DE3032389C2

DE3032389C2 -

Info

Publication number: DE3032389C2
Application number: DE19803032389
Authority: DE
Inventors: Rudolf Ing.(Grad.) 7312 Kirchheim De Rauscher
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1980-08-28
Filing date: 1980-08-28
Publication date: 1989-02-23
Also published as: DE3032389A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Schutzeinrichtung für einen Verbraucher, insbesondere einen elektromagnetischen Vibrator, mit einem Thyristoranschlußgerät, über das der Verbraucher mit phasenangeschnittener Spannung versorgt wird, und einer Schutzschaltung mit einem ersten Transistor, dessen Basis über eine Reihenschaltung aus Diode und Widerstand ein Spannungssignal zugeführt wird, und der ein Anzeige- und/oder Auslöseelement steuert.

Eine derartige Schutzeinrichtung ist aus der DE-PS 17 88 101 bekannt. Zur Überwachung des Thyristors wird die Restsperrspannung der angeschnittenen Arbeitshalbwelle als Fühlgröße über eine parallel und gleichsinnig zum Thyristor geschaltete Diode zur Auslösung einer Schutzeinrichtung herangezogen. Damit wird insbesondere der Fall erfaßt, daß der Thyristor nicht mehr steuerbar ist, was zur Zerstörung des Verbrauchers führen kann. Mit dieser bekannten Schutzeinrichtung wird zwar die Funktion des Thyristors erfaßt, sie ist jedoch nicht in der Lage, alle Störungen im Verbraucherkreis, wie z. B. Leitungsbrüche, zu erfassen.

Ferner ist aus der DE-PS 16 13 832 eine Schutzeinrichtung mit einem im Störungsfalle ansprechenden Relais für wechselstromgespeiste, parallelgeschaltete elektromagnetische Mehrfachantriebe bekannt, die mittels eines Thyristors als Stellglied über je einen Trenngleichrichter aus einem Wechselstromnetz gespeist werden. Zur Auslösung der Schutzeinrichtung wird die Sperrspannung der Trenngleichrichter, die zur Verhinderung von Kreisströmen in jeden Abzweig eingeschaltet sind, als Fühlgröße herangezogen. Es können jedoch Fehlauslösungen infolge des Einflusses unterschiedlicher Kapazitäten verschieden langer Zuleitungen auftreten.

In der DD-PS 1 28 881 wird eine Anordnung zum Überwachen von Sicherungen beschrieben, bei welcher der Spannungsabfall an der Sicherung einem Schalttransistor zugeführt wird, dessen Signal einem Anzeige- und/oder Auslöseelement zugeführt wird.

Aus der DE-AS 12 59 459 ist eine Schaltungsanordnung zur gleichzeitigen Überwachung mehrerer Sicherungselemente von in parallelen Stromzweigen liegenden Halbleiter- Stromrichterelementene beschrieben. Zum Schließen eines Melde- und eines Auslösestromkreises wird die Sperrspannung der Halbleiterbauelemente ausgenutzt.

Bei einer weiteren Anordnung zur Überwachung von Sicherungen (DE-OS 21 10 706) wird ausschließlich der Betriebszustand bzw. Durchbrennzustand einer Schmelzsicherung überwacht und damit mittelbar ein eventueller Kurzschluß im gesamten Verbraucherstromkreis. Dazu ist jeder Sicherung eine Glimmlampe parallel geschaltet, die aufleuchtet, wenn der Schmelzleiter der Sicherung durchschmilzt.

Ausgehend von der eingangs definierten Schutzeinrichtung liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, diese Schutzschaltung hinsichtlich Zuverlässigkeit und Störunempfindlichkeit weiter zu verbessern, wobei auch Fremdeinflüsse erfaßt werden sollen.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das Spannungssignal über eine in Reihe mit dem Verbraucher angeordnete Sicherung gemessen wird, daß das gemessene Spannungssignal den Eingängen eines als Verstärker geschalteten Operationsverstärkers zugeführt wird, dessen Ausgang mit der Reihenschaltung aus Diode und Widerstand verbunden ist, und daß das an der Basis des ersten Transistors anstehende Spannungssignal über die Kollektor-Emitterstrecke eines zweiten Transistors kurzgeschlossen wird, wenn die Sicherung angesprochen hat.

Die Schutzeinrichtung läßt sich besonders vorteilhaft bei einem Vibratorantrieb einsetzen, der mittels eines phasenanschnittgesteuerten Thyristorstellers betrieben wird. Bei einem Verlust der Sperrfähigkeit des Thyristors in Durchlaßrichtung tritt mit großer Wahrscheinlichkeit ein Zusammenschlagen der gegeneinander schwingenden Vibratorteile auf, was in kürzester Zeit zur Zerstörung führt. Durch den Einsatz der Schutzeinrichtung wird dieser Fall praktisch vermieden.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den ab hängigen Ansprüchen gekennzeichnet.

Das Wesen der Erfindung soll anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.

Die Figur zeigt das Schaltbild einer Schutzeinrichtung gemäß der Erfindung. Der Thyristor 1 versorgt den Verbraucher, den Vibrator 2, mit angeschnittenen Gleichstromimpulsen. Dieser Impulsgleichstrom 3 verursacht an der Schmelzsicherung 4 einen kleinen Spannungsabfall, der in dem mit den Widerständen 5 und 6 in bekannter Weise beschalteten Operationsverstärker 9 verstärkt wird und als dessen Ausgangsstrom über die Diode 10 und den Widerstand 11 dem Signaltransistor 12 zugeführt wird, der beispielsweise ein Relais 13 ansteuern kann. Bei falscher Polarität des Stromes 3 verhindert die Diode 10 ein Ansprechen des Signaltransistors 12.

Im Falle des Durchschmelzens der Schmelzsicherung 4 schützen der Widerstand 5 und die Dioden 7 und 8 den Operationsverstärker 9 vor der dann anliegenden hohen Netzspannung. Der Spannungsteiler aus den Widerständen 14 und 15 wird zweckmäßigerweise so ausgelegt, daß in diesem Störungsfall über die Diode 16 und den Widerstand 17 Basisstrom in dem Transistor 18 fließt, dessen Kollektor- Emitter-Strecke die Basis des Transistors 12 kurzschließt und dieser somit kein Signal abgeben kann.

Zur galvanischen Trennung des Schalttransistors 12 vom Netz kann bei 19 ein Optokoppler bekannter Ausführung eingesetzt werden.

Claims

1. Schutzeinrichtung für einen Verbraucher, insbesondere einen elektromagnetischen Vibrator, mit einem Thyristoranschlußgerät, über das der Verbraucher mit phasenangeschnittener Spannung versorgt wird, und einer Schutzschaltung mit einem ersten Transistor, dessen Basis über eine Reihenschaltung aus Diode und Widerstand ein Spannungssignal zugeführt wird, und der ein Anzeige- und/oder Auslöseelement steuert, dadurch gekennzeichnet,
daß das Spannungssignal über eine in Reihe mit dem Verbraucher (2) angeordnete Sicherung (4) gemessen wird,
daß das gemessene Spannungssignal den Eingängen eines als Verstärker geschalteten Operationsverstärkers (9) zugeführt wird, dessen Ausgang mit der Reihenschaltung aus Diode (10) und Widerstand (11) verbunden ist, und
daß das an der Basis des ersten Transistors (12) anstehende Spannungssignal über die Kollektor-Emitterstrecke eines zweiten Transistors (18) kurzgeschlossen wird, wenn die Sicherung (4) angesprochen hat.

2. Schutzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Eingängen des Operationsverstärkers (9) zwei Dioden (7, 8) antiparallel geschaltet sind.

3. Schutzeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Basis des ersten Transistors (12) und der Reihenschaltung aus Diode (10) und Widerstand (11) ein Optokoppler angeordnet ist.