DE1024609B - Device for synchronous switching on of high currents - Google Patents
Device for synchronous switching on of high currentsInfo
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- H01H33/59—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the switch and not otherwise provided for, e.g. for ensuring operation of the switch at a predetermined point in the ac cycle
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Description
DEUTSCHESGERMAN
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum synchronen Einschalten hoher Ströme in einem vorgesehenen Augenblick innerhalb einer Periode oder Halbperiode des Wechselstromes, insbesondere während des Stromnulldurchganges. Die bekannten Ein- S richtungen, die diesem Zweck dienen, besitzen einen verhältnismäßig großen Ungenauigkeitsgrad, da die Auslösung des Schaltvorganges mehr oder weniger von der Eigenträgheit der Schalterteile, welche bei der Betätigung des Schalters beschleunigt werden müssen, abhängig ist.The invention relates to a device for synchronously switching on high currents in a provided Moment within a period or half period of the alternating current, especially during of the current zero crossing. The known devices that serve this purpose have one relatively large degree of inaccuracy, since the triggering of the switching process more or less the inherent inertia of the switch parts, which have to be accelerated when the switch is operated, is dependent.
Um den Zeitverlust, der sich durch die Beschleunigung von zu bewegenden Teilen ergibt, zu vermeiden, ist es bereits bekannt, in einem Hilfsstromkreis einen Einschaltvorgang zu einem vorbestimmten Augenblick durch eine synchron umlaufende Kontaktscheibe ausführen zu lassen. Diese liegt mit einem die Einschaltung vorbereitenden Schalter in Reihe, nach dessen Schließen dann in dem gewünschten Zeitpunkt über die Kontaktscheibe ein Strom durch ein Relais geschickt, wird, welches seinerseits einen Hauptstromkreis schließt. Abgesehen davon, daß es schwierig ist, mit Hilfe eines Relais sehr hohe Ströme zu schalten, stellt auch die magnetische Trägheit der Relaiswicklung eine unerwünschte Verzögerung dar, die den durch die Kontaktscheibe an sich erzielten Vorteil der synchronen Einschaltung praktisch wieder aufhebt. Man wird daher bei einer solchen indirekten Schaltung durch die Kontaktscheibe keine hohe Zeitgenauigkeit erhalten.In order to avoid the loss of time that results from the acceleration of moving parts, it is already known to switch on an auxiliary circuit at a predetermined instant to be carried out by a synchronously rotating contact disc. This lies with one of the switching preparatory switch in series, after its closing then over at the desired time The contact disc sends a current through a relay, which in turn is a main circuit closes. Apart from the fact that it is difficult to switch very high currents with the aid of a relay, it provides the magnetic inertia of the relay winding also represents an undesirable delay, which is caused by the Contact disk practically eliminates the advantage of synchronous activation achieved in itself. You will therefore, in the case of such an indirect circuit through the contact disk, no high time accuracy can be obtained.
Dieser Mangel kann bei der Einrichtung nach der Erfindung, die ebenfalls von einer synchron umlaufenden Kontaktscheibe und einem mit dieser in Reihe liegenden Schalter Gebrauch macht, durch dessen Betätigung der Einschaltvorgang vorbereitet wird, nicht auftreten. Erfindungsgemäß sind die Kontaktscheibe und der Schalter unmittelbar in dem Hochstromkreis, z. B. einer Schalterprüfanlage, angeordnet, und die Kontaktscheibe ist von einem Hilfsschalter überbrückt, der nach dem Einschalten des Stromes durch die Kontaktscheibe geschlossen wird.This deficiency can in the device according to the invention, which is also from a synchronously rotating Contact disc and a switch located in series with this makes use of it Actuation of the switch-on process is prepared, does not occur. According to the invention are the contact discs and the switch immediately in the high current circuit, e.g. B. a switch testing system, arranged and the contact disc is bridged by an auxiliary switch, which after switching on the power is closed by the contact disc.
Der Hochstrom wird hier also unmittelbar durch die Kontaktscheibe geschaltet, so daß keine zeitliche Verzögerung eintreten kann. Die Einschaltung hoher Ströme kann auch ohne weiteres von der Kontaktscheibe übernommen werden, da die Stromführung über ihren Belag nur von kurzer Zeitdauer ist, bis der sie überbrückende Hilfsschalter geschlossen ist. Man erreicht mit der erfindungsgemäßen Einrichtung auf alle Fälle, daß ζ. B. bei Schalterprüfanlagen, bei denen es auf eine sehr genaue Einhaltung des Einschaltaugenblicks ankommt, der Hochstrom unmittelbar in seinem Nulldurchgang eingeschaltet wird, wenn das Auftreten cities Gleichstromgliedes vermieden werden soll.The high current is switched here directly through the contact disc so that there is no temporal Delay can occur. Switching on high currents can also be done easily from the contact disk be taken over, since the current conduction is only of a short period of time until the it bridging auxiliary switch is closed. One achieves with the device according to the invention all cases that ζ. B. in switch test systems, which require very precise compliance with the instant of switch-on arrives, the high current is switched on immediately in its zero crossing when the Occurrence cities DC link should be avoided.
Einrichtung zum synchronen Einschalten hoher StrömeDevice for synchronous switching on of high currents
Anmelder:Applicant:
LICENTIA Patent-Verwaltungs-G.m.b. H., Hamburg 36, Hohe Bleichen 22LICENTIA Patent-Verwaltungs-G.m.b. H., Hamburg 36, Hohe Bleichen 22
Dr.-Ing. Rudolf Gärtner, Kassel-W„Dr.-Ing. Rudolf Gärtner, Kassel-W "
und Dr. phil. Karl-Heinz Voigt, Kassel, sind als Erfinder genannt wordenand Dr. phil. Karl-Heinz Voigt, Kassel, have been named as the inventor
Der Hilfsschalter kann durch ein selbsthaltendes stromabhängiges Relais oder durch Stromtore gebildet werden, die nach erfolgter Zündung stromleitend bleiben. Die Steuerung eines solchen Hilfsschalters in Abhängigkeit von der Phase des Wechselstromes kann beispielsweise über einen vom zu schaltenden Strom erregten Stromwandler erfolgen, wobei durch geeignete Wahl der Induktanzen eine etwa gewünschte Phasenverschiebung hergestellt werden kann.The auxiliary switch can be formed by a self-holding current-dependent relay or by power gates that remain conductive after ignition. The control of such an auxiliary switch in Depending on the phase of the alternating current, for example, via one of the to be switched Current-excited current transformers take place, with a suitable choice of inductances an approximately desired one Phase shift can be established.
Die Erfindung ist in der Zeichnung an zwei Ausführungsbeispielen veranschaulicht.The invention is illustrated in the drawing using two exemplary embodiments.
In Fig. 1 speist das Wechselstromnetz N einen Verbraucher V, der durch die Kontaktscheibe /, die synchron mit dem Spannungsverlauf des Netzes umläuft, eingeschaltet wird. Sie sollte eine große Schwungmasse besitzen, um eine Gleichmäßigkeit des Umlaufes zu erreichen. An ihrem Umfang ist ein Metallbelag 3 angebracht, der periodisch in leitende Verbindung mit einem Schleifring 5" kommt. Umgekehrt könnte auch die Scheibe / aus Metall ausgeführt sein und einen isolierten Sektor tragen.In Fig. 1, the alternating current network N feeds a consumer V, which is switched on by the contact disk /, which rotates synchronously with the voltage curve of the network. It should have a large centrifugal mass in order to achieve a uniformity of rotation. A metal covering 3 is attached to its circumference, which periodically comes into conductive contact with a slip ring 5 ″. Conversely, the disk / could also be made of metal and carry an insulated sector.
Längs des Umfanges der Scheibe/ gleitet eine kräftige Rolle R oder eine Kontaktschleife, die mit dem Netz verbunden ist. Der Strom schließt sich beim Einschalten über die Rolle R, den Belag 3, den Schleifring S, eine Bürste B und einen Reihenschalter 1 sowie über den Verbraucher V. Damit dieser genaue Einschalter während des weiteren Umlaufes nicht mehr abschalten kann, überbrückt man ihn kurz nach dem Einschalten, während die Rolle R noch mit dem Belag 3 Kontakt hat, durch einen Hilfsschalter 2.Along the circumference of the disc / slides a powerful roller R or a contact loop connected to the network. The current closes when switched on via the roller R, the lining 3, the slip ring S, a brush B and a series switch 1 as well as via the consumer V. So that this precise switch can no longer switch off during the further cycle, it is bypassed shortly afterwards switching on, while the roller R is still in contact with the covering 3, by means of an auxiliary switch 2.
Die Welle W, auf der die Scheibe / und der Schleifring Λ" befestigt sind, wird in an sich bekannter Weise abhängig von der Netzspannung angetrieben. In einem beliebigen Zeitpunkt, also' gewöhnlich, wennThe shaft W, on which the disk / and the slip ring Λ ″ are attached, is driven in a manner known per se as a function of the mains voltage. At any point in time, that is usually when
709 880/327709 880/327
die Rolle R noch keinen Kontakt gibt, schaltet der Schalter 1 ein. Im gezeichneten Beispiel führt er dem Belag 3 Spannung zu, doch könnte er auch vor der Rolle R liegen und diese an Spannung schalten. Seine Genauigkeit, bedingt durch die Streuung der Schaltzeit, braucht nur innerhalb einer Halbwelle zu liegen. Die Kontaktgabe· erfolgt nun im gewünschten Augenblick zwischen der Rolle R und dem Belag 3 sehr genau, weil eine exakte Synchronbewegung vorgegeben ist und nicht eine träge Masse erst in Bewegung gesetzt werden muß, wenn man schalten will. Der Reihenschalter 1 kann auch der Scheibe / die Spannung in einer gewünschten Halbwelle zuführen, was z. B. wie bekannt, durch mechanische Kopplung mit einem weiteren Schaltglied erzielt werden kann. Auch kann ein mit der Scheibe S umlaufendes Schaltglied das Einschalten des Schalters 1 blockieren, solange die Rolle R das Segment 3 berührt.the roller R is not yet in contact, switch 1 switches on. In the example shown, it supplies voltage to the covering 3, but it could also be in front of the roller R and switch it to voltage. Its accuracy, due to the spread of the switching time, only needs to be within a half-wave. The contact is now made very precisely at the desired moment between the roller R and the covering 3, because an exact synchronous movement is given and an inertial mass does not have to be set in motion first if one wants to switch. The series switch 1 can also supply the disc / the voltage in a desired half-wave, which z. B. as known, can be achieved by mechanical coupling with a further switching element. A switching element rotating with the disk S can also block the switching on of the switch 1 as long as the roller R is in contact with the segment 3.
Fig. 2 zeigt eine noch einfachere Ausführung des Synchronschalters nach der Erfindung. Ein Schaltglied ist hier durch eine umlaufende Schleuder in Form eines kräftigen Metallbandes 7 mit einem Gewicht G an einem Ende ersetzt. Das andere Ende des Metallbandes ist an der Scheibe / befestigt, die wiederum synchron mit der Spannung des Netzes Λ' angetrieben wird. Dieses Ende des Metallbandes hat über einen Schleifring S mit einem Netzpol leitende Verbindung. Die Scheibe / ist von der Welle W über eine nicht gezeichnete Rutschkupplung angetrieben. Das Gewicht G wird vor dem Einschalten durch die Fliehkraft nach außen geschleudert und synchron an dem Gegenkontakt 8 in Richtung des Kreispfeiles 9 vorbeibewegt.Fig. 2 shows an even simpler embodiment of the synchronous switch according to the invention. A switching element is replaced here by a rotating sling in the form of a strong metal band 7 with a weight G at one end. The other end of the metal band is attached to the disc /, which in turn is driven synchronously with the tension of the network Λ '. This end of the metal strip has a conductive connection via a slip ring S to a network pole. The disk / is driven by the shaft W via a slip clutch, not shown. Before switching on, the weight G is thrown outward by the centrifugal force and synchronously moved past the counter contact 8 in the direction of the circular arrow 9.
Das Einschalten geht folgendermaßen vonstatten: Kurz nachdem einmal das Fliehgewicht G am Gegenkontakt 8 vorbeigeschleudert wurde, wird, z. B. durch einen Nocken am Schleifring S, der Gegenkontakt 8 in eine Lage 8' verschoben. Das Gewicht (7 fliegt auf den Gegenkontakt 8' zu und schlingt das Metallband 7 um ihn, wie in Fig. 3 gezeichnet ist. Dadurch ist der Verbraucher V an das Netz gelegt. Der Kontaktdruck ist stark. Da sich die Scheibe / noch ein Stück dreht, bevor die Rutschkupplung sie auskuppelt, nimmt das Gewicht nun die gestrichelte Lage G' ein. Um zu verhindern, daß das Gewicht sein Metallband 7 mehrmals um den Kontakt 8' schlingt, führt man diesen zweckmäßig mit größerem Durchmesser aus. Damit er aber leicht zu bewegen ist, empfiehlt sich seine Ausbildung als Hohl bolz en.Switching on takes place as follows: Shortly after the flyweight G has been thrown past the mating contact 8, z. B. by a cam on the slip ring S, the mating contact 8 is moved into a position 8 '. The weight (7 flies towards the mating contact 8 'and loops the metal band 7 around it, as shown in FIG. 3. This places the consumer V on the network. The contact pressure is strong rotates before the slip clutch disengages it, the weight now assumes the dashed position G ' . To prevent the weight from looping its metal band 7 around the contact 8' several times, it is expediently made with a larger diameter is to be moved, it is recommended that it be designed as a hollow bolt.
Für Prüfzwecke ist es manchmal erwünscht, zeitlich eine beliebige Stelle der Halbwclle vorher zu bestimmen, bei der eingeschaltet werden soll. Diesen Zeitpunkt kann man durch eine fotoelektrische Überwachung des Gewichtsumlaufes erreichen und dann längs der Pfeile a, b den Gegenkontakt 8 entsprechend einregeln. Das Band 7 kann statt des Gewichtes G auch einen Haken schleudern, der sich um den Kontakt 8' schmiegt.For test purposes it is sometimes desirable to determine in advance any point in the half-cycle at which the switch-on is to take place. This point in time can be reached by photoelectrically monitoring the weight circulation and then adjusting the counter contact 8 accordingly along the arrows a, b. Instead of the weight G , the band 7 can also throw a hook which hugs the contact 8 '.
Claims (2)
Deutsche Patentschriften Nr. 212 303, 222 886,
888.Considered publications:
German patent specifications No. 212 303, 222 886,
888
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEL11546A DE1024609B (en) | 1952-02-11 | 1952-02-11 | Device for synchronous switching on of high currents |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DEL11546A DE1024609B (en) | 1952-02-11 | 1952-02-11 | Device for synchronous switching on of high currents |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1024609B true DE1024609B (en) | 1958-02-20 |
Family
ID=7258874
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DEL11546A Pending DE1024609B (en) | 1952-02-11 | 1952-02-11 | Device for synchronous switching on of high currents |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE1024609B (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102008025946B3 (en) * | 2008-05-30 | 2009-12-17 | Siemens Aktiengesellschaft | Method for recording x-ray image of examination area, involves moving x-ray source continuously with motionless x-ray detector parallel to detector surface such that slit-shaped blended x-ray bundle moves over x-ray detector |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE222886C (en) * | ||||
DE212303C (en) * | ||||
DE618888C (en) * | 1932-03-08 | 1935-09-18 | Hugo Jokl | Feeding device for mobile conveyors |
-
1952
- 1952-02-11 DE DEL11546A patent/DE1024609B/en active Pending
Patent Citations (3)
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DE222886C (en) * | ||||
DE212303C (en) * | ||||
DE618888C (en) * | 1932-03-08 | 1935-09-18 | Hugo Jokl | Feeding device for mobile conveyors |
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DE102008025946B3 (en) * | 2008-05-30 | 2009-12-17 | Siemens Aktiengesellschaft | Method for recording x-ray image of examination area, involves moving x-ray source continuously with motionless x-ray detector parallel to detector surface such that slit-shaped blended x-ray bundle moves over x-ray detector |
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