DE60125557T2

DE60125557T2 - Einheit von elektrischen Vorrichtungen zur Steuerung von Leistungsvorrichtungen

Info

Publication number: DE60125557T2
Application number: DE60125557T
Authority: DE
Inventors: Joel Jacq; Manuel Lima
Original assignee: Schneider Electric Industries SAS
Current assignee: Schneider Electric Industries SAS
Priority date: 2000-12-18
Filing date: 2001-12-07
Publication date: 2007-07-05
Anticipated expiration: 2021-12-08
Also published as: EP1318537B1; ES2277888T3; DE60125557D1; FR2818435B1; FR2818435A1; US6452468B1; EP1318537A1; US20020130742A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einheit von elektrischen Vorrichtungen zur Steuerung von Leistungsvorrichtungen, welche einerseits aus einem Kontaktschalter, der eine Vielzahl Schaltpole aufweist, die durch einen Elektromagneten und durch einen Steuer- und Auslösemechanismus betätigt werden, und andererseits aus einem Hilfsmodul besteht, das an den Leistungsausgängen des Kontaktschalters verzweigt ist und an diesen durch Steuerverbindungen angeschlossen ist. Diese Einheit ist insbesondere zur Steuerung von Motoren bestimmt.
Die Realisierung eines Steuerschemas eines Motors (Laufrichtungsumkehrer, Stern-Dreieck-Anlasser, Gangschaltung, ...) durch Anordnen mehrerer elektromagnetisch, abhängig von dem gewünschten Schema auf Leistungs- und Steuerniveau verbundener Vorrichtungen ist bekannt.
Aus der Patentschrift FR 2 758 903 oder der Patentschrift FR 2 761 521 ist ein Hilfsmodul bekannt, das aus einem Kontaktgeber zum Wechseln eines Motors aus einer Funktion mit direkter Laufrichtung in eine Funktion mit umgekehrter Laufrichtung besteht. Dieses Modul ist mit Polen zur Leistungsumschaltung ausgestattet, die durch einen von einem Steuerteil gesteuerten Elektromagnet angesteuert werden. Die Steuerverbindungen zwischen dem Hilfsmodul und dem Kontaktgeber müssen durch Kabelstränge erfolgen. Aus der Patentschrift EP 0 774 768 ist eine Einheit von elektrischen Vorrichtungen bekannt, in der ein Kontaktgeber und ein Kommunikationsmodul über ein Steuer-/Überstrommodul verbunden sind.
Die Aufgabe der Erfindung ist das Bereitstellen eines Steueranschlussblocks, der an die Ausgänge des Kontaktschalters und an die Ausgänge eines Hilfsmoduls angesteckt werden kann, indem die Steuerverbindungen zwischen den Vorrichtungen sichergestellt werden. Dieser Anschlussblock stellt einen Verkabelungsspeicher bereit, vermeidet Verkabelungsfehler und ist leicht anzubringen, ohne dass Leistungsanschlüsse entfernt werden müssen. Er kann Klemmen ersetzen, indem er Steuerverkabelung mittels klassischer Verkabelung und somit ohne Erzeugung von Überdicke gestattet.
Die Einheit von Vorrichtungen gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Anschlussblock enthält, der mit Steuerverbindern versehen ist, die an Steuerausgänge des Kontaktschalters, an denen alternativ eine Steuerklemme und Steuerverbinder angeschlossen werden können, und an Steuerausgänge des Hilfsmoduls verbunden sind, an denen alternativ eine Steuerklemme angeschlossen werden kann, wobei elektrische Verbindungen die Steuerverbinder verbinden.
Gemäß einem Merkmal weist der Anschlussblock Verbinder und elektrische Verbindungen zwischen den Verbindern auf, die das Verbinden der Zufuhrausgänge der Spule des Elektromagneten des Kontaktschalters mit Ausgängen ermöglichen, die über eine elektronische Logikschaltung einen Steuerelektromagneten der Pole zur Leistungsumschaltung des Hilfsmoduls ansteuern.
Gemäß einem weiteren Merkmal weist der Anschlussblock Verbinder und elektrische Verbindungen zwischen den Verbindern auf, die das Verbinden der Ausgänge eines ersten Steuerkontakts des Kontaktschalters mit Steuerausgängen des Hilfsmoduls ermöglichen, die an die seinem Steuerelektromagneten zugeordnete Logikschaltung gekoppelt sind.
Gemäß einem weiteren Merkmal weist der Anschlussblock Verbinder und elektrische Verbindungen zwischen den Verbindern auf, die das Verbinden der Ausgänge eines zweiten Steuerkontakts des Kontaktschalters mit Steuerausgängen des Hilfsmoduls ermöglichen.
Die Erfindung wird nun ausführlicher mit Bezug auf eine Ausführungsform beschrieben, die als Beispiel gegeben und in den beigefügten Zeichnungen dargestellt wird, in denen:
1 eine schematische Seitenansicht eines Kontaktschalters und eines Hilfsmoduls ist, das mit ihm verbunden ist, um die erfindungsgemäße Einheit zu bilden;
2 eine schematische Vorderansicht der in 1 gezeigten Vorrichtungen ist;
3 eine schematische Perspektivansicht der in den 1 und 2 gezeigten Vorrichtungen ist;
4 ein Schema der Leistungs- und Steuerverbindungen ist, die den Kontaktschalter und das Hilfsmodul verbinden;
5 eine schematische Schnittansicht des „Steuer"-Anschlussblocks ist, der zwischen dem Kontaktschalter und dem Hilfsmodul angebracht wird.
Die Einheit elektrischer Vorrichtungen gemäß der Erfindung umfasst einen Kontaktschalter CD und ein Hilfsmodul MS.
Der Kontaktschalter CD ist in den Schaltkammern mit Schaltpolen P versehen, die auf den Stromleitungen den Strom abschalten oder herstellen können. Jeder Pol weist eine Doppelschaltart auf und besteht aus einer mobilen Kontaktbrücke Cm und aus festen Kontakten Cf, die über Leistungsleiter Cp an „Quellen"-Leistungsklemmen 1L1, 3L2, 5L3 und an „Ladungs"- Leistungsklemmen 2T1, 4T2, 6T3 verbunden sind. Die mobile Kontaktbrücke Cm ist in einem Kontaktanschluss PC angebracht, der durch eine Feder in der Schließrichtung belastet wird und in der Öffnungsrichtung durch einen Mechanismus, der im Folgenden beschrieben wird.
Der Kontaktschalter CD umfasst einen Elektromagneten E, der einem Steuer- und Auslösemechanismus S zugeordnet ist, welcher einem elektromagnetischen Auslöser D zugeordnet ist, der auf die Pole wirken kann. Der Elektromagnet E und der Steuer- und Auslösemechanismus S sind in der Basis B untergebracht, die außerdem die Leistungsleiter, die festen und mobilen Kontakte und die Schaltkammern beherbergt. Die Funktion des Elektromagneten E oder des Steuer- und Auslösemechanismus S besteht darin, die Öffnung der Gatterkontakte der verschiedenen Pole zu bewirken.
Die Basis B stellt an der Hinterseite einem Träger Befestigungsmittel dergestalt bereit, dass eine normierte Schiene oder eine Trägerplatine vorhanden sind, und stellt in der Höhe und Tiefe Klemmen bereit, die die Leistungsklemmen beherbergen. Unter dem Abschnitt, der den Elektromagneten E und den Mechanismus S-D beherbergt, stellt sie ein entfernbares und austauschbares Schutzmodul MP bereit, das zum Ansteuern des Elektromagneten E und des Auslösers D abhängig von Stromsignalen dient, die von Stromsensoren Ci geliefert werden, die die verschiedenen Pole durchlaufenden Ströme erfassen.
Die in dem Modul Mp angeordneten Sensoren Ci sind mit Leistungsleitern Cp der verschiedenen Pole über elastische Verbinder (Flachsteck- oder Klemmenstecker) verbunden, die an den Enden der Leistungsleiter angesteckt sind. Diese Sensoren Ci sind mit einer elektronischen Schutzschaltung Ca verbunden, die ein im Fall eines durch die Sensoren erfassten Kurzschlusses oder im Fall eines anderen elektrischen Fehlers ein Fehlersignal ausgeben. Die elektronische Schutzschaltung Ca ist an den Ausgang des elektromagnetischen Auslösers D des Steuer- und Auslösemechanismus S verbunden und steuert die Zuführung der Spule des Elektromagneten E an.
Ein Schalter für die manuelle Steuerung M wirkt auf den Steuermechanismus S zum Steuern der Handhabung der Pole. Er kann eine Position „Laufen", eine Position „Anhalten" und eine Position „Auslösen" einnehmen.
Das Hilfsmodul MS nimmt eine Funktion des „elektrischen Schemas der Steuerung des Motors" wahr, beispielsweise eine Funktion der Laufrichtungsumkehrung, eine Funktion des Stern-Dreieck-Anlassers, eine Funktion kleiner Gänge-großer Gänge usw. Es weist „Leistungs"-Eingangsklemmen 1L1, 3L2, 5L3 auf, die mit den „Leistungs"-Ausgangsklemmen 2T1, 4T2, 6T3 des Kontaktschalters verbunden sind. Von den Leistungseingangsklemmen gehen Stromleitungen aus, die von Umwandlungspolen Ps (mit immer geschlossenen Kontakten) gesteuert werden und den Strom in beiden Strängen dergestalt wandeln, dass sie Schemafunktionen wahrnehmen, wie: Umkehrung der Laufrichtung, Stern-Dreieck-Anlasser, kleine Gänge-große Gänge usw. Die Wandlungspole werden durch einen Wandlungselektromagneten Ein betätigt, der durch eine elektronische Steuerschaltung Cl angetrieben wird.
Im unteren Teil des Kontaktschalters sind Ausgänge A1, A2, 21, 22, 14, 13 vorgesehen, an denen eine „Steuer"-Klemme Ba angeschlossen werden kann, die eine Verkabelung mit klassischen Drähten ermöglicht, wobei ein Schnellanschlussblock R den schnellen Anschluss der „Steuerung" zwischen dem Kontaktschalter und dem Hilfsmodul MS gestattet.
Die Ausgänge A1; A2 ermöglichen über das Schutzmodul Mp die Zuführung zur Spule des Elektromagneten E. Die Steuerausgänge 21, 22 sind mit einem ersten Steuerkontakt Q2 verbunden. Die Steuerausgänge 13, 14 sind mit einem zweiten Steuerkontakt Q1 verbunden. Diese Kontakte Q1, Q2 werden mechanisch durch den Mechanismus S und den Elektromagneten E betätigt.
An dem Hilfsmodul MS sind die Ausgänge S1, S2, S3, 82, 84, 81 vorgesehen, an denen eine „Steuer"-Klemme Bs angeschlossen werden kann, die eine klassische Verkabelung mit Drähten ermöglicht, wobei der Schnellanschlussblock R den schnellen Anschluss der „Steuerung" zwischen dem Kontaktschalter und dem Hilfsmodul ermöglicht.
Die Ausgänge S1, S2, S3 wirken mit dem Kontaktschalter CD zusammen und die Signale an den Ausgängen werden an eine elektronische Logikschaltung Cl gesendet, die den Steuerelektromagneten Ein der Wandlungspole Ps ansteuert. Die Ausgänge S1, S2, S3 sind mit den Steuerausgängen A1, A2 und 21 des Kontaktschalters verbunden.
Wenn die Steuerklemme Bs oder der Anschlussblock R angehoben werden, erscheinen auf der Vorderseite des Hilfsmoduls MS Ausgänge (Steckkontakte), die zum elektrischen Anschließen der Klemme Bs oder des Blocks R dienen.
Mit 01, 03, A1, A2, A3 bezeichnete „Steuer"-Eingangsklemmen des Hilfsmoduls MS sind zur Aufnahme von Steuerbefehlen des Motors bestimmt, die beispielsweise durch Steuerschalter geliefert werden. Die an den Eingangsklemmen angelegten Signale werden an die Logikschaltung Cl oder den Elektromagneten Ein gesendet.
Der Anschlussblock R wird an den Ausgängen A1, A2, 21, 22, 14, 15 des Kontaktschalters und an den Steuerausgängen S1, S2, S3, 82, 84, 81 des Hilfsmoduls MS angesteckt und angeschlossen. Er weist buchsenartige Verbinder G (mit elastischen Klemmen), die an die Ausgänge A1, A2, 21, 22, 14, 15 des Kontaktschalters angesteckt werden, und buchsenartige Verbinder J (mit elastischen Klemmen), die an die Ausgänge S1, S2, S3, 82, 84, 81 des Hilfsmoduls MS angeschlossen werden, auf. Er umfasst elektrische Verbindungen (Drähte usw.) zum Verbinden der Ausgänge A1, A2 des Kontaktschalters mit Ausgängen S1, S2 des Hilfsmoduls und Verbindungen, die die Ausgänge 21, 22 des Steuerkontakts Q2 mit Ausgängen S2, S3 des Hilfsmoduls verbinden, die zu der Logikschaltung Cl verlaufen. Die elektrischen Verbindungen verbinden die Ausgänge des Kontakts Q1 mit den Ausgängen 81, 82, 84.
Der Anschlussblock R weist Löcher T auf, die einem Werkzeug den Zugriff auf hinter dem Anschlussblock angeordnete Leistungsklemmen 2T1, 4T2, 6T3 des Kontaktschalters ermöglichen.
Jede Steuerklemme Bc oder Bs weist an der Vorderseite eine gleitenden Verriegelungsplatte V auf, die die Klemme in (ausgefahrener) Wirkposition an dem Kontaktschalter CD oder an dem Hilfsmodul MS befestigen. Die Klemmen sind vom Schrauben-, Flachsteck- oder Federtyp. Wie beim Anschlussblock wirken die Verbindungen mit den Steuerausgängen durch identische oder ähnliche elastische Verbinder.
Der entfernbare Anschlussblock R weist auf äquivalente Art eine Verriegelungsplatte auf.
Zur Realisierung einer Steueranwendung eines Motors muss man den Anschlussblock R einfach auf den Ausgängen A1, A2, 21, 22, 14, 15 des Kontaktschalters und an den Eingängen S1, S2, S3, 82, 84, 81 des Hilfsmoduls anstecken. Das Hilfsmodul kann unter oder neben dem Kontaktschalter montiert werden.

Claims

Einheit von elektrischen Vorrichtungen zur Steuerung von Leistungsvorrichtungen, welche einerseits aus einem Kontaktschalter (CD), der eine Vielzahl Schaltpole aufweist, die durch einen Elektromagneten (E) und durch einen Steuer- und Auslösemechanismus (D, S) betätigt werden, und andererseits aus einem Hilfsmodul (MS) besteht, das an den Leistungsausgängen des Kontaktschalters verzweigt ist und an diesen durch Steuerverbindungen angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Einheit einen Steueranschlussblock (R) umfasst, der mit Steuerverbindern (G) versehen ist, welche an Steuerausgänge (A1, A2, 21, 22, 14, 13) des Kontaktschalters angeschlossen sind, die alternativ eine Steuerklemme (Ba) anschließen können, und wobei Steuerverbinder (J) an Steuerausgänge (S1, S2, S3, 82, 84, 81) des Hilfsmoduls (MS) angeschlossen sind, die alternativ eine weitere Steuerklemme (Bs) anschließen können, wobei elektrische Verbindungen die Steuerverbinder (G, J) verbinden.
Einheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussblock (R) Verbinder (G, J) und elektrische Verbindungen zwischen den Verbindern aufweist, die das verbinden der Zufuhrausgänge der Spule (A1, A2) des Elektromagneten des Kontaktschalters mit Ausgängen (S1, S2) ermöglichen, die über eine Logikschaltung (Cl) einen Steuerelektromagneten (Em) der Pole zur Leistungsumschaltung des Hilfsmoduls (MS) ansteuern.
Einheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussblock (R) Verbinder (G, J) und elektrische Verbindungen zwischen den Verbindern aufweist, die das Verbinden der Ausgänge (21, 22) eines ersten Steuerkontakts (Q2) des Kontaktschalters an Steuerausgänge (S2, S3) des Hilfsmoduls (MS) ermöglichen, die mit der seinem Steuerelektromagneten (Em) zugeordneten Logikschaltung (Cl) gekoppelt sind.
Einheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussblock (R) Verbinder (G, J) und elektrische Verbindungen zwischen den Verbindern aufweist, die das Verbinden der Ausgänge (13, 14) eines zweiten Steuerkontakts (Q2) des Kontaktschalters an Steuerausgänge (82, 84, 81) des Hilfsmoduls (MS) ermöglichen.
Einheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerkontakte (Q1, Q2) mechanisch durch den Auslösemechanismus (S) und durch den Elektromagneten (E) betätigt werden.
Einheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbinder (G, J), die an den Ausgängen (A1, A2, 21, 22, 14, 15, S1, S2, S3, 82, 84, 81) des Kontaktschalters und des Hilfsmoduls (MS) eingesteckt werden, buchsenförmig mit elastischen Klammern sind.
Einheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussblock (R) Löcher (T) aufweist, die einem Werkzeug den Zugriff auf dahinter angeordnete Leistungsklemmen ermöglichen.
Einheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede entfernbare Steuerklemme (Bc, Bs) oder der Anschlussblock (R) an der Vorderseite einen Riegel (V) aufweist, der dazu dient, die Klemme an dem Kontaktschalter oder an dem Hilfsmodul zu befestigen.