the motor from star connection to delta connection after the delay time has elapsed. As a result, the motor starts up in a star connection and is switched in a delta circuit after a certain time. The changeover relay is equipped with a second contact and the circuit is designed so that if the star switch drops out, the delta switch can only respond after a certain time. This avoids phase short circuits from arcing on the switches. This known circuit, however, only works in one direction, i. H. only while the motor is starting for the required changeover from star to delta. The circuit cannot work in the opposite direction.

Bei einem elektrischen Temperaturregler muß dagen sowohl ein übergang von der Sternschaltung ge C, in die Dreieckschaltung als auch umgekehrt ein solcher von der Dreieck- in die Sternschaltung möglich sein und die Verzögerungsschaltung in beiden Richtungen wirken. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Temperaturregler mit Zeigermeßwerk, vorzugsweise mit lichtelektrischem Abgriff der Zeigerstellung und mit zwei Schaltstufen für die Stellgröße für eine drehstromgespeiste von Dreieck auf Stern umschaltbare An lage, vorzugsweise für einen elektrischen Ofen, mit einer Relaisschaltun- für die Stern-Dreieck-Umschaltung, die je einen Umschaltkontakt von zwei Relais in der Reglerschaltung enthält.In the case of an electrical temperature controller, on the other hand, a transition from the star connection into the delta connection and, conversely, from the delta connection into the star connection must be possible and the delay circuit must act in both directions. The present invention relates to an electrical temperature controller with a pointer measuring mechanism, preferably with photoelectric tapping of the pointer position and with two switching stages for the manipulated variable for a three-phase system that can be switched from triangle to star, preferably for an electric furnace, with a relay circuit for the star Delta changeover, which contains one changeover contact each from two relays in the controller circuit.

Bei einem solchen Regler sollen bei der Umschaltung Phasenkurzschlüsse vermieden, aber die mechanischen Verzögerungswerke bekannter Ausführung wegen ihrer Nachteile nicht verwendet werden. Gemäß der Erfindung ist die Relaisschaltung in der Weise aufgebaut, daß das eine der beiden Relais als unverzögertes Relais mit seinem Umschaltkontakt in der Stern-Dreieck-Umschaltung die neue Schaltung vorbereitet und mit einem weiteren Kontakt in einer Verzögerungsschaltung die Aufhebung des vorliegenden Schaltzustandes einleitet, während das zweite Relais in der Verzögerungsschaltung nach Ablauf der Verzögerungszeit anspricht oder abfällt und mit seinem Umschaltkontakt in der Stem-Dreieck-Umschaltung die vom Umschaltkontakt des ersten Relais vorbereitete Schaltung herstellt.With such a controller, phase short-circuits should occur when switching avoided, but the mechanical Deceleration works of known design cannot be used because of their disadvantages. According to the invention is the relay circuit constructed in such a way that one of the two relays is an instantaneous relay prepared the new circuit with its changeover contact in the star-delta changeover and with a further contact in a delay circuit the cancellation of the current switching state initiates, while the second relay in the delay circuit responds or drops out after the delay time has elapsed and with its changeover contact in the stem-triangle changeover, the one prepared by the changeover contact of the first relay Circuit manufactures.

Durch das erfindungsgemäße Prinzip der Steuerung des zweiten Relais durch das erste über eine einzige Verzögerungsschaltung wird ohne großen Aufwand erreicht, daß Phasenkurzschlüsse bei der Umschaltung der Anlage von einer Schaltung auf die andere mit Sicherheit vermieden sind.By the principle according to the invention of controlling the second relay through the first one via a single delay circuit will be without much effort achieves that phase short circuits when switching the system from a circuit on which others are certainly avoided.

Für den Fall der Verwendung von mit Arbeitskontakten bestückten Schaltmitteln, wie er F i g. 1 zugrunde liegt, unterbricht das erste Relais bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung mit seinen Kontakten den Erregerstromkreis der Schaltmittel für die bei der jeweiligen Umschaltung aufzuhebende Schaltung der Anlage und bereitet den Erregerstromkreis der Schaltmittel für die bei der jeweiligen Umschaltung herzustellende Schaltung der Anlage vor; das zweite Relais schließt mit seinen Kontakten diesen Erregerstromkreis verzögert.In the event that switching means equipped with normally open contacts are used, as shown in FIG . 1 , the first relay in a preferred embodiment of the invention with its contacts interrupts the excitation circuit of the switching means for the circuit of the system to be canceled during the respective switchover and prepares the excitation circuit of the switching means for the circuit of the system to be established during the respective switchover; the second relay with its contacts closes this excitation circuit with a delay.

Betrachtet man demgegenüber den in F i g. 2 dargestellten Cr Fall der Bestückung der Schaltmittel mit Ruhekontakten, so erkennt man, daß in diesem Fall beispielsweise bei der Umschaltung von Dreieck- auf Sternschaltung die Kontakte d der zur Herstellung der Dreieckschaltung dienenden Schaltmittel geöffnet sein müssen, bevor die Kontakte st der zur Herstellung der Sternschaltung dienenden Schaltmittel infolge Aberregung dieser Schaltmittel schließen. Demgemäß sieht die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung bei mit Ruhekontakten bestückten Schaltmitteln vor, daß das erste Relais mit seinen Kontakten den Erregerstromkreis der Schaltmittel für die bei der jeweiligen Umschaltung aufzuhebende Schaltung der Anlage schließt und die öffnung des Erregerstromkreises der Schaltmittel für die bei der jeweiligen Umschaltung herzustellende Schaltung der Anlage vorbereitet, während das zweite Relais mit seinen Kontakten diesen Erregerstromkreis verzögert öffnet.In contrast, if one considers the in FIG. 2 Cr case of equipping the switching means with break contacts, it can be seen that in this case, for example, when switching from delta to star connection, the contacts d of the switching means used to produce the delta connection must be opened before the contacts st of the Switching means serving as star connection close as a result of de-excitation of this switching means. Accordingly, the preferred embodiment of the invention provides for switching means equipped with break contacts that the first relay with its contacts closes the excitation circuit of the switching means for the switching of the system to be canceled during the respective switchover and the opening of the excitation circuit of the switching means for the switching means to be established during the respective switchover Switching of the system prepared, while the second relay with its contacts opens this excitation circuit with a delay.

Gemeinsam ist den beschriebenen Lösungen für mit Arbeitskontakten und mit Ruhekontakten bestückte Schaltmittel also, daß das erste Relais die Aufhebung der jeweils aufzuhebenden Schaltung bewirkt, die jeweils herzustellende Schaltung vorbereitet, während das zweite Relais erst von dem ersten Relais über eine Verzögerungsschaltung betätigt wird und die von dem ersten Relais vorbereitete Schaltung endgültig herstellt.The solutions described for having working contacts have in common and switching means equipped with normally closed contacts so that the first relay is canceled each circuit to be canceled causes the circuit to be produced prepared, while the second relay only from the first relay via a delay circuit is actuated and finally establishes the circuit prepared by the first relay.

Besonders zweckmäßig ist es, für die Kontakte der Relais Umschaltkontakte zu verwenden, die bei mit Arbeitskontakten bestückten Schaltmitteln in Reihe geschaltet und mit jeweils einer Klemme der Spannungsquelle der Erregerstromkreise der Schaltmittel verbunden sind; bei mit Ruhekontakten bestückten Schaltmitteln dagegen sind sie parallel geschaltet und mit derselben Klemme der Spannungsquelle verbunden. In diesem Fall liegen also die zur Herstellung der Stern- und Dreieckschaltung dienenden Schaltmittel parallel zueinander und werden über die Umschaltkontakte der beiden Relais wahlweise an eine gemeinsame Spannungsquelle angeschaltet bzw. von ihr abgeschaltet.It is particularly useful to have changeover contacts for the relay contacts to be used, which are connected in series with switching means equipped with normally open contacts and with one terminal each of the voltage source of the excitation circuits of the switching means are connected; in the case of switching means equipped with normally closed contacts, however, they are connected in parallel and connected to the same terminal of the voltage source. In this In this case, the switching means used to produce the star and delta connection are located parallel to each other and are optionally via the changeover contacts of the two relays connected to a common voltage source or disconnected from it.

Die Verzögerungsschaltung kann eine bistabile Kippschaltung mit zwei steuerbaren Ventilen sein, von denen jeweils eines in Abhängigkeit von der Lage eines Kontaktes des ersten Relais geöffnet und das jeweils andere gesperrt ist; im Stromkreis eines dieser Ventile liegt das zweite Relais, das von dem ersten verzögert betätigt werden soll. Ferner enthält die Kippschaltung RC-Glieder, die bei Betätigung des Kontaktes des ersten Relais die Umsteuerung der Kippschaltung und damit die Änderung des Erregungszustandes des zweiten Relais derart verzögern, daß dessen Kontakte die Herstellung der von dem ersten Relais vorbereiteten Schaltung der An-Iage erst dann bewirken, wenn die jeweils andere Schaltung der Anlage aufgehoben ist.The delay circuit can be a flip-flop with two be controllable valves, one of which depending on the location one contact of the first relay is open and the other is blocked; in the circuit of one of these valves is the second relay, which is delayed by the first should be operated. The flip-flop circuit also contains RC elements which, when actuated of the contact of the first relay the reversal of the flip-flop and thus the Delay change in the state of excitation of the second relay so that its Contacts the production of the circuit of the plant prepared by the first relay only effect when the other switching of the system is canceled.

Bisher wurde der Fall betrachtet, daß derjenige Wert der zu überwachenden Größe der Anlage, bei dem die Umschaltung von Stern- auf Dreieckschaltung bzw. umgekehrt erfolgt, identisch mit dem Sollwert der zu regelnden Größe der Anlage ist. Dies braucht aber nicht immer der Fall zu sein; beispielsweise bei einem elektrischen Heizofen ist es erwünscht, die bei dem Regelvorgang auftretenden zeitlichen Abweichungen der Temperatur im Ofen vom Sollwert, d. h. das infolge der Trägheit des Regelsystems und der Anlage auftretende überschwingen der Temperatur über den Sollwert, möglichst klein zu hallen. Zur Lösung dieser Aufgabe ist es bekannt, die Umschaltung von Dreieckauf Sternschaltung bereits bei einer unterhalb des Sollwertes der zu regelnden Größe liegenden Temperatur vorzunehmen, so daß die Regelung durch Ein-und Ausschalten des Heizstromes bei Sternschaltung der Anlage vorgenommen wird. Hierdurch wird eine erhebliche Verringerung der Schwankung der zu regelnden Temperatur um den Sollwert erreicht, gegenüber dem Fall, in dem die Regelung bei Dreieckschaltung erfolgt bzw. der Sollwert identisch mit demjenigen Wert der zu regelnden Größe der Anlage ist, bei dem die Umschaltung von der einen auf die andere Schaltung der Anlage erfolgt.So far, the case has been considered that that value of the variable to be monitored in the system, at which the switchover from star to delta connection or vice versa takes place, is identical to the setpoint of the variable to be controlled in the system. But this need not always be the case; For example, in the case of an electric heating furnace, it is desirable to keep track of the time deviations of the temperature in the furnace from the setpoint value that occur during the control process. H. the overshoot of the temperature above the setpoint, which occurs as a result of the inertia of the control system and the system, to be as small as possible. To solve this problem, it is known to switch from delta to star connection at a temperature below the setpoint of the variable to be controlled, so that the control is carried out by switching the heating current on and off when the system is star connection. This results in a considerable reduction in the fluctuation of the temperature to be controlled around the setpoint, compared to the case in which the control takes place with delta connection or the setpoint is identical to that value of the variable of the system to be controlled in which the switchover from one to the other circuit of the system.

Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Reglers ist nun darin zu sehen, daß er in einfachster Weise auch die Durchführung eines Regelvorganges vorzunehmen gestattet, bei dem der Sollwert für die Regelung der Anlage oberhalb des die Umschaltung der Anlage von Dreieckschaltung auf Sternschaltung bewirkenden Wertes der zu regelnden Größe liegt. Es genügt dann nämlich, ein drittes Relais vorzusehen, das, betätigt von einem weiteren Geber, mit einem im Erregerstromkreis der Schaltmittel für die Sternschaltung der Anlage liegenden Kontakt beim Erreichen des Sollwertes der zu regelnden Größe die Aufhebung auch der Sternschaltung der Anlage bewirkt. Da durch die Umschaltung bereits vorher die Dreieckschaltung aufgehoben wurde, ist nunmehr die gesamte Anlage stromlos, sobald der Sollwert der zu regelnden Größe, im Fall eines Ofens der Ofentemperatur, erreicht ist.Another advantage of the controller according to the invention is now in it see that he can also carry out a control process in the simplest possible way at which the setpoint for the control of the system is above the switchover the system from delta connection to star connection causing the value to be controlled Size is. It is then sufficient to provide a third relay that actuates from another encoder, with one in the excitation circuit of the switching means for the Star connection of the system when the setpoint is reached regulating size causes the cancellation of the star connection of the system. Through this the switchover was canceled before the delta connection is now the entire system is de-energized as soon as the setpoint of the variable to be controlled, in the case of a furnace the furnace temperature is reached.

Dabei ist es nicht erforderlich, daß für die beiden Geber zwei getrennte Meßwerke für die elektrische Größe, beispielsweise die Temperatur, vorhanden sind: die beiden Geber können vielmehr dasselbe Meäwerk besitzen, sofern ihre Signalgabe bei unterschiedlichen Werten der zu regelnden Größe erfolgt.It is not necessary that two separate encoders are used for the two encoders Measuring mechanisms for the electrical quantity, for example the temperature, are available are: Rather, the two transmitters can have the same mechanism, provided that their signaling is used takes place at different values of the variable to be controlled.

Wenn auch der erfindungsgemäße Regler nicht auf die Verwendung von Gebern mit strahlungsempfindlichen Schaltungselementen, wie Fotowiderständen od. dgl., beschränkt ist - es können auch induktive Geber oder kapazitive Geber Anwendung finden -, hat es sich jedoch als besonders zweckmäßig erwiesen, die beiden Geber in der Weise aufzubauen, daß ihre Ausgänge strahlungsempfindliche Schaltungselemente in solcher Anordnung an dem gemeinsamen Meßwerk enthalten, daß beim Einschalten der Anlage eine Abdeckfahne am Meßwerk die strahlungsempfindlichen Schaltungselemente beider Geber freigibt, so daß diese bestrahlt werden können und mit steigendem Wert der zu überwachenden Größe zunächst bei Erreichen des vorgegebenen Wertes dieser Größe die strahlungsempfindlichen Schaltungselemente nur des Gebers für das erste Relais und schließlich bei Erreichen des Sollwertes auch die des Gebers für das dritte Relais abdeckt. Hierdurch ist die gewünschte Betätigungsfolge für die Umschaltung der Anlage und den eigentlichen Regelvorgang sichergestellt.Even if the controller according to the invention is not limited to the use of encoders with radiation-sensitive circuit elements, such as photoresistors or the like - inductive encoders or capacitive encoders can also be used - it has proven to be particularly expedient to use the two encoders in to build in such a way that their outputs contain radiation-sensitive circuit elements in such an arrangement on the common measuring unit that when the system is switched on, a cover flag on the measuring unit releases the radiation-sensitive circuit elements of both transmitters so that they can be irradiated and initially with increasing value of the variable to be monitored When the predetermined value of this variable is reached, the radiation-sensitive circuit elements only cover the transmitter for the first relay and finally, when the setpoint is reached, also those of the transmitter for the third relay. This ensures the desired sequence of operations for switching over the system and the actual control process.

In den F i g. 3 und 4 sind Ausführungsbeispiele für den Fall von mit Arbeitskontakten bestückten Schaltmitteln bzw. den Fall von mit Ruhekontakten bestückten Schaltmitteln in ihren für die Erfindung wichtigen Einzelheiten dargestellt. Die Anordnung nach F i g. 3 gehört also zu der Anlage nach F i g. 1, die Anordnung nach F i g. 4 zu derjenigen nach F i g. 2.In the F i g. 3 and 4 show exemplary embodiments for the case of switching means equipped with normally open contacts and the case of switching means equipped with normally closed contacts in their details which are important for the invention. The arrangement according to FIG. 3 therefore belongs to the system according to FIG. 1, the arrangement according to FIG. 4 to that according to FIG. 2.

Betrachtet man zunächst F i g. 3, so erkennt man, daß das Meßwerk M an seinem Zeiger Z, der eine ün Fall eines Heizofens in Temperaturwerten geeichte Skala Sk überstreicht, eine Abdeckfahne A trägt, die je nach dem vorliegenden Meßwert der zu regelnden Größe der Anlage, im Fall eines Heizofens also der Temperatur, die beiden Geber 111 und 1 für die Relais R 3 bzw. R 1 entweder beide für die Bestrahlung freigibt, wie dies in der Figur dargestellt ist, oder bei einer höheren Temperatur nur den Geber III und schließlich bei Erreichen des Sollwertes der Temperatur keinen der beiden Geber freigibt.If one first considers FIG. 3, it can be seen that the measuring mechanism M on its pointer Z, which sweeps over a scale Sk calibrated in temperature values in the case of a heating furnace, has a cover flag A which, depending on the present measured value, of the size of the system to be controlled, in the case of a heating furnace So the temperature that the two transmitters 111 and 1 for the relays R 3 and R 1 either releases both for the irradiation, as shown in the figure, or at a higher temperature only the transmitter III and finally when the setpoint is reached Temperature does not enable either transmitter.

Die beiden Geber mögen in ihren Ausgängen strahlungsempfindliche Schaltungselemente enthalten, beispielsweise Fotowiderstände, die bekanntlich ihren Widerstand bei Bestrahlung stark verringern, so daß die Relais R 1 und R 3 über geeignete VerstärkerS1 und S3, beispielsweise Kippschaltungen, nur dann erregt werden, wenn der ihnen jeweils zugeordnete Geberl bzw. III infolge entsprechender Stellung der Abdeckfahne A bestrahlt wird.The two transmitters may contain radiation-sensitive circuit elements in their outputs, for example photoresistors, which, as is known, greatly reduce their resistance when exposed to radiation, so that the relays R 1 and R 3 are only excited via suitable amplifiers S1 and S3, for example flip-flops, when each of them assigned Geberl or III is irradiated as a result of the corresponding position of the cover tab A.

In der Verzögerungsschaltung V befindet sich im Kreise des einen der beiden durch die Transistoren T 1 und T 2 gebildeten steuerbaren Ventile, in diesem Ausführungsbeispiel im Kreis des Transistors T2, das zweite Relais R 2, das von dem ersten Relais R 1 über dessen Kontakt r11 entsprechend der Zeitkonstante des aus dem Widerstand R bzw. R' und dem Kondensator C in der Verzögerungsschaltung V gebildeten Zeitkonstantengliedes betätigt wird. In dem dargestellten Schaltungsbeispiel für die Verzögerungsschaltung V leitet, solange das Relais R 1 nicht erregt ist, der rechte Transistor T2, so daß bei nicht erregtem Relais R 1 der Kontakt r 2 des zweiten Relais R2 in dem Erregerstromkreis für die beispielsweise als Schütze St bzw. D ausgeführten Schaltmittel zur Herstelluna der Stern- bzw. der Dreieckschaltun- der Anlage umgelegt ist und demgemäß die Schaltmittel St für die Herstellung der Sternschaltung der Anlage angesprochen haben. Dies gilt unter der Voraussetzung, daß der Kontakt r3 geschlossen ist, d. h. die Abdeckfahne A infolge eines unterhalb des Sollwertes liegenden Wertes der zu überwachenden Größe der Anlage, beispielsweise der Temperatur des Heizofens, den Geber III nicht abdeckt.In the delay circuit V is located in the circle of one of the two controllable valves formed by the transistors T 1 and T 2, in this embodiment in the circuit of the transistor T2, the second relay R 2, which is from the first relay R 1 via its contact r11 corresponding to the time constant of the time constant element formed from the resistor R or R 'and the capacitor C in the delay circuit V is actuated. In the illustrated circuit example of the delay circuit V, passes as long as the relay R is not energized 1, the right transistor T2 so that, when not energized relay R 1, the contact r 2 of the second relay R2 in the energizing circuit for example as contactors St or . D executed switching means for the production of the star or the delta connection has been moved and accordingly the switching means St have responded for the production of the star connection of the system. This applies provided that the contact r3 is closed, i. H. the cover flag A does not cover the transmitter III as a result of a value of the variable to be monitored of the system to be monitored, for example the temperature of the heating furnace, which is below the setpoint.

Wird dagegen der Ofen ausgehend von der Temperatur Null aufgeheizt, so befindet sich der Zeiger Z entsprechend der dargestellten Teilung der Skala Sk mit der Abdeckfahne A in einer solchen Lage, daß sowohl der Geber 1 als auch der Geber III bestrahlt werden, d. h. die Relais R 1 und R 3 angesprochen haben. In diesem Fall hat also das Relais R 1 seinen Kontakt r 12 umgelegt, das Relais R 2 ist nach einer entsprechenden Verzögerungszeit infolge Umlegens des Kontaktes r 11 abgefallen (gezeichnete Lage von r2), und lediglich das Schütz D wird erregt, so daß gemäß F i g. 1 die Anlage infolge Schließens der Kontakte d ün Dreieck geschaltet ist.If, on the other hand, the furnace is heated starting from the temperature zero, the pointer Z is in such a position, corresponding to the illustrated division of the scale Sk with the cover flag A , that both the transmitter 1 and the transmitter III are irradiated, i.e. H. the relays R 1 and R 3 have responded. In this case, the relay R 1 has switched its contact r 12, the relay R 2 has dropped out after a corresponding delay time as a result of the switching of the contact r 11 (shown position of r2), and only the contactor D is energized, so that according to F. i g. 1 the system is connected in a delta as a result of the closing of the contacts.

Steigt die zu überwachende Größe, beispielsweise die Temperatur eines Ofens, so wird zunächst der Geber 1 des Relais R 1 abgedeckt. Das Relais fällt ab, öffnet mit seinem Kontakt r12 den Erregerstromkreis für das Schütz D und bereitet mit demselben Umschaltkontakt den Stromkreis für das Schütz St für die Herstellung der Sternschaltung vor. Diese Umschaltung von Dreieck- auf Sternschaltung wird aber erst durch das Relais R 2 vollendet ' und zwar erst dann, wenn nach Öffnen des Kontaktes r 11 entsprechend der durch das Zeitkonstantenglied R, C gegebenen Verzögerung die Verzögerungsschaltung V umgesteuert ist. Nach Ablauf dieser Verzögerungszeit legt das Relais R 2 seinen Kontakt r 2 aus der in F i g. 3 dargestellten Lage in die andere Lage um und schließt damit den durch Umlegen des Kontaktes r12 vorbereiteten Erregerstromkreis für das Schütz St, d. h. stellt verzögert die Sternschaltung der Anlage her.If the variable to be monitored increases, for example the temperature of a furnace, the transmitter 1 of the relay R 1 is initially covered. The relay drops out, opens the excitation circuit for contactor D with its contact r12 and prepares the circuit for contactor St for establishing the star connection with the same changeover contact. This switching from delta to star connection, but is only completed through the relay R 2 'and indeed only when R 11 is the given by the time constant element R, C delay, the delay circuit V is reversed accordingly the contact is opened. After this delay time has elapsed, relay R 2 puts its contact r 2 out of the circuit shown in FIG. 3 to the other position and thus closes the prepared excitation circuit for the contactor St by switching the contact r12, i. H. establishes the star connection of the system with a delay.

Steigt die zu überwachende Größe, also im Beispiel eines Heizofens die Temperatur, noch weiter an, so deckt die Abdeckfahne auch den Geber 111 ab, so daß das Relais R 3 abfällt und seinen Kontakt r3 öffnet. War also durch die Betätigungsfolge der Kontakter12 des RelaisR1 und r2 des RelaisR2 bereits das Schütz D abgeschaltet und damit die Dreieckschaltung der Anlage aufgehoben worden, so wird bei Erreichen des Sollwertes der zu re#:,elnden Größe infolge Betätigung des Relais R 3 durch dessen Kontakt r3 der Stromkreis auch der für die Herstellung der Sternschaltung der Anlage dienenden Schaltmittel, St unterbrochen, d. h. die gesamte Anlage stromlos. Dabei bleibt aber die Lage der Kontakte r 12 und r 2 gewahrt, so daß die Regelung beispielsweise der Ofentemperatur allein durch Betätigung des Kontaktes r3 in Sternschaltung der Anlage durchgeführt wird.If the variable to be monitored, that is to say the temperature in the example of a heating furnace, rises even further, the cover tab also covers the transmitter 111 , so that the relay R 3 drops out and its contact r3 opens. If the contactor D was already switched off by the actuation sequence of the contactor 12 of the relay R1 and r2 of the relay R2 and the delta connection of the system was thus canceled, then when the setpoint value is reached, the variable to be re # :, due to the actuation of the relay R 3 through its contact r3 the circuit also of the switching means used to establish the star connection of the system, St, is interrupted, d. H. the entire system is de-energized. The position of the contacts r 12 and r 2 is retained, so that the control of the furnace temperature, for example, is carried out solely by actuating the contact r3 in the star connection of the system.

In F i g. 4 ist der Erregerstromkreis für die zur Herstellung der Stern- und Dreieckschaltung dienenden Schaltmittel St und D für den Fall dargestellt, daß die Schaltmittel gemäß F i g. 2 mit Ruhekontakten bestückt sind. Das MeßwerkM mit dem Geber und dem Abgriff sowie die Verzögerungsschaltung V sind in derselben Weise wie in F i g. 3 aufgebaut, so daß sie nicht nochmals dargestellt sind. Dasselbe gilt für den Anschluß der Relais R 1 und R 3 an die Geber 1 und III über geeignete Verstärker, beispielsweise Kippschaltungen Sl, S3. In Fig. 4 shows the excitation circuit for the switching means St and D used to produce the star and delta connection for the case that the switching means according to FIG . 2 are equipped with normally closed contacts. The measuring mechanism M with the transmitter and the tap and the delay circuit V are in the same way as in FIG . 3 constructed so that they are not shown again. The same applies to the connection of the relays R 1 and R 3 to the transmitters 1 and III via suitable amplifiers, for example flip-flops S1, S3.

. In diesem Fall liegen die Kontakte r 12 des Relais R 1 und r 2 des Relais R 2 nicht mehr in Reihe, sondern sind parallel an eine Klemme der Spannungsquelle angeschlossen. Sie stellen sicher, daß bei Umschaltung von Dreieck- auf Sternschaltung die Kontakte d des Schützes D geöffnet sind, bevor die Kontakte st des Schützes St für die Herstellung der Sternschaltung infolge Aberregung dieses Schützes geschlossen sind, und umgekehrt. In der in F i g. 4 dargestellten Lage dieser Kontakte ist der Erregerstromkreis für das Schütz D geschlossen (R 2 erregt), d. h., die Kontakte d sind geöffnet, und die Anlage ist im Stern geschaltet. Bei der Umschaltung legt zunächst der Kontakt r 12 des Relais R 1 um, schließt den Stromkreis für das Schütz St, so daß dessen Kontakte öffnen, und erst nach Ablauf der durch das Zeitkonstantenglied R, C in der Verzögerungsschaltung V bestimmten Verzögerungszeit wird durch Umlegen des Kontaktes r 2 des Relais R 2 der Stromkreis für das Schütz D unterbrochen, so daß mit Sicherheit die Sternschaltung (Kontakte st) der Anlagge aufgehoben ist, wenn infolge Schließens der Kontakte d des Schützes D die Dreieckschaltung der Anlage hergestellt ist, und umgekehrt. Der Regelkontakt r 2 liegt jetzt parallel zum Kontakt r 12 und ist als Ruhekontakt ausgebildet. . In this case, the contacts r 12 of the relay R 1 and r 2 of the relay R 2 are no longer in series, but are connected in parallel to a terminal of the voltage source. They ensure that when switching from delta to star connection, contacts d of contactor D are open before contacts st of contactor St are closed for establishing the star connection due to de-excitation of this contactor, and vice versa. In the in F i g. 4 the position of these contacts shown, the excitation circuit for the contactor D is closed (R 2 excited), d. That is, the contacts d are open and the system is star-connected. When switching, the contact r 12 of the relay R 1 first turns over, closes the circuit for the contactor St, so that its contacts open, and only after the delay time determined by the time constant element R, C in the delay circuit V has expired, is turned over by the Contact r 2 of the relay R 2, the circuit for the contactor D interrupted, so that the star connection (contacts st) of the Anlagge is canceled when the delta connection of the system is established as a result of closing the contacts d of the contactor D, and vice versa. The control contact r 2 is now parallel to the contact r 12 and is designed as a normally closed contact.

Mit der Erfindung ist ohne großen Aufwand eine Möglichkeit zur sicheren Verhinderung des Auftretens von Phasenkurzschlüssen bei der Umschaltung von drehstromgespeisten Anlagen von Dreieckauf Sternschaltung gegeben, die völlige Freiheit bei der Durchführung des Regelvorganges, d. h. bei der Wahl des Sollwertes, läßt.The invention provides a way to reliably prevent the occurrence of phase short-circuits when switching three-phase systems from triangle to star connection without great effort . H. when choosing the setpoint, lets.

Claims

Claims. 1. An electric thermostat with Zeigermeßwerk, preferably with light electrical waste reached the pointer position and two switching stages for the manipulated variable for In.- rotary current-fed, reversible by triangle on rating system, preferably for an electric furnace, with a relay circuit for the star-delta switching, each of which includes a change-over of two relays in the regulator circuit, d a d u rch g e k ennzeichnet that the relay circuit is formed such that the one (R 1) of the two relays (R 1, R 2) as the instantaneous relay with its Changeover contact (r 12) in the star-delta changeover prepares the new circuit and with a further contact (r11) in a delay circuit (V) initiates the cancellation of the current switching state, while the second relay (R 2) in the delay circuit (V ) responds or drops out after the delay time has elapsed, and with its changeover contact (r2) in star-delta changeover, the changeover contact from the changeover contact ntakt (r12) of the first relay (R 1) establishes the prepared circuit.

2. Controller according to claim 1, characterized in that the changeover contacts are connected in series with switching means equipped with working contacts and are each connected to a terminal of the voltage source of the excitation circuits of the switching means. 3. Regulator according to claim 1, characterized in that the changeover contacts are connected in parallel with switching means equipped with break contacts and are connected to the same terminal of the voltage source. 4. Controller according to one of claims 1, 2 and 3, characterized in that the delay circuit is a bistable trigger circuit with two controllable valves, one of which is opened depending on the position of a contact of the first relay and the other is blocked is that in the circuit of one of these valves, the second relay is and that the flip-flop contains RC elements which, when the contact of the first relay is actuated, delay the reversal of the flip-flop and thus the change in the state of excitation of the second relay so that its contacts are made the circuit of the system prepared by the first relay will only be effected when the other circuit of the system is canceled. 5. Controller according to one of claims 1, 2, 3 and 4, characterized in that at a setpoint value for the control of the system which is above the value of the variable to be controlled which causes the system to be switched from delta connection to star connection, There is a relay operated by another transmitter, with a contact located in the excitation circuit of the switching means for the star connection of the system to also cancel the star connection of the system when the setpoint is reached. 6. Controller according to claim 5, characterized in that the two transmitters have the same measuring mechanism, but their signaling takes place at different values of the variable to be controlled. 7. Regulator according to claim 6, characterized in that the outputs of the two encoders contain radiation-sensitive circuit elements in such an arrangement on the measuring mechanism that when the system is switched on, a cover flag on the measuring mechanism releases the radiation-sensitive circuit elements of both encoders and initially with increasing value of the variable to be monitored When the predetermined value of this variable is reached, the radiation-sensitive circuit elements only cover the transmitter for the first relay and finally, when the setpoint is reached, also those of the transmitter for the third relay. Documents considered: German Patent No. 702 474; German patent application St 3505 VIII b / 21 c ( published March 5 , 1953); Zeischrift AEG-Mitt., 1955, H. 3/4, p. 264; Zeitschrift Elektronik, 1958, no. 1, p. 29; Zeitschrift Elektro-Technik (Coburg), issue 7, February 1954, pp. 156 and 157; Siemens publication SH 8208 Cal 10 "NTZ controller".