DE1124587B - Time delay device for electrical protective relays - Google Patents
Time delay device for electrical protective relaysInfo
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- DE1124587B DE1124587B DEE19459A DEE0019459A DE1124587B DE 1124587 B DE1124587 B DE 1124587B DE E19459 A DEE19459 A DE E19459A DE E0019459 A DEE0019459 A DE E0019459A DE 1124587 B DE1124587 B DE 1124587B
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Zeitverzögerungseinrichtung für elektrische Schutzrelais, deren Auslösezeit von der Größe eines Gleichstrombetätigungssignals abhängt, das seinerseits funktionell abhängig ist von dem in den zu schützenden Kreis auftretenden Überstrom oder der Überspannung, mit einem über einen Widerstand und einen Gleichrichter aufladbaren Kondensator, der parallel zu dem Auslösekreis liegt.The invention relates to a time delay device for electrical protective relays, whose Trip time depends on the size of a DC actuation signal, which in turn is functionally dependent is of the overcurrent or overvoltage occurring in the circuit to be protected a capacitor that can be charged via a resistor and a rectifier and is parallel to the trip circuit lies.
Bei einem bekannten Verzögerungsrelais, welches insbesonderefür Eisenbahnsicherungseinrichtungen bestimmt ist, fließt der Ladestrom für den Kondensator in Durchgangsrichtung durch den Gleichrichter, der hierbei als Sperrzelle zwischen Kondensator und einem Relais derart angeordnet ist, daß er zwar vom Ladestrom des Kondensators in Durchlaßrichtung durchflossen wird, daß aber der Entladestrom des Kondensators infolge der Sperrwirkung des Gleichrichters im wesentlichen durch einen parallel zum Kondensator liegenden Widerstand fließt. Die Zeitkonstante der bekannten Schaltung hängt im wesentlichen außer von der Bemessung des Kondensators nur von der Größe eines Ladewiderstandes ab, wobei dieser Widerstand und damit die Zeitkonstante stromabhängig sind.In a known delay relay, which is intended in particular for railway safety devices is, the charging current for the capacitor flows in the forward direction through the rectifier, the here as a blocking cell between the capacitor and a relay is arranged in such a way that it is from Charging current of the capacitor flows through in the forward direction, but that the discharge current of the Capacitor due to the blocking effect of the rectifier essentially by a parallel to the Capacitor lying resistor flows. The time constant of the known circuit essentially depends apart from the dimensioning of the capacitor, only depends on the size of a charging resistor, whereby this resistance and thus the time constant are current-dependent.
Die Erfindung bezweckt, eine Zeitverzögerungseinrichtung für ein elektrisches Schutzrelais zu schaffen, welche eine einstellbare hohe Zeitkonstante aufweist und mit hoher Betriebssicherheit die Schaltung des Schutzrelais bewirkt.The aim of the invention is to create a time delay device for an electrical protective relay, which has an adjustable high time constant and the circuit with high operational reliability of the protective relay.
Zu diesem Zweck ist gemäß der Erfindung die Zeitverzögerungseinrichtung der eingangs genannten Bauart in der Weise ausgebildet, daß der Gleichrichter in Sperrichtung entgegen der Polarität des Betätigungssignals geschaltet ist und eine verzögerte Aufladung des Kondensators bewirkt.For this purpose, according to the invention, the time delay device is that mentioned at the beginning Design designed in such a way that the rectifier in reverse direction opposite to the polarity of the Actuating signal is switched and causes a delayed charging of the capacitor.
Zu dem Gleichrichter kann ein in zwei Richtungen leitender Widerstand parallel geschaltet sein, dessen Widerstandswert absinkt, wenn der Spannungsabfall an ihm ansteigt. Die Anpassung der Relaischarakteristik kann dann dadurch bewirkt werden, daß eine Einstellung der Ströme vorgenommen wird, die durch diese Parallelschaltung von Gleichrichter und Widerstand fließen. Die Einstellung der Ströme kann dabei dadurch bewirkt werden, daß die Zuleitungen an verschiedenen Abgriffen des Gleichrichters angeschaltet werden.A resistor conductive in two directions can be connected in parallel to the rectifier, its Resistance decreases when the voltage drop across it increases. The adaptation of the relay characteristics can then be effected in that an adjustment is made to the currents flowing through this parallel connection of rectifier and resistor flow. The setting of the currents can be done caused by the fact that the leads are connected to different taps of the rectifier will.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann an den Ausgangsklemmen der Zeitverzögerungseinrichtung
eine Spannung liegen, die sich anteilig zusammensetzt aus der an dem Kondensator liegenden
Spannung und einem Spannungsabfall über einem Zeitverzögerungseinrichtung
für elektrische SchutzrelaisAccording to an exemplary embodiment of the invention, a voltage can be present at the output terminals of the time delay device which is composed proportionally of the voltage across the capacitor and a voltage drop across a time delay device
for electrical protection relays
Anmelder:Applicant:
The English Electric Company Limited,
LondonThe English Electric Company Limited,
London
Vertreter: Dipl.-Ing. C. Wallach, Patentanwalt,
München 2, Kaufingerstr. 8Representative: Dipl.-Ing. C. Wallach, patent attorney,
Munich 2, Kaufingerstr. 8th
Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 11. Juni 1959 (Nr. 20 036)Claimed priority:
Great Britain dated June 11, 1959 (No. 20 036)
Eugeniusz Antoszewski und John William Frederick,Eugeniusz Antoszewski and John William Frederick,
Stafford (Großbritannien),
sind als Erfinder genannt wordenStafford (Great Britain),
have been named as inventors
weiteren Widerstand, der in Reihe mit einem weiteren in Sperrichtung geschalteten Gleichrichter an den Eingangsklemmen liegt, so daß die Zeitverzögerungswirkung des Kondensators unwirksam gemacht und eine augenblickliche Relaisauslösung bei ungewöhnlich hohen Betätigungssignalen dadurch bewirkt wird, daß der Widerstandswert des weiteren Gleichrichters bei hohem Überstrom plötzlich absinkt. Gleichrichter, die eine hierfür geeignete Charakteristik haben, sind Kupferoxydul- oder Selengleichrichter.another resistor in series with another rectifier connected in the reverse direction to the Input terminals is so that the time delay effect of the capacitor is rendered ineffective and an instantaneous relay triggering in the event of unusually high actuation signals is caused by that the resistance value of the further rectifier suddenly drops in the event of a high overcurrent. Rectifier, which have a suitable characteristic for this purpose are copper oxide or selenium rectifiers.
In den Ladekreis des Kondensators kann noch ein angezapfter linearer Widerstand eingeschaltet sein, der eine weitere Anpassung der Betriebscharakteristik ermöglicht. Zur schnellen Relaisrückstellung können parallel zu dem Ladegleichrichter und dem Ladewiderstand ein weiterer Gleichrichter und ein weiterer Widerstand geschaltet sein, wobei der genannte weitere Gleichrichter ebenfalls in Sperrichtung liegt und eine bessere Sperrwirkung als derA tapped linear resistor can also be connected to the charging circuit of the capacitor, which enables a further adjustment of the operating characteristics. For quick relay reset can parallel to the charging rectifier and the charging resistor a further rectifier and a further resistor be connected, said further rectifier also in reverse direction and a better barrier effect than that
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Ladegleichrichter hat. Gleichrichter, die eine geeig- detektorstufe liegen, während der Wandler Γ 4 einen nete Charakteristik für diesen zusätzlichen Gleich- Teil der Stromversorgungseinrichtung für den Meßrichter aufweisen, sind Silikon- oder Germanium- und Auslösekreis bildet.Has charging rectifier. Rectifiers that have a suitable detector level, while the converter Γ 4 has one Nete characteristic for this additional DC part of the power supply device for the measuring converter have silicon or germanium and trip circuit forms.
gleichrichter. Der Wandler Γ 3 ist derart ausgelegt und belastet,rectifier. The converter Γ 3 is designed and loaded in such a way that
Um einen Weg mit geringem Widerstand für den 5 daß er bei einem niedrigeren Eingangsstrom gesättigt Kondensatorentladestrom zu schaffen, ist zweck- ist als der Wandler Γ 2, und die Sekundärwicklungen mäßigerweise parallel zu den Eingangsklemmen ein dieser beiden Wandler erzeugen einander gleiche weiterer Widerstand geschaltet. EMKs, wenn die Wandler ungesättigt sind. So wirdTo provide a low resistance path for the 5 to saturate at a lower input current Creating capacitor discharge current is more useful than the converter Γ 2, and the secondary windings moderately in parallel with the input terminals one of these two converters produce equal to each other another resistor switched. EMFs when the transducers are unsaturated. So will
Die vorbeschriebene Zeitverzögerungseinrichtung bei Gegeneinanderschaltung der Sekundärwicklungen weist allgemein eine Charakteristik der Form I"-t io dieser Wandler T 2 und Γ 3 eine Ausgangs-EMK er- = konstant auf, wobei n>l ist. Wird eine Charakte- halten, die für niedrige Ausgangssignale des Wandritik gewünscht, bei welcher n<l ist, kann parallel lers Tl Null ist. Diese Ausgangs-EMK wird einem zu den Eingangsklemmen in Sperrichtung ein wei- Gleichrichter B1 zugeführt, der das Ausgangssignal terer Gleichrichter und in Reihe mit diesen ein an- des Überlastdetektors den mit α bezeichneten Klemgezapfter Widerstand geschaltet werden, an dessen 15 men zuführt. Dieses Ausgangssignal wird durch einen Anzapfung eine der Abgangsklemmen angeschaltet Kondensator C 2 geglättet. Als Belastung der Wandist. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird das Aus- ler Γ2 und Γ3 sind WiderständeR1 bzw. R2 vorgangssignal mit ansteigendem Überstromsignal kleiner. gesehen und außerdem als Belastung des Wandlers Bei dieser Anordnung kann als Gleichrichter ein T 2 ein Einstellwiderstand P1, durch welchen bei Selen- oder Kupferoxydulgleichrichter vorgesehen 20 niedrigen Ausgangssignalen des Wandlers Π dias werden. Ausgangssignal des Überlastdetektors auf den Null-The above-described time delay device when the secondary windings are connected against one another generally has a characteristic of the form I "-t io these converters T 2 and Γ 3 an output emf er = constant, where n> l output signals of the Wandritik desired, in which n 'is l, parallel coupler Tl may be zero. These output emf is one of the input terminals in the reverse direction a WEI rectifier supplied to B 1, the output signal more excellent rectifier and in series with these, a to - of the overload detector, the terminal-tapped resistor labeled α is switched, to whose 15. This output signal is switched on by tapping one of the output terminals. Capacitor C2 is smoothed. The load on the wall is Resistances R 1 or R2 process signal with increasing overcurrent signal is seen to be smaller and also as a load on the converter In this arrangement, a T 2 and an adjustable resistor P1 can be used as a rectifier, through which low output signals of the converter Π are provided in the case of selenium or copper oxide rectifiers. Output signal of the overload detector on the zero
Die Erfindung betrifft auch ein elektrisches Schutz- wert abgeglichen werden kann. Der Ausgangskreis relais, welches mit einer Zeitverzögerungseinrichtung der Wandler weist außerdem einen Kondensator Cl gemäß der vorstehend beschriebenen Ausbildung aus- auf, der Phasendifferenzen zwischen den Wandlern gestattet sein kann. Dieses Relais weist eine Auslöse- 25 und Belastungskreisen korrigiert, um den Abgleich einrichtung auf, die auf die Ausgangsspannung der zwischen den induzierten EMKs in den Sekundär-Zeitverzögerungsrichtung anspricht. wicklungen der beiden Wandler Tl, T3 zu begün-The invention also relates to an electrical protection value that can be adjusted. The output circuit relay, which with a time delay device of the converter also has a capacitor C1 according to the design described above, which can allow phase differences between the converters. This relay has a trip 25 and load circuits corrected to the balancing device, which responds to the output voltage of the EMFs induced between the secondary time delay direction. windings of the two converters Tl, T3
Hierbei kann ein Überlast- oder Überspannungs- stigen. Die Einstellung des Relais wird durch jenen detektor vorgesehen sein, der zwei Eingangswandler Wert bestimmt, bei welchem der Wandler Γ 2 geaufweist, deren Sekundärwicklungen gegeneinander- 30 sättigt ist, jedoch kann der Relaisarbeitsbereich durch geschaltet sind, wobei diese Wandler eine derartige Änderung der Abgriffe der Primärwicklung des Wandunterschiedliche Sättigungscharakteristik haben, daß lers Π verändert werden, über welchen das Stromihre kombinierten Ausgangs-EMKs unter normalen eingangssignal dem Überlastdetektor zugeführt wird. Betriebsbedingungen in dem durch das Relais zu Wenn dieses Eingangssignal den durch die Relaisschützenden System Null sind, und wobei eine unter- 35 einstellung festgelegten Wert überschreitet, liegt an schiedliche EMK erzeugt wird, wenn das zu schüt- dem Gleichrichter Bl eine Spannung, weil infolge zende System gestört ist. Arbeitern im Bereich der Sättigung der resultierendeThis can result in an overload or overvoltage. The setting of the relay is provided by the detector that determines the value of two input transducers at which the transducer has Γ 2 , the secondary windings of which are saturated with respect to each other, but the relay operating range can be switched through, with these transducers such a change in the taps of the Primary winding of the wall have different saturation characteristics that lers Π are changed via which the current of their combined output EMFs is fed to the overload detector under normal input signal. If this input signal is zero, and a lower setting exceeds a specified value, different EMFs are generated when the rectifier Bl to be protected generates a voltage, because as a result System is disturbed. Workers in the area of saturation of the resulting
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung Ausgang der Wandler Γ 2 und Γ 3 ungleich Null ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von wird, und an den Klemmen α tritt ein Gleichstrom-Ausführungsbeispielen an Hand der Zeichnung. In 40 ausgangssignal auf, das proportional der Überstromder Zeichnung zeigt komponente des Eingangssignals des Überlastdetek-Further details and advantages of the invention Output of converters Γ 2 and Γ 3 not equal to zero will emerge from the following description of FIG. 1, and at the terminals α there is a direct current exemplary embodiment on the basis of the drawing. In 40 output signal that is proportional to the overcurrent of the Drawing shows component of the input signal of the overload detector
Fig. 1 ein Schaltbild eines elektrischen Überstrom- tors ist.Fig. 1 is a circuit diagram of an electrical overcurrent gate.
schutzrelais mit einer Ausführungsform der erfin- Die Klemmen α des Überlastdetektors sind anprotection relay with an embodiment of the invention. The terminals α of the overload detector are on
dungsgemäßen Zeitverzögerungseinrichtung, mit einer gleiche Klemmen α der Zeitverzögerungseinrichtungtime delay device according to the invention, with an equal terminal α of the time delay device
Überlast-Detektorstufe, mit einem Meß- und Aus- 45 angeschlossen. Der Zweck dieser Einrichtung besteht lösekreis und mit einer Stromversorgungseinrichtung darin, an ihren Ausgangsklemmen b ein Signal zuOverload detector stage, with a measuring and output 45 connected. The purpose of this device is the release circuit and with a power supply device is to provide a signal at its output terminals b
für den Meß- und Auslösekreis, erzeugen, das von den den Klemmen α zugeführtenfor the measuring and trip circuit, generate the supplied from the terminals α
Fig. 2 ein Schaltbild einer anderen Ausführungs- Signalen abhängig, aber gegenüber diesen zeitver-Fig. 2 is a circuit diagram of another execution signal dependent, but compared to these time-delayed
form der erfindungsgemäßen Zeitverzögerungsein- zögert ist, und zwar zeitlich proportional zu der richtung mit der Charakteristik/2·ί = konstant, 50 Größe des Eingangssignals. Der Meß- und Aus-Fig. 3 ein Schaltbild eines weiteren Ausführungs- lösekreis, dem über die Klemmen b zeitverzögert einform of the time delay according to the invention is delayed, namely in time proportional to the direction with the characteristic / 2 · ί = constant, 50 size of the input signal. The measuring and Aus-Fig. 3 a circuit diagram of a further execution release circuit to which a time-delayed connection is made via terminals b
beispieles der erfindungsgemäßen Zeitverzögerungs- Ausgangssignal zugeführt wird, tritt in Tätigkeit,example of the time delay output signal according to the invention is supplied, comes into action,
einrichtung. wenn dieses Ausgangssignal einen vorbestimmtenfurnishings. when this output signal has a predetermined
In Fig. 1 ist die Schaltung eines Zeit-Überstrom- Wert überschreitet, und bewirkt das Ansprechen einesIn Fig. 1 the circuit of a time-overcurrent value is exceeded, and causes the response of a
relais in vier Abschnitte unterteilt. In der Praxis 55 Relais A. relay divided into four sections. In practice 55 relays A.
bilden diese Abschnitte einzelne Baueinheiten einer Der Meß- und Auslösekreis weist zwei Germa-these sections form individual units of a The measuring and tripping circuit has two German
Anlage, die elektrisch miteinander verbunden sind. niumtransistoren TRl, TR2 auf, die je eine Stufe Die Erfindung bezieht sich hauptsächlich auf die eines Zweistufenverstärkers bilden. Ein den Klem-Ausbildung der Zeitverzögerungseinrichtung, die einen men b zugeführtes Eingangssignal wird über eine dieser Abschnitte darstellt. 60 Germaniumdiode SS dem Basis-Emiiter-Kreis desSystems that are electrically connected to each other. niumtransistors TRl, TR2 , each forming a stage. The invention relates mainly to that of a two-stage amplifier. A Klem the formation of the time delay means including a men b supplied input signal is representing via one of these sections. 60 germanium diode SS the base emitter circle of the
Gemäß Fig. 1 weist die einen der anderen Ab- Transistors TR1 zugeführt. Dieser Transistor ist von schnitte bildende Überlastdetektorstufe einen Strom- der p-n-p-Bauart und mit seinem Emitter an einen wandler Tl auf, dessen Primärwicklung an den zu beweglichen Abgriff eines Potentiometers P 2 ange>schützenden Kreis angeschaltet und gemäß dem Strom schlossen, der zwischen zwei Widerständen RH, in diesem geschützten Kreis erregt wird. Die Sekun- 65 R12 an der Hochspannungsseite der ersten Stufe des därwicklung des Stromwandlers Γ1 erregt die Primär- Verstärkers TR1 liegt. Hochspannungsmäßig wird wicklungen dreier weiterer Stromwandler T2,T3 und der Meß- und Auslösekreis über die mit c bezeich-Γ4, von denen die Wandler T2, Γ3 in der Überlast- neten Klemmen gespeist. Um die erste Stufe gegen-According to FIG. 1, one of the other down transistor TR1 is supplied. This transistor is from the section-forming overload detector stage a current of the pnp type and with its emitter to a converter Tl , whose primary winding is connected to the movable tap of a potentiometer P 2 and connected according to the current that is between two resistors RH, being aroused in this protected circle. The secondary 65 R 12 on the high voltage side of the first stage of the primary winding of the current transformer Γ1 energizes the primary amplifier TR 1. In terms of high voltage, the windings of three further current transformers T2, T3 and the measuring and tripping circuit are fed via the c -Γ4, from which the transformers T2, Γ3 in the overloaded terminals. To get to the first step
über Änderungen dieser Hochpannungsspeisung unempfindlicher zu machen, ist ein Begrenzungskreis vorgesehen, der einen Widerstand R13 und eine Zenerdiode56 aufweist, wodurch eine stabilisierteTo make it less sensitive to changes in this high-voltage supply, a limiting circuit is provided which has a resistor R 13 and a Zener diode 56, which stabilizes one
triebszeit — unter dieser wird die Zeit verstanden, die zur Aufladung des Kondensators C 3 auf einen Wert erforderlich ist, bei welchem das Relais A anspricht — in der Größenordnung von einer Stundeoperating time - this is understood to mean the time required to charge the capacitor C 3 to a value at which the relay A responds - in the order of one hour
Hochspannungsspeisung für die erste Stufe des Ver- 5 erlangt werden, stärkers erhalten wird. Ein temperaturabhängiger, mit Bei der in Fig. 1 dargestellten Zeitverzögerungs-High-voltage supply for the first stage of the supply 5 can be obtained, stronger is obtained. A temperature-dependent, with the time delay shown in Fig. 1
TR bezeichneter Widerstand liegt im Kollektorkreis einrichtung ist außerdem Vorsorge für eine schnelle des Transistors TR1 und liefert das Ausgangssignal Rückstellung und eine augenblickliche Relaisbetätider ersten Stufe des Verstärkers, das als Eingangs- gung bei ungewöhnlich hohen Überstromeingangssignal dem Basis-Emitter-Kreis des Transistors 77? 2 io Signalen getroffen. Die Arbeitscharakteristik des Rezugeführt wird, der von der p-n-p-Bauart ist. Das lais hängt von der Charakteristik der aus Gleich-Relais/4 liegt in dem Kollektorkreis dieses Tran- richter53 wie durch nichtlinearen Widerstand NL sistors TR2. Ein Kondensator C4 liegt zwischen und WiderstandR7 bestehenden Schaltung ab. Bei dem Kollektor und dem Emitter des Transistors, um der Relaisrückstellung würde der Widerstand R 7 diesen gegenüber hohen Stoßspannungen zu schützen, 15 eine Zeitverzögerung bewirken. Um diese Verzögedie während des Schaltvorganges durch das Relais A rung auszuschalten, ist ein Nebenschlußpfad vorerzeugt werden. Im Betrieb wird der Abgriff des gesehen, in welchem ein Silikon- oder Germanium-Potentiometers Pl durch einen Spannungsbegren- gleichrichter52 in Reihe mit einem Widerstandes zungskreis, der durch eine Diode 56 und einen liegt. Dieser Widerstand R 8 kann, verglichen mit Widerstand R13 gebildet wird, auf einem stabilen 20 dem Widerstandswert von R 7, einen verhältnismäßig Potential gehalten. Das Potential dieses Abgriffs be- niedrigen Widerstandswert aufweisen und braucht stimmt den Schwellwert des Signals an den Klem- nur so groß zu sein, daß der Ladestrom auf einen men b, welches den Transistor TR1 leitfähig macht. geeigneten Wert begrenzt wird. Der in dem temperaturabhängigen Widerstand TR in Ein Widerstand R 5 liegt über den Eingangs- TR denoted resistor is located in the collector circuit device is also a precaution for a fast of the transistor TR 1 and supplies the output signal reset and an instantaneous relay actuator of the first stage of the amplifier, which is used as an input in the event of an unusually high overcurrent input signal to the base-emitter circuit of transistor 77? 2 OK signals hit. The working characteristic of the Rezugef, which is of the pnp type. The relay depends on the characteristics of the DC relay / 4 is in the collector circuit of this Tran- richter53 as by non-linear resistance NL sistor TR2. A capacitor C4 is located between the existing circuit and resistor R 7. In the case of the collector and the emitter of the transistor, in order to reset the relay, the resistor R 7 would protect these against high surge voltages, 15 cause a time delay. In order to switch off this delay during the switching process by the relay A tion, a shunt path has to be generated in advance. In operation, the tap is seen, in which a silicon or germanium potentiometer P1 through a voltage limiter rectifier 52 in series with a resistance circuit, which is through a diode 56 and one. This resistor R 8 can, compared with the resistor R 13 is formed, kept at a stable 20 the resistance value of R 7, a potential that is relatively stable. The potential of this tap loading have low resistance value and does agrees to the threshold value of the signal at the Termi- to be only so great that the charging current to a men b, which makes the transistor TR1 conductive. appropriate value is limited. The in the temperature-dependent resistor TR in A resistor R 5 is above the input
dieser Leitfähigkeitsstufe erzeugte Strom wird von 25 klemmen α der Zeitverzögerungseinrichtung und bildem Transistor TR 2 abgenommen und verstärkt, und det bei der Rückstellung einen Entlastungspfad, dieser Transistor betätigt dann das Relais A. Die Um eine nahezu augenblickliche Auslösung zu be-The current generated at this conductivity level is picked up and amplified by 25 terminals α of the time delay device and the transistor TR 2 , and when resetting a discharge path, this transistor then actuates relay A. The
Germaniumdiode 55 vermindert den Kollektor-Basis- wirken, wenn der Überstrom z.B. den vierfachen Strom des Transistors TR1, der in umgekehrter Wert jenes Stromes annimmt, der zur Betätigung Richtung durch den Zeitverzögerungskreis zurück- 30 des Relais erforderlich ist, wird zwecks Schaffung fließt. eines genügend großen Ausgangssignals an denGermanium diode 55 reduces the collector-base effect when the overcurrent, for example, four times the current of the transistor TR 1, which assumes the inverse value of the current that is required for actuation through the time delay circuit back 30 of the relay, is flowing for the purpose of creation. a sufficiently large output signal to the
Aufgabe des temperaturabhängigen Widerstandes Klemmen b ein zusätzliches Signal zu dem von dem ist es, in dem Meß- und Auslösekreis eine Tempe- Kondensator C 3 gelieferten Signal addiert. Dieses raturkompensation zu schaffen, um die Temperatur- zusätzliche Signal rührt von einem Widerstand/?6 Wirkungen der Transistoren zu kompensieren. Diese 35 her, der in Reihe mit einem Selen- oder Kupfer-Kompensation ist in erster Linie notwendig, wenn oxydulgleichrichter 51 geschaltet ist und über diesen ein Transistor, wie z. B. der Transistor TR1, durch Gleichrichter von den Eingangsklemmen α aus erregt einen kleinen Eingangsstrom gesteuert wird, weil wird. Bei im Verhältnis kleinen Überstromsignalen unter diesen Umständen, wo der Eingangsstrom in bietet der Gleichrichter S1 einen hohen Widerstand, der gleichen Größenordnung wie der Sperrstrom des 40 verglichen mit dem Widerstand R 6, und deshalb Transistors liegt, die hohe Temperaturabhängigkeit trägt dieser Kreis nur wenig zu dem Ausgangssignal des Sperrstromes eine wesentliche Bedeutung erlangt. der Zeitverzögerungseinrichtung bei. Bei hohen Über-Die Stromversorgungseinrichtung besteht aus dem Stromsignalen sinkt jedoch der Widerstand des Gleichstromwandler Γ 4, der eine durch den Widerstand richtersSl ab, so daß das Potential des Wider-R16 und die Gleichrichterbrücke B 2 gebildete Last 45 Standes R 6 für die Relaisbetätigung bedeutungsvoller speist. Die Kondensatoren C S und C 6 liegen über wird und bei ungewöhnlich hohen ÜberstromsignalenThe task of the temperature-dependent resistor clamps b an additional signal to that of which it is, in the measuring and tripping circuit, a temperature capacitor C 3 added signal supplied. This temperature compensation is created to compensate for the additional temperature signal stems from a resistor / 6 effects of the transistors. This 35 ago, which is in series with a selenium or copper compensation is primarily necessary when oxide rectifier 51 is connected and a transistor such. B. the transistor TR 1, excited by rectifiers from the input terminals α from a small input current is controlled because is. In the case of relatively small overcurrent signals under these circumstances, where the input current in the rectifier S1 offers a high resistance, the same order of magnitude as the reverse current of the 40 compared to the resistor R 6, and therefore the transistor, the high temperature dependency does not benefit this circuit the output signal of the reverse current is of major importance. the time delay device. At high over-The power supply device consists of the current signals, however, the resistance of the DC converter Γ 4, the one through the resistance richtersSl from, so that the potential of the resistor R 16 and the rectifier bridge B 2 formed load 45 status R 6 for relay operation more meaningful feeds. The capacitors CS and C 6 are above and at unusually high overcurrent signals
ein Ausgangssignal an den Klemmen b erzeugen kann, welches das Relais A betätigt, ohne der Verzögerungswirkung des Kondensators C 3 unterworfen 50 zu werden. Um Vorsorge für extrem hohe Überbelastungen zutreffen, ist eineZenerdiode54 parallelcan generate an output signal at the terminals b which actuates the relay A without being subjected to the delay effect of the capacitor C 3. In order to take precautions against extremely high overloads, a Zener diode 54 is in parallel
den Ausgangs- bzw. Eingangsklemmen des Gleichrichters B 2, um den Strom zu glätten und die Transistoren des Meß- und Auslösekreises gegen übermäßige Stoßwirkungen zu schützen.the output and input terminals of the rectifier B 2 in order to smooth the current and to protect the transistors of the measuring and tripping circuit against excessive shock effects.
Die in Fig. 1 dargestellte Zeitverzögerungseinrichtung weist einen Kondensator C 3 auf, der durch ein über die Klemmen α zugeführtes Eingangssignal über einen Selen- oder Kupferoxydulgleichrichter 5 3 und einen Widerstand i? 7 aufgeladen wird. Parallel zu 55 dem Gleichrichter 53 liegt ein nichtlinearer Widerstand NL. Dieser Widerstand kann z.B. von der Bauart sein, die unter dem Handelsnamen »Metrosil«The time delay device shown in Fig. 1 has a capacitor C 3, which by an input signal fed via the terminals α via a selenium or copper oxide rectifier 5 3 and a resistor i? 7 is being charged. In parallel with 55 the rectifier 53 there is a non-linear resistor NL. This resistance can, for example, be of the type sold under the trade name »Metrosil«
zu dem Widerstand R 6 geschaltet, um den Transistor TR1 des Meß- und Auslösekreises vor Überlastungen zu schützen.connected to the resistor R 6 in order to protect the transistor TR 1 of the measuring and tripping circuit from overloads.
Eine Einstellung der Betriebscharakteristik des Relais kann durch Anschaltung an verschiedene Abgriffe an dem Gleichrichter 53 und dem Widerstand i?7 bewirkt werden.The operating characteristics of the relay can be set by connecting to various taps at the rectifier 53 and the resistor i? 7.
Unterschiedene Relais - BetriebscharakteristikenDifferent relay operating characteristics
bekanntgeworden ist. Ein aus diesem Werkstoff bestehender Widerstand weist einen Widerstandswert 60 können auch durch abgewandelte Schaltungen erauf, der mit sich vergrößernder Spannung über dem langt werden. So kann die Zeitverzögerungseinrich-Widerstand abfällt. Der Gleichrichter53 ist bezug- tung z.B. die in Fig. 2 dargestellte Schaltung auflich des von dem Gleichrichter S1 des Überlast- weisen, die eine Zeit-Überstromrelais-Arbeitscharakdetektors gelieferten Stromes in Sperrichtung ge- teristik im wesentlichen von der Form I2 ■ t = konstant schaltet. Der Gleichrichter53 stellt somit den Ein- 65 hat. In diesem Ausdruck bedeutet/ die Größe des gangssignalen gegenüber einen hohen Widerstand Überstromsignals und t die Betriebszeit des Relais, dar. Bei einer praktischen Ausführung kann beim Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungs-Auftreten eines kleinen Überstromsignals eine Be- beispiel hat die Relaischarakteristik die Formhas become known. A resistor made from this material has a resistance value of 60, which can also be achieved through modified circuits, which can be reached with increasing voltage across the. So the time delay device resistance can drop. The rectifier 53 is, for example, the circuit shown in FIG. 2 on the basis of the current in the reverse direction supplied by the rectifier S1 of the overload mode, which is essentially of the form I 2 · t = constant switches. The rectifier 53 thus sets the input 65 has. In this expression / denotes the size of the output signal in relation to a high resistance overcurrent signal and t the operating time of the relay shape
ΙΛ ■ t — konstant, wobei η etwas unter 1 liegt. Die Einstellung in der gleichen Weise kann wie bei dem genormten Überstromrelais vorgenommen werden, welches in der British Standard Specification 142 beschrieben ist. Ι Λ ■ t - constant, where η is slightly less than 1. The setting can be made in the same way as for the standardized overcurrent relay, which is described in British Standard Specification 142.
Bei diesem Ausführungsbeispiel wird der Potentialabfall über einen Teil eines Nebenschlusses gegen das Kondensatorpotential angestellt. Dieser Nebenschluß weist einen Selen- oder Kupferoxydulgleichrichter S10 auf, der in Reihe mit einem angezapften Widerstand R20 an den Klemmen α liegt. Die Anzapfung dieses Widerstandes R 20 ist mit der Ausgangsklemme b verbunden.In this exemplary embodiment, the potential drop is applied over part of a shunt to the capacitor potential. This shunt has a selenium or copper oxide rectifier S10 which is connected in series with a tapped resistor R 20 to the terminals α. The tap of this resistor R 20 is connected to the output terminal b .
Der Gleichrichter 510 weist gegenüber niedrigen Überstromsignalen einen verhältnismäßig hohen Impedanzwert auf, was dazu führt, daß das über dem Kondensator C 3 liegende Potential sich von dem an den Klemmen b liegenden Potential nur wenig unterscheidet. Gegenüber hohen Überstromsignalen weist der Gleichrichter 510 jedoch eine verhältnismäßig niedrige Impedanz auf, und der Widerstand R 20 ist deshalb in stärkerem Maße bei der Erzeugung einer Potentialdifferenz zwischen der unteren Klemme b und der entsprechenden Endverbindung des Kondensators C 3 wirksam. Die Folge hiervon ist, daß das an den Klemmen b auftretende Ausgangssignal mit ansteigendem Überstromsignal kleiner wird als das Kondensatorpotential.The rectifier 510 has a relatively high impedance value compared to low overcurrent signals, which means that the potential across the capacitor C 3 differs only slightly from the potential across the terminals b. However, the rectifier 510 has a relatively low impedance to high overcurrent signals and the resistor R 20 is therefore more effective in creating a potential difference between the lower terminal b and the corresponding end connection of the capacitor C 3. The consequence of this is that the output signal appearing at the terminals b becomes smaller than the capacitor potential as the overcurrent signal increases.
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