DE339841C

DE339841C - Switching device for connecting intermittently working direct current consumers to alternating current networks via valve devices, in particular mercury vapor rectifiers

Info

Publication number: DE339841C
Application number: DE1918339841D
Authority: DE
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG
Priority date: 1918-07-12
Filing date: 1918-07-12
Publication date: 1921-08-16

Description

. Die Erfindung betrifft Schalteinrichtungen für Gleichstromverbraucher, die über Ventilapparate, insbesondere Quecksilbergleichrichter aus einem ein- oder mehrphasigen Wechsel-S stromnetz betrieben werden sollen. Es handelt sich um Verbraucher mit intermittierendem Betrieb, die durch Kommandoschalter eingeschaltet werden, wie z. B. Aufzugsmotoren, Werkzeugmaschinen, Druckpressen, Pumpen o. dgl., Antriebe. Als Kommandoapparate dienen vorzugsweise Druckknöpfe, Kontaktmanometer oder sonstige mechanisch oder von Hand bewegte Schalter.
Erfindungsgemäß wird die Schalteinrichtung so getroffen, daß der Ventilapparat hur dann und nur so lange Gleichstrom liefert, wie der Verbraucher Strom benötigt. Der Ventilapparat wird also nur dann eingeschaltet, wenn der Verbraucher arbeiten soll. Zu dem Zweck wird die . The invention relates to switching devices for direct current consumers which are to be operated from a single-phase or multi-phase alternating current network via valve devices, in particular mercury rectifiers. These are consumers with intermittent operation that are switched on by command switches, such as. B. elevator motors, machine tools, printing presses, pumps o. The like., Drives. Push buttons, contact pressure gauges or other mechanically or manually moved switches are preferably used as command devices.
According to the invention, the switching device is made so that the valve apparatus only then and only as long as the consumer needs current. The valve apparatus is only switched on when the consumer is supposed to work. For this purpose, the

ao Zündung des Gleichrichters vom Wechselstromnetz aus bewirkt, und zwar nur dann, wenn der Verbraucher in Betrieb gesetzt wird. Durch Unterbrechung des Verbraucherstromkreises erlischt dann selbsttätig in an sich bekannter Weise der Gleichrichter.ao causes the rectifier to ignite from the AC network, and only if the Consumer is put into operation. It goes out when the consumer circuit is interrupted then the rectifier automatically in a manner known per se.

In den Fig. 1 bis 6 sind Beispiele der Erfindung angegeben, und zwar in erster Linie für Aufzugsschaltungen mit Druckknopfsteuerungen. Die Übertragung auf andere Antriebe ist damit ohne weiteres gegeben. Die Bezeichnungen sämtlicher Figuren entsprechen einander.Examples of the invention are given in FIGS. 1 to 6, primarily for elevator circuits with push button controls. The transfer to other drives is therefore possible without further ado. The names all figures correspond to one another.

Es bedeutet 1 den Aufzugsmotor, der aus den Gleichstromleitungen 2 und 3 seinen Strom erhält, und zwar über die Fahrtrichtungsschaltcr 4 und 5, deren Schaltung im einzelnen als hekannt vorausgesetzt wird. 6 ist ein gleichfalls am Gleichstromnetz liegender Hilfsmotor, der in an sich bekannter Weise den Selbstanlassser 7 für den Hauptmotor 1 betätigt. 8 ist ein Ouecksilbergleichrichter, der aus dem Transformator 9 gespeist wird. Die Primärwicklung des Transformators 9 liegt an den Wechselstromleitungen 10, 11. Die Gleichstromleitungen 2 und 3 sind in üblicher Weise einerseits an die Kathode 12 des Gleichrichters, anderseits an die Mitte 13 der Sekundärwicklung des Transformators angeschlossen. 14 ist die Zündanode, die durch die .Magnetspule 15 in Tätigkeit gesetzt wird. Diese " wird aus der Sekundärwicklung 16 eines Hilfstransformators 16, 19 gespeist, und zwar über Widerstände 17 und 18. Beim Eintauchen der Zündanode 14 in die flüssige Kathode 12 wird die Spule 15 kurzgeschlossen, so daß die Zündanode 14 wieder nach oben geht, und das Spiel des Zündvorganges so lange aufrechterhalten wird, bis der Gleichrichter gezündet hat. Die Primärwicklung 19 des Hilfstransformators. ist einerseits an die Sekundärklemme 13 des Transformators 9 angeschlossen, anderseits über die Leitung 21 zu den Stockwerksdruckknöpfen ioq, 101, 102, 103 des Aufzuges geführt. Parallel zu diesen Druckknöpfen können in der Aufzugskabine in an sich bekannter Weise entsprechend Druckknöpfe angeordnet sein. Dies wird als bekannt vorausgesetzt, ebenso die Schaltungen der Türkontakte 110, in, 112, 113 und der Stock-1 means the elevator motor, which receives its current from the direct current lines 2 and 3, specifically via the travel direction switches 4 and 5, the switching of which is assumed to be known in detail. 6 is an auxiliary motor which is also connected to the direct current network and which actuates the self-starting 7 for the main motor 1 in a manner known per se. 8 is a mercury rectifier which is fed from the transformer 9. The primary winding of the transformer 9 is connected to the alternating current lines 10, 11. The direct current lines 2 and 3 are connected in the usual way on the one hand to the cathode 12 of the rectifier and on the other hand to the center 13 of the secondary winding of the transformer. 14 is the ignition anode, which is set by the .Magnetspule 15 in action. This "is fed from the secondary winding 16 of an auxiliary transformer 16, 19, via resistors 17 and 18. When the ignition anode 14 is immersed in the liquid cathode 12, the coil 15 is short-circuited, so that the ignition anode 14 goes up again, and that Game of the ignition process is maintained until the rectifier has ignited. The primary winding 19 of the auxiliary transformer. Is connected on the one hand to the secondary terminal 13 of the transformer 9, on the other hand via the line 21 to the floor push buttons ioq, 101, 102, 103 of the elevator. Parallel to these push buttons, corresponding push buttons can be arranged in the elevator car in a manner known per se. This is assumed to be known, as are the circuits of the door contacts 110 , 112, 113 and the floor

werksrelais 120, 121, 122, 123 sowie der Stockwerksschalter 130, 131, 132, 133. In der Fig. 1 ist der Stockwerksschalter 131 geöffnet, hier befindet sich also die Kabine. Sie möge durch Drücken des Druckknopfes 103 nach oben gerufen werden. Der Druckknopf enthält zwei Stromkreise. Der eine ist an sich bekannt und wird durch den Schalter 22 geschlossen, der das Stockwerksrelais 123 einschaltet und damit ίο gleichzeitig den Umschalter 5 in Tätigkeit setzt, so daß beim Vorhandensein von Gleichstrom der Aufzugsmotor mit richtiger Drehrichtung anläuft und der Aufzug bis zum oberen Stockwerk fährt, wo er dann durch öffnen des Stockwerksschalters 133 stillgesetzt wird. Der zweite Stromkreis wird im Druckknopf durch den Schalter 23 geschlossen. Dieser Stromkreis ist ein Wechselstromkreis. Beim Schließen desselben wird die Leitung 2X des Zündstromkreises mit der Leitang 24 verbunden, die bei 25 an die sekundäre Wicklung des Haupttransformators 9 angeschlossen ist. Somit ist durch Schließen des Schalters 23 die Primärspule 19 des Zündtransformators an die Sekundärwicklung des Haupt-Transformators 9 gelegt, der Hilfstransformator erregt und damit die Spule 15 unter Strom gesetzt, so daß die Zündanode 14 in die flüssige Kathode 12 eintaucht und die Zündung beginnt. Sowie der Quecksilbergleichxichter 8 gezündet hat, erhalten die Gleichstromleitungen 2, 3 Strom, und damit die gesamten Anlaßeinrichtungen für den Aufzugsmotor 1. Es springt also jetzt sowohl das Stockwerksrelais 123 an wie der Fahrtrichtungsschalter 5. Der Hilfsmotor 6 schaltet die Widerstände 7 aus und der Aufzug setzt sich in Bewegung, bis, wie schon erwähnt, der Stockwerksschalter 133 die Kabine in der oberen Stellung dem gedrückten Druckknopf 103 entsprechend zur Ruhe bringt. Da der Druckknopf 103 sofort wieder losgelassen wird, muß das Stockwerksrelais 123 wie auch die übrigen Stockwerksrelais mit Haltekontakten 140 bis 143 versehen sein. Diese Haltekontakte wirken, sowie die Gleichstromleitungen 2, 3 Spannung haben, also Gleichstrom vorhanden ist.factory relays 120, 121, 122, 123 and the floor switch 130, 131, 132, 133. In Fig. 1 the floor switch 131 is open, this is where it is located So the cabin. You may be called up by pressing the push button 103 will. The push button contains two circuits. One is known per se and is closed by the switch 22, which turns on the floor relay 123 and thus ίο at the same time sets the switch 5 in action, so that in the presence of direct current the The elevator motor starts with the correct direction of rotation and the elevator goes to the upper floor drives, where he then opens the floor switch 133 is stopped. The second circuit is activated in the push button by the switch 23 closed. This circuit is an AC circuit. When it is closed, the Line 2X of the ignition circuit connected to the Leitang 24, which at 25 to the secondary Winding of the main transformer 9 is connected. Thus, by closing the Switch 23 the primary coil 19 of the ignition transformer to the secondary winding of the main transformer 9 placed, the auxiliary transformer is energized and thus the coil 15 is energized, so that the ignition anode 14 is immersed in the liquid cathode 12 and ignition begins. As soon as the mercury equalizer 8 has ignited, the direct current lines 2, 3 receive Electricity, and with it all the starting devices for the elevator motor 1. It jumps So now both the floor relay 123 and the travel direction switch 5. The auxiliary motor 6 switches off the resistors 7 and the elevator starts moving until, as before Mentioned the floor switch 133 the car in the upper position with the push button pressed 103 brings them to rest accordingly. Since the push button 103 is released again immediately the floor relay 123, like the other floor relays, must have holding contacts 140 to 143 should be provided. These holding contacts work, as do the DC lines 2, 3 have voltage, i.e. direct current is present.

In dem Beispiel nach Fig. 2 sind die Druckknöpfe nur mit dem Wechselstromkontakt 23 ausgerüstet. Durch Drücken dieses Kontaktes wird nicht unmittelbar der Hilfstransformator 16, 19 eingeschaltet, sondern ein Wechselstromhüfsrelais 26, welches erst die Leitung 21, 24 schließt, die den Hilfstransformator i6, 19 und damit die Zündspule 15 einschaltet. Hierbei wird der Wechselstrom für das Hilfsrelais 26 einmal über die Leitung 27, den Stockwerksschalter 133 und anderseits von der Transformatorklemme 13 über die Leitung 25, die Türkontakte 110 bis 113 und den mit ihnen in Reihe liegenden Haitedruckknopf 28, die Leitung 29 über die Abhängigkeitskontakte an den Umschaltern 4 und 5, dem Anlasser 7 und der Leitung 30 zugeführt. Durch .den Wechselstrom-Druckknopfschalter 23 wird gleichzeitig das Stockwerksrelais 123 und ein Zwischenrelais 153 an Wechselspannung gelegt. Das erste (123) soll den Druckknopf überbrücken, wenn der Aufzag fährt und der Druckknopf wieder losgelassen ist, d. h. der Kontakt 143 soll dann den Kontakt 23 ersetzen und dafür sorgen, daß die Relaisspulen ■ 123 und 153 unter Strom bleiben, auch wenn der Druckknopf losgelassen wird. Das soll aber nur dann geschehen, wenn der Gleichrichter gezündet hat, also Gleichstrom vorhanden ist. Die Stromzuführung für den Kontakt 143 geht deshalb über die Kontakte 31 des Relais 32, dessen Spule 33 nur erregt ist, sobald der Gleichrichter in Betrieb ist; denn die Spule 33 ist über die Leitung 3 an die positive Klemme 12 des Gleichrichters und über die Leitungen 29, 25, 2 an die negative Klemme 13 angeschlossen. Nur wenn bei Vorhandensein von Gleichstrom die Relaisspule 33 erregt ist, wird der Haltekontakt 143 das Relais 123 zum Festhalten bringen. Hat also der Gleichrichter nicht gezündet, so wird nach Wiederloslassen des Druckknopfschalters 103 auch das Stockwerksrelais 123 wieder abfallen, so daß die Schalteinrichtung für eine neue Bewegung des Druckknopfschalters wieder vorbereitet ist und der Schaltvorgang wiederholt werden kann, bis die richtige Zündung eintritt. Das zweite Zwischenrelais 153 steuert den Umschalter 5 und läßt damit den Motor anlaufen. Es ist noch ein zweites, ähnlich geschaltetes Zwischenrelais 150 am unteren Druckknopf vorhanden, das den Umschalter 4 m Gang setzt. Die Schaltung ist so getroffen, daß, wenn der Aufzug nach oben fahren soll, stets das Zwischenrelais 153 anspringt, einerlei ob der Schalter 103, 102 oder 101 gedrückt wird, wenn sich nämlich die Kabine unterhalb dieser festen Druckknöpfe befindet. Es springt jedoch beim Drücken der Schalter 100 bis 102 das Relais 150 an, wenn sich die Kabine oberhalb der eben genannten Druckknöpfe befindet. Einzelheiten der Schaltung sind an sich bekannt und ohne weitere Erklärung verständlich.In the example according to FIG. 2, the push buttons are only connected to the alternating current contact 23 equipped. Pressing this contact does not immediately activate the auxiliary transformer 16, 19 switched on, but an AC auxiliary relay 26, which first closes the line 21, 24, which the auxiliary transformer i6, 19 and so that the ignition coil 15 switches on. Here, the alternating current for the auxiliary relay 26 once via the line 27, the floor switch 133 and on the other hand from the transformer terminal 13 via the line 25, the door contacts 110 to 113 and with them in series lying hold push button 28, the line 29 via the dependency contacts on the switch 4 and 5, the starter 7 and the line 30 are supplied. By .the AC push-button switch 23 becomes the floor relay 123 and an intermediate relay 153 at the same time applied to alternating voltage. The first (123) should bypass the push button when the Aufzag moves and the push button is released again, d. H. contact 143 should then contact 23 replace and ensure that the relay coils ■ 123 and 153 remain energized, even if the Button is released. But this should only happen when the rectifier ignites has, so direct current is available. The power supply for the contact 143 is therefore via the contacts 31 of the relay 32, the coil 33 of which is only energized as soon as the rectifier is in operation; because the coil 33 is on the line 3 to the positive terminal 12 of the rectifier and via lines 29, 25, 2 to the negative terminal 13 connected. Only if the relay coil is present in the presence of direct current 33 is energized, the hold contact 143 will cause the relay 123 to hold. Has so the rectifier is not ignited, after releasing the push button switch 103 the floor relay 123 also drop out again, so that the switching device for a new movement of the push-button switch again is prepared and the switching process can be repeated until the correct ignition occurs. The second intermediate relay 153 controls the changeover switch 5 and thus starts the motor. There is also a second, similarly switched intermediate relay 150 on the lower push button, that sets the switch 4 m gear. The circuit is made so that when the elevator should go up, the intermediate relay 153 always jumps, regardless of whether the switch 103, 102 or 101 is pressed when the cabin is below these fixed push buttons. However, when the switches 100 to 102 are pressed, the relay 150 starts when it is the cabin is located above the push buttons just mentioned. Circuit details are known per se and understandable without further explanation.

Das Beispiel nach Fig. 3 entspricht im wesentlichen dem Beispiel nach Fig. 1; doch sollen hier in der Kabine Doppeldruckknöpfe vermieden werden. Die gezeichneten Doppeldruckknöpfe sind also nur außen fest am Aufzuge verlegt, während in der Kabine lediglich die oberen Kontakte 22, also die Gleichstromkontakte, vorhandensind. Diese Vereinfachung wird dadurch erreicht, daß in der Kabine ein Fußbodenkontakt 34 angeordnet ist, der die Leitung 21, 24 für den Hilfstransformator 16,19 schließt, wenn die Kabine besetzt ist. Dieser eine Kontakt erfüllt in der Kabine also die Funktion der Wechselstromkontakte 23, die nach dem Beispiel Fig. 1 auch in der Kabine an jedem Druckknopf vorhandenThe example according to FIG. 3 corresponds essentially to the example according to FIG. 1; but should here Double push buttons in the cabin are avoided. The drawn double push buttons are therefore only permanently installed on the outside of the elevator, while only the upper contacts are in the car 22, i.e. the DC contacts, are present. This simplification is thereby achieved that a floor contact 34 is arranged in the cabin, the line 21, 24 for the Auxiliary transformer 16,19 closes when the cabin is busy. This one contact thus fulfills the function of the alternating current contacts in the cabin 23, which, according to the example of FIG. 1, are also present in the cabin on each push button

Claims

are. However, in order not to keep the ignition of the rectifier permanently in effect while driving when the cabin is occupied, a further auxiliary relay 35 is provided, which is connected to the direct current lines 2, 3 and can be activated immediately when the rectifier 8 has ignited, and thus the line 24 interrupts. The embodiment of Fig. 4 shows .10 how the double-pole push button contacts z. B. according to FIG. 1 can be replaced by single-pole push buttons 100, 101, 102, which are connected to alternating current and close the circuit 39, 40 of a further auxiliary transformer 41, 42 through the contacts 23. As a result, the corresponding coils 43 of a double-pole auxiliary relay are excited, the upper contacts 44 of which close the circuit 21, 24 for the ignition transformer 16, ig. The lower contacts 45 are thus direct current contacts and close the circuit of the floor relay 122 or, depending on the choice of the push button 12Γ or 120. By closing these relays, the changeover switches 5 and 4 for the elevator motor 1 are controlled. The intermediate elements of the circuit are omitted in this and the following figures. In Fig. 5, the circuit 21, 24 of the ignition transformer 16, 19 and also the coil 43 of the relevant relay, which is now switched on immediately by the push-button switches 100 to ro2, which can of course be increased as required and are again only single-pole for alternating current, the circuit 21, 24 of the ignition transformer 16, 19 but only for direct current through the contact 45 establishes connection, so that the Stoekwerkrelais 122 (121, 120) jump and the changeover switch 4, 5 for the elevator motor ι operate. If there is no direct current, all relays drop off immediately when the push button is released and the circuit is prepared for further actuation. FIG. 6 shows a modification of the circuit according to FIG. 5 in that the intermediate relays 43 are omitted. For this purpose, the floor relays 122 (121, 120) are each equipped with two coils 43 and 46, the first of which, for alternating current, is the pull-in coil and is in turn in the current circuit 24, 21 of the ignition transformer. It is switched on by pressing the push-button switch 102 (101, 100) and the stock factory relay picks up. The direct current holding coil 46 is switched on by the contact 142 of this relay, which holds the relay as soon as direct current is present, in that the changeover switches 4 or 5 are set in motion at the same time, so that the elevator motor 1 starts up. The selected embodiments represent only a selection of the switching options for elevators. The specified switching elements for direct current and alternating current can be combined in various other ways according to the invention and according to the usual electrical engineering switching rules for elevators and the other drives mentioned. Patent claims:

1. Switching device for connecting intermittently operating direct current consumers to alternating current networks via valve devices, in particular mercury vapor rectifiers, characterized in that special hand controls (command apparatus such as push buttons and the like) for the DC power consumer (DC motor) and the AC consumers (rectifiers) are arranged together in such a way that the rectifier is only put into operation intermittently, namely only for as long as the direct current consumer should work.

2. Switching device according to claim ϊ, characterized in that the ignition circuit of the valve apparatus is connected to the alternating current network through the command switch of the direct current consumer.

3. Switching device according to claim ± and 2, characterized in that as Command switch push buttons are used with double circuits, one each for the AC circuits and the DC circuits.

4. Switching device according to claim 1 to 3, characterized in that the Pushbutton itself only makes AC circuits and a relay with double circuits switches, one for each Direct current and alternating current.

5. Device according to claim 1 and 2, characterized in that the command switch only switches alternating current and controls alternating current relays, one of which switches the alternating current ignition circuit, while the others operate the DC control circuits.

6. Device according to claim 1 to 5, characterized in that the holding contacts for the control relays (e.g. Stoekwerk relays) connected to a DC intermediate relay. are sen, so that the holding effect occurs only in the presence of direct current.

7. Switching device according to claim 1 to 6 for elevators and the like., Characterized in that that at the stops push buttons for double circuits, in the cabin on the other hand, simple push buttons for direct current and a floor contact for the alternating current ignition circuit are arranged.

8. Device according to claim 1 to 7, characterized in that the effect of the Floor contact is canceled by a DC relay whose contacts with those of the floor contact in series

, while its winding is connected to the DC circuit, so that the floor contact circuit is interrupted in the presence of direct current will.

9. Switching device according to claim 1 to 8, characterized in that the AC command switch controls the ignition circuit and those in series with it

Switch on the auxiliary relay, which in turn controls the Connect the switching relay (floor relay) to the direct current voltage of the valve apparatus.

10. Switching device according to claim to 9, characterized in that the Switching relay (floor relay) with a pull-in winding for alternating current and with are provided with a holding winding for direct current.

For this, % sheet drawings.

BERLIN. PRINTED IN THE KEICHSBRUCKEREI.