SISTEMA ELÉCTRICO PARA EL CONTROL DE CONTACTORES QUE FUNCIONAN EN PARALELO.

Sistema eléctrico para el control de contactores que funcionan en paralelo (1,

2) con respectivamente al menos dos contactos de corriente principal unidos eléctricamente en paralelo, a asignar a los itinerarios de corriente principal, con las siguientes características: - uno de los contactores (1) presenta un control de accionamiento (AS) electrónico provisto de dos entradas de control de alta intensidad (A1; A2) para la excitación con tensión continua con modulación de duración de pulsos de los accionamientos magnéticos (K1; K2) de todos los contactores (1; 2), -el control de accionamiento (AS) está equipado adicionalmente con dos entradas de control de baja intensidad (A10; A11), que están unidas con resistencia con las entradas de control de alta intensidad (A1; A2) y para la excitación de los accionamientos magnéticos (K1; K2) con la aplicación de una señal de control en las entradas de control de alta intensidad (A1; A2) se tienen que puentear mediante una unión que no sobrepase una resistencia máxima, -las entradas de control de baja intensidad (A10; A11) se puentean por interruptores térmicos (TS1; TS2) unidos en serie, que se abren después de alcanzar una temperatura umbral ajustada anteriormente, que están asignados a respectivamente uno de los contactores (1; 2) y que están acoplados térmicamente con al menos una de las barras conductoras (S13; S21) internas que llevan a los contactos de corriente principal (HA1; HA2) del respectivo contactor (1; 2)

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E04016168.

Solicitante: EATON INDUSTRIES GMBH.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: HEIN-MOELLER-STRASSE 7-11 53115 BONN ALEMANIA.

Inventor/es: SCHMITZ, GERD.

Fecha de Publicación: .

Fecha Solicitud PCT: 9 de Julio de 2004.

Fecha Concesión Europea: 6 de Octubre de 2010.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • H01H47/00C
  • H01H47/04 ELECTRICIDAD.H01 ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS.H01H INTERRUPTORES ELECTRICOS; RELES; SELECTORES; DISPOSITIVOS DE PROTECCION DE EMERGENCIA (cables de contacto H01B 7/10; interruptores automáticos de tipo electrolítico H01G 9/18; circuitos de protección, de seguridad H02H; conmutación por medios electrónicos sin cierre de contactos H03K 17/00). › H01H 47/00 Circuitos no adaptados a una aplicación particular de los relés y previstos para obtener una característica de funcionamiento dada o para asegurar una corriente de excitación dada. › con objeto de sujetar la armadura en posición de atracción, p. ej. con corriente reducida o interrumpida.

Clasificación PCT:

  • H01H47/00 H01H […] › Circuitos no adaptados a una aplicación particular de los relés y previstos para obtener una característica de funcionamiento dada o para asegurar una corriente de excitación dada.
  • H01H47/04 H01H 47/00 […] › con objeto de sujetar la armadura en posición de atracción, p. ej. con corriente reducida o interrumpida.

Clasificación antigua:

  • H01H47/00 H01H […] › Circuitos no adaptados a una aplicación particular de los relés y previstos para obtener una característica de funcionamiento dada o para asegurar una corriente de excitación dada.
  • H01H47/04 H01H 47/00 […] › con objeto de sujetar la armadura en posición de atracción, p. ej. con corriente reducida o interrumpida.

Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Eslovenia, Finlandia, Rumania, Chipre, Lituania, Letonia, Ex República Yugoslava de Macedonia, Albania.

SISTEMA ELÉCTRICO PARA EL CONTROL DE CONTACTORES QUE FUNCIONAN EN PARALELO.

Fragmento de la descripción:

La invención se refiere a un sistema eléctrico para el control de contactores que funcionan en paralelo. Los contactores o aparatos de conmutación electromagnéticos se hacen funcionar en paralelo para distribuir una intensidad nominal alta en varios contactores diseñados para una intensidad nominal menor. En el funcionamiento en paralelo tiene que estar garantizado que todos los contactores individuales se conecten y desconecten de forma debida. Particularmente se pretende una distribución de intensidad simétrica en el contactor así como un equilibrado de su dinámica de conmutación y sobre todo para evitar una sobrecarga térmica de uno de los contactores y del riesgo de incendio que conlleva esto se requiere una posición de conmutación necesariamente igual de los contactores.

Para la conmutación en serie hasta ahora se requería un bloqueo mecánico y eléctrico complejo de los contactores para evitar un desequilibrio térmico entre los contactores o una sobrecarga térmica de un contactor individual. Una posición de conmutación diferente entre los contactores se puede producir, por ejemplo, mediante una rotura de línea eléctrica, un defecto mecánico o una breve disminución de la tensión. En el caso que se ha mencionado en último lugar, por motivos de tolerancia podría desexcitarse solamente uno de los accionamientos electromagnéticos de los contactores y abrirse los contactos de corriente principal del contactor correspondiente. Un estado de este tipo se tiene que evitar en cualquier caso.

Actualmente, para un funcionamiento en paralelo de este tipo, los contactores se bloquean mediante relés de temporización externos y mediante contactores de acoplamiento, lo que requiere un considerable gasto de material y de cableado adicional.

Por el documento DE 35 28 948 A1 se conoce un dispositivo de bloqueo mecánico, que evita la conexión simultánea de dos contactores dispuestos directamente de forma adyacente. Este dispositivo de bloqueo no se puede aplicar al funcionamiento en paralelo de varios contactores que se ha mencionado al principio.

Por el documento DE 299 09 901 U1 se conoce un control de accionamiento electrónico para un accionamiento de contactor, mediante el cual al aplicar una señal de tensión continua o alterna en entradas de control de alta intensidad A1 y A2, la bobina de accionamiento del accionamiento del contactor se somete a una tensión continua con modulación de duración de pulsos. Las entradas de control de alta intensidad captan una intensidad de entrada relativamente alta para la cubrición de la potencia de accionamiento. El control de accionamiento está provisto además de entradas de control de baja intensidad A10 y A11, es decir, de baja potencia, que captan con respecto a las entradas de control de alta intensidad una intensidad de entrada considerablemente menor. Las entradas de control de baja intensidad se pueden unir mediante resistores internos o externos con las entradas de control de alta intensidad. Entonces, con aplicación de una señal de control en las entradas de control de alta intensidad se presenta en las entradas de control de baja intensidad abiertas una diferencia de potencial. Para controlar el accionamiento, las entradas de control de baja intensidad tienen que estar unidas directamente o mediante un resistor, que no debe superar un valor máximo que depende de la magnitud de la señal de control. De otro modo, la bobina de contactor a pesar de una señal de control situada en las entradas de control de alta intensidad no se excita o se desexcita con la excitación actual.

La invención se basa en el objetivo de excluir con una complejidad adicional reducida que, de varios contactores que funcionan en paralelo, solamente algunos se encuentren en el estado conectado.

El objetivo se resuelve de acuerdo con la invención mediante las características de la reivindicación independiente, mientras que de las reivindicaciones dependientes se obtienen perfeccionamientos ventajosos de la invención. El dispositivo de acuerdo con la invención se caracteriza por una construcción compacta en sí cerrada, un gasto de material y de producción adicional reducido con respecto a los contactores individuales así como la ausencia de componentes adicionales externos.

Las dos entradas de control de baja intensidad del único control de accionamiento perteneciente a uno de los contactores se puentean mediante una conmutación en serie de interruptores térmicos asignados a los contactores individuales. Al aplicar una señal de control a las entradas de control de alta intensidad fluye por los interruptores térmicos cerrados una intensidad de magnitud suficiente por las entradas de control de baja intensidad, que induce al control de accionamiento para atraer los accionamientos magnéticos de todos los contactores y, por tanto, el cierre de todos los contactos de corriente principal. La desactivación del control de accionamiento y, por tanto, la desconexión de todos los contactores se realiza de forma habitual mediante retirada de la señal de control en las entradas de control de alta intensidad. Los interruptores térmicos están unidos térmicamente con barras conductoras internas del contactor. En el caso de que después de la aplicación de la señal de control el accionamiento magnético de un contactor individual no ejerciera atracción o después de la atracción volviera a desexcitarse por algún motivo, entonces como consecuencia de sus contactos de corriente principal abiertos, la corriente de carga principal fluye por los contactos cerrados del resto de los contactores. Sus barras conductoras se calientan posteriormente de forma excesiva, por lo que se abre uno de los interruptores térmicos asignados. Como consecuencia de las entradas de control de baja intensidad sin corriente se desactiva el control de accionamiento, se desexcitan todos los accionamientos magnéticos y los contactos de corriente principal de todos los contactores adoptan el estado abierto. De este modo no se pueden producir estados de conmutación diferentes de forma permanente entre todos los contactos de corriente principal o una sobrecarga térmica de un contactor individual.

Por la excitación de tensión continua con modulación de duración de pulsos de las bobinas de accionamiento, la inductividad mutua que depende de la posición de conmutación de los accionamientos magnéticos individuales no tiene importancia significativa, de tal forma que las bobinas de accionamiento de los contactores ventajosamente se tienen que disponer eléctricamente en paralelo o en serie. Solamente se tiene que tener en cuenta que el único control de accionamiento suministre suficiente potencia para garantizar la atracción simultánea de todos los accionamientos magnéticos.

Se obtienen detalles y ventajas adicionales de la invención del siguiente ejemplo de realización explicado mediante las figuras. Se muestra En la Figura 1: la representación esquemática de un contactor de control; En la Figura 2: la representación esquemática de contactores que funcionan en paralelo

con el dispositivo de acuerdo con la invención para su control; En la Figura 3: la vista superior sobre contactores que funcionan en paralelo con el

dispositivo de acuerdo con la invención representado parcialmente de

forma esquemática.

La Figura 1 muestra un contactor individual de tres polos 1 con un control de accionamiento electrónico AS para su accionamiento magnético K1 y los contactos de corriente principal HA1 accionados mediante el mismo. El control de accionamiento AS contiene como componente esencial un elemento de potencia y control LS. Los detalles del elemento de potencia y control LS se pueden obtener del control de accionamiento electrónico descrito de forma exhaustiva en el documento DE 299 09 901 U1, de tal forma que a continuación se exponen solamente las características y propiedades esenciales para la invención. Para la activación del accionamiento magnético K1 se tiene que aplicar una señal de tensión continua

o alterna en entradas de control de alta intensidad A1 y A2. Las entradas de control de baja intensidad A10, A11 están unidas mediante resistores de acoplamiento de impedancia relativamente alta RK con las entradas de control de alta intensidad A1, A2, estando dispuesto en serie con el resistor de acoplamiento RK unido con la entrada de control A11 además una conmutación antiparalela de un diodo luminoso LED y un diodo rectificador DVO. Los diodos luminosos LED y un fototransistor correspondiente TVO son parte de un acoplador optoelectrónico. Las entradas de control de baja intensidad A10,...

 


Reivindicaciones:

1. Sistema eléctrico para el control de contactores que funcionan en paralelo (1, 2) con respectivamente al menos dos contactos de corriente principal unidos eléctricamente en paralelo, a asignar a los itinerarios de corriente principal, con las siguientes características:

- uno de los contactores (1) presenta un control de accionamiento (AS) electrónico provisto de dos entradas de control de alta intensidad (A1; A2) para la excitación con tensión continua con modulación de duración de pulsos de los accionamientos magnéticos (K1; K2) de todos los contactores (1; 2), -el control de accionamiento (AS) está equipado adicionalmente con dos entradas de control de baja intensidad (A10; A11), que están unidas con resistencia con las entradas de control de alta intensidad (A1; A2) y para la excitación de los accionamientos magnéticos (K1; K2) con la aplicación de una señal de control en las entradas de control de alta intensidad (A1; A2) se tienen que puentear mediante una unión que no sobrepase una resistencia máxima, -las entradas de control de baja intensidad (A10; A11) se puentean por interruptores térmicos (TS1; TS2) unidos en serie, que se abren después de alcanzar una temperatura umbral ajustada anteriormente, que están asignados a respectivamente uno de los contactores (1; 2) y que están acoplados térmicamente con al menos una de las barras conductoras (S13; S21) internas que llevan a los contactos de corriente principal (HA1; HA2) del respectivo contactor (1; 2).

2. Sistema eléctrico de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que las bobinas de accionamiento de los accionamientos magnéticos (K1; K2) están dispuestas en paralelo.

3. Sistema eléctrico de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que las bobinas de accionamiento de los accionamientos magnéticos (K1; K2) están dispuestas en serie.

 

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