DE2305897C3

DE2305897C3 - Arrangement for controlling semiconductor rotary electric contactors or switches

Info

Publication number: DE2305897C3
Application number: DE19732305897
Authority: DE
Inventors: Detlef Dipl.-Ing. 1000 Berlin Knuth
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Filing date: 1973-02-03
Publication date: 1977-06-08

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Ansteuerung von Halbleiter-Drehstromschützen oder -schalter, die aus .in die einzelnen Phasen eines Drehstromneizes angeschlossenen Triacs bestehen. Drehsiromschütze oder -schalter lassen sich durch Triacs ersetzen, die sich grundsatzlich durch Ansteuerung mit positiven und negativen Impulsen oder durch Anlegen von Gleichspannung in beiden Richtungen zünden lassen. Der leitende Zustand hält dann so lange an. bis der Laststrom zu Null geht oder zumindest den Hallestrom des Triacs unterschreitet. Eine bekannte Anordnung zur Ansteuerung von Triacs in einem Drehstromschiiiz oder -schalterist in Fig. I dargestellt.The invention relates to a control arrangement of semiconductor three-phase contactors or switches, which from .in the individual phases of a three-phase current connected triacs exist. Rotary sirin contactors or switches can be replaced by triacs, which basically by activation with positive and negative pulses or by applying direct voltage let it ignite in both directions. The conductive state then lasts that long. until the Load current goes to zero or at least falls below the Hall current of the triac. A known arrangement for Control of triacs in a three-phase schiiiz or switch is shown in FIG.

Die Triacs I bis 3 sind zwischen die Netzanschlüsse R, S. Γ und die Lastanschlüsse U. V. Win jede Phase des Drehstromnetzes geschaltet. Die Ansteuerung für die Triacs 1 bis 3 ist in der Weise aufgebaut, daß die Zündenergie dem Drehstromnetz entnommen wird und besteht aus Reihenschaltungen je eines Widerstandes und j" eines Relaiskontaktes, die an die Steueranschlüsse der Triacs 1 bis 3 bzw. an die Netzanschlüsse R, S, T angeschlossen sind, wobei die Relaiskontakte gemeinsam gesteuert werden. Bei geschlossenem Relaiskontakt wird über die Steueranschlüsse und die niederohmige Verbindung zu den Hauptanschlüssen der Triacs 1 bis 3 der Zündkreis geschlossen und die Tr'acs 1 bis 3 durchgezündet. Wesentlicher Nachteil dieser Ansteuerungs-Anordnung ist die Verwendung von kostspieligen Relais, die zudem einer begrenzten Lebensdauer unterliegen.The triacs I to 3 are connected between the network connections R, S. Γ and the load connections UV Win each phase of the three-phase network. The control for the triacs 1 to 3 is constructed in such a way that the ignition energy is taken from the three-phase network and consists of series circuits of a resistor and j "of a relay contact, which are connected to the control connections of the triacs 1 to 3 or to the network connections R, S, T are connected, the relay contacts being controlled jointly. When the relay contact is closed, the ignition circuit is closed via the control connections and the low-resistance connection to the main connections of Triacs 1 to 3 and Tr'acs 1 to 3 are ignited. Arrangement is the use of expensive relays, which are also subject to a limited life.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine einfache und für die Praxis wirtschaftliche Anordnung zur Ansteuerung von aus Triacs aufgebauten Halbleiter-Drehstromschützen oder -schalter anzugeben.The object of the present invention is to provide an arrangement which is simple and economical in practice to control semiconductor three-phase contactors or switches made up of triacs.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Steueranschlüsse der Triacs an die Drehstrom- ^anschlüsse einer Drehstrom-Brückenschaltung angeschlossen sind, an deren Gleichstromklemmen die Reihenschaltung eines ohmschen Widerstandes und eines Schalters, vorzugsweise eines elektronischen Schalters, angeschlossen sind. Anhand zweier in den F i g. 2 und 3 der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen soll der der Erfindung zugrunde liegende According to the invention, this object is achieved in that the control connections of the triacs are connected to the three-phase ^ connections of a three-phase bridge circuit connected are, at whose DC terminals the series connection of an ohmic resistor and a switch, preferably an electronic switch, are connected. Looking at two in the F i g. The embodiments shown in FIGS. 2 and 3 of the drawing are intended to be those on which the invention is based

Fig. 2 zeigt dieGrundschaitungder erfindungsgemä-Gedanke näher erläutert werden. Fig. 2 shows the basic principle of the inventive concept to be explained in more detail.

I.Umi Ansteuerung der Triiics und I'ig. -J «ine Abwandlung der Ci nmdschn llung mich l^; i g. 2,I.Umi control of the Triiics and I'ig. -J «in a modification of the Ci encoding ^; i g. 2,

Die in l·' ι g. 2 dnrguMellieii Triacs I bis 3 sind mit ihren Hauptanschlüssen einerseits an die Neizaiisehlußklcm-The in l · 'ι g. 2 dnrguMellieii Triacs I to 3 are with their Main connections on the one hand to the Neizaiisehlußklcm-

S inen H. S₁ T. ,iiulererseil.s an die l.asianschluüklemmeii /', V, W angeschlossen, Di« Sieueranschlüsse der Triacs I hi* .3 sind an die Verbindung zweier Vcniilc 41,42 b/.w. 4.), 44 b/w. 45, 46 eines Zweiges einer in Drehstrom· briiekensehiiliiing 4 geschnitten Anordnung vonS inen H. S ₁ T. , iiulererseil.s connected to the l.asianschluüklemmeii / ', V, W , the Sieueran connections of the triacs I hi * .3 are to the connection of two connections 41,42 b / .w. 4.), 44 b / w. 45, 46 of a branch of an arrangement of FIG

lu Ventilen 4 bis 4f? angeschlossen. An die Gleichspanniiiigskleiiiineii 47,48 der Drehsirom-Briickcnschallunglu valves 4 to 4f? connected. To the DC voltage groups 47,48 of the rotary siren bridge sound system

4 ist die Reihenschaltung eines ohmschen Widerstandes4 is the series connection of an ohmic resistor

5 und eines .Schalters 6 angeschlossen, Dieser Schalter 6 ist im allgemeinen Full als elektronischer .Schalter in5 and a .switch 6 connected, this switch 6 is generally full as an electronic .switch in

Form eines Transistors oder löschbarcn ThyristorsForm of a transistor or erasable thyristor

ausgeführt und wird extern geschaltet oder angesteuert.executed and is switched or controlled externally.

Die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Anordnung soll im folgenden beschrieben werden.The functioning of the arrangement according to the invention shall be described below.

Wegen der nicdcrohmigen Verbindung von Slcucr- und Hauptanschluß besteht die Möglichkeit, die zum Zünden eines Triacs erforderliche Zündcncrgic dem Netz zu entnehmen. Von dieser Moglichkeii wiol bei dcrerfindungsgemaßcn Anordnung Gebrauch gemacht. Weist beispielsweise /u einem bestimmten Zeitpunkt der Netzanschluß //des Drchslromncizcs das höchste und der Netzanschluß Γ das niedrigste Potential auf, so wird bei geschlossenem Schalter 6 ein Slionifluß über den Steueranschluß des am Netzanschluß R angeschlossenen Triacs I. das in Durchlaßrichtung gepolte Ventil 41, den Widersland 5 und djn Schaller 6 sowie über das wieuerum in Durchlaßrichtung gepolte Ventil 46 zum Steueranschluß des am Netzanschluß /'angeschlossenen Triacs 3 hervorgerufen. Dieser Stromfluß über die Verbindung Steuer und Hauptanschluß der beiden Triacs I und 3 fuhrt zur Zündung der an die Netzanschlüsse R und "/"angeschlossenen Triacs I und 3 ufiu somit zur Verbindung der l.asianschlüsse i/und V mit den Netzanschlüssen R und T. Verandern sich die Potentiale der Netzanschlüsse R, S. T, so wird in gleicher Weise das am Netzanschluß Vliegende Triac 2 gezündet usw.Because the connection between the slave and the main connection is poor, it is possible to obtain the ignition device required to ignite a triac from the network. Use is made of this possibility in the arrangement according to the invention. Includes, for example, / u any given time the network terminal // the Drchslromncizcs the highest and the power supply Γ the lowest potential, so with a closed switch 6, a Slionifluß via the control connection of the devices connected to the network terminal R triacs I. the forward-biased valve 41, the contradiction 5 and the Schaller 6 as well as via the wieuerum polarized valve 46 to the control connection of the triac 3 connected to the mains connection / 'caused. This current flow via the connection control and main connection of the two triacs I and 3 leads to the ignition of the triacs I and 3 connected to the network connections R and "/" and thus to the connection of the l.asis connections i / and V to the network connections R and T. If the potentials of the network connections R, S. T change, the triac 2 at the network connection V is triggered in the same way, etc.

Wird der Schalter 6 geöffnet, so wird der Stromfluß über die Steueransehlüssc der entsprechenden Triacs 1 bis 3 unterbrochen, so daß der leitende Zustand der Triücs beendet wird, sobald der Laststrom zu Null geht oder zumindest den Haltestrom der Triacs unterschreitet. In F i g. 3 ist eine Variante der Grundschaltung nach Fig.2 dargestellt. In dieser Anordnung ist in die Verbindung der Steueranschlüsse der Triacs 1 bis 3 mit den Ventiizweigen der Drehstrom-Brückenschaltung 4 der Ventile 41 bis 46 ein komplexer Widerstand 11 bis 13 geschaltet. Diese Schaltungsvariante kann dann vorteilhaft angewandt werden, wenn eine stark induktive bzw. kapazitive Last an die Lastanschlußklemmen U, V. W If the switch 6 is opened, the flow of current via the control terminals of the corresponding triacs 1 to 3 is interrupted, so that the conductive state of the triacs is ended as soon as the load current goes to zero or at least falls below the holding current of the triacs. In Fig. 3 shows a variant of the basic circuit according to FIG. In this arrangement, a complex resistor 11 to 13 is connected in the connection of the control connections of the triacs 1 to 3 with the valve branches of the three-phase bridge circuit 4 of the valves 41 to 46. This circuit variant can then be used advantageously when a strongly inductive or capacitive load is applied to the load connection terminals U, V. W

angeschlossen ist. Je nach Art der Last werden die komplexen Widerstände i ί bis !3 dann ohmsch-kapazitiv oder ohmsch-indukliv ausgelegt, beispielsweise wird man bei stark induktiver Last einen ohmsch-kapazitiven Widerstand 11 bis 13 wählen, damit die Stromnulldurchgänge im Zündkreis nicht mit den Nulldurchgängen im Laststromkreis zusammenfallen und immer eine sichere Zündung gewährleistet ist.connected. Depending on the type of load, the complex resistances i ί to! 3 then become ohmic-capacitive or ohmic-inductive, for example with a heavily inductive load one becomes an ohmic-capacitive one Select resistor 11 to 13 so that the current crosses zero in the ignition circuit do not coincide with the zero crossings in the load circuit and always a safe one Ignition is guaranteed.

Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Anordnung ist es somit möglich, die Zündung von Triacs eines Halbleiter-Drehstromschützes oder -schalters mit billigen Bauelementen und der Entnahme der erforderlichen Zündenergie aus dem angeschlossenen Drehstromnetz vorzunehmen.With the aid of the arrangement according to the invention, it is thus possible to trigger triacs of a semiconductor three-phase contactor or switch with cheap components and the extraction of the required ignition energy from the connected three-phase network.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Arrangement / for control of semiconductors Drelisiromschlitz.en odor switch, the iiu.s nn the individual phases of a rotary mechanism included Trines exist, d n d ii r e h g e k e μ η ■ records that the Sieueransehliisse of the Triiics (I. to 3) to the three-phase current supply circuit of a three-phase current return circuit (4) are connected to whose co-spinning terminals (47, 48) the series scarf development of an ohmic resistor (5) and a switch (6), preferably an electronic one Switch, are connected,

2. Arrangement according to claim I, characterized in that the Sleueransehliis.se the triacs (I to 3) via complex resistances (II to 13) to the rotary siren connections of the three-phase bridge sound system (4) connected ^c ind, to whose DC voltage terminals an electronic switch (6) is connected.