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Schutzrelais, dessen Kraft sich mit seinem Erregerstrom stetig ändert.
Schutzrelais, die zur Auslösung elektrischer Schaltapparate in dem zu schützenden Stromkreis dienen, wenn ein die Anlage gefährdender Zustand eintritt, sind im allgemeinen als Elektromagnete oder als Elektromotoren ausgebildet. Im ersteren Fall wird bei Überschreiten der Gefahrgrenze ein Anker angezogen oder losgelassen, im zweiten Falle wird der Motor in Betrieb gesetzt oder sein Läufer mechanisch mit der Auslösevorrichtung gekuppelt. In beiden Fällen wirkt die zu überwachende Grösse, die ein Strom, eine Spannung, eine Geschwindigkeit oder anderes sein kann, als Erregerstrom auf das Relais ein. Wenn dieser Erregerstrom nicht selbst die zu überwachende Grösse ist, so ändert er doch seinen Wert in Abhängigkeit von dieser Grösse.
Es ist nun bei Ferrarisrelais bekannt, die auf das bewegliche Organ des Relais ausgeübte Kraft betriebsmässig dazu auszunutzen, den jeweiligen Wert der zu überwachenden Grösse sichtbar anzuzeigen, indem man im Magnetkreis des Relais eine zweite Ferrarisscheibe anordnet, die zum Antrieb eines Zeigers über einer Stromskala benutzt wird. Man hat also hiebei zwei getrennte Drehsysteme.
Nach der Erfindung wird für Anzeige und Auslösung ein und dasselbe Drehsystem benutzt, wodurch einmal die besondere Anzeigevorrichtung erspart und ferner jederzeit kenntlich gemacht wird, ob das Relais und insbesondere seine Auslösevorrichtung in Ordnung ist. Das wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass das bewegliche Relaisorgan unterhalb der Ansprechgrenze mit einem Anzeigegerät, oberhalb derselben mit der Auslösevorrichtung gekuppelt ist.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel für die Erfindung dargestellt. Es handelt sich um ein Auslöserelais, das auf Überstrom anspricht und als motorisches Relais nach Ferraris ausgebildet ist. Sein Eisenkern a ist teilweise von der Erregerspule b umschlossen, die vom Hauptstrom durchflossen wird. In eine Unterbrechungsstelle des Kerns a ist die Ferraristrommel c eingeschaltet, die mit der Achse d versehen ist. Zur Erzeugung des Drehmomentes dienen die beiden, jeweils den halben Kernquerschnitt umschliessenden Kurzschlusswindungen e. Die Achse d steht senkrecht und ist in einem Spurlager g und einem Halslager gelagert ; sie trägt am oberen Ende ein Zahnritzel i, das sich oberhalb eines Schlitzes k im Bügel m befindet. Dieser Bügel m ist Träger der Instrumentenachse n.
Auf ihr sitzt das Zahnrad o, der Zeiger p und die Gegenfeder q, die hier als Spiralfeder ausgeführt ist. Der Zeiger spielt auf der Skala r.
Im Bügel m ist ferner die Auslöseachse s mit dem Zahnrad t gelagert, das hier z. B. in gleicher Höhe liegt wie das Zahnrad o des Messinstrumentes. Das Halslager h der Achse d wird nun normalerweise von der Federt nach links gezogen, derart, dass das Ritzel i mit dem Zahnrad o der Instrumentenachse n in Eingriff steht. Am Lager h ist gegenüber der Federf über die Stange u der Anker v des Hochstrommagneten w angelenkt, dessen Spule z mit der Spule b des Relais elektrisch in Reihe liegt.
Die Wirkungsweise ist folgende : Bleibt der Strom in den Spulen b und z unter seiner Anspreeh- grenze, so dreht sich der Läufer c des Ferrarismotors a, b, c, e entsprechend der Erregerstromstärke in der Spule b soweit, wie es die Gegenfeder q gestattet. Der Zeiger p zeigt dann die Stromstärke auf der entsprechend geeichten Skala r an. Überschreitet der Strom die Ansprechgrenze, so zieht der Magnet w seinen Anker v gegen die Kraft der - gegebenenfalls einstellbaren - Feder fan und zieht das Ritzel i aus dem Eingriff mit dem Zahnrad o des Instrumentes n, o, p, q, r heraus und in den Eingriff mit dem Zahnrad t des Auslösewerks s hinein, wobei die Achse d in dem Schlitz k geführt und um ihre Spitze im Spurlager g geschwenkt wird.
Der Zeiger p wird dabei von der Feder q in die Nullage zurückgeführt.
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Durch die Drehung der Achse s kann nun momentan oder nach einer gewissen, gegebenenfalls einstellbaren Zeit die Auslösung eines Schalters bewirkt oder eine andere Relaisarbeit geleistet werden.
Der Einfachheit der Darstellung halber ist bei dem Beispiel das Ansprechorgan v, w, z von dem Auslöseorgan a, b, e, d, e getrennt. Die gleiche Wirkung kann jedoch auch mit einem einzigen Relaiskern und einer einzigen Spule erreicht werden.
Anderseits ist bei dem Beispiel ein einziges Ritzel i benutzt, das entweder in das Zahnrad o des Messgeräts oder in das Zahnrad t der Auslösevorrichtung eingreift. Unter Umständen ist es zweckmässig, für jedes Zahnrad 0 bzw. t ein besonderes Ritzel auf der Achse d-vorzusehen, oder auch ein Kegelrad, ein Schraubenrad oder eine Schnecke.
Statt eines Ferrarisrelais kann auch ein elektromagnetisches Relais mit der neuen Vorrichtung ausgerüstet werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Elektrisches Schutzrelais, dessen auf das bewegliche Relaisorgan ausgeübte Kraft sich mit seinem Erregerstrom stetig ändert und betriebsmässig dazu ausgenutzt wird, den jeweiligen Wert der zu über-
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zeichnet, dass das bewegliche Relaisorgan unterhalb der Ansprechgrenze mit dem Anzeigegerät, oberhalb derselben mit der Auslösevorrichtung des Relais gekuppelt ist.