DE19545540C2 - Schützsicherheitskombination - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schützsicherheitskombina­ tion mit einer Wiedereinschaltsperre durch gegenseitige Ver­ riegelung der Schütze.

Gattungsgemäße Schützsicherheitskombinationen sind als elek­ trische Schaltungen bekannt. Sie bestehen zumeist aus drei Hilfsschützen bzw. Relais. Dabei wird über ein Vorschütz K1 die Stellung der Schütze K2 und K3 vor dem Einschalten abge­ fragt gemäß der in Fig. 8 dargestellten Schaltung. Im stö­ rungsfreien Betrieb wird der Freigabekreis, bestehend aus Reihenschaltung der Öffner K1, Schließer K2 und Schließer K3, vom Öffner K1 durchgeschaltet. Das sichere Abschalten auch im Störungsfall wird durch die Reihenschaltung der Schließer K2 und K3 gewährleistet. Die Funktionstüchtigkeit dieser Ausfüh­ rungen wird durch eine elektrische Verriegelung bzw. Stel­ lungsabfrage der Schütze K1, K2 und K3 gewährleistet. Kenn­ zeichnend für die Ausführungsform ist ein hoher Verdrahtungs­ aufwand. Um Verdrahtungsfehler zu vermeiden, wird der Haupt­ anteil der notwendigen Verdrahtung über eine Leiterplatte realisiert. Die Güte der Freigabestrombahn auf der Leiter­ platte bestimmt den zulässigen Strom. Dieser liegt bei be­ kannten Schützsicherheitskombinationen unter dem zulässigen Strom der Einzelschütze.

Die DE 24 40 361 B2 offenbart einen Verriegelungsbaustein, der zwei Schütze über ihre Schaltköpfe miteinander verbindet. Dabei dient der Verriegelungsbaustein nicht als Wiederein­ schaltsperre im Fehlerzustand eines der beiden Schütze, son­ dern zur Sicherstellung, daß während des Normalbetriebs im Schaltzustand "EIN" des einen Schützes zwangsgeführt das ändere Schütz im Schaltzustand "AUS" ist.

Weiterhin ist eine Wiedereinschaltsperre eines Relais durch die DE 36 02 692 A1 bekannt. Die Wiedereinschaltsperre eines mittels eines Schaltfingers gleichzeitig zwei Kontaktanord­ nungen schaltenden Relais ist hier realisiert. An den beiden beweglichen Kontakten der Kontaktanordnungen greift ein ge­ meinsames Schaltglied an, an dem ein Zeiger ausgebildet ist. Dessen freies Ende liegt in der Bewegungsbahn des Schaltfin­ gers, wenn beide bewegliche Kontakte in der gleichen Stellung stehen. Der Zeiger und der Schaltfinger sind so schmal ausge­ bildet, daß die Betätigungsfläche des Zeigers außerhalb der Bewegungsbahn des Schaltfingers liegt, wenn das Schaltglied aufgrund unterschiedlicher Stellung der beiden beweglichen Kontakte, also beim Kleben einer der Kontakte, verschwenkt ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schützsicher­ heitskombination der obengenannten Art zu schaffen, die kostengünstig und einfach aufgebaut ist, die Verwendung beliebig großer Schütze ermöglicht und mit nur zwei Schützen auskommt.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale nach Anspruch 1 gelöst. Der Vorteil dieser Lösung besteht darin, daß beliebig große Schütze geschaltet werden können, und daß auch die Schaltung leistungsstarker Verbraucher möglich ist. Dabei können handelsübliche Schütze in Verbindung mit dem Verriegelungsbaustein vom Kunden zu einer Schützsicherheits­ kombination zusammenmontiert werden. Die Lösung eignet sich sowohl für AC- als auch DC-Schütze.

Vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sind den Unteran­ sprüchen zu entnehmen.

Eine Ausführungsform der Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 zwei Schütze und einen diese koppelnden Verriege­ lungsbaustein in der Stellung der Schütze vor dem Einschalten im ungestörten Zustand,

Fig. 2 die prinzipielle Kopplung zweier Schütze mit einem Verriegelungsbaustein in der Stellung der Schütze nach dem Einschalten im ungestörten Zustand,

Fig. 3 die prinzipielle Kopplung zweier Schütze mit einem Verriegelungsbaustein während des Ausschaltvorgangs im gestörten Zustand,

Fig. 4 die prinzipielle Kopplung zweier Schütze mit einem Verriegelungsbaustein nach Beendigung des Ausschalt­ vorgangs im gestörten Zustand,

Fig. 5 eine elektrische Schaltung der Schützsicherheitskom­ bination,

Fig. 6 eine Anordnung des Verriegelungsbausteines gemäß Fig. 1 bis 4 zwischen zwei Schützen,

Fig. 7 eine Anordnung des Verriegelungsbausteins gemäß Fig. 1 bis 4 an der Frontseite zweier Schütze.

In Fig. 1 sind ein Verriegelungsbaustein 5 sowie andeutungs­ weise ein erstes Schütz 1 und ein zweites Schütz 3 darge­ stellt, die beide durch den Verriegelungsbaustein 5 gekoppelt sind, wodurch sich eine Schützsicherheitskombination ergibt. Fig. 1 zeigt die Stellung der Schütze 1 und 3 vor dem Ein­ schalten im ungestörten Zustand. Die beiden Schütze 1 bzw. 3 weisen einen ersten Kontaktträger 2 bzw. einen zweiten Kontaktträger 4 auf, durch die - wie angedeutet - Schließer­ kontakte 15 bzw. 16 schaltbar sind. Die Kontaktträger 2 bzw. 4 haben Anformungen 6, die durch eine Ausnehmung 7 in der jeweiligen Gehäusewand 8 der Schütze 1 und 3 hindurchragen und endseitig mit einem Rundzapfen 17 versehen sind. Die Aus­ nehmungen 7 sind dabei so bemessen, daß sich die Anformungen 6 an den Kontaktträgern 2 und 4 bei der Einschaltung der Schließerkontakte 15 bzw. 16 frei in ihnen bewegen können. Der Verriegelungsbaustein 5 umfaßt ein herzförmiges Koppel­ element 9, dessen Spitze als nasenförmiger Vorsprung 10 aus­ gebildet ist, sowie zwei scherenförmig gekreuzt liegende, drehbare gelagerte Balken 12, deren zum Koppelelement 9 ge­ richtete Enden spitz auslaufen, während die abgewandten Enden durch eine Zugfeder 13 miteinander verbunden sind. Die Ver­ riegelungskomponenten 9, 12, 13 sind in einem quaderförmigen Gehäuse 19 angeordnet. Durch die beiden Balken 12 ist eine Öffnung 11 gebildet, in die der nasenförmige Vorsprung 10 des Koppelelements 9 beim Einschalten der Schütze 1 und 3 ein­ taucht. Das oberhalb der Öffnung 11 angeordnete Koppelelement 9 weist zu beiden Seiten Schlitze 18 auf, in die die Rundzap­ fen 17 der Anformungen 6 beider Schütze 1 und 3 eingesteckt sind. Hierdurch ergeben sich Drehlager, über die das Koppel­ element 9 gehalten und um seinen Schwerpunkt drehbar ist. Neben den spitz auslaufenden Balkenenden sind auf den dem Gehäuse 19 des Verriegelungsbausteins 5 zugewandten Seiten Anschläge 20 vorgesehen, deren Funktion an anderer Stelle beschrieben wird.

Fig. 2 zeigt die Stellung der Schütze 1 und 3 bzw. der Kon­ taktträger 2 und 4 nach dem Einschalten der hier nicht darge­ stellten Schließerkontakte im ungestörten Zustand. Entspre­ chend dem Schaltweg der Kontaktträger 2 und 4 wird beim Ein­ schalten auch das Koppelelement 9 in gleicher Richtung nach unten bewegt und taucht dabei in die durch die gekreuzt lie­ genden Balken 12 gebildete Öffnung 11 ein. Die beschriebene Schützsicherheitskombination ist in gleicher Weise für zu verriegelnde Schütze mit Öffnerkontakten anwendbar.

In Fig. 3 ist der gestörte Zustand der Schützsicherheitskombi­ nation während des Ausschaltvorgangs dargestellt. Der gestör­ te Zustand beruht auf einer Verschweißung einer der Schlie­ ßerkontakte 15 oder 16, wobei im hier vorliegenden Fall ein Schließerkontakt 16 des zweiten Schützes 3 verschweißt ist, so daß der zugehörige zweite Kontaktträger 4 hängen bleibt und der andere erste Kontaktträger 2 des ungestörten ersten Schützes 1 sich frei nach oben bewegt. Die Halterung des Kop­ pelelements 9 über die Drehlager 17, 18 ermöglicht eine solche Bewegung, bei der sich das Koppelglied 9 dreht und dessen na­ senförmiger Vorsprung 10 an der Innenseite des einen Balkens 12 entlanggleitet. Der dabei auf den Balken 12 ausgeübte Druck kann aufgrund der drehbaren Lagerung der Balken 12 in Verbindung mit der Zugfeder 13 problemlos, d. h. ohne schädi­ gende Beanspruchung aufgenommen werden.

Fig. 4 zeigt die Stellung der Kontaktträger 2 und 4 sowie des Koppelelements 9 nach Beendigung des Ausschaltvorgangs. Der nasenförmige Vorsprung 10 hintergreift das spitz zulaufende Ende des Balkens 12, das dem ungestörten ersten Schütz 1 zu­ gewandt ist, und liegt zugleich auf dem einen der Anschläge 20 auf. Das auf diese Weise blockierte Koppelelement 9 ver­ hindert ein erneutes Einschalten des ersten Schützes 1. Ent­ sprechend erfolgt auch eine Verriegelung des zweiten Schützes 3, nachdem einer der Schließerkontakte 15 des ersten Schützes 1 verschweißt ist. Dies bedeutet, daß eine Freigabe nur dann erfolgt, wenn aus einem störungsfreien Zustand, d. h. bei nicht verschweißten Schließerkontakten 15 bzw. 16, heraus einge­ schaltet wird.

In Fig. 5 ist ein Schaltplan der Schützsicherheitskombination abgebildet. Die Schließerkontakte 15 und 16 der Schütze 1 und 3 sind in Reihe geschaltet. Demzufolge kann auch noch dann abgeschaltet werden, wenn während oder nach dem Einschalten an einem der Schütze 1 oder 3 Schließerkontakte verschweißen. Die Verriegelung ist so gestaltet, daß die Schütze unabhängig voneinander öffnen können. Der Fehler wird beim nächsten Ein­ schaltvorgang zuverlässig erkannt. Der Verdrahtungsaufwand beschränkt sich auf die direkte Ansteuerung der Spulen und die Verdrahtung der Freigabekreise. Durch die schützgerechte Verdrahtung ist eine Einschränkung der Daten der Kombination gegenüber den Daten der Einzelgeräte nicht notwendig.

Der Verriegelungsbaustein 5 kann sowohl zwischen den Schützen (siehe Fig. 6), auf der Frontseite (Fig. 7) der Schütze, als auch unter den Schützen sitzen.

Die beschriebene Schützsicherheitskombination hat dabei noch den Vorteil, daß bei leichter Verschweißung eines Schützes die Möglichkeit besteht, daß das zweite Schütz beim Versuch des Einschaltens die Verschweißung aufhebt. Hilfsschalter, Blöcke und anderes Zubehör können für die Schütze nach wie vor verwendet werden.

Claims (9)

1. Schützsicherheitskombination mit zwei Schützen (1, 3) und mit einer Wiedereinschaltsperre durch gegenseitige Verriege­ lung der Schütze (1, 3), dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Wiedereinschaltsperre durch einen Verriegelungsbaustein (5) realisiert ist, der mit Kontaktträ­ gern (2, 4) der Schütze (1, 3) lösbar verbunden ist.

2. Schützsicherheitskombination nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die lösbare Verbindung als Steckverbindung ausgeführt ist.

3. Schützsicherheitskombination nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kon­ taktträger (2, 4) jeweils eine Anformung (6) zur Ankopplung an den Verriegelungsbaustein (5) aufweisen und die Anformungen (6) durch Ausnehmungen (7) in einer Gehäusewand (8) der Schütze (1, 3) hindurchragen.

4. Schützsicherheitskombination nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungsbaustein (5) ein mit den beiden Anfor­ mungen (6) gekoppeltes Koppelelement (9) aufweist, das bei Einschalten der Schütze (1, 3) in ihrem ungestörten Zustand mit seinem nasenförmigen Vorsprung (10) in eine Öffnung (11) von einem Verriegelungsmechanismus (12, 13) taucht.

5. Schützsicherheitskombination nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Öff­ nung (11) durch zwei scherenförmig gekreuzt liegende, drehbar gelagerte Balken (12) gebildet ist, die durch eine Zugfeder (13) miteinander verbunden sind.

6. Schützsicherheitskombination nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Koppelelement (9) über Drehlager (17, 18) an den Anformungen (6) gehalten ist.

7. Schützsicherheitskombination nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Koppelelement (9) bei Ausschaltung der Schütze (1, 3) nach Verschweißen eines der Kontakte (15 oder 16) sich unter Drehung um seinen Schwerpunkt aus der Öffnung (11) herausbe­ wegt und einen der beiden Balken (12) hintergreift, wodurch die Einschaltbewegung blockiert wird.

8. Schützsicherheitskombination nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anformungen (6) an den Kontaktträgern (2, 4) durch die Gehäuseseitenwände (8) der Schütze (1, 3) hindurchragen und mit dem zwischen den Schützen (1, 3) liegenden Verriegelungs­ baustein (5) gekoppelt sind.

9. Schützsicherheitskombination nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet daß die Schütze (1, 3) über einen frontseitig angeordneten Verriegelungsbaustein (5) miteinander gekoppelt sind.