DE1765125C - Circuit arrangement for switching an inductive consumer - Google Patents

Circuit arrangement for switching an inductive consumer

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DE1765125C
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DE
Germany
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switch
mechanical
thyristor
inductive
switching
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Expired
Application number
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German (de)
Inventor
Klaus 8031 Neugilching Hempen
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Description

1. Schaltungsanordnung zum Schalten eines induktiven Verbrauchers über einen mechanischen· Schalter in Gleichstromkreisen, bei der zur Funkenlöschung dem mechanischen Schalter eine aus einem Schutzwiderstand und einem Löschkondensator bestehende Serienschaltung und dem induktiven Verbraucher eine Diode parallel Hegt, d a durch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise mit dem mechanischen Schalter (S) und dem induktiven Verbraucher (//) ein Thyristor (Γ) m Reihe geschehet ist, deseen Steuerelektrode mit (Z) oar dem beeufschlagt wird, wenn der Scheiter (S) zuvor geschlossen wurde, und daß das Löschen des Thyristors (T) durch Offnen des Schelten (S) erfolgt.1. Circuit arrangement for switching an inductive load via a mechanical switch in DC circuits, in which the mechanical switch has a series circuit consisting of a protective resistor and a quenching capacitor and a diode in parallel with the inductive load, characterized in that it is known per se Way with the mechanical switch (S) and the inductive consumer (//) a thyristor (Γ) has happened in a row, deseen control electrode with (Z) or which is acted upon if the failure (S) has been closed beforehand, and that the The thyristor (T) is deleted by opening the scolding (S).

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, deB eis induktiver Verbraucher die Erregerwicklung des Hubmagneten für die Ppiersere eines Formulerdrucken dient, ab ZtHKftmrnth (Z) ein aus einer Datenverarbeitungsanlage (A) gewonnenes Formularendesignal verwendet wird und der mechanische Schalter (X) van der Papierschere einen OffnungsbefehJ erhalt, sobald die Penierhehn völlig durchgeitten ist.2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the inductive consumer, the excitation winding of the lifting magnet is used for the Ppiersere a formulant printing, from ZtHKftmrnth (Z) a form end signal obtained from a data processing system (A) is used and the mechanical switch (X) van der Paper scissors receive an opening order as soon as the penis lever is completely open.

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Claims (1)

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zum Schalten eines induktiven Verbrauchers über einen mechanischen Schalter in Gleichstromkreiien, bei der zur Funkenlöschung dem mechanischen Schalter eine aus einem Schutzwiderstand und einem Löschkondensator bestehende Serienschaltung und dem induktiven Verbraucher eine Diode parallel liegt.The invention relates to a circuit arrangement for switching an inductive load via a mechanical switch in direct current circuits, in the case of the spark quenching the mechanical switch one of a protective resistor and one Quenching capacitor existing series circuit and the inductive consumer a diode is in parallel. Werden an einem induktiven Verbraucher, wie beispielsweise dem Hubmagneten für die Papierschere eines Formulardruckers, große Ströme geschaltet, so isf der Schalter an seinen Kontakten durch Kontaktprellungen, Funkenbildung und Abbrand einem starken Verschleiß unterworfen, der seine Lebensdauer verkürzt. Um dem entgegenzuwirken und somit die Lebensdauer des Schalters zu verlängern, ist es all- »5 gemein bekannt, dem Schalter eine aus einem Löichkondensator und einem Schutzwiderstand bestehende Serienschaltung und dem induktiven Verbraucher eine Diode parallel zu schalten. Dabei ist die Diode so gepolt, daß der beim öffnen des Schalters auftretende ao Gegenstrom unmittelbar am induktiven Verbraucher kurzgeschlossen ist.Are connected to an inductive load, such as the lifting magnet for the paper scissors a form printer, large currents switched, so the switch is at its contacts by contact bouncing, Sparking and erosion are subject to severe wear and tear, which affects its service life shortened. In order to counteract this and thus to extend the service life of the switch, it is all- »5 Commonly known, the switch one from a quenching capacitor and a protective resistor existing series circuit and the inductive consumer a To connect diode in parallel. The polarity of the diode is such that the ao that occurs when the switch is opened Countercurrent is short-circuited directly at the inductive consumer. Grundsätzlich ist es zwar möglich, statt mechanischer Schalter ohne deren Nachteile auch einen elektronischen Schalter aus Halbleiterdioden, Transistoren as oder anderen Halbleiterelementen, wie Thyristoren, zu verwenden. De -n Durchlaßspannung ist aber bei weitem nicht so gering wie bei einem mechanischen Schalter und wiederum der Speicherwiderstand erheblich geringer als der Iso!ationswider4and der Trennstrecke des mechanischen Schalters. Dazu ist es aus der deutschen Patentschrift 1 114 225 und in ähnlicher Form auch aus der deutschen Auslegeschrift 1 238 541 bekannt, mechanische und elektronische Schaltelemente zu kombinieren, und zwar insbesonderc dadurch, daß die elektronischen Schaltelemente im Durchlaßzustand durch einen parallelgeschalteten mechanischen Schalter überbrückt werden und im gesperrten Zustand durch einen mit ihnen in Reihe geschalteten mechanischen Schalter von Spannung entlastet sind.In principle, it is possible to use an electronic switch instead of mechanical switches without their disadvantages Switches made of semiconductor diodes, transistors as or other semiconductor elements such as thyristors, to use. The forward voltage is, however, not nearly as low as with a mechanical one Switch and, in turn, the storage resistance considerably lower than the insulation resistance of the isolating distance of the mechanical switch. For this it is from the German patent specification 1 114 225 and similar Form also known from the German Auslegeschrift 1 238 541, mechanical and electronic To combine switching elements, especially in that the electronic switching elements be bridged in the on state by a parallel connected mechanical switch and in the blocked State relieved of voltage by a mechanical switch connected in series with them are. Darüber hinaus ist aus der schweizerischen Patentschrift 391 053 eine Einrichtung zum Abschalten eines Verbrauchers von einem Gleichstromnetz bekannt, die aus einem Thyristor und einem Trennschütz als mechanischem Schalter besteht. Das Trennschütz soll nur dann betätigt werden, wenn der Thyristor keinen Strom zieht. Da der mechanische Schalter nur im stromlosen Zustand schaltet, sind dann auch keine Vorkehrungen notwendig, die den starken Verschleiß des mechanischen Schalters durch Funkenbildung und Abbrand verhindern sollen. Dafür aber sind aufwendige ZUnd- und Löscheinrichtungen erforderlich, weil der Thyristor unabhängig von dem Zustand des Trennschutze» selbständig gnSndet tew. gelöscht M werden irbB. Der Nachteil dieser en steh wegen des guten Schutzes des esc Schelten vorteilheften Lftsung Hegt daher in dem Schaltangsaufwand.In addition, a device for disconnecting a load from a direct current network is known from Swiss patent specification 391 053, which device consists of a thyristor and an isolating contactor as a mechanical switch. The isolating contactor should only be operated when the thyristor is not drawing any current. Since the mechanical switch only switches in the de-energized state, no precautions are then necessary to prevent excessive wear and tear on the mechanical switch due to the formation of sparks and erosion. For this, however, complex ignition and extinguishing devices are required, because the thyristor independently gnSndet tew regardless of the state of the isolating protection. deleted M are irbB. The disadvantage of this arises because of the good protection of the esc scolding advantageous ventilation, therefore, in the switching effort. Der F.rflmhtng liegt daher die Aufgabe ntgnmde, den Schute de* sum Schalten eine· induktiven Ver- fe hrauchm veweeten mccn Schatten sowohl beim F.imchelte* ab auch Ausschoten mit gerinten schaMungMechfuechem Aufwand tu erreichen. Diene Aufgabe wird bei einer Schaltungsanordnung zum Schalten eines induktiven Verbrauchen liber Ig einen mechanische*! Schalter Hi Gleichstromkreisen, hw Λ-r rar FunkenMhchuM dem mechenfecnen Schelter utM am einem Schutzwideniand und einem L4hrbkondensatar bestehende Serienschaltung und dem induktiven Verbraucher eine Diode parallel liegt, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in on sich bekannter Weise mit dem mechanische» Schalter und dem induktiven Verbraucher ein Thyristor in Reihe geschaltet ist, dessen Steuerelektrode mit Zündimpulsen jedoch nur dann beaufschlagt wird, wenn der Schalter zuvor geschlossen wurde und daß das Löschen des Thyristors durch öffnen des Schalters erfolgt.It is therefore the task of the fire protection system to achieve an inductive de * sum switching an In the case of a circuit arrangement for switching inductive loads, your task becomes a mechanical *! Switch Hi DC circuits, hw Λ-r rare FunkenMhchuM the mechanical switch utM on a protective wideniand and a L4hrbkondensatar existing series circuit and the inductive consumer a diode in parallel, solved according to the invention that in a known manner with the mechanical »switch and the inductive consumer a thyristor is connected in series, the control electrode of which, however, is only acted upon by ignition pulses if the switch has previously been closed and the thyristor is cleared by opening the switch. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einem Elektromagneten als induktivem Verbraucher ist in t!sr Zeichnung dargestellt. Der Elektromagnet ist mit H bezeichnet und dient als Hubmagnet für die Papierschere eines Formulardruckers. Seine Erregerwicklung liegt in Reihe mit einem Schalter S, dt. von der Papierschere einen Öffnungsbefehl erhält, sobald die Papierbahn völlig durchgeschnitten ist. Der beim öffnen des Schalters S von der Erregerwicklung des Hubmagneten H hervorgerufene Gegenstrom wird eine Diode D unmittelbar an der Erregerwicklung kurzgeschlossen. Darüber hinaus ist dem Schalter S zur Funkenlöschung eine aus einem Schutzwiderstand R und einem LöschJcondensator C beatehende Serien schaltung parallel geschaltet. Der in Reihe mit der Erregerwicklung des Hubmagneten H und dem Schalter S liegende Thyristor T wird nach dem öffnen des Schakers 5 stromlos, sobald der Löschkondensator C aufgeladen ist. Auf diese Weise wird beim öffnen des Sc!.:ters 5 dafür gesorgt, daß Kontaktprellungen nicht zu Funkenbildung und Abbrand an den Kontakten führen. Um auch beim Schließen des Schalters S dessen Kontakte in gleicher Weise zu schonen, wird der Schalter S bereits wieder geschlossen, ehe der Tyristor T an seiner Steuerelektrode einen ZündimpulsZ erhält, der «cn einem aus einer Datenverarbeitungsanlage Λ stammenden Formularendesignal abgeleitet ist.An embodiment of the invention with an electromagnet as an inductive consumer is shown in the drawing. The electromagnet is labeled H and serves as a lifting magnet for the paper scissors of a form printer. Its excitation winding is in series with a switch S, which means that it receives an opening command from the paper scissors as soon as the paper web has been completely cut. The countercurrent caused by the excitation winding of the lifting magnet H when the switch S is opened is short-circuited in a diode D directly on the excitation winding. In addition, a series circuit consisting of a protective resistor R and a quenching capacitor C is connected in parallel to the switch S for spark quenching. The thyristor T lying in series with the excitation winding of the lifting magnet H and the switch S is de-energized after opening the Schaker 5 as soon as the quenching capacitor C is charged. In this way, when you open the Sc !. : ters 5 made sure that contact bruises do not lead to sparking and erosion on the contacts. In order also to protect the contacts in the same way during closing of the switch S, the switch S is already closed before the thyristor T receives a ZündimpulsZ at its control electrode, the "cn an originating from a data processing system Λ form end signal is derived. Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß kein weiteres Schaltelement, wie z. B. ein weiterer Thyristor oder beispielsweise auch eine Lichtschranke, benötigt wird, um den mit dem Schalter S in Reihe liegenden Thyristor T wieder zu löschen. patentansprüche:The advantages achieved by the invention are in particular that no further switching element such. B. another thyristor or, for example, a light barrier, is required to delete the thyristor T in series with the switch S again. patent claims:

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