DE2360564A1 - Switch contact protective device - has current gate parallel to switch contact controlled by RC element - Google Patents
Switch contact protective device - has current gate parallel to switch contact controlled by RC elementInfo
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Abstract
Description
i-ieter i-
-■Tchut.zyQrrichtun-p für elektrische i.ontakte .. 2360564-i-ieter i-
- ■ Tchut.zyQrrichtun-p for electrical contacts .. 2360564-
Lie Erfindung betrifft '/orrichtungen zum Jchutz elektrischer Kon takte gegen Verschleiß; beioi ic-halteri. "--".,..The invention relates to devices for protecting electrical con cycles against wear; beioi ic-halteri. "-"., ..
Lerartige /orrichtungen sollten mit möglichst geringen Ilatzbedarf und geringer; V/ärme entwicklung ausgefuhrt^Vierden.-Dies ist-für Jteuergerate mit einer größeren Anzahl von i-ontakt en besonders wichtig. --■-..-.. : '-: ". [: "_.-. ""'.--" "".-.■Teacher-like / devices should have as little need as possible and less; V / poor development carried out ^ Vierden.-This is-especially important for control devices with a larger number of i-contacts. - ■ -..- .. : '- : ". [ : " _.-. ""'.--""".-. ■
_)s sind-:Stromtore in 3erie und parallel ζμία 3chaltkontakt:-"-be- .; kannt. In Serie geschartete Strömtore müssen für den Ilennstrom ausgelegt v/erden und entwickelnd entspechend viel 'iiärme. Parallel zum kontakt geschaltete Stromtore führen den Kennstrom nur als otoßstrom beim Sehaltvorgang und können entsprechend kleiner ausgelegt werden.Bei einer bekannten lösung:wird der Zündstrom durch einen an der Ketzspannung liegenden V/iderstand erzeugt (Fig.'i). Dabei wird'das Gate des i'riacs von der Ruheseite eines Umschalters kurzgeschlossen, der beim Schließen des Lastkontakts <jffnet. Der Widerstand muß so ausgelegt werden·, daß er bei ca. 3oV den Zündstromaufbringen kann, da sonst in der ITähe· des ihasennulidurchgängs der Sinken nicht gelöscht werden kann.Sei einem üblichen Zündstrom von 3oma ergibt dies einen Widerstand von 1k , drer an 22 ο V ca. 5oW auf nimmt._) s are: current gates in 3 series and parallel ζμία 3switching contact : - "- known. Current gates connected in series must be designed for the nominal current and must develop correspondingly much heat. Current gates connected in parallel to the contact carry the characteristic current only as an impulse current during the holding process and can be designed correspondingly smaller. In one known solution: the ignition current is generated by a V / resistor connected to the voltage (Fig.'i) Changeover switch short-circuited, which opens when the load contact closes. The resistor must be designed in such a way that it can generate the ignition current at approx this results in increases a resistance of 1k, he r d at 22 V ο about 5oW on.
Zweck der Erfindung ist es eine-lösung mit geringerem Platzbedarf, weniger t/ärmeentwicklung: und unterschiedliehen Änsteu— erungsmethoden zu schaffen. : .'..- The purpose of the invention is to create a solution with less space requirements, less poor development and different control methods. : .'..-
Polgende i-ethoden zur ansteuerung des Stromtors.sind vorgesehen:Polgende i-methods for controlling the power gate are provided:
1. ii&s Steuersignal für das Stromtor wird „von einem Hilf skontakt erzeugt. "_"■-,-■" ;1. ii & s control signal for the power gate is “generated by an auxiliary contact. "_" ■ -, - ■ ";
2. Das Steuersignal für das Stromtor wird vom Ans-teu-ersignal ■ für die Kontakt-betätigung abgeleitet.2. The control signal for the electricity gate is from the driver signal ■ derived for contact actuation.
3. Das Steuersignal für das Stromtor wird von der j'rennspannung des äffnungsfunken abgeleitetV3. The control signal for the power gate is based on the rated voltage of the opening spark derived V.
509824/Ö099 BAÖORIGINAL509824 / Ö099 BAÖORIGINAL
x'ig.2 zeigt eine _ösung mit einem an sich bekannten Umschaltkon-. takt, wowei der Zündstrom für das Triac von der Parallelschaltung eines RC-Glieds mit einem ohmschen vVid-erstand erzeugt wird. Cabei liefert das liC-Glied den Zündstrom in der. Iahe des Spannungsnulldurchgangs und der xarallelwiderstand in der liähe des Spannungsmaximums. Fig.3 zeigt eine Lösung, bei v/elcher der Zündstrom als Gleichstrom aus einem Kondensator'C2 erzeugt wird, hierbei genügt es wenn der Vorwiderstand λ 2 den Zündstrom bei der Nennspannung aufbringt.x'ig.2 shows a solution with a known switching con. clock, where the ignition current for the triac from the parallel circuit an RC element with an ohmic vVid-erstand is generated. The liC element supplies the ignition current in the. Near the voltage zero crossing and the parallel resistance close to the voltage maximum. Fig.3 shows a solution in which the Ignition current generated as direct current from a capacitor C2 is, here it is sufficient if the series resistor λ 2 is the ignition current at the nominal voltage.
.vird der Hilfskontakt potentialmäßig vom Lastkontakt getrennt, so ist eine Schaltung nach Pig.4 möglich. Dabei wird eine Diodenbrücke 'mit einem Thyristor im Gleichspannungszweig als Stromtor benützt. Da der Zündstom für Thyristoren wesentlich kleiner sein kann als bei Triacs reduziert sich die Wärmeentwicklung entsprechend..the auxiliary contact is isolated from the load contact in terms of potential, a circuit according to Pig. 4 is possible. It uses a diode bridge 'with a thyristor in the DC voltage branch as Electricity gate used. As the ignition current is essential for thyristors can be smaller than with triacs, the heat development is reduced corresponding.
Schaltungen nach Pig 5 und-^ 6 sind bei einem Hilfskontakt mög-IiCh7 der gleichsinnig mit dem Lastkontakt betätigt wird.Wesentlich daran -ist,daß Zündstrom nur in den kurzen Zeiten fließt um difi-der Hilfskontakt vor dem Lastkontakt schließt, bzw. nach dem Lastkontakt öffnet.Dabei mußder Zündstrom bei der kleinsten möglichen Brennspannung des Offnungsfunken (Anoden-plus Kathodenfall) erzeugt werden. Dies gilt auch' für Schaltung nachCircuits according to Pig 5 and ^ 6 are possible with an auxiliary contact 7 that is actuated in the same direction as the load contact. It is essential that the ignition current only flows in the short times around difi-the auxiliary contact closes before the load contact or after The ignition current must be generated at the lowest possible operating voltage of the opening spark (anode plus cathode drop). This also applies to circuit after
Die Stromtore für mehrere Lastkontakte v/erden von nur einem Steuerkontakt in Schaltung nach Fig.. 7 gesteuert. Dabei haben die Widerstände R5,Ti6,-in^ die Aufgabe den Zündstrom auf die Gates G1,G2,G3 gleichmäßig zu verteilen. Um den Zündstrom nicht als Dauerstrom aufbringen zu müssen wird eine Schaltung nach Fig.8 benützt. Der Zündstrom wird-wie in Fig.5 erzeugt. DabeiThe power gates for multiple load contacts are v / grounded by just one Control contact in circuit according to Fig. 7 controlled. Have along the resistors R5, Ti6, -in ^ the task of the ignition current to the Gates G1, G2, G3 evenly distribute. In order not to have to apply the ignition current as a continuous current, a circuit according to Fig. 8 is used. The ignition current is generated as in Fig. 5. Included
>fi— muß jedoch vermieden werden, daß beim Schlrßen der x.ontakie die Zündschaltung nicht' durch das Triac *1 kurzgeschlossen wird, eh die anderen Triacs gezündet haben. Zu diesem Zweck wird der Kondensator C3 aufgeladen und Triac 1 kann erst gezündet werden, wenn die Zenerspannung von der Zenerdiode ZL2 erreicht wird.> Fi— must, however, be avoided that when closing the x.ontakie the ignition circuit is not 'short-circuited' by the triac * 1, before the other triacs have ignited. For this purpose, the capacitor C3 is charged and Triac 1 can only be ignited when the Zener voltage is reached by the Zener diode ZL2.
Kach Fig.9 werden die Zündströme aus einem Trafo geliefert,According to Fig. 9, the ignition currents are supplied from a transformer,
509824/0099509824/0099
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
; : 3 ..,■■; ,...-2-3B05&A.; : 3 .., ■■; , ...- 2-3B05 & A.
der von einen gleichsinnig schaltenden Hilfskontakt an.Spannung gelegt Wird. Werden die Zündströme getrennten Y/ickluhgen entnommen, so können die Last kontakte auf unter schiealichen Potentialen liegen. Dies ist für Dreiecksehartungen in Drehstromnetzen wichtig.the voltage from an auxiliary contact switching in the same direction is placed. Will the ignition currents slow down separately removed, the load contacts can be placed under shelves Potentials lie. This is important for triangular connections in three-phase networks.
Werden die Kontakte elektromagnetisch betätigt,'so kann auf die Hilfskontakte verzichtet werden und das Steuersignal für die Stromtore aus dem Ansteuersignal für den Betätigungsmagnet abgeleitet werdentvtTird· das Relais, mit- dem Transistor Tr1 eingeschaltet ,so fließt über die Diode D5 und den widerstandRio einbtrom, der zunächst über-den Kondensator C3«und später über die Basis des Transitors Tr2 geht. Damit wird der Zün'dstrom ver zögert eingeschaltet. Wird das Relais abgeschaltet, so fließt der Basisstrom des Transistors Tr2 über den V.iderstand R11 und den Kondensator C4 bis dieser entsprechend weit aufgeladen ist. Damit wird der Zündstrom verzögert abgeschaltet. Die .abfallverzögerung wird benötigt um die Jlbfallzeit des Relais auszugleichen, während die Anzugverzögerung zur Veringerung der Stromflußzeit im Triac dient. Ir'ig.13 zeigt eine derartige Schaltung zusammen mit einem Stromtor aus Diodenbrücke und Thyristor.If the contacts are actuated electromagnetically, the auxiliary contacts can be dispensed with and the control signal for the current gates is derived from the control signal for the actuating magnet. which first goes through the capacitor C3 «and later through the base of the transistor Tr2. This means that the ignition current is switched on with a delay. If the relay is switched off, the base current of the transistor Tr2 flows through the V resistor R11 and the capacitor C4 until it is charged accordingly. This means that the ignition current is switched off with a delay. The drop-out delay is required to compensate for the drop-out time of the relay, while the pull-in delay serves to reduce the current flow time in the triac. I r 'ig.13 shows such a circuit together with a current gate consisting of a diode bridge and a thyristor.
I?- zeigt eine .Schaltung bei"der die Brennspannung des Funken am Schaltkontakt zum Auslösen des Zündsignals für das Stromtor' dient. Beim öffnen des Kontakts springt die Kontaktspannung auf einen Wert der mindestens der ünoden-plus Kathodenfallspännung entspricht.Diese Spannung steht zunächst am Teiler R2o,R21. Diese Spannung ü-1 liegt Höher als die Schalt spannung des Scbiwellwerts'chalters SS !.Damit wird der Thyristor gezündet; und übernimmt den Last strom, welcher an dem Widerstand, B16 einen Spannungsabfall erzeugt. Hievon wird der Kondensator C6über die Diode D6 aufgeladen.. Damit erhält der Transistor Tr3 Basisstrom und schließt den v/iderstand R21 kurz, damit kann der Schwell- · vrert schalt er in der folgenden Halbwelle den Thyristor nicht zünden. In dieser Halbv/elle wird der Kondensator G5 auf den Scheitelrt der Betriebsspannung aufgeladen(U3).; Lie Spannung an 05I? - shows a .circuit at "which is the voltage of the spark on the switching contact to trigger the ignition signal for the electricity gate serves. When the contact opens, the contact voltage jumps to a value of at least the node-plus cathode drop voltage This voltage is initially at the divider R2o, R21. This voltage U-1 is higher than the switching voltage of the Scbiwellwerts'chalters SS!. This ignites the thyristor; and takes over the load current, which is a voltage drop across the resistor, B16 generated. From this the capacitor C6 is connected to the Diode D6 charged. This means that transistor Tr3 receives base current and short-circuits the resistor R21 so that the threshold can vrert he does not switch the thyristor in the following half-wave. In this half-square the capacitor G5 is at its apex the operating voltage charged (U3) .; Lie voltage on 05
liefert jetzt über den Teiler d17,Ri9 und über.R18 den Basisstrom f.ür Tr3. Damit v/ird sichergestellt ,daß Tr3 auch nach der Entladung von C.6 auf gesteuert bleibt. Dies bewirkt, daß Span-now supplies the base current for Tr3 via the divider d17, Ri9 and via.R18. This ensures that Tr3 also after the Discharge from C.6 on remains controlled. This has the effect that
- 3 — _
4t Det c/aL· fließende Mnn, ^»%L· ^φη ihfiasioy /1,'cUmcU ίο'»,/en. - 3 - _
4t Det c / aL · flowing Mnn, ^ »% L · ^ φη ihfiasioy / 1, 'cUmcU ίο'», / en.
BADBATH
nungsspitzen im Ketz den Thyristor nicht über den Schwellwertschalter 331 zünden können.Treten derart große Jpannungsspitzen auf, daß die Bauelemente der Schaltung gefährdet werden, so entsteht in ri.2o ein entsprechend großer Strom,der eine Spannung U2 erzeugt auf die der Schwellwertschalter 332 anspricht und den Thyristor zündet, welcher die Brücke kurz schliefet. Schließt der Schaltkontakt wieder, so wird C5 über R17,l--19 entladen und-.nach einiger Zeit der Transistor Tr3 gesperrt. Damit ist die Schaltung wieder in der Lage beim öffnen des Schaltkontakts auf die Funkenspannung anzusprechen.voltage peaks in the chain do not pass the thyristor via the threshold switch 331 can ignite. Such large voltage peaks occur on that the components of the circuit are endangered, so arises in ri.2o a correspondingly large current, which has a voltage U2 generated to which the threshold switch 332 responds and the Thyristor ignites, which briefly slept the bridge. Closes the switching contact again, then C5 is discharged via R17, 1-19 and-.to some time the transistor Tr3 blocked. This means that the circuit is ready again when the switch contact opens address the spark voltage.
Pig.13 zeigt eine Vereinfachung der Schaltung von Pig.12. Ler an der Brücke auftretende Spannungssprung beim Öffnen des Kontakts wird mit dem Teiler R2o zu R23 + R24 heruntergeteilt. Der Transistor Tr4 bildet zusammen mit R23/24 einen Schwellwertschalter,' Sobald Tr3 Strom führt v/ird das Verhältnis U2 zuU4 so heraufgesetzt, daß der Schwellwertschalter nur auf gefährlich hohe Netzspannungsspitzen anspricht, der 2.Schwellwertschalter kann entfallen.Pig.13 shows a simplification of the circuit of Pig.12. Ler at voltage jump occurring in the bridge when the contact is opened is divided down with the divider R2o to R23 + R24. The transistor Tr4 together with R23 / 24 forms a threshold switch, ' As soon as Tr3 carries current, the ratio of U2 to U4 is increased that the threshold switch only responds to dangerously high mains voltage peaks, the 2nd threshold switch can omitted.
Um einen Trennkontakt lastfrei schalten zu können wird in Pig.14 ein Schaltkontakt in Serie dazu geschaltet, dem-ein 'Stromtor entsprechend den beschriebenen Schaltungen;parallel geschaltet ist. .In order to be able to switch an isolating contact load-free, a switch contact is connected in series in Pig.14, to which a 'current gate according to the circuits described ; is connected in parallel. .
Für Zeitrelais kann oft aus Wärmegründen kein Halbleiterschalter verwendet werden. Dieses Problem wird dadurch gelöst, daß dem mechanischen Ausgangskontakt ein Stromtor in der beschriebenen Weise parallel geschaltet wird. Damit erreicht das Ausgangsre- · lais unabhängig von der Art der Belastung die mechanische Lebensdauer des Systems. - -For thermal reasons, there is often no semiconductor switch for timing relays be used. This problem is solved in that the mechanical output contact is a current gate in the described Way is connected in parallel. The output relay thus achieves its mechanical service life regardless of the type of load of the system. - -
5098 24/0089.5098 24/0089.
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Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2360564A DE2360564A1 (en) | 1973-12-05 | 1973-12-05 | Switch contact protective device - has current gate parallel to switch contact controlled by RC element |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE2360564A DE2360564A1 (en) | 1973-12-05 | 1973-12-05 | Switch contact protective device - has current gate parallel to switch contact controlled by RC element |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2360564A1 true DE2360564A1 (en) | 1975-06-12 |
Family
ID=5899935
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE2360564A Pending DE2360564A1 (en) | 1973-12-05 | 1973-12-05 | Switch contact protective device - has current gate parallel to switch contact controlled by RC element |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE2360564A1 (en) |
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- 1973-12-05 DE DE2360564A patent/DE2360564A1/en active Pending
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