DE69914167T2 - Einrichtung zur betätigung eines ausschalt- oder einschalt-elektromagneten eines leistungsschalters mit vorort- und fernbetätigung - Google Patents

Einrichtung zur betätigung eines ausschalt- oder einschalt-elektromagneten eines leistungsschalters mit vorort- und fernbetätigung Download PDF

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    • Y04S20/14Protecting elements, switches, relays or circuit breakers

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Betätigung eines Ausschalt- oder eines Einschalt-Elektromagneten eines Leistungsschalters, welche Einrichtung zwei Stromversorgungsklemmen und eine Fernbetätigungsklemme umfaßt.
  • Leistungsschalter umfassen in der Regel eine bestimmte Anzahl von elektrischen Hilfseinrichtungen, insbesondere Einschalt-Elektromagneten (XF) oder Ausschalt-Elektromagneten, bei letzteren insbesondere Arbeitsstromauslöser (MX).
  • Diese Einrichtungen werden üblicherweise durch Drucktaster betätigt. Sobald die an ihre Stromversorgungsklemmen angelegte Spannung ausreichend hoch ist, bewirken sie je nach Fall das Ausschalten oder Einschalten des Leistungsschalters.
  • Diese Einrichtungen können auch über ein bereits in den Leistungsschalter integriertes und an eine Fernbetätigungsklemme der Hilfseinrichtung angeschlossenes Kommunikationsmodul fernbetätigt werden.
  • Diese beiden Betätigungsarten sind bisher nicht miteinander vereinbar, da die Hilfseinrichtung zur Fernbetätigung eine permanente Stromversorgung benötigt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur Betätigung eines Ausschalt-Elektromagneten oder eines Einschalt-Elektromagneten eines Leistungsschalters zu schaffen, die nicht mit den genannten Nachteilen behaftet ist.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch erfüllt, daß die Einrichtung eine Vorortbetätigungsklemme sowie an mindestens eine Belegungsnachweisklemme angeschlossene Belegungsnachweismittel zur automatischen Erkennung des Anschlusses eines Kommunikationsmoduls an die Fernbetätigungs- und Belegungsnachweisklemmen der Einrichtung umfaßt, derart daß die Einrichtung entweder in einem ersten Betätigungsmodus, in dem die Stromversorgungsklemmen über ein erstes Vorortbetätigungsorgan mit einer Versorgungsspannungsquelle verbunden werden, oder in einem zweiten Betätigungsmodus betrieben werden kann, in dem die Stromversorgungsklemmen direkt mit der Versorgungsspannungsquelle und die Vorortbetätigungsklemme über ein zweites Vorortbetätigungsorgan mit einer der Stromversorgungsklemmen verbunden sind und in dem die Ausschalt- bzw.
  • Einschaltsteuerung des Leistungsschalters entweder durch das zweite Vorortbetätigungsorgan oder durch einen Steuerbefehl des Kommunikationsmoduls erfolgt.
  • Durch einfachen Anschluß eines Kommunikationsmoduls an die Einrichtung ist diese in der Lage, die entsprechende Klemmenbelegung zu erkennen und daraufhin ihre Betriebsart zu ändern.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung umfaßt die genannte Einrichtung Mittel
    • – zum Vergleich einer die Spannung an den Versorgungsklemmen abbildenden Größe mit einem festgelegten Schwellwert;
    • – zur Erkennung der Belegung der Fernbetätigungs- und Belegungsnachweisklemmen mit einem Kommunikationsmodul sowie
    • – zur Steuerung der Erregung mindestens einer Spule des Elektromagneten, wenn die genannte Größe über dem genannten Schwellwert liegt, wobei die Erregung entweder bei fehlendem Belegungsnachweis eines Kommunikationsmoduls automatisch oder bei Nachweis der genannten Belegung dann erfolgt, wenn außerdem ein Betätigungssignal an der Fernbetätigungsklemme oder an der Vorortbetätigungsklemme ansteht.
  • Nach einer ersten Ausgestaltung umfaßt die Einrichtung eine Fernbetätigungsklemme und zwei Belegungsnachweisklemmen, wobei die Belegungsnachweisklemmen durch den Anschluß des Kommunikationsmoduls kurzgeschlossen werden.
  • Nach einer zweiten Ausgestaltung umfaßt die Einrichtung eine Fernbetätigungs- und Belegungsnachweisklemme, die über einen Widerstand mit einer Hilfsversorgungsspannung der Einrichtung verbunden ist, sowie eine Bezugsklemme, wobei die Bezugsklemme und die Fernbetätigungs- und Belegungsnachweisklemme bei Anschluß des genannten Moduls an die genannten Klemmen über einen Widerstand des genannten Moduls verbunden werden.
  • Mehrere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den beigefügten Zeichnungen beispielhaft dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung unter Angabe weiterer Vorteile und Merkmale näher erläutert. Dabei zeigen
  • 1 und 2 zwei Einrichtungen zur Betätigung von Elektromagneten nach dem bisherigen Stand der Technik.
  • 3 und 4 zwei besondere Ausgestaltungen einer erfindungsgemäßen Einrichtung;
  • 5 ein Funktionsablaufdiagramm einer erfindungsgemäßen Einrichtung.
  • 1 zeigt eine Einrichtung zur Betätigung eines Elektromagneten der in der französischen Patentanmeldung 2.133.652 beschriebenen Bauart. Diese Einrichtung 1 umfaßt zwei Strom versorgungsklemmen B1 und B2, die an einen, beispielsweise als Diodenbrücke ausgebildeten Zweiweggleichrichter 2 angeschlossen sind. Die gleichspannungsseitigen Ausgangsklemmen des Gleichrichters speisen eine Steuerschaltung 3 und eine Spule 4, die in Reihe mit einem elektronischen Schalter 5 geschaltet ist. Der Schalter 5 wird durch die Steuerschaltung 3 angesteuert. Die Spule 4 des Elektromagneten steuert bei Erregung das Ausschalten bzw. Einschalten der zugeordneten Kontakte (nicht dargestellt) des Elektromagneten. Die Stromversorgungsklemmen B1 und B2 sind direkt bzw. über einen, in 1 als Drucktaster ausgebildeten Schalter 6 mit einem Wechselspannungs-Einspeisenetz 7 verbunden. Bei geschlossenem Schalter 6 wird die Betätigungseinrichtung 1 mit Spannung versorgt. Die Steuerschaltung 3 bewirkt dann das Durchschalten des elektronischen Schalters 5, derart daß ein verhältnismäßig hoher Schaltstrom, und anschließend ein niedriger Haltestrom über die Spule 4 fließen. Dies kann sowohl durch eine Einrichtung mit nur einer Spule, in welcher der Strom zur Erzeugung des Haltestroms zerhackt wird, als auch durch eine doppelte Wicklungsanordnung mit einer Schaltspule und einer Haltespule erfolgen.
  • 2 zeigt eine Einrichtung zur Betätigung eines Schützes gemäß der in der französischen Patentanmeldung 2.617.634 beschriebenen Bauart. Die Betätigungseinrichtung 1 umfaßt wie die oben beschriebene Einrichtung einen an zwei Stromversorgungsklemmen B1 und B2 angeschlossenen Gleichrichter 2 sowie eine an die Ausgangsklemmen des Gleichrichters angeschlossene Steuerschaltung 3. Die Steuerschaltung 3 steuert einen elektronischen Schalter, der aus einem als MOS-Transistor ausgebildeten Transistor T1 besteht, welcher in Reihe mit einer Spule 4 und einem Meßwiderstand R1 an die Ausgangsklemmen des Gleichrichters 2 angeschlossen ist. Die Stromversorgungsklemmen B1 und B2 sind permanent mit einer Wechselspannungseinspeisung verbunden. Die Steuerschaltung 3 umfaßt eine Ansteuerungs-Eingangsklemme A sowie zwei Betriebsarten-Auswahlklemmen X und Y. Mit Hilfe von zwei auf die Klemmen X und Y gegebenen Bits kann die Betriebsart aus drei verschiedenen Möglichkeiten ausgewählt werden:
    • – autonomer Betrieb, der ausschließlich vom Schaltzustand des Schützes und der Spannung an den Stromversorgungsklemmen B1 und B2 abhängt,
    • – Fernbetätigung über Eingang A,
    • – Vorortbetätigung über Eingang A und einen zusätzlichen Reinitialisierungseingang A1.
  • Einrichtungen zur Betätigung von Einschalt-Elektromagneten (XF) oder Ausschalt-Elektromagneten (MX) von Leistungsschaltern sind im allgemeinen gemäß der in 1 gezeigten Bauart ausgeführt. Auch die Fernbetätigung solcher Hilfseinrichtungen wurde bereits vorgeschlagen, wobei in diesem Fall die Steuerschaltung ein Steuersignal von einem Kommunikationsmodul erhält. Im ersten Fall ist nur ein autonomer Betrieb möglich, während im zweiten Fall ausschließlich eine Fernbetätigung vorgesehen ist.
  • Gemäß der Erfindung muß die gleiche Hilfseinrichtung verwendet werden können, um entweder unabhängig, in einer Betriebsart mit Vorortbetätigung oder in Verbindung mit einem Kommunikationsmodul in einer Betriebsart mit Vorortbetätigung und/oder Fernbetätigung zu arbeiten.
  • Die Einrichtung nach 2 ist dafür ungeeignet, da sie zur Festlegung der gewünschten Betriebsart mindestens drei externe Signale (X, Y, A1) benötigt.
  • Die Ausgestaltung der Betätigungseinrichtung 1a gemäß 3 umfaßt wie die zuvor beschriebenen Anordnungen einen Gleichrichter 2, der an zwei Stromversorgungsklemmen B1 und B2 angeschlossen ist. Der Gleichrichter 2 speist eine Steuer- und Regelschaltung 8a und mindestens eine Spule 4, die mit einem elektronischen Schalter (Transistor T1) und einer Meßschaltung 9 zur Messung des in der Spule 4 fließenden Stroms I in Reihe geschaltet ist.
  • Die Steuer- und Regelschaltung 8a umfaßt einen ersten Eingang E1, der mit einem Signal U beaufschlagt wird, welches die an die Klemmen B1 und B2 angelegte Spannung abbildet. Gemäß 3 enthält die Einrichtung einen ohmschen Spannungsteiler, der durch zwei, zwischen die Ausgangsklemmen des Gleichrichters 2 in Reihe geschaltete Widerstände R2 und R3 gebildet wird. Der innenliegende Anschluß des Spannungsteilers, d. h. der gemeinsame Anschlußpunkt der Widerstände R2 und R3 ist mit dem Eingang E1 verbunden.
  • Die Schaltung 8a umfaßt vier weitere Eingänge E2 bis E5, die jeweils an eine Vorortbetätigungsklemme B3 der Einrichtung 1a, zwei Belegungsnachweisklemmen B4 und B5 sowie eine Fernbetätigungsklemme B6 der Betätigungseinrichtung 1a angeschlossen sind. Außerdem umfaßt sie einen, mit dem Ausgang der Meßschaltung 9 zur Messung des Stroms I verbundenen Regeleingang E6 sowie einen mit der Steuerelektrode des Transistors T1 verbundenen Steuerausgang S1.
  • Gemäß 3 steuert die Spule 4 die Abschaltung eines an die Leiter des Netzes 7 angeschlossenen Leistungsschalters 10, wenn die betreffende Hilfseinrichtung als Arbeitsstromauslöser (MX) ausgebildet ist, bzw. das Einschalten des Leistungsschalters, wenn der Auslöser ein Einschalt-Elektromagnet (XF) ist.
  • Soll die Zusatzsausrüstung ausschließlich im Vorortbetätigungsmodus arbeiten, ist die Betätigungseinrichtung 1a entsprechend 1 an das Netz 7 angeschlossen. Einer ihrer Stromversorgungseingänge, z. B. der Eingang B1 ist direkt mit einem der Leiter des Netzes 7 verbunden, während der andere Eingang B2 über einen Schalter 6 mit dem anderen Netzleiter verbunden ist. Die übrigen Klemmen B3 bis B6 der Betätigungseinrichtung sind in diesem Fall nicht belegt. Durch Schließen des Schalters 6 wird die Spule 4 erregt.
  • Soll die Hilfseinrichtung jedoch mit einem Kommunikationsmodul 11a zusammenwirken, werden die Klemmen B4 bis B6 mit dem Modul 11a und die beiden Stromversorgungsklemmen B1 und B2 direkt mit dem Netz 7 verbunden, so daß die Einrichtung 1 permanent an Spannung liegt. Um zusätzlich eine Vorortbetätigung zu ermöglichen, kann die Klemme B3 über einen Vorortbetätigungsschalter 12 mit einem der Leiter des Netzes 7 verbunden werden. In der Praxis wird die Klemme B3 entsprechend der Darstellung in 3 über einen, beispielsweise als Drucktaster ausgelegten Schalter 12 mit einer der Einspeiseklemmen (B2 in der Figur) verbunden.
  • Das Kommunikationsmodul 11a umfaßt eine Klemme B7 zum Anschluß an einen Bus 13. Dieser Bus kann in irgendeiner bekannten Bustechnologie, z. B. JBUS, Batibus, FIP ... ausgeführt sein. Das Kommunikationsmodul 11a umfaßt außerdem eine Fernbetätigungsklemme B8, die dazu dient, mit der Klemme B6 der Betätigungseinrichtung 1a verbunden zu werden, sowie zwei Belegungsnachweisklemmen B9 und B10, die dazu dienen, mit den Klemmen B5 bzw. B6 verbunden zu werden. Die Klemmen B9 und B10 sind innerhalb des Moduls 11a gebrückt.
  • Bei der besonderen Ausgestaltung nach 4 sind nur die für das Verständnis der Einrichtung unverzichtbaren Komponenten dargestellt. Die Betätigungseinrichtung 1b weist wie oben zwei Stromversorgungsklemmen B1 und B2 sowie eine Vorortbetätigungsklemme B3 auf. Allerdings umfaßt sie nur noch zwei Fernbetätigungs- und Belegungsnachweisklemmen B11 und B12, die mit den Eingängen E7 bzw. E8 der Steuer- und Regelschaltung 8b verbunden sind. Der als Bezugseingang dienende Eingang E8 ist mit Masse verbunden. Die Klemmen B11 und E7 sind innerhalb der Betätigungseinrichtung 1b über einen Widerstand R4 an eine Hilfsversorgungsspannung V1 von beispielsweise etwa 5 V angeschlossen, die durch jedes geeignete Mittel, z. B. durch Spannungsregelung unter Verwendung der Ausgangsgleichspannung des Gleichrichters 2 erzeugt wird.
  • Die Betätigungseinrichtung 1b dient dazu, mit einem Kommunikationsmodul 11b verbunden zu werden, das eine zum Anschluß an einen Bus 13 bestimmte Klemme B7 sowie zwei Fernbetätigungs- und Belegungsnachweisklemmen B13 und B14 umfaßt, die dazu dienen, mit den Klemmen B11 bzw. B12 verbunden zu werden. Die Klemme B7 ist innerhalb des Moduls 11a mit einer Schnittstelle 14 verbunden, die ihrerseits über einen Optokoppler 15 mit den Klemmen B13 und B14 verbunden ist. Ein Widerstand 5 ist parallel zum Ausgang des Kopplers 15 zwischen die Klemmen B13 und B14 geschaltet. Der Ausgangskreis des Kopplers 15 des Kommunikationsmoduls 11b liegt an der Spannung V1 der Betätigungseinrichtung 1b.
  • Die Funktionsweise der Betätigungseinrichtungen 1a und 1b wird nachstehend mit Bezug auf 5 beschrieben, in der ein Funktionsablaufdiagramm eines in den Schaltungen 8a und 8b enthaltenen Mikroprozessors dargestellt ist.
  • In einem ersten Schritt F1 liest der Mikroprozessor der Steuer- und Regelschaltung 8a bzw. 8b die am Eingang E1 anliegende Spannung U ein. Diese die Spannung an den Klemmen des Widerstands R3 abbildende Spannung U ist repräsentativ für die an die Stromversorgungsklemmen B1 und B2 angelegte Spannung. In einem zweiten Schritt F2 vergleicht der Mikroprozessor die Spannung U mit einem festgelegten Schwellwert, der einen Schaltspannungsschwellwert abbildet. Liegt die Spannung U unterhalb des Schwellwerts (Ausgang NEIN von F2), kehrt der Mikroprozessor zu Schritt 1 zurück. Ist die Spannung U jedoch größer/gleich dem Schwellwert, schaltet der Mikroprozessor weiter zu Schritt 3. In Schritt 3 überprüft er, ob ein Kommunikationsmodul an die Betätigungseinrichtung 1a bzw. 1b angeschlossen ist.
  • Bei der Ausgestaltung nach 3 wird das Vorhandensein eines Kommunikationsmodul dadurch erkannt, daß die mit den Klemmen B4 und B5 der Einrichtung 1a bzw. den Klemmen B9 und B10 des Kommunikationsmoduls 11a verbundenen Klemmen E3 und E4 kurzgeschlossen sind. Bei der Ausgestaltung nach 4 wird das Vorhandensein des Kommunikationsmoduls 11b dadurch erkannt, daß die an den Eingang E7 angelegte Spannung einen bestimmten festgelegten Wert aufweist. Bei gleicher Bemessung der Widerstände R4 und R5 entspricht die am Eingang E7 anliegende Spannung dem Wert von V1, wenn kein Modul 11b vorhanden ist. Ist das Modul 11b jedoch vorhanden, entspricht diese Spannung dem Wert V1/2. Es sei darauf hingewiesen, daß die vom Kommunikationsmodul 11b an die Schaltung 8b weitergeleiteten Signale zwei logische Werte annehmen können, die der Spannung V1/2 bei inaktivem Koppler 15 bzw. der Spannung 0 bei aktivem Koppler 15 mit Überbrückung des Widerstands R5 und damit Brückung der Klemmen B13 und B14 entsprechen. Die Klemme B12 dient so als Bezugsklemme für die gleichzeitig als Fernbetätigungsklemme und als Belegungsnachweisklemme dienende Klemme B11.
  • Erkennt der Mikroprozessor, daß kein Kommunikationsmodul an die Betätigungseinrichtung angeschlossen ist (Ausgang NEIN bei F3), die Eingänge E3 und E4 also nicht kurzgeschlossen (siehe 3) sind bzw. die an den Eingängen E7 und E8 anliegende Spannung dem Wert V1 entspricht, schaltet der Mikroprozessor weiter zu Schritt F4 zur Erregung der Spule. Dies kann auf jede bekannte geeignete An und Weise erfolgen, beispielsweise durch Erregung der Spule mit einem verhältnismäßig hohen, über eine gewisse Zeit fließenden Schaltstrom, an den sich dann ein kleinerer Haltestrom anschließt. Zu diesem Zweck kann sowohl eine Einrichtung mit nur einer Spule, in welcher der Strom zur Erzeugung des Haltestroms zerhackt wird, als auch eine doppelte Wicklungsanordnung mit getrennten Schalt- und Haltespulen verwendet werden.
  • Diese Funktionsweise entspricht der herkömmlichen Funktionsweise einer, ausschließlich lokal gesteuerten Betätigungseinrichtung eines Ausschalt- oder Einschalt-Elektromagneten eines Leistungsschalters. Ist kein Kommunikationsmodul vorhanden, liegt nämlich eine ausreichend hohe Spannung an den Stromversorgungsklemmen B1 und B2 an, wenn ein auf der Einspeiseseite der Klemmen B1 und B2 angeordneter Vorortbetätigungsschalter 6 geschlossen wird.
  • Erkennt der Mikroprozessor den Anschluß eines Kommunikationsmoduls (Ausgang JA bei F3), schaltet er weiter zu einem Schritt F5, in dem er überprüft, ob ein Fernbetätigungsbefehl ansteht. Bei der Ausgestaltung nach 3 wird ein solcher Befehl über die Klemmen B6 und B8 auf den Eingang E5 gegeben. Bei der Ausgestaltung nach 4 wird ein solcher Befehl beispielsweise durch Kurzschließen der Eingänge E7 und E8 in Folge der Aktivierung des Kopplers 15 erzeugt. In beiden Ausgestaltungen kann ein solcher Befehl natürlich auch aus einer Bitfolge anstatt aus einem einzelnen Bit bestehen.
  • Steht ein Fernbetätigungsbefehl an (Ausgang JA bei F5), schaltet der Mikroprozessor nach Schritt F4 zur Erregung der Spule. Wird jedoch kein Fernbetätigungsbefehl empfangen (Ausgang NEIN in F5), überprüft der Mikroprozessor in einem Schritt F6, ob ein Vorortbetätigungsbefehl (BP = 1) an der Einrichtung ansteht. In den gezeigten Ausgestaltungen wird die Einrichtung mit einem solchen Befehl beaufschlagt, wenn der Vorortbetätigungsschalter 6 geschlossen wird. Steht ein solcher Befehl an (Ausgang JA in F6), schaltet der Mikroprozessor nach Schritt F4 zur Erregung der Spule. Andernfalls (Ausgang NEIN in F6) kehrt er zurück zu Schritt F1.
  • Die Schritte F5 und F6 können vertauscht werden, ohne die Funktionsweise der Anordnung zu verändern. Maßgeblich ist nur, daß die Einrichtung bei Anschluß eines Kommunikationsmoduls (11a, 11b) gegebenenfalls anstehende Fernbetätigungs- und Vorortbetätigungsbefehle automatisch berücksichtigt. Die vorherige Überprüfung des Wertes der Spannung U erlaubt es, einen solchen Befehl nur dann zu berücksichtigen, wenn die an den Versorgungsklemmen angelegte Spannung ausreichend hoch ist, um eine ordnungsgemäße Funktionsweise des Elektromagneten zu gewährleisten.
  • Die erfindungsgemäße Einrichtung kann auf diese Weise entweder vollkommen autonom im Vorortmodus oder bei Anschluß an ein Kommunikationsmodul im Vorort- und/oder Fernbetätigungsmodus arbeiten. Im autonomen Vorortmodus bewirkt das Schließen eines Vorortbetätigungsschalters automatisch die Einspeisung der Einrichtung über die Stromversorgungsklemmen B1 und B2 sowie die Erregung des Elektromagneten. Im Betrieb mit Kommunikationsmodul liegt die Einrichtung über ihre Stromversorgungsklemmen B1 und B2 ununterbrochen an Spannung und kann über einen Vorort- oder einen Fernbetätigungsbefehl angesteuert werden. Allein durch den Anschluß des Kommunikationsmoduls an die Betätigungseinrichtung ist letztere in der Lage, das Vorhandensein des Kommunikationsmoduls zu erkennen und zu folgern, daß sie nicht autonom arbeiten, sondern nur dann eine Betätigung des Elektromagneten bewirken soll, wenn sie einen Fernbetätigungsbefehl oder einen Vorortbetätigungsbefehl empfängt und die Bedingung erfüllt ist, daß die Versorgungsspannung ausreichend hoch ist, um eine ordnungsgemäße Funktionsweise des Elektromagneten zu gewährleisten.
  • In den oben beschriebenen Betriebsarten besteht der Vorortbetätigungsschalter aus einem beispielsweise als Drucktaster ausgebildeten Schalter. Die Erfindung eignet sich auch für solche Fälle, in denen die Betätigung über andere Mittel, beispielsweise über einen Ausgang einer speicherprogrammierbaren Steuerung erfolgt, welcher als Optokoppler ausgebildet sein kann. Die Bezeichnung "Vorort"-Betätigung bedeutet nicht, daß sich der Vorortbetätigungsschalter in räumlicher Nähe der Betätigungseinrichtung befinden muß. Sie wird vielmehr als Gegenbegriff zur Fernbetätigung über ein Kommunikationsmodul verwendet. Das Vorortbetätigungsorgan (6 bzw. 12) bietet die Möglichkeit, eine Spannungsquelle über eine elektrische Leitungsverbindung mit den Versorgungsklemmen B1 oder B2 bzw. mit der Vorortbetätigungsklemme B3 zu verbinden bzw. nicht zu verbinden. Die Betätigungsorgane 6 und 12 können gegebenenfalls in einer großen räumlichen Entfernung (mehrere Kilometer) von der Einrichtung angeordnet sein.
  • In den oben gezeigten Figuren ist das Einspeisenetz als Wechselstromnetz ausgebildet. Die Erfindung ist auch in solchen Fällen anwendbar, in denen die Betätigungseinrichtung an eine Gleichstromeinspeisung angeschlossen ist, wobei sich dann natürlich der Gleichrichter erübrigt.

Claims (5)

  1. Einrichtung zur Betätigung eines Ausschalt- oder eines Einschalt-Elektromagneten eines Leistungsschalters, welche Einrichtung zwei Stromversorgungsklemmen (B1, B2) und eine Fernbetätigungsklemme umfaßt und dadurch gekennzeichnet ist, daß sie eine Vorortbetätigungsklemme (B3) sowie an mindestens eine Belegungsnachweisklemme angeschlossene Belegungsnachweismittel zur automatischen Erkennung des Anschlusses eines Kommunikationsmoduls (11a, 11b) an die Fernbetätigungs- und Belegungsnachweisklemmen (B4 bis B6, B11, B12) der Einrichtung umfaßt, derart daß die Einrichtung entweder in einem ersten Betätigungsmodus, in dem die Stromversorgungsklemmen (B1, B2) über ein erstes Vorortbetätigungsorgan (6) mit einer Versorgungsspannungsquelle (7) verbunden werden, oder in einem zweiten Betätigungsmodus betrieben werden kann, in dem die beiden Stromversorgungsklemmen (B1, B2) direkt mit der Versorgungsspannungsquelle (7) und die Vorortbetätigungsklemme (B3) über ein zweites Vorortbetätigungsorgan (12) mit einer (B2) der Stromversorgungsklemmen verbunden sind und in dem die Ausschalt- bzw. Einschaltsteuerung des Leistungsschalters entweder durch das zweite Vorortbetätigungsorgan (12) oder durch einen Steuerbefehl des Kommunikationsmoduls (11a, 11b) erfolgt.
  2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie Mittel (8a, 8b) – zum Vergleich (F2) einer die Spannung an den Stromversorgungsklemmen (B1, B2) abbildenden Größe (U) mit einem festgelegten Schwellwert, – zur Erkennung (F3) der Belegung der Fernbetätigungs- und Belegungsnachweisklemmen (B4 bis B6; B11, B12) mit einem Kommunikationsmodul (11a, 11b) sowie – zur Steuerung (F4) der Erregung mindestens einer Spule (4) des Elektromagneten umfaßt, wenn die genannte Größe (U) über dem genannten Schwellwert liegt, wobei die Erregung entweder bei fehlendem Belegungsnachweis eines Kommunikationsmoduls (11a, 11b) automatisch oder bei Nachweis der genannten Belegung dann erfolgt, wenn außerdem ein Betätigungssignal (COM, BP) an der Fernbetätigungsklemme (B6, B11) oder an der Vorortbetätigungsklemme (B3) ansteht.
  3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen an die Stromversorgungsklemmen (B1, B2) angeschlossenen ohmschen Spannungsteiler (R2, R3) mit einem Mittelanschluß umfaßt, der mit einem Eingang (E1) einer die genannten Vergleichs-, Belegungsnachweis- und Steuermittel (8a, 8b) enthaltenden Mikroprozessorschaltung verbunden ist.
  4. Einrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Fernbetätigungsklemme (B6) und zwei Belegungsnachweisklemmen (B4, B5) umfaßt, wobei die Belegungsnachweisklemmen durch den Anschluß des Kommunikationsmoduls (11a) kurzgeschlossen werden.
  5. Einrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Fernbetätigungs- und Belegungsnachweisklemme (B11), die über einen Widerstand (R4) mit einer Hilfsversorgungsspannung (V1) der Einrichtung (1b) verbunden ist, sowie eine Bezugsklemme (B12) umfaßt, wobei die Bezugsklemme (B12) und die Fernbetätigungs- und Belegungsnachweisklemme (B11) bei Anschluß des genannten Moduls an die genannten Klemmen (B11, B12) über einen Widerstand (R5) des Kommunikationsmoduls (11b) verbunden werden.
DE69914167T 1998-12-07 1999-11-16 Einrichtung zur betätigung eines ausschalt- oder einschalt-elektromagneten eines leistungsschalters mit vorort- und fernbetätigung Expired - Lifetime DE69914167T2 (de)

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FR9815556A FR2786919B1 (fr) 1998-12-07 1998-12-07 Dispositif de commande d'un electro-aimant d'ouverture ou de fermeture d'un disjoncteur, avec commande locale et telecommande

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US (1) US6327130B1 (de)
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FR (1) FR2786919B1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103295839A (zh) * 2013-05-15 2013-09-11 东莞市政达电子有限公司 一种节能电磁开关装置的控制电路

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW480507B (en) * 2003-01-07 2002-03-21 Taiwan Fuhbic Corp Intelligent switch device and its wiring system
CN100392785C (zh) * 2005-01-27 2008-06-04 捷联电子股份有限公司 省电控制模块
US8032260B2 (en) * 2005-11-30 2011-10-04 General Electric Company Method and system for controlling a power distribution system
US20070159746A1 (en) 2005-12-30 2007-07-12 General Electric Company Centrally controlled protection systems having reduced energy let-through mode
US7656641B2 (en) * 2006-12-21 2010-02-02 General Electric Company Apparatus and method for controlling a solenoid
US7692903B2 (en) * 2006-12-21 2010-04-06 General Electric Company Apparatus and method for controlling a circuit breaker trip device
DE102007026169A1 (de) * 2007-06-04 2008-12-11 Moeller Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Erkennen der Ansteuerungsart für ein spannungs- oder stromauslösendes Schaltgerät
CN101441956B (zh) * 2008-10-31 2011-03-23 上海电科电器科技有限公司 一种低压开关电器电磁铁控制电路
US8445816B2 (en) * 2009-11-13 2013-05-21 Lincoln Global, Inc. Modular process list for welding power supply
CN103578854B (zh) * 2012-08-10 2016-01-06 伊顿电气Ip两合公司 用于具有分开的吸引线圈和保持线圈的开关设备的控制装置
FR3011674B1 (fr) * 2013-10-07 2017-04-28 Schneider Electric Ind Sas Ensemble electrique de commutation et procede de commande d'un ou plusieurs dispositifs de commutation appartenant a un tel ensemble de commutation
CN105118757B (zh) * 2015-08-26 2017-08-25 芜湖市凯鑫避雷器有限责任公司 可控跌落式高压熔断器
DE102016114740B3 (de) * 2016-08-09 2017-11-23 Lisa Dräxlmaier GmbH Elektronische Sicherung für eine elektrische Last in einem Bordnetz eines Kraftfahrzeugs
WO2018207204A1 (en) * 2017-05-08 2018-11-15 Indian Institute Of Science Controlling electrical devices
CN109193938A (zh) * 2018-09-28 2019-01-11 施耐德万高(天津)电气设备有限公司 一种电源切换装置控制系统及控制方法
KR20200108707A (ko) 2019-03-11 2020-09-21 엘에스일렉트릭(주) 전자접촉기의 코일 구동 장치

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4025823A (en) * 1975-07-11 1977-05-24 Westinghouse Electric Corporation Circuit breaker including undervoltage release mechanism and control circuit
US4597025A (en) * 1980-07-10 1986-06-24 Eaton Corporation Minimum size, integral, A.C. overload current sensing, remote power controller
US4446501A (en) * 1982-07-06 1984-05-01 Texas Instruments Incorporated Circuit control system
FR2536904B1 (fr) * 1982-11-29 1985-11-08 Merlin Gerin Circuit electronique de commande d'un appareillage a fonctionnement multiple equipe d'un mecanisme a electro-aimant
FR2617634B1 (fr) * 1987-07-03 1989-12-08 Petercem Sa Dispositif de commande et de controle de contacteur, et procede de controle correspondant
JPH05137253A (ja) * 1991-11-11 1993-06-01 Mitsubishi Electric Corp 異常電圧検出制御装置
US5430599A (en) * 1993-03-18 1995-07-04 Hydro-Quebec System for opening/closing circuit breakers
US5633776A (en) * 1995-07-24 1997-05-27 Babcock, Inc. Circuit breaker
US5699222A (en) * 1995-11-14 1997-12-16 Eaton Corporation Apparatus and method for programming and reviewing a plurality of parameters of electrical switching device
US5754386A (en) * 1996-06-28 1998-05-19 Siemens Energy And Automation, Inc. Trip device for an electric powered trip unit
FR2770336B1 (fr) * 1997-10-24 1999-12-03 Schneider Electric Sa Dispositif de commande pour appareil contacteur-disjoncteur
US5982596A (en) * 1998-05-05 1999-11-09 George Authur Spencer Load center monitor and digitally enhanced circuit breaker system for monitoring electrical power lines

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103295839A (zh) * 2013-05-15 2013-09-11 东莞市政达电子有限公司 一种节能电磁开关装置的控制电路
CN103295839B (zh) * 2013-05-15 2015-12-23 东莞市政达电子有限公司 一种节能电磁开关装置的控制电路

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FR2786919A1 (fr) 2000-06-09

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