DE2419610B2 - Elektrischer leistungsschalter mit einer einschaltsperre und einem sekundaerausloeser - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Leistungsschalter mit einer Einschaltsperre und einem Sekundärauslöser, der bei einem Absinken der Betriebsspannung des Schalterstromkreises unter einen vorgegebenen Wenden Leistungsschalter auslöst.

Ein derartiger Leistungsschalter ist nach dem Siemens-Katalog HG (Hochspannungsgeräte), April 1973, Teil 2, bekannt. Der Sekundärauslöser ist dabei als Ruhestromauslöser ausgebildet. Seine Auslösung erfolgt willkürlich auf mechanische oder elektrische Weise, beispielsweise mittels eines die Verbindung zwischen Betriebsspannungsquelle und Sekundärauslöser unterbrechenden Öffnerkontaktes, oder selbsttätig bei einer Störung der Spannungsquelle. Die dem RuhestroiTiiauslöser parallel geschaltete Einschaltsperre dient dazu, ein Einschalten des Leistungsschalter« so lange zu verhindern, wie ein selbsttätiges Ausschalten !(mittels des Ruhestromauslösers) nicht gewährleistet ist.

Bei der bekannten Anordnung aus Leistungsschalter, Ruhestromauslöser und Einschaltsperre ist es erforderlich, den Fluhestromauslöser und die Einschaltsperre getrennt und abhängig voneinander einzustellen. Das bedeutet, daß die Einschaltsperre bei einem Wert der Betriebsspannung des Schalterslromkrcises wirksam sein muß, der größer oder gleich dem Ansprechwert des Ruhestromauslösers sein muß. Der Ansprechwert des Ruhestromauslösers wiederum muß größer oder gleich dem kritischen Wert der Betriebsspannung, d. h. dem Wert, der zur Ausschaltung des Leistungsschalter

mindestens erforderlich ist, sein.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem elektrischen Leistungsschalter der eingangs genannten Art die Anpassung der Einschaltsperre und des Sekundärauslösers an die Spannungsverhältnisse des Schalterstromkreises zu vereinfachen.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht gemäß der Erfindung darin, daß der Sekundärauslöser als Arbeitsstromauslöser ausgebildet ist und daß eine Schalteinrichtung vorgesehen ist, die bei Absinken der Betriebsspannung unter den vorgegebenen Wert die Einschaltsperre auslöst und einen durch die Betricbsspannimgsquelle geladen gehaltenen Kondensator über den Arbeitsstromauslöser entlädt.

Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, daß lediglich die Einstellung der Schalteinrichtung hinsichtlich ihres Ansprechwertes in Abhängigkeit von der Betriebsspannung des Schultersiromkreises erforderlich ist. da Einschaltsperre und Arbeitsstromauslöser durch die Schalteinrichtung im Bedarfsfall gleichzeitig ausgelöst werden. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß der die Funktion des bisher üblichen Ruhestromauslösers übernehmende Arbcitsstromauslöser im Gegensatz zu diesem keine Leistung verbraucht, solange die Betriebsspannung oberhalb des vorgegebenen Weites liegt.

Die Schalteinrichtung kann aus zwei jeweils mit dem Arbeitsslromauslöser und der Einschaltsperre in Reihe liegenden, ausschaltbaren Thyristoren sowie einem Schwellwertgeber bestehen. Der Schwellwcrtgeber ist mit der Betriebsspannungsquelle verbunden. Bei einem Absinken der Betriebsspannung unter den vorgegebenen Wert zündet er den mit dem Arbcitsstromauslöscr verbundenen Thyristor und ermöglicht damit die Entladung des Kondensators über diesen Auslöser; gleichzeitig sperrt er den mit der Einschaltsperre verbundenen zweiten Thyristor. Eine Variante hierzu besteht darin, an Stelle des Schwellwertgebers ein spannungsabhangigcs Relais lh verwenden sowie den ersten Thyristor durch einen Öffnerkontakt und den zweiten Thyristor durch einen Schlicßerkontakt des Relais zu ersetzen. *

Als Schalteinrichtung kann ein spannungsabhängiges schaltendes Relais verwendet werden, das mit einem Umschaltkontakt versehen ist. Diese verbindet entweder die Einschaltsperre mit der Betriebsspannurigsqucl-Ie oder ermöglicht die Entladung des Kondensators über den Arbeitsstromauslöser.

Die Spannungsabhängigkeit des Relais der zuletzt genannten Schalteinrichtung läßt sich beispielsweise mittels eines stellbaren Widerstandes erreichen, der mit dem Relais in Reihe geschaltet ist. Besonders vorteilhaft ist es, wenn, wie an sich aus der DT-OS 20 58 182 bekannt, in Reihe mit der Relaisspule die Parallelschaltung von zwei unabhängig voneinander stellbaren Widerständen liegt und wenn mit dem ersten der beiden Widerstände die Parallelschaltung aus einem Kondensator und einem Öffnerkontakt des Relais in Reihe geschaltet ist. Die sich auf diese Weise ergebende Schalteinrichtung läßt sich hinsichtlich ihres Schaltpunktes genau einstellen. Darüber hinaus zeichnet sie sich durch einen geringen Leistungsverbrauch aus. da sie die Eigenschaft eines Relais ausnützt, daß sein Haltestrom kleiner als sein Anzugsstrom ist. Der Anzugsstrom ist dabei der über den ersten, der Haltestrom der über den zweiten stellbaren Widerstand fließende Strom.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der zuletzt genann-

ten Schalteinrichtung besteht darin, daß der Öflnerkontakt als Unischaltkontakt ausgebildet ist, so daß nur entweder der eine Widerstand oder der andere Widerstand mit der Relaisspule in Reihe liegt (DT-OS 21 25 299). In diesem Fall ist eine voneinander völlig unabhängige Einstellung der beiden Widerstände möglich.

In der Zeichnung ist ein AusfOhrungsbeispiel der Erfindung dargestellt.

Die Zeichnung zeigt den Schaltungsaufbau einer Anordnung zur Steuerung und Überwachung eines elektrischen Leistungsschalter.

Der Leistungsschalter 0 ist mit einem Arbeitsstromauslöser 1, einem Hilfsschalter 2 und einer Einschaltsperre 3 versehen. Der Arbeitsstromauslöser 1 weist einen parallel dazu angeordneten Kondensator 4 auf, der über eine Sperrdiode 5 und einen Widerstand 6 von einer BetriebsspänrtungsqueiJe t6 gespeist ist. Ferner ist eine Schalteinrichtung zur gleichzeitigen Auslösung des Arbeitsstvomauslösers 1 bzw. der Einschaltsperre 3 jo vorgesehen. Die Schalteinrichtung besteht aus einem spannungsabhängig schaltenden Relais 7 und einem Umschaltkontakt 8 dieses Relais.

Das Relais 7 ist über einen als Umschaltkontakt ausgebildeten Öffnerkontakt 9 abwechselnd in Reihe mit Widerständen 10, Il schaltbar, die der Einstellung von Ansprech- und Abfallwert des Relais dienen. Bei Anliegen einer hinreichend großen Betriebsspannung U der Betricbsspannungsquelle 16 fließt dabei zuerst der zum Anzug des Relais 7 erforderliche Strom. Nach dem Anziehen des Relais und der damit verbundenen Betätigung des Öffnerkontaktes 9 fließt über den Widerstand 11 der Haltestrom des Relais 7. Ein mit dem Widerstand 10 in Reihe geschalteter Kondensator 12 dient dazu, beim Wechsel des Offnerkontaktes 9 vom Kontakt 13 zum Kontakt 14 den Stromfluß noch eine gewisse Zeit aufrechtzuerhalten, so daß der nicht gezeichnete Relaisanker mit Sicherheit vollständig anzieht.

In der Zeichnung ist ferner ein Kontakt 15 dargestellt, mit dem der Arbeitsstromauslöser 1 willkürlich oder über ein nicht dargestelltes Schutzrelais des Leistungsschalters selbsttätig mit der Betriebsspannungsquelle 16 verbunden und damit ausgelöst werden kann.

Die Wirkungsweise der dargestellten Anordnung ist im folgenden näher erläutert:

Bei Anliegen eines hinreichend großen Wertes der Betriebsspannung U zieht das Relais 7 an. Der Umschaltkontakt 8 verbindet die Einschaltsperre 3 mit der Betriebsspannungsquelle 16. Das bedeutet, daß der Leistungsschalter nach jedem Ausschalten eingeschaltet werden kann. Gleichzeitig unterbricht der Umschaltkontakt 8 die Verbindung zwischen der Betriebsspannungsquelle 16 und dem Arbeitsstromauslöser I. Bei einem Absinken der Betriebsspannung U unter einen vorgegebenen Wert fällt das Relais 7 ab. Der Umschaltkontakt 8 geht in die eingezeichneten Stellung. Der geladen gehaltene Kondensator 4 kann sich über den Arbeitsstromauslöser 1 entladen. Der Leistungsschalter wird damit ausgelöst. Der Hilfsschalter 2 öffnet und unterbricht somit eine weitere Entladung des Kondensators 4. Eine unerwünschte Wiedereinschaltung des Arbeitssiromauslösers ist so lange nicht möglich, wie die Betriebsspannung U nicht zum Anzug des Relais 7 ausreicht, da die Einschaltsperre 3 während dieser Zeit von der Spannungsquelle 16 abgetrennt und damit wirksam ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Elektrischer Leistungsschalter mit einer Einschaltsperre und einem Sekundärauslöser, der bei einem Absinken der Betriebsspannung des Schalter-Stromkreises unter einen vorgegebenen Wert den Leistungsschalter auslöst, dadurch gckcnnzeichnet, daß der Sekundä'raus.löser als Arbeitsstromauslöser (1) ausgebildet ist unJ daß eine Schalteinrichtung (7, 8) vorgesehen ist. die bei Absinken der Betriebsspannung (Ll) unier den vorgegebenen Wert die Einschaltsperre (3) auslöst und einen durch die Betriebsspainnungsquellc (16) geladen gehaltenen Kondensator (4) über den Arheitsstromauslöser(l) entlädt.

2. Elektrischer Leistungsschalter nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtung (7,8) ein mit einem Umschaltkontakt (8) versehenes, von der Betricbsspannungsquelle (16) gespeistes. spannungsabhängig schallendes Relais (7) ist.

3. Elektrischer Leistungsschalter nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß in Reihe mit der Spule des Relais (7) die Parallelschaltung von zwei unabhängig voneinander stellbaren Widerständen »5 (10, 11) liegt und daß mit einem dieser Widerstände (10) die Parallelschaltung aus einem Kondensator (12) und einem Öffnerkontakt (9) des Relais (7) in Reihe geschaltet ist.

4. Elektrischer Leistungsschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet. da3 der öfinerkontakl (9) als Unischaltkontakt ausgebildet ist. so dal3 nur entweder der eine Widerstand (10) oder der andere Widerstand (11) mit der Spule des Relais (7) in Reihe liegt.