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Kombinierter Wandlersatz für elektronische Auslöser
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Die Erfindung betrifft einen kombinierten Wandlersatz für elektronische
Auslöser elektrischer Leistungsschalter zur Gewinnung eines Stromsignals und einer
Hilfsenergie zum Betrieb einer Auswertungsschaltung, wobei je ein Wandler für das
Stromsignal und die Hilfsenergie in einem ausgehärteten Gießharzkörper angeschlossen
sind, der eine Durchtrittsöffnung für einen Leiter der Hauptstrombahn des Leistungsschalters
besitzt. Ein Wandlersatz dieser Art ist durch die Firmendruckschriften Siemens-Allis
LimiTrip 18B10121-01, Dezember 1978 und LimiTrip (Instructions) 18X10107, April
1977 bekannt geworden. Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde,
einen Wandlersatz für einen sehr großen Strombereich möglichst wirtschaftlich herstellbar
zu machen.
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Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Gießharzkörper
eine wenigstens einseitig offene Ausnehmung zur Aufnahme eines Anschlußsteckers
besitzt, der mit eine Gehäuse zur Aufnahme eines Widerstandes für die Anpassung
der Ausgangsgröße des einen Wandlers an die Auswertungsschaltung versehen ist. Durch
Bestückung des Anschlußsteckers mit unterschiedlich bemessenen Widertnde kann ein
und derselbe Wandlersatz für verschiedene Nennstrombereiche eingesetzt werden, ohne
daß sich hierdurch die Abmessungen des Wandlersatzes verändern.
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Die Wicklung des einen Wandlers kann in Gestalt von zwei Teilwicklungen
auf zwei einander gegenüberliegenden
Seiten der Durchtrittsöffnung
angeordnet sein, und gegen über der einen Teilwicklung kann axial und radial ver
setzt die zusammenhängend ausgeführte Wicklung eines zweiten Wandlers angeordnet
seine die zur Gewinnung einer Hilfsenergie zum Betrieb der Auswerturlgsschal.turlg
dient.
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Der Aufbau des ersten Wandlers mit zwei Teiiwicklungen eignet sich
besonders für Meßwandler nach dem Prinzip des magnetischen Spannungsmessers in einer
Bauform 9 wie sie beispielsweise in der DE-AS 1 079 192 beschrieben ist. Die Stirnseiten
der beiden Teilwicklungn sind dabei durch magnetisch leitende Abschirmkörper verbunden
Für den Anschlußstecker gewinnt man dabei durch die axial und radial versetzte Anordnung
der Wicklung des zweiten Wandlers einen günstigen Raum. Insbesondere ist es vorteil
haft, wenn sich die erwähnte Ausnehmung seitlich der Wicklung des zweiten Wandlers
ohne Verbreiterung der Gesamtanordnung befindet und zur Aufnahme von Anschluß elementen
beider Wandler bemessen ist.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand der in den Figuren dargestellten
Ausführungsbeispiele näher erläutert Die Fig. 1 zeigt eine Ansicht eines Wandlersatzes
in Richtung eines Leiters der Hauptstrombahn eines Leistung schalters, auf den der
Wandlersatz aufgesteckt wird0 Die Fig. 2 zeigt den Schnitt Il-Il in Fig. 1.
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In der Figo 3 ist die Ansicht des Wandlersatzes in Reich tung des
Pfeiles III in Fig0 2 dargestellt, Die Fig. 4 und 5 zeigen in einer Ansicht bzw.
dem Schnitt VwV einen für den Wandlersatz nach der Erfindung zu ver wendenden Meßwandler
als Einzelteil.
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Einen Energiewandler, der gleichfalls für einen Wandler satz nach
der Erfindung vorgesehen ist, zeigt die Fig 6.
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Ein als Gehäuse eines Anpassungswiderstandes ausgebildeter Stecker
ist im Schnitt in der Fig. 7 dargestellt.
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Der Wandlersatz 1 gemäß den Fig. 1 und 2 weist ein dünnwandiges Gehäuse
2 aus einem geeigneten Kunststoff auf.
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Dieses ist becherartig geformt und weist eine rohrförmige Durchtrittsöffnung
3 für einen in der Fig. 2 strichpunktiert angedeuteten Leiter 4 eines Niederspannungs~Leistungs~
schalters 8 auf. Der Wandlersatz 1 enthält zwei getrennte Wandler, und zwar einen
Meßwandler 5 und einen Energiewandler 6. Der Meßwandler 5 dient zur Gewinnung eines
Signales, das proportional dem durch den Leiter 4 fließenden Strom ist. Der Wandler
6 dient dagegen zur Gewinnung einer Hilfsenergie aus dem durch den Leiter 4 fließenden
Strom, um eine Auswertungsschaltung als Bestandteil eines Auslösers 9 für das mittels
des Wandlers gewonnene Stromsignal zu speisen. Hierzu gehört auch ein Auslösemagnet
28 zur Entklinkung des Schaltschlosses 29 des Leistungsschalters 8.
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Wie insbesondere die Fig. 2 in Verbindung mit den Fig. 4 und 5 zeigt,
umfaßt der Meßwandler 5 zwei Teilwicklungen 7 und 10, die beidseitig der Durchführungsöffnung
3 angeordnet sind. Der Meßwandler 5 weist die Bauart eines magnetischen Spannungsmessers
etwa entsprechend der DE-AS 1 079 192 auf. Die Wickelkerne 11 und 12 der Teilwicklungen
7 und 10 sind daher aus einem unmagnetischen Werkstoff' hergestellt, während die
stlrrlseitigen Verbindungsstücke 13 und 14 aus einem magnetisch leitenden Werkstoff
bestehen. Diese sind für unterschiedliche Ausführungen des Meßwandlers einheitlich
verwendbar, wenn die Schienendicke annähernd beibehalten wird.
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Wie die Fig. 1 und 2 ferner zeigen, befindet sich die Wicklung 15
des Energiewandlers 6 nur auf einer Seite
der Durchtrittsöffnung
3 in Gestalt eines einzigen Wickel körpers. Cegenüber der auf derselben Seite der
Durch trittsöffnung 3 befindlichen Teilwicklung 10 des Meß= wandlers 5 ist die Wicklung
15 des Energiewandlers 6 axial und radial versetzt angeordnet. iSierdurch beansprucht
der Wandlersatz 1 in der Längsrichtung des Leiters 4 einen geringeren Raum als bei
einer axial nebeneinander liegenden Anordnung der Wicklurgen beider W;tndlcr. Anderer
seits läßt sich der Raum, in Ccstalt einer Ausnehmung 189 der bei einer rechteckigen
Umgrenzung beider Wandler mit minimalen Abmessungen entsprechend der Fig. 2 seitlich
von der Wicklung 15 des Wandlers 6 verbleibt1 vorteil haft für die Unterbringung
von Anschlußvorrichtungen beider Wandler ausnutzen. Die Fig. 2 und 3 zeigen bei
spielsweise abgewinkelte Anschlußleiter 169 auf die normale Stecker aufsteckbar
sind. Falls die Ausgangsgröße des Meßwandlers 5 an den Eingang der Auswertungsschaltung
9 zur Erweiterung des Anwendungsbereiches des Wandler satzes angepaßt werden soll,
läßt sich auf den einen Anschlußleiter 16 des Meßwandlers 5 ein Anschlußstecker
17 aufstecken, der anhand der Fig. 7 noch erl.iutert wird.
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Ferner ist den Fig. 2 und 3 zu entnehmen, daß die Ausneh mung 18 nur
nach einer Seite hin offen ist. Wird der Wjndlersatz ohne gesonderte Getlau:,c}
2 in einer Dauergieß form hergestellt, so knnn cs zweckmäß ig sein, die Au3nehmung
18 zweiseitig offen auszuführen 9 d. h. nicht nur nach unten, sondern durch Wegfall
von Teilen der Gehäuse wandung auch auf der linken Seite in Fig. 2.
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Der Meßwandler 5 und der Energiewandler 6, dessen aus Blechen geschichteter
Kern 20 gleichfalls die Durchtrittsöffnung 3 umgreift9 sind in dem Gehäuse 2 mittels
einer ausgehärteten Gießharzmasse 21 festgelegt und gegen äußere Einflüsse vollständig
geschützt. Es ist auch möglich, den Wandlersatz 1 unter Weglassung des becherartigen
Gehäuses 2 bei gleicher Anordnung und
Formgebung in vergossener
Ausführung herzustellen, Indem eine Gleßform mit der. A@messungen des Genaues 2
@en@tzt wird, die mehrfach verwendbar ist.
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Wie die Fig. 5 zeigt, kann der Energiewandler 6 unter Verwendung einheitlicher
Wicklungen bzw. Teilwicklungen 15 in verscjidenen 3;iugrößen hergestellt werden.
Mit iusgezogenen Linien ist dabei die Grundausführung gezeigt, wie sie in dem Beispiel
gemäß den Fig. 1 und 2 verwendet wird. Dabei ist eine einzige Wicklung 15 vorhanden,
durch deren Wickelkörper 22 sich der geblechte Magnet~ kern 23 erstreckt. Durch
Verwendung doppelt so langer Schenkel 24 und 25 des Magnetkernes 23 sowie einer
zweiten gleichen Wicklung 15 gelangt man zu einer Ausführung des Energiewandlers
für doppelt so breite Leiter eines Leistungsschalters, Einzelheiten des in der Fig.
2 gezeigten Anschlußsteckers 17 zeigt die Fig. 7. Danach weist der Anschlußstecker
17 ein Gehäuse 30 auf, der an seinem einen Ende gegabelt ausgeführt ist, wobei sich
zwischen den Gabelarmen 31 eine Steckhülse 32 befindet. Das gegenüberliegende Ende
der Steckhülse 32 mündet in cin(fl zunächst seitlich offenen Raum 33, in dem zwischen
Haltearmen 34 ein Widerstand 35 angeordnet ist. Am unteren Ende des Anschluß~ steckers
17 befindet sictl ein Kontaktmesser oder Kontakt stift 36, dessen Längsachse etwa
rechtwinklig zu der Steckerhülse 32 steht. Der Raum 33 ist nach dem Einlegen des
Widerstandes 35 und der Verlötung seiner Anschlußdrähte mit dem Anschlußstecker
32 und dem Kontaktstift 36 mit einer Gießharzmasse 37 ausgefüllt. Der Stecker bietet
somit die Möglichkeit, in unterschiedlichen Ausführungen mit Widerständen 35 verschiedener
Widerstandswerte eine Anpassung der Ausgangsgröße des Meßwandlers 5 an die in Fig.
2 angedeutete Auswertungsschaltung 9 vorzunehmen.
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Dies ist wirtschftlicher als die Bereithaltung einer größeren Anzahl
unterschiedlich bemessener Dießwandler und erweitert somit den Anwendungsbereich
des Wandlersatzes beträchtlich.
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3 Ansprüche 7 Figuren
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