DE3139455C2

DE3139455C2 -

Info

Publication number: DE3139455C2
Application number: DE19813139455
Authority: DE
Inventors: Hans Dr.-Ing. 6940 Weinheim-Sulzbach De Kahlen
Original assignee: Asea Brown Boveri AG Germany
Current assignee: BBC Brown Boveri AG Germany
Priority date: 1981-10-03
Filing date: 1981-10-03
Publication date: 1989-11-16
Also published as: DE3139455A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schutzeinrichtung für eine fremderregte Gleichstrommaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a protective device for a separately excited DC machine according to Preamble of claim 1.

Eine solche Schutzeinrichtung für eine fremderregte Gleichstrommaschine ist aus der DE 27 54 411 A1 bekannt. Dort sind Ankerklemmen der Maschine durch eine Serien schaltung aus einem Belastungswiderstand und einem Thyristor miteinander verbunden und bei Überschreiten einer vorgegebenen Schwellenspannung an den Ankerklemmen wird der Thyristor gezündet und der Anker wird somit über den Belastungswiderstand kurzgeschlossen. Gleich zeitig sorgt der im Feldkreis liegende Teil der Schutz einrichtung für eine Schnellentregung des Feldes.Such a protective device for a separately excited DC machine is known from DE 27 54 411 A1. There are anchor clamps of the machine through a series circuit consisting of a load resistor and a Thyristor connected to each other and when exceeded a predetermined threshold voltage at the anchor terminals the thyristor is fired and the armature becomes short-circuited via the load resistance. Soon the part in the field circle provides protection at an early stage facility for quick de-excitation of the field.

Eine zu hohe Ankerspannung kann sich z. B. einstellen, wenn Defekte am Ankerstromsteller oder Feldstromsteller der Gleichstrommaschine auftreten oder wenn beim genera torischen Betrieb der Maschine ein Stromleiter unterbro chen wird. Die bekannte Schutzeinrichtung ist insbeson dere beim Auftreten sehr hoher Ankerspannungen noch nicht wirksam genug.An excessively high armature voltage can e.g. To trip someone, if defects in the armature current controller or field current controller of the DC machine or if the genera Toric operation of the machine is interrupted by a current conductor will. The known protective device is in particular when very high armature voltages occur not effective enough.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schutz einrichtung für eine fremderregte Gleichstrommaschine der eingangs genannten Art anzugeben, die auch bei sehr ungünstigen Störfällen einen wirksamen Schutz der Maschine vor schädlichen Überspannungen gewährleistet.The invention has for its object a protection device for a separately excited DC machine of the type mentioned at the beginning, which is also very unfavorable accidents effective protection of Guaranteed machine against harmful surges.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekennzeich neten Merkmale gelöst.This object is characterized by in claim 1 Features resolved.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß eine äußerst wirksame Schnell entregung der Feldwicklung einer Gleichstrommaschine mit einer im Aufbau einfachen, preiswert herstellbaren Schutzeinrichtung ermöglicht wird.The advantages that can be achieved with the invention exist especially in being an extremely effective quick excitation of the field winding of a DC machine with one that is simple in construction, inexpensive to produce Protective device is made possible.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.Advantageous embodiments of the invention are in the Subclaims marked.

Die Erfindung wird nachstehend anhand des in den Zeich nungen dargestellten Ausführungsbeispieles erläutert. Es zeigtThe invention is based on the in the drawing illustrated embodiment explained. It shows

Fig. 1 die erfindungsgemäße Schutzeinrichtung für eine fremderregte Gleichstrommaschine, Fig. 1, the protection device according to the invention for a separately excited direct current machine,

Fig. 2 eine Relaisansteuerung hierzu. Fig. 2 shows a relay control for this.

In Fig. 1 ist die erfindungsgemäße Schutzeinrichtung für eine fremderregte Gleichstrommaschine dargestellt, wobei die Maschine sowohl vorwärts als auch rückwärts bzw. im Fahrbetrieb und im Bremsbetrieb arbeiten soll. Zur Spei sung der Feldwicklung 12 der Maschine ist eine Speisespan nungsquelle mit einem Plus-Pol 1 (erster Pol) und einem Minus-Pol 2 (zweiter Pol) vorgesehen. Zwischen beiden Polen 1, 2 ist eine Serien schaltung aus einer Freilaufdiode 3 und einem Feldstrom steller 4 geschaltet, wobei die Freilaufdiode 3 mit ihrer Kathode am Plus-Pol 1 liegt.In Fig. 1, the protective device according to the invention for an externally excited DC machine is shown, the machine is intended to work both forwards and backwards or while driving and braking. To feed the field winding 12 of the machine, a supply voltage source with a positive pole 1 (first pole) and a negative pole 2 (second pole) is provided. Between the two poles 1, 2 , a series circuit consisting of a freewheeling diode 3 and a field current regulator 4 is connected, the freewheeling diode 3 being connected to the positive pole 1 with its cathode.

Mit dem Plus-Pol 1 sind des weiteren ein Widerstand 5, ein Kondensator 6 (zweiter Kondensator), ein weiterer Kondensator 7 (erster Kondensator), ein Relaiskontakt 8 a, ein Transistor 9 mit seinem Kollektor sowie eine Diode 10 mit ihrer Kathode verbunden. Der Relaiskontakt 8 a ist andererseits an die Basis (Steuer anschluß) des Transistors 9, der Kondensator 7 anderer seits an den Minus-Pol 2 angeschlossen. An der Anode der Diode 10 liegt eine Diode 11 mit ihrer Kathode. An die Anode der Diode 11 ist die erste Klemme der Feldwicklung 12 einer Gleichstrommaschie sowie eine Diode 13 mit ihrer Kathode angeschlossen, wobei die Diode 13 anderer seits am Minus-Pol 2 liegt. An der Anode der Diode 10 liegt des weiteren eine Diode 14 mit ihrer Kathode. Mit der Anode der Diode 14 ist eine Diode 15 mit ihrer Kathode verbunden, wobei die Diode 15 andererseits am Minus-Pol 2 liegt.With the plus pole 1 , a resistor 5 , a capacitor 6 (second capacitor), a further capacitor 7 (first capacitor), a relay contact 8 a , a transistor 9 with its collector and a diode 10 are connected to its cathode. The relay contact 8 a is on the other hand connected to the base (control connection) of the transistor 9 , the capacitor 7 on the other hand to the negative pole 2 . At the anode of the diode 10 is a diode 11 with its cathode. The first terminal of the field winding 12 of a DC machine and a diode 13 with its cathode are connected to the anode of the diode 11 , the diode 13 on the other hand being connected to the negative pole 2 . Furthermore, a diode 14 with its cathode is located on the anode of the diode 10 . A diode 15 is connected to the cathode of the anode of the diode 14 , the diode 15 on the other hand being located at the negative pole 2 .

Die am Plus-Pol 1 liegenden Bauelemente Widerstand 5 und Kondensator 6 sind andererseits miteinander verbunden. An ihrem gemeinsamen Verbindungspunkt liegt eine Diode 16 mit ihrer Anode. Die Kathode der Diode 16 ist an den Emitter des Transistors 9 sowie an Relaiskontakte 17 a, 19 a angeschlossen. Der Relaiskontakt 17 a liegt anderer seits am gemeinsamen Verbindungspunkt von Diode 11, erster Klemme der Feldwicklung 12, Diode 13 sowie einem weiteren Relaiskontakt 20 a. Der Relaiskontakt 19 a liegt andererseits am gemeinsamen Verbindungspunkt von Diode 14, zweiter Klemme der Feldwicklung 12, Diode 15 sowie einem weiteren Relaiskontakt 18 a. Die Relaiskontakte 18 a und 20 a sind über ihre weiteren Anschlüsse miteinander verbunden und liegen über einen Stromwandler 21 zur Bestimmung des Feldstromistwertes I _Fist am gemeinsamen Verbindungspunkt von Freilaufdiode 3 und Feldstromstel ler 4. Die Relaiskontakte 17 a/18 a und 19 a/20 a sind jeweils mechanisch miteinander gekoppelt, so daß sie stets gemeinsam geöffnet bzw. geschlossen werden.The components 5 and capacitor 6 located on the positive pole 1 are connected on the other hand. At their common connection point there is a diode 16 with its anode. The cathode of the diode 16 is connected to the emitter of the transistor 9 and to relay contacts 17 a , 19 a . The relay contact 17 a is on the other hand at the common connection point of diode 11 , the first terminal of the field winding 12 , diode 13 and a further relay contact 20 a . The relay contact 19 a is on the other hand at the common connection point of diode 14 , second terminal of the field winding 12 , diode 15 and a further relay contact 18 a . The relay contacts 18 a and 20 a are connected to one another via their further connections and are connected via a current transformer 21 to determine the actual field current value I _Fist at the common connection point between the freewheeling diode 3 and the field current actuator 4 . The relay contacts 17 a / 18 a and 19 a / 20 a are each mechanically coupled so that they are always opened and closed together.

In Fig. 2 ist eine Relaisansteuerung für die Relaiskon takte 8 a, 17 a, 18 a, 19 a, 20 a gezeigt. Die mechanisch gekoppelten Relaiskontakte 17 a/18 a werden durch eine einzige Relaisspule 17 b/18 b angesteuert. Die Relaisspule 17 b/18 b liegt mit ihrem ersten Anschluß am Minus-Pol 32 und mit ihrem zweiten Anschluß über eine Diode 22 an einer ersten Eingangsklemme 23. Der Relaisspule 17 b/18 b ist eine Diode 24 parallel geschaltet und zwar sind die Kathoden der Diode 22 und 24 miteinander verbunden. An diesen gemeinsamen Verbindungspunkt ist ferner eine Diode 25 mit ihrer Anode angeschlossen, die andererseits mit weiteren Dioden 26 und 27 und einer Relaisspule 8 b zur Ansteuerung des Relaiskontaktes 8 a verbunden ist.In Fig. 2, a relay control for the relay contacts 8 a , 17 a , 18 a , 19 a , 20 a is shown. The mechanically coupled relay contacts 17 a / 18 a are controlled by a single relay coil 17 b / 18 b . The relay coil 17 b / 18 b is connected with its first connection to the negative pole 32 and with its second connection via a diode 22 to a first input terminal 23 . The relay coil 17 b / 18 b , a diode 24 is connected in parallel, namely the cathodes of the diode 22 and 24 are connected to each other. At this common connection point, a diode 25 is also connected with its anode, which on the other hand is connected to further diodes 26 and 27 and a relay coil 8 b for controlling the relay contact 8 a .

Die Relaisspule 8 b liegt mit ihrer weiteren Anschluß klemme ebenfalls am Minus-Pol 32. Die Dioden 25, 26, 27 sind mit ihren Kathoden zusammengeschaltet. Mit der Anode der Diode 27 sind weitere Dioden 28 und 29 mit ihren Kathoden sowie eine Relaisspule 19 b/20 b zur Ansteuerung der mechanisch gekoppelten Relaiskontakte 19 a/20 a verbunden. Die Relaisspule 19 b/20 b liegt ander erseits am Minus-Pol 32, ebenso die Diode 29. Die Diode 28 ist andererseits an eine zweite Eingangsklemme 30 angeschlossen. Die Diode 26 liegt über einen Widerstand 31 am Minus-Pol 32.The relay coil 8 b lies with its other terminal also terminal on the negative pole 32nd The diodes 25, 26, 27 are interconnected with their cathodes. With the anode of the diode 27 , further diodes 28 and 29 are connected with their cathodes and a relay coil 19 b / 20 b for controlling the mechanically coupled relay contacts 19 a / 20 a . The relay coil 19 b / 20 b is on the other hand at the negative pole 32 , as is the diode 29 . The diode 28 , on the other hand, is connected to a second input terminal 30 . The diode 26 is connected to the negative pole 32 via a resistor 31 .

Nachfolgend wird die Funktionsweise der erfindungsge mäßen Schutzeinrichtung erläutert.The mode of operation of the invention is described below protective device explained.

Je nach gewünschter Feldrichtung in der Gleichstromma schine werden wahlweise entweder die Relaiskontakte 17 a/18 a oder die Relaiskontakte 19 a/20 a eingeschaltet. Die Ansteuerung der Relaisspule 17 b/18 b erfolgt mittels einer positiven Spannung an der ersten Eingangsklemme 23 (siehe Fig. 2), während an Eingangsklemme 30 keine Span nung anliegt. Es ergibt sich ein Stromfluß von Eingangs klemme 23 über die Diode 22 zur Relaisspule 17 b/18 b an den Minus-Pol 32 und ferner ein Stromfluß von der Ein gangsklemme 23 über die Dioden 22 und 25 zur Relaisspule 8 b an den Minus-Pol 32. Es werden folglich die Relais spulen 17 b/18 b und 8 b angesteuert und die Relaiskontakte 17 a, 18 a und 8 a werden geschlossen, während die Relais kontakte 19 a, 20 a geöffnet sind.Depending on the desired field direction in the DC machine either the relay contacts 17 a / 18 a or the relay contacts 19 a / 20 a are switched on. The control of the relay coil 17 b / 18 b takes place by means of a positive voltage at the first input terminal 23 (see FIG. 2), while there is no voltage at input terminal 30 . There is a current flow from input terminal 23 via the diode 22 to the relay coil 17 b / 18 b to the negative pole 32 and also a current flow from the input terminal 23 via the diodes 22 and 25 to the relay coil 8 b to the negative pole 32 . Consequently, the relay coils 17 b / 18 b and 8 b are driven and the relay contacts 17 a , 18 a and 8 a are closed, while the relay contacts 19 a , 20 a are open.

Für diesen betrachteten Betriebsfall ergibt sich bei leitendem Feldstromsteller 4 ein Stromfluß vom Plus-Pol 1 (siehe Fig. 1) über die Kollektor-Emitter-Strecke des eingeschalteten Transistors 9, den geschlossenen Relais kontakt 17 a, die Feldwicklung 12, den geschlossenen Relaiskontakt 18 a, den Stromwandler 21 und den Feldstromsteller 4 zum Minus-Pol 32. Der Feldstromstel ler 4 arbeitet im Pulsbetrieb. Während der Sperrphasen des Stellers 4 ergibt sich ein gleichartiger Stromfluß über die Freilaufdiode 3.For this operating case under consideration there is a current flow from the positive pole 1 (see FIG. 1) over the collector-emitter path of the switched-on transistor 9 , the closed relay contact 17 a , the field winding 12 , the closed relay contact 18 when the field current regulator 4 is conductive a , the current transformer 21 and the field current regulator 4 to the negative pole 32 . The Feldstromstel ler 4 works in pulse mode. During the blocking phases of the actuator 4 , there is a similar current flow through the freewheeling diode 3 .

Bei Umkehr der Feldrichtung in der Gleichstrommaschine wird die Relaisspule 19 b/20 b angesteuert, d. h. an Ein gangsklemme 30 wird eine positive Spannung angelegt, während an Eingangsklemme 23 keine Spannung anliegt (siehe Fig. 2). Es ergibt sich ein Stromfluß von Ein gangsklemme 30 über die Diode 28 zur Relaisspule 19 b/20 b weiter an den Minus-Pol 32 und ferner von der Eingangs klemme 30 über die Dioden 28 und 27 zur Relaisspule 8 b weiter an den Minus-Pol 32. Es werden folglich die Relaisspule 19 b/20 b und 8 b angesteuert und die Relais kontakte 19 a, 20 a und 8 a werden geschlossen, während die Relaiskontakte 17 a, 18 a geöffnet sind.When the field direction in the DC machine is reversed, the relay coil 19 b / 20 b is driven, ie a positive voltage is applied to an input terminal 30 , while no voltage is present at input terminal 23 (see FIG. 2). There is a current flow from an input terminal 30 via the diode 28 to the relay coil 19 b / 20 b further to the negative pole 32 and further from the input terminal 30 via the diodes 28 and 27 to the relay coil 8 b further to the negative pole 32 . Consequently, the relay coil 19 b / 20 b and 8 b are driven and the relay contacts 19 a , 20 a and 8 a are closed, while the relay contacts 17 a , 18 a are open.

Für diesen Betriebsfall ergibt sich bei leitendem Feld stromsteller 4 ein Stromfluß vom Plus-Pol 1 (siehe Fig. 1) über die Kollektor-Emitter-Strecker des einge schalteten Transistors 9, den geschlossenen Relaiskontakt 19 a, die Feldwicklung 12, den geschlossenen Relaiskon takt 20 a, den Stromwandler 21 und den Feldstromsteller 4 zum Minus-Pol 32. Während der Sperrphasen des Feldstrom stellers 4 ergibt sich ein gleichartiger Stromfluß über die Freilaufdiode 3.For this case of operation, there is a current flow from the positive pole 1 (see FIG. 1) via the collector-emitter stretcher of the transistor 9 switched on, the closed relay contact 19 a , the field winding 12 , the closed relay contact with a conductive field current regulator 4 20 a , the current transformer 21 and the field current regulator 4 to the negative pole 32 . During the blocking phases of the field current adjuster 4 , a similar current flow results via the freewheeling diode 3 .

Solange die Gleichstrommaschine ungestört arbeitet, ist die Schutzeinrichtung ausgeschaltet. Um im Störungsfall die in der Gleichstrommaschine auftretenden Überspan nungen zu beherrschen, erfolgt durch Einschaltung der Schutzeinrichtung eine Schnellentregung der Feldwicklung 12. Sobald die Ankerspannung der Gleichstrommaschine eine festgelegte Spannungsschwelle überschreitet, wird eine an den Eingangsklemmen 23 bzw. 30 anstehende posi tive Spannung abgeschaltet (siehe Fig. 2). Es ergibt sich danach ein Kreisstrom über die Relaisspule 17 b/18 b und die Diode 24, falls die Relaisspule 17 b/18 b vorher angesteuert wurde bzw. über die Relaisspule 19 b/20 b und die Diode 29, falls die Relaisspule 19 b/20 b vorher ange steuert wurde. Des weiteren ergibt sich ein Kreisstrom über die Relaisspule 8 b, die Diode 26 und den Widerstand 31, ein Kreisstrom über die Relaisspule 8 b und die Dio den 29, 27 sowie ein Kreisstrom über die Relaisspule 8 b und die Dioden 24, 25.As long as the DC machine is working undisturbed, the protective device is switched off. In order to master the overvoltages occurring in the DC machine in the event of a fault, the field winding 12 is quickly de-energized by switching on the protective device. As soon as the armature voltage of the DC machine exceeds a defined voltage threshold, a positive voltage present at the input terminals 23 or 30 is switched off (see FIG. 2). This then results in a circulating current via the relay coil 17 b / 18 b and the diode 24 if the relay coil 17 b / 18 b was previously controlled or via the relay coil 19 b / 20 b and the diode 29 if the relay coil 19 b / 20 b was activated beforehand. Furthermore, a loop current through the relay coil 8 results in b, the diode 26 and the resistor 31, a loop current through the relay coil 8 b and Dio the 29, 27 and a loop current through the relay coil 8 b and the diodes 24, 25th

Diese Kreisströme bewirken, daß die vor dem Störfall angesteuerten Relaisspulen 17 b/18 b, 19 b/20 b, 8 b noch eine definierte Zeit spanne nach Abschalten der Spannungen an den Klemmen 23 und 30 angesteuert bleiben. Wegen der Spulenbeschaltung mit dem Widerstand 31 fällt das Relais 8 a, 8 b eher ab als die Relais 17 a/18 a, 17 b/18 b bzw. 19 a/20 a, 19 b/20 b, d. h. der Relaiskontakt 8 a wird im Störungsfall vor den Relaiskontakten 17 a, 18 a bzw. 19 a, 20 a geöffnet.These circulating currents have the effect that the relay coils 17 b / 18 b , 19 b / 20 b , 8 b controlled before the fault remain controlled for a defined period of time after the voltages at terminals 23 and 30 have been switched off . Because of the coil connection with the resistor 31 , the relay 8 a , 8 b drops out sooner than the relays 17 a / 18 a , 17 b / 18 b or 19 a / 20 a , 19 b / 20 b , ie the relay contact 8 a is opened in the event of a fault in front of the relay contacts 17 a , 18 a or 19 a , 20 a .

Nach Abfall des Relais 8 a, 8 b, d. h. nach Öffnen des Relaiskontaktes 8 a ergibt sich bei vorher geschlossenen Relaiskontakten 17 a/18 a ein Kreisstrom von der Feldwick lung 12 (siehe Fig. 1) über die Dioden 14 und 10, den Kondensator 6, die Diode 16 und den noch nicht geöff neten Relaiskontakt 17 a zur Feldwicklung 12. Der Konden sator 6 entlastet den Transistor 9 beim Abschalten. Dadurch wird die Schnellent regung der Feldwicklung 12 eingeleitet. Eine kurze Zeit spanne danach fällt auch das Relais 17 a/18 a, 17 b/18 b ab, d. h. alle Relaiskontakte sind geöffnet. Es ergibt sich ein Kreisstrom über die Feldwicklung 12, die Dioden 14 und 10, den Kondensator 7 und die Diode 13 zur Feldwicklung 12. Gleichzeitig entlädt sich der Kondensator 6 über den Widerstand 5.After the relay 8 a , 8 b , ie after opening the relay contact 8 a results in previously closed relay contacts 17 a / 18 a, a circuit current from the field winding 12 (see Fig. 1) via the diodes 14 and 10 , the capacitor 6 , the diode 16 and the relay contact 17 a not yet open to the field winding 12 . The capacitor 6 relieves the transistor 9 when switching off. This initiates the rapid excitation of the field winding 12 . A short time later the relay 17 a / 18 a , 17 b / 18 b also drops out, ie all relay contacts are open. A circular current results via the field winding 12 , the diodes 14 and 10 , the capacitor 7 and the diode 13 to the field winding 12 . At the same time, the capacitor 6 discharges through the resistor 5 .

Bei vor dem Störungsfall geschlossenen Relaiskontakten 19 a/20 a ergibt sich nach Öffnen des Relaiskontaktes 8 a ein Kreisstrom von der Feldwicklung 12 über die Dioden 11 und 10, den Kondensator 6, die Diode 16 und den (noch) geschlossenen Relaiskontakt 19 a zur Feldwicklung 12. Der Kondensator 6 entlastet den Transistor 9 beim Abschalten. Nach Abfallen des Relais 19 a/20 a, 19 b/20 b ergibt sich ein Kreisstrom über die Feldwicklung 12, die Dioden 11 und 10, den Kondensator 7 und die Diode 15 zur Feldwicklung 12. In the case of closed relay contacts 19 a / 20 a before the malfunction, after opening the relay contact 8 a there is a circulating current from the field winding 12 via the diodes 11 and 10 , the capacitor 6 , the diode 16 and the (still) closed relay contact 19 a to the field winding 12 . The capacitor 6 relieves the transistor 9 when it is switched off. After the relay 19 a / 20 a , 19 b / 20 b drops out, a circulating current results via the field winding 12 , the diodes 11 and 10 , the capacitor 7 and the diode 15 to the field winding 12 .

In beiden Fällen wirkt die beim Abschalten in der Feld wicklung 12 induzierte Spannung zunächst auf den Konden sator 6 und dann auf den Kondensator 7. Der Kondensator 7 wirkt als Speicher für die Feldenergie. Die Spannung des Kondensators 7 wirkt dabei als Gegenspannung, wodurch der Stromfluß gebremst und das Magnetfeld in der Feld wicklung 12 schnell abgebaut wird.In both cases, the voltage induced when switching off in the field winding 12 first acts on the capacitor 6 and then on the capacitor 7 . The capacitor 7 acts as a storage for the field energy. The voltage of the capacitor 7 acts as a counter voltage, whereby the current flow is braked and the magnetic field in the field winding 12 is quickly broken down.

Die Diode 10 ist erforderlich, da ohne Diode 10 die Dio den 11 und 14 im normalen Betrieb den Freilaufstrom übernehmen würden und so den Stromwandler 21 außer Funk tion setzen (Flußspannung).The diode 10 is required because without the diode 10 the diodes 11 and 14 would take over the freewheeling current in normal operation and thus put the current transformer 21 out of function (forward voltage).

Neben der beschriebenen Ausführungsform mit dem am Minuspol 2 angeschlossenen Feldstromsteller 4 ist eine weitere äquivalente Ausführungsform mit einem am Pluspol 1 angeschlossenen Feldstromsteller 4 einsetzbar.In addition to the described embodiment with the field current regulator 4 connected to the negative pole 2 , a further equivalent embodiment with a field current regulator 4 connected to the positive pole 1 can be used.

Claims

1. Protective device for an externally excited DC machine with the following features:

- a first capacitor for field energy storage,
- Two diodes, one of which is connected in the reverse direction between a first connection of the field winding and a first pole of the supply voltage source and the other in the reverse direction between a second circuit and a second pole,
- a field current controller,
- A relay, via the first relay contact of the first connection of the field winding with the first connection to the field current controller and the second connection is connected to the second connection of the field winding, and
- a free-wheeling diode,

characterized in that

- The second relay contact ( 17 a) via a Tran sistor ( 9 ), the control connection via a third relay contact ( 8 a) on the first pole ( 1 ), with the first pole ( 1 ) of the supply voltage source is connected,
- The second relay contact ( 17 a) is connected to the first pole ( 1 ) via a diode ( 16 ) and a second capacitor ( 6 ) in series,
- The second capacitor ( 6 ) has a resistor ( 5 ) connected in parallel,
- The first capacitor ( 7 ) lies directly between the source ( 1 ) and the second pole ( 2 ) of the supply voltage source,
- The second connection of the field current controller ( 4 ) is directly connected to the second pole ( 2 ) of the supply voltage source,
- The free-wheeling diode ( 3 ) is arranged between the first connection of the field current controller ( 4 ) and the first pole ( 1 ) of the supply voltage source, and
- The relay contacts ( 17 a , 18 a , 19 a , 20 a , 8 a) are controlled such that in the event of a fault, the third relay contact ( 8 a) in front of the other relay contacts ( 17 a , 18 a , 19 a , 20 a) opens.

2. Protection device according to claim 1, characterized in that a further two relay contacts ( 19 a , 20 a) are arranged in parallel to the first ( 18 a) and second relay contact ( 17 a) that the field is reversed and that two more Diodes ( 14, 13 ) in the reverse direction, the connections of the field winding ( 12 ) are connected to the poles ( 1, 2 ) of the supply voltage source.

3. Protection device according to claim 1 or 2, characterized in that in the free-wheeling circuit of the relay coil ( 8 b) of the third relay contact ( 8 a) an opposing ( 31 ) is arranged, which causes the premature opening of this relay contact ( 8 a) .