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DE10025274A1 - Method for monitoring the control voltage of an electromagnetic switching device - Google Patents

Method for monitoring the control voltage of an electromagnetic switching device

Info

Publication number
DE10025274A1
DE10025274A1 DE2000125274 DE10025274A DE10025274A1 DE 10025274 A1 DE10025274 A1 DE 10025274A1 DE 2000125274 DE2000125274 DE 2000125274 DE 10025274 A DE10025274 A DE 10025274A DE 10025274 A1 DE10025274 A1 DE 10025274A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
control voltage
max
determined
eff
switching device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE2000125274
Other languages
German (de)
Inventor
Gerd Griepentrog
Diethard Runggaldier
Bernhard Streich
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens Corp
Original Assignee
Siemens Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Corp filed Critical Siemens Corp
Priority to DE2000125274 priority Critical patent/DE10025274A1/en
Priority to FR0106564A priority patent/FR2809184B1/en
Publication of DE10025274A1 publication Critical patent/DE10025274A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/327—Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers
    • G01R31/3271—Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers of high voltage or medium voltage devices
    • G01R31/3275—Fault detection or status indication

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
  • Relay Circuits (AREA)

Abstract

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Spule im Schaltgerät mit einer Steuerspannung beaufschlagt, von der nach Abtastung die Minimal- (U¶min¶) und Maximalwerte (U¶max¶) ermittelt werden. Aus diesen wird in Verbindung mit diesem abgespeicherten Faktor (F¶max¶, F¶min¶) jeweils der zu überwachende Effektivwert (U¶eff¶) der Steuerspannung bestimmt.According to the method according to the invention, a control voltage is applied to the coil in the switching device, from which the minimum (U¶min¶) and maximum values (U¶max¶) are determined after scanning. In conjunction with this stored factor (F¶max¶, F¶min¶), the effective value to be monitored (U¶eff¶) of the control voltage is determined from these.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Überwachung der Steuerspannung eines elektromagnetischen Schaltgeräts, insbesondere eines Schützes, mit einem Elektromagneten, der eine Spule aufweist, die mit einer Steuerspannung beauf­ schlagt wird.The invention relates to a method for monitoring the control voltage of an electromagnetic switching device, in particular a contactor with an electromagnet that has a coil that acts with a control voltage is struck.

Elektromagnetische Schaltgeräte, insbesondere Schütze, werden jeweils für einen bestimmten Steuerspannungsbereich dimensio­ niert, für den eine korrekte Funktion gewährleistet ist. Bei intelligenten Schaltgeräten wird üblicherweise die Steuer­ spannung überwacht, um im Fehlerfall ein undefiniertes Ver­ halten zu vermeiden. Für die Überwachung muss berücksichtigt werden, dass verschiedene Gleichspannungsformen, z. B. ideale Gleichspannung, Spannung eines 2-Puls-Gleichrichters und Spannung eines 6-Puls-Gleichrichters zur Anwendung kommen können.Electromagnetic switchgear, especially contactors each dimension for a certain control voltage range ned, for which a correct function is guaranteed. At intelligent switchgear is usually the tax voltage is monitored to ensure that an undefined ver keep avoiding. For monitoring needs to be considered be that different forms of DC voltage, e.g. B. ideal DC voltage, voltage of a 2-pulse rectifier and Voltage of a 6-pulse rectifier can be used can.

Bisher wurden zur Überwachung der Steuerspannung mehrere e­ lektronische Bauelemente, z. B. Effektivwertbaustein, Spitzen­ wertschaltungen und leistungsfähige Schaltungen zur Abtastung des Spannungssignals eingesetzt.So far, several e electronic components, e.g. B. RMS value module, peaks value circuits and powerful circuits for sampling of the voltage signal used.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Überwachung der Steuerspannung oben genannter Art zu schaf­ fen, das auf einfache und kostengünstige Weise die Ermittlung des Effektivwerts der Steuerspannung ermöglicht.The invention has for its object a method for Monitoring the control voltage to create the above type fen, the determination in a simple and inexpensive manner of the effective value of the control voltage.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Steuerspannung ab­ getastet wird und aus den Abtastwerten die Minimal- oder Ma­ ximalwerte ermittelt werden, aus denen in Verbindung mit ei­ nem abgespeicherten Faktor, jeweils der zu überwachende Ef­ fektivwert der Steuerspannung bestimmt wird. The object is achieved in that the control voltage decreases is keyed and from the samples the minimum or Ma ximal values are determined from which in connection with ei nem stored factor, in each case the Ef to be monitored effective value of the control voltage is determined.  

Eine vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens besteht, wenn der abgespeicherte Faktor ermittelt wird, in dem zunächst zu­ mindest näherungsweise der Effektivwert aus abgetasteten Mi­ nimal- und Maximalwerten der Steuerspannung ermittelt wird und dann aus den Minimal- oder Maximalwerten und dem so er­ haltenen Effektivwert der Faktor gebildet wird.An advantageous development of the method exists if the saved factor is determined by first to at least approximately the effective value from sampled Mi nimal and maximum values of the control voltage is determined and then from the minimum or maximum values and so he effective value the factor is formed.

Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens wird im folgenden beschrieben:An embodiment of the method according to the invention is described below:

Elektromagnetische Schaltgeräte, insbesondere Schütze, weisen ein Elektromagnetsystem mit einer Spule und mit einer die Spule mit einer Steuerspannung versorgenden Ansteuerschaltung auf, die üblicherweise mit einem Mikroprozessor betrieben wird. Die Ansteuerschaltung setzt die dem Schaltgerät zuge­ führte Netzspannung, z. B. mittels eines 2-Puls-Gleichrichters oder 6-Puls-Gleichrichters in entsprechende Formen der Steu­ erspannung um, wie sie in Fig. 1 und 2 dargestellt sind. Um unabhängig von den zur Anwendung kommenden Formen der Steuer­ spannung diese einfach und kostengünstig zu überwachen, wird erfindungsgemäß folgendes Verfahren vorgeschlagen: Die Steu­ erspannung wird dem Mikroprozessor zugeführt, der diese ab­ tastet und aus den Abtastwerten die Minimal- Umin und Maximal­ werte Umax bestimmt und hieraus zunächst gemäß der folgenden, für ideale und 2-Puls-Gleichrichtung gültigen Formel den Ef­ fektivwert Ueff bestimmt:
Electromagnetic switching devices, in particular contactors, have an electromagnetic system with a coil and with a control circuit which supplies the coil with a control voltage and which is usually operated with a microprocessor. The control circuit sets the supply voltage to the switching device, e.g. B. by means of a 2-pulse rectifier or 6-pulse rectifier in corresponding forms of the control voltage, as shown in FIGS . 1 and 2. In order to monitor this easily and inexpensively regardless of the forms of control voltage used, the following method is proposed according to the invention: the control voltage is fed to the microprocessor, which samples it and from the sample values the minimum U min and maximum values U max determined and from this first determined the effective value U eff according to the following formula valid for ideal and 2-pulse rectification:

Der Effektivwert Ueff steht in einem festen Verhältnis zu Mi­ nimal- Umin bzw. Maximalwert Umax, so dass er sich aus einem entsprechenden, konstanten Faktor Fmax oder Fmin und den gemes­ senen Minimal- Umin oder Maximalwerten Umax bestimmen lässt:
The effective value U eff is in a fixed relationship to the minimum U min or maximum value U max , so that it can be determined from a corresponding constant factor F max or F min and the measured minimum U min or maximum values U max :

Ueff = Umax.Fmax
U eff = U max .F max

Ueff = Umin.Fmin.U eff = U min .F min .

In entsprechender Weise wird im Mikroprozessor der Faktor Fmin oder Fmax ermittelt und abgespeichert, um hiermit anschließend mit den aus den Abtastwerten ermittelten Minimal- Umin oder Maximalwerten Umax jeweils den Effektivwert Ueff zu bilden.In a corresponding manner, the factor F min or F max is determined and stored in the microprocessor in order to subsequently form the effective value U eff with the minimum U min or maximum values U max determined from the sampled values.

Das vorangehend beschriebene Verfahren kann auch in guter Nä­ herung zur Ermittlung einer bei 6-Puls-Gleichrichtung vorlie­ genden Steuerspannung angewendet werden, wobei sich eine feh­ lerhafte Abweichung von nur 0,52% ergibt.The method described above can also be used in good condition Preparation for determining a 6-pulse rectification Control voltage can be applied, whereby a wrong learning deviation of only 0.52% results.

Fig. 3 zeigt anhand eines Ablaufdiagramms die einzelnen Schritte des voranstehend beschriebenen Verfahrens:
 Fig. 3 using a flow chart showing the individual steps of the method described above:

  • - Abtastung der Steuerspannung (Block 1).- Sampling the control voltage (block 1 ).
  • - Ermittlung des Effektivwerts Ueff aus den Abtastwerten Umin und Umax (Block 2).- Determination of the effective value U eff from the sampled values U min and U max (block 2 ).
  • - Ermittlung und Abspeicherung des Faktors Fmin bzw. Fmax (Block 3).- Determination and storage of the factor F min or F max (block 3 ).
  • - Ermittlung des effektivwerts Ueff als Produkt der Abtast­ werte Umin oder Umax mit dem Faktor Fmin bzw. Fmax (Block 4).- Determination of the effective value U eff as the product of the sample values U min or U max with the factor F min or F max (block 4 ).

Claims (2)

1. Verfahren zur Überwachung der Steuerspannung eines elekt­ romagnetischen Schaltgeräts, insbesondere eines Schützes, mit einem Elektromagneten, der eine Spule aufweist, die mit einer Steuerspannung beaufschlagt wird, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Steuerspannung abgetastet wird und aus den Abtastwerten die Minimal- (Umin) oder Maximalwerte (Umax) ermittelt werden, aus denen in Verbindung mit einem ab­ gespeicherten Faktor jeweils der zu überwachende Effektivwert der Steuerspannung (Ueff) bestimmt wird.1. A method for monitoring the control voltage of an electromagnetic switching device, in particular a contactor, with an electromagnet which has a coil which is acted upon by a control voltage, characterized in that the control voltage is sampled and the minimum (U min ) or maximum values (U max ) are determined, from which the effective value of the control voltage (U eff ) to be monitored is determined in connection with a factor stored from. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, dass der abgespeicherte Faktor (Fmin, Fmax) er­ mittelt wird, indem zunächst zumindest näherungsweise der Ef­ fektivwert (Ueff) aus abgetasteten Minimal- (Umin) und Maximal­ werten (Umax) der Steuerspannung ermittelt wird und dann aus den Minimal- (Umin) oder Maximalwerten (Umax) und dem so erhal­ tenen Effektivwert (Ueff) der Faktor (Fmin oder Fmax) gebildet wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the stored factor (F min , F max ) is averaged by first at least approximately the effective value (U eff ) from the sampled minimum (U min ) and maximum values (U max ) of the control voltage is determined and then the factor (F min or F max ) is formed from the minimum (U min ) or maximum values (U max ) and the rms value thus obtained (U eff ).
DE2000125274 2000-05-22 2000-05-22 Method for monitoring the control voltage of an electromagnetic switching device Withdrawn DE10025274A1 (en)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE20308446U1 (en) 2003-05-30 2003-09-25 SHC GmbH, 61184 Karben Switching apparatus with voltage free outputs e.g. for rail vehicles, has base with relay and electronic module, which supplies relay with constant current independently of supply voltage

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US4481473A (en) * 1981-11-13 1984-11-06 International Business Machines Corporation Electromagnet drop time detection method

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