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Title:
ACTIVATING CIRCUIT FOR THE ELECTROMAGNETIC ACTUATOR OF SWITCHGEAR, PARTICULARLY A CONTACTOR
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2014/067903
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an actuating circuit (10) for switchgear having: a switch element (S) for controlling the power supply to a coil (12) of an electromagnetic actuator of the switchgear connected in series to the switch element; a freewheeling circuit (D1, D2) for energy stored in the coil; an energy store (C) connected in parallel to the switch element and in series to a component (D2) acting as a switching element, which store is provided for storing energy stored in the coil when the power supply to the coil is switched off; and a circuit (14), which is coupled to the energy store and is supplied with energy by same after the power supply to the coil is switched off and is designed to execute a function specific to the switchgear after the power supply to the coil has been switched off.

Inventors:
SCHAAR INGO (DE)
Application Number:
PCT/EP2013/072519
Publication Date:
May 08, 2014
Filing Date:
October 28, 2013
Export Citation:
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Assignee:
EATON ELECTRICAL IP GMBH & CO (DE)
International Classes:
H01H47/22; H01H9/44; H02H9/04
Foreign References:
DE102010019013A12011-11-03
DE102009032521A12011-01-13
DE3008868A11980-09-11
Other References:
None
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Claims:
Ansprüche

1. Antriebsschaltung (10) für ein Schaltgerät mit einem Schaltelement (S) zum Steuern der Stromzufuhr einer mit dem

Schaltelement in Reihe geschalteten Spule (12) eines elektromagnetischen Antriebs des Schaltgeräts,

- einer Freilaufschaltung (Dl, D2) für in der Spule gespeicherter Energie; einem parallel zum Schaltelement und in Reihe mit einem als schaltendes Element dienenden Bauelement (D2) geschalteten Energiespeicher (C) zum Speichern von in der Spule gespeicherter Energie beim Abschalten der Stromzufuhr der Spule, und

- einer Schaltung (14), die mit dem Energiespeicher gekoppelt ist und von

diesem nach Abschalten der Stromzufuhr der Spule mit Energie versorgt wird und ausgebildet ist, eine Schaltgerät-spezifische Funktion nach Abschalten der Stromzufuhr der Spule auszuführen.

2. Antriebsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das in Reihe mit dem Energiespeicher (C) geschaltete als schaltendes Element dienende Bauelement ein Halbleiterelement (D2) ist, das nach Abschalten der Stromzufuhr der Spule leitend wird und das Laden des Energiespeichers (C) mit der in der Spule gespeicherten Energie ermöglicht, wobei das Halbleiterelement (D2) und das Schaltelement (S) mit einem Bezugspotential der Antriebsschaltung derart verschaltet sind, dass das Speichern von in der Spule gespeicherter Energie im Energiespeicher (C) nur bei aktiven Freilaufkreisen der Freilaufschaltung (D 1 , D2) erfolgt.

3. Antriebsschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Halbleiterelement eine Suppressordiode ist, die derart bemessen ist, dass ihre Durchbruchspannung größer als eine Versorgungsspannung der Antriebsschaltung ist.

4. Antriebsschaltung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die mit dem Energiespeicher gekoppelte Schaltung einen Prozessor aufweist, der durch die im Energiespeicher gespeicherte Energie für eine bestimmte Zeit im Betrieb gehalten wird, insbesondere um Daten zu versenden und/oder zu empfangen und/oder zu speichern und/oder um Sicherheitsaufgaben auszuführen.

5. Antriebsschaltung nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die mit dem Energiespeicher gekoppelte Schaltung ausgebildet ist, mindestens ein Magnetfeld zur Unterstützung der Löschung von im Schaltgerät auftretenden Lichtbögen zu erzeugen.

6. Antriebsschaltung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die mit dem Energiespeicher gekoppelte Schaltung ausgebildet ist, mindestens ein Magnetfeld zur Unterstützung der Löschung von im Schaltgerät auftretenden Lichtbögen zu erzeugen, und ferner einen Prozessor aufweist, der durch die im Energiespeicher gespeicherte Energie für eine bestimmte Zeit im Betrieb gehalten wird, um das Magnetfeld mit einer auf das Schaltgerät abgestimmten

Charakteristik zu erzeugen.

7. Antriebsschaltung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die mit dem Energiespeicher gekoppelte Schaltung (14) eine Löschspule (16) zum Erzeugen des mindestens einen Magnetfelds zur Unterstützung der Löschung von im Schaltgerät auftretenden Lichtbögen und eine mit der Löschspule in Reihe geschaltete Diode (D3) aufweist.

8. Schaltgerät, insbesondere Schütz, mit einem Schaltantrieb, der eine Spule (12) aufweist, und einer Antriebsschaltung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Steuerung des Schaltantriebs, die mit der Spule des Schaltantriebs verbunden ist, um die Stromzufuhr der Spule zu steuern.

Description:
ANSTEUERSCHALTUNG FÜR DEN ELEKTROMAGNETISCHEN ANTRIEB EINES SCHALTGERÄTS, INSBESONDERE EINES SCHÜTZES

Die Erfindung betrifft eine Ansteuerschaltung für den elektromagnetischen Antrieb eines Schaltgeräts, insbesondere eines Schützes, sowie ein Schaltgerät mit einer derartigen Ansteuerschaltung .

In Schaltgeräten wie Schützen für große Leistungen weist der elektromagnetische Schaltantrieb eine oder mehrere Spulen, eine Schaltung zum Ansteuern der Spulen und eine mechanische Anordnung zum Öffnen und Schließen von Kontakten des Schaltgeräts auf. Bei den meisten Mechaniken werden die Kontakte durch Kontakt- und Abdruckfedern offen gehalten. Erst wenn die Spule durch die Ansteuerschaltung mit einem Strom gespeist wird, wird aus dem Magnetfeld der Spule eine Kraft erzeugt, die derart bemessen ist, dass die Federkräfte überwunden werden können und die Mechanik des Schaltantriebs in Bewegung gesetzt wird, wodurch die Schaltgerät-Kontakte geschlossen werden. Bei den meisten Mechaniken muss die Kraft des Spulen-Magnetfeldes während des Schließzustands der Kontakte aufrecht erhalten werden, um die ständig auf die Kontakte wirkenden Federkräfte zu überwinden. Wird der Strom durch die Spule abgeschaltet oder unterbrochen, setzen die Federkräfte den Schaltantrieb wieder in Bewegung, um die Kontakte zu öffnen.

Die durch die Federn erzeugten Kräfte sind in der Regel sehr groß, um die Kontakte sicher im Offen-Zustand zu halten. Dadurch ist zum Schließen der Kontakte ein entsprechend starkes Magnetfeld der Spule zum Erzeugen einer ausreichend großen Kraft zum Bewegen des Schaltantriebs erforderlich. Da die zum Erzeugen eines derartigen Magnetfeldes in der Spule gespeicherte Energie E Spu ie, die durch die Spulen-Induktivität L und den Spulenstrom I gemäß der Formel E Spu ie = 2 * L * I 2 bestimmt ist, beim Abschalten des Spulenstromes nicht schlagartig abgebaut werden kann, weisen die Ansteuerschaltungen der elektromagnetischen Antriebe von Schaltgeräten Freilaufschaltungen auf, durch welche die gespeicherte Spulenenergie in Wärme umgesetzt werden kann. Eine solche Freilaufschaltung ist in der in Fig. 1 dargestellten Ansteuerschaltung für einen elektromagnetischen Schützantrieb enthalten. In der in Fig. 1 gezeigten Schaltung ist ein Anschluss einer mit„Antrieb" bezeichneten Spule 12 des elektromagnetischen Schützantriebs mit einer Versorgungsspannung U B verbunden. Der andere Anschluss der Spule kann über einen Schalter S der Ansteuerschaltung mit einem Bezugspotential verbunden werden. Wird der Schalter S geschlossen, fließt durch die Spule 12 ein Strom, wodurch ein Magnetfeld zum Bewegen des Schaltantriebs zum Schließen von Schützkontakten erzeugt wird. Zum Aufbauen des Magnetfeldes wird in der Spule 12 Energie gespeichert. Zum Öffnen der Schütz-Kontakte wird der Schalter S wieder geöffnet, wodurch der Stromfluss durch die Spule 12 unterbrochen wird. Die Spule 12 versucht den Strom aufrecht zu erhalten. Dadurch polt sich die über die Spule 12 abfallende Spannung um, so dass die Freilaufdiode Dl leitend wird und Strom durch Dl fließen kann. Dadurch wird die an der Spule 12 abfallende Spannung so groß dass auch die Suppressordiode D2 ebenfalls leitend wird und die in der Spule 12 gespeicherte Energie in den beiden Freilaufdioden Dl und D2 in Wärme umgewandelt wird.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nun, eine verbesserte Ansteuerschaltung für den elektromagnetischen Antrieb eines Schaltgeräts, insbesondere eines Schützes sowie ein verbessertes Schaltgerät mit einer derartigen Ansteuerschaltung vorzuschlagen.

Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Ein der vorliegenden Erfindung zugrunde liegender Gedanke besteht darin, die in der Spule eines elektromagnetischen Antriebs eines Schaltgeräts gespeicherte Energie nach Abschalten der Stromzufuhr zur Spule durch eine Antriebsschaltung in einen Energiespeicher umzuladen, der die umgeladene Energie zum Ausführen einer Schaltgerät-spezifischen Funktion bereitstellt. Bei der Schaltgerät-spezifischen Funktion handelt es sich um eine Funktion, die dazu dient, für eine bestimmte Zeitdauer nach dem Abschalten der Spulen-Stromzufuhr ausgeführt zu werden, insbesondere um einen Prozessors eines Schaltgeräts weiter zu betreiben, für Datenkommunikation, zur Parametermessung, oder zum Löschen von Lichtbögen.

Eine Ausführungsform der Erfindung betrifft nun eine Antriebsschaltung für ein Schaltgerät mit einem Schaltelement zum Steuern der Stromzufuhr einer mit dem Schaltelement in Reihe geschalteten Spule eines elektromagnetischen Antriebs des Schaltgeräts, einer Freilaufschaltung für in der Spule gespeicherter Energie; einem parallel zum Schaltelement und in Reihe mit einem als schaltendes Element dienenden Bauelement geschalteten Energiespeicher zum Speichern von in der Spule gespeicherter Energie beim Abschalten der Stromzufuhr der Spule, und einer Schaltung, die mit dem Energiespeicher gekoppelt ist und von diesem nach Abschalten der Stromzufuhr der Spule mit Energie versorgt wird und ausgebildet ist, eine Schaltgerät-spezifische Funktion nach Abschalten der Stromzufuhr der Spule auszuführen.

Das in Reihe mit dem Energiespeicher geschaltete als schaltendes Element dienende Bauelement kann ein Halbleiterelement sein, das nach Abschalten der Stromzufuhr der Spule leitend wird und das Laden des Energiespeichers mit der in der Spule gespeicherten Energie ermöglicht, wobei das Halbleiterelement und das Schaltelement mit einem Bezugspotential der Antriebsschaltung derart verschaltet sind, dass das Speichern von in der Spule gespeicherter Energie im Energiespeicher nur bei aktiven Freilaufkreisen der Freilaufschaltung erfolgt.

Das Halbleiterelement kann beispielsweise eine Suppressordiode sein, die derart bemessen ist, dass ihre Durchbruchspannung größer als eine Versorgungsspannung der Antriebsschaltung ist.

Die mit dem Energiespeicher gekoppelte Schaltung kann einen Prozessor aufweisen, der durch die im Energiespeicher gespeicherte Energie für eine bestimmte Zeit im Betrieb gehalten wird, insbesondere um Daten zu versenden und/oder zu empfangen und/oder zu speichern und/oder um Sicherheitsaufgaben auszuführen.

Die mit dem Energiespeicher gekoppelte Schaltung kann ferner ausgebildet sein, mindestens ein Magnetfeld zur Unterstützung der Löschung von im Schaltgerät auftretenden Lichtbögen zu erzeugen.

Die mit dem Energiespeicher gekoppelte Schaltung kann ausgebildet sein, mindestens ein Magnetfeld zur Unterstützung der Löschung von im Schaltgerät auftretenden Lichtbögen zu erzeugen, und ferner einen Prozessor aufweisen, der durch die im Energiespeicher gespeicherte Energie für eine bestimmte Zeit im Betrieb gehalten wird, um das Magnetfeld mit einer auf das Schaltgerät abgestimmten Charakteristik zu erzeugen. Die mit dem Energiespeicher gekoppelte Schaltung kann eine Löschspule zum Erzeugen des mindestens einen Magnetfelds zur Unterstützung der Löschung von im Schaltgerät auftretenden Lichtbögen und eine mit der Löschspule in Reihe geschaltete Diode aufweisen.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung betrifft ein Schaltgerät, insbesondere Schütz, mit einem Schaltantrieb, der eine Spule aufweist, und einer Antriebsschaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Steuerung des Schaltantriebs, die mit der Spule des Schaltantriebs verbunden ist, um die Stromzufuhr der Spule zu steuern.

Weitere Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen.

In der Beschreibung, in den Ansprüchen, in der Zusammenfassung und in den Zeichnungen werden die in der hinten angeführten Liste der Bezugszeichen verwendeten Begriffe und zugeordneten Bezugszeichen verwendet.

Die Zeichnungen zeigen in

Fig. 1 eine herkömmliche Ansteuerschaltung für einen elektromagnetischen Schützantrieb;

Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel einer Ansteuerschaltung für einen elektromagnetischen Schützantrieb gemäß der Erfindung; und

Fig. 3 ein Teilschaltbild eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Ansteuerschaltung für einen elektromagnetischen Schützantrieb gemäß der Erfindung.

In der folgenden Beschreibung können gleiche, funktional gleiche und funktional zusammenhängende Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen sein. Absolute Werte sind im Folgenden nur beispielhaft angegeben und sind nicht als die Erfindung einschränkend zu verstehen.

Die in Fig. 2 gezeigte erfindungsgemäße Antriebsschaltung 10 für einen elektromagnetischen Schützantrieb unterscheidet sich von der in Fig. 1 gezeigten herkömmlichen Antriebsschaltung darin, dass in dem zum Schalter S parallelen Schaltungspfad ein Kondensator C als Energiespeicher zwischen eine als schaltendes Element dienende Suppressordiode D2 und das Bezugspotential geschaltet ist.

Allgemein ausgedrückt wird bei der Schaltung von Fig. 2 Energie von der Spule 12 nach dem Abschalten der Stromzufuhr zur Spule in einen weiteren Energiespeicher, bei der Schaltung von Fig. 2 der Kondensator C, umgeladen, der dann für das Ausführen von Schütz- spezifischen Funktionen zur Verfügung steht.

Die Kapazität des Kondensators C bestimmt hierbei die Höhe der Spannung, auf die er aufgeladen werden kann. Die Energiebilanz ergibt sich gemäß der folgenden Formel: Spule " fijJ2 + ^Kondensator

Aus dieser Beziehung kann die für die Ausführung Schütz-spezifischer Funktionen zur Verfügung stehende Energie berechnet werden. Weiter kann auf die Spannung über dem Kondensator C geschlossen werden.

In der Schaltung von Fig. 2 dient die Suppressordiode D2 als schaltendes Organ, welches das Umladen der in der Spule 12 gespeicherten Energie in den Kondensator C steuert, wie im Folgenden im Detail erläutert wird.

Ist der Schalter S geschlossen, fließt durch die Spule 12 ein Strom, wodurch in der Spule 12 Energie gespeichert wird. Die Spule 12 baut ein Magnetfeld auf, das den elektromagnetischen Antrieb des Schützes bewegt, wodurch die (nicht dargestellten) Schütz-Hauptkontakte in einen bestimmten Zustand gebracht werden (z.B. geschlossen).

Wird der Schalter S geöffnet, beispielsweise zum Öffnen der Schütz-Hauptkontakte, wird wie eingangs erläutert durch die sich umpolende Spannung über der Spule 12 die Freilaufdiode Dl leitend, und durch die steigende Spannung an der Spule 12 wird auch die Suppressordiode D2 leitend, wodurch durch den Kondensator C derselbe Strom lAntrieb wie durch die Spule 12 fließt. Die Spannung U c über den Kondensator C kann abhängig vom Spulentrom lAntrieb und der Zeit vom Öffnen des Schalter S t aus bis zur Zeit ti L =o, zu welcher der Strom durch die Spule 12 0 ist, gemäß der folgenden Formel ermittelt werden:

Die in der Spule 12 gespeicherte Energie wird solange in den Kondensator C umgeladen, bis die in der Spule 12 gespeicherte Energie kleiner als die im Kondensator C gespeicherte Energie ist, da dann die Suppressordiode D2 sperrt.

Die im Kondensator C gespeicherte Energie wird bei der Schaltung von Fig. 2 zum Versorgen einer Schaltung 14 genutzt, die einerseits mit dem durch die Reihenschaltung der Suppressordiode D2 und des Kondensators C gebildeten Schaltungsknoten und andererseits mit dem Bezugspotential verbunden ist. Vom Kondensator C fließt daher ein Strom in die Schaltung 14, wodurch sich der Kondensator C entlädt und die Spannung über den Kondensator C sinkt, bis wieder die Diode D2 leitend wird und die noch in der Spule 12 gespeicherte Restenergie in den Kondensator C solange umgeladen wird, bis wieder die Diode D2 sperrt.

Dieser Umladeprozess erfolgt solange, bis die Spule 12 vollständig entladen ist. Die bis zum vollständigen Entladen der Spule 12 erforderliche Zeitdauer, die insbesondere von der in der Spule 12 gespeicherten Energie und dem Verbrauch der Schaltung 14 bestimmt wird, gibt vor, wie lange die Schaltung 14 in Betrieb sein kann und die von ihr ausgeführte Funktion im Schütz zur Verfügung steht.

Für bestimmte Anwendungen eines Schütz ist es von Vorteil, wenn die Durchbruchspannung der Suppressordiode D2 größer als die Betriebsspannung U B des Schütz ist, da dadurch sichergestellt werden kann, dass die Diode D2 nur dann leitend wird, wenn die Spule 12 abgeschaltet wurde. Ist die Spule 12 über die Diode D2 entladen worden, sperrt letztere wieder, selbst wenn die Betriebsspannung U B noch ansteht. Dieser Fall kann beispielsweise eintreten, wenn das Schütz in einer SPS (Speicher-Programmierbare-Steuerung)-Betriebsart betrieben wird. Die Schaltung 14 ist vorgesehen und ausgebildet, eine Schaltgerät-spezifische Funktion nach Abschalten der Stromzufuhr der Spule auszuführen. Beispiele derartiger Funktionen sind im Folgenden erläutert:

Es können Aufgaben wie Datenkommunikation für eine gewisse Zeitdauer ausgeführt werden, beispielsweise Daten zu senden oder zu empfangen. Beispielsweise können Betriebseinstellungen versendet werden, das Schütz kann sich beim Abschalten von einer Überwachungseinrichtung abmelden, oder es können Daten empfangen und gespeichert werden, die bestimmte Betriebszustände des Schütz einstellen, in denen sich das Schütz nach einer erneuten Inbetriebnahme befinden soll.

- Es können Aufgaben wie Messungen für eine gewisse Zeitdauer ausgeführt werden, beispielsweise eine Parametermessung, bei der insbesondere verschiedene Parameter des Schütz gemessen und beispielsweise gespeichert oder an andere Einheiten wie eine zentrale Datenverarbeitungseinheit oder eine Steuereinheit versendet werden können, Sicherheitsfunktionen oder die Unterdrückung einer Wiedereinschaltung der Hauptkontakte des Schützes in bestimmten Zeiträumen.

Mit Hilfe der im Kondensator gespeicherten Energie können in Gleichstrom- Schützen Magnetfelder erzeugt werden, die beim Löschen eines Lichtbogens zwischen Hauptkontakten eines Schützes helfen können (diese Funktion wird später anhand eines Ausführungsbeispiels noch im Detail erläutert).

Prozessoren können eine gewisse Zeitspanne weiter im Betrieb gehalten werden, beispielsweise um Daten zu verarbeiten, zu speichern, zu versenden, zu empfangen und/oder Sicherheitsaufgaben zu übernehmen.

Durch Kombination der beiden vorgenannten Beispiele kann ein Magnetfeld zum Löschen eines Lichtbogens erzeugt werden, das eine besondere, auf die Verhältnisse im Schütz abgestimmte Charakteristik besitzt. Beispielsweise kann ein Prozessor eine Spule zum Erzeugen eines solchen Magnetfeldes ein spezielles Programm ausführen, das die Spule zum Erzeugen eines Magnetfeldes zur Lichtbogenlöschung ansteuert und das mittels Parametern das zu erzeugende Magnetfeld an die mechanische Konstruktion des Schützes anpassen kann. Weitere Beispiele sind denkbar. Die vom Energiespeicher bzw. Kondensator C versorgte Funktion kann abhängig von der benötigten Energie betrieben werden. Funktionen mit einem geringen Energiebedarf bleiben hierbei länger betriebsbereit.

Grundsätzlich könnten Funktionen auch durch die Versorgungsspannung eines Schützes versorgt werden. In manchen Betriebsarten von Schützen wird jedoch die Versorgungsspannung als „Schaltsignal" verwendet, d.h. wenn beispielsweise Schütz- Hauptkontakte geöffnet werden sollen, wird die Versorgungsspannung des Schützes abgeschaltet. In derartigen Betriebsarten steht dann keine Versorgungsspannung mehr für die Ausführung weiterer Schütz-spezifischer Funktionen zur Verfügung. Zudem würden vorhandene Energiespeicher direkt entladen. Der Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht demgegenüber darin, dass die Versorgung für die Ausführung Schütz-spezifischer Funktionen erst mit dem Abschalten der Versorgung der Spule 12 des elektromagnetischen Antriebs des Schützes aufgebaut wird.

Im Folgenden wird nun als Funktionsbeispiel der Schaltung 14 eine Schaltung zur Magnetfelderzeugung zum Löschen eines Gleichstrom-Lichtbogens in einem Gleichstrom- Schütz erläutert. Ein Ausführungsbeispiel einer derartigen Schaltung ist in Fig. 3 gezeigt. Die Schaltung 14 weist eine Löschspule 16 zum Erzeugen eines Magnetfeldes für eine Lichtbogenlöschung auf. Eine Diode D3 verhindert, dass aus dem Kondensator C und der Löschspule 16 ein Schwingkreis aufgebaut wird.

Sobald Energie in den Kondensator C von der Spule 12 umgeladen wird und die Spannung über den Kondensator C steigt, wird gleichzeitig ein Strom durch die Löschspule 16 getrieben, die ein Magnetfeld aufbaut. Die Löschspule 16, die ggf. eine Kernanordnung aufweist, ist im Schütz derart eingebaut, dass das von der Löschspule 16 erzeugte Magnetfeld zwischen den geöffneten Haupt-Kontakten des Schütz etwa senkrecht steht. Das Schütz kann so ausgebildet sein oder so betrieben werden, dass das Magnetfeld zwischen den Haupt- Kontakten von der Löschspule 16 erst aufgebaut wird, wenn sich die Haupt-Kontakte des Schütz öffnen. Daher wird das Magnetfeld erst aufgebaut, wenn es benötigt wird. Die Diode D4 der Schaltung 14 ist eine Freilaufdiode, die nach dem Löschen eines Lichtbogens, wenn kein Strom mehr vom Kondensator C durch die Löschspule 16 fließt, die in der Löschspule 16 gespeicherte Energie in Wärme umsetzt. Das von der Löschspule 16 erzeugte Magnetfeld zwischen den geöffneten Haupt-Kontakten, d.h. zwischen der Hauptstrombahn des Schütz bewirkt eine Verdrängung des Lichtbogens aus dem Kontaktbereich vorzugsweise in eine Löschkammer für Lichtbögen. Bei einem Lichtbogen handelt es sich um einen Plasmafluss, also um bewegte Ladungsträger. Laufen diese senkrecht durch das Magnetfeld der Löschspule 16, wirkt auf die Ladungsträger die Lorenzkraft F L ösch (Q: Ladung der bewegten Ladungsträger, VLadungsträger: Geschwindigkeitsvektor der Ladungsträger, B L ö SC h: Magnetfeldvektor des von der Löschspule 16 erzeugten Magnetfeldes):

Auf die geladenen Teilchen des Lichtbogens wirkt also eine Kraft F L ösch, die senkrecht zu der Fluss- oder Bewegungsrichtung und gleichzeitig zum magnetischen Feld steht und typischerweise in eine Löschkammer des Schütz gerichtet ist.

Die Schaltung 14 kann auch beispielsweise durch eine Steuerung wie einen Prozessor erweitert werden, durch welche die Erzeugung des Magnetfeldes durch die Löschspule 16 eingestellt wird, insbesondere das Magnetfeld mit einer auf das Schütz abgestimmten Charakteristik erzeugt wird.

Mit der vorliegenden Erfindung kann die in einer Spule eines elektromagnetischen Antriebs eines Schaltgeräts gespeicherte Energie nach Abschalten der Stromzufuhr der Spule dazu genutzt werden, Schaltgerät-spezifische Funktionen auszuführen wie beispielsweise Datenkommunikation oder die Erzeugung eines Magnetfeldes zum Ablenken von Lichtbögen in Löschkammern. Die Erfindung eignet sich insbesondere für den Einsatz in Gleichstrom- Schaltgeräten großer Leistung, allgemein in Gleichstrom- Schaltgeräten, in Schaltgeräten mit zusätzlichen Funktionen wie beispielsweise Abmelden von kommunikationsfähigen Schaltgeräten beim Abschalten, Implementieren von Sicherheitsfunktionen oder Wiedereinschaltunterdrückungen in bestimmten Zeiträumen. Bezugszeichen

10 Antriebsschaltung für ein Schaltgerät

12 Spule eines elektromagnetischen Antriebs des Schaltgeräts

14 Schaltung zum Ausführen einer Schaltgerät-spezifischen Funktion

16 Löschspule

S Schalter

C Kondensator

Dl Diode

D2 Suppressordiode

D3 Diode

D4 Diode