DE29800353U1

DE29800353U1 - Electronic switching device

Info

Publication number: DE29800353U1
Application number: DE29800353U
Authority: DE
Original assignee: Kloeckner Moeller GmbH
Current assignee: Eaton Industries GmbH
Priority date: 1998-01-12
Filing date: 1998-01-12
Publication date: 1998-04-23
Anticipated expiration: 2008-01-13
Also published as: FR2773639A3; FR2773639B3

Description

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Elektronisches SchaltgerätElectronic switching device

Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektronisches Schaltgerät nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The present invention relates to an electronic switching device according to the preamble of claim 1.

Es sind sowohl mechanische als auch elektronische Schaltgeräte, wie Motorschutzrelais, Leitungsschutz- und Leistungsschalter bekannt, die für ihre jeweiligen Aufgaben -i.d.R. eine überwachende Schutzfunktion- individuell voreingestellt werden müssen. Die Voreinstellung eines derartigen Gerätes auf z.B. einen bestimmten Motorennennstrom, einen Kurzschlußstrom oder eine bestimmte Verzögerungszeit oder dergleichen erfolgt bei mechanischen Geräten ausschließlich über eine Mechanik, so daß eine zusätzliche Hilfsenergie nicht notwendig ist.Both mechanical and electronic switching devices, such as motor protection relays, circuit breakers and circuit breakers, are known, which must be individually preset for their respective tasks - usually a monitoring protective function. The presetting of such a device to, for example, a specific motor rated current, a short-circuit current or a specific delay time or the like is carried out exclusively via a mechanism in mechanical devices, so that additional auxiliary power is not necessary.

Mechanische Bauteile werden jedoch aus den verschiedensten Gründen zunehmend durch elektronische Komponeneten ersetzt.However, mechanical components are increasingly being replaced by electronic components for a variety of reasons.

So werden bei elektronischen Schaltgeräten auch die Auslöseblöcke als elektronische Auslöser konzipiert. Diese elektronischen Auslöser sind auf unterschiedliche Arten einstellbar.For example, the trip blocks in electronic switching devices are also designed as electronic trip units. These electronic trip units can be set in different ways.

Dabei ist eine Einstellung über DIP-Schalt bekannt, die von Nachteil hat, daß keine genauen Zwischenwerte einstellbar sind.A setting via DIP switches is known, which has the disadvantage that no precise intermediate values can be set.

Eine weitere Möglichkeit der Parametereinstellung besteht darin, die Parameter mit Hilfe eines Potentiometers einzustellen. Hierbei sind zwar Zwischenwerte einstellbar, die Genauigkeit der eingestellten Werte ist allerdings unzureichend.Another way of setting parameters is to set the parameters using a potentiometer. Intermediate values can be set, but the accuracy of the set values is insufficient.

Schließlich ist eine elektronische Einstellung der Parameter über Software möglich, wobei über Einstelltasten in einer Tabelle hinterlegte Werte ausgewählt werden. Von Nachteil ist hier, daß eine Einstellung der Auslösewerte nur unter Verwendung von elektrischer Energie möglich ist. Hierfür werden die Schaltgeräte entweder im eingebauten Zustand, z.B. innerhalb des Schaltschrankes bei anliegender Steuerspannung oder aber vor dem Einbau unter Verwendung einer Hilfsenergie voreingestellt. Die Hilfsenergie wird hierbei in Form von zusätzlichen in dasFinally, electronic setting of the parameters is possible via software, whereby values stored in a table are selected using setting keys. The disadvantage here is that setting the trigger values is only possible using electrical energy. For this purpose, the switching devices are preset either when installed, e.g. inside the control cabinet with control voltage applied, or before installation using auxiliary energy. The auxiliary energy is provided in the form of additional

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Schaltgerät eingebauten Batterien oder in Form eines seperaten Hilfsnetzes zur Verfugung gestellt.Batteries built into the switching device or in the form of a separate auxiliary network are provided.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehend genannten Nachteile zu beseitigen und ein Schaltgerät zu schaffen das eine präzise und komfortable Voreinstellung von Parameterwerten bei elektronischen Schaltgeräten im nicht eingebauten Zustand gewährleistet.The present invention is based on the object of eliminating the above-mentioned disadvantages and of creating a switching device that ensures precise and convenient presetting of parameter values for electronic switching devices when not installed.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß anhand einer Weiterbildung der oben genannten Geräte durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst. Zur Bereitstellung einer Hilfsenergie für die Voreinstellung von Parameterwerten elektronischer Schaltgeräte werden diese gemäß der Erfindung mit einem Solarelement ausgestattet. In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist dieses Solarelement als austauschbares Modul ausgebildet. Somit kann ein Solarelement der Voreinstellung mehrerer elektronischer Schaltgeräte dienen.The object is achieved according to the invention by means of a further development of the above-mentioned devices by the features of the characterizing part of claim 1. In order to provide auxiliary energy for the presetting of parameter values of electronic switching devices, these are equipped with a solar element according to the invention. In a preferred embodiment of the invention, this solar element is designed as an exchangeable module. Thus, a solar element can be used to preset several electronic switching devices.

Weitere Vorteile und Ausführungsformen der Erfindung sind in der folgenden Figurenbeschreibung und in den Unteransprüchen enthalten. Es zeigen:Further advantages and embodiments of the invention are contained in the following description of the figures and in the subclaims. They show:

Fig. 1 ein Schaltgerät gemäß der Erfindung in einer möglichenFig. 1 a switching device according to the invention in a possible

Ausführungsform, undembodiment, and

Fig. 2 der innere Aufbau eines derartigen Schaltgerätes in einer möglichenFig. 2 the internal structure of such a switching device in a possible

Ausführungsform.embodiment.

Die Fig. 1 zeigt die Frontansicht eines elektronischen Schaltgerätes in schematischer Darstellung. Das Schaltgerät besteht i.w. aus einem Gehäuse 2 zumindest für die Aufnahme einer Schalteinrichtung und einer Elektronik, Anschlußklemmen 4 z.B. für den Anschluß von zu überwachenden Geräten und ggf. für den Anschluß von Versorgungsleitungen für das Schaltgerät selbst sowie Einstellmitteln 6 für die Voreinstellung von Parameterwerten, Anzeigemitteln 8 für die Anzeige von Schalt-Fig. 1 shows the front view of an electronic switching device in a schematic representation. The switching device consists essentially of a housing 2 at least for accommodating a switching device and electronics, connection terminals 4 e.g. for connecting devices to be monitored and, if necessary, for connecting supply lines for the switching device itself, as well as setting means 6 for presetting parameter values, display means 8 for displaying switching

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und/oder Betriebszuständen und einem Solarelement 10 zur Versorgung des Schaltgerätes mit einer Hilfsenergie für die Voreinstellung der Parameterwerte.and/or operating states and a solar element 10 for supplying the switching device with auxiliary energy for presetting the parameter values.

In der Fig. 2 ist der schaltungstechnische Aufbau des erfindungsgemäßen Schaltgerätes an Hand eines vereinfachten Funktionsschemas dargestellt. Das Schaltgerät umfaßt insbesondere ein Versorgungsnetzteil 12, eine Logikeinheit sowie eine Befehls- und Meldeeinheit 16, eine Busschnittstelle 18 und eine Anzeigeeinheit 20.
Das erwähnte Versorgungsnetzteil 12 beinhaltet im dargestellten Beispiel zumindest die eigentliche Spannungsversorgung 22, ein Speichermodul 24 z.B. in Form eines Kondensators zur kurzzeitigen Speicherung der Hilfsenergie, eine Schaltung zur Spannungsanpassung 26 für die Aufbereitung bzw. Anpassung der bereitgestellten Hilfsenergie zur weiteren Verwendung im Schaltgerät und erfindungsgemäß das Solarelement 10 zur Erzeugung der Hilfsenergie.In Fig. 2, the circuit design of the switching device according to the invention is shown using a simplified functional diagram. The switching device comprises in particular a power supply unit 12, a logic unit and a command and signaling unit 16, a bus interface 18 and a display unit 20.
In the example shown, the power supply unit 12 mentioned contains at least the actual voltage supply 22, a storage module 24, e.g. in the form of a capacitor for short-term storage of the auxiliary energy, a voltage adjustment circuit 26 for the processing or adjustment of the auxiliary energy provided for further use in the switching device and, according to the invention, the solar element 10 for generating the auxiliary energy.

Die Logikeinheit 14 sowie die Befehls- und Meldeeinheit 16 dienen in herkömmlicher Weise der Verarbeitung der eingebbaren Parameter in Verbindung mit z.B. einer vorher im Prozessor fest abgelegten Auslösecharakteristik des Schaltgerätes und der damit verbundenen Überwachung des mit dem Schaltgerät zu schützenden elektrischen Verbrauchers.The logic unit 14 and the command and signaling unit 16 serve in the conventional manner to process the parameters that can be entered in connection with, for example, a triggering characteristic of the switching device that was previously stored in the processor and the associated monitoring of the electrical consumer to be protected by the switching device.

Durch die optionale Busschnittstelle 20 ist das Schaltgerät auch für die Fernbetätigung geeignet. Die Anzeigeeinheit 20 ist unter anderem für die genaue Voreinstellung der Parameterwerte von Vorteil.The optional bus interface 20 also makes the switching device suitable for remote operation. The display unit 20 is advantageous for the precise presetting of the parameter values, among other things.

Durch die Erfindung ist es möglich derartige Schaltgeräte ohne direkten Einbau in die Schaltungsanordnung in der sie später Verwendung finden und ohne externe Zufuhr einer Hilfsenergie voreinzustellen. Das dargestellte Schaltgerät ist also ohne Anschluß einer Versorgungsspannung an die Anschlußklemmen A1, A2 in seinen Parametern voreinstellbar, indem die hierfür benötigte Energie durch das Solarelement 28 bereitgestellt wird. Durch die Spannungsanpassung 26 ist das Gerät in der Lage sowohl mit der Versorgungsspannung über die Anschlußklemmen A1, A2 als auch über das Solarelement 28 eine Parametrierung zu gewährleisten. In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Solarelement 28 als lösbar,The invention makes it possible to preset such switching devices without directly installing them in the circuit arrangement in which they are later used and without external supply of auxiliary energy. The switching device shown can therefore be preset in its parameters without connecting a supply voltage to the connection terminals A1, A2, in that the energy required for this is provided by the solar element 28. The voltage adjustment 26 enables the device to ensure parameterization both with the supply voltage via the connection terminals A1, A2 and via the solar element 28. In a preferred embodiment, the solar element 28 is designed as a detachable,

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vorzugsweise mittels einer Steckverbindung mit dem Schaltgerät verbindbares Modul ausgebildet, so daß nicht für jedes voreinzustellende Schaltgerät ein separates
Solarelement 28 erforderlich ist. Die Mittel zum Speichern der einstellbaren
Parameterwerte sind als beschreibbare nichtflüchtige Speicherelemente,
insbesondere in Form von EPROM-Bausteinen, ausgebildet. In der Regel sind die
auf herkömmlichen Standardmikroprzessoren befindlichen Speicherelemente hierfür durchaus geeignet.The module is preferably designed to be connected to the switching device by means of a plug connection, so that a separate
Solar element 28 is required. The means for storing the adjustable
Parameter values are stored as writable non-volatile memory elements,
especially in the form of EPROM modules. As a rule, the
The memory elements on conventional standard microprocessors are perfectly suitable for this purpose.

Claims

Klöckner-Moeller GmbH *· .·' · · · : ·'··::": 0 654 GM ·* 08.01.1998 -5- Protection claims

1. Electronic switching device, in particular motor protection relay, motor protection, line protection or circuit breaker, with at least one logic unit (14) for processing commands and/or adjustable parameter values and with means for setting (6) and means for storing the parameter values, characterized by a solar element (28) for providing auxiliary energy for presetting the parameter values.

2. Electronic switching device according to claim 1, characterized in that the means for storing the parameter values are designed as writable, non-volatile memory elements.

3. Electronic switching device according to claim 1 or 2, characterized

characterized in that the solar element (28) is designed as a module which can be detachably connected to the switching device.

4. Electronic switching device according to claim 1 or 2, characterized in that the solar element (28) is non-replaceably integrated into the switching device.