DE662186C

DE662186C - Self-advancing contactor control with a single heat-sensitive control element

Info

Publication number: DE662186C
Application number: DEA79078D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Valentin Lind
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1936-04-10
Filing date: 1936-04-10
Publication date: 1938-07-07

Description

Selbsttätig fortschreitende Schützensteuerung mit einem einzigen wärmeempfindlichen Steuerglied Bei elektrischen Schützensteuerungen, wie sie zum Anlassen von Elektromotoren oder für beliebige andere Zwecke verwendet werden, bei denen die Schütze in gewissen Zeitabständen oder in Abhängigkeit von irgendwelchen Werten nacheinander zum Einschalten gebracht werden, hat man meist Verzögerungsvorrichtungen oder stromabhängige Glieder an jedem einzelnen Schütz angebracht. Es sind aber auch Schützensteuerungen bekannt, bei denen das Schalten durch eine Vorrichtung bewirkt wird, die aus einem die eigentliche Schaltung vollziehenden Teil und einem anderen die Zeitverzögerung herbeiführenden Teil besteht. Die Schaltvorrichtung fällt daher im allgemeinen verwickelt und kostspielig aus, zumal die bekannten Verzögerungseinrichtungen (Uhrwerke, Dämpfungszvlinder) teuer in der Herstellung sind.Self-advancing contactor control with a single heat-sensitive Control element In electrical contactor controls, such as those used to start electric motors or for any other purpose in which the Sagittarius in certain Time intervals or depending on some values one after the other for switching on are brought, one usually has delay devices or current-dependent elements attached to each individual contactor. However, contactor controls are also known in which the switching is effected by a device that consists of the actual Circuit executing part and another causing the time delay Part consists. The switching device therefore tends to be intricate and expensive off, especially since the well-known delay devices (clockworks, damping cylinders) are expensive to manufacture.

Man hat elektrische Schützensteuerungen auch durch wärmeempfindliche Einrichtungen beispielsweise unter Anwendung eines Hitzdrahtes in der Weise bedient, daß der nur einmal ausgenutzte Erwärmungsschaltweg die vorhandenen Schütze nacheinander ansteuert. Mit dieser Einrichtung kann jedoch nur eine beschränkte Anzahl von Schützen gesteuert werden. Es ist auch bekanntgeworden, durch Erwärmung eines Hitzdrahtes einen Schalthebel zu bewegen, der einen Arbeitsstromkreis und bei der Rückkehr des erkaltenden Wärmegliedes in die Anfangslage einen Ruhestromkreis schließt, um die Betriebsbereitschaft wiederherzustellen.One has electrical contactor controls also through heat-sensitive ones Equipment operated, for example, using a hot wire in such a way that that the heating switching path, which is only used once, the existing contactors one after the other drives. However, only a limited number of shooters can use this facility being controlled. It has also become known by heating a hot wire to move a shift lever that has a working circuit and when the return of the cooling heat member in the initial position closes a closed circuit to the Restore operational readiness.

Die Erfindung besteht darin, daß das wärmeempfindliche Steuerglied über zwei abwechselnd benutzte Steuerleitungen die Schütze nacheinander zum Ansprechen bringt, in der Weise, daß bei jedesmaligem Erwärmen und Abkühlen ein weiterer Schaltvorgang ausgelöst wird. Hierbei gelangt eine Hilfsvorrichtung in Gestalt eines Hebels mit Rückzugfeder zur Anwendung, die auf eine die Schütze beeinflussende Schaltvorrichtung wirkt. Die wärmeempfindliche Vorrichtung kann aus einem Zweimetallstreifen bestehen, der bei Erwärmung das Einschalten eines Schützes über die angegebenen Vorrichtungen herbeiführt. Das in die Wirklage gelangende Schütz schließt den Zweimetallstreifen kurz, dieser erkaltet wiederum und veranlaßt beim Zurückgehen in seine anfängliche Lage das Einschalten des folgenden Schützes. Dieses Schütz hebt wiederum den Kurzschluß auf, legt den Zweimetallstreifen abermals in den Stromkreis, so daß eine wiederholte Erwärmung und damit das Auslösen eines weiteren Schaltvorganges eintritt. In dieser Weise kann durch ein und dasselbe Schalt- und Verzögerungsglied eine beliebige Anzahl von Schützen oder anderen Vorrichtungen gesteuert werden. Die zuletzt angesteuerte Schaltvorrichtung bewirkt für die Zeit ihres Geschlossenseins einen dauernden Kurzschluß des wärmeempfindlichen Gliedes, das demzixfolge nach Vollendung der von ihm verlang- , ten Schaltungen wirkungslos bleibt.The invention consists in that the thermosensitive control member the contactors one after the other to respond via two alternately used control lines brings, in such a way that each time heating and cooling a further switching process is triggered. An auxiliary device in the form of a lever comes with it Return spring for use on a switching device that influences the contactors works. The heat sensitive device can consist of a two-metal strip, the switching on of a contactor via the specified devices in the event of heating brings about. The contactor coming into action closes the two-metal strip in short, this cools down again and causes it to go back into its initial state Location of switching on the following contactor. This contactor in turn removes the short circuit up, puts the bimetal strip back into the circuit so that one repeats Warming and thus the triggering of a further switching process occurs. In this Way can by one and the same switching and delay element any number from Contactors or other devices can be controlled. The last controlled switching device causes a for the time it is closed permanent short circuit of the thermosensitive member, the demzixsequences after completion the switching requested by him remains ineffective.

Die beschriebene Vorrichtung eignet sich sowohl für stromabhängige als auch für rein zeitabhängige Schaltung: Im letzteren Falle wird das wärmeempfindliche Glied gegebenenfalls über eine geeignete Vorrichtung, z. B. einen Widerstand oder einen Umspanner, an eine Stromquelle konstanter Spannung gelegt. Wärmeglieder, insbesondere Zweimetallstreifen,werden gegenwärtig bereits so hergestellt, daß das Erkalten bzw. die Rückbewegung nach Abschaltung des Stromes in fast der gleichen Zeit stattfindet wie das Erwärmen bzw. das Bewegen in der anfänglichen Schaltrichtung. Anordnungen mit Wärmegliedern der angegebenen Art sind auch für verschiedene andere Zwecke brauchbar, die aufzuzählen zu weit führen würde.The device described is suitable for both current-dependent as well as for purely time-dependent switching: In the latter case, the heat-sensitive Link optionally via a suitable device, e.g. B. a resistor or a transformer connected to a constant voltage power source. Heat limbs, in particular Two-metal strips are currently already being manufactured in such a way that cooling or the return movement takes place in almost the same time after the power has been switched off like heating or moving in the initial switching direction. Arrangements with heat limbs of the specified type are also useful for various other purposes, which would lead too far to list.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem ein Drehstrommotor durch Kurzschließen in den Läuferphasen liegender Widerstände angelassen werden soll. Die Phasen des Drehstromnetzes sind mit r, s, t, der Hauptschalter mit i, der Motor mit io und seine Läuferphasen mit x, y, z bezeichnet. In den Läuferphasen sind Widerstandsgruppen 6, 7, 8, 9 angeordnet, die durch die Schütze 2, 3, 4. und 5 kurzschließbar sind. Mit i i ist ein Zweimetallstreifen, mit 12 ein von diesem beeinflußter doppelarmiger Hebel bezeichnet, der auf ein Schaltgestänge 13 einwirkt, welches Kontakte zum aufeinanderfolgenden Ansteuern der Schütze schließt, deren Spulen mit 2a bis 5a bezeichnet sind. Das Ein- und Ausschalten erfolgt mittels der mit Ein und Aus bezeichneten Druckknöpfe.The drawing shows an embodiment in which a three-phase motor is to be started by short-circuiting resistors in the rotor phases. The phases of the three-phase network are marked with r, s, t, the main switch with i, the motor with io and its rotor phases with x, y, z . Resistance groups 6, 7, 8, 9, which can be short-circuited by contactors 2, 3, 4 and 5, are arranged in the rotor phases. With ii is a two-metal strip, with 12 a double-armed lever influenced by this denotes, which acts on a switching linkage 13 which closes contacts for successive control of the contactors, the coils of which are denoted by 2a to 5a. It is switched on and off by means of the pushbuttons marked on and off.

Beim Niederdrücken des Einschaltknopfes wird das Hauptschütz i durch Schließen folgenden Stromkreises zum Anziehen gebracht: Netzphase t, über die Ausschaltkontakte, den Einschaltdruckknopf, Leitung 15, Kontakte 13c des wärmegesteuerten Schalters 13, Leitung 16, Spule ia und Leitung 17 zur Netzphase s. Idas Hauptschütz i schließt daher, legt den Ständer des Motors io an das Netz und speist sich selbst über die Leitung ig und seine Arbeitskontakte i b weiter. Der Motor läuft an, wobei in die Läuferphasen sämtliche Widerstände 6 bis 9 eingeschaltet sind. In die Läuferphase z ist hierbei der Zweimetallstreifen i i auf folgendem Wege eingeschaltet: Leitung z, Zweimetallstreifen 11, Leitung 22 und Leitung i8. Das Wärmeglied ii wird nun erhitzt und bewirkt eine Bewegung des Hebels 12 entgegen dem Uhrzeigersinn unter Spannen einer Rückzugfeder. Das Gestänge 13 wird abwärts bewegt, die Kontakte 13a und 13a werden geöffnet und die Kontakte 13b ge-'-#hlossen. Damit ist der Einschaltkreis für ':'ää#s Schütz 2 auf folgendem Wege geschlos-.:en: Phase t, Ausschaltknopf, Kontakte i 3b `lies Schalters 13, Kontakte 3e des Schützes 3, Zugspule 2a, Leitung 17 zur Phase s. Das erste Stufenschütz :2 schließt somit seine Kontakte, wodurch der Widerstand 6 und der Zweimetallstreifen i i, letzterer durch den Kontakt 2d, kurzgeschlossen werden. Auch das Schütz :2 hält sich selbst im Einschaltzustande über die Leitungen ig und 20 sowie den Ruhekontakt 3e des Schützes 3 und den eigenen Arbeitskontakt ab. Das Wärmeglied i i kühlt sich daher ab und gibt den Weg für die Rückbewegung des Hebels 12 frei. Die Abkühlung des Wärmegliedes i i kann erforderlichenfalls durch eine geeignete Vorrichtung, z. B. Beblasen mit Preßluft, Bewegung eines Windflügels, unterstützt werden. Nach einiger Zeit werden die Kontakte 13a und 13c wieder geschlossen, nachdem die Kontakte 13b geöffnet worden sind. Damit ist der Einschaltkreis für das Schütz 3 auf folgendem Wege geschlossen: Phase t, Ausschaltknopf, Leitung ig, Kontakte 13a, Arbeitskontakte 2c des Schützes 2, Ruhekontakte q. d des Schützes 4, Zugspule 3a, Leitung 17 zur Netzphase s. Das Schütz 3 wird zum Anziehen gebracht, schaltet sich auf Selbstspeisung um und schließt die zweite Widerstandstufe 7 kurz. Durch Schließen der Kontakte 3,1 bereitet es außerdem den Einschaltkreis für das Schütz q. vor, und durch Öffnen seiner Kontakte 3c unterbricht es den Spulenkreis des Schützes 2, so daß dieses abfällt.When the switch-on button is pressed down, the main contactor i is brought on by closing the following circuit: Mains phase t, via the switch-off contacts, the switch-on pushbutton, line 15, contacts 13c of the heat-controlled switch 13, line 16, coil ia and line 17 to the mains phase see Idas main contactor i therefore closes, connects the stator of the motor io to the mains and continues to feed itself via the line ig and its working contacts ib. The motor starts and all resistors 6 to 9 are switched on in the rotor phases. Z in the rotor phase of said two metal strips is ii turned on in the following way in this case: line z, two metal strips 1 1, line 22 and line i8. The heating element ii is now heated and causes the lever 12 to move counterclockwise while tensioning a return spring. The linkage 13 is moved downwards, the contacts 13a and 13a are opened and the contacts 13b closed. The switch-on circuit for ':' ää # s contactor 2 is closed in the following way: phase t, switch-off button, contacts i 3b `read switch 13, contacts 3e of contactor 3, pull coil 2a, line 17 to phase s. The first step contactor: 2 thus closes its contacts, whereby the resistor 6 and the two-metal strip ii, the latter through the contact 2d, are short-circuited. The contactor: 2 also keeps itself in the switched-on state via the lines ig and 20 as well as the normally closed contact 3e of the contactor 3 and its own normally open contact . The heating element ii therefore cools down and clears the path for the lever 12 to move back. The cooling of the heating member ii can, if necessary, by a suitable device, e.g. B. blowing with compressed air, movement of a wind blade, are supported. After some time, the contacts 13a and 13c are closed again after the contacts 13b have been opened. The switch-on circuit for contactor 3 is thus closed in the following way: phase t, switch-off button, line ig, contacts 13a, normally open contacts 2c of contactor 2, normally closed contacts q. d of the contactor 4, pull coil 3a, line 17 to the mains phase s. The contactor 3 is made to pick up, switches to self-feeding and short-circuits the second resistor stage 7. By closing the contacts 3,1 it also prepares the switch-on circuit for the contactor q. before, and by opening its contacts 3c it interrupts the coil circuit of the contactor 2, so that it drops out.

Durch Öffnen des Schützes :2 wird sein Kontakt 2d unterbrochen und damit der Kurzschluß für das Wärmeglied i i aufgehoben. Letzteres ist somit wieder stromdurchflossen, wird von neuem erhitzt und bewirkt abermals Schließen der Kontakte 13b. Hierdurch wird das Schütz .I angesteuert, und zwar über die Kontakte 13b, die Arbeitskontakte 3d des Schützes 3. Das Schütz q. schließt den Widerstandsatz 8 kurz und gleichzeitig auch das Wärmeglied i i durch seinen Kontakt 4e. Das Wärmeglied i i kühlt sich somit wieder ab und bewirkt dadurch das Schließen des Schützes 5 über die Kontakte 13a und die Arbeitskontakte 4e des Schützes .4, so daß das Schütz 5 die letzten Widerstände 9 kurzschließt. Da das Schütz 4 geschlossen bleibt, wird der Kurzschluß über das Wärmeglied i i aufrechterhalten, so daß es nicht stromdurchflossen ist.By opening the contactor: 2, its contact 2d is interrupted and so that the short circuit for the thermal link i i canceled. The latter is thus again current flows through it, is heated again and causes the contacts to close again 13b. As a result, the contactor .I is controlled, via the contacts 13b, the Working contacts 3d of the contactor 3. The contactor q. shorts the resistor set 8 and at the same time also the thermal link i i through its contact 4e. The heat link i i thus cools down again and thereby closes the contactor 5 Via the contacts 13a and the working contacts 4e of the contactor .4, so that the contactor 5 short-circuits the last resistors 9. Since the contactor 4 remains closed, will the short circuit is maintained via the heat element i i so that no current flows through it is.

Zwischen dem Zweimetallstreifen i i und dem Hebel 1:2 bzw. dem Gestänge 13 kann ein Momentschalter bekannter Bauart angeordnet sein, um die langsame Schaltbewegung des Wärmegliedes in eine rasche Schaltbewegung für die Kontakte 13d bis 13c umzusetzen.Between the two-metal strip i i and the lever 1: 2 or the linkage 13, a momentary switch of known type can be arranged be around the slow switching movement of the heating element into a rapid switching movement for the Implement contacts 13d to 13c.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Automatically progressing contactor control, especially for starting electric motors, with a single heat-sensitive Control element through which a number of contactors are delayed one after the other is operated, characterized in that the heat-sensitive control member (ii) Via an auxiliary device (lever 12 with return spring) and by means of a switching device (13), the contactors one after the other via two alternately used control lines causes a further switching process each time it is heated and cooled down triggers.

2. Control according to claim i, characterized in that the auxiliary device (12) is designed as a momentary switch.

3. Control according to claim i and 2, characterized characterized in that the thermosensitive member (i i) is controlled by the Contactors (2 to 5) are alternately short-circuited and switched on again.

steering according to claim i to 3, characterized in that a subsequent contactor (3) causes the previous (2) to fall off and thereby short-circuit the thermal link (ii) cancels.

Control according to Claim i to, characterized in that the heat-sensitive Member kept short-circuited by one of the last two contactors (4th or 5) as long as the relevant contactor is in the closed position.

6. Control according to claim i to 5, characterized by a cooling device, for. B. a compressed air nozzle or a fan blade that is put into action when it is heated up of the heat-sensitive member to be brought about switching operation is completed.

7th Control according to Claims i to 6, characterized in that the heat-sensitive Link to a power source via a resistor or a transformer, if necessary constant voltage is connected.