EP0694937A2 - Method and apparatus for determining the residual life of contacts in switching devices - Google Patents

Abstract

The opening time of the main contacts is measured by rectification and limiting of the circuit-breaking arc voltage in a circuit contg. an opto-coupler with a DC source and measuring resistance. The time signals (t0,t1) are applied to a controller (40) which also records the elapsed operating time (T), the number of switching operations (N) and an averaged time difference (t1 minus t0) over a given number of cycles. The measurements and evaluated quantities are stored in non-volatile memory (41) and displayed (45). <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Bestimmung der Restlebensdauer von Kontakten in Schaltgeräten, insbesondere von Schützkontakten, bei denen die Kontaktstücke mit dem Schalten einem Abbrand unterliegen, wobei ein Ersatzkriterium für den Abbrand erfaßt und ausgewertet wird.The invention relates to a method for determining the remaining service life of contacts in switching devices, in particular contactor contacts, in which the contact pieces are subject to erosion when switching, a replacement criterion for the erosion being recorded and evaluated.

In Schaltgerüten tritt bei jedem Schalten ein Abbrand an den Kontaktstücken auf. Dieser Abbrand führt je nach Beanspruchung durch den Strom bzw. die Spannung letztlich zum Versagen des Schaltgerätes, so daß dadurch dessen Lebensdauer begrenzt wird. Unter bestimmten Betriebsbedingungen werden derzeit nach einer routinemäßig bestimmten Schaltzahl die Kontaktstücke oder auch das gesamte Schaltgerät ausgetauscht, unabhängig davon, ob an den Kontaktstücken tatsächlich ein weitgehender Abbrand aufgetreten ist oder nicht.In switching devices, the contact pieces burn up each time they switch. Depending on the stress caused by the current or the voltage, this erosion ultimately leads to the failure of the switching device, so that its service life is limited. Under certain operating conditions, the contact pieces or the entire switching device are currently exchanged after a routinely determined number of switching operations, regardless of whether extensive contact with the contact pieces actually occurred or not.

Häufig wird gefordert, das Funktionieren der vorhandenen elektrischen Schaltgeräte unmittelbar zu überwachen, um einen sicheren Betrieb elektrischer Verteilungen und/oder Einrichtungen zu gewährleisten. Dies gilt insbesondere für häufig betätigte Schaltgeräte wie den Schützen, da speziell dort im Schaltbetrieb ein fortschreitender Verschleiß der Schaltkontakte vorliegt. Hier ist es bekannt, daß nach einer bestimmten Anzahl von Schaltspielen, die - wie oben erwähnt - abhängig von der elektrischen Belastung ist, das Lebensdauerende der Kontaktstücke unterstellt wird.It is often required to monitor the functioning of the existing electrical switching devices immediately in order to ensure the safe operation of electrical distributions and / or devices. This applies in particular to frequently operated switching devices such as contactors, since there is a progressive wear of the switching contacts, especially in switching operation. It is known here that after a certain number of switching cycles, which - as mentioned above - depends on the electrical load, the end of the life of the contact pieces is assumed.

Für eine automatisierte Überwachung der elektrischen Einrichtungen wäre es allerdings wünschenswert, die Restlebensdauer der Kontakte, insbesondere von Kontaktstücken für Schütze, auch während des Betriebes des Schützes unmittelbar zu erfaßen und die Meßdaten einer Überwachungs- und Meldeeinrichtung zuzuführen.For automated monitoring of the electrical devices, however, it would be desirable to directly record the remaining service life of the contacts, in particular of contact pieces for contactors, even during operation of the contactor and to supply the measurement data to a monitoring and reporting device.

Vom Stand der Technik sind bereits Vorschläge bekannt, bei denen mehr oder weniger die Restlebensdauer von Schützen aus der Betriebsdauer und/oder aus der Zahl der Schaltspiele abgeleitet wird. Dabei ist die elektrische Lebensdauer durch Erfahrungswerte definiert und vom Gerätetyp, der elektrischen Belastung und z.B. vom Kontaktwerkstoff abhängig. Bei Änderung einer oder mehreren Einflußgrößen muß daher ein neuer Erfahrungswert für die elektrische Lebensdauer des Schaltgerätes bestimmt werden.Proposals are already known from the prior art, in which more or less the remaining service life of contactors is derived from the operating time and / or from the number of switching cycles. The electrical service life is defined by empirical values and by the device type, the electrical load and e.g. depending on the contact material. If one or more influencing variables change, a new empirical value must be determined for the electrical life of the switching device.

Im allgemeinen werden für die Bestimmung der Restlebensdauer von Kontaktstücken Ersatzkriterien für den Abbrand ausgewählt und ausgewertet. Beispielsweise ist aus der DE-AS 23 05 149 ein Schaltgerät bekannt, bei dem die durch den Kontaktabbrand verursachte Längenänderung des Schalthubes erfaßt wird. Um auf diesem Wege eine sichere Anzeige des Kontaktabbrandes zu erreichen, ist jedoch eine relativ aufwendige mechanische Konstruktion erforderlich. Weiterhin ist aus der DE-OS 37 14 802 ein elektrischer Schalter bekannt, bei dem wenigstens einem der Kontaktstücke ein Lichtleiter zugeordnet ist, dessen Transmissionseigenschaften von außen mittels geeigneter optischer Hilfseinrichtungen gemessen werden können. Durch entsprechende Anordnung des Lichtleiters führt ein unzulässig fortgeschrittener Kontaktabbrand zur Zerstörung des Lichtleiters und damit zur Änderung der optischen Transmissionseigenschaften. Schließlich wurde mit der älteren deutschen Patentanmeldung P 43 07 177.6 ein Schaltgerät vorgeschlagen, bei dem der Kontaktträger geteilt ist und die Kontaktstücke rückseitig geschlitzt auf dem geteilten Kontaktträger aufgebracht sind. Bei diesem Schaltgerät wird das Schwingungsverhalten des Kontaktträgers als Ersatzkriterium und damit als Maß für den Abbrand der Kontaktstücke verwendet.In general, replacement criteria for the erosion are selected and evaluated for the determination of the remaining service life of contact pieces. For example, a switching device is known from DE-AS 23 05 149, in which the change in length of the switching stroke caused by the contact erosion is detected. In order to achieve a reliable display of the contact erosion in this way, however, a relatively complex mechanical construction is required. Furthermore, from DE-OS 37 14 802 an electrical switch is known in which at least one of the contact pieces is assigned a light guide, the transmission properties of which can be measured from the outside by means of suitable optical auxiliary devices. By arranging the light guide appropriately, an inadmissibly advanced contact erosion leads to the destruction of the light guide and thus to a change in the optical transmission properties. Finally, with the older German patent application P 43 07 177.6, a switching device was proposed in which the contact carrier is divided and the contact pieces are slotted on the back on the divided contact carrier. In this switching device, the vibration behavior of the contact carrier is used as a replacement criterion and thus as a measure of the erosion of the contact pieces.

Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, ein vereinfachtes Verfahren und eine zugehörige Anordnung anzugeben, mit denen eine sichere Bestimmung der Restlebensdauer ermittelbar ist.In contrast, the object of the invention is to provide a simplified method and an associated arrangement with which a reliable determination of the remaining service life can be determined.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einem Verfahren der eingangs genannten Art als Ersatzkriterium der sogenannte Kontaktdurchdruck der Schaltbrücke gewählt wird und daß zur Bestimmung jeweils des Abbrandes der Kontaktstücke die Durchdruckänderung während des Ausschaltvorganges bestimmt und als Restlebensdauer umgerechnet wird. Vorzugsweise erfolgt die Ermittlung der Durckdruckänderung aus der Zeitmessung des Ankerweges vom Beginn der Ankeröffnungsbewegung bis zum Beginn der Kontaktöffnung. Dabei erfolgt die Umrechnung entsprechend der Beziehung $$\text{Rld[\%]= 100*}\text{[}{\text{((t}}_{\text{i}}{\text{-t}}_{\text{0}}{\text{)/(t}}_{\text{i,neu}}{\text{-t}}_{\text{0}}{\text{))}}^{\text{2}}\text{-c}\text{]}\text{/(1-c),}$$

wobei t₀ die Zeit der Ankerbewegung und t_i die Zeit des Öffnungsbeginns der Hauptkontakte sowie c eine konstruktiv bestimmte Konstante bedeuten.The object is achieved in that in a method of the type mentioned, the so-called contact pressure of the switching bridge is selected as a substitute criterion and that the pressure change during the switching-off process is determined and the remaining service life is calculated to determine the erosion of the contact pieces. The change in pressure pressure is preferably determined from the time measurement of the armature path from the beginning of the armature opening movement to the beginning of the contact opening. The conversion is done according to the relationship $$\text{Rld [\%] = 100 *}\text{[}{\text{((t}}_{\text{i}}{\text{-t}}_{\text{0}}{\text{) / (t}}_{\text{i, new}}{\text{-t}}_{\text{0}}{\text{))}}^{\text{2nd}}\text{-c}\text{]}\text{/ (1-c),}$$

where t₀ the time of the armature movement and t _i the time of the opening of the main contacts and c mean a constructively determined constant.

Im Rahmen der Erfindung kann die Bestimmung der Restlebensdauer gemäß der angegebenen Gleichung softwaremäßig erfolgen. In gleicher Weise können aus entsprechend abgeleiteten Gleichungen die Restbetriebsdauer und/oder die Restschaltzahl des Schaltgerätes berechnet werden. Dafür ist vorteilhafterweise eine Anordnung durch eine Prozessoreinheit mit Speichern und einem Controller und einem zugehörigen Display gekennzeichnet. Gegebenenfalls können am Schaltgerät selbst entsprechende Anzeigemittel vorhanden sein.Within the scope of the invention, the determination of the remaining service life can be carried out in software according to the given equation. In the same way, the remaining operating time and / or the remaining number of switching operations of the switching device can be calculated from correspondingly derived equations. For this purpose, an arrangement is advantageously characterized by a processor unit with memories and a controller and an associated display. If necessary, appropriate display means can be present on the switching device itself.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird in vorteilhafter Weise ausgenutzt, daß die Änderung des Kontaktdurchdruckes im Prinzip auf der Messung von Zeitdifferenzen vom Ausschalten des Magnetsystems, d.h. genau vom Beginn der Ankeröffnung, bis zum Öffnen der Brückenkontakte beruht, was in einfacher Weise erfolgen kann. Die dabei anfallenden Meßgrößen können also genutzt werden, auch den Schaltzustand des Schützes eindeutig anzuzeigen. Im einzelnen läßt sich der Einschaltzustand durch die Berührung der Polflächen von Anker und Joch eindeutig kennzeichnen. Diese Berührung kann als elektrischer Kontakt zwischen Anker und Joch gemessen werden, wozu Anker und Joch über federnde Kontakte an einem Hilfsstromkreis angeschlossen sind. Im regulären Ausschaltzustand des Schützes befindet sich dagegen der Anker in seiner Öffnungsstellung und der elektrische Kontakt zwischen den Polflächen von Anker und Joch ist unterbrochen. Auch im Falle von Kontaktverschweißungen, wobei Brückenkontakte einseitig oder zweiseitig verschweißt sein können, entfernt sich im Ausschaltzustand des Schützes der Anker wenigstens um einen Bruchteil des Kontaktdurchdruckes vom Joch. Der elektrische Kontakt zwischen den Polflächen von Anker und Joch ist auch hierbei unterbrochen.In the method according to the invention, use is advantageously made of the fact that the change in the contact pressure is in principle based on the measurement of time differences from the switching off of the magnet system, ie exactly from the beginning of the armature opening, to to open the bridge contacts is based, which can be done in a simple manner. The measurement variables arising can thus be used to clearly indicate the switching status of the contactor. The switch-on status can be clearly identified by touching the pole faces of the armature and yoke. This contact can be measured as an electrical contact between armature and yoke, for which purpose the armature and yoke are connected to an auxiliary circuit via resilient contacts. In the regular switch-off state of the contactor, on the other hand, the armature is in its open position and the electrical contact between the pole faces of the armature and yoke is interrupted. Even in the case of contact welding, where bridge contacts can be welded on one or two sides, the armature moves away from the yoke by at least a fraction of the contact pressure when the contactor is switched off. The electrical contact between the pole faces of the armature and yoke is also interrupted here.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen. Es zeigen

Figur 1

die wesentliche Anordnung eines Antriebes für ein Schütz und die daraus abgeleitete Messung des Ankerbewegungsbeginns,

Figur 2

die Kontaktanordnung des Schützes und die daraus abgeleitete Messung des Kontaktöffnungsbeginns,

Figur 3

ein alternatives Prinzip der Bestimmung der Kontaktöffnungszeitpunkte bei stromlosem Öffnen der Hauptkontakte,

Figur 4

eine blockschaltbildmäßig dargestellte Anordnung zur softwaremäßigen Bestimmung und Anzeige der Restlebensdauer eines Schützes und

Figur 5

ein zugehöriges Ablaufdiagramm.

Further details and advantages of the invention result from the following description of exemplary embodiments. Show it

Figure 1

the essential arrangement of a drive for a contactor and the derived measurement of the armature start of movement,

Figure 2

the contact arrangement of the contactor and the measurement of the opening of the contact derived from it,

Figure 3

an alternative principle of determining the contact opening times when the main contacts open without current,

Figure 4

a block diagram arrangement shown for software determination and display of the remaining life of a contactor and

Figure 5

an associated flow chart.

In den Figuren 1 und 2 sind jeweils Teile eines Schützes mit der zugehörigen Meßeinrichtung dargestellt. Im einzelnen zeigt Figur 1 den Magnetantrieb und Figur 2 die Kontaktanordnung des zugehörigen Schützes. Dabei bedeuten 1 eine Schaltbrücke mit zwei darauf endseitig angeordneten Kontaktstücken 2 sowie 3 jeweils U-förmig abgekröpfte Kontaktträger mit darauf angeordneten Gegenkontakten 4 für die Kontakte 2 der Schaltbrücke 1. Der zugehörige Antrieb besteht im wesentlichen aus einem Magnetjoch 10 mit darauf aufgesteckten Spulen 11 und einem zugehörigen Magnetanker 12. Der Magnetanker ist mit einer Aufnahmevorrichtung, dem Brückenträger, zur Aufnahme der Schaltbrücken, was in Figur 1 bzw. Figur 2 nicht dargestellt ist, verbunden. Weiterhin sind federnd angeordnete Kontakte 15 vorhanden. Mit zugehörigen elektrischen Schaltelementen lassen sich die Zeiten t₀ und t_i bestimmen.Figures 1 and 2 each show parts of a contactor with the associated measuring device. 1 shows the magnetic drive and FIG. 2 shows the contact arrangement of the associated contactor. 1 means a switching bridge with two contact pieces 2 arranged thereon at the ends and 3 U-shaped cranked contact carriers with mating contacts 4 arranged thereon for the contacts 2 of the switching bridge 1. The associated drive essentially consists of a magnetic yoke 10 with coils 11 attached to it and one Associated magnet armature 12. The magnet armature is connected to a receiving device, the bridge support, for receiving the switching bridges, which is not shown in FIG. 1 or FIG. 2. Furthermore there are resiliently arranged contacts 15. The times t₀ and t _i can be determined with associated electrical switching elements.

In Figur 1 sind der Magnetanker 12 und das Magnetjoch 11 über federnde Kontakte 15 und über einen Meßwiderstand 21 mit Widerstand R_meß an die Gleichspannung U₀ eines Hilfsstromkreises angeschlossen. Alternativ kann das Magnetjoch 11 statt über einen federnden Kontakt 15 auch über eine flexible oder starre elektrische Leitung an den Hilfsstromkreis angeschlossen sein. Berührt der Anker 12 das Joch 10, so ist der Hilfsstromkreis geschlossen und am Meßwiderstand 21 fällt die Spannung U₀ ab. Beim Abheben des Ankers 12 vom Joch 10 wird der Strompfad über die Polflächen unterbrochen und die Spannung am Meßwiderstand wechselt von U₀ nach Null. Die Spannungsflanke U₀ → 0 wird in einer Auswerteeinrichtung als Zeitpunkt t₀ weiterverarbeitet.In Figure 1, the magnet armature 12 and the magnet yoke 11 are connected to the direct voltage U₀ of an auxiliary circuit via resilient contacts 15 and a measuring resistor 21 with resistance R _measurement . Alternatively, the magnetic yoke 11 can also be connected to the auxiliary circuit via a flexible or rigid electrical line instead of via a resilient contact 15. If the armature 12 touches the yoke 10, the auxiliary circuit is closed and the voltage U₀ drops across the measuring resistor 21. When the armature 12 is lifted from the yoke 10, the current path across the pole faces is interrupted and the voltage across the measuring resistor changes from U₀ to zero. The voltage edge U₀ → 0 is further processed in an evaluation device as time t₀.

Aus Figur 2 läßt sich die Bestimmung der Kontaktöffnungszeitpunkte t_i ableiten. Dabei wird vorausgesetzt, daß die Hauptkontakte 2 bzw. 4 des Schützes unter Strombelastung öffnen und Schaltlichtbögen entstehen. Zur Messung der Kontaktöffnungszeitpunkte wird die beim Öffnen eines Hauptkontaktes entstehende Schaltspannung, d.h. die Bogenspannung kurzer Lichtbögen, in einer Gleichrichterschaltung 22 gleichgerichtet und über eine Begrenzungsschaltung aus Widerständen 23 und 24 und Kondensator 25 und zugehöriger Zenerdiode 26 dem Steuereingang eines Optokopplers 28 zugeführt. Der Schaltausgang des Optokopplers 28 schaltet einen Hilfsstromkreis, der aus einem Meßwiderstand 29 und einer Gleichspannungsquelle U₀ besteht, ein. Die Spannung am Meßwiderstand wechselt dabei von Null nach U₀ und die Spannungsflanke 0 → U₀ wird in einer Auswerteeinrichtung als Zeitpunkt t_i (i = 1, 2, 3) weiterverarbeitet.The determination of the contact opening times t _i can be derived from FIG. It is assumed that the main contacts 2 and 4 of the contactor open under current load and arcing arises. To measure the contact opening times is when opening a main contact resulting switching voltage, ie the arc voltage of short arcs, rectified in a rectifier circuit 22 and supplied to the control input of an optocoupler 28 via a limiting circuit comprising resistors 23 and 24 and capacitor 25 and associated zener diode 26. The switching output of the optocoupler 28 switches an auxiliary circuit, which consists of a measuring resistor 29 and a DC voltage source U₀. The voltage across the measuring resistor changes from zero to U₀ and the voltage edge 0 → U₀ is further processed in an evaluation device as time t _i (i = 1, 2, 3).

Bei der Voraussetzung, daß das Ausschalten des Schützes stromlos erfolgt, beispielsweise beim unterbrechungslosen Umschalten von Drehstrom-Asynchronmotoren oder beim selbsttätigen Anlassen von Drehstrom-Asynchronmotoren über dreipolige Widerstände mit Zeitrelais, ist statt einer Anordnung gemäß Figur 2 eine Anordnung entsprechend Figur 3 mit einer Induktivitätsbestimmung zu verwenden. Hier können die Kontaktöffnungszeitpunkte beim stromlosen Öffnen der zu überwachenden Hauptkontakte durch die Induktivitätsmessung bestimmt werden, beispielsweise wenn die Netzspannung unterbrochen ist oder wenn zu den Hauptkontakten Parallelstrompfade bestehen. Dazu weist Figur 3 einen Motor als Last auf, welcher elektrisch in Reihe geschaltet ist zu einer Parallelschaltung eines Hauptkontaktes S1 eines Schützes 31 mit einem Hauptkontakt S2 eines Schützes 32, wobei die parallel geschalteten Schaltstrecken über Kondensatoren 33 und 34 mit Kapazität C_o kapazitiv an einen Hilfsstromkreis mit Generator 35 und Widerstand 36 angeschlossen sind. Parallelschaltungen dieser Art werden insbesondere für ein Transitionsschütz verwendet.Provided that the contactor is switched off when there is no current, for example when switching three-phase asynchronous motors without interruption or when starting three-phase asynchronous motors automatically via three-pole resistors with time relays, instead of an arrangement according to FIG. 2, an arrangement corresponding to FIG use. Here, the contact opening times when the main contacts to be monitored are opened without current can be determined by the inductance measurement, for example if the mains voltage is interrupted or if there are parallel current paths to the main contacts. For this purpose, Figure 3 has a motor as a load, which is electrically connected in series to a parallel connection of a main contact S1 of a contactor 31 with a main contact S2 of a contactor 32, the switching paths connected in parallel capacitively to capacitors 33 and 34 with capacitance C _o Auxiliary circuit with generator 35 and resistor 36 are connected. Parallel connections of this type are used in particular for a transition contactor.

Gemäß Figur 3 wird also an dem zu überwachenden Hauptkontakt ein gedämpfter Schwingkreis angeschlossen, der über den höherfrequenten Generator 35 mit einer Frequenz von beispielsweise 1 bis 10 MHz gespeist wird. Bei geschlossenem Hauptkontakt S₁ sind die Generatorfrequenz, die Kapazität und die Induktivität des Schwingkreises annähernd auf Resonanz eingestellt. Beispielsweise erhält man für der Realität angepaßte Geometrieverhältnisse der Parallelstromkreise für den überwachten Strompfad eine Induktivität von L₁ = 0,3 µH, für den überwachten Parallelstrompfad L₂ = 0,8 µH und für die resultierende Induktivität beider geschlossenen Strompfade L_res = 0,2 µH. Mit Werten für die Kondensatoren 33 und 34 und dem Meßwiderstand 36 von beispielsweise C_o = 10 nF, R = 5 Ω und einer Generatorfrequenz von 5 mHz ergibt sich bei öffnendem Hauptkontakt S₁ und geschlossenem Hauptkontakt S₂ eine Abnahme der Meßspannung am Widerstand auf etwa 1/2 bis 1/3 des Ausgangswertes. Ohne Parallelstrombahn, d.h. bei geöffnetem Hauptkontakt S₂, würde die Meßspannung am Meßwiderstand R beim Öffnen des Hauptkontaktes S₁ auf Null absinken.According to FIG. 3, a damped resonant circuit is therefore connected to the main contact to be monitored, which is fed via the higher-frequency generator 35 at a frequency of, for example, 1 to 10 MHz. When closed Main contact S₁, the generator frequency, the capacitance and the inductance of the resonant circuit are set approximately to resonance. For example, one obtains for the geometry relationships of the parallel circuits adapted to reality for the monitored current path an inductance of L₁ = 0.3 µH, for the monitored parallel current path L₂ = 0.8 µH and for the resulting inductance of both closed current paths L _res = 0.2 µH. With values for the capacitors 33 and 34 and the measuring resistor 36 of, for example, C _o = 10 nF, R = 5 Ω and a generator frequency of 5 mHz, there is a decrease in the measuring voltage across the resistor to approximately 1 / with the main contact S 1 open and the main contact S 2 closed. 2 to 1/3 of the initial value. Without the parallel current path, ie with the main contact S₂ open, the measuring voltage at the measuring resistor R would drop to zero when the main contact S₁ was opened.

Während die Methode der Induktivitätsmessung gemäß Figur 3 beim stromlosen Öffnen der Kontakte eindeutige Ergebnisse liefert, erfolgt beim Kontaktöffnen eines stromführenden Hauptkontaktes keine signifikante Induktivitätsänderung. Allerdings erzeugt die sprungartige Änderung der Kontaktspannung von Null auf beispielsweise 20 V beim Kontaktöffnen des stromführenden Hauptkontaktes am Meßwiderstand 36 der Figur 3 einen sehr kurzen Spannungsimpuls mit einer Impulsbreite kleiner einer Mikrosekunde, der zur Bestimmung des Kontaktöffnungszeitpunktes herangezogen werden könnte.While the method of inductance measurement according to FIG. 3 delivers clear results when the contacts are opened when there is no current, there is no significant change in inductance when a live main contact is opened. However, the sudden change in the contact voltage from zero to, for example, 20 V when the current-carrying main contact opens at the measuring resistor 36 in FIG. 3 produces a very short voltage pulse with a pulse width of less than one microsecond, which could be used to determine the contact opening time.

Die ermittelten Zeitpunkte t₀ und t_i werden zur Bestimmung der Restlebensdauer herangezogen. Dazu lassen sich zur Ableitung einer geeigneten Beziehung folgende Überlegungen anstellen:The determined times t₀ and t _i are used to determine the remaining service life. The following considerations can be made to derive a suitable relationship:

Im Einschaltzustand summieren sich die Kontaktkräfte der Schaltbrücken mit der Federkraft der Ankerfedern zur Gesamtöffnungskraft F_A des Magnetankers 10. Während der Anfangsbewegung des Ankers 10 liefert diese Kraft F_A eine praktisch konstante Ankerbeschleunigung, bis der Öffnungsvorgang der Brückenkontakte einsetzt. Bei ungleicher Schaltbelastung der Schützhauptkontakte 2 bzw. 4, beispielsweise in einem 3-phasigen Netz, brennen die Hauptkontakte 2, 4 jeder Phase unterschiedlich stark ab und das Kontaktöffnen in den drei Phasen erfolgt in zeitlicher Reihenfolge, beginnend mit den am stärksten abgebrannten Kontakten. Das zeitliche Mittel der Ankerbeschleunigung ist für die später öffnenden, d.h. geringer abgebrannten Hauptkontakte, daher etwas kleiner als für den zuerst öffnenden Hauptkontakt.In the switched-on state, the contact forces of the switching bridges add up with the spring force of the armature springs to the total opening force F _{A of} the magnet armature 10. During the initial movement of the armature 10, this force F _A provides a practical constant armature acceleration until the opening of the bridge contacts begins. If the switching load of the contactor main contacts 2 or 4 is different, for example in a 3-phase network, the main contacts 2, 4 of each phase burn to different extents and the contact opening in the three phases takes place in chronological order, starting with the most burned-out contacts. The time average of the armature acceleration for the later opening, ie less burned main contacts, is therefore somewhat less than for the main contact opening first.

Aus der Zeitmessung des Ankerbewegungsbeginns t₀ und des Öffnungsbeginns der Hauptkontakte 2, 4 mit den Zeiten t_i (Phasenindex i = 1, 2, 3) sowie der Ankerbeschleunigung b erhält man den sogenannten Durchdruck ${\text{s}}_{\text{i}}{\text{= 1/2 b(t}}_{\text{i}}{\text{-t}}_{\text{0}}{\text{)}}^{\text{2}}$

. Bezogen auf den Durchdruck s im Neuzustand ergibt sich die einfache Relation ${\text{s}}_{\text{i}}{\text{/s}}_{\text{i,neu}}{\text{= ((t}}_{\text{i}}{\text{-t}}_{\text{0}}{\text{)/(t}}_{\text{i,neu}}{\text{-t}}_{\text{0}}{\text{))}}^{\text{2}}$

. Ist für einen sicheren Einschaltzustand ein Mindestdurchdruck s_min vorgegeben, so läßt sich daraus mit einer Konstante ${\text{c = s}}_{\text{min}}{\text{/s}}_{\text{neu}}$

die Restlebensdauer definieren $${\text{Rld[\%]= 100* [((t}}_{\text{i}}{\text{-t}}_{\text{0}}{\text{)/(t}}_{\text{i,neu}}{\text{-t}}_{\text{0}}{\text{))}}^{\text{2}}\text{-c]/(1-c).}$$

Bei der Gleichung (1) ist die Konstante c konstruktiv vorgegeben. Die Gleichung bedeutet, daß für jeden Hauptkontakt im Neuzustand die Zeitdifferenz t_i,neu -t₀ bestimmt werden muß, wonach während des Betriebes lediglich noch die Zeitdifferenzen t_i-t₀ bestimmt werden müssen, was anhand der Figuren 1 bis 3 verdeutlicht wurde. Letzteres läßt sich vorteilhafterweise digital ausführen, was in den Figuren 4 und 5 verdeutlicht wird. In Figur 4 bedeutet 40 ein Controller, dem die Zeitsignale t₀ und t_i, d.h. deren Spannungsflanken aus Figur 1 bzw. 2, zugeführt werden. Als weitere Größen bestimmt der Controller die Schaltzahl N und beispielsweise mit einer internen Uhr die aufgelaufene Betriebszeit T. Zur Überwachung des mechanischen Verschleißzustandes kann der Controller 40 die über nehrere elektrische Lebensdauerzyklen akkumulierte Schaltzahl N₀ bestimmen. Als konstante Eingabegröße enthält der Controller 40 die Geometriegröße c. Aus den Zeitsignalen t₀, t_i bestimmt der Controller 40 die Zeitdifferenz t_i-t₀, wobei die den Neuzustand charakterisierende Bezugsgröße t_i,neut-t₀ als Mittelwert der Zeitdifferenz t_i-t₀ einer gegebenen Anzahl von Schaltspielen definiert sein kann. Beispielsweise kommt dafür der Mittelwert aus den ersten zehn Schaltspielen eines Lebensdauerzyklus in Frage. Um einen Datenverlust durch abgeschaltete Versorgungsspannung od. dgl. auszuschließen, werden die aktuellen Meßdaten und Auswertegrößen in nicht flüchtigen Datenspeicher 41 gespeichert und somit gesichert. Es sind weiterhin Ein- und Ausgabeeinheiten 42 bis 44 sowie ein Display zur Anzeige der Ergebnisse vorhanden.From the time measurement of the armature movement start t₀ and the opening start of the main contacts 2, 4 with the times t _i (phase index i = 1, 2, 3) and the armature acceleration b, the so-called pressure is obtained ${\text{s}}_{\text{i}}{\text{= 1/2 b (t}}_{\text{i}}{\text{-t}}_{\text{0}}{\text{)}}^{\text{2nd}}$

. The simple relation is obtained in relation to the printing s when new ${\text{s}}_{\text{i}}{\text{/ s}}_{\text{i, new}}{\text{= ((t}}_{\text{i}}{\text{-t}}_{\text{0}}{\text{) / (t}}_{\text{i, new}}{\text{-t}}_{\text{0}}{\text{))}}^{\text{2nd}}$

. If a minimum pressure s _{min is} specified for a safe switch-on state, this can be calculated with a constant ${\text{c = s}}_{\text{min}}{\text{/ s}}_{\text{New}}$

define the remaining life $${\text{Rld [\%] = 100 * [(((t}}_{\text{i}}{\text{-t}}_{\text{0}}{\text{) / (t}}_{\text{i, new}}{\text{-t}}_{\text{0}}{\text{))}}^{\text{2nd}}\text{-c] / (1-c).}$$

In the equation (1), the constant c is given by design. The equation means that the time difference t _{i, new} -t₀ must be determined for each main contact when new, after which only the time differences t _i -t₀ need to be determined during operation, which was illustrated with reference to FIGS. 1 to 3. The latter can advantageously be carried out digitally, which is illustrated in FIGS. 4 and 5. In FIG. 4, 40 means a controller to which the time signals t₀ and t _i , ie their voltage edges from FIGS. 1 and 2, are supplied. The controller determines the number of operations N as further variables and, for example, the elapsed operating time T with an internal clock. The controller 40 can be used to monitor the mechanical state of wear determine the number of switching cycles N₀ accumulated over several electrical life cycles. The controller 40 contains the geometry variable c as a constant input variable. The controller 40 determines the time difference t _i -t₀ from the time signals t₀, t _i , wherein the reference variable t _{i, neut} -t charakter characterizing the new state _{can be} defined as the mean value of the time difference t _i -t₀ of a given number of switching cycles. For example, the average of the first ten switching cycles of a service life cycle can be used. In order to rule out data loss due to the supply voltage or the like being switched off, the current measurement data and evaluation variables are stored in non-volatile data memory 41 and are thus saved. There are also input and output units 42 to 44 and a display for displaying the results.

Zur Bestimmung der Restlebensdauer kann nunmehr der Controller 40 die Formel 1 mittels eines Auswerteprogramms berechnen. In gleicher Weise können weitere, den Verschleißzustand des Schützes charakterisierende Größen berechnet werden, wie eine Restbetriebsdauer oder eine Restschaltzahl. Aus der aufgelaufenen Betriebsdauer T folgt dabei für die Restbetriebsdauer $$\text{Rbd (days) = T (days) * RLD [\%]/(100-RLD)[\%].}$$

In gleicher Weise kann die Restschaltzahl aus der aufgelaufenen Schaltzahl N bestimmt werden $$\text{Rsz = N*Rld[\%]/(100-Rld)[\%]}$$

Die Formeln (2) und (3) können ausgewertet werden, sobald die nach Formel (1) ermittelte Restlebensdauer (Rld) einen Wert < 100 % angenommen hat.To determine the remaining service life, controller 40 can now calculate Formula 1 using an evaluation program. In the same way, further quantities characterizing the state of wear of the contactor can be calculated, such as a remaining operating time or a remaining number of operations. From the accumulated operating time T follows for the remaining operating time $$\text{Rbd (days) = T (days) * RLD [\%] / (100-RLD) [\%].}$$

In the same way, the remaining number of operations can be determined from the number of operations N accumulated $$\text{Rsz = N * Rld [\%] / (100-Rld) [\%]}$$

The formulas (2) and (3) can be evaluated as soon as the remaining service life (Rld) determined according to formula (1) has reached a value <100%.

Besonders günstig ist, wenn die vom Controller 40 bestimmten Daten der Restlebensdauer auf einem am Schaltgerät selbst angebrachten Anzeigeelement optisch angezeigt werden. Daneben können die digitalisierten Auswertegrößen vom Controller 40 über einen Datenbus an eine zentrale, nicht dargestellte Überwachungseinheit übertragen werden.It is particularly favorable if the data of the remaining service life determined by the controller 40 are optically displayed on a display element attached to the switching device itself. In addition, the digitized evaluation variables can be transmitted from the controller 40 to a central monitoring unit (not shown) via a data bus.

Anhand des Flußdiagramms gemäß Figur 5 ergibt sich der programmmäßige Ablauf der Berechnung. In das Flußdiagramm mit üblicher, selbsterklärender Entscheidungsstruktur sind die entsprechenden Stationen 100 bis 110 jeweils eingetragen. Entsprechend den Gleichungen (1) bis (3) läßt sich daraus eine Aussage ableiten, ob ein Kontakt erneuert werden muß oder nicht.The program flow of the calculation results from the flow chart according to FIG. 5. The corresponding stations 100 to 110 are each entered in the flowchart with a customary, self-explanatory decision structure. According to equations (1) to (3), a statement can be made as to whether a contact has to be renewed or not.

Die Meß- und Auswerteeinrichtung zur Bestimmung der Restlebensdauer von Kontakten in Schaltgeräten und der Überwachung auf Kontaktverschweißungen erlauben, unter Umständen bei Einsatz zusätzlicher Mittel, eine erweiterte Schaltgeräteüberwachung hinsichtlich gravierender Funktionsstörungen, wie Bruch von Kontaktträgern und/oder Federbügeln, Ablötungen von Kontaktstücken, unzulässiger Kontaktwiderstände, überhöhter Kontakttemperatur und dergleichen.The measuring and evaluation device for determining the remaining service life of contacts in switchgear and monitoring for contact welding allows, under certain circumstances with the use of additional means, extended switchgear monitoring with regard to serious malfunctions, such as breakage of contact carriers and / or spring clips, unsoldering of contact pieces, impermissible contact resistances, excessive contact temperature and the like.

Zum Beispiel würde beim Bruch des Federbügels die Schaltbrücke beim Einschalten des Schützantriebs nur noch unkontrollierten elektrischen Kontakt geben, so daß mit einer gravierenden Veränderung in der Zeitfolge der Meßgrößen t_o (Ankerbewegungsbeginn) und t_i (Kontaktöffnungsbeginn) zu rechnen ist.For example, if the spring clip breaks, the switching bridge would only give uncontrolled electrical contact when the contactor drive was switched on, so that a serious change in the time sequence of the measured variables t _o (start of armature movement) and t _i (start of contact opening) can be expected.

Gleiches folgt bei einem Bruch des Brückenkontaktträgers oder des Festkontaktträgers.The same thing follows if the bridge contact carrier or the fixed contact carrier breaks.

Andere Störungen betreffen die mangelhafte Kontaktgabe der Kontaktstücke unter dem Einfluß von Verschmutzung, von Materialniederschlägen und Korrosion. Dadurch wird der Kontaktwiderstand erhöht und der Kontaktspannungsabfall bzw. die Kontakttemperatur erreicht unzulässig hohe Werte.Other malfunctions concern the poor contacting of the contact pieces under the influence of dirt, material precipitation and corrosion. This increases the contact resistance and the contact voltage drop or contact temperature reaches impermissibly high values.

Zur Überprüfung der Kontaktübertemperatur können aus der elektrischen Verlustleistung, durch Multiplikation der gemessenen Kontaktspannung mit dem, z.B. mit einem Stromwandler, gemessenen Schalterstrom, Leistungsgrenzwerte angegeben werden, zu denen bei Überschreitung ihrer Höhe und Zeitdauer eine Störmeldung erfolgt.To check the contact overtemperature, the electrical power loss can be calculated by multiplying the measured contact voltage by, e.g. be specified with a current transformer, measured switch current, power limit values at which a fault message is issued if their level and duration are exceeded.

Durch elektronische Speicherung der Betriebs- und Stördaten mittels des Controllers ist eine Schaltgerätediagnose, z.B. über ein Anzeigeelement am Schaltgerät, oder über Datenbus an einer zentralen Auswerteeinrichtung jederzeit und lückenlos durchzuführen.Switching device diagnostics, e.g. Can be carried out at any time and without gaps via a display element on the switching device or via data bus on a central evaluation device.

Die anhand der Beispiele abgeleiteten Aussagen können auch erfolgen, wenn es zu Verschweißungen bzw. Teilverschweißungen der Kontakte kommt. Um festzustellen, ob Brückenkontakte beidseitig oder einseitig verschweißt sind und daher kein regulärer Ausschaltzustand erreicht wird, ist es möglich, die Ankeröffnung über einen zweiten, federnden Kontakt zu kontrollieren. In gleicher Weise wie in Figur 1 wird daher ein Hilfsstromkreis geschlossen, wenn beide federnde Kontakte den Anker 10 berühren. Durch einen Vorlaufweg der beiden federnden Kontakte von etwa der Hälfte der vollen Ankeröffnung läßt sich erfahrungsgemäß sicher unterscheiden, ob der reguläre Ausschaltzustand vorliegt, oder ob aufgrund von Kontaktverschweißungen nur ein kleiner Bruchteil der vollen Ankeröffnung erreicht wird.The statements derived from the examples can also be made if the contacts are welded or partially welded. In order to determine whether bridge contacts are welded on both sides or on one side and therefore no regular switch-off status is reached, it is possible to control the armature opening via a second, resilient contact. In the same way as in FIG. 1, an auxiliary circuit is therefore closed when both resilient contacts touch the armature 10. Experience has shown that the forward travel of the two resilient contacts from about half of the full armature opening makes it possible to reliably differentiate whether the regular switch-off state is present or whether only a small fraction of the full armature opening is reached due to contact welding.

Das beschriebene Verfahren ermöglicht also eine eindeutige Aussage über den Verschweißzustand bzw. den Abbrand der Hauptkontakte und einen notwendigen Austausch der Kontaktstücke.The method described thus enables a clear statement to be made about the welding condition or the erosion of the main contacts and a necessary exchange of the contact pieces.

Claims (17)

Verfahren zur Bestimmung der Restlebensdauer von Kontakten in Schaltgeräten, insbesondere von Schützkontakten, bei denen die Kontaktstücke mit dem Schalten einem Abbrand unterliegen, wobei Ersatzkriterien für den Abbrand ausgewertet werden, dadurch gekennzeichnet, daß als Ersatzkriterium der sogenannte Kontaktdurchdruck an der Schaltstrecke gewählt wird und daß zur Bestimmung des Abbrandes der Kontaktstücke jeweils die Durchdruckänderung während des Ausschaltvorganges bestimmt und als Restlebensdauer des Schaltgerätes umgerechnet wird.Method for determining the remaining service life of contacts in switching devices, in particular contactor contacts, in which the contact pieces are subject to erosion when switching, substitute criteria for the erosion being evaluated, characterized in that the so-called contact pressure on the switching path is selected as the replacement criterion and that Determination of the erosion of the contact pieces determines the change in pressure during the switch-off process and is converted as the remaining service life of the switching device. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchdruckänderung durch eine Zeitmessung des Ankerweges vom Beginn der Ankerbewegung bis zum Beginn der Kontaktöffnung ermittelt wird.A method according to claim 1, characterized in that the change in pressure is determined by a time measurement of the armature path from the beginning of the armature movement to the start of the contact opening. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bestimmung der Restlebensdauer gemäß Gleichung $${\text{Rld[\%]= 100* [((t}}_{\text{i}}{\text{-t}}_{\text{0}}{\text{)/(t}}_{\text{i,neu}}{\text{-t}}_{\text{0}}{\text{))}}^{\text{2}}\text{-c]/(1-c)}$$

erfolgt, wobei t₀ die Zeit des Ankerbewegungsbeginns und t_i die Zeit des Öffnungsbeginns der Hauptkontakte sowie c eine konstruktiv bestimmte Konstante bedeuten.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the determination of the remaining service life according to the equation $${\text{Rld [\%] = 100 * [(((t}}_{\text{i}}{\text{-t}}_{\text{0}}{\text{) / (t}}_{\text{i, new}}{\text{-t}}_{\text{0}}{\text{))}}^{\text{2nd}}\text{-c] / (1-c)}$$

takes place, where t₀ the time of the armature start of movement and t _i the time of the start of opening of the main contacts and c mean a constructively determined constant. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß aus der Restlebensdauer (Rld) die Restbetriebsdauer des Schaltgerätes gemäß Gleichung $$\text{Rbd (days) = T (days) * Rld [\%]/(100-Rld)[\%].}$$

errechnet wird.Method according to Claim 3, characterized in that the remaining operating time of the switching device according to the equation is derived from the remaining service life (Rld) $$\text{Rbd (days) = T (days) * Rld [\%] / (100-Rld) [\%].}$$

is calculated. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß aus der Restlebensdauer (Rld) die Restschaltzahl des Schaltgerätes bezogen auf seine Schaltzahl N gemäß Gleichung $$\text{Rsz = N*Rld[\%]/(100-Rld)[\%]}$$

errechnet wird.Method according to Claim 3, characterized in that the remaining number of switching operations of the switching device in relation to its number of operations N according to the equation is derived from the remaining service life (Rld) $$\text{Rsz = N * Rld [\%] / (100-Rld) [\%]}$$

is calculated. Verfahren nach den Ansprüchen 3, 4 und/oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß gemäß den angegebenen Gleichungen (1, 2, 3) Restlebensdauer (Rld), Restbetriebsdauer (Rbd) und/oder Restschaltzahl (Rsz) softwaremäßig berechnet werden.Method according to claims 3, 4 and / or 5, characterized in that according to the given equations (1, 2, 3) remaining life (Rld), remaining operating time (Rbd) and / or residual switching number (Rsz) are calculated by software. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bestimmung des Bewegungsbeginns des Ankers die beiden Zustände, Polflächen von Anker und Joch berühren sich und Polflächen von Anker und Joch sind getrennt, der Anker durch einen federnden, ersten Hilfskontakt über den einen Anschluß und das Joch über den anderen Anschluß an einen ersten Hilfsstromkreis angeschlossen sind.A method according to claim 2, characterized in that to determine the start of movement of the armature, the two states, pole faces of armature and yoke touch and pole faces of armature and yoke are separated, the armature by a resilient, first auxiliary contact via the one connection and the yoke are connected to a first auxiliary circuit via the other connection. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Überprüfung auf Kontaktverschweißung der Anker durch einen federnden, ersten und zweiten Hilfskontakt an einen zweiten Hilfsstromkreis angeschlossen ist, wenn der Ankerluftspalt einen vorgegebenen Wert unterschreitet.Method according to claim 7, characterized in that for checking the contact welding, the armature is connected to a second auxiliary circuit by a resilient, first and second auxiliary contact if the armature air gap falls below a predetermined value. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorlaufweg des ersten und zweiten Hilfskontaktes größer ist als der Kontaktdurchdruck im Neuzustand, und daß der Vorlaufweg vorzugsweise der Hälfte der vollen Ankeröffnung entspricht.Method according to Claim 8, characterized in that the advance path of the first and second auxiliary contacts is greater than the contact pressure when new, and that the advance path preferably corresponds to half the full armature opening. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Beginn der Kontaktöffnung aus der stufenförmigen Änderung der Kontaktspannung bestimmt wird.Method according to Claim 2, characterized in that the start of the contact opening is determined from the step-like change in the contact voltage. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Beginn der Kontaktöffnung aus der Induktivitätsänderung eines Hilfsstromkreises bestimmt wird, welcher parallel zu dem zu überwachenden Hauptkontakt an der Hauptstrombahn angeschlossen ist.Method according to Claim 2, characterized in that the start of the contact opening is determined from the change in inductance of an auxiliary circuit which is connected to the main current path in parallel with the main contact to be monitored. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Überschreiten vorgegebener Grenzen der Änderung der Restlebensdauer zwischen zwei aufeinander folgenden Schaltungen, oder zwischen zwei aufeinander folgenden Mittelwerten aus mehreren Schaltungen Funktionsstörungen erfaßt und angezeigt werden, wie Bruch von Kontaktträger, Federbügel, Ablötung von Kontaktstücken und dergleichen.Method according to Claim 2, characterized in that when predetermined limits for the change in the remaining service life are exceeded between two successive circuits or between two successive mean values from a plurality of circuits, malfunctions are detected and displayed, such as breakage of the contact carrier, spring clip, unsoldering of contact pieces and the like . Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß aus der Kontaktspannung vor dem Beginn der Kontaktöffnung eine Störung der Kontaktgabe abgeleitet und angezeigt wird, wenn die Kontaktspannung einen vorgegebenen Grenzwert während einer vorgegebenen Zeitdauer überschreitet.A method according to claim 12, characterized in that a disturbance in the contact making is derived from the contact voltage before the start of the contact opening and is displayed if the contact voltage exceeds a predetermined limit value for a predetermined period of time. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß zur Überwachung der Kontaktübertemperatur die Verlustleistung bestimmt wird, indem die Werte der Kontaktspannung und des Schalterstromes, welcher beispielsweise mit einem Stromwandler gemessen werden kann, miteinander multipliziert werden, und bei Überschreitung eines vorgegebenen Grenzwertes während einer vorgegebenen Zeitdauer eine Störung der Kontaktgabe angezeigt wird.A method according to claim 13, characterized in that for monitoring the contact overtemperature, the power loss is determined by multiplying the values of the contact voltage and the switch current, which can be measured, for example, with a current transformer, and if a predetermined limit value is exceeded for a predetermined period of time a fault in the contact is indicated. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 2 bis 14, gekennzeichnet durch eine Prozessoreinheit aus einem Controller (40) und Speichern (41) sowie einem zugehörigen Display (45).Arrangement for carrying out the method according to claim 1 or one of claims 2 to 14, characterized by a processor unit comprising a controller (40) and memory (41) and an associated display (45). Anordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Schaltgerät Anzeigemittel für die Restlebensdauer (Rld), Restbetriebsdauer (Rbd) und/oder Restschaltzahl (Rsz) und gegebenenfalls weiterer Anzeigegrößen vorhanden sind.Arrangement according to claim 15, characterized in that the switching device has display means for the remaining service life (Rld), the remaining operating time (Rbd) and / or the remaining switching number (Rsz) and, if appropriate, further display variables. Anordnung nach Anspruch 15 zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsstromkreis ein gedämpfter Schwingkreis ist, der durch einen Generator gespeist wird, dessen Frequenz näherungsweise der Resonanzfrequenz des Hilfsstromkreises bei geschlossenem, zu überwachenden Hauptkontakt entspricht.Arrangement according to claim 15 for carrying out the method according to claim 11, characterized in that the auxiliary circuit is a damped resonant circuit which is fed by a generator, the frequency of which approximately corresponds to the resonance frequency of the auxiliary circuit when the main contact to be monitored is closed.

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