DE690299C

DE690299C - Remote switching device

Info

Publication number: DE690299C
Application number: DE1936S0124979
Authority: DE
Inventors: Fritz Lucan
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1936-11-18
Filing date: 1936-11-18
Publication date: 1940-04-22

Description

Fernbetätigte Umschalteinrichtung - Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine fernbetätigte Umschalteinrichtung für Starkstromkreise zu - schaffen, bei der die Steuerleitungen lediglich mit Schwachstrom gespeist werden. Es sind bereits eine- ganze Reihe von Schah einrichturngen für Starkstrom bekannbgeworden, die mit Schwachstrom gesteuert werden. Als besonders zweckmäßig haben -sich dabei solche Fernschalter erwiesen, die bei wiederholtem Erregen ihrer Siteuerspule abwechselnd in die - eine oder die andere Schaltlage übergehen. Derartige Schalter benötigen nämlich eine - geringere Anzahl von Steuerleitungen, was insbesondene bei größeren Anlagen sehr ins Gewicht fället. Bel denn Aufbau @eimem schwachstronigesteuerten Umschalteinrichtung für Starkstromkreise läge :es nun nahe, die f=betätigten Schalter als Umschalter mit einer entsprechenden Anzahl von, Arbeitskontakten auszubilden. An sich würde sich dadurch ein verhältnismäßig einfacher Aufbau der Gasamtsichaltung erzielen lassen. Die Erfindung geht nun. von der Erkenntnis aus; daß :es für eine .schwachstromgesteuerte Um=schalteinrichtung wesentlich zweckmäßiger ist, an Stelle von Umschaltern einfache einpolige Ausischalter zu benutzen, die dann in der angegebenen Weise so ausgebildet sind, @daß sie bei wiederholtenn Erregen ihrer Steuerspule abwechselnd in. die eine oder in: die andere Schaltlage übergehen. Es ha:t sich nämlich gezeigt, daß nur dem einfache einpolige Ausschalter so - gebaut werden kann, da,ß man die Vortellie der Schwachstromsteuerung wirklich ausnutzen kann. Umsichaltar und Schalter mit Hilfskontakten benötigen--zu ihrer Betätigung immer noch verhältnismäßig hohe SteuerleIstungen, - während es bei einpoligen Ausschaltemu. gelingt, mit äußerst geringen Steuerstromstärken und sehr niedrigen Steuerspan-, nungen auszukommen.Remotely operated switching device - The object of the invention is based on creating a remotely operated switchover device for power circuits, in which the control lines are only fed with low current. There are already a whole series of Shah equipment for high voltage become known, which are controlled with low current. It is particularly useful to have yourself there Such remote switches have been shown to alternate when their positioner coil is repeatedly energized move to one or the other switching position. Such switches need namely a - smaller number of control lines, which is especially true for larger ones Investments are very important. Bel then structure @eimem schwachstronigesteuerten Switching device for high-voltage circuits would be: it would now suggest the f = actuated switch as a changeover switch with a corresponding number of working contacts. In itself, this would result in a relatively simple structure of the gas office security system can be achieved. The invention now goes. from knowledge; that: it for one .Low current controlled switching device is much more useful instead of changeover switches to use simple single-pole disconnectors, which are then specified in the specified Way are designed so that they are energized repeatedly when their control coil alternately in. one or in: the other switching position. It has namely shown that only the simple single-pole circuit breaker can be built in this way, because you can really take advantage of the low-voltage control. Umsichaltar and switches with auxiliary contacts - still proportionate to operate them high control powers, - while single-pole disconnection succeeds with extremely low control currents and very low control voltages.

Die Wichtigkeit einer möglichst geringen Steuerleistung geht aus folgendem hervor: Die - Forderung, eine Anlage fern-zusteuern, tritt gerade in den Fällen am, häufigsten auf; in denen zwischen Steuerschalter und Fernschalter große Entfernungen. liegen, die iooun und mehr betragen können.. Um in diesen Fällen die Vorteile der Schwachstromsteuerung ausnutzen zu können, ruß es möglich sein, auch derartig länge Steuerleitungen noch als reine Schwachstromleltungen, d. h. mit dem für Klülgelleitungen üblichen Querschnitt zu verlegen. Das ist jedoch nur durchführbar, wenn in den Steuerleitungen kein nennenswerter Spannungsabfall auftritt. Nur dann kann man die Steuerspannungen auf die für Schwachstromanlagen übliche Größe von etwa q. bis 8 Volt beschränken, während man andernfalls bei höheren Steuerspannungen. wieder besondere Sorgfalt auf die Isolation der Steuerleitungen verwenden müßte.The importance of the lowest possible control output is based on the following from: The - requirement to remotely control a system, step straight in the cases most often on; in those between control switch and remote switch great distances. lie that can be iooun and more .. To in these cases to be able to use the advantages of the low-voltage control, so it is possible to Control lines of this length are also used as pure low-voltage lines, d. H. to be laid with the cross-section customary for Klülgel pipes. However, that is only feasible if there is no significant voltage drop in the control lines. Only then can the control voltages be adjusted to the size usual for low-voltage systems of about q. Limit to 8 volts, while failing to use higher control voltages. Again, special care would have to be taken to isolate the control lines.

Gemäß der Erfindung wird unter Verwendung von schwachstromgesteuerten Fernsehaltern, die bei wiederholtem Erregen ihrer Steuerspule abwechselnd in die eine oder die andere Schaltlage übergehen, die geschilderte Aufgabe dadurch gelöst, daß zwei derartige als ,einpolige Ausschalter ausgebildete Fernschalter vorgesehen werden, deren Steuerspulen parallel zudna;nder a17. ein und denselben durch einen Steuerkontakt, vorzugsweise einen Druckknopfschalter, unterbrochenen Steuerstromkreis und in Reihe mit den Arbeitskontakten je eines Relais geschaltet sind, von denen jedes mit seiner Erregerwicklung parallel zu den Kontakten des nicht Zeit ,seinen Kontakten in Reihe geschalteten fem@gesteuerten Schalters angeschlossen ist.According to the invention, using low-current controlled television switches, which alternately switch to one or the other switching position when their control coil is repeatedly energized, the object described is achieved in that two such remote switches, designed as single-pole circuit-breakers, are provided, the control coils of which are parallel to each other a17. one and the same are connected by a control contact, preferably a push button switch, interrupted control circuit and in series with the working contacts of a relay, each of which is connected with its exciter winding in parallel to the contacts of the remote controlled switch connected in series with its contacts .

Die Erfindung möge an Hand der Zeichnung näher :erläutert werden. Fig. i zeigt einen Motorumkehrantrieb, der lediglich durch den einpoligen Druckknopfrschaltex 5 gesteuert wird. Die beiden fernbetätigten Schalter, die sich beim Eintreffen aufeinanderfolgender Steuerimpulse abwechselnd öffnen und ischließen, sind mit i und 2 hezeichnet. Sie -sind so reingestellt, .daß der eine von beiden igeschlossen ist, wenn der andere geöffnet ist. Ihre Betätigungsspulen liegen über den Steuerdruckknopf 5 an dem Steuemspannun;gsnetz i o, das beispielsweise durch eine Niederspannungsbatterie gespeist werden. kann. Jeder Steuerspule ist aber noch der Arbeitskontakt -eines Relais 3 bzw; 4 vomgeschaltiet, und die Erregerspulen dieser Relais sind .so an den Arbeitsstromkreis, der durch die Fernschalter geschaltet wird, angeschlossen, daß an jedem Relais die Spannung liegt, die beim öffnen des dem anderen Relais zugeordneten Fernschalters an dessen Kontakten erscheint. Die Erregerwicklung des Relais 3 überbrückt also die Kontakte des Schalters 2, die Erregerwicklung des Rekrs q. entsprechend die Kontakte des Schalters i. Inder :gezeichneten Stellung ist der Schalter 2 offen, der Schalter i dagegen geschlossen. Infolgedessen ist das Relais 3 angezogen, dass Relais 4 dagegen abgefallen. Der Leiter 7 des Arbeitsstromkreises ist also mit dem Leiter 8 des Netzes verbunden. Um ihn auf den Leiter 9 des speisenden Netzes umzuschalten, ruß man den Druckknopfschalter 5 kurzzeitig einschalten. Dadurch wird zunächst der Fernschalter i in die Ausschaltstellung bewegt, während in der Erregerwicklung des Schalters 2 wegen des geöffneten Zustandes des Relais 4 noch kein Strom zustande kommt. In dem Augenblick jedoch, in dem ider Schalter i seine Kontakte öffnet, erscheint an seinen Kontakten Spannung, dass Relais 4 zieht an und legt sonnt die Steuerspule des Schalters 2 an Sprung, der nun seinerseits in den ge-Ischlassenen Zustand übergeht und damit das Relais 3 zum Abfallen bringt.The invention should be explained in more detail with reference to the drawing. Fig. I shows a reversible motor drive, which is operated only by the single-pole pushbutton switch 5 is controlled. The two remote-controlled switches that are consecutive when they arrive Alternating opening and closing control pulses are marked with i and 2. she -are set in such a way that one of the two is closed when the other is open. Your actuating coils are connected to the control voltage network via the control pushbutton 5 i o, which can be fed for example by a low voltage battery. can. Each control coil is still the normally open contact -a relay 3 or; 4 disconnected, and the excitation coils of these relays are .so to the working circuit that goes through the remote switch is switched, that connected to each relay the voltage is that when the remote switch assigned to the other relay is opened on its Contacts appears. The excitation winding of relay 3 thus bridges the contacts of the switch 2, the excitation winding of the recirculation q. accordingly the contacts of the Switch i. In the position shown, switch 2 is open, the switch i on the other hand closed. As a result, relay 3 is attracted, whereas relay 4 is attracted fallen off. The conductor 7 of the working circuit is thus with the conductor 8 of the network tied together. In order to switch it to the conductor 9 of the feeding network, one soot the Briefly switch on the pushbutton switch 5. This will first activate the remote switch i moved to the off position while in the field winding of the switch 2 because of the open state of the relay 4, no current comes about. In the moment, however, when the switch i opens its contacts, appears voltage on its contacts that relay 4 picks up and puts on the control coil of switch 2 on jump, which now in turn goes into the closed state and thus brings relay 3 to drop out.

Es besteht nun die Möglichkeit daß ,der Druckknopf schaher 5 nur so kurzzeitig geschlossen. wird, daß beim Wiederöffner der 'Umschaltvorgang noch nicht beendet ist. Um trotzdem .eine sichere Umschaltung zu gewährleisten, ist parallel zu den Steuerwicklungen der Schalter i und 2 ein Kondensator 6 geschaltet, der sich beim Schließen des Druckknopfschalters auflädt und dessen Ladung nach dem Loslassen das Druckknopfschalters ausreicht, um den Umschaltvorgang zu vollenden: - Statt des Kondensators kann man gegebenenfalls auch, wie dass in Fig.2 gezeigt ist, parallel zu dem Druckknopfschalter 5 die Kontakte ein-es Relais 14 anordnen,, das beim Schließen des Druckknopfschalters erregt wird, dabei den Druckknopfschalter kurzschließt und Zeit ebner gewissen Zeitverzögerung wieder abfällt. Diese Zeitverzögerung ruß so groß gewählt sein, daß bis zum Abfallen des Relais der Umschaltvorgang beendet ist.There is now the possibility that the push button 5 is just so temporarily closed. is that when reopening the 'switching process is not yet is finished. In order to ensure a safe switchover, is parallel to the control windings of switches i and 2, a capacitor 6 is connected, which is charges when the push button switch is closed and its charge when released the push-button switch is sufficient to complete the switching process: - Instead of the capacitor can optionally, as shown in Figure 2, in parallel to the push-button switch 5 the contacts on-es relay 14 to arrange, that when closing of the push-button switch is energized, thereby short-circuiting the push-button switch and Time drops again after a certain time delay. This time lag is sooty be chosen large so that the switching process is completed by the time the relay drops out.

Wie -schon erwähnt, dient die Schaltung nach Fig. t zur Steuerung eines Motorumkehrantrieb.s. Der urnschaltbare Liter 7 ist dementsprechend an gen Pol ödes Ankers i i eines Glelchstromznotors, dessen Erregerwicklung 12 ständig an Spannung liegt, angeschlossen, während der andere Pol des Ankers zu einem S@chlepp,sdhalter 13 geführt ist. Dieser Schleppschalter wird von dem Motor selbst angetrieben oder ist mit der von denn, Motor angetriebenen Einrichtung gekuppelt und ist so ausgestaltet, daß er bei Erreichen der Endlage den mit ihm verbundenen Ankerpol von dem einen Netzleiter auf den: anderen umschaltet: Er ruß dabei @so -eingestellt sein, daß er bei: Erreichen der Endlage jeweils auf denjenigen Netzleiter umschaltet, der über den einen der beiden E;ernsichalter i bzw. 2 mit dem anderen Ankexpol in Verbindung steht.As already mentioned, the circuit according to FIG. T is used to control a motor reversing drive. The switchable liter 7 is accordingly connected to the opposite pole of the armature ii of a DC motor, the exciter winding 12 of which is constantly connected to voltage, while the other pole of the armature is led to a dragging device 13 . This tow switch is driven by the motor itself or is coupled to the device driven by the motor and is designed in such a way that when it reaches the end position it switches the armature pole connected to it from one network conductor to the other: it soot @so -be set so that when: the end position is reached, it switches to the line conductor that is connected to the other anchor pole via one of the two electrical safety switches i or 2.

Eine andere Ausführungsform -eines Motorwmkehra:ntriieb-s gemäß der Erfindung zeigt Fig.3. Die beiden fernbetätigten Schalter sind wiederum mit i und 2, der Steuerdruckknopf finit 5 und das die Steuerspannung liefernde Netz mit i o bezeichnet. Die beiden Relaais 16 und 17, ideren Errqgerwvcklungen an, den Kontakten der - Schalter 2 bzw. i liegen,- besitzen außer den m>it den Erregerspulen der Schalter- 'an 'Reihe geschalteten 'Kontakten ,i 8 bzw. 2o noch weitere Hilfskontakte 19 bzw. 2i, die sieh beim Ansprechen der Relais ebenfalls schließen. Der Zweck dieser weiteren Kontakte ist die Erhöhung der Umschaltsicherheit bei. nur kurzzentigem Schließen, des . Druckknopfschalters 5. Der Kondensator 6, der der jfewe'ls an den Steuexstromkreis angeschlossenen Steuerwicklung parallel geschaltet ist, braucht nur noch so ,groß zu sein., daß der betreftende Schalter nüt Sicherheit geöffnet wird. Sobald nämlich diese @öffnung erfolgt ist, spricht das an denn Kontakt :des betreffenden Schalters liegende Relais an, und man erkennt, daß ,in denn Augenblock, in dem beide Relals ,geschlossen sind, durch die Kontakte i 9 und 21 eine Überbrückung des Druckknopfschalters 5 hergestellt wird. Hierdurch wird der Umschaltvorgang zu Ende geführt, unabhängig davon, ob die Druckknopftaste .schon losgelassen ist. Parallel zu dem Druckknopfsichalter 5 kann weiterhin noch ein Widerstand 15 mit positivem Temperaturkoeffizienten gelegt werden, beispielsweise eine Metallfadenglühlainp:e, durch .die in der Steuerspule des zu öffnenden Schaltexs nach Öffnung der BedIienungsdruoktaste noch ein Strom hervorgerufen wird. Wird der Druckknopfschalter geschlossen, so kühlt sich der Widerstand 15 ab, und beim Wiederoffnen des Druckknopfschalters besitzt die durch ihn hergestellte überbrückungeinen wesentlich geringeren Widerstand, so .daß die Dauer des Steuerimpulses wirkungsvoll verlängert wird und die Wirkung des Kondensators 6 unterstützt wird.Another embodiment of a motor reversing drive according to the invention is shown in FIG. The two remotely operated switches are again denoted by i and 2, the control pushbutton finite 5 and the network supplying the control voltage with i o. The two relays 16 and 17, ideren Errqgerwvcklungen, the contacts of the - switch 2 and i are, - apart from the contacts 'connected in series' with the excitation coils of the switches, i 8 and 2o, further auxiliary contacts 1 9 or 2i, which also close when the relays respond. The purpose of these additional contacts is to increase the switching security. only brief closing, des. Push-button switch 5. The capacitor 6, which is connected in parallel to the control winding connected to the control circuit, only needs to be so large that the switch in question is opened for safety. As soon as this opening has taken place, the relay located on the relevant switch responds, and one recognizes that, in the eye block, in which both relals are closed, the contacts i 9 and 21 bridge the push-button switch 5 is produced. This completes the switching process, regardless of whether the pushbutton has already been released. Parallel to the pushbutton switch 5, a resistor 15 with a positive temperature coefficient can also be placed, for example a metal filament glow, through which a current is generated in the control coil of the switch to be opened after the operating pushbutton has been opened. When the push button switch is closed, the resistor 1 5 is cooled, and when Wiederoffnen the push button switch has the prepared by him bypass a significantly lower resistance, the duration .that of the control pulse effectively extended is and is supported the effect of the capacitor. 6

Die fornbetätigten Schalter i und 2 steuern nun nicht unmittelbar den Motorstrom, sondern steuern zunächst die Schütze 22 und 23. Beim Schließendes Schalters i wird die Erregerspule des Schützes 22, beim Schließen des Schalters 2 die des Schützes 23 an die zwischen dem einen Netzleiter 29 und dem-Nu11eober 3o vorhandene Spannung gelegt. Die Kontakte 25 bzw. 27 der Schütze dienen zum Umschalten der Erregerwicklung 12 des 112otors, die miteinem Pol ständig an dem Nullleiter 3o liegt, auf den Außenleiter 29 bzw. 3 i. Mit dem Motor ist wiederum ein. Schlepp= sehalter 13 gekuppelt, der bei Erreichen der Endstellung umschaltet. Dieser Schleppschalter 13 wirkt über die Kontakte 2¢bzw. 26 der Schütze 22 bzw. 23 auf die Erregung eines Rielas 28, dessen Arbeltskontakte in Reihe mixt dem Anker i i geschaltet sind und dass beim. Abfallen den Anker- einpolig vom Netz trennt und zum Zwecke der ;schnelleren Bremsung in sich kurzschließt. Die Erregerwiickl.wng des Relais ä8 wird nur von Strom durchflossen, wenn der Schleppschalter 13 sich in seiner linken Stellung befindet und gleichzeitig -das -Relais 22 angezogen ist oder wenn in der rechten Stellung. des ,Schlepp-.schalters das Relais 23 geschlossen ist. Der Schleppschalter muß also so eingestellt sein" daß ;er in der Endstellung auf denjenigen, Stromweg für die Erregung des Relais 28 umschaltet, der durch die Kontakte desjenigen Relais unterbrochen ist, das der tentgegengesetzten Motordrehrie tung entspricht.The front-actuated switches i and 2 now do not directly control the motor current, but first control the contactors 22 and 23 the-Nu11eober 3o existing tension laid. The contacts 25 and 27 of the contactors are used to switch the excitation winding 12 of the motor, whose pole is always connected to the neutral conductor 3o, to the outer conductor 29 or 3i. With the engine is a turn. Towing bracket 1 3 coupled, which switches over when the end position is reached. This drag switch 1 3 acts via contacts 2 ¢ or. 26 the contactor 22 or 23 to the excitation of a Rielas 28, whose Arbeltkontakte mixes in series with the armature ii are connected and that at. Dropping the armature unipolar disconnects from the network and short-circuits for the purpose of faster braking. The excitation winding of the relay 8 is only traversed by current when the drag switch 13 is in its left position and at the same time the relay 22 is attracted or when it is in the right position. of the drag switch, the relay 23 is closed. The tow switch must therefore be set so that in the end position it switches to the current path for energizing the relay 28 which is interrupted by the contacts of the relay corresponding to the opposite motor rotation.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Remotely operated switching device with low-current controlled remote switches, which alternately switch to one or the other switching position when their control coil is repeatedly energized, characterized in that two such remote switches designed as. are connected by a control contact, preferably a push button switch, interrupted control circuit and in series with the working contacts of a relay, each of which is connected with its exciter winding parallel to the contacts of the finely controlled switch not connected in series with its contacts @.

2. Switching device according to claim i, characterized in that that parallel to the excitation coils of the remote-controlled switch there is a capacitor.

3. UmschalteianrIchtung according to claim i, characterized in that par llel to the contacts of the control switch the contacts of a delayed switching off relay that responds when the control switch is closed. ¢.

Switching device according to claims 1 and 2, characterized in that the contacts of the control holder by a resistor with a positive temperature coefficient, especially its own Metal filament incandescent lamp, are bridged.

5. Switching device according to claim i to q., characterized in that the shelves, ideren contacts with the Control coils the remote switch in: row .hegen; Have auxiliary contacts that are bridged connect the control switch if. both relays are energized.

6. Reverse drive unier use of a switching device according to claims 1 to 5, characterized in that that the motor drives a drag switch, one in each of the two end positions Contact closes and at the same time. the pole of the motor connected to it. same Mains pole with which the motor is connected via the switchover device.

7th Reverse drive using a switching device according to claims i to 6, characterized in that -the motor drives a drag switch which is in the. two end positions each a contact closes, and that the polarity reversal of one motor winding Contactors are provided with auxiliary contacts that eimies the field winding in the lying position Connect the switch-off contactor to that end contact of the towing vehicle and older, your. the drag switch according to the currently available: motor direction of rotation strives towards.