EP1036398A1 - Elektromagnetisches relais - Google Patents

Elektromagnetisches relais

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EP1036398A1
EP1036398A1 EP98959763A EP98959763A EP1036398A1 EP 1036398 A1 EP1036398 A1 EP 1036398A1 EP 98959763 A EP98959763 A EP 98959763A EP 98959763 A EP98959763 A EP 98959763A EP 1036398 A1 EP1036398 A1 EP 1036398A1
Authority
EP
European Patent Office
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reed contact
connection
contact
coil
relay according
Prior art date
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Granted
Application number
EP98959763A
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English (en)
French (fr)
Other versions
EP1036398B1 (de
Inventor
Thomas BÜSCHER
Bican Samray
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TE Connectivity Solutions GmbH
Original Assignee
Tyco Electronics Logistics AG
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Filing date
Publication date
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Publication of EP1036398A1 publication Critical patent/EP1036398A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1036398B1 publication Critical patent/EP1036398B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H71/00—Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
    • H01H71/10—Operating or release mechanisms
    • H01H71/12—Automatic release mechanisms with or without manual release
    • H01H71/24—Electromagnetic mechanisms
    • H01H71/2445—Electromagnetic mechanisms using a reed switch
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01H71/10—Operating or release mechanisms
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    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H50/00—Details of electromagnetic relays
    • H01H50/02—Bases; Casings; Covers
    • H01H50/021—Bases; Casings; Covers structurally combining a relay and an electronic component, e.g. varistor, RC circuit

Definitions

  • the invention relates to an electromagnetic relay which is short-circuit and overload-proof.
  • protective devices are predominantly used which interrupt the load current in the event of a fault using thermal effects. These include in particular fuses or bimetallic contact springs.
  • the invention is based on the objective of creating a cost-effective, integrated and, in particular, space-saving solution for a short-circuit or overload-proof relay, in particular a differentiated response of the protective devices in the event of a permanent overload of the relay and not being desired even with only brief current peaks.
  • a magnet system containing an excitation coil through which a control current flows, a core and an armature, the core and the armature forming at least one working air gap, - at least one movable contact element and minde ⁇ least one fixed contact member, by which each ⁇ wells a load current circuit can be closed,
  • a relay according to the invention can be reset to a normal operating state by interrupting the control current.
  • Hall sensors which also allow detection of a magnetic field emanating from an increased load current
  • reed contacts offer the advantage of temperature-independent behavior, simple setting of trigger threshold values and easy-to-implement evaluation circuits.
  • FIG. 1 shows a relay according to the invention with a reed contact preassembled on a printed circuit board
  • FIG. 2 shows the reed contact preassembled on a printed circuit board with a coupled load current conductor according to FIG. 1
  • FIG. 3 shows a variant of a relay according to the invention with a reed contact inserted into a base
  • FIG. 4 shows the reed contact inserted into a base with a coupled load current conductor according to FIG. 3
  • 5 shows a further variant of a relay according to the invention with a reed contact preassembled on a base
  • FIG. 6 shows the reed contact preassembled on a base with a coupled load current conductor according to FIG. 5
  • FIG. 7 shows a basic circuit diagram of a relay according to the invention with an auxiliary reed contact and an auxiliary winding as overcurrent protection elements
  • FIG. 8 shows a basic circuit diagram of an embodiment with an auxiliary relay as an overcurrent protection element
  • FIG. 9 shows a basic circuit diagram of a further embodiment with a PTC thermistor and a series resistor as overcurrent protection elements
  • FIG. 10 shows a basic circuit diagram of a bistable embodiment with a capacitor as a pulse control element
  • FIG. 11 shows a basic circuit diagram of an embodiment with evaluation electronics for overcurrent detection and load current shutdown and
  • FIG. 12 shows a realization of the evaluation electronics according to FIG. 11.
  • FIG. 1 to 6 show variants of a relay according to the invention with different coupling of a reed contact K R to a load current conductor 1.
  • the reed contact K R is preassembled on a printed circuit board 4.
  • a magnet system 6 is arranged on a base 5 and has a core, an armature and an excitation coil W R.
  • the axis of the excitation coil R extends parallel to the base plane of the base 6.
  • the printed circuit board 4 is fastened in a position perpendicular to the base plane of the base 5.
  • Two connection plates 2 and 3 are connected to the reed contact K R (see also FIG. 2).
  • Switching thresholds for the reed contact K R can be defined by a suitable choice of the distance between the two connecting plates 2 and 3.
  • the two conductor connection plates 2 and 3 are fitted together with the reed contact K R on a printed circuit board 4, the reed contact K R being oriented perpendicular to the base plane of the base 5 is.
  • the reed contact R K is thus arranged perpendicular to the axis of the excitation coil W R, whereby the reed contact R K against the magneti ⁇ 's leakage flux of the excitation coil W R is insensitive.
  • the load current conductor 1 is in a section perpendicular to the reed contact ⁇ K R arranged, being ensured by an appropriate conductor configuration that the magnetic field generated by the load current conductor 1 passes through the reed contact R K centrally and parallel.
  • this is achieved in that the relevant section of the load current conductor 1 is formed by a sheet metal strip, the sheet metal plane of which extends parallel to the reed contact K R.
  • the magnet system 6 is arranged on the base 5 that the
  • Axis of the excitation coil W R runs parallel to the base plane of the base 5.
  • the reed contact K R is mounted between the magnet system 6 and the base 5 perpendicular to the axis of the excitation coil W R and parallel to the base plane of the base 6. In this embodiment too, the reed contact K R is two
  • the two contact plates 2 and 3 are at a distance from one another which determines the switching threshold of the reed contact K R.
  • the unit formed from the contacting plates 2 and 3 and the reed contact K R is inserted into the base 5, the load current conductor 1 being inserted in one section in the middle through a sensor ring R s formed from the reed contact K R and the contacting plates 2 and 3.
  • the load current conductor 1 is formed by a bent sheet metal strip, so that the sensor ring R s lies at a free end of the sheet metal strip perpendicular to the load current conductor 1 and encloses it.
  • the sensor ring R s can also be formed by a U-shaped, magnetically conductive flux ring and a reed contact K R coupled to it via two air gaps.
  • Figure 5 shows an embodiment of a relay with a pre-mounted on a pedestal 5 reed contact K R, said reed contact K R perpendicular to the base plane of the base 5 is orien ⁇ advantage.
  • the magnet system 6 is mounted on the base 5 such that the axis of the excitation coil W R extends parallel to the base plane of the base 5.
  • the load current conductor 1 is essentially formed by a sheet metal strip, a first end of the load current conductor 1 being inserted vertically through the base as a connecting element. The second end of the load current conductor 1 runs parallel to the axis of the excitation coil W R (see also FIG. 6).
  • the load current conductor 1 is formed into a loop surrounding the reed contact K R.
  • a corresponding shaping of the load current conductor 1 in this central section ensures that the magnetic field coupled into the reed contact K R by the load current conductor 1 passes through the reed contact K R in the center and in parallel.
  • the reed contact K R is bent together with its connecting wires in a U-shape and fastened with the ends of the connecting wires to extensions of two connecting loops 7 and 8.
  • the reed contact K R can be connected to the extensions of the connection loops 7 and 8 arranged below the magnet system 6, for example by soldering or resistance welding. The distance between the two connection loops 7 and 8 defines the switching threshold of the reed contact K R.
  • FIG. 7 shows a basic circuit diagram of a relay with an auxiliary reed contact and an auxiliary winding as overcurrent protection elements.
  • the relay R has a control circuit, which is associated with an excitation winding W R through which a control current I s is assigned, and a load circuit, the load current I L through a movable contact element K B and a fixed contact element K F of the relay R is controllable.
  • a reed contact K R is arranged in the control circuit, through which the control current I s can be controlled by the excitation coil W R.
  • the reed contact K R is coupled to a load current conductor through which the load current I L flows.
  • the magnetic coupling between the load current conductor and the reed contact K R is subsequently symbolized by a load current conductor winding W.
  • the reed contact K R has a movable contact element E1 and two stationary contact elements E2 and E3. Furthermore, one
  • the load current I L is switched directly via the movable contact element K B and the fixed contact element K F of the relay R.
  • the reed contact K R can be arranged axially within the load current winding W.
  • a reed contact K R lying outside the load current winding W L which is arranged parallel to the winding axis, is also possible.
  • An alternative to coupling the reed contact K R to a load current winding W L is to arrange the reed contact K R within a loop-shaped section of a load current conductor.
  • the clock K R Reedkon- advantageously perpendicular to the axis to arrange the excitation coil W R.
  • the aforementioned influence can be prevented by a magnetically conductive shielding plate between the excitation coil W R and the reed contact K R.
  • a magnetic stray field originating from the excitation coil W R is short-circuited by the shielding plate.
  • Another possibility is to specifically direct the magnetic stray flux emanating from the excitation coil W R into the reed contact K R initiate. This is possible, for example, by regulating the control current I s .
  • a constant magnetic flux acts as an offset on the reed contact K R.
  • the reed contact K R connects the excitation coil W R of the relay R via a first fixed contact element E2 of the reed contact K R to a control voltage source U s .
  • the auxiliary winding W H coupled to the second fixed contact element E3 is separated from the movable contact element El of the reed contact K R and thus from the control voltage source U s .
  • the movable contact element El of the reed contact K R is connected to the second fixed contact element E3 and separated from the first fixed contact element E2.
  • the excitation winding W R of the relay R is separated from the control voltage source U s , while the auxiliary winding W H is connected to the control voltage source U s .
  • the connection between the movable contact element E1 of the reed contact K R and the second fixed contact element E3 is maintained due to the magnetic flux emanating from the auxiliary winding W H.
  • the relay R only returns to the normal operating state after disconnection from the control voltage source U s .
  • FIG. 8 shows a basic circuit diagram of an alternative design option for a short-circuit-proof relay, in which the overcurrent protection function is implemented by means of an auxiliary relay R H ⁇ .
  • the auxiliary relay R H1 has a movable contact element E4 and two fixed contact elements E5 and E6, the movable contact element E4 being connected to the first fixed contact element E5 in the normal operating state.
  • the movable contact element E4 is connected directly to a control voltage input terminal, so that the control voltage U s directly at the excitation coil W R of the relay R O
  • the reed contact K R is connected between the contact element E4 of the auxiliary relay R H ⁇ and the second fixed contact ⁇ element E6.
  • the coil W H2 of the auxiliary relay R H ⁇ is de-energized in the normal operating state.
  • the reed contact K R is closed, as a result of which the control voltage U s is applied directly to the coil W H2 of the auxiliary relay R H ⁇ .
  • the movable contact element E4 is connected to the second fixed contact element E6 of the auxiliary relay R H ⁇ and separated from the first fixed contact element E5. Because of this, the excitation coil W R of the relay R is de-energized in the overcurrent operating state. Because the load circuit and the control circuit of the auxiliary relay R H ⁇ are connected in series in the overcurrent operating state, the auxiliary relay R H.
  • a time delay unit is additionally arranged between the reed contact K R and the second fixed contact element E6 of the auxiliary relay R H ⁇ , short-term load current peaks do not trigger the overcurrent protection device.
  • a second reed contact can be used, which is then coupled to an associated auxiliary winding.
  • FIG. 9 shows a further alternative for implementing overcurrent protection with a PTC thermistor R PTC and a series resistor R v connected in series . These two overcurrent protection elements are in series with the reed contact K R on the
  • the excitation coil W R of the relay R is connected in parallel to the reed contact K R and the series resistor R v and in series with the PTC thermistor R PT c. Since the series resistor R has a low resistance compared to the internal resistance of the excitation coil W R of the relay R, an increased current SEN of the reed contact R K through the cold conductor ⁇ R PTC whereby this heated and becomes high impedance. As a result, the voltage drop at the excitation coil W R of the relay decreases, so that the load circuit is interrupted.
  • the PTC thermistor R PTC performs a status memory function if the residual current through the excitation coil W R of the relay R is sufficient to achieve the required level
  • the PTC thermistor R PTC remains in a high-resistance state even after the reed contact K R is reopened. Only after disconnection from the control voltage source U s and cooling of the PTC thermistor R PTc can the relay R be activated again.
  • FIG. 10 shows a basic circuit diagram of an embodiment with a bistable relay R 2 s and a capacitor C s .
  • the bistable relay R 2S is equipped with a first field winding W R1 and a second field winding W R2 .
  • the first excitation winding W R1 of the relay R 2S is connected in series with the capacitor C s to the control voltage source U s .
  • the second field winding W R2 is connected in series with the reed contact K R to the control voltage source Us and has an opposite winding direction compared to the first field winding W RJ .
  • a positive pulse of the current I S1 through the first field winding W R1 thus causes the load circuit to close, while a positive pulse of the current I s2 through the second field winding W R2 interrupts the load circuit.
  • the reed contact K R first connects the second excitation winding W R2 to the control voltage source U s , whereupon the relay R 2 s changes into a stable switched-off state. Only after the control voltage U s is switched off and on again does the first excitation winding W R ⁇ receive a positive current pulse via the capacitor C s, as a result of which the relay R 2S changes to a stable switched-on state.
  • the timing element U1 has a comparator CMP and an RC element, the capacitor C1 of the RC element being connected to the first control voltage terminal Kl by a first connection.
  • the resistor R1 of the RC element is connected between the second terminal K5 of the capacitor C1 and the second reed contact terminal K4.
  • the comparator CMP itself consists of a pnp transistor T2 and a Zener diode Dl, the transistor T2 of the comparator CMP having its emitter connected to the first control voltage terminal Kl, while the collector of the transistor T2 is connected to the base of the transistor TI of the switch-on path U2 .
  • the base of the transistor T2 of the comparator CMP is connected to the cathode of the Zener diode Dl, the anode of which is connected between the capacitor Cl and the resistor Rl of the RC element.
  • the reed contact K R closes and connects the base of the transistor T2 directly to the second control voltage connection K2. This causes the capacitor Cl to discharge through the resistors Rl and R3. After exceeding the breakdown voltage at the Zener diode Dl, a control current flows through the emitter-base path of the transistor T2, which turns on the transistor T2 and the base of the
  • Transistors T1 of the switch-on path U2 electrically connects to the first control voltage terminal Kl.
  • the switch-off path U3 is then activated via the transistor T2 of the timing element U1, as a result of which the transistor T1 of the switch-on path U2 changes to the blocked state.
  • Excitation coil W R of the relay R separated from the control voltage source U s , so that the load circuit is interrupted. The result of this is that the reed contact K R opens again, since no overcurrent now flows through the load circuit.
  • the switch-off path U3 remains activated since the transistor T2 of the comparator CMP remains in the conductive state. This operating state is maintained or stored until the control voltage U s at the control voltage connections Kl and K2 of the electronic circuit CCU is switched off.
  • Timing element U1 An undesired response of the overcurrent protection device at inrush or switchover current peaks, which are generally less than a few 100 milliseconds, is prevented by the timing element U1.
  • the timing behavior of the electronic circuit CCU can be adapted to the duration of the expected switch-on or Switching current peaks can be adjusted.
  • the timing element Ul also filtered out interference pulses at the control voltage connections K1 and K2.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisches Relais, welches ein Magnetsystem (6) mit einer Erregerspule (WR), einem Kern und einem Anker. Jeweils ein Laststromkreis ist durch ein bewegliches Kontaktelement sowie durch mindestens ein feststehendes Kontaktelement schließbar. Ein Reedkontakt (KR) ist je Laststromkreis an einen Laststromleiter (1) angekoppelt. An den Reedkontakt (KR) sind wiederum Mittel zur Generierung und Verarbeitung eines Überstromsignals sowie zum Abschalten des Steuerstromes gekoppelt.

Description

Beschreibung
Elektromagnetisches Relais
Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisches Relais, welches kurzschluß- und überlastfest ist.
Bei konventionellen Lösungen zur Gewährleistung einer Kurzschluß- bzw. Überlastfestigkeit für ein Relais werden vorwie- gend Schutzeinrichtungen verwendet, welche den Laststrom im Störungsfall unter Nutzung thermischer Effekte unterbrechen. Hierzu zählen insbesondere Schmelzsicherungen oder Bimetallkontaktfedern.
Aus SU 142 74 72 AI ist ein Kurzschlußschutz für einen Drehstrommotor bekannt, welcher mit Hilfe von Reedrelais realisiert ist. Allerdings sind dort die Reedrelais getrennt von den Motorrelais angeordnet. Insbesondere ist bei den Motorrelais, welche die Spannungsversorgung des Motors zuschalten, keine Abfrage eines Überlast- bzw. Kurzschlußstatus möglich.
Der Erfindung liegt das Ziel zugrunde, eine kostengünstige, integrierte und insbesondere platzsparende Lösung für ein kurzschluß- bzw. überlastfestes Relais zu schaffen, wobei insbesondere ein differenziertes Ansprechen der Schutzeinrichtungen bei einer dauerhaften Überlastung des Relais und nicht bereits bei nur kurzzeitigen Stromspitzen erwünscht ist.
Erfindungsgemäß wird dieses Ziel durch ein elektromagnetisches Relais erreicht mit
- einem eine von einem Steuerstrom durchflossene Erregerspule, einen Kern und einen Anker enthaltenden Magnetsystem, wobei der Kern und der Anker mindestens einen Arbeits- luftspalt bilden, - mindestens einem beweglichen Kontaktelement sowie minde¬ stens einem feststehenden Kontaktelement, durch welche je¬ weils ein Laststromkreis schließbar ist,
- Spulen- und Kontaktanschlußelementen,
- einem Reedkontakt je Laststromkreis, welcher an einen von einem Laststrom durchflossenen Laststromleiter angekoppelt ist, und
- Mitteln zur Generierung und Verarbeitung eines Überstromsi- gnals sowie zum Abschalten des Steuerstromes. ■
Ein erfindungsgemäßes Relais läßt sich durch Unterbrechung des Steuerstromes in einen Normalbetriebszustand zurücksetzen. Im Vergleich zu Hall-Sensoren, mit denen ebenfalls eine Detektion eines von einem erhöhten Laststrom ausgehenden Ma- gnetfeldes möglich ist, bieten Reedkontakte den Vorteil eines temperaturunabhängigen Verhaltens, einer einfachen Einstellung von Auslöseschwellwerten und einfach zu realisierender Auswerteschaltungen.
Vorteilhafte Ausgestaltungen bezüglich der Anordnung des
Reedkontaktes relativ zum Laststromleiter, der Abschirmung der Reedkontaktes vom Magnetfeld der Erregerspule sowie bezüglich der Mittel zur Generierung und Verarbeitung des Uber- stromsignals und zum Abschalten des Steuerstroms sind den ab- hängigen Ansprüchen zu entnehmen.
Die Erfindung wird nachfolgend an Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt Figur 1 ein erfindungsgemäßes Relais mit einem auf einer Lei- terplatte vormontierten Reedkontakt,
Figur 2 den auf einer Leiterplatte vormontierten Reedkontakt mit einem angekoppelten Laststromleiter gemäß Figur 1, Figur 3 eine Variante eines erfindungsgemäßen Relais mit einem in einen Sockel eingelegten Reedkontakt, Figur 4 den in einen Sockel eingelegten Reedkontakt mit einem angekoppelten Laststromleiter gemäß Figur 3, Figur 5 eine weitere Variante eines erfindungsgemäßen Relais mit einem auf einem Sockel vormontierten Reedkontakt, Figur 6 den auf einem Sockel vormontierten Reedkontakt mit einem angekoppelten Laststromleiter gemäß Figur 5, Figur 7 ein Prinzipschaltbild eines erfindungsgemäßen Relais mit einem Hilfsreedkontakt und einer Hilfswicklung als Über- stromschutzelementen,
Figur 8 ein Prinzipschaltbild einer Ausführungsform mit einem Hilfsrelais als Überstromschutzelement, Figur 9 ein Prinzipschaltbild einer weiteren Ausführungsform mit einem Kaltleiter und einem Vorwiderstand als Überstromschutzelementen,
Figur 10 ein Prinzipschaltbild einer bistabilen Ausführungsform mit einem Kondensator als Pulsansteuerungselement, Figur 11 ein Prinzipschaltbild einer Ausführungsform mit einer Auswerteelektronik zur Überstromerkennung und Laststromabschaltung und
Figur 12 eine Realisierung der Auswerteelektronik gemäß Figur 11.
In den Figuren 1 bis 6 sind Varianten eines erfindungsgemäßen Relais mit unterschiedlicher Ankopplung eines Reedkontaktes KR an einen Laststromleiter 1 dargestellt. Bei der Ausführungsform gemäß Figur 1 ist der Reedkontakt KR auf einer Lei- terplatte 4 vormontiert. Auf einem Sockel 5 ist ein Magnetsy- stem 6 angeordnet, welches einen Kern, einen Anker und eine Erregerspule WR aufweist. Die Achse der Erregerspule R erstreckt sich parallel zur Grundebene des Sockels 6. In einem äußeren Bereich auf dem Sockel 5 ist die Leiterplatte 4 senk- recht zur Grundebene des Sockels 5 stehend befestigt. Mit dem Reedkontakt KR sind zwei Anschlußbleche 2 und 3 verbunden (siehe auch Figur 2) . Durch eine geeignete Wahl des Abstandes zwischen den beiden Anschlußblechen 2 und 3 können Schaltschwellen für den Reedkontakt KR definiert werden. Die beiden Leiteranschlußbleche 2 und 3 sind zusammen mit dem Reedkontakt KR auf eine Leiterplatte 4 bestückt, wobei der Reedkontakt KR senkrecht zur Grundebene des Sockels 5 orientiert ist. Entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform ist der Reedkontakt KR damit senkrecht zur Achse der Erregerspule WR angeordnet, wodurch der Reedkontakt KR gegenüber dem magneti¬ schen Streufluß der Erregerspule WR unempfindlich ist. Der Laststromleiter 1 ist in einem Abschnitt senkrecht zum Reed¬ kontakt KR angeordnet, wobei durch eine geeignete Leitergestaltung sicherzustellen ist, daß das vom Laststromleiter 1 erzeugte Magnetfeld den Reedkontakt KR mittig und parallel durchsetzt. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird -dies dadurch erreicht, daß der betreffende Abschnitt des Laststromleiters 1 durch einen Blechstreifen gebildet ist, dessen Blechebene parallel zum Reedkontakt KR verläuft.
Bei dem in Figur 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Magnetsystem 6 derart auf dem Sockel 5 angeordnet, daß die
Achse der Erregerspule WR parallel zur Grundebene des Sockels 5 verläuft. Zwischen dem Magnetsystem 6 und dem Sockel 5 ist der Reedkontakt KR senkrecht zur Achse der Erregerspule WR und parallel zur Grundebene des Sockels 6 montiert. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Reedkontakt KR mit zwei
Kontaktierungsblechen 2 und 3 verbunden (siehe auch Figur 4) . Die beiden Kontaktierungsbleche 2 und 3 weisen dabei einen Abstand voneinander auf, welcher die Schaltschwelle des Reedkontaktes KR bestimmt. Die aus den Kontaktierungsblechen 2 und 3 und dem Reedkontakt KR gebildete Einheit ist in den Sockel 5 eingelegt, wobei der Laststromleiter 1 in einem Abschnitt mittig durch einen aus dem Reedkontakt KR und den Kontaktierungsblechen 2 und 3 gebildeten Sensorring Rs gesteckt ist. Der Laststromleiter 1 ist in diesem Abschnitt durch einen abgekröpften Blechstreifen gebildet, so daß der Sensorring Rs an einem freien Ende des Blechstreifens senkrecht zum Laststromleiter 1 liegt und ihn umschließt. Alternativ zu dem in Figur 4 dargestellten Beispiel kann der Sensorring Rs auch durch einen U-förmigen, magnetisch leitfähi- gen Flußring und einen über zwei Luftspalte daran angekoppelten Reedkontakt KR gebildet sein. o
Figur 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Relais mit einem auf einem Sockel 5 vormontierten Reedkontakt KR, wobei der Reedkontakt KR senkrecht zur Grundebene des Sockels 5 orien¬ tiert ist. Das Magnetsystem 6 ist bei diesem Ausführungsbei- spiel so auf dem Sockel 5 montiert, daß sich die Achse der Erregerspule WR parallel zur Grundebene des Sockels 5 erstreckt. Der Laststromleiter 1 ist im wesentlichen durch einen Blechstreifen gebildet, wobei ein erstes Ende des Laststromleiters 1 als Anschlußelement senkrecht durch den Sockel gesteckt ist. Das zweite Ende des Laststromleiters 1 verläuft parallel zur Achse der Erregerspule WR (siehe auch Figur 6) . In einem mittleren Abschnitt ist der Laststromleiter 1 zu einer den Reedkontakt KR umgebenden Schleife geformt. Durch eine entsprechende Formung des Laststromleiter 1 in diesem mittleren Abschnitt ist sichergestellt, daß das vom Laststromleiter 1 in den Reedkontakt KR eingekoppelte Magnetfeld den Reedkontakt KR mittig und parallel durchsetzt. Der Reedkontakt KR ist zusammen mit seinen Anschlußdrähten U-förmig umgebogen und mit den Enden der Anschlußdrähte an Fortsätzen von zwei Anschlußschleifen 7 und 8 befestigt. Die Verbindung des Reedkontaktes KR an den Fortsätzen der unterhalb des Magnetsystems 6 angeordneten Anschlußschleifen 7 und 8 kann beispielsweise durch Löten oder Widerstandsschweißen erfolgen. Der Abstand zwischen den beiden Anschlußschleifen 7 und 8 definiert die Schaltschwelle des Reedkontaktes KR. Bei allen in den Figuren 1 bis 6 dargestellten Ausführungsbeispielen besteht ein Vorteil darin, daß die Montage des Reedkontaktes KR und die Ankopplung des Reedkontaktes KR an den Laststromleiter 1 keine nennenswerten konstruktiven Anderun- gen am Relais erfordern.
Figur 7 zeigt ein Prinzipschaltbild eines Relais mit einem Hilfsreedkontakt und einer Hilfswicklung als Überstromschutz- elementen. Das Relais R weist einen Steuerstromkreis, welchem eine von einem Steuerstrom Is durchflossene Erregerwicklung WR zugeordnet ist, und einen Laststromkreis auf, wobei der Laststrom IL durch ein bewegliches Kontaktelement KB und ein feststehendes Kontaktelement KF des Relais R steuerbar ist. Im Steuerstromkreis ist ein Reedkontakt KR angeordnet, durch welchen der Steuerstrom Is durch die Erregerspule WR steuerbar ist. Der Reedkontakt KR ist an einen von dem Laststrom IL durchflossenen Laststromleiter gekoppelt. Die magnetische Kopplung zwischen dem Laststromleiter und dem Reedkontakt KR wird nachfolgend durch eine Laststromleiterwicklung W symbolisiert. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 7 weist der Reedkontakt KR ein bewegliches Kontaktelement El- und zwei fe- stehende Kontaktelemente E2 und E3 auf. Ferner ist eine
Hilfswicklung WHι derart an den Reedkontakt KR gekoppelt, daß in einem Überstrombetriebszustand von der Hilfswicklung WHι ein Magnetfeld ausgeht, welches gleichsinnig zu einem von einer Laststromleiterwicklung W hervorgerufenen Magnetfeld ist.
Der Laststrom IL wird direkt über das bewegliche Kontaktelement KB und das feststehende Kontaktelement KF des Relais R geschaltet. Der Reedkontakt KR kann axial innerhalb der Last- stromleiterwicklung W angeordnet sein. Ebenfalls möglich ist ein außerhalb der Laststromleiterwicklung WL liegender Reedkontakt KR, welcher parallel zur Wicklungsachse angeordnet ist. Eine Alternative zur Ankopplung des Reedkontaktes KR an eine Laststromleiterwicklung WL ist eine Anordnung des Reed- kontaktes KR innerhalb eines schleifenförmigen Abschnittes eines Laststromleiters.
Um eine Beeinflussung des Reedkontaktes KR vom Magnetfeld der Erregerspule WR des Relais R zu verhindern, ist der Reedkon- takt KR vorteilhafterweise senkrecht zur Achse der Erregerspule WR anzuordnen. Alternativ kann die genannte Beeinflussung durch ein magnetisch leitfähiges Abschirmblech zwischen der Erregerspule WR und dem Reedkontakt KR verhindert werden. Durch das Abschirmblech wird ein von der Erregerspule WR her- rührendes magnetisches Streufeld kurzgeschlossen. Eine andere Möglichkeit besteht darin, den von der Erregerspule WR ausgehenden magnetischen Streufluß gezielt in den Reedkontakt KR einzuleiten. Dies ist beispielsweise durch eine Regelung des Steuerstromes Is möglich. Hierdurch wirkt ein konstanter Magnetfluß als Offset auf den Reedkontakt KR ein. Durch Defini¬ tion entsprechender Schwellwerte am Reedkontakt KR ist somit eine Ausnutzung des magnetischen Streufeldes möglich.
In einem Normalbetriebszustand verbindet der Reedkontakt KR die Erregerspule WR des Relais R über ein erstes feststehendes Kontaktelement E2 des Reedkontaktes KR mit einer Steuer- spannungsquelle Us . In diesem Zustand ist die an das zweite feststehende Kontaktelement E3 gekoppelte Hilfswicklung WH vom beweglichen Kontaktelement El des Reedkontaktes KR und somit von der Steuerspannungsquelle Us getrennt. In einem Überstrombetriebszustand ist dagegen das bewegliche Kontakte- le ent El des Reedkontaktes KR mit dem zweiten feststehenden Kontaktelement E3 verbunden und vom ersten feststehenden Kontaktelement E2 getrennt. Dadurch ist die Erregerwicklung WR des Relais R von der Steuerspannungsquelle Us getrennt, während die Hilfswicklung WH mit der Steuerspannungsquelle Us verbunden ist. Auch nach Unterbrechung des Laststromkreises bleibt die Verbindung zwischen dem beweglichen Kontaktelement El des Reedkontaktes KR und dem zweiten feststehenden Kontaktelement E3 aufgrund des von der Hilfswicklung WH ausgehenden Magnetflusses erhalten. Erst nach Trennung von der Steuer- spannungsquelle Us kehrt das Relais R in den Normalbetriebszustand zurück.
Figur 8 zeigt ein Prinzipschaltbild einer alternativen Ausgestaltungsmöglichkeit für ein kurzschlußfestes Relais, bei dem die Überstromschutzfunktion mittels eines Hilfsrelais RHι realisiert ist. Das Hilfsrelais RH1 weist ein bewegliches Kontaktelement E4 und zwei feststehende Kontaktelemente E5 und E6 auf, wobei das bewegliche Kontaktelement E4 im Normalbetriebszustand mit dem ersten feststehenden Kontaktelement E5 verbunden ist. Das bewegliche Kontaktelement E4 ist direkt mit einer Steuerspannungseingangsklemme verbunden, so daß die Steuerspannung Us direkt an der Erregerspule WR des Relais R o
anliegt. Der Reedkontakt KR ist zwischen dem Kontaktelement E4 des Hilfsrelais RHι und dem zweiten feststehenden Kontakt¬ element E6 angeschlossen.
Die Spule WH2 des Hilfsrelais RHι ist im Normalbetriebszustand stromlos. Im Überstrombetriebszustand ist der Reedkontakt KR geschlossen, wodurch die Steuerspannung Us direkt an der Spule WH2 des Hilfsrelais RHι anliegt. Infolgedessen ist das bewegliche Kontaktelement E4 mit dem zweiten feststehenden Kon- taktelement E6 des Hilfsrelais RHι verbunden und vom ersten feststehenden Kontaktelement E5 getrennt. Aufgrund dessen ist im Überstrombetriebszustand die Erregerspule WR des Relais R stromlos. Dadurch daß der Laststromkreis und der Steuerstromkreis des Hilfsrelais RHι im Überstrombetriebszustand in Rei- he geschaltet sind, behält das Hilfsrelais RH. auch nach Unterbrechung des Laststromkreises des Relais R durch Betätigung des Kontaktelementes KB und dem damit verbundenen Öffnen des Reedkontaktes KR seine Schaltstellung bei. Ist zusätzlich zwischen dem Reedkontakt KR und dem zweiten feststehenden Kontaktelement E6 des Hilfsrelais RHι eine Zeitverzögerungseinheit angeordnet, führen kurzzeitige Laststromspitzen nicht zu einem Ansprechen der Überstromschutzeinrichtung. Anstelle des Hilfsrelais RHι kann ein zweiter Reedkontakt verwendet werden, welcher dann mit einer zugehörigen Hilfswicklung ge- koppelt ist.
Figur 9 zeigt eine weitere Alternative für die Realisierung eines Überstromschutzes mit einem Kaltleiter RPTC und einem seriell dazugeschalteten Vorwiderstand Rv . Diese beiden Über- stromschutzelemente sind in Serie zum Reedkontakt KR an die
Steuerspannungsquelle Us angeschlossen, wobei der Reedkontakt KR im Überstrombetriebszustand zunächst geschlossen und im Normalbetriebszustand geöffnet ist. Die Erregerspule WR des Relais R ist parallel zum Reedkontakt KR und zum Vorwider- stand Rv sowie seriell zum Kaltleiter RPTc geschaltet. Da der Vorwiderstand R im Vergleich zum Innenwiderstand der Erregerspule WR des Relais R niederohmig ist, fließt nach Schlie- ßen des Reedkontaktes KR ein erhöhter Strom durch den Kalt¬ leiter RPTC wodurch sich dieser erwärmt und hochohmig wird. Aufgrund dessen nimmt der Spannungsabfall an der Erregerspule WR des Relais ab, so daß eine Unterbrechung des Laststro - kreises erfolgt. In Abhängigkeit vom Erwärmungsverhalten des Kaltleiters RPTC wird eine Zeitverzögerung erreicht, wodurch kurzzeitig auftretende Laststromspitzen keine Schutzauslösung bewirken. Außerdem nimmt der Kaltleiter RPTC eine Zustands- speicherfunktion wahr, sofern der Reststrom durch die Erre- gerspule WR des Relais R ausreicht, um die erforderliche
Kaltleitertemperatur aufrecht zu erhalten. In diesem Falle bleibt der Kaltleiter RPTC auch nach Wiederöffnen des Reedkontaktes KR in hochoh igem Zustand. Erst nach Trennung von der Steuerspannungsquelle Us und Auskühlen des Kaltleiters RPTc ist ein erneutes Ansteuern des Relais R möglich.
In Figur 10 ein Prinzipschaltbild Ausführungsform mit einem bistabilen Relais R2s und einem Kondensator Cs. Das bistabile Relais R2S ist mit einer ersten Erregerwicklung WR1 und einer zweiten Erregerwicklung WR2 ausgestattet. Die erste Erregerwicklung WR1 des Relais R2S ist in Serie zum Kondensator Cs an die Steuerspannungsquelle Us angeschlossen. Die zweite Erregerwicklung WR2 ist in Serie zum Reedkontakt KR an die Steuerspannungsquelle Us angeschlossen und weist im Vergleich zur ersten Erregerwicklung WRJ einen umgekehrten Wicklungssinn auf. Ein positiver Impuls des Stroms IS1 durch die erste Erregerwicklung WR1 bewirkt somit ein Schließen des Laststromkreises, während ein positiver Impuls des Stroms Is2 durch die zweite Erregerwicklung WR2 den Laststromkreis unter- bricht. Bei Überstrom verbindet der Reedkontakt KR die zweite Erregerwicklung WR2 zunächst mit der Steuerspannungsquelle Us, worauf das Relais R2s in einen stabilen ausgeschalteten Zustand übergeht. Erst nach Abschalten und Wiederzuschalten der Steuerspannung Us erhält die erste Erregerwicklung WRα über den Kondensator Cs einen positiven Stromimpuls, wodurch das Relais R2S in einen stabilen eingeschalteten Zustand übergeht.
gerspule WR geschaltet, während der zweite Widerstand R3 der Ausschaltstrecke U3 zwischen dem ersten Erregerspulenanschluß K3 und dem zweiten Reedkontaktanschluß K4 angeschlossen ist.
Das Zeitglied Ul weist einen Komparator CMP und ein RC-Glied auf, wobei der Kondensator Cl des RC-Gliedes mit einem ersten Anschluß an der ersten Steuerspannungsanschluß Kl angeschlossen ist. Der Widerstand Rl des RC-Gliedes ist zwischen dem zweiten Anschluß K5 des Kondensators Cl und dem -zweiten Reed- kontaktanschluß K4 angeschlossen. Der Komparator CMP selbst besteht aus einem pnp-Transistor T2 und einer Zenerdiode Dl, wobei der Transistor T2 des Komparators CMP mit seinem Emitter am ersten Steuerspannungsanschluß Kl angeschlossen ist, während der Kollektor des Transistors T2 mit der Basis des Transistors TI der Einschaltstrecke U2 verbunden ist. Die Basis des Transistors T2 des Komparators CMP ist an der Kathode der Zenerdiode Dl angeschlossen, deren Anode zwischen dem Kondensator Cl und dem Widerstand Rl des RC-Gliedes angeschlossen ist.
Wenn die Steuerspannung Us an den Steuerspannungsanschlüssen Kl und K2 der elektronischen Schaltung CCU anliegt, fließt über die Emitter-Basis-Strecke des Transistors TI der Einschaltstrecke U2 ein Steuerstrom und schaltet den Transistor TI durch. Dadurch wird die Erregerspule WR des Relais R mit einer Schaltspannung versorgt, worauf der Laststromkreis geschlossen wird. Das Schalten des Transistors TI erfolgt über den Widerstand R2, wobei der Schaltgeschwindigkeit des Transistors eine wichtige Rolle zukommt. Vor Aktivieren des Zeit- gliedes Ul muß nämlich sichergestellt sein, daß durch Anlegen der Steuerspannung Us das Relais R zuerst durchschaltet. Dabei kommt dem Zeitglied Ul die Aufgabe zu, den Transistor T2 des Komparators CMP so lange zu sperren, bis der Transistor TI der Einschaltstrecke U2 durchgeschaltet ist. Darauf geht auch der Transistor T2 des Komparators CMP in einen stabilen gesperrten Zustand über, welches durch die Rückkopplung der Kollektorspannung des Transistors Tl über die Widerstände R3, Rl und über die Zenerdiode Dl erreicht wird.
Bei Überstrom schließt der Reedkontakt KR und verbindet die Basis des Transistors T2 direkt mit dem zweiten Steuerspan- nungsanschluß K2. Dies bewirkt eine Entladung des Kondensators Cl über die Widerstände Rl und R3. Nach Überschreiten der Durchbruchspannung an der Zenerdiode Dl fließt durch die Emitter-Basis-Strecke des Transistors T2 ein Steuerstrom, welcher den Transistor T2 durchschaltet und die Basis des
Transistors Tl der Einschaltstrecke U2 elektrisch mit dem ersten Steuerspannungsanschluß Kl verbindet. Daraufhin wird die Ausschaltstrecke U3 über den Transistor T2 des Zeitgliedes Ul aktiviert, wodurch der Transistor Tl der Einschaltstrecke U2 in den gesperrten Zustand übergeht. Infolgedessen wird die
Erregerspule WR des Relais R von der Steuerspannungsquelle Us getrennt, so daß der Laststromkreis unterbrochen wird. Dies hat zur Folge, daß sich der Reedkontakt KR wieder öffnet, da nun kein Überstrom durch den Lastkreis fließt. Die Ausschalt- strecke U3 bleibt weiterhin aktiviert, da sich der Transistor T2 des Komparators CMP unverändert im leitenden Zustand befindet. Dieser Betriebszustand bleibt so lange erhalten bzw. gespeichert, bis die Steuerspannung Us an den Steuerspannungsanschlüssen Kl und K2 der elektronischen Schaltung CCU abgeschaltet wird.
Ein ungewolltes Ansprechen der Überstromschutzeinrichtung bei Einschalt- oder Umschaltstromspitzen, welche in der Regel weniger als einige 100 Millisekunden betragen, wird durch das Zeitglied Ul verhindert. Durch eine geeignete Dimensionierung des Widerstandes Rl, des Kondensators Cl des Zeitgliedes Ul, der Widerstände R3 und R4 der Ausschaltstrecke U3 sowie durch die Auswahl einer Zenerdiode Dl mit einer geeigneten Durchbruchspannung kann das Zeitverhalten der elektronischen Schaltung CCU an die Dauer zu erwartender Einschalt- bzw. Umschaltstromspitzen angepaßt werden. Gleichzeitig werden durch das Zeitglied Ul auch Störimpulse an den Steuerspannungsanschlüssen Kl und K2 ausgefiltert.

Claims

Patentansprüche
1. Elektromagnetisches Relais mit
- einem eine von einem Steuerstrom (Is) durchflossene Erre- gerspule (WR) , einen Kern und einen Anker enthaltenden Magnetsystem (6), wobei der Kern und der Anker mindestens einen Arbeitsluftspalt bilden,
- mindestens einem beweglichen Kontaktelement (KB) sowie mindestens einem feststehenden Kontaktelement (KF-) , durch wel- ehe jeweils ein Laststromkreis schließbar ist,
- Spulen- und Kontaktanschlußelementen,
- einem Reedkontakt (KR) je Laststromkreis, welcher an einen von einem Laststrom (IL) durchflossenen Laststromleiter (1) angekoppelt ist, und - an den Reedkontakt (KR) gekoppelten Mitteln zum Abschalten des Steuerstromes (Is), dadurch gekennzeichnet, daß diese Mittel ein Überstromsignal erzeugen und verarbeiten.
2. Relais nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Reedkontakt (KR) in einen elektrisch und magnetisch leitfähigen, offenen Flußring integriert ist, welcher den Laststromleiter (1) umgibt.
3. Relais nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Reedkontakt (KR) an einen elektrisch und magnetisch leitfähigen, of- fenen Flußring, welcher den Laststromleiter (1) umgibt, über zwei Luftspalte angekoppelt ist.
4. Relais nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Last- Stromleiter (1) in einem Abschnitt zu einer Schleife geformt ist, welche den Reedkontakt (KR) umgibt.
5. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Last¬ stromleiter (1) in einem Abschnitt senkrecht zum Reedkontakt (KR) angeordnet ist, wobei der vom Laststromleiter (1) in den Reedkontakt (KR) eingekoppelte magnetische Fluß den Reedkontakt (KR) mittig und parallel durchsetzt.
6. Relais nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß- der Last- Stromleiter (1) in einem Abschnitt zu einer Spule (WL) gewik- kelt ist, wobei der Reedkontakt (KR) axial in der Spule (WL) angeordnet ist.
7. Relais nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Laststromleiter (1) in einem Abschnitt zu einer Spule (WL) gewik- kelt ist, wobei der Reedkontakt (KR) außerhalb der Spule (WL) parallel zu ihrer Achse angeordnet ist.
8. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Reedkontakt (KR) senkrecht zur Achse der Erregerspule (WR) angeordnet ist.
9. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß zwischen dem Reedkontakt (KR) und der Erregerspule (WR) ein magnetisch leitfähiges Blech angeordnet ist.
10. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Erregerspule (WR) zur Einleitung eines definierten magnetischen Flusses in den Reedkontakt (KR) an einen Stromregler gekoppelt ist.
11. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Mittel zur Generierung und Verarbeitung des Überstromsignals sowie zum Abschalten des Steuerstromes (Is) zu einer Überstrom- schutzeinheit zusammengefaßt sind.
12. Relais nach Anspruch 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Reedkontakt (KR) ein bewegliches Kontaktelement (El) und zwei fest- stehende Kontaktelemente (E2,E3) aufweist, daß die Überstrom- schutzeinheit durch eine mit dem Reedkontakt (KR) gekoppelte Hilfswicklung (WHι) gebildet ist, daß das bewegliche Kontaktelement (El) des Reedkontaktes (KR) mit einem ersten Steuer- spannungsanschluß verbunden ist, daß ein erster Anschluß der Erregerspule (WR) mit einem ersten feststehenden Kontaktelement (E2) des Reedkontaktes (KR) verbunden ist, daß ein erster Anschluß der Hilfswicklung (WHι) mit dem zweiten feststehenden Kontaktelement (E3) des Reedkontaktes (KR) verbunden ist, daß der zweite Anschluß der Erregerspule (WR) und der zweite Anschluß der Hilfswicklung (WHι) mit dem zweiten Steuerspannungsanschluß verbunden sind, daß das bewegliche Kontaktelement (El) des Reedkontaktes (KR) in einem Normalbetriebszustand mit dem ersten feststehenden Kontaktelement (E2) des Reedkontaktes (KR) verbunden ist, und daß das beweg- liehe Kontaktelement (El) des Reedkontaktes (KR) in einem Überstrombetriebszustand mit dem zweiten feststehenden Kontaktelement (E3) des Reedkontaktes (KR) verbunden ist.
13. Relais nach Anspruch 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Hilfswicklung (WHι) derart an den Reedkontakt (KR) angekoppelt ist, daß im Überstrombetriebszustand von der stromdurchflossenen Hilfswicklung (WHι) ein Magnetfeld ausgeht, welches am Reedkontakt (KR) gleichsinnig zu dem vom Laststrom (IL) hervorge- rufenen Magnetfeld ist.
14. Relais nach Anspruch 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Über- stromschutzeinheit durch eine elektromagnetische Schalteinheit gebildet ist, welche ein bewegliches Kontaktelement (E4), zwei feststehende Kontaktelemente (E5,E6) und eine Spule (WH2) aufweist, daß das bewegliche Kontaktelement (E4) der Schalteinheit mit einem ersten Steuerspannungsanschluß verbunden ist, daß ein erster Anschluß der Erregerspule (WR) mit einem ersten feststehenden Kontaktelement (E5) der Schaltein- heit verbunden ist, daß ein erster Anschluß der Spule (WH2) der Schalteinheit mit dem zweiten feststehenden Kontaktelement (E6) der Schalteinheit verbunden ist, daß der zweite Anschluß der Erregerspule (WR) und der zweite Anschluß der Spule (WH2) der Schalteinheit mit dem zweiten Steuerspannungsan- schluß verbunden sind, daß der Reedkontakt (KR) zwischen dem ersten Steuerspannungsanschluß und dem ersten Anschluß der Spule (WH2) der Schalteinheit angeschlossen ist, daß das bewegliche Kontaktelement (E4) der Schalteinheit in einem Normalbetriebszustand mit dem ersten feststehenden Kontaktele- ment (E5) der Schalteinheit verbunden ist, und daß das bewegliche Kontaktelement (E4) der Schalteinheit in einem Überstrombetriebszustand mit dem zweiten feststehenden Kontaktelement (E6) der Schalteinheit verbunden ist.
15. Relais nach Anspruch 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß eine Zeitverzögerungseinheit zwischen den Reedkontakt (KR) und die Spule (WH2) der Schalteinheit geschaltet ist.
16. Relais nach Anspruch 14 oder 15, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die elektromagnetische Schalteinheit durch ein Hilfsrelais (RHι) realisiert ist.
17. Relais nach Anspruch 14 oder 15, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die elektromagnetische Schalteinheit durch einen Hilfsreedkontakt realisiert ist.
18. Relais nach Anspruch 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Über- stromschutzeinheit durch einen Kaltleiter (RPTc) und einen seriell geschalteten Vorwiderstand (Rv) realisiert- ist, welche in Serie zum Reedkontakt (KR) an die Steuerspannungsquelle (Us) angeschlossen sind, daß der Reedkontakt {KR) in einem Normalbetriebszustand geöffnet und in einem Überstrombetriebszustand geschlossen ist, und daß die Relaisspule (WR) parallel zum Reedkontakt (KR) und zum Vorwiderstand (Rv) so- wie seriell zum Kaltleiter (RPTc) geschaltet ist.
19. Relais nach Anspruch 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Über- stromschutzeinrichtung in das Magnetsystem (6) integriert ist, welches zur Realisierung von zwei stabilen Schaltzuständen eine zusätzliche zweite Erregerspule (WR2) aufweist, wobei die Erregerspulen (WRι,WR2) gegensinnig gewickelt sind und ein Steuerstrom (ISι) durch die erste Spule (WR1) das Relais in einen Einschaltzustand versetzt, während ein Steuerstrom (IS2) durch die zweite Spule (WR2) das Relais in einen Aus- schaltzustand überführt, daß die erste Spule (WR:) in Serie zu einem Kondensator (Cs) an die Steuerspannungsquelle (Us) angeschlossen ist, und daß die zweite Spule (WR2) in Serie zum Reedkontakt (KR) an die Steuerspannungsquelle (Us) ange- schlössen ist.
20. Relais nach Anspruch 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Über- stromschutzeinrichtung durch eine elektronische Schaltung (CCU) realisiert ist, welche einen ersten Steuerspannungsanschluß (Kl) und einen zweiten Steuerspannungsanschluß (K2) aufweist, und daß die Schaltung (CCU) ein Zeitglied (Ul), ei- ne Einschaltstrecke (U2) für die Erregerspule (WR) und eine Ausschaltstrecke (U3) aufweist.
21. Relais nach Anspruch 20, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Einschaltstrecke (U2) für die Erregerspule (WR) aus einem in Serie zur Erregerspule (WR) zwischen den beiden Steuerspannungsanschlüssen (K1,K2) angeschlossenen pnp-Transistor (Tl) und einem Vorwiderstand (R2) besteht, daß der Transistor (Tl) der Einschaltstrecke (U2) mit seinem Emitter an der ersten
Steuerspannungsanschluß (Kl) und mit seinem Kollektor an einem ersten Erregerspulenanschluß (K3) angeschlossen ist, daß die Erregerspule (WR) mit ihrem zweiten Anschluß am zweiten Steuerspannungsanschluß (K2) angeschlossen ist, und daß der Vorwiderstand (R2) der Einschaltstrecke (U2) zwischen der Basis des Transistors (Tl) der Einschaltstrecke (U2) und dem zweiten Steuerspannungsanschluß (K2) angeschlossen ist.
22. Relais nach Anspruch 21, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Ausschaltstrecke (U3) für die Erregerspule (WR) durch einen ersten Widerstand (R4) und einen zweiten Widerstand (R3) gebildet ist, daß der erste Widerstand (R4) der Ausschaltstrecke (U3) parallel zur Erregerspule (WR) geschaltet ist, daß der Reedkontakt (KR) mit einem ersten Anschluß am zweiten Steuerspannungsanschluß (K2) angeschlossen ist, und daß der zweite Widerstand (R3) der Ausschaltstrecke (U3) zwischen dem ersten Anschluß (K3) der Erregerspule (WR) und dem zweiten Anschluß (K4) des Reedkontaktes (KR) angeschlossen ist.
23. Relais nach Anspruch 22, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Zeitglied (Ul) einen Komparator (CMP) und ein RC-Glied aufweist, daß der Kondensator (Cl) des RC-Gliedes mit einem ersten An- schluß am ersten Steuerspannungsanschluß (Kl) angeschlossen ist, und daß der Widerstand (Rl) des RC-Gliedes zwischen dem zweiten Anschluß (K5) des Kondensators (Cl) und dem zweiten Anschluß (K4) des Reedkontaktes (KR) angeschlossen ist.
24. Relais nach Anspruch 23, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Komparator (CMP) aus einem pnp-Transistor (T2) und einer Zenerdiode (Dl) besteht, daß der Transistor (T2) des Komparators (CMP) mit seinem Emitter am ersten Steuerspannungsanschluß (Kl) angeschlossen ist, daß der Transistor (T2) des Komparators mit seinem Kollektor an der Basis des Transistors (Tl) der Einschaltstrecke (U2) angeschlossen ist, daß der Transistor (T2) des Komparators mit seiner Basis an der Kathode der Zenerdiode (Dl) angeschlossen ist, und daß die Zenerdiode (Dl) mit ihrer Anode zwischen dem Kondensator (Cl) und dem Widerstand (Rl) des RC-Gliedes angeschlossen ist.
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