DE3225829A1 - Schutzrelais-schaltung - Google Patents
Schutzrelais-schaltungInfo
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H1/00—Details of emergency protective circuit arrangements
- H02H1/0061—Details of emergency protective circuit arrangements concerning transmission of signals
- H02H1/0069—Details of emergency protective circuit arrangements concerning transmission of signals by means of light or heat rays
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Description
Schutzrelais-Schaltung
Es sind Schutzrelais zur Ueberwachung einer ganzen
Anzahl von Funktionen elektrischer Geräte, insbesondere elektrischer Motore in Gebrauch. Die Ueberwachung kann die
Betriebstemperatur, Phasenausfälle, Erdschlüsse, falsche Drehrichtung, usw. betreffen, und Warnsignale und/oder Abschaltvorgänge
auslösen. Dabei ist es manchmal erwünscht anstatt der zwecks Anzeige und/oder Auslösen einer Schutzfunktion
meist in Nähe des überwachten Gerätes angebrachten Schutzrelais-Schaltung, oder zusätzlich dazu, über ein
entfernt davon aufgestelltes. Satelliten-Schutzrelais zu verfügen, welches einfach und sicher hinzugeschaltet werden
kann. Des weiteren ist es in manchen industriellen Umgebungen erwünscht, solche Satelliten-Relais galvanisch von der
Schutzrelais-Schaltung zu trennen. Die Durchführung einer solchen Trennung wird oft mit Hilfe eines,etwa mit Leuchtdiode
und Photowiederstand arbeitenden optischen Kopplers, wie er etwa aus der OS 2.321.261 und der OS 2.064.533 bekannt
ist, durchgeführt. Jedoch zeichnen sich die bekannten
Vorschläge für die Anwendung von Optokoppler im elektrischen Kreis eines Schutzrelais durch hohen schaltungstechnischen
Aufwand und eine geringe Flexibilität aus, die kein wirt-
-3-
schaftliches Anschliessen von zusätzlichen, räumlich entfernten
Satelliten-Relais gestattet. Als Beispiele sei die US PS 4.054.934 erwähnt, welche einen im infra-rot wirksamen
Koppler verwendet, um ein thermisches Abbild des zu schützenden Gerätes zu überwachen, wobei die Stromkreise von Abbild und
Sensor galvanisch voneinander isoliert sein können. Die US PS 4.139.878 verwendet in Serie geschaltete Photo-Dioden, um
über eine optische Schnittstelle die einzelnen Phasen des zu schützenden elektrischen Gerätes zu überwachen. In beiden
Fällen verlangt das Erzeugen von Anzeige- und/oder Auslösefunktionen an einer vom Schutzrelais entfernten Stelle kostspielige
und komplizierte Verdrahtungen. In anderen bekannten Ausführungen, wie etwa in der US-PS 4.057.842, ist keine
galvanische Trennung innerhalb der Schaltung vorgesehen, sondern nur eine optische Ueberstrom-Anzeige. Auch in diesem
Fall ist keine einfache Steuerung eines Satelliten-Relais vorgesehen.
Es ist das Ziel der Erfindung, eine Schutzrelais-Schaltung mit Satelliten-Relais zu schaffen, die eine einfache,
wirtschaftlich vorteilhafte und sichere Steuerung des Satelliten gestattet, wobei dieser zudem leicht zu- und abschaltbar,
und vom Haupt-Schutzrelais galvanisch isoliert sein soll.
-4-
Diese Aufgabe wird von der Erfindung,wie in Anspruch
1 be schrieben, ge löst.. Im folgenden soll die Erfindung
anhand eines Ausführungsbeispieles und der Zeichnung näher erläutert
werden. Es zeigt:
Fig. 1 eine Seitenansicht/ teilweise im Schnitt, einer Ausführungsform der Erfindung, und
Fig. 2 eine Draufsicht desselben Gerätes.
Die Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht eines Haupt-Schutzrelais 1 für die Ueberwachung eines nicht gezeigten elektrischen
Motors, und die Steuerung eines Satelliten-Relais 2.Letzterer ist über
eine Signalleitung 3, die elektrische Leiter oder Lichtleiter aufweisen
kann, mit ersterem verbunden und mittels eines steckbaren
Optokopplers 4 an das Schutzrelais angeschlossen. Das Schutzrelais 1 weist mehrere LED-Leucht-Elemente 5 auf, um
seine Betriebsbereitschaft sowie eine Reihe von Störungen des überwachten Motors anzuzeigen, wie etwa thermische Ueberlast,
Phasenausfall, Erdschluss, Blockierung, falsche Drehrichtung, usw. Der Optokoppler 4 ist über diese Leucht-Elemente
5 gesteckt, und weist gegenüber jedem von ihnen einen Photoempfänger 6 auf, der vom Licht des zugehörigen Leucht-Elementes
gesteuert wird und über eine oder mehrere elektrische Leitungen 7 mit dem Satelliten-Relais 2 verbunden ist.
Eine Haube 8 schützt den Photoempfänger 6 vor Fremdlicht.
-5-
I * wv
• ·
Damit der Betriebszustand des Motors,trotz des über die für
die optische Kontrolle durch das Bedienungspersonal, vorgesehenen Leucht-Elemente 5 gesteckten Optokopplers 4, auch am
Ort des Hauptschutz-Relais überwacht werden kann, ist der Optokoppler mit einer Reihe von Anzeigeorganen 9 bestückt,
von denen jede den Zustand des darunterliegenden Leucht-Elementes
wiedergibt. Im dargestellten Beispiel zeigt das.Anzeigeorgan ebenfalls durch Aufleuchten an, und das dafür nötige
Licht kann in der einfachsten Ausführung über ein einfaches optisches System, mit oder ohne Zwischenschaltung eines
in der Fig. 1 angedeuteten und mit 10 bezeichneten Lichtleiters, vom Leucht-Element 5 entnommen werden. In der Regel
wird wegen der Schwäche des letzteren das Anzeigeorgan selbst ein (nicht gezeigtes) aktives Element, beispielsweise wieder
eine LED-Lampe aufweisen. Diese wird über die Leitung 3 gespiesen,
und ihr Aufleuchten durch das photo-empfindliche Element 6 gesteuert. Ein direkter Betrieb des Anzeigeorganes
mit Licht aus dem Element 5 wird wohl nur dann benützt werden, wenn jede elektrische Verbindung zwischen dem Optokoppler 4
und dem Satelliten-Relais 2 unerwünscht ist, so dass auch auf die durch den Photoempfänger 6 ermöglichte Signalumwandlung
verzichtet werden muss. Das durch das Leucht-Element 5 abgegebene Signal wird in diesem Fall rein optisch, über einen
-6-
(nicht gezeigten) Lichtleiter zum Satelliten-Relais 2 übertragen und erst dort in ein elektrisches Signal umgewandelt
und verarbeitet.
Bei entsprechender mechanischer Ausbildung des Gehäuses
des Optokopplers 4 kann dieser offensichtlich auf
einfachste und unverwechselbare Weise auf bestehende Hauptrelais aufgesteckt werden, ohne deren Funktion oder Anzeige im geringsten zu beeinträchtigen/ was einen zusätzlichen
Vorteil gegenüber der üblicherweise über eine Reihe elektrischer Schraub- oder Klemm-Anschlüsse des Haupt- und des Satelliten-Relais durchgeführten Verbindung beider Geräte darstellt.
einfachste und unverwechselbare Weise auf bestehende Hauptrelais aufgesteckt werden, ohne deren Funktion oder Anzeige im geringsten zu beeinträchtigen/ was einen zusätzlichen
Vorteil gegenüber der üblicherweise über eine Reihe elektrischer Schraub- oder Klemm-Anschlüsse des Haupt- und des Satelliten-Relais durchgeführten Verbindung beider Geräte darstellt.
Schliesslich lassen sich Optokoppler so ausbilden, dass sie nicht nur auf ein Haupt-Schutzrelais, sondern aufeinander
gesteckt werden können, womit auf einfachste Weise mehrere Satelliten von einem Haupt-Schutzrelais gesteuert
werden können.
werden können.
~ T
Leerseite
Claims (9)
- ZIMMERMANNPATENTANWÄLTEeuropean patent attorneysDipl.-Ing. H. Leinweber (ΐβ3ο-7β> Dipl.-Ing. Heinz Zimmermann Dipl.-Ing. A. Gf. v. Wengersky Dipl.-Phys. Dr. Jürgen KrausRosental 7, D-8000 München 2 2. Aufgang (Kustermann-Passage) Telefon (089) 2 60 39 89 Telex 52 8191 lepatd Telegr.-Adr. Lelnpat Münchenden ?,. Juli 1982Unser Zeichen ZC
P 678 DESprecher + Schuh AG, Aarau, SchweizPATENTANSPR ÜC HE :Schutzrelais-Schaltung für elektrische Geräte, insbesondere" für Elektromotore, gekennzeichnet durch ein Haupt-Schutzrelais mit mindestens einem optischen Anzeigeelement (5) und durch ein Satelliten-Schutzrelais (2) mit mindestens einer mittels eines Optokopplers (4) in trennbarer Weise an das Anzeigeelement (5) anschließbaren Signal-Eingangsleitung (3). - 2. Schutzrelais-Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Optokoppler (4) mechanisch durch Schraub- oder Steckverbindung ankoppelbar ist.
- 3. Schutzrelais-Schaltung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromkreise vom Haupt-und Satelitten-Schutzrelais (1, 2) elektrisch voneinander isoliert sind.
- 4. Schutzrelais-Schaltung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Optokoppler (4) an einer im angekoppelten Zustand freistehenden Fläche mindestens ein den Zustand des optischen Anzeigeelements (5), an das er angeschlossen ist, wiedergebendes optisches Anzeigeorgan (9) aufweist.
- 5. Schutzrelais-Schaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Anzeigeorgan (9) einen Teil des vom Anzeigeelement (5) emittierten Lichtes wiedergibt.
- 6. Schutzrelais-Schaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Anzeigeorgan (9) ein elektrisch vom Satelliten-Relais (2) her gespeistes Organ ist.
- 7. Schutzrelais-Schaltung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Optokoppler (4) einen opto-elektrischen Wandler (6) enthält, und daß die Signalleitung (3) eine'elektrische Leitung ist.
- 8. Schutzrelais-Schaltung nach einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalleitung. . · ein Lichtleiter ist.
- 9. Schutzrelais-Schaltung nach einem der Ansprüche 4-7, dadurch gekennzeichnet, daß der Optokoppler ausgebildet ist, um auf einen gleichen Optokoppler gesteckt und von mindestens einem Anzeigeorgan desselben gesteuert zu werden.
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Cited By (1)
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DE102012111968A1 (de) * | 2012-12-07 | 2014-06-12 | Sick Ag | Sensor |
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DE102012111968A1 (de) * | 2012-12-07 | 2014-06-12 | Sick Ag | Sensor |
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FR2524697A1 (fr) | 1983-10-07 |
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Legal Events
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8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |