DE2912404C2

DE2912404C2 - Schaltungsanordnung zur Reinigung eines Kontaktes

Info

Publication number: DE2912404C2
Application number: DE2912404A
Authority: DE
Inventors: Miyuki Tokorozawa Gotoh
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1978-04-12
Filing date: 1979-03-29
Publication date: 1982-12-02
Also published as: FR2423047A1; JPS54135340A; US4283748A; GB2020902A; CS218581B2; CH629031A5; IT7948580A0; DE2912404A1; GB2020902B; FR2423047B1

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.

Bei einer solchen, aus der US-FJ 30 92 739 bekannten Schaltungsanordnung wird der Relaisschalter von einer Gleichspannungsquelle erregt, wenn ein Schalter geschlossen wird. Der Relaisspule des Relaisschalters ist die Primärwicklung eines Transformators paralielge- ·") schaltet, dessen Sekundärwicklung über dem Kontakt des Relaisschalters liegt. Bei der Erregung des Relaisschalters bewirkt der dadurch auftretende F.inschaltimpuls einen entsprechenden Stromimpuls in der Sekundärwicklung, der über den dann geschlossenen -»5 Kontakt des Relaissschalters fließt, um an den Kontaktflächen abgelagerte Teilchen fortbrennen zu können, die den Übergangswiderstand des Kontaktes vergrößern. Eine solche Schaltungsanordnung ist immer dort erforderlich, wo die über den Kontakt des Relaisschalters übertragenen Ströme zu gering sind, um ein solches Fortbrennen von Ablagerungen bewirken zu können. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel dieser bekannten Schaltungsanordnung befindet sich die dem Kontakt parallelgeschaltete Sekundärwicklung auf dem ^v> gleichen Kern wie die Relaisspule des Relaisschalters, der von der Gleichspannungsquelle oder einer Wechselspannungsquelle gespeist werden kann.

Bei einer aus der DD-PS 112 545 bekannten Schaltungsanordnung liegt ein Kontakt im Ansteuerkreis eines aus Halbleiterelementen aufgebauten Schaltverstärkers. Eine zusätzliche Spannungsquellc ist durch einen der Sekundärwicklung eines Transformators über eine Oleichrichlerdiode parallel geschalteten Kondensator gebildet, der sich über Widerstände und den im ^h' Steuerkreis liegenden Kontakt entlädt, sobald der Kontakt geschlossen wird. Mit dem Schließen des Kontaktes wird dabei gleichzeitig die Ansteuerung des Schaltverstärkers bewirkt, so daß also die zusätzliche Spannungsquelle auch die Steuerspannung für den Schaltverstärker liefert. Der gegenüber dem Normalbetrieb erhöhte Strom zum Reinigen des Kontaktes fließt bei der bekannten Schaltungsanordnung also auch über den Steuerkreis des aus Halbleiterelementen aufgebauten Schaltverstärker*. Dieser erhöhte Strom kann aber, selbst wenn er nur eine kurze Stromspitze darstellt, zu einer Beschädigung oder gar Zerstörung des über den Kontakt angesteuerten Schaltverstärkers führen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schaltungsanordnung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art so auszubilden, daß auch eine Reinigung des ein Selbsthalten des Relaisschalters bewirkenden Kontaktes in schaltungstechnisch einfacher Weise erreicht wird.

Bei einer Schaltungsanordnung der genannten Art ist diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Bei der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung wird der Kurzschlußstromkreis, über den der einen Lichtbogen erzeugende Kurzschlußstrom fließt, durch einen den zu reinigenden Kontakt enthaltenden Selbsthaltekreis für den Relaisschalter und einen Tastschalter gebildet, der zum Einleiten der Erregung des Relaisschalters kurzfristig geschlossen wird. Nach dem Einleiten der Erregung und anschließendem Selbsthalten des f^elaisschalters öffnet selbsttätig der Tastschalter, wodurch auch der Kurzschlußstromkreis wieder unterbrochen wird, der zuvor durch Schließen des den Selbsthaltekreis für den Relaisschalter aufbauenden Kontaktes gebildet wurde. Der Kurzschlußkreis zum Reinigen des Kontaktes wird also bei jeder Erregung des Relaisschalters selbsttätig aufgebaut und unmittelbar danach wieder selbsttätig geöffnet, so daß der von der Spannungsquelle erzeugte Kurzschlußstrom während einer nur sehr kurzen, zur Reinigung des Kontaktes jedoch ausreichenden Zeit fließen kann.

Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigt

F i g. 1 den Aufbau einer Steuerschaltung für einen einen elektrischen Verbraucher schaltenden Relaisschalter,

F i g. 2 ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung in Verbindung mit der Steuerschaltung nach Fig. 1,

F i g. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel, und
F i g. 4 eine Abwandlung des zweiten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung.

Der in F i g. 1 gezeigte Relaisschalter R, /.. B. ein Schaltschütz, hat eine Relaisspule Rw, die auf die von der Sekundärwicklung 12 eines Abwärtstransformators 10 abgegebene Wechselspannung anspricht, wobei die Primärwicklung 11 des Transformators an eine Wechselspannungsquelle angeschlossen ist. Der Relaissschalter R hat eine Gruppe von Arbeitskontakten Ri, R 2, /?3, R4, wobei die Arbeitskontakte Rl bis /?4 einen elektrischen Verbraucher, z. B. einen Drehstrommotor M, mit einer Dreiphasen-Spannungsquelle 17 verbinden. Ein im Ruhezustand offener, selbsttätig riickstellbarcr Schalter 13 ist in einem Erregerstromkreis 14 für die Relaisspule Rw vorgesehen. Parallel zum Schalter 13 liegt ein Selbsthaltekreis 15 mit einem im Ruhezustand geschlossenen, selbsttätig rückstellbaren Schalter 16 und dem Kontakt R 1 in Reihenschaltung. Bei Betätigung des Schalters 13 wird die Rclaissspule erregt

und dadurch werden ule Kontakte Λ1 bis R 4 geschlossen, so daß der Drehstrommotor M erregt wird und der Selbsthaltekreis 15 für die Relaisspule geschlossen wird, um die Relaisspule nach dem Öffnen des Schalers 13 im erregten Zustand zu Imltci;. Der Relaisschalter R fällt bei Betätigung des Schalters 16 ab.

Beim Schließen der Kontakle /?2 bis A4 urin Hr kontaktprellen auf, was einen Lichtbogen ausreichender Stärke bewirkt, um Bruchstücke oder Staub, die sich zwischen den Kontakten angesammelt haben können, forzubrennen. Da der Relaisschalter R zu seiner Erregüi.-« esv^ geringe Stromstärke im Vergleich zu der für die Speisung des Drehstrommotors M braucht, ist auch die Stromdichte an der Oberfläche des Kontaktes R 1 nur gering, so daß kein Lichtbogen ausreichender Stärke auftritt, um am Kontakt R1 angesammelte Teilchen fortbrennen zu können.

Hier schafft die in Fig.2 gezeigte Schaltungsanordnung Abhilfe. Der Transformator 10 weist eine erste Sekundärwicklung 21 und eine zweite Sekundärwicklung 22 mit einer geringeren Windungsanzahl als die erste Sekundärwicklung 21 auf, wobei die zweite Sekundärwicklung mit der ersten Sekundärwicklung 2i in Reihe geschaltet ist. Die erste Sekundärwicklung 21 ist in Reihe mit der Relaisspule Rw über einen Erregerstromkreis 23 verbunden, der den Schalter 13 und die zweite Sekundärwicklung 22 zur Erregung der Relaisspule Rw enthält. Der Selbsthaltekreis 24, der den Schalter 16 und den Kontakt R 5 enthält, verbindet allein die erste Sekundärwicklung 21 mit der Relaisspule Rw.

Bei einer Betätigung des Schalters 13 wird der Erregerstromkreis 23 geschlossen und die Relaisspule Rw erregt, was zum Schließen der Kontakte /? 1 bis /?4 führt. Der Selbsthaltekreis 24 wird daher geschlossen, um den Relaisschalter R im erregten Zustand zu halten, während gleichzeitig ein Kurzschlußstromkreis über die zweite Sekundärwicklung 22 gebildet ist, bis der Schalter 13 geöffnet wird. Während dieses Kurzschlußzustandes fließt ein hoher Strom über den Kontakt R 1, so daß infolgp vom Kontaktprellen ein Lichtbogen ausreichender Stärke auftritt, um Teilchen, die sich zwischen den Kontakten angesammelt haben, fortzubrennen. Zur Er/Lugüng eines solchen Lichtbogens hat die Sekundärwicklung 22 eine relativ große Drahtstäi ke. Ferner sind die er.ue und .-v^ite S; k^clii Vfickiung 2J und 22 vorzugsweise in entgegengesetzter V.'lck-Lagsrchtung miteinander verbunden. Dadurch überlagert sich der von der zweiten Sekundärwicklung 22 abgegebene Strom mit dem von der ersten Stkisrohrwicklung 21 abgegebenen Strom.

Ein zweites Ausführungsbeispiel ist in F i g. 3 gezeigt,

ίο bei dem als Spannungsquelle ein Kondensator 31 eingefügt ist Bei geschlossenem Schalter 13 wird ein Strom zur Relaisspule Rw über den Kondenstor 31 geführt, um den Relaisschalter R zu erregen, wobei der Kondensator wechselweise umgeladen wird. Das

is Schließen des Kontaktes R 1 führt zu einem raschen Entladen der augenblicklichen Ladung des Kondensators 31 über den Schalter 16, solange der Schalter 13 noch geschlossen ist. Da die im Kondensator 31 gespeicherte Ladung nicht phasengleich mit dem über den Selbsthaitekreis 15 fließenden Strom ist, entsteht über dem Kontakt R 1 eine große Spannungsdifferenz, so daß ein hoher Lichtbogenstrom erhaiiin wird.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 iit in Fig.4 dahingehend abgewandelt, daß der Kondensator 31 im Selbsthaitekreis 15 angeordnet ist. Bei dieser Abwcndlung führt eine wiederholte Betätigung der Steuerschaltung zum Aufbau einer Ladung im Kondensator 31, die nach dem öffnen des Schalters 16 gespeichert zurückbleibt. Wenn der Kontakt R 1 geschlossen wird, wird die im Kondensator 31 gespeicherte Ladung rasch entladen, was einen Lichtbogen über dem Kontakt R 1 bewirkt.

Die erläuterten Ausführungsbeispiele sind besonders vorteilhaft anzuwenden, wenn bei Anlagen getrennte Arbeitsströme hoher und niedriger Stärke fließen. Dieses ist z. B. bei einer schützenlosen Webmaschine mit einem Drehmesser der Fall, das ein gegenüber seiner Einführseite liegendes Ende des Schußfadens abtrennt. Dabei erfordert das Drehmesser einen Strom geringer Stärke, der gewöhnlich von der gleichen Stromquelle wie für den Motor der Webmaschine abgenommen wird, wobei der Motor einen Arbeitsstrom hoher Stärke braucht.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur Reinigung eines Kontaktes eines Relaisschalters mit Hilfe eines durch einen Kurzschlußstrom einer Spannungsquel-Ie erzeugten Lichtbogens, die in einem den Kontakt enthaltenden, bei Schließen des Kontaktes durch Erregung des Relaisschalters gebildeten Kurzschlußstromkreis wirksam ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Koniakt (Ri) einen Selbsthaltekreis für den Relaisschalter (R) schließt, und daß ein die Erregung des Relaisschalters einleitender Tastschalter (13) den Kurzschlußstromkreis (23,24; 14,15) öffnet.

2.Schaltungsanordnung nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungsquelle (22, 31) eine zweite Sekundärwicklung (22) eines mit seiner ersten Sekundärwicklung (21) den Relaisschalter (R) speisenden Transformators (10) ist, wobei die zweite Sekundärwicklung (22) eine geringere Windungszahl als oicerste Sekundärwicklung (21) hat

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite Sekundärwicklung (21, 22) mit einander entgegengesetztem Windungssinn in Reihe geschaltet sind.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungsquelle (22,31) ein Kondensator (31) ist.