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Schaltungsanordnung für Umkehrschütze von Drehstrom-
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motoren Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung für
Umkehrschütze von Drehstrommotoren, bei der jede der beiden umzukehrenden Phasen
über einen Schließerkontakt des einen und einen Verriegelungsöffnerkontakt des anderen
SchUtzes geführt ist.
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Bei einer Schaltungsanordnung der obengenannten Art (DE-AS 1 090 294)
sind jedem Schließerkontakt des einen SchUtzes direkt ein Öffnerkontakt des anderen
SchUtzes nachgeschaltet, was eine große Anzahl von Verbindungsleitungen zwischen
den einzelnen Schützen und damit Verdrahtungsaufwand erfordert. Der Erfindung liegt
die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung der obengenannten Art derart zu verbessern,
daß der Verdrahtungsaufwand für die gesamte Schaltungsanordnung gegenüber der bekannten
Anordnung wesentlich verringert wird.
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Dies wird auf einfache Weise dadurch erreicht, daß die Phasenzuleitung
an die gebrückte Zuleitung jeder Phase
zugeordneten Parallelschaltung
von Schließer- und offnerkontakt des einen Schützes angeschlossen ist, dessen Öffnerableitungen
an den der anderen Phase zugeordneten Schließerkontakt des anderen Schützes und
dessen Schließerkontakt an die der einen Phase zugeordneten Öffnerzuleitung des
anderen SchUtzes über Zwischenleitungen wechselseitig angeschlossen ist, wobei die
gebrückten Ableitungen der zugeordneten, nachgeschalteten Öffner-Schließer-Kontakte
des anderen SchUtzes zum Drehstrommotor geführt sind. Durch die erfindungsgemäße
Uberbrückung der Zuleitung werden im Prinzip Umschaltkontakte gebildet, wobei jedoch
hierzu serienmäßige elektromagnetische Schaltgeräte (Schütze) benutzt werden können.
Diese Brücken können auch ohne Schwierigkeiten werksseitig im Schütz vorgesehen
werden, so daß kundenseitig das Anbringen der Brücken als Verdrahtungsaufwand nicht
in Erscheinung tritt. Die dritte Phase kann direkt über einen Schließer des jeweiligen
Schützffi an den Drehstrommotor angeschlossen werden.
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Um Leitungslänge und Anzahl der Kontakte für die dritte Phasenzuleitung
noch kleiner halten zu können ist es vorteilhaft, wenn die dritte Phasenzuleitung
an die gebrückte Schließerzuleitung beider Schütze geführt und die gebrückte Schließerableitung
am Drehstrommotor angeschlossen ist. Um mit Sicherheit Phasenkurzschlüsse in extremen
Betätigungsfällen, d.h. auch ohne Vorhandensein einer Verriegelung im Steuerkreis
der Schütze zu vermeiden, ist es vorteilhaft, wenn durch eine derartige Uberschneidungsfretheit
zwischen Schließer und Öffner der einzelnen, mit Brückenkontakten versehenen Schütze
folgende Bedingung erfüllt ist:
Uberschneidungsfreiheit zwischen Öffner und Schließer V Schaltgeschwindigkeit der
Schütze a X = 8,33 ms = Lichtbogenbrennzeit im 3-Phasen-System bei kleinen Leistungen
Anhand
der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung beschrieben.
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Es zeigen Fig. 1 die Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung, Fig.
2 eine mögliche Schaltung der dritten Phase des Drehstrommotors und Fig. 3 eine
übliche Schaltungsanordnung zur Steuerung der Umlcehrschiitze, Im AusfUhr-:ngsbeispiel
nach Fig. 1 sind die Phasen R und S mit -1 und 2 bezeichnet, die die umkehrbaren
Phasen für den Drehstrommotor 3 sind. Die Direktphase P ist mit 4 bezeichnet. Von
den Phasen 1 bzw. 2 ist eine je Leitlmg 5 an die Parallelschaltung des Öffnerkontaktes
6 mit dem Schließerkontakt 7 bzw. an die Parallelschaltung des Öffnerkontaktes 8
mit dem Schließerkontakt 9 angeschlossen. Die Zuleitungen zu dem Öffner- bzw. Schließerkontakt
6, I und dem Öffner- bzw. Schließerkontakt 8, 9 sind mit Brücken 10 versehen, an
die die Phasen 5 angeschlossen sind. Die Schließerkontakte 7, 9 bzw. die Öffnerkontakte
6, 8 als auch der Öffnerkontakt 11, der parallel zul1, Sc}iließerkotakt 12 ebenfalls
mit der Brücke 10 gebrückt en der Phase P liegt, gehören zu dem einen Schütz 13,
so daß diese Kontakte gemeinsam betätigt werden. Die Ableitung 14 des Schließerkontaktes
7 ist wierhin mit der Zuleitung 15 des Öffnerkontaktes 16, die Ableitung 17 des
Öffnerkontaktes 6 mit der Zuleitung 18 des @Schließerkontaktes 19, die Ableitung
20 mit der Zuleitung 21 des Öffnerkontaktes 22 und die Ableitung 23 mit der Zuleitung
24 des Schließerkontaktes 25 verbunden. Die Ableitungen der Öffner-Schließer-Kontakte
16, 25 bzw. 22, 19 sind wieder über Brücken 10 jeweils getrennt überbrückt und mit
den Zuleitungen 26 zum Drehstrommotor 3 verbunden. Die der Phase 4 zugeordneten
Schließer- und Öffnerkontakte tragen das
Bezugszeichen 27 bzw. 28.
Sie bilden zusammen mit dem Schließer-Öffner-Kontakt 19, 22 bzw. 25,16 das andere
Schütz 27.
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Die Fig. 2 stellt eine Möglichkeit für den Anschluß der Phase 4 an
den Drehstrommotor 3 dar. Hiernach sind parallel geschaltet ein Schließerkontakt
28 bzw. 29, der dem Schütz 13 bzw. 27 zugeordnet ist. Wie bereits vorn erwähnt,
ist diese Version jedoch mit relativ langen Leistungen behaftet. Leitungslänge und
Anzahl der Kontakte konnen klein gehalten werden, wenn, wie in Fig. 2 gestrichelt
angedeutet, die dritte Phasenzuleitung 4 als Einzelleitung an die gebrückte Zuleitung
beider Schliesserkontakte 28, 29 angeschlossen und die gebrückte Ableitung der Schließerkontakte
28, 29 ebenfalls als Einzelleitung zum Drehstrommotor 3 geführt ist.
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Die Betätigung der Schütze 13 und 27 erfolgt über an Spannung legbare
Spulen 30, 31, wie aus Fig. 3 ersichtlich, deren Betätigung zur Erhöhung der Sicherheit
nochmals gegenseitig verriegelt werden kann. Hierzu dienen Öffnerkontakte 32, 33,
wobei der Öffnerkontakt 32 dem SchUtz 27 und der Öffnerkontakt 33 dem Schütz 13
zugeordnet ist. Die Parallelschaltung des Tasters 34 mit dem Selbsthaltekontakt
35 dient der Eintastung beispielsweise des Linkslaufes für den Motor 3 und des Abfallens
des SchUtzes 13 bei Spannungsausfall. Der Aus-Taster für die Schaltanordnung ist
mit 36 bezeichnet. Die dem Taster 34 ftir den Linkslauf entsprechende Taste für
den Rechtslauf trägt das Bezugszeichen 37 und der Selbsthaltekontakt des Schützes
27 ist mit 38 bezeichnet.
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Zur Funktion der erind'gsgemäßen Anordnung ist folgendes auszuführen:
Wird die laste 34 betätigt, so erhält die Spule 30 Spannung, das SchUtz 13 zieht
an, der Schließerhilfskontakt 35 des Schützes sorgt für die
Selbsthaltung
und der Öffnerkontakt 33 des Schützes 13 sorgt dafür, daß der Rechtslauf nicht eingeschaltet
werden kann. Ist nun das Schütz 13 eingeschaltet, so wird die an den Leitungen 4,
5 anstehende Spannung über die Schließerkontakte 7 bzw. 9 an die Öffnerkontakte
16 bzw. 22 und damit auf direktem Weg zu den Anschlüssen 39, 40 des Motors 3 geführt.
Die Phase 4 wird über den Schließerkontakt 12 und den Öffnerkontakt 28 an den Anschluß
41 des Drehstrommotors 3 geleitet. Nachdem das Schütz 13 durch Betätigung der Aus-Taste
36 spannungslos gemacht wurde, kann der Ein-Taster 37 für Rechtslauf eingedrückt
werden und in gleicher Weise wird das Schütz 27 betätigt. Hierbei wird der Stromfluß
von den Leitungen 4, 5 über den Öffnerkontakt 6 zum Schließerkontakt 19 an den AnschluB
40 des Drehstrommotors und die Leitung 5 führt die Spannung über den Öffnerkontakt
8 zum Schließerkontakt 25 zum Anschluß 39 des Drehstrommotors, d.h. die Anschlüsse
39 und 40 sind im Gegensatz zum vorher geschiderten Linkslauf an die Leitungen 5
bzw. 4 angeschlossen. Diese komplizierte gegenseitige Verriegelung der Spulen der
Schütze 13, 27 war bei bisherigen Schaltungsanordnungen notwendig, um mit letzter
Sicherheit Phasenkurzschlüsse zu vermeiden. Diese treten beispielsweise auf, wenn
das Schütz 13 von Stellung Ein nach Stellung Aus übergeht, so daß über den öffnenden
Schließer 7 ein Lichtbogen gezogen wird, während der Öffner 8 bereits geschlossen
ist. Das Schütz 27 schaltet in dem Zeitpunkt gerade von Aus nach Ein und zieht über
den öffnenden Öffner 22 gleichzeitig einen Lichtbogen, während der Schließer 25
bereits geschlossen ist. Damit ergibt sich ein Phasenkurzschluß zwischen Phase 1
und 2.
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Sicher funktioniert diese Schaltung in allen Fällen erst dann, wenn
gewährleistet wird, daß die den Lichtbogen erzeugenden Kontakte gegenüber den gerade
schliessenden Kontakten, wie oben erwähnt, eine so große Öffnung haben, daß der
Lichtbogen mit Sicherheit gelöscht
ist. Dies ist der Fall, wenn
folgende Bedingung sichergestellt ist:
5 Uberschneidungsfreiheit zwischen Öffner und Schließer V Schaltgeschwindigkeit
der SchUtze A j = 8,33 ms = Lichtbogenbrennzeit im 3-Phasen-System bei kleinen Leistungen.
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Wird beispielsweise eine Schaltgeschwindigkeit von 0,5 ms angenommen,
so ergibt sich
Die Uberschneidungsfreiheit muß also mindestens 1 mm zwischen Öffner und Schließer
betragen. Diese sogenannte Zwangsführung muß für den Einsatz der Schütze bei derartigen
Schaltanordnungen besonders überwacht werden.
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3 Patentansprüche 3 Figuren