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EP2802070A1 - Motorstarter mit einer Zustandserkennung für die mechanische Entriegelung von einem Terminalmodul - Google Patents

Motorstarter mit einer Zustandserkennung für die mechanische Entriegelung von einem Terminalmodul Download PDF

Info

Publication number
EP2802070A1
EP2802070A1 EP20130166801 EP13166801A EP2802070A1 EP 2802070 A1 EP2802070 A1 EP 2802070A1 EP 20130166801 EP20130166801 EP 20130166801 EP 13166801 A EP13166801 A EP 13166801A EP 2802070 A1 EP2802070 A1 EP 2802070A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
motor starter
terminal module
mechanical
shutdown
motor
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Withdrawn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
EP20130166801
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Hubert KUHLA
Andreas Fritsch
Manuel Geitner
Stefan Gruber
Peter Hauselt
Norbert Lindner
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 AG
Siemens Corp
Original Assignee
Siemens AG
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 AG, Siemens Corp filed Critical Siemens AG
Priority to EP20130166801 priority Critical patent/EP2802070A1/de
Publication of EP2802070A1 publication Critical patent/EP2802070A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H71/00—Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
    • H01H71/02—Housings; Casings; Bases; Mountings
    • H01H71/0207—Mounting or assembling the different parts of the circuit breaker
    • H01H71/0228—Mounting or assembling the different parts of the circuit breaker having provisions for interchangeable or replaceable parts
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/20—Interlocking, locking, or latching mechanisms
    • H01H9/22—Interlocking, locking, or latching mechanisms for interlocking between casing, cover, or protective shutter and mechanism for operating contacts
    • H01H9/226—Interlocking, locking, or latching mechanisms for interlocking between casing, cover, or protective shutter and mechanism for operating contacts the casing containing electrical equipment other than and operated by the switch

Definitions

  • the invention relates to a motor starter with a mechanical unlocking, via which the unlocking is formed by a terminal module.
  • Motor starters can have either direct or indirect, that is, hardwired wiring. With a motor switch with a direct wiring system switched on, it is possible for the operator to release under load, that is, under voltage, the plug connection or the connections of the motor. At the junction of the motor output are usually higher voltages and currents. It is therefore possible that an arc is created which can cause personal injury or equipment damage.
  • Motor starters with indirect that is fixed wiring
  • the terminal module is a rail system that carries the wiring of the motor starter to be locked.
  • the operator can plug the motor starter onto the rail system or disconnect it from the rail system without having to loosen the wiring.
  • an unlocking must be actuated. This can also lead to an arc that leads to personal injury or equipment damage.
  • a warning is therefore placed on the devices in the manual or directly on the device, which indicates that the device or a cable may not be removed under load.
  • the technical solution used so far provides that the supply voltage of the switching element is interrupted so as to initiate a shutdown. This can be achieved for example by a pivoting movement of the motor starter, in which solve the connectors.
  • the object of the present invention is to provide a motor starter with an indirect, that is, fixed wiring, to a terminal module that ensures safe electrical isolation when the motor starter is pulled from the terminal module.
  • this object is achieved by a motor starter with a mechanical unlocking, via which the unlocking is formed by a terminal module.
  • the invention is characterized in that the mechanical unlocking is connected to an evaluation unit, which generates a switch-off command via a control, wherein the mechanical release is delayed in time until the switch-off is completed.
  • the operator must activate a mechanical unlocking procedure when removing the motor starter from the terminal module.
  • This mechanical release is connected to an integrated evaluation in the device.
  • a contact ie a switch, button or a touchless system is operated accordingly.
  • This generates a shutdown command that initiates a forced shutdown.
  • This forced shutdown corresponds to a regular shutdown.
  • the motor starter can thus be taken without power from its holder, that is, from the terminal module. Before the motor starter can be pulled out, the motor is already switched off automatically and prevents pulling under load.
  • the invention is to discern the intent of pulling and to bring about a targeted shutdown of the engine starter, at the same time the time until the mechanical operation is delayed until the shutdown is completed.
  • the power supply and the communication of the motor starter are still guaranteed at the time of switching off, whereby this state can be reported to the higher-level control.
  • Another advantage of the motor starter according to the invention is that in devices with higher power requirements, a lower buffering of the supply voltage is needed.
  • the motor starter according to the invention can no longer be pulled under load from the terminal module. This prevents personal injury or damage to the device. A possible carelessness of the operator is thus intercepted.
  • both the power supply and the communication of the motor starter is still guaranteed at the time of switching off. This makes it possible that this state can be reported to the higher-level control.
  • the mechanical unlocking is formed by a linear movement of the motor starter.
  • the motor starter is released simultaneously by the mechanical release on both sides and disconnected linearly from the terminal module, not in the form of a swivel movement. This linear movement of the mechanical unlocking prevents unintentional unlocking by improperly loosening one side.
  • a forced shutdown is provided via the switch-off.
  • the motor starter switches off the connected motor.
  • a takeover of the current is formed by semiconductors, and a shutdown is subsequently provided. This leads to a wear-free shutdown.
  • the motor starter according to the invention has a mechanical unlocking, which is electronically connected to an evaluation unit.
  • the evaluation unit is connected to a power supply and a communication. Both the function of the power supply and the communication function of the motor starter are still guaranteed when switching off, as a result of which this status can be reported to a higher-level controller.
  • the evaluation unit is also connected to a control, which drives the contacts in the main current paths of the motor starter.
  • the motor starter according to the invention is characterized by a state recognition for the mechanical unlocking of a terminal module, which detects the intent to disconnect the motor starter from the terminal module, and causes a targeted shutdown of the motor starter, while the mechanical process is delayed until the shutdown is completed.
  • the power supply and the communication of the motor starter are still guaranteed at the time of switching off, whereby this state can be reported to the higher-level control. It is therefore no longer possible to disconnect the motor starter under load from the terminal module, thereby avoiding personal injury or damage to the device. A possible carelessness of the operator is thus intercepted.
  • the motor starter according to the invention has a mechanical release 1, which is connected to an evaluation unit 2.
  • the evaluation unit 2 is connected to a power supply 3 and a communication 4. Both the function of the power supply 3, as well as the communication function of the motor starter are still guaranteed at shutdown, whereby this state can be reported to a higher-level control.
  • the evaluation unit 2 is also connected to a control 5, which drives the contacts 6 in the main current paths 7 of the motor starter.
  • Fig. 2 shows the mechanical release of the motor starter from the terminal module 8 via a linear movement.
  • the linear movement provides that the mechanical unlocking, which allows the disconnection of the motor starter from the terminal module 8, is pulled and subsequently the motor starter is moved in a straight motion away from the terminal module.
  • the motor starter according to the invention is characterized by a state recognition for the mechanical unlocking of a terminal module, which detects the intent to disconnect the motor starter from the terminal module, and causes a targeted shutdown of the motor starter, while the mechanical process is delayed until the shutdown completed is.
  • the power supply and the communication of the motor starter are still guaranteed at the time of switching off, whereby this state can be reported to the higher-level control. It is therefore no longer possible to disconnect the motor starter under load from the terminal module, thereby avoiding personal injury or damage to the device. A possible carelessness of the operator is thus intercepted.

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  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Motorstarter mit einer mechanischen Entriegelung (1), über welche die Entriegelung von einem Terminalmodul (8) ausgebildet ist. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die mechanische Entriegelung (1) mit einer Auswerteeinheit (2) verbunden ist, die über eine Ansteuerung (5) einen Ausschaltbefehl erzeugt, wobei die mechanische Entriegelung (1) zeitlich solange verzögert wird, bis der Abschaltvorgang abgeschlossen ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Motorstarter mit einer mechanischen Entriegelung, über welche die Entriegelung von einem Terminalmodul ausgebildet ist.
  • Motorstarter können entweder eine direkte oder eine indirekte, das heißt, feste Verdrahtung aufweisen. Bei einem eingeschalteten Motorschalter mit einem direkten Verdrahtungssystem ist es möglich, dass der Bediener unter Last, das heißt, unter Spannung, die Steckverbindung beziehungsweise die Anschlüsse des Motors löst. Am Anschuss des Motorabgangs liegen in der Regel höhere Spannungen und Ströme an. Es ist daher möglich, dass ein Lichtbogen entsteht, der einen Personenschaden oder einen Geräteschaden hervorrufen kann.
  • Motorstarter mit einer indirekten, das heißt festen Verdrahtung, sind auf einer Base Unit beziehungsweise auf einem Terminalmodul aufgesteckt. Das Terminalmodul ist ein Schienensystem, das die Verdrahtung des einzurastenden Motorstarters trägt. Durch diese indirekte beziehungsweise feste Verdrahtung ist es möglich, den Motorstarter vom Schienensystem abzuziehen ohne die Verdrahtung zuvor gelöst haben zu müssen. Der Bediener kann den Motorstarter, ohne die Verdrahtung lösen zu müssen, auf das Schienensystem aufstecken beziehungsweise vom Schienensystem abziehen. Beim Abziehen des Motorstarters muss eine Entriegelung betätigt werden. Dabei kann es auch hier zu einem Lichtbogen kommen, der zu einem Personenschaden oder einem Geräteschaden führt.
  • An den Geräten wird deshalb ein Warnhinweis im Handbuch beziehungsweise direkt am Gerät platziert, welcher darauf hinweist, dass man das Gerät oder eine Leitung unter Last nicht abnehmen darf. Die bisher verwendete technische Lösung sieht vor, dass die Versorgungsspannung des Schaltelements unterbrochen wird, um so eine Abschaltung einzuleiten. Dies kann beispielsweise durch eine Schwenkbewegung des Motorstarters erreicht werden, bei der sich die Steckverbindungen lösen.
  • Der Nachteil der aus dem Stand der Technik bekannten Lösung für eine sichere elektrische Trennung von einem Terminalmodul beziehungsweise für die Abschaltung des Geräts besteht darin, dass diese Lösungen nicht die gewünschte Sicherheit bieten. Der Warnhinweis auf einem Gerät kann übersehen werden. Auch ist es denkbar, dass die mechanische Entriegelung vom Schienensystem nicht korrekt ausgeführt wird und dadurch eine Spannung am Gerät anliegt.
  • Demgemäß besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, einen Motorstarter mit einer indirekten, das heißt, festen Verdrahtung, an ein Terminalmodul zu schaffen, das eine sichere elektrische Trennung gewährleistet, wenn der Motorstarter vom Terminalmodul gezogen wird.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Motorstarter mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung sowie der Zeichnung.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch einen Motorstarter mit einer mechanischen Entriegelung gelöst, über welche die Entriegelung von einem Terminalmodul ausgebildet ist. Die Erfindung zeichnet sich dabei dadurch aus, dass die mechanische Entriegelung mit einer Auswerteeinheit verbunden ist, die über eine Ansteuerung einen Ausschaltbefehl erzeugt, wobei die mechanische Entriegelung zeitlich solange verzögert wird, bis der Abschaltvorgang abgeschlossen ist.
  • Der Bediener muss beim Abziehen des Motorstarters vom Terminalmodul eine mechanische Entriegelung betätigen. Diese mechanische Entriegelung ist mit einer im Gerät integrierten Auswertung verbunden. Dabei wird entsprechend ein Kontakt, also ein Schalter, Taster oder ein berührloses System betätigt. Dies erzeugt einen Ausschaltbefehl, der eine Zwangsabschaltung einleitet. Diese Zwangsabschaltung entspricht einem regulären Abschalten.
  • Speziell bei Hybridsystemen wird der Stromfluss durch Halbleiter übernommen, und es erfolgt eine anschließende Abschaltung. Dadurch ist ein verschleißfreies Abschalten möglich. Erfindungsgemäß kann der Motorstarter somit stromlos aus seiner Halterung, das heißt vom Terminalmodul, genommen werden. Bevor der Motorstarter herausgezogen werden kann, wird der Motor bereits selbsttätig abgeschaltet und ein Ziehen unter Last verhindert.
  • Die Erfindung besteht demgemäß darin, die Absicht des Ziehens zu erkennen und ein gezieltes Abschalten des Motorstarters herbeizuführen, wobei gleichzeitig der mechanische Vorgang solange zeitlich verzögert wird, bis der Abschaltvorgang abgeschlossen ist. Dabei sind die Spannungsversorgung und die Kommunikation des Motorstarters noch im Zeitpunkt des Abschaltens gewährleistet, wodurch dieser Zustand zur übergeordneten Steuerung gemeldet werden kann. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Motorstarters besteht darin, dass bei Geräten mit höherem Strombedarf eine geringere Pufferung der Versorgungsspannung benötigt wird.
  • Der erfindungsgemäße Motorstarter kann nicht mehr unter Last vom Terminalmodul gezogen werden. Dadurch wird ein Personenschaden oder ein Schaden am Gerät verhindert. Eine eventuelle Unachtsamkeit des Bedieners wird somit abgefangen.
  • In einem besonders vorteilhaften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann vorgesehen sein, dass sowohl die Spannungsversorgung als auch die Kommunikation des Motorstarters noch im Zeitpunkt des Abschaltens gewährleistet ist. Dadurch ist es möglich, dass dieser Zustand zur übergeordneten Steuerung gemeldet werden kann.
  • Erfindungsgemäß kann weiterhin vorgesehen sein, dass die mechanische Entriegelung über eine lineare Bewegung des Motorstarters ausgebildet ist. Der Motorstarter wird durch die mechanische Entriegelung an beiden Seiten gleichzeitig gelöst und linear, nicht in Form einer Schwenkbewegung, vom Terminalmodul getrennt. Diese lineare Bewegung der mechanischen Entriegelung verhindert, dass durch unsachgemäßes Lösen einer Seite eine nicht gewollte Entriegelung durchgeführt wird.
  • Es kann gemäß der Erfindung weiterhin vorgesehen sein, dass über den Ausschaltbefehl eine Zwangsabschaltung vorgesehen ist. Dadurch schaltet der Motorstarter den angeschlossenen Motor aus.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann vorgesehen sein, dass bei Vorliegen eines Hybridsystems eine Übernahme des Stroms durch Halbleiter ausgebildet ist, und eine Abschaltung daran anschließend vorgesehen ist. Dies führt zu einem verschleißfreien Abschalten.
  • Der erfindungsgemäße Motorstarter weist eine mechanische Entriegelung auf, die mit einer Auswerteeinheit elektronisch verbunden ist. Die Auswerteeinheit ist mit einer Spannungsversorgung und einer Kommunikation verbunden. Sowohl die Funktion der Spannungsversorgung, als auch die Kommunikationsfunktion des Motorstarters sind beim Abschalten noch gewährleistet, wodurch dieser Zustand zu einer übergeordneten Steuerung gemeldet werden kann. Die Auswerteeinheit ist außerdem mit einer Ansteuerung verbunden, die die Kontakte in den Hauptstrombahnen des Motorstarters ansteuert.
  • Der erfindungsgemäße Motorstarter zeichnet sich durch eine Zustandserkennung für die mechanische Entriegelung von einem Terminalmodul aus, die die Absicht, den Motorstarter vom Terminalmodul zu trennen, erkennt und ein gezieltes Abschalten des Motorstarters herbeiführt, wobei gleichzeitig der mechanische Vorgang solange verzögert wird, bis der Abschaltvorgang abgeschlossen ist. Dabei sind die Spannungsversorgung und die Kommunikation des Motorstarters noch im Zeitpunkt des Abschaltens gewährleistet, wodurch dieser Zustand zur übergeordneten Steuerung gemeldet werden kann. Es ist daher nicht mehr möglich, den Motorstarter unter Last vom Terminalmodul zu trennen, wodurch ein Personenschaden oder eine Beschädigung des Geräts vermieden wird. Eine eventuelle Unachtsamkeit des Bedieners wird somit abgefangen.
  • Weitere Vorteile und Ausführungen der Erfindung werden nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung erläutert.
  • Dabei zeigen schematisch:
    • Fig. 1 in einem Schaltbild die elektronische Verbindung zwischen einer mechanischen Entriegelung eines erfindungsgemäßen Motorstarters und einer Auswerteeinheit, die den Abschaltvorgang bei Trennung des Motorschalters vom Terminalmodul einleitet;
    • Fig. 2 in einer perspektivischen Darstellung die mechanische Entriegelung des Motorstarters vom Terminalmodul über eine lineare Bewegung.
  • Der erfindungsgemäße Motorstarter weist eine mechanische Entriegelung 1 auf, die mit einer Auswerteeinheit 2 verbunden ist. Die Auswerteeinheit 2 ist mit einer Spannungsversorgung 3 und einer Kommunikation 4 verbunden. Sowohl die Funktion der Spannungsversorgung 3, als auch die Kommunikationsfunktion des Motorstarters sind noch beim Abschalten gewährleistet, wodurch dieser Zustand zu einer übergeordneten Steuerung gemeldet werden kann. Die Auswerteeinheit 2 ist außerdem mit einer Ansteuerung 5 verbunden, die die Kontakte 6 in den Hauptstrombahnen 7 des Motorstarters ansteuert.
  • Fig. 2 zeigt die mechanische Entriegelung des Motorstarters vom Terminalmodul 8 über eine lineare Bewegung. Die lineare Bewegung sieht vor, dass die mechanische Entriegelung, die die Trennung des Motorstarters vom Terminalmodul 8 ermöglicht, gezogen wird und im Anschluss der Motorstarter in einer geraden Bewegung vom Terminalmodul weg bewegt wird.
  • Der erfindungsgemäße Motorstarter zeichnet sich durch eine Zustandserkennung für die mechanische Entriegelung von einem Terminalmodul aus, die die Absicht, den Motorstarter vom Terminalmodul zu trennen, erkennt und ein gezieltes Abschalten des Motorstarters herbeiführt, wobei gleichzeitig der mechanische Vorgang solange verzögert wird, bis der Abschaltvorgang abgeschlossen ist. Dabei sind die Spannungsversorgung und die Kommunikation des Motorstarters noch im Zeitpunkt des Abschaltens gewährleistet, wodurch dieser Zustand zur übergeordneten Steuerung gemeldet werden kann. Es ist daher nicht mehr möglich, den Motorstarter unter Last vom Terminalmodul zu trennen, wodurch ein Personenschaden oder eine Beschädigung des Geräts vermieden wird. Eine eventuelle Unachtsamkeit des Bedieners wird somit abgefangen.

Claims (5)

  1. Motorstarter mit einer mechanischen Entriegelung (1), über welche die Entriegelung von einem Terminalmodul (8) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass
    die mechanische Entriegelung (1) mit einer Auswerteeinheit (2) verbunden ist, die über eine Ansteuerung (5) einen Ausschaltbefehl erzeugt, wobei die mechanische Entriegelung (1) zeitlich solange verzögert wird, bis der Abschaltvorgang abgeschlossen ist.
  2. Motorstarter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl die Spannungsversorgung (3) als auch die Kommunikation (4) des Motorstarters noch im Zeitpunkt des Abschaltens gewährleistet ist.
  3. Motorstarter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass
    die mechanische Entriegelung (1) über eine lineare Bewegung des Motorstarters ausgebildet ist.
  4. Motorstarter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass
    über den Ausschaltbefehl eine Zwangsabschaltung vorgesehen ist.
  5. Motorstarter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass
    bei Vorliegen eines Hybridsystems eine Übernahme des Stroms durch Halbleiter ausgebildet ist und ein Abschaltvorgang daran anschließend vorgesehen ist.
EP20130166801 2013-05-07 2013-05-07 Motorstarter mit einer Zustandserkennung für die mechanische Entriegelung von einem Terminalmodul Withdrawn EP2802070A1 (de)

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Citations (6)

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