DE975317C

DE975317C - Automatic contactor control that continues under current monitor control

Info

Publication number: DE975317C
Application number: DES39103A
Authority: DE
Inventors: Fritz Dipl-Ing Ulrich
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1954-05-12
Filing date: 1954-05-12
Publication date: 1961-11-09

Description

Selbsttätige, unter Stromwächterkontrolle fortschaltende Schützensteuerung Die Erfindung bezieht sich auf eine selbsttätige, unter Stromwächterkontrolle mit Verzögerung durch Drosselspulen fortschaltende Schützensteuerung zum Anlassen eines Elektromotors, bei der jeweils ein Arbeitskontakt eines Schützes den Impuls zum Weiterschalten an das nächste Schütz ermöglicht und bei der in die Zuleitung zu den Einschaltstromkreisen der Kontakt eines Stromwächters eingeschaltet ist.Automatic contactor control that continues under current monitor control The invention relates to an automatic, with current monitor control Delay through choke coils progressive contactor control to start a Electric motor, in each of which a normally open contact of a contactor sends the pulse to Enables switching to the next contactor and when in the supply line the contact of a current monitor is switched on in the inrush circuits.

Es sind selbsttätige, unter Stromwächterkontrolle fortschaltende Schützensteuerungen bekanntgeworden, bei denen jeweils Arbeitskontakte der Schütze den Einschaltimpuls für das nächste Schütz ermöglichen, sobald der den Anlaßvorgang eines Motors überwachende Stromwächter seine Kontakte schließt. Bei derartigen Steuerungen besteht unter Umständen die Gefahr, daß zwei oder mehrere Schaltschritte zustande kommen, bevor der mit einer gewissen Verzögerung gegenüber dem Ansteigen des Stromes arbeitende Stromwächter die Fortschaltung anhalten kann.They are automatic contactor controls that continuously switch under current monitor control became known, in which the normally open contacts of the contactors give the switch-on pulse for the next contactor as soon as the one monitoring the starting process of a motor Current monitor closes its contacts. With such controls there may be the risk that two or more switching steps come about before the with current monitors that work after a certain delay in relation to the increase in the current can stop switching.

In einer anderen selbsttätig fortschreitenden Schützsteuerung für Elektromotoren mit Verzögerung durch Drosselspulen nach Maßgabe der Stromstärke ist es bekannt, jedes der auf das erste folgenden Widerstandsschütze durch Hilfskontakte des jeweilig vorher ansprechenden Schützes abwechselnd an zwei oder bei mehreren Erregerleitungen jeweils an die nächstfolgende der Spulen von Drosselschaltern enthaltenden Erregerleitungen anzuschließen und einzuschalten. Von diesen Drosselschaltern ist allerdings jeder durch den Strom eines anderen Erregerkreises beeinflußt, außerdem sind beide Drosselschalter zu einem einzigen, von allen Erregerleitungen erregbaren, mit der Anzahl der Erregerleitungen entsprechenden Kontaktsätzen versehenen Schalter vereinigt. Diese Schätzsteuerung wirkt in der Weise, daß nur die jeweilig stromdurchflossenen und die Erregung des Drosselschalters bewirkenden Kontakte in an sich bekannter Weise elektromagnetisch bis zur Unterbrechung des Stromkreises an dem zuletzt beeinflußten Schütz festgehalten werden.In another automatically progressing contactor control for Electric motors with delay by choke coils according to the amperage it is known that each of the resistance contactors following the first one through auxiliary contacts of the respective previously responding contactor alternately on two or more Containing excitation lines to the next one of the coils of throttle switches Connect and switch on excitation lines. Of these throttle switches is however, each influenced by the current of a different excitation circuit, as well are both throttle switches to a single one of them all Excitation lines excitable contact sets provided with the number of excitation lines Switch united. This estimation control works in such a way that only the respective contacts carrying current and causing the throttle switch to be excited in a known manner electromagnetically until the circuit is interrupted be held on to the last affected contactor.

Eine ebenfalls bekannte Schaltungsanordnung für selbsttätig fortschreitende Schützensteuerungen, insbesondere für elektrische Fahrzeugmotoren mit Doppelfortschaltrelais und einer Einrichtung, "die ein vom Anfahrstrom unabhängiges, stufenweises Weiterschalten durch den Führer ermöglicht, zeichnet sich dadurch aus, daß auf der Führerschaltwalze zwei besondere Zwischenstellungen, auf denen das Doppelfortschaltrelais unwirksam ist, vorgesehen sind und durch Einstellen des Führerschalters abwechselnd auf die eine und auf die andere Zwischenstellung Hilfsrelais abwechselnd zur Wirkung kommen, die an Stelle des Doppelfortschaltrelais ein Weiterschalten der Schütze in der richtigen Reihenfolge je um eine Schaltstufe bewirken. In vorteilhafter Weise ist in die Steuerleitutlgen der Hilfsrelais ein Ausschalter eingebaut, der bei selbsttätiger Anfahrt geöffnet ist.A circuit arrangement also known for self-advancing Contactor controls, in particular for electric vehicle motors with double relay and a device "which enables step-by-step switching that is independent of the starting current made possible by the leader, is characterized by the fact that on the driver's shift drum two special intermediate positions on which the double relay is ineffective is, are provided and by turning the driver's switch to the one and the other intermediate position auxiliary relays come into effect alternately, instead of the double relay relay, the contactors are switched to the correct one Effect the sequence by one switching step each. Advantageously, it is in the Steuerleitutlgen The auxiliary relay has a built-in switch that opens when it starts up automatically is.

Endlich ist eine Schätzschaltung für elektrisch angetriebene Fahrzeuge veröffentlicht worden, bei welcher nach Abgabe des Kommandos zum Übergang von der Reihenschaltung der Motoren zur Parallelschaltung dieser Übergang stufenweise selbsttätig erfolgt. Diese zeichnet sich dadurch aus, daß durch die den Übergang einleitende Steuerleitung die Magnetspule des ersten Übergangsschützes unmittelbar, die Spulen der weiteren Übergangsschütze nach Wirksamwerden zeitverzögernder Mittel erregt werden zu dem Zweck, zur gegenseitigen Sperrung dienende Hilfskontakte an den Schützen zu ersparen. Bei dieser Schaltung wird durch die den Übergang einleitende Steuerleitung der Abschaltstromkreis vorbereitet und gleichzeitig die Spulen derjenigen Schaltelemente erregt, welche den Abschaltstromkreis schließen.Finally there is an estimation circuit for electrically powered vehicles has been published in which, after the command to transition from the Series connection of the motors for parallel connection of this transition step by step automatically he follows. This is characterized by the fact that the transition initiates Control line, the magnet coil of the first transfer contactor directly, the coils the other transitional contactors are excited after the time-delaying means take effect are used for the purpose of mutually blocking auxiliary contacts on the contactors to save. In this circuit, the control line initiating the transition the shutdown circuit prepared and at the same time the coils of those switching elements energized, which close the shutdown circuit.

Die durch die bekannten Anordnungen erzielbare Verzögerung beim Einschalten von Schützen ist in vielen Fällen nicht ausreichend und wird insbesondere dann als Mangel empfunden, wenn mit einfachen Mitteln das Überschalten einer durch einen Stromwächter beeinflußten Schützensteuerung verhindert werden soll.The switch-on delay achievable by the known arrangements of Sagittarius is in many cases insufficient and is especially used as a Deficiency felt when switching one by one with simple means Contactor control influenced by the current monitor is to be prevented.

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, daß die Einschaltstromkreise der aufeinanderfolgenden Schütze über Sperrzellen abwechselnd an zwei Anspringleitungen angeschlossen sind, die mit den Enden einer Drosselspule verbunden sind, deren Mittelanzapfung an die den Stromwächterkontakt enthaltende Zuleitung angeschlossen ist, so daß die Drosselspule bei jedem Einschaltimpuls zur Verzögerung des Einschaltens jedes Schützes ummagnetisiert wird.According to the invention it is proposed that the starting circuits of the successive contactors via blocking cells alternately on two starting lines are connected, which are connected to the ends of a choke coil, whose center tap is connected to the supply line containing the current monitor contact, so that the Choke coil for each switch-on pulse to delay the switch-on of each contactor is remagnetized.

Im folgenden soll die Erfindung näher an Hand eines Ausführungsbeispieles erläutert werden, für das die Schaltung in der Zeichnung wiedergegeben ist. In dieser Figur bedeutet i die positive und 2 die negative Steuerstromleitung, Il, I2, 13 und 14 sind elektromagnetisch gesteuerte Schütze, deren Einschaltspulen mit iia, I2a, 13a und I4." bezeichnet sind. IIb, I2b, 13b und 14.b sind Arbeitskontakte, durch die Selbsthaltestromkreise der Schütze geschlossen werden. ii" I2C, 13, und 14, sind weitere Arbeitskontakte, die jeweils zum Schließen des Einschaltstromkreises für das nächste Schütz dienen. Die Zuleitungen zu diesen Kontakten sind statt wie bisher an eine an zwei Anspringleitungen 5a und 5b angeschlossen. Diese beiden Anspringleitungen sind mit den äußeren Anschlüssen 6, und 6b einer Drosselspule 6 verbunden, an deren Mittelanzapfung 6, die die Stromwächterkontakte 4, enthaltende Rückleitung 7 zu der Steuerstromleitung i geführt ist. In Reihe mit den Einschaltspulen i i" 12a, 13" und 14" der Schütze i i bis 14 sind Sperrzellen 21 bis 25 gelegt, durch die ein unerwünschtes Einschalten der Schütze unter Umgehung des Stromwächters und der Drosselspule 6 vermieden wird. Die Schaltung arbeitet nun in der Weise, daß beim selbsttätigen Weiterschalten der Schütze jedesmal infolge Stromumkehr in dem eingeschalteten Zweig der Drosselspulenwicklung die Drosselspule 6 ummagnetisiert werden muß. Dies hat aber zur Folge, daß nach dem Schließen des Einschaltstromkreises für ein Schütz durch die Arbeitskontakte des vorangehenden Schützes der Stromanstieg infolge der Ummagnetisierung der Drossel stark verzögert wird. Ist der Strom des anzulassenden Motors noch nicht genügend abgesunken, kann infolgedessen der Stromwächter ¢ zur Wirkung gelangen und die Zuleitung 7 zur Plussteuerleitung i unterbrechen. Die Wirkungsweise der beschriebenen Steuerung soll näher an Hand der Zeichnung erläutert werden: Beim Anlassen wird zunächst der Kontakt 8 einer Steuerschaltwalze geschlossen. Da in dem Motorstromkreis noch kein Strom vorhanden ist, sind die Arbeitskontakte 4" des Stromwächters ebenfalls in der Schließstellung. Nunmehr wird das Schütz i i eingeschaltet, indem _ über den Stromwächterkontäkt4a der Steuerstrom durch den oberen Zweig der Drosselspule 6 über die Sperrzelle 2I, die Schätzspule i i" zu der Steuerstromleitung 2 verläuft. Der Schätzanker zieht an, schließt den Haltekontakt i ib und den Fortschaltkontakt ii, für das folgende Schütz 12. Nunmehr kann folgender Einschaltstromkreis für das Schütz I2 geschlossen werden: Steuerstromleitung i, Kontakt 8, Stromwächterkontakte,.a (falls diese geschlossen sind), Anzapfung 6, der Drosselspule, Anspringleitung 5b, Sperrzelle 22, Arbeitskontakt I i. des Schützes i i, Einschaltspule I2" des Schützes 12, Steuerstromleitung 2. Da der die untere Hälfte der Drosselspulwicklung durchfließende Strom im entgegengesetzten Sinne wie bei Einschaltung des Schützes ii die Drosselspule 6 magnetisiert, tritt eine Ummagnetisierung ein. Dies bedingt, daß der tatsächlich nach dem Schließen des Stromkreises auftretende Strom erst mit starker Verzögerung ansteigen kann. Diese Verzögerung kann bei geeigneter Ausbildung der Drosselspule einige Zehntelsekunden betragen. Die Verzögerung ist so groß, daß bei großen Motorströmen ein Ansprechen des Stromwächters gewährleistet ist, bevor das Schütz 12 zur Einschaltung gelangt. Diese Wirkungsweise wiederholt sich beim Einschalten jedes Schützes. Erwähnt sei noch, daß die in den Einschaltkreisen für die Schütze liegenden Sperrzellen dazu dienen, störende Rückspeisungen nach dem Schließen der Selbsthaltekontakte zu vermeiden.In the following, the invention will be described in greater detail on the basis of an exemplary embodiment are explained, for which the circuit is shown in the drawing. In this Figure i means the positive and 2 the negative control current line, II, I2, 13 and 14 are electromagnetically controlled contactors whose closing coils are marked with iia, I2a, 13a and I4. "Are designated. IIb, I2b, 13b and 14.b are working contacts, closed by the self-holding circuits of the contactors. ii "I2C, 13, and 14, are further working contacts that each close the switch-on circuit serve for the next contactor. The leads to these contacts are instead of how previously connected to one of two start-up lines 5a and 5b. These two starting lines are connected to the outer terminals 6, and 6b of a choke coil 6, at which Center tap 6, the return line 7 containing the current monitor contacts 4, too the control current line i is guided. In series with the closing coils i i "12a, 13 "and 14" of the contactors i i to 14 are blocking cells 21 to 25 placed through the unwanted switching on of the contactors, bypassing the current monitor and the Choke coil 6 is avoided. The circuit now works in such a way that when automatic switching of the contactors each time as a result of current reversal in the switched on Branch of the inductor winding the inductor 6 must be remagnetized. this but has the consequence that after closing the switch-on circuit for a contactor through the working contacts of the previous contactor, the increase in current due to the Magnetization reversal of the choke is greatly delayed. Is the current of the to be started As a result, the current monitor ¢ for Take effect and interrupt the supply line 7 to the positive control line i. The mode of action the control described is to be explained in more detail with reference to the drawing: When Starting the contact 8 of a control drum is closed first. There in There is no current in the motor circuit, the normally open contacts 4 "of the Current monitor also in the closed position. Now the contactor i i is switched on, by _ via the Stromwächterkontäkt4a the control current through the upper branch of the Choke coil 6 via the blocking cell 2I, the estimation coil i i "to the control current line 2 runs. The estimation anchor picks up, closes the holding contact i ib and the incremental contact ii, for the following contactor 12. Now the following switch-on circuit for the Contactor I2 is closed: control current line i, contact 8, current monitor contacts, .a (if these are closed), tap 6, the throttle coil, starting line 5b, Lock cell 22, normally open contact I i. of the contactor i i, closing coil I2 "of the contactor 12, control current line 2. Since the flowing through the lower half of the choke coil winding Current in the opposite sense as when switching on the contactor ii the choke coil 6 magnetized, a reversal of magnetization occurs. This requires that the actually after the circuit has been closed, the current occurring only after a long delay can increase. This delay can be with suitable training of the Choke coil a few tenths of a second. The delay is so great that with large motor currents a response of the current monitor is guaranteed before the contactor 12 is switched on got. This mode of action is repeated when each contactor is switched on. Mentioned let it be said that the blocking cells in the switch-on circuits for the contactors serve to prevent disruptive feedback after the self-holding contacts have closed to avoid.

Die Anwendung des Erfindungsgedankens ist nicht auf eine dem Ausführungsbeispiel entsprechende Schaltung beschränkt. Grundsätzlich kann naturgemäß die Erfindung auch dann Anwendung finden, wenn die Verriegelung der Schütze gegen Störungen beim Schließen der Selbsthaltekontakte durch Hilfskontakte erfolgt. schaltende Schützensteuerung zum Anlassen eines Elektromotors, bei der jeweils ein Arbeitskontakt eines Schützes den Impuls zum Weiterschalten an das nächste Schütz ermöglicht und bei der in die Zuleitung zu den Einschaltstromkreisen der Kontakt eines Stromwächters eingeschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschaltstromkreise (ii, bis i4,) der aufeinanderfolgenden Schütze (i i bis 14) über Sperrzellen (2i bis 25) abwechselnd an zwei Anspringleitungen (5a, 5b) angeschlossen sind, die mit den Enden (6a, 6b) einer Drosselspule (6) verbunden sind, deren Mittelanzapfung (6,) an die den Stromwächterkontakt (4a) enthaltende Zuleitung (7) angeschlossen ist, so daß die Drosselspule bei jedem Einschaltimpuls zur Verzögerung des Einschaltens jedes Schützes ummagnetisiert wird.The application of the inventive concept is not to one of the exemplary embodiment corresponding circuit limited. In principle, the invention can of course also apply when the interlocking of the contactors against malfunctions The self-holding contacts are closed by auxiliary contacts. switching contactor control for starting an electric motor, each with a working contact of a contactor enables the impulse to switch to the next contactor and for the Supply line to the inrush circuits, the contact of a current monitor switched on is, characterized in that the switch-on circuits (ii, to i4,) of the successive Contactors (i i to 14) via blocking cells (2i to 25) alternately on two starting lines (5a, 5b) are connected, which are connected to the ends (6a, 6b) of a choke coil (6) are whose center tap (6,) to that containing the current monitor contact (4a) Feed line (7) is connected, so that the choke coil with each switch-on pulse magnetized to delay the switching on of each contactor.

Claims

PATENT CLAIM: Automatic, under current monitor control with delay by inductors consideration fort-In-drawn publications: German Patent No. 225 589, 479 862, 561 o54..