EP1503394B1

EP1503394B1 - Elektrische Anordnung zum Ansteuern parallel betriebener Schütze

Info

Publication number: EP1503394B1
Application number: EP20040016167
Authority: EP
Inventors: Gerd Schmitz
Original assignee: Eaton Industries GmbH
Current assignee: Eaton Industries GmbH
Priority date: 2003-07-30
Filing date: 2004-07-09
Publication date: 2010-09-01
Anticipated expiration: 2024-07-09
Also published as: DE10334676B3; EP1503394A2; EP1503394A3; ES2350766T3; DK1503394T3; DE502004011602D1

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Anordnung zum Ansteuern parallel betriebener Schütze. Schütze bzw. elektromagnetische Schaltgeräte werden parallel betrieben, um einen hohen Nennstrom auf mehrere für einen niedrigeren Nennstrom ausgelegte Schütze zu verteilen oder um mehr als einem einzelnen Schütz zur Verfügung stehende Hauptstrompfade gleichzeitig zu schalten. In beiden Fällen muss beim Parallelbetrieb gewährleistet sein, dass alle einzelnen Schütze ordnungsgemäß ein- und abschalten. Insbesondere beim ersten Anwendungsfall wird eine symmetrische Stromverteilung auf die Schütze sowie eine Symmetrierung deren Schaltdynamik angestrebt und vor allem zur Vermeidung einer thermischen Überlastung eines der Schütze und der damit verbundenen Brandgefahr die unbedingt gleiche Schaltstellung der Schütze gefordert.
Für die Gleichschaltung ist bisher eine aufwendige mechanische und elektrische Verriegelung der Schütze erforderlich, um ein thermisches Ungleichgewicht zwischen den Schützen bzw. eine thermische Überlastung eines einzelnen Schützes zu vermeiden. Eine zwischen den Schützen abweichende Schaltstellung kann beispielsweise durch einen Leitungsbruch, einen mechanischen Defekt oder eine kurzzeitige Spannungsabsenkung hervorgerufen werden. Im letztgenannten Falle könnte aus Toleranzgründen nur einer der elektromagnetischen Antriebe der Schütze abfallen und die Hauptstromkontakte des zugehörigen Schützes öffnen. Ein solcher Zustand ist auf alle Fälle zu vermeiden.
Derzeit werden für einen solchen Parallelbetrieb die Schütze über externe Zeitrelais und über Koppelschütze verriegelt, was einen erheblichen zusätzlichen Material- und Verdrahtungsaufwand erfordert.
Nach DE 35 28 948 A1 ist eine mechanische Verriegelungsvorrichtung bekannt, die das gleichzeitige Einschalten zweier unmittelbar nebeneinander angeordneter Schütze verhindert. Diese Verriegelungsvorrichtung lässt sich nicht auf den eingangs genannten Parallelbetrieb mehrerer Schütze übertragen.
Aus der DE 299 09 901 U1 ist eine elektronische Antriebssteuerung für einen Schützantrieb bekannt, durch die bei Anlegen eines Gleich- oder Wechselspannungssignals an hochstromige Steuereingänge A1 und A2 die Antriebsspule des Schützantriebes mit einer pulsbreitenmodulierten Gleichspannung beaufschlagt wird. Die hochstromigen Steuereingänge nehmen zur Abdeckung der Antriebsleistung einen relativ hohen Eingangsstrom auf. Die Antriebssteuerung ist weiterhin mit niederstromigen, d.h. leistungsarmen Steuereingängen A10 und A11 versehen, die gegenüber den hochstromigen Steuereingängen einen wesentlich geringeren Eingangsstrom aufnehmen. Die niederstromigen Steuereingänge können über interne oder externe Widerstände mit den hochstromigen Steuereingängen verbunden werden. Dann tritt beim Anliegen eines Steuersignals an den hochstromigen Steuereingängen an den offenen niederstromigen Steuereingängen ein Potenzialunterschied auf. Um den Antrieb anzusteuern, müssen die niederstromigen Steuereingänge direkt oder über einen Widerstand, der einen von der Höhe des Steuersignals abhängigen Höchstwert nicht übersteigen darf, verbunden sein. Anderenfalls wird die Schützspule trotz eines an den hochstromigen Steuereingängen anstehenden Steuersignals nicht erregt bzw. bei bisheriger Erregung entregt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit geringem Zusatzaufwand auszuschließen, dass von mehreren parallel betriebenen Schützen nur einzelne sich im eingeschalteten Zustand befinden.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des unabhängigen Anspruches gelöst, während den abhängigen Ansprüchen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zu entnehmen sind. Die erfindungsgemäße Anordnung zeichnet sich durch einen in sich geschlossenen kompakten Aufbau, einen gegenüber den einzelnen Schützen geringen zusätzlichen Material- und Herstellungsaufwand sowie das Fehlen externer Zusatzkomponenten aus.
Die beiden niederstromigen Steuereingänge der einzigen, einem der Schütze angehörenden Antriebssteuerung werden parallel von einer Reihenschaltung den einzelnen Schützen zugeordneten Schließerhilfskontakten und von einer als aktiver nichtlinearer Zweipol wirkendenden Zeitschaltung überbrückt. Beim Anlegen eines Steuersignals an die hochstromigen Steuereingänge wird über die niederstromigen Steuereingänge die bis dahin einen hohen Widerstandswert aufweisende Zeitschaltung angestoßen. Die Zeitschaltung nimmt für ihre Haltedauer einen niedrigen Widerstandwert an. Der niedrige Widerstandswert verursacht einen Strom ausreichender Höhe über die niederstromigen Steuereingänge, der die Antriebssteuerung zum Anziehen der Magnetantriebe aller Schütze und damit das Schließen aller Hauptstromkontakte veranlasst. Die aktivierten Magnetantriebe schließen auch die zugehörigen Schließerhilfskontakte. Die seriell angeordneten Schließerhilfskontakte aller eingeschalteten Schütze bilden eine niederohmige Brücke parallel zur Zeitschaltung und übernehmen nun ihrerseits den für die Aufrechterhaltung des eingeschalteten Zustandes der Schützanordnung erforderlichen Strom über die niederstromigen Steuereingänge, sodass ohne Wirkung für die Magnetantriebe die Zeitschaltung nach Ablauf ihrer Haltedauer wieder in den hochohmigen Zustand zurückgefällt. Das Deaktivieren der Antriebssteuerung und damit das Abschalten aller Schütze erfolgt in üblicher Weise durch Wegnahme des Steuersignals an den hochstromigen Steuereingänge.
Sollte nach Anlegen des Steuersignals der Magnetantrieb eines einzelnen Schützes versagen, dann wird der zugehörige Schließerhilfskontakt nicht geschlossen und infolge der offen gebliebenen Reihenschaltung der Schließerhilfskontakte fließt nach dem Zurückfallen der Zeitschaltung kein Strom ausreichender Höhe mehr über die niederstromigen Steuereingänge, worauf über die Antriebssteuerung alle Magnetantriebe entregt und damit alle Hauptstromkontakte geöffnet werden. Das Gleiche tritt auf, wenn aus dem eingeschalteten Zustand aus irgend einem Grunde der Magnetantrieb eines Schützes abfällt. Durch das Öffnen des zugehörigen Schließerhilfskontaktes fällt der Strom über die niederstromigen Steuereingänge unter die erforderliche Höhe, worauf alle Schütze über die Antriebsteuerung abgeschaltet werden. Durch die erfindungsgemäße Anordnung wird verhindert, dass von der Kombination der parallel betriebenen Schütze dauerhaft ein Zustand eingenommen werden kann, bei dem nicht alle Schütze eingeschaltet sind. Dadurch kann es nicht zur thermischen Überlastung eines einzelnen Schützes bzw. zu dauerhaft unterschiedlichen Schaltzuständen zwischen allen Hauptstromkontakten kommen.
Durch die pulsbreitenmodulierte Gleichspannungserregung der Antriebsspulen ist die von der Schaltstellung abhängige Gegeninduktivität der einzelnen Magnetantriebe ohne erhebliche Bedeutung, sodass die Antriebsspulen der Schütze mit Vorteil elektrisch parallel oder in Reihe anzuordnen sind. Es ist lediglich darauf zu achten, dass die einzige Antriebssteuerung ausreichend Leistung liefert, um das gleichzeitige Anziehen aller Magnetantriebe zu gewährleisten.
Um eine Mindesthöhe der Anschlussspannung für die Zeitschaltung während ihrer Haltedauer zu gewährleisten, wird mit Vorteil ein erster, einen Mindestwiderstand bildenden Spannungsbegrenzer in Reihe mit den Schließerhilfskontakten angeordnet. Hierfür eignet sich eine bidirektionale Z-Diode oder Surpressordiode, ein Varistor oder ein Paar seriell gegeneinander verpolter Z-Dioden oder Surpressordioden.
Eine vorteilhafte Ausbildung der Zeitschaltung besteht aus der Parallelschaltung eines Monoflops mit einem von diesem gesteuerten Halbleiterwiderstand und einem vorgeschalteten Vollweggleichrichter. Der Vollweggleichrichter ist eingangsseitig mit den niederstromigen Steuereingängen verbunden. Die Gleichrichter-Ausgangsspannung versorgt einerseits die Parallelschaltung und dient anderseits zur Ableitung eines Triggersignals für das Monoflop. Nach dem Anstoßen steuert das Monoflop den Halbleiterwiderstand von einem hochohmigen auf einen niederohmigen Zustand und nach Ablauf seiner Haltedauer in den hochohmigen Zustand zurück. An den niederstromigen Steuereingängen wird dies jeweils als erhebliche Widerstandsänderung und damit als erhebliche, die Antriebssteuerung aktivierende bzw. deaktivierende Stromänderung wahrgenommen.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der vorgenannten Ausbildung besteht darin, in Reihe mit dem Halbleiterwiderstand einen zweiten, einen Mindestwiderstand bildenden Spannungsbegrenzer anzuordnen. Das hat zum Vorteil, dass über dem Monoflop nach dem Überganges des Halbleiterwiderstandes in den niederohmigen Zustand auch weiterhin eine ausreichende Versorgungsspannung zur Sicherstellung des monostabilen Zustandes ansteht. Hierfür eignet sich eine Z-Diode, eine Surpressordiode oder ein Varistor.
Die Haltedauer der Zeitschaltung ist so groß zu wählen, dass die einzelnen Magnetantriebe ausreichen Zeit haben, anzuziehen und die Schließerhilfskontakte zu betätigen. Als zweckmäßig hat sich eine Haltedauer von etwa 100 ms erwiesen.
Für die Erfindung ist es ohne Belang, an welcher Stelle die Zeitschaltung angeordnet ist. Sinnvollerweise kann die Zeitschaltung TS in die Antriebseinheit eines der nichtansteuernden Schütze integriert werden.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem folgenden, anhand von Figuren erläuterten Ausführungsbeispiel. Es zeigen

Figur 1:: die schematische Darstellung eines ansteuernden Schützes;
Figur 2:: die schematische Darstellung parallel betriebener Schütze mit der erfindungsgemäßen Anordnung zur deren Ansteuerung;
Figur 3:: das Schaltbild einer beispielhaften Zeitschaltung;
Figur 4:: beispielhafte Signaldiagramme;
Figur 5:: die Draufsicht auf parallel betriebene Schütze mit der teils schematisch dargestellten erfindungsgemäßen Anordnung.

Fig. 1 zeigt ein dreipoliges Einzelschütz 1 mit einer elektronischen Antriebssteuerung AS für deren Magnetantrieb K1 und die von diesem betätigten Hauptstromkontakte HA1. Die Antriebssteuerung AS enthält als wesentlichen Bestandteil ein Leistungsund Steuerteil LS. Die Einzelheiten des Leistungs- und Steuerteils LS können der in der DE 299 09 901 U1 ausführlich beschriebenen elektronischen Antriebssteuerung entnommen werden, sodass im Folgenden nur die für die Erfindung wesentlichen Merkmale und Eigenschaften dargelegt werden. Zum Aktivieren des Magnetantriebes K1 ist ein Gleich- oder Wechselspannungssignals an hochstromige Steuereingänge A1 und A2 anzulegen. Niederstromige Steuereingänge A10, A11 sind über relativ hochohmige Koppelwiderstände RK mit den hochstromigen Steuereingängen A1, A2 verbunden, wobei seriell zu dem mit dem Steuereingang A11 verbundenen Koppelwiderstand RK noch eine Antiparallelschaltung aus einer Leuchtdiode LED und einer normalen Diode DV0 angeordnet ist. Die Leuchtdiode LED und ein zugehöriger Fototransistor TVO sind Bestandteil eines Optokopplers. Die niederstromigen Steuereingänge A10, A11 sind extern miteinander verbunden. Beim Anlegen eines Steuersignals in Form einer ausreichend hohen Gleich- oder Wechselspannung an die hochstromigen Steuereingänge A1, A2 wird der Leistungsteil des Leistungs- und Steuerteils LS mit Strom versorgt und durch den Stromfluss über die niederstromigen Steuereingänge A10, A11 und die Leuchtdiode LED des Optokopplers der Steuerteil des Leistungs- und Steuerteils LS in der Weise aktiviert, dass die Antriebsspule des Magnetantriebes K1 mit einer pulsbreitenmodulierten Gleichspannung beaufschlagt wir, die den Magnetantrieb K1 zuerst zum Schließen der Hauptstromkontakte HA1 aktiviert und danach im Schließzustand hält. Durch Wegnahme des Steuersignals an den hochstromigen Steuereingängen A1, A2 oder durch Öffnen der Verbindung zwischen den niederstromigen Steuereingängen A10, A11 deaktiviert das Leistungs- und Steuerteil LS den Magnetantrieb K1, sodass die Hauptstromkontakte HA1 öffnen. Bei nichtverbundenen niederstromigen Steuereingängen A10, A11 kann ein Steuersignal an den hochstromigen Steuereingängen A1, A2 nicht zum Aktivieren des Magnetantriebes K1 führen.
Für die in Fig. 2 gezeigte Kombination aus zwei parallel betriebenen Schützen 1 und 2 mit zugehörigen Magnetantrieben K1 bzw. K2 und Hauptstromkontakten HA1 bzw. HA2 wird für das ansteuernde Schütz 1 das vorstehend mit Fig. 1 beschriebene Einzelschütz mit elektronischer Antriebssteuerung AS verwendet. Das andere Schütz 2 besitzt dagegen keine eigene Antriebsteuerung. Sein Magnetantrieb K2 wird ebenfalls von der leistungsmäßig ausreichend ausgelegten Antriebsteuerung AS des ansteuernden Schützes 1 betrieben. Bei der gezeigten Schützkombination sind zur Erhöhung der Stromtragfähigkeit jeweils zwei zum gleichen Schütz 1 bzw. 2 gehörende Hauptstrompfade einerseits und die verbleibenden Hauptstrompfade beide Schütze 1, 2 anderseits miteinander verbunden.
Die Antriebsspulen der Magnetantriebe K1, K2 bilden eine Parallelanordnung. Die niederstromigen Steuereingänge A10, A11 sind parallel über eine Reihenschaltung zweier Schließerhilfskontakte HI1, HI2 und eines ersten Spannungsbegrenzers VL1 einerseits und eines Zweipols in Form einer noch näher zu erläuternden Zeitschaltung TS anderseits verbunden. Der erste Spannungsbegrenzer VL1 ist beispielhaft als bidirektionalen Surpressordiode ausgebildet. Die Zeitschaltung TS hat die Eigenschaft, dass der über ihre Anschlüsse AX gemessene Widerstand R beim Anlegen einer äußeren Anschlussspannung von einem hohen Wert für eine gewisse Haltedauer in einen erheblich geringeren Wert übergeht und nach Ablauf der Haltedauer wieder auf den hohen Wert zurückfällt. Die Schließerhilfskontakte HI1, HI2 sind jeweils mit einem Magnetantrieb K1 bzw. K2 mechanisch gekoppelt und werden beim Anziehen bzw. Zurückfallen der Magnetantriebe K1, K2 geschlossen bzw. geöffnet. Mit dem ersten Spannungsbegrenzer VL1 wird erreicht, dass bei anliegendem Steuersignal an den hochstromigen Steuereingänge A1, A2 die Spannung zwischen den niederstromigen Steuereingängen A10, A11 und damit die Spannung über die Anschlüsse AX der Zeitschaltung TS trotz geschlossener Schließerhilfskontakte HI1, HI2 nicht unter den Spannungsbegrenzungswert fällt. Der erste Spannungsbegrenzer VL1 ist so auszuwählen, dass sein Spannungsbegrenzungswert ein einwandfreies Arbeiten der Zeitschaltung TS gewährleistet.
Beim Anlegen eines Gleich- oder Wechselspannungssteuersignals an die hochstromigen Steuereingänge A1, A2 wird an den niederstromigen Steuereingängen A10, A11 und damit an den Anschlüssen AX der Zeitschaltung TS schnell eine Gleich- oder Wechselanschlussspannung aufgebaut, wodurch die Zeitschaltung TS zum Übergang in ihren Zustand mit niedrigem Widerstand angestoßen wird. Durch den niedrigen Widerstand an den Anschlüssen AX fließt über die niederstromigen Steuereingänge A10, A11 ein Strom, dessen Stärke mindestens so hoch ist, dass die Antriebssteuerung AS zum Erregen der Magnetantriebe K1, K2 aktiviert wird. Die Haltedauer der Zeitschaltung TS muss so groß sein, dass die Reaktionszeit der Ansteuerschaltung AS und die Anzugszeiten der Magnetantriebe K1, K2 überdeckt werden. Gehen beide Magnetantriebe K1, K2 noch während der Haltedauer der Zeitschaltung TS in den Schließzustand über, werden neben den Hauptkontakten HA1, HA2 auch die beiden Schließerhilfskontakte HI1, HI2 geschlossen, sodass nach dem Zurückfallen der Zeitschaltung TS in ihren Zustand mit hohem Widerstand durch die geschlossenen Schließerhilfskontakten HI1, HI2 die erforderliche Stromstärke über die niederstromigen Steuereingänge A10, A11 zur Aufrechterhaltung des aktiven Zustandes der Antriebsteuerung AS gewährleistet wird. Sollte einer der Magnetantriebe K1 oder K2 nicht ordnungsgemäß oder nicht schnell genug anziehen, dann fällt die Zeitschaltung TS in ihren hochohmigen Zustand zurück, ohne dass oder bevor beide Schließerhilfskontakte HI1, HI2 geschlossen sind. Der über die Anschlüsse AX gemessene Widerstand der sich in der Ruhelage befindlichen Zeitschaltung TS ist zu hoch, um den aktiven Zustand der Antriebssteuerung AS zu erreichen bzw. aufrechtzuerhalten. In der Praxis haben sich für den Widerstand der Zeitschaltung TS Werte von > 100 kΩ für den Ruhezustand und von < 1 kΩ für den angeregten Zustand als zweckmäßig erwiesen.
Die Zeitschaltung TS mit den erforderlichen Widerstandswerten lässt sich mit herkömmlichen Schaltungsmitteln unter Verwendung von Bauelementen in CMOS-Technologie realisieren. Fig. 3 zeigt eine mögliche Ausführungsform. Die Zeitschaltung TS besteht aus einem Vollweggleichrichter DV1, einem von diesem gespeisten und gesteuerten Monoflop MF sowie einem den Ausgang des Vollweggleichrichters DV1 überbrückenden und vom Monoflop MF umsteuerbaren Halbleiterwiderstand TV1 in Form eines CMOS-Transistors. Das Monoflop MF besteht in üblicher Weise aus einem Timerbaustein TI und zwei RC-Gliedern R2, C2 sowie R3, C3. Als Timerbaustein TI wird ein CMOS-Schaltkreis, beispielsweise vom Typ TL555C der Firma Texas Instruments, verwendet. Ein Widerstand R1 dient als Vorwiderstand und bildet mit dem Vollweggleichrichter DV1 und einer Z-Diode ZV2 eine Spannungsversorgung für den Timerbaustein TI. Die so gebildete Versorgungsspannung wird durch den Kondensator C1 geglättet und entstört. Das aus dem Widerstand R3 und dem Kondensator C3 gebildete erste RC-Glied bestimmt die Haltedauer des Monoflops MF.
Bei Aktivierung des Monoflops MF wird für die Haltedauer der Halbleiterwiderstand TV1 über einen weiteren Vorwiderstand R4 leitend gesteuert. Damit die Versorgungsspannung für das Monoflop MF während der Haltedauer nicht unter einen für dessen ordnungsgemäße Arbeitsweise erforderlichen Wert sinkt, ist in Reihe mit dem Halbleiterwiderstand TV1 ein zweiter Spannungsbegrenzer in Form einer weiteren Z-Diode ZV3 angeordnet, wodurch ein Mindestwiderstand für diese Reihenschaltung gewährleistet wird. Für eine ordnungsgemäße Funktion des Timerbausteins TI muss bei einer Spannungswiederkehr für eine kurze Zeit von etwa 1 µs am Triggereingang "trig" des Timerbausteins TI der Spannungspegel unter 0,4 V gehalten werden, was durch das aus dem Widerstand R2 und dem Kondensator C2 gebildete zweite RC-Glied erreicht wird. Unter einer Spannungswiederkehr ist in diesem Falle der Spannungsaufbau über das Monoflop MF zu verstehen, der dann auftritt, wenn durch Anlegen eines Steuersignals an die hochstromigen Steuereingänge A1, A2 eine Spannung an die Anschlüsse AX der Zeitschaltung TS gelangt. Die durch das zweite RC-Glied R2, C2 vorgegebene Verzögerungszeit ist wesentlich kleiner als die durch das erste RC-Glied R3, C3 vorgegebene Haltezeit. Dadurch ist der Timerbaustein TI nach einer Abschaltung der Magnetantriebe K1, K2 in kurzer Zeit wieder für eine Wiedereinschaltung bereit. Damit wird eine gleichbleibende Schaltzeit auch bei schnellen Schaltfolgen erreicht.
Mit den Signalverläufen nach Fig. 4 soll die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Anordnung zum Ansteuern der parallel betriebener Schütze 1 und 2 nochmals erläutert werden. Der Widerstand der Zeitschaltung TS verbleibt nach Anlegen eines Steuersignals an die hochstromigen Steuereingänge A1, A2 für die durch das zweite RC-Glied R2, C2 vorgegebene Verzögerungszeit noch auf ihrem hohen Wert. Die Spannung über die Anschlüsse AX nimmt aufgrund des hohen Widerstand annähernd die Leerlaufspannung über die niederstromigen Steuereingänge A10, A11 an (vgl. auch Fig. 1). Nach Ablauf dieser kurzen Verzögerungszeit wird das Monoflop MF angestoßen, und der Widerstand der Zeitschaltung TS nimmt für die Haltedauer den niedrigen Wert ein, worauf die Spannung an den Anschlüssen AX auf einen erheblich kleineren Wert springt. Mit einer gegenüber dem Beginn der Haltedauer eintretenden Verzögerung, die im Wesentlichen durch den Aufbau der Antriebssteuerung AS bedingt ist, beginnt die Erregung der Magnetantriebe K1 und K2. Beim Anziehen der Magnetantriebe K1, K2 werden die einzeln zugeordneten Schließerhilfskontakte HI1 und HI2 geschlossen. Das geschieht mit ausreichender Sicherheit vor dem Zurückfallen der Zeitschaltung TS in den hochohmigen Zustand am Ende der Haltedauer. Nach dem Anziehen der Magnetantriebe K1, K2 wird deren Erregung durch die Antriebssteuerung AS soweit vermindert, dass der angezogene Zustand sicher aufrechterhalten wird. Durch Wegnahme des Steuersignals werden die Magnetantriebe K1, K2 mit systembedingter Verzögerung entregt, worauf die Schließerhilfskontakte HI1, HI2 wieder geöffnet werden. Durch die fehlende Spannung an den niederstromigen Steuereingänge A10, A11 verschwindet auch die Spannung an den Anschlüssen AX.
Fig. 5 zeigt eine zweckmäßige räumliche Ausführung der parallel betriebenen Schützkombination. Die Schütze 1 und 2 sind seitlich nebeneinander angeordnet, wobei jeweils zwei benachbarte Hauptstrompfade über externe Anschlussbrücken AB leitend miteinander verbunden sind. In dem rechts angeordneten, ersten Schütz 1 ist die Antriebssteuerung AS integriert, die eingangsseitig mit Klemmen für die hochstromigen Steuereingänge A1, A2 an der rechten Seite verbunden ist. An der linken Seite sind Klemmen für die niederstromigen Steuereingänge A10, A11 vorgesehen. Die Antriebssteuerung AS ist ausgangsseitig zu ersten Zusatzklemmen E11, E12 geführt und im Inneren des Schützes 1 mit den Spulenanschlüssen des ersten Magnetantriebes K1 verbunden. Der erste Schließerhilfskontakt HI1 mit den Hilfsschalterklemmen 13 und 14 befindet sich unterhalb der Klemmen für die niederstromigen Steuereingänge A10, A11. Der erste Spannungsbegrenzer VL1 verbindet extern oder intern den niederstromigen Steuereingang A10 mit der Hilfsschalterklemme 13 des ersten Schließerhilfskontaktes HI1.
In dem links angeordneten, zweiten Schütz 2 ist die Zeitschaltung TS integriert, deren Anschlüsse AX auf der linken Seite herausgeführt sind und sich direkt neben den Klemmen für die niederstromigen Steuereingänge A10, A11 befinden. Unterhalb der Anschlüsse AX befindet sich der zweite Schließerhilfskontakt HI2 mit seinen Hilfsschalterklemmen 43 und 44. Der untere der beiden Anschlüssen AX ist mit dem benachbarten niederstromigen Steuereingang A11 sowie mit der Hilfsschalterklemme 43 des zweiten Schließerhilfskontaktes HI2 verbunden, dessen andere Hilfsschalterklemme 44 mit der verbliebenen Hilfsschalterklemme 14 des ersten Schließerhilfskontaktes HI1 verbunden ist. Damit ist eine vom niederstromigen Steuereingang A10 über den ersten Spannungsbegrenzer VL1 sowie die Schließerhilfskontakte HI1, HI2 zum niederstromigen Steuereingang A11 durchgehende Verbindung hergestellt, die über die Anschlüsse AX mit der Zeitschaltung TS parallel verbunden ist. Die Spulenanschlüsse des zweiten Magnetantriebes K2 sind intern zu zweiten Zusatzklemmen E21, E22 auf der linken Seite des zweiten Schützes 2 geführt, die extern mit den benachbarten ersten Zusatzklemmen E11, E12 verbunden sind.
Die Magnetspulen der Magnetantriebe K1, K2 müssen nicht unbedingt parallel geschaltet sein, sondern können im Rahmen der Erfindung auch seriell miteinander verbunden sein. Die Erfindung ist nicht darauf beschränkt, dass die Hauptstrompfade jeweils paarweise verbunden sind. Parallel betriebene Schütze können zur Erhöhung der Stromphasen auch mit getrennt belassenen Hauptstrompfaden verwendet werden.
Offensichtlich können mit der Erfindung auch mehr als zwei Schütze parallel betrieben werden. Hierzu ist in einem der Schütze die Antriebssteuerung LS vorzusehen. Alle Schütze sind mit je einem Schließerhilfskontakt versehen, wobei alle Schließerhilfskontakte seriell verbunden sind. Die Zeitschaltung LS kann vorteilhaft in einem der anderen Schütze integriert werden.

Claims

Elektrische Anordnung zum Ansteuern parallel betriebener Schütze (1,2) mit folgenden Merkmalen:
- eines der Schütze (1) weist eine mit zwei hochstromigen Steuereingängen (A1; A2) versehene elektronische Antriebssteuerung (AS) zur pulsbreitenmodulierten Gleichspannungserregung der Magnetantriebe (K1; K2) aller Schütze (1; 2) auf,

- die Antriebssteuerung (AS) ist weiterhin mit zwei niederstromigen Steuereingängen (A10; A11) ausgestattet, die mit den hochstromigen Steuereingängen (A1; A2) widerstandsbehaftet verbunden und zur Erregung der Magnetantriebe (K1; K2) bei Anlegen eines Steuersignals an die hochstromigen Steuereingänge (A1; A2) durch eine einen Höchstwiderstand nicht überschreitende Verbindung zu überbrücken sind,

- die niederstromigen Steuereingänge (A10; A11) werden sowohl durch eine Zeitschaltung (TS), die beim Auftreten einer durch das angelegte Steuersignal verursachten Anschlussspannung an ihren Anschlüssen (AX) aus einem den Höchstwiderstand überschreitenden Widerstandszustand für eine bestimmte Haltedauer in einen den Höchstwiderstand unterschreitenden Widerstandszustand übergeht, als auch durch seriell verbundene und durch die Schütze (1; 2) betätigte Schließerhilfskontakte (H11; H12) überbrückt.
Elektrische Anordnung nach Anspruch 1, durch gekennzeichnet, dass die Antriebsspulen der Magnetantriebe (K1; K2) parallel angeordnet sind.
Elektrische Anordnung nach Anspruch 1, durch gekennzeichnet, dass die Antriebsspulen der Magnetantriebe (K1; K2) seriell angeordnet sind.
Elektrische Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass seriell zu den Schließerhilfskontakten (H11; H12) ein erster Spannungsbegrenzer (VL1) angeordnet ist.
Elektrische Anordnung nach vorstehendem Anspruch, gekennzeichnet durch eine bidirektionale Z-Diode, eine bidirektionale Surpressordiode, einen Varistor oder eine Reihenschaltung aus zwei gegeneinander verpolten Z-Dioden bzw. Surpressordioden als ersten Spannungsbegrenzer (VL1).
Elektrische Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitschaltung (TS) aus einem eingangsseitigen Vollweggleichrichter (DV1), einem sich daran anschließenden, von der Gleichrichter-Ausgangsspannung triggerbaren Monoflop (MF) und einem dazu parallel angeordneten, vom Monoflop (MF) umsteuerbaren Halbleiterwiderstand (TV1) besteht.
Elektrische Anordnung nach vorstehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass in Reihe zum Halbleiterwiderstand (TV1) ein zweiter Spannungsbegrenzer (ZV3) angeordnet ist.
Elektrische Anordnung nach vorstehendem Anspruch, gekennzeichnet durch eine Z-Diode, eine Surpressordiode oder einen Varistor als zweiten Spannungsbegrenzer (ZV3).
Elektrische Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltedauer der Zeitschaltung (TS) auf 75 ... 150 ms eingestellt ist.
Elektrische Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitschaltung (TS) innerhalb des bzw. eines nicht mit einer Antriebssteuerung (AS) ausgestatteten Schützes (2) angeordnet ist.