DE2539891C2 - Überwachungseinrichtung für einen mechanischen Schnellschalter - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Überwachungseinrichtung für einen mechanischen Schnellschalter, der einen Unterspannungs-Auslösemechanismus und einen Arbeitsstrom-Auslösemechanismus mit einer Auslösespule aufweist, die über einen von einer Schutzstufe gesteuerten Schalter mit einem aufgeladenen Kondensator verbunden ist.

Die Schaltkontakte eines derartigen mechanischen Schnellschalters können durch den Arbeitsstrom-Auslösemechanismus mit äußerst kurzem Schaltverzug aufgerissen werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Überwachungseinrichtung für einen mechanischen Schnellschalter zu schaffen, die den Schnellschalter bei einem Defekt im Arbeitsstrom-Auslösemechanismus auslöst

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst daß die Kondensatorspannung von einem Grenzwertmeider überwacht ist der bei Unterschreitung einer vorgegebenen Mindestspannung ein Schaltsignal an den Unterspannungs-Auslösemechanismus legt, wobei in einem Eingang des Grenzwertmelders eine von der Schutzstufe gesteuerte Schalteinrichtung angeordnet ist.

Bei der erfindungsgemäßen Überwachungseinrichtung führt jeder Defekt im Arbeitsstrom-Auslösemechanismus zu einer Sicherheitsabschaltung durch den Unterspannungs-Auslösemechanismus. Bei einem Defekt im Kondensator im Arbeitsstrom-Auslösemechanismus oder der ihm zugeordneten Ladeeinrichtung erfaßt der Grenzwertmelder die gegenüber ihrem Nennwert verminderte Kondensatorspannung und steuert den Unterspannungs-Auslösemechanismus an. Außerdem wird bei jedem Ausschaltbefehl, der von der Schutzstufe an den Arbeitsstrom-Auslösemechanismus gegeben wird, ein Eingang des Grenzwertmelders aufgetrennt und damit dem Grenzwertmelder ein Zusammenbruch der Kondensatorspannung vorgetäuscht Der Grenzwertmelder steuert daher bei jedem Ausschaltbefehl für den Arbeitsstrom-Auslösemechanismus zugleich auch den Unterspannungs-Auslösemechanismus an. Der Schnellschalter spricht daher auch dann an, wenn ein Defekt in der Auslösespule des Arbeitsstrom-Auslösemechanismus oder im Schalter zwischen Kondensator und Auslösespule vorliegt

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben:

Die Figur zeigt in vereinfachter schematischer Darstellung einen mechanischen Schnellschalter, der einen Unterspannungs-Auslösemechanismus mit einer Spule 1 und einem Relais 12, einen Arbeits-urom-Auslösemechanismus mit einer Auslösespule 2, einen als Thyristor 11 dargestellten Schalter und einen Kondensator 4 mit einem Ladegerät 5 aufweist sowie einen Antriebsmechanismus 3. Der Antriebsmechanismus 3 umfaßt einen Antriebsmotor 3a, der aus einer Gleichspannungsquelle 3b über einen Hilfskontakt 3c des mechanischen Schnellschalters und den Schaltkontakt eines Relais 3d gespeist ist Wenn die Schaltkontakte des mechanischen Schnellschalters geöffnet sind, ist der Hilfskontakt 3c geschlossen. Wird durch einen entsprechenden Ansteuerbefehl das Relais 3d erregt und sein Schaltkontakt geschlossen, so läuft der Antriebsmotor 3a so lange, bis die Schaltkontakte des Schnellschalters geschlossen und der Hilfskontakt 3c geöffnet ist.

Die Funktion des Unterspannungs-Auslösemechanismus besteht normalerweise darin, daß die Spule 1 von der Gleichspannung zwischen den Potentialen P und N ständig erregt ist solange die Schaltkontakte des Schnellschalters geschlossen sind. Sobald die Spannung zwischen P und N einen vorgegebenen Wert unterschreitet ist die Spule 1 nicht mehr genügend erregt. Die Schaltkontakte des Schnellschalters werden geöffnet Dies geschieht üblicherweise durch eine Unterbrechung der Gleichspannung durch öffnen eines Kontakts 13, der beispielsweise ein Hilfskontakt eines anderen Schalters sein kann. Die Spule 1 wird entregt und die Schaltkontakte des Schnellschalters werden geöffnet

Die Funktionsweise des Arbeitsstrom-Auslösemechanismus besteht darin, daß ein Kondensator 4 von einem Ladegerät 5 aufgeladen wird, das beispielsweise einen Gleichrichter enthält der über einen Transformator an ein Wechsel- oder Drehspannungsnetz angeschlossen ist Ein Hilfskondensator 10 wird auf die Zenerspannung einer ihm parallelgeschalteten Zenerdiode 9 aufgeladen. Sobald eine Schutzstufe 7 einen Ausschaitbefehl für den mechanischen Schnellschalter abgibt wird ein schnelles Relais 8 erregt und dessen Schaltkontakt %b geschlossen. Die Ladung des Hilfskondensator 10 zündet den Thyristor 11. Der Kondensator 4 entlädt sich über die Auslösespule 2 des Arbeitsstrom Auslösemechanismus, die insbesondere als Wirbelstrom-Auslösespule ausgebildet sein kann. Die Schaltkontakte des mechanischen Schnellschalters werden mit sehr kurzem Schaltverzug aufgerissen.

Die erfindungsgemäße Überwachungseinrichtung enthält einen Grenzwertmelder 6, der die Spannung über dem Kondensator 4 überwacht. Bei einem Defekt im Ladegerät 5 oder im Kondensator 4 unterschreitet die Kondensatorspannung ihren vorgegebenen Nennwert. Der Grenzwertmelder 6 ändert sein Ausgangssignal und erregt das Relais 12, dessen Schaltkontakt 12a die Versorgungsgleichspannung zwischen den Potentialen P und N für die Spule 1 des Unterspannungs-Auslösemechanismus unterbricht und damit die Spule 1 entregt Die Schaltkontakte des mechanischen Schnellschalters werden aufgerissen.

Das schnelle Relais 8 enthält einen weiteren Schaltkontakt 8a, der in einem Eingang des Grenzwertmelders 6 angeordnet ist. Bei jedem Ausschaltbefehl der Schutzstufe 7 wird das Relais 8 erregt und der

Schaltkontakt Sa geöffnet. Dem Grenzwertmelder 6 wird dadurch ein Einbruch der Kondensatorspannung 4 vorgetäuscht Der Grenzwertmelder 6 ändert sein Aus_o<angssignal und steuert über das Relais 12 die Spule 1 des Unterspannungs-Auslösemechanismus an. Die Schaltkontakte des mechanischen Schnellschalters werden somit auch dann geöffnet wenn eia Defekt im Thyristor 11 oder dessen Zündeinrichtung oder wenn ein Defekt in der Ausiösespule 2 des Arbeitsstrom-Auslösemechanismus vorliegt

An Stelle des schnellen Relais 8 und seiner Schaltkontakte Sa, Sb können auch elektronische Schalteinrichtungen vorgesehen sein, beispielsweise FET-Transistoren.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Überwachungseinrichtung für einen mechanischen Schnellschalter, der einen Unterspannungs-Auslösemechanismus und einen Arbeitsstrom-Auslösemechanismus mit einer Auslösespule aufweist die über einen von einer Schutzstufe gesteuerten Schalter mit einem aufgeladenen Kondensator verbunden ist dadurch gekennzeichnet, daß die Spannung über dem Kondensator (4) von einem Grenzwertmelder (6) überwacht ist, der bei Unterschreitung einer vorgegebenen Mindestspannung ein Schaltsignal an den Unterspannungs-Auslösemechanismus (1, 12) legt wobei in einem Eingang des Grenzwertmelders (6) eine von der Schutzstufe (7) gesteuerte Schalteinrichtung (8, 8a) angeordnet ist