DE566613C

DE566613C - Device for protecting motors where the starting current is significantly higher than the operating current

Info

Publication number: DE566613C
Application number: DES98330D
Authority: DE
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1931-04-29
Filing date: 1931-04-29
Publication date: 1932-12-22

Description

DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE

AUSGEGEBEN AM
22. DEZEMBER 1932ISSUED ON
DECEMBER 22, 1932

REICHSPATENTAMTREICH PATENT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 21c GRUPPECLASS 21c GROUP

als der Betriebsstromthan the operating current

Patentiert im Deutschen Reiche vom 29. April 1931 abPatented in the German Empire on April 29, 1931

Es ist bekannt, bei Motoren mit hohem Anlaufstrom Überstromschutzeinrichtungen zu verwenden, die so eingestellt sind, daß sie durch den beim Anlauf auftretenden hohen Strom nicht ausgelöst werden. Man kann dies dadurch erreichen, daß man die Schutzeinrichtungen mit Zeitverzögerung arbeiten läßt, so daß sie nur auslösen, wenn ein überstrom längere Zeit bestehen bleibt. Dies hat jedoch den Nachteil, daß die Zeitverzögerung für Motoren mit langen Anlaufzeiten so groß gewählt werden muß, daß die Motoren beim normalen Betrieb nicht genügend geschützt sind. Eine andere Möglichkeit der Änderung der Auslösestromstärke während des Anlassens besteht darin, die Schutzeinrichtungen nur ansprechen zu lassen, wenn der überstrom den Nennstrom der Motoren um einen bestimmten geringen Betrag über-It is known to have overcurrent protection devices for motors with high starting currents to be used, which are set so that they are due to the high occurring during start-up Current cannot be triggered. This can be achieved by removing the protective devices can work with a time delay, so that they only trigger if an overcurrent persists for a longer period of time. this however, has the disadvantage that the time delay for motors with long start-up times must be chosen so large that the motors are insufficient in normal operation are protected. Another way of changing the tripping current during of starting consists in only allowing the protective devices to respond if the overcurrent exceeds the rated current of the motors by a certain small amount.

ao steigt, die Auslösung jedoch zu verhindern, wenn der auftretende Überstrom entsprechend dem Anlaufstrom erheblich größer ist als der Nennstrom. Diese Schutzeinrichtungen haben den Nachteil, daß sie im normalen Betriebao increases, but to prevent tripping, if the overcurrent that occurs is considerably greater than the in accordance with the starting current Rated current. These protective devices have the disadvantage that they are in normal operation

»5 keinen Schutz gegen starke Überlastungen gewähren. »5 do not provide protection against severe overloads.

Gegenstand der Erfindung ist eine Überstromschutzeinrichtung, durch welche die genannten Nachteile vermieden werden. Erfindungsgemäß wird die Schutzeinrichtung während des Anlassens durch ein vom Motorstrom abhängiges Anlaufstrornrelais unwirksam gemacht, solange der Anlaßstrom einen bestimmten Wert überschreitet. Nach Abklingen des Anlaßstromes wird durch das abfallende Anlaufstromrelais ein an der Motorspannung liegendes, selbsthaltendes Spannungsrelais eingeschaltet, das die Schutzeinrichtung wieder unabhängig von dem Anlaufstromrelais macht. Da das Spannungsrelais selbsthaltend ist, bleibt die Schutzeinrichtung nach beendigtem Anlaßvorgang eingeschaltet und schützt den Motor in der gewünschten Weise gegen für ihn gefährliche Überlastung. Die Erfindung hat gegenüber +5 den bekannten Einrichtungen den wesentlichen Vorzug, daß unabhängig von der Länge der Anlaufzeit während des Anlassens die Auslösestromstärke anders eingestellt ist als für den normalen Betrieb. Da die Schutzeinrichtung durch ein vom Anlaßstrom selbst gesteuertes Stromrelais außer Wirkung gesetzt wird, sind keine besonderen Zeitrelais notwendig. Es braucht lediglich das Spannungsrelais so eingerichtet zu sein, daß beim Einschalten des Motors zuerst das Stromrelais einschaltet. Beim Abfallen des Stromrelais wird dann das Spannungsrelais eingeschaltet. The invention relates to an overcurrent protection device through which the said Disadvantages are avoided. According to the invention, the protective device is switched off by the motor current during starting dependent starting current relay made ineffective as long as the starting current exceeds a certain value. After subsiding of the starting current is switched to the motor voltage by the falling starting current relay Lying, self-holding voltage relay switched on, which the protective device makes again independent of the starting current relay. Since the voltage relay is latching, the protective device remains switched on after the starting process is complete and protects the engine in the desired manner Way against overload that is dangerous for him. The invention has compared to +5 the known devices have the essential advantage that regardless of the length of the start-up time during starting the tripping current is set differently than for normal operation. Because the protective device is overridden by a current relay controlled by the starting current itself, are not special timing relays necessary. It only needs the voltage relay to be set up so that when Switching on the motor first switches on the current relay. When the power relay drops out the voltage relay is then switched on.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Ein Asynchronmotor ι wird durch einen Schalter 2 mit einem Drehstromnetz RST verbunden. Der Schalter wird durch eine Sperrvorrich-An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing. An asynchronous motor ι is connected by a switch 2 to a three-phase network RST . The switch is operated by a locking device

tung 3 in seiner Einschaltstellung gehalten. Die Stromspule 31 dieser Sperrvorrichtung liegt an einem Hilfsnetz 32 und ist erregt, solange die Kontakte zweier Überstromrelais 4 und 5 geschlossen sind. Diese beiden Relais werden erregt durch den Strom des Motors ι und sind zu dem Zwecke an die beiden Stromwandler 11 und 12 angeschlossen, die im Stromkreis des Motors liegen, und zwar im Sternpunkt des Stators.device 3 held in its on position. The current coil 31 of this locking device is on an auxiliary network 32 and is energized as long as the contacts of two overcurrent relays 4 and 5 are closed. These two relays are excited by the current of the motor ι and are for the purpose of the two current transformers 11 and 12 connected, which are in the circuit of the motor, namely in the star point of the stator.

Um erfindungsgemäß während des Anlassens die auf den Stromkreis der Spule 31 einwirkenden Relais 4 und S unwirksam zu machen, sind die beiden Relais 6 und 7 vor- »5 gesehen. Das Relais 6 ist das Anlaufstromrelais, dessen Spule 61 an die Stromwandler 11 und 12 angeschlossen ist. Das Relais 7 ist das Spannungsrelais, dessen Spule 71 an einen von der Motorklemmenspannung abhängigen Spannungswandler yz angeschlossen ist. Das Spannungsrelais 7 kann nur ansprechen, wenn die Kontakte 21 des Schalters 2 geschlossen sind und wenn das Stromrelais 6 seine Kontakte 62 geschlossen hat, also abgefallen ist. Wenn das Spannungsrelais 7 angezogen hat, bleibt sein Stromkreis jedoch über die Kontakte 73 geschlossen, unabhängig von der Stellung des Strotnrelais 6.In order, according to the invention, to make the relays 4 and S which act on the circuit of the coil 31 ineffective during starting, the two relays 6 and 7 are provided. The relay 6 is the starting current relay, the coil 61 of which is connected to the current transformers 11 and 12. The relay 7 is the voltage relay, the coil 71 of which is connected to a voltage converter yz dependent on the motor terminal voltage. The voltage relay 7 can only respond when the contacts 21 of the switch 2 are closed and when the current relay 6 has closed its contacts 62, ie has dropped out. When the voltage relay 7 has picked up, however, its circuit remains closed via the contacts 73, regardless of the position of the voltage relay 6.

Die Wirkungsweise der Schaltung ist folgende: Wenn der Schalter 2 geschlossen wird, läuft der Motor 1 an und nimmt einen Strom auf, der erheblich größer ist als der Nennstrom des Motors. Das Relais 6 spricht an und schließt seine Kontakte 63 und 64. Gleichzeitig mit dem Einschalten des Schalters 2 wird auch die Spule 71 des Spannungsrelais 7 an Spannung gelegt- Da dieses mit einer Zeitverzögerung 76 ausgerüstet ist, kann es seine Kontakte nicht schließen, weil vorher das Stromrelais 6 die Kontakte 62 öffnet. Solange der Anlaßstrom um einen bestimmten Wert den Nennstrom des Motors überschreitet, bleibt das Relais 61 angezogen und hält die Kontakte 63 und 64 geschlossen. Die Relais 4 und 5 werden während dieser Zeit unwirksam gemacht, da ihre Stromspulen über die Kontakte 63 und 64 des Stromrelais und die Kontakte 74 und 75 des nicht erregten Spannungsrelais 7 kurzgeschlossen sind. Sobald der Anlaßvorgang beendet ist, sinkt der Strom in der Spule 61 des Relais unter den Einstellwert dieses Relais, das Relais fällt ab und schließt durch die Kontakte 62 den Stromkreis für das Spannungsrelais 7. Dieses zieht jetzt an und schließt die Selbsthaltekontakte 73, über die die Spule 71 solange erregt bleibt, wie der Motor 1 an Spannung liegt. Die Kontakte 63, 64, 74 und 75 sind jetzt geöffnet, der Kurzschluß für die Relais 4 und 5 aufgehoben, der Motor ist also gegen Überströme, die während des Betriebes auftreten, geschützt. Durch die Ausbildung der Relais 4 und 5 als Verzögerungsrelais wird erreicht, daß der Motor nur abgeschaltet wird, wenn die Überströme eine bestimmte Zeit bestehen bleiben. Nach Ansprechen des Spannungsrelais 7 hat das Stromrelais 6 auf die Relais 4 und 5 keinerlei Einfluß mehr. Die Betätigung des Überstromschutzes hängt somit lediglich von den beiden Relais 4 und S ab, da die Kontakte 74 und 75 durch das Spannungsrelais 7 dauernd offengehalten werden, unabhängig von der Stellung der Kontakte 63 und 64.The mode of operation of the circuit is as follows: When switch 2 is closed is, the motor 1 starts and consumes a current that is considerably greater than that Rated current of the motor. The relay 6 responds and closes its contacts 63 and 64. At the same time as the switch 2 is switched on, the coil 71 of the voltage relay 7 is also connected to voltage - since this also applies a time delay 76 is equipped, it cannot close its contacts because beforehand the current relay 6 the contacts 62 opens. As long as the starting current is around a certain Value exceeds the rated current of the motor, the relay 61 remains energized and keeps contacts 63 and 64 closed. Relays 4 and 5 are activated during this time Made ineffective because their current coils via contacts 63 and 64 of the current relay and the contacts 74 and 75 of the non-energized voltage relay 7 short-circuited are. As soon as the starting process is completed, the current in the coil 61 of the relay drops below the set value of this relay, the relay drops out and closes through the contacts 62 the circuit for the voltage relay 7. This now picks up and closes the self-holding contacts 73, via which the coil 71 remains energized as long as the motor 1 is energized lies. The contacts 63, 64, 74 and 75 are now open, the short circuit for the Relays 4 and 5 are canceled, so the motor is protected against overcurrents that occur during operation occur, protected. By designing relays 4 and 5 as delay relays it is achieved that the motor is only switched off if the overcurrents persist for a certain time. After speaking of the voltage relay 7, the current relay 6 does not have any on the relays 4 and 5 Influence more. The activation of the overcurrent protection therefore only depends on the two Relays 4 and S off, since the contacts 74 and 75 are continuously through the voltage relay 7 are kept open regardless of the position of contacts 63 and 64.

Claims

75 claims:

1. Device for protecting motors where the starting current is significant is greater than the operating current, with a starting current relay controlled by the motor current, by which the protective device is made ineffective as long as the starting current is a certain Value exceeds, characterized in that the starting current relay (6) after the starting current has decayed on the The self-sustaining voltage relay (7) switched on by the motor voltage, which makes the protective device (4, 5) independent of the starting current relay (6) again.

2. Device according to claim 1, characterized in that the voltage relay (7) operates with a small time delay, so that when the motor is switched on, the starting current relay (6) responds before the voltage relay (7) and the voltage relay (7) only after the starting current relay has dropped (6) can be excited. ¹ O "

1 sheet of drawings

Supplementary sheet to patent specification 566 613 Class 21 ο Group 68.

Tone to the patent seeker has been given as the inventor:

Hans König, Palkensee "near Berlin.