DE2124191A1

DE2124191A1 - Koppelglied fur die Kopplung nicht eigensicherer Stromkreise an eigensichere Stromkreise

Info

Publication number: DE2124191A1
Application number: DE19712124191
Authority: DE
Inventors: Alfred Dipl Ing 4307 Kettwig P Ruchatz
Original assignee: Funke and Huster Elektrizitaets GmbH
Current assignee: FHF Funke and Huster Fernsig GmbH
Priority date: 1971-05-15
Filing date: 1971-05-15
Publication date: 1972-11-30
Also published as: DE2124191C3; DE2124191B2

Description

Koppelglied für die Kopplung nicht-eigensicherer Stromkreise ... an eigensichere Stromkreise Die Erfindung betrifft ein Koppelglied fur die Kopplung nichteigensicherer Stromkreise in elektrischen Anlagen in explosions-und/oder schlagwettergeführdeten Räumen an eigensichere Stromkreise, und zwar für die eigensichere Meldung des Stromes niohteigensicherer Stromkreise, mit einem Relais, dessen Wicklung an einen nicht-eigensicheren Stromkreis angekoppelt ist und dessen Kontakt in eine. eigensicheren Stromkreis liegt.
Koppelglieder der eingangs beschriebenen Art werden z.B. überall dort benötigt, @o der Betriebszustand - "Rin" oder "Aus", "Stromaufnahme Ja" oder "Stromaufnahme nein" - elektrischer Verbraucher, z.B. Motoren, Ventile, Heizgeräte usw., überwacht werden soll und die zu überwachenden elektrischen Verbraucher in explosions- und/ oder schlagwettergefährdeten Räumen, z.B. in der chemischen Industrie oder in Untertagebetrieben, angeordnet sind.
Die in Rede stellenden Koppelglieder befinden sich an der Nahtstelle zwischen den nicht-eigensicheren Stromkreisen, in denen elektrtische Verbraucher vorgesehen sind, deren Stromaufnahme gemeldet und/oder überwaht werden soll, und den eigensicheren Stromkreisen, in denen z.B. das Signal "Stromaufnahme ja" oser "Stromaufnahme nein" weitergeleitet und verarbeitet wird. Der Vorteil der Zwischenschaltung der Koppelglieder besteht darin, daß weitgehend die besonders sichere Schutzart "eigensicher" verwirklicht werden kann, während nur die Stromkreise der elektrischen Verbraucher selbst, die natürlich nicht eigensicher sind, in den Schutzarten "druckfeste Kapselung" bzw. "erhöhte Sickerheit" auszuführen sind.
Bei bekannten Koppelgliedern der eingangs beschriebenen Art (vergl.
die deutsche Auslegeschrift 1 180 030 und die Literaturstelle "Industrie-Elektrik, Elektrowelt, 1962, Nr. B 19, Seite 396) ist die Wicklung des Relais entweder galvanisch oder Uber einen Transformator (Spannungswandler) an dem nicht-eigensicheren Stromkreis angekoppelt. Das ist aus mehreren GrUnden nachteilig. Einerseits kann eine echte Aussage "Stromaufnahme ja" nicht gemacht werden, vielmehr wird nur das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein der Betriebsspannung erfaßt. Andererseits werden je nach der Betriebsspannung in den nicht-eigensicheren Stromkreisen unterschiedliche Koppelglieder benötigt.
Der Erfindung liegt folglich die Aufgabe zugrunde, ein Koppelglied der eingangs beschriebenen Art so auszugestalten, daß einerseits eine echte Aussage Uber den Strom innerhalb der nicht-eigensicheren Stromkreise erhältlich ist, andererseits unterschiedliche Detriebsspannungen innerhalb der nicht-eigensicheren Stromkreise keine unterschiedlichen Koppelglieder erfordern.
Diese Aurgabe ist erfindungsgemäß bei einem Kcppelglied der elngangs beschriebenen Art dadurch gelöst, daß die Wicklung des H@-lais über einen Stromwandler an den nicht-eigensicherer Stromkreis angekoppelt ist. Dabei kann der Stromwandler als Durchsteck- oder Umbaustromwandler oder als Strommeßzange ausgeftihrt sein, so daß eine zu dem nicht-eigensicherem Stromkreis, dessen Strom gemeldet und/oder überwacht werden soll, gehörende Leitung durch den Stromwandler hindurchgeführt werden kann, der Stromwandler also an den nicht-eigensicheren Stromkreis nicht "angeschlossen" zu werden braucht.
Dadurch, daß bei dem erfindungsgemäßen Koppelglied die Wicklung des Relais über einen Stromwandler an den nicht-eigensicheren Stromkreis @ngekoppelt ist, wird einerseits sichergestellt, daß eine echte Aussage über den Strom innerhalb des nicht-eigensicheren Stromkreises gewonnen wird, ist andererseits die Möglichkeit geschaffen worden, das gleiche Koppelglied, d.h. Koppelglieder mit identisch dem gleichen Relais, an praktisch alle vorkommenden nicht-eigensicheren Stromkreise anzukoppeln, unabhängig,von der Betriebsspannung innerhalb dieser nicht-eigensicheren Stromkreise.
Darin ist zusammengefaßt der durch die Erfindung erreichte Vorteil zu sehen.
Bei dem erfindungsgemä5en Koppelglied wird die Wicklung des Relais und/oder der Stromwandler so ausgelegt, daß bei Überschreiten eines vorgegebenen minimalen Wertes des Stromes innerhalb der nicht-eigensicheren Stromkreise das Signal "Stromaufnahme ja" ansteht. Folgende Maßnahmen, denen in Verbindung mit der zuvor beschriebenen Lehre der Erfindung besondere Bedeutung zukommt, verhindern eine Überlastung der Wicklung des Relais. Einerseits kann der Stromwandler als Sättigungsstromwandler ausgeführt sein, so daß eine Erhöhung des Stromes innerhalb der nicht-eigensicheren Stromkreise über den Sättigungswert des Stromwandlers hinaus nicht mehr zu einem Ansteigen des Stromes auf der Sekundärseite des Stromwandlers und damit in der Wicklung des Relais führt. Andererseits kann der Wicklung des Relais eine Zenerdiode parallel geschaltet sein, so daß ein Teil des auf der Sekundärseite des Stromwandlers fließenden Stromes nicht durch die Wicklung des Relais sondern durch die Zenerdiode fließt.
Schließlich empfiehlt es sich, den Stromwandler einschließlich der Anschlußstellen der zur Wicklung des Relais führenden Verbindungsleitung und/oder das Relais einschließlich der Anschlußstellen der Wicklung und der Anschlußstellen des Kontaktes gießharzvergossen auszuführen.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert; die einzige Figur zeigt ein Koppelglied, das einen nlcht-eigensicheren Stromkreis an einen eigensicheren Stromkreis koppelt.
In der Figur ist ein Koppelglied für die Kopplung nicht-eigensicherer Stromkreise an eigensichere Stromkreise dargestellt. Im Ausführungsbeispiel besteht der nicht-eigensichere Stromkreis aus einem elektrischen Netz 1, einem Schaltgerät 2, einem elektrischen Motor 3 und elektrischen Leitungen 4 die vom elektrischen Netz 1 über das Schaltgerät 2 zum elektrischen Motor 3 fuhren.
Der nicht-eigensichere Stromkreis befindet sich in einem explosions- und/oder schlagwettergefährdeten Raum, z.B. in der chemischen Industrie oder in Untertagebetrieben. Deshalb ist das Schaltgerät 2 in einem Gehäuse 5 untergebracht, das nach der Schutzart "druckfeste Kapselung" ausgeführt ist. An das Gehäuse 5 schließen sich beidseitig Anschlußkästen 6,7 an, die in der Schutzart "erhöhte Sicherheit" ausgeführt sind.
Das Koppelglied besteht in seinem wesentlichen Aufbau aus einem Relais 8, dessen Wicklung 9 an den nicht-eigensicheren Stromkreis angekoppelt ist und dessen Kontakt 10 im eigensicheren Stromkreis liegt. Die Wicklung 9 des Relais 8 ist über einen Stromwandler 11 an den nicht-eigensicheren Stromkreis angekoppelt. Der Stromwandler 11 ist in mechanischer Hinsicht als Durchsteckstromwandler, in elektrischer Hinsicht als Sättigunsstromwandler ausgeführt.
Im übrigen ist der Stromwandler 11 einschließlich der Anschlußstellen 12 der zur Wicklung 9 des Relais 8 führenden Verbindungsleitung 13 und das Relais 8 einschließlich der Anschlußstellen 14 der Wicklung 9 und der Anschlußstellen 15 des Kontaktes 10 gießharzvergossen.
Das Relais 8 befindet sich in einem Gehäuse 16, das in die Wand des Anschlußkastens 7 wie eine Kabeleinführung eingeschraubt ist.

Claims

P a t e n t a n s p r U c h

1. Koppelglied für die Kopplung nicht-eigensicherer Stromkreise in elektrischen Anlagen in explesions- und/oder schlagwettergefährdeten Räumen an eigensichere Stromkreise, und zwar für die eigensichere Meldung des Stromes nicht-eigensicherer Stromkreise, mit einem Relais, dessen Wicklung an einen nicht-eigensicheren Stromkreis angekoppelt ist und dessen Kontakt in einem eigensicheren Stromkreis liegt, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t, daß die Wicklung (9) des Relais (8) über einen Stromwandler (11) an den nicht-eigensicheren Stromkreis angeschlossen ist.

2. Koppelglied nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromwandler (11) als Durch@teck- oder Umbaustromwandler oder als Strom@eSzange ausgeführt ist.

3. Koppolglied nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromwandler (11) als Sättigungsstromwandler ausgeführt ist.

4. Xoppelglied nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Wicklung (9) des Relais (8) eine Zenerdiode parallel geschaltet ist.

5. Koppelglied nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromwandler (11) einschließlich der Anschlußstellen (12) der zur Wicklung (9) des Relais (8) führenden Verbindungsleitung (13) gießharzvergossen ausgeführt ist.

6. Xoppelglied nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Relais (8) einschließlich der Anschlußstellen (14) der Wicklung (9) und der Anschlußstellen (15) des Kontaktes (10) gießherzvergossen ausgeführt ist.