DE3240053A1 - Schalteinrichtung - Google Patents
SchalteinrichtungInfo
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- H01H9/54—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the switching device and for which no provision exists elsewhere
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- H01H9/542—Contacts shunted by static switch means
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schalteinrichtung zum Öffnen
und Schließen elektrischer Stromkreise bei der parallel zu jedem im zu schaltenden Hauptstromkreis liegenden Kontakt eines
magnetgesteuerten Schaltgerätes ein elektronischer Schalter und ein als Trenner dienender Kontakt eines weiteren magnetgesteuerten
Hilfsschaltgerätes in Reihe geschaltet und eine zentrale Steuereinrichtung vorgesehen ist, welche den elektronischen
Schalter vor jeder Schaltzustandsänderung des im Hauptstromkreis
liegenden magnetgesteuerten Schaltgerätes durchschaltet und danach wieder sperrt, wobei die in Serie zum elektronischen
Schalter liegenden Konatkte des Hilfsschaltgerätes geschlossen sind.
Eine derartige Schalteinrichtung wurde z.B. durch die US-PS 4 251 845 bekannt. Bei dieser bekannten Einrichtung erfolgt die
Ansteuerung der drei Schaltelemente über eine Reihe von Hilfsrelais
deren Schaltfolge durch in deren Ansteuerkreisen eingeschaltete Kontakte vorgegeben ist. Dabei ist diese Ansteuerung
außer von einem Ein- oder Ausschaltbefehl lediglich von einem Hilfskontakt des im HauptStromkreis liegenden magnetgesteuerten
Schaltgerätes beeinflußt, welcher den weiteren Ablauf der Schaltfolge beim Ein- wie auch beim Ausschalten freigibt.
Der Nachteil dieser Einrichtung besteht darin, daß die Einschaltzeit
des elektronischen Schalters aufgrund der Toleranzen der Anzugs- und Abfallzeiten der Hilfsrelais relativ lang bemessen
werden muß, wodurch der elektronische Schalter eine entsprechende große Verlustleistung aufnehmen muß und dementsprechend
gewählt werden muß. Außerdem hängt im bekannten Falle die Schaltfolge beim Unterbrechen des Hauptstromkreises von durch
parallel zu den Spulen von Hilfsrelais geschalteten Kondensatoren gebildeten Abfallverzögerungen ab, wodurch sich aufgrund von
Kapazitätsänderungen der Kondensatoren im Laufe der Betriebszeit Fehlschaltungen ergeben können die zu. Zerstörungen, insbesondere
des elektronischen Schalters führen können.
Ziel der Erfindung ist es eine Schalteinrichtung der eingangs erwähnten Art vorzuschlagen, bei der eine Fehlansteuerung der
drei Schaltelemente sicher vermieden ist.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß eine zentrale Steuereinheit vorgesehen ist, die für jedes der Schaltelemente
eine separate Ansteuerschaltung aufweist, die mit dem Schaltzustand der Schaltelemente und bzw. oder deren Ansteuerung
überwachenden Fühlern verbundene Prüfschleifen umfassen und die miteinander, vorzugsweise in Abhängigkeit von der zentralen
Steuereinheit übermittelten Befehl, verknüpft sind.
Dadurch ist es möglich, in der Schaltfolge erst Weiterzugehen, sobald der vorhergehende Schaltbefehl ausgeführt worden ist.
Dies ermöglicht es aber auch auf Sicherheitsabstände zwischen den einzelnen Schaltschritten, wie sie im bekannten Falle erforderlich
sind, zu verzichten, wodurch trotz erhöhter Sicherheit eine Verminderung der Einschaltdauer des elektronischen
Schalters erreicht wird.
Besonders zweckmäßig ist es, wenn zur Überwachung der Stellung der im Hauptstromkreis liegenden Kontakte des magnetgesteuerten
Schaltgerätes ein Hilfskontakt vorgesehen ist, wodurch sichergestellt
wird, daß nur dann in der Sehaltfolge weitergegangen wird, wenn die im HauptStromkreis liegenden Kontakte tatsächlich
geschlossen sind. ■ ·
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß die Überwachung des Schaltzustandes des elektronischen Schalters
durch einen auf dessen Steuerstrom ansprechenden Fühler' erfolgt, wobei vorzugsweise die Ansteuerung des elektronischen
Schalters mit jener des magnetgesteuerten Hilfsschaltgerätes verknüpft ist, wobei die Beendigung der Ansteuerung des elektronischen
Schaltgerätes ein Signal auslöst, das über ein Verzögerungsglied einen Befehl zum Öffnen der Kontakte des Hilfsschaltgerätes
auslöst. Damit wird erreicht, daß zum Unterschied von der bekannten Lösung gemäß der US-PS 4 251 845 der elektronische
Schalter netzseitig vom Hauptstromkreis getrennt wird. Damit ist der elektronische Schalter weitestgehend gegen die
Auswirkung von Wanderwellen oder Kurzschlüssen auf der Lastseite .geschützt, die zum Aufreißen der Kontakte aufgrund der
Stromkräfte im Bereich der durch die Kontaktstellen bedingten
Einschnürungen der Strompfade führen können, wobei es u.U. zum
Erlöschen der sich dabei ausbildenden Lichtbogen und damit zum Auftreten hoher Induktionsspannungen kommen kann.
Die Erfindung wird nun an Hand der Zeichnung näher erläutert.
Dabei zeigen
Figur 1 und 2 schematisch zwei verschiedene Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen Schalteinrichtung für das
Zu- oder Abschalten einer Last an ein Netz mit stets gleicher Phasenfolge,
Figur 3 eine Schalteinrichtung für das Zu- oder Abschalten einer Last mit wahlweis.er Phasenfolge,
Figur 4 ein Blockschaltbild einer Steuereinheit für eine Schalteinrichtung gemäß Figur 1 oder 2 und
Figur 4 ein Blockschaltbild einer Steuereinheit für eine Schalteinrichtung gemäß Figur 1 oder 2 und
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• 1 9
Figur 5 ein Blockschaltbild einer Steuereinheit für eine Schalteinrichtung gemäß Figur 3.
Das magnetisch gesteuerte Schaltgerät 1,1' weist im Hauptstromkreis
liegende Kontakte 4 auf, welche die Verbindung der Netzanschlüsse L1,L2,L3 mit der Last 5 steuern. Parallel zu jedem
der Kontakte 4,4' ist eine Reihenschaltung bestehend aus einem
als Trenner wirkenden Kontakt 6,6' eines Hilfsschaltgerätes 2, 2' und ein elektronischer Schalter 3 geschaltet.
Gemäß der Figur 2 und3 sind zur Kontrolle der Schaltfunktion
der Schaltgeräte 1,1' bzw. Hilfschaltgeräte 2,2' Hilfskontakte
7,7' bzw. 8,8' vorgesehen, die ebenso, wie die Schaltgeräte 1,
1' und die Hilfsschaltgeräte 2,2' und der elektronische Schalter
3 mit einer zentralen Steuereinheit 9 verbunden sind.
Diese Steuereinheit 9 ist vom Netz über eine Phase Ll und den Nulleiter versorgt'und mit den üblichen Ein- und Austastern 10,
10' bzw. 11 beschaltet. Desgleichen ist eine Störungsmeldung 12
an die zentrale Steuerung 9 angeschlossen.
Bei der Ausführungsform gemäß Figur 1 sind zur Überwachung der Schaltfunktion des Schaltgerätes 1 bzw. des Hilfsschaltgerätes
2 und des elektronischen Schalters 3 Stromwandler 13,14 vorgesehen, wobei selbstverständlich auch in jeder Phase Stromwandler
angeordnet sein können, um eine exaktere Überwachung zu erzielen.
Wird bei der Schalteinrichtung gemäß der Figur 1 oder 2 der zentralen Steuereinheit 9 durch Drücken der Eintaste 10 ein
Einschaltbefehl übermittelt so wird nach dem Durchlaufen einer . Prüfschleife die Ansteuerschaltung für das Hifsschaltgerät 2.
aktiviert und letzteres zum Schließen seiner Kontakte 6 gebracht. Nachdem die Rückmeldung über die erfolgte Schließung
der Kontakte 6 mittels des Hilfskontaktes 8 eingelangt ist,
wird die Ansteuerschaltung des elektronischen Schalters 3 aktiviert
- und dieser schaltet durch. Damit ist die Last 5 über Parallelstrompfad an das Netz L1,L2,L3 geschaltet. Danach erfolgt
die Aktivierung der Ansteuerschaltung des magnetgesteuerten Schaltgerätes 1, so daß dieses seine Kontakt 4 schließt.-
Nach dem Eintreffen der Rückmeldung über die erfolgte Schliessung der Kontakte 4 des Schaltgerätes 1 mittels de.s Hilfskontaktes
7 öder des Stromwandlers 13 wird der elektronische Schalter 3 gesperrt und danach'die Ansteuerschaltung des Hilfsschaltgerätes
2 wieder rückgestellt um die Kontakte 6 des Hilfsschaltgerätes 2 wieder zu öffnen. Selbstverständlich können
statt nur einer Phase alle drei Phasen durch Stromwandler 14 überwacht werden.
Wird die Austaste 11 gedruckt, die der Eintaste 10 vorgeschaltet
ist, wodurch ein durch Drücken der Austaste ausgelöster Ausschaltbefehl gegenüber einem Einschaltbefehl Priorität aufweist,
so wird die Ansteüerschaltung des Hilfsgerätes 2 aktiviert
und es kommt zum Schließen der Kontakte 6. Nach der erfolgten Rückmeldung über das Schließen der Kontakte 6, spätestens
aber nach Ablauf einer bestimmten Zeit wird die·Ansteuerschaltung
des elektronischen Schalters 3 aktiviert, so daß dieser in seinen leitenden Zustand übergeht.
Sobald die Rückmeldung über die erfolgte Durchschaltung des elektronischen Schalters 3 einlangt, spätestens aber nach Ablauf
einer bestimmten Zeit wird die Ansteuerschaltung des
Schaltgerätes 1 rückgesetzt, um die Kontakte 4 zu öffnen.. Ist
dies erfolgt, so wird die Ansteuerschaltung des elektronischen
Schalters 3 rückgestellt und der elektronische Schalter 3 geht in seinem gesperrten Zustand über, wobei die Rückstellung der
Ansteüerschaltung des elektronischen Schalters 3 spätestens
nach Ablauf einer bestimmten Zeit erfolgt.
Nach der Rückstellung der Ans teuerschaltung des elektronischen
Schalters 3 wird danach die Ansteuerschaltung des Hilfsschaltgerätes
2 rückgestellt, so daß dessen Kontakte 6 öffnen und der Ausschaltzyklus beendet ist.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 erfolgt der Einschalt- und
Ausschaltzyklus in gleicher Weise. Dabei wird je nach dem ob der Eintaster 10 oder 10' gedrückt wird, das Hilfsschaltgerät
2 oder 2' in weiterer Folge des Schaltgerätes 1 oder 1' im Sinne des Schließens der Kontakte 6 oder 61 bzw. 4 oder 4' angesteuert.
Vor dem entsprechenden Ansteuern des Hilfsschaltgerätes 2 oder
21 wird in· der Prüfschaltung jedoch geprüft, ob keine der Spulen
der Schaltgeräte 1,1' und der Hilfsschaltgeräte 2,2· erregt
ist und keine der Kontakte 4,4' und 6,6' geschlossen ist.
Außerdem sind die Ansteuerschaltungen der Hilfsschaltgeräte 2, 2' und der Schaltgeräte 1,1' gegenseitig' verriegelt, sodaß sobald .ein
Einschaltsignal an der Ansteuerschaltung z.B. des Hilfsschaltgerätes 2 einlangt ein Sperrsignal an die Ansteuerschaltungen
des Hilfsschaltgerätes 2' und des Schaltgerätes 1' abgegeben wird, wodurch diese erst nach einem Ausschaltbefehl und einen'
nachfolgenden durch Drücken der Eintaste 10· ausgelösten Einschal tbefehl aktiviert werden können.
Durch die Anordnung des elektronischen Schalters 3 an der Lastseite
der parallel geschalteten Hilfsschaltgeräte 2,2' ist es möglich, mit einem einzigen elektronischen Schalter 3 für beide
Parallelkreise zu den Kontakten 4,4' der Schaltgeräte 1,1· das
Auslangen zu finden.
Ein Blockschaltbild einer zentralen Steuereinheit 9 für eine Schalteinrichtung gemäß Fig. 1 oder 2 ist in Fig. 4 dargestellt,
wobei auf die Darstellung der Spannungsversorgung verzichtet wurde.
Die über die Ein- bzw. Austaste 10,11 in die zentrale Steuereinheit
eingegebenen Befehle werden in dem Speicher 15 gespeichert, dessen Ausgang mit jedem der Ansteuerkreise 16,17,18
verbunden ist, die je einem, der Schaltelemente des Schaltgerätes,
u.zw. dem Hilfsschaltgerät 2, dem elektronischen Schalter
3 und dem Schaltgerät 1 zugeordnet sind. Weiters ist der
Ausgang des Speichers 15 noch mit einer Prüfschaltung 19 verbunden. .
Die Prüfschaltung 19 ist weiters noch mit einem auf einen
Stromfluß durch die Spule des magnetgesteuerten Schaltgerätes 1 ansprechenden Sensor 20, einen die Stellung der Kontakte 4 des
Schaltgerätes 1 überwachenden Sensor, z.B. einen Hilfskontakt
7 oder einen Stromwandler 13 verbundenen Sensor 7,13, einen den Schaltzustand des elektronischen Schalters 3 überwachenden Sensor
21, verbunden, der z.B. auf die Versorgung der Zündelektrode des elektronischen Schalters 3 und bzw. oder auch auf einen
Stromfluß durch den Parallelkreis anspricht. Weiters empfängt die Prüfschaltung 19 Signale von einem auf den Stromfluß durch
die Spule des Hilfsschaltgerätes 2 ansprechenden Sensor 22 und von einem den Schaltzustand der Kontakte 6 überwachenden Sensor
23.
Gelangt nun ein Einschaltbefehl zur Prüfschaltung 19 so gibt diese einen Schaltbefehl an die Ansteuerung 16 des Hilfsschaltgerätes
2 ab, falls kein Strom durch die Spulen des Schaltgerätes 1 bzw. des Hilfsschaltgerätes 2 fließt und sich deren
Kontakte 4 bzw. 6 in der offenen Stellung befinden und sich auch der elektronische Schalter 3 in seinem Sperrzustand befindet. ·
Ist dies nicht der Fall so unterbleibt der Einschaltbefehl an
die Ansteuerschaltung 16 des Hilfsschaltgerätes 2 und es wird ein Signal zur Aktivierung der Störungsmeldeschaltung 24 abgegeben.
„ .
· · · » ♦ » J til
-10-
Der Einschaltbefehl an die Anst'euerschaltung 16 wird gleichzeitig
an ein rückstellbares Zeitglied 25 gelegt, welches mit
einem Rücksetzeingang der Ansteuerschaltung 16 verbunden
ist und nach dem Ende seiner Ablaufzeit ein Signal an den Rücksetzeingang der Ansteuerschaltung 16 abgibt um diese wieder zurückzusetzen. Gleichzeitig aktiviert dieses Signal auch die Störungsmeldeschaltung 24, welche z.B. die Lampe 12 steuert.
ist und nach dem Ende seiner Ablaufzeit ein Signal an den Rücksetzeingang der Ansteuerschaltung 16 abgibt um diese wieder zurückzusetzen. Gleichzeitig aktiviert dieses Signal auch die Störungsmeldeschaltung 24, welche z.B. die Lampe 12 steuert.
Der Ablauf des Zeitgliedes 25, das auch mit dem die Kontakte 6 des Hilfsschaltgerätes 2 überwachenden Sensor 23 verbunden ist,
unterbleibt jedoch, wenn innerhalb der Ablaufzeit des Zeitgliedes 25 das Schließen der Kontakte 6 signalisiert wird.
Sobald das Schließen der Kontakte 6 des Hilfsschaltgerätes 2 der mit dem Sensor 23 verbundenen Ansteuerschaltung 16 signalisiert
wird, gibt diese einen Einschaltbefehl an die den elektronischen Schalter 3 steuernde Ansteuerschaltung 17 ab, der
über ein Zeitglied 26 verzögert wird um ein Durchschalten des elektronischen Schalters 3 während eines allfälligen Prellens
der Kontakte 6 zu vermeiden. Langt ein Einschaltbefehl von der Ansteuerschaltung 16 in der Ansteuerschaltung 17 ein, die mit
den Sensoren 7,13 und 21 sowie 23 verbunden ist, prüft diese, ob die Kontakte 4 noch offen, die Kontakte 6 dagegen geschlossen
sind. Falls dies der Fall ist, wird die Steuerelektrode des elektronischen Schalters 3 mit Zündimpulsen oder einem Dauersignal
beaufschlagt und so im durchgeschalteten Zustand gehalten. Sind die obigen Bedingungen nicht erfüllt, so unterbleibt
die Beaufschlagung der Steuerelektroden des elektronischen Schalters 3 und es wird die Störungsmeldeschaltung 24 aktiviert.
Gleichzeitig wird an die Ansteuerschaltung 16 des Hilfsschaltgerätes 2 ein Befehl zum Öffnen der Kontakte 6 gegeben.
Zur Aktivierung der Störungsmeldeschaltung 24 und Abgabe des Befehls zum Öffnen der Kontakte 6 an die Ansteuerschaltung 16
kommt es auch, wenn nicht innerhalb einer bestimmten Zeit nach dem Einlangen des Einschaltsignals in der Ansteuerschaltung 17
an der Steuerelektrode des elektronischen Schalters 3 keine
Zündsignale· einlangen oder im Parallelkreis kein Strom fließt, was durch den mit der Ansteuerschaltung 17 verbundenen Sensor
21 überwacht wird. In diesem Falle erfolgt auch eine Rücksetzung der Ansteuerschaltung 17.
Langt dagegen ein dem ordnungsgemäßen Durchschalten des elektronischen
Schalters 3 entsprechendes Signal vom Sensor 21 ein, so gibt die Ansteuerschaltung 17 ein Schaltsignal an die Ansteuerschaltung
18 ab, welche dem Schaltgerät 1 zugeordnet ist, wobei das Schaltgerät 1 aufgrund des vom Speicher 15 kommenden
Einschaltsignals im Sinne des Schließens der Kontakte 4 beaufschlagt
wird. Gleichzeitig gelangt dieses Signal an ein rückstellbares
Ze.itglied 27, dessen Ausgang mit einem Rückstelleingang der Ansteuerschaltung 18 und der Störungsmeldeschaltung
24 verbunden ist. Gelangt innerhalb der Laufzeit des Zeitgliedes
27 ein den geschlossenen Kontakten 4 des Schaltgerätes 1
entsprechendes Signal zum Zeitglied 27, so wird dieses rückgestellt und es unterbleibt die Abgabe eines Rückstellsignales
an die Ansteuerschaltung 18 und eines Signales zur Aktivierung der Störungsmeldeschaltung 24.
Im gegenteiligen Falle erfolgt die Rückstellung der Ansteuerschaltung
18 und Aktivierung der Störungsmeldeschaltung 24 sowie über das Zeitglied 28, welches mit dem Ausgang des Zeitgliedes
27 und einem Rückstelleingang der Ansteuerschaltung 17 verbunden ist, eine Rückstellung der Ansteuerschaltung 17, wodurch
der elektronische Schalter 3 in den Sperrzustand übergeht.
Gelangt jedoch ein den geschlossenen Kontakten 4 entsprechendes
Signal rechtzeitig zum Zeitglied 27 und zur Ansteuerschal-
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tung 18 so gibt letztere einen Befehl zum Sperren des elektronischen
Schalters 3 an die Ans.t euer schaltung 17 ab.
Sobald die Rückmeldung vom Sensor 21 über die erfolgte Sperrung des elektronischen Schalters 3 in der Steuerschaltung 17 einlangt
, gibt diese:über. das. Zeitglied.. 26 ein Signal zum Öffnen der
Kontakte 6 des Hilfsschaltgerätes 2 an die Ansteuerschaltung 16 ab. Langt keine derartige Rückmeldung innerhalb einer bestimmten
Zeit ein, so. wird die Störungsmeldeschaltung 24 aktiviert und das Signal zum Öffnen der Kontakte 6 an die Ansteuerschaltung
16 abgegeben.
Diese gibt den Befehl zum Öffnen der Kontakte 6 an das Hilfsschaltgerät
2 weiter ,... und prüft ob innerhalb einer bestimmten Zeit vom Sensor 23 ein den geöffneten Kontakten 6 entsprechendes
Signal einlangt. Geschieht dies nicht, so gibt die Ansteuerschaltung 16 ein die Störungsmeldeschaltung 24 aktivierendes
Signal ab, der Befehl zum Öffnen der Kontaktes bleibt aber weiter
erhalten und wird nicht zurückgesetzt.
Gelangt durch Drücken der Austaste 11 ein Auschaltbefehl zur
zentralen Steuereinheit, so wird dieser Befehl im Speicher 15
gespeichert und er gibt an seinem Ausgang ein entsprechendes Signal ab, das wieder zur Prüfschaltung 19 und den Ansteuerschaltungen
16,17 und 18 gelangt.
Die Prüfschaltung 19 prüft nur, ob die. Kontakte 4 des Schaltgerätes
1 geschlossen sind und der elektronische Schalter 3 gesperrt ist. Ist dies nicht der Fall bzw. stellt sich dieser
Fall nicht innerhalb einer bestimmten Zeit ein, so wird die Störungsmeldeschaltung 24 aktiviert. In jedem... Falle wird aber
ein Befehl zum Schließen der Kontakte 6 des Hilfsschaltgerätes 2 an die Ansteuerschaltung 16 abgegeben, wobei durch das vom
Speicher 15 kommende Ausschaltsignal der mit dem Zeitglied 25
verbundene Rücksetzeingang unwirksam geschaltet ist. Außerdem löst bei einem vom Speicher kommenden Ausschaltsignal nach
einer bestimmten Zeit die Abgabe eines Einschaltbefehles an die Ansteuerschaltung 17 aus, unabhängig davon, ob der Sensor 23
innerhalb einer vorgegebenen Zeit ein den geschlossenen Kontakten 6 entsprechendes Signal liefert oder nicht. Sollte ein
derartiges Signal nicht eintreffen, so kommt es jedoch nach dem Ablauf des Zeitgliedes 25 zu einer Aktivierung der Störungsmeldeschaltung
24.
Das vom Speicher 15 kommende Ausschaltsignal bewirkt auch, daß die Ansteuerschaltung 17 auch beim Ausbleiben eines den geschlossenen
Kontakten 6 entsprechenden Signales beim Eintreffen des Einschaltbefehles von der Ansteuerschaltung 16 den elektronischen
Schalter 3 in den durchgeschalteten Zustand bringt und ein Schalt signal an die Ansteuerschal tung 18 abgibt, die aufgrund
des vom Speicher kommenden Ausschaltsignales das Schaltgerät 1 im Sinne des Öffnens der Kontakte 4 ansteuert.
Wird nun vom Sensor 7,13 ein den offenen Kontakten 4 entsprechendes
Signal geliefert, so gibt die Ansteuerschaltung 18 ein Signal zum Sperren des elektronischen Schalters 3 an dessen Ansteuerschaltung
17 . ab. Tritt dieses Signal jedoch nicht auf, so läuft das Zeitglied 27 ab und es wird die Störungsmeldeschaltung
24 aktiviert und es gelangt nach Ablauf des Zeitgliedes 28 ein Sperrsignal zur Ansteuerschaltung 17.
Der elektronische Schalter 3 wird dadurch gesperrt und nach dem
Einlangen., eines der ordnungsgemäßen Sperrung des elektronischen
Schalters 3 entsprechenden Signales vom Sensor 21 bzw. nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit ein Signal zum Öffnen der
Kontakte 6 des Hilfsschaltgerätes 2 von der Ansteuerschaltung
17 an die Ansteuerschaltung 16 abgegeben, wobei im letzteren Falle auch die Störungsmeldeschaltung 24 aktiviert wird.
Die Ansteuerschaltung 16 beaufschlagt das Hilfsschaltgerät 2 im
Sinne des Öffnens der Kontakte 6 und prüft ob innerhalb einer bestimmten Zeit ein den offenen Kontakten 6 entsprechendes Sig-
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nal vom Sensor 23 einlangt. Ist dies nicht der Fall, so wird
die Störungsmeldeschaltung 24, die z.B. durch ein ODER-Gatter
gebildet sein kann, aktiviert, die Ansteuerung des Hilfsschaltgerätes
2 im Sinne des Öffnens der Kontakte 6 bleibt jedoch erhalten.
Damit ist sichergestellt, daß der Ausschaltbefehl in jedem Falle ausgeführt wird auch wenn sich Fehler bei den Schaltvor-_
gangen ergeben.
Beim Blockschaltbild gemäß Figur 5 ist ein Speicher 15 mit zwei Ausgängen vorgesehen, die in Bezug auf einem Einschaltbefehl
gegeneinander verriegelt sind und die je einem der beiden Eintaster 10,10' zugeordnet sind, jedoch bei Einlangen eines Ausschal tbefehls beide den gleichen Schaltzustand annehmen.
So kann stets nur. einer der beiden Ausgänge' des Speichers 15
ein Einschaltsignal abgeben, wobei dieses Signal solange erhalten bleibt, bis der Austaster 11 gedruckt wird, unabhängig davon,
ob eine oder beide Eintaster 10,10' gedruckt werden.
Die Prüfschaltung 19 ist außer mit den · das Schaltgerät 1 und
das Hilfsschaltgerät 2 bzw. deren Kontakt 4 und 6 überwachenden
Sensoren 20, 7, 22 und 23 noch mit den das Schaltgerät 1· und das Hilfsschaltgerät 21 überwachenden Sensoren 20',7',22'
und 23■ sowie mit dem den elektronischen Schalter 3 überwachenden
Sensor 21 verbunden. Außerdem ist die Prüfschaltung noch· über ein ODER-Gatter 30 mit beiden Ausgängen des Speichers 15
verbunden. Gelangt über dieses ODER-Gatter 30 ein Einschaltbefehl zur Prüfschaltung 19, so prüft diese ob durch keine der
Spulen der Schaltgeräte 1 und 1' sowie der HiIfsschaltgeräte 2
und 2· Strom fließt und keine Kontakte 4 bzw. 4· und 6 bzw. 6'
geschlossen sind und ob" auch der elektronische Schalter 3 in
Si
seinem Sperzustand befindet. Sind diese Bedingungen erfüllt, so
gibt die Prüfschaltung 19 einen Schaltbefehl ab, der über eines der beiden UND-Gatter 31,32, die eine Verknüpfung mit je einem
BAD ORIGINAL
der beiden Ausgänge des Speichers 15 herstellen, einer der beiden
Ansteuerschaltungen 16,16' zugeführt wird, die demHilfsschaltgerät
2 bzw. 2' zugeordnet sind. Dabei sind die beiden Ansteuerschaltungen gegenseitig verriegelt, da die Ausgänge der
UND-Gatter 31 bzw. 32 außer mit dem Setzeingang der einen Ansteuerschaltung
16 bzw. 16' auch noch über je ein ODER-Gatter 33,34 mit dem Rücksetzeingang der anderen Ansteuerschaltung 16
bzw. 16' verbunden sind. Die zweiten Eingänge sind mit dem Ausgang
des Zeitgliedes 25 verbunden, welches mit den die Stellungen . der Kontakte 6 und 6' der Hilfsschaltgeräte 2,2' überwachenden
Sensoren 7 und 7· verbunden und durch die geschlossene
Stellung dieser Kontakte entsprechenden Signale eines der beiden Sensoren während einer Ablaufzeit rückstellbar ist.
Grundsätzlich läuft der Einschalt- und der Ausschaltvorgang bei
der Ausführungsform gemäß Figur 5 genauso wie gemäß Figur 4 ab und auch die Aktivierung der St.örungsmeläe:sGh'a-i:tuh,g';:24 erfolgt
unter sinngemäß den gleichen Bedingungen.
Die Ansteuerschaltung 17 des elektronischen Schalters 3 ist
ebenso wie die Prüfschaltung 19, über das ODER-Gatter 30 mit beiden Ausgängen des Speichers 15 verbunden. Weiters ist die
Ansteuerschaltung 17 mit der Stellung der Kontakte 4 und 4' überwachenden Sensoren 7 und 7' sowie mit die Kontakte 6 und 6'
überwachenden Sensoren 23 und 23' verbunden. Langt ein Einschaltbefehl
über das Zeitglied 26 von der Ansteuerschaltung 16 oder 16' ein so prüft die Ansteuerschaltung 17 ob die Kontakte
4 und .4' noch offen und die Kontakte 6 oder 6' nicht aber beide Kontaktgruppen 6 und 6' geschlossen sind und steuert dann erst
die Steuerelektrode des elektronischen Schalters 23 an, so daß dieser durchschaltet.
Langt vom Sensor 21 ein dem durchgeschalteten elektronischen
Schalter 3 entsprechendes Signal in der Ansteuerschaltung 17 ein so gibt diese ein Schaltsignal, ab, das über eines der UND-Gatter
35,36, deren zweite Eingänge mit den Ausgängen des
—Ib-
Speichers "15 verbunden sind einer der beiden Ansteuerschaltungen 18,18' die den Schaltgeräten. 1 bzw. I1 zugeordnet sind, zugeführt
wird. Gleichzeitig wird auch das durch ein den geschlossenen Kontakten 4 oder 4' entsprechendes: Signal rückstellbare Zeitglied 27 gestartet. " ■
Die Ausgänge der UND-Gatter 35,36 sind außer mit den Setzein-'
gangen der Ansteuerschaltungen 18,18' noch mit ODER-Gatter 38
bzw. 37 verbunden, deren Ausgänge mit den Rücksetzeingängen der Ansteuerschaltungen. 18 bzw. 18' und deren zweite Eingänge mit
dem Ausgang des Zeitgliedes 27 verbunden sind.
Dadurch ist wieder eine gegenseitige Verriegelung der Ansteuerschaltungen
18 und 18' gegeben.
Sobald von dem entsprechenden Sensor 7 bzw. 7' ein den geschlossenen
Kontakten 4 bzw. 4' entsprechendes Signal zur Ansteuerschaltung 18 bzw. 18' gelangt, gibt diese einen Befehl
zum Sperren des elektronischen Schalters 3 an die Ansteuerschaltung
17 ab.
Der weitere Verlauf des Einschaltzyklus erfolgt wie beim Ausführungsbeispiel
gemäß Figur 4, wobei allerdings beiden Ansteuerschaltungen 16 und 16· ein Öffnen der Kontakte 6 bzw. 6' bewirkenden
Signale zugeführt werden.
Liefern beide Ausgänge' des Speichers 15 gleiche Signale, so
stellt dies ein Ausschaltsignal dar und die Prüfschaltung 19 prüft ob die Kontakte 4 oder 4' eines Schaltgerätes geschlossen
sind und der elektronische Schalter gesperrt ist. In jedem
Falle wird ein Schaltbefehl von der Prüfschaltung 19 an die beiden UND-Gatter 39,40 deren negierter Eingang mit dem Ausgang
des ODER-Gatters 30 verbunden ist und daher nur im Falle eines Ausschaltbefehles durchschalten kann. Der dritte Eingang dieser
Gatter 39,40 ist mit den Sensoren 7 bzw. 7' verbunden, so daß nur jenes der beiden Gatter 39,40 durchschalten kann, das mit
dem einen den geschlossenen Kontakten 4 bzw. 4' entsprechendes
Signal lief enden Sensor 7 bzw.-7', verbunden ist.
Der weitere Verlauf des Ausschaltzyklus ist bis zur Abgabe des
Schaltsignals der Ansteuerschaltung 17 an eine der Ansteuerschaltung 18 bzw. J.81 ident mit dem im Zuge der Erläuterung der
Figur 4 beschriebenen Zyklus.
Die Weitergabe der Schaltsignale erfolgt bei an den beiden Ausgängen
des Speichers 15 anstehenden Ausschaltbefehl über das UND-Gatter 41 dessen invertierender Eingang mit dem Ausgang des
ODER-Gatters 30 verbunden ist und daher nur im Falle eines Ausschal tbefehles durchschalten kann. Der Ausgang dieses UND-Gatters
41 ist über Entkopplungsglieder 42,43 z.B. Dioden mit den Setzeingängen der Ansteuerschaltungen 18,18' verbunden, so daß
beide aufgrund des anstehenden Ausschaltbefehles die zugeordneten Schaltgeräte 1,1' im Sinne des Öffnens der Kontakte 4,4'
ansteuern.
Die weiteren Schritte des Ausschaltzyklus sind die gleichen,
wie die im Zusammenhang mit der Figur 4 beschriebenen.
-AV.
Leerseite
Claims (4)
1.) Schalteinrichtung zum Öffnen und Schließen «"elektrischer
Stromkreise bei der parallel zu jedem in zu schaltenden Hauptstromkreis
liegenden Kontakt eines magnetgesteuerten Schaltgerätes ein elektronischer Schalter und ein als Trenner dienender
Kontakt eines weiteren magnetgesteuerten Hilfsschaltgerätes in Reihe geschaltet und eine Steuereinrichtung vorgesehen ist,
welche den elektronischen Schalter vor jeder Schaltzustandänderung des im Hauptstromkreis liegenden magnetgesteuerten
Schaltgerätes durchschaltet und danach wieder sperrt, wobei die in Serie zum elektronischen Schalter liegenden Kontakte des
Hilfsschaltgerätes geschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine zentrale Steuereinheit vorgesehen
ist, die für jedes der ScKaItelemente (1,1',2,2·,3) eine
separate Ansteuerschaltung (16,16·, 17,18,18·) aufweist, die
BAD ORIGINAL
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mit den Schaltzustand der Schaltelemente (1,1·,2,3) und bzw.
oder deren Ansteuerung überwachenden Fühlern' verbundene Prüfschleifen
umfaßt und die Ansteuerschaltung miteinander, vorzugsweise in Abhängigkeit von der zentralen Steuereinheit (9)
übermittelten Befehlen verknüpft sind. ' .
2. Schalteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Überwachung der in Stellung
der im HauptStromkreis liegenden Kontakte des magnetgesteuerten
Schaltgerätes (1,1·) ein Hilfskontakt (7,7') vorgesehen
sind.
3. Schalteinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch'g e—
kennzeichnet, daß die Überwachung des Schaltzustandes des- elektronischen Schalters (3) durch einen auf desssen
Steuerstrom ansprechenden Fühler erfolgt.
4. Schalteinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a durch gekennzeichnet, daß. die Ansteuerung des
elektronischen Schalters (3) mit jener des magnetgesteuerten Hilfsschaltgerätes (2,2') verknüpft ist, wobei die abfallende
Flanke des Steuerstromes des elektronischen Schaltgerätes über ein Verzögerungsglied einen Befehl zum Öffnen der Kontakte
des Hilfsschaltgerätes (2) auslöst.
BAD ORfGINAL
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