Wechselstrommagnet, namentlich für fernbetätigte Schalter. Es ist bekannt, ein Magnetsystem, des sen Erregung .durch Wechselstrom erfolgt, mit einer sogenannten Kurzschlusswicklung, Beruhigungswicklung oder Kurzschlussring zu versehen. Im allgemeinen wendet man diese Anordnung bei Nullspannungsaus- lösern, sowie Zug- und Haltemagneten, wel che von Wechselstrom erregt werden, an. Derartige Wicklungen bezw. Ringe bestehen in den meisten Fällen aus einem Kupfer ring, welcher einen Teil des Magneteisens an der Übergangsstelle zwischen dem ortsfesten Magnetsystem und .dem Anker umfasst.
Der Beruhigungsring, welcher entweder am fest stehenden Magnetteil oder am Anker an geordnet sein kann, bewirkt an der Über- gangsstelle zwischen beiden eine Verschie bung des magnetischen Flusses in dem von ihm umfassten Teil des Eisenquerschnittes gegenüber dem magnetischen Hauptfluss, der durch den übrigen Teil .des Eisenquerschnit tes hindurchgeht. Durch diese Verschiebung ergibt sich eine Vergrösserung der Halte kraft.
Überdies lässt sich durch Verwendun- eines Kurzschlussringes ein geräuschloser Be trieb bei Wechselstrommagneten, das heisst Fortfall des unangenehmen "Brummens" er reichen. Im Fall, dass ein Kurzschlussring nicht ausreicht, hat man an dem Übergangs stelle vom feststehenden Magnetteil zum An ker mehrere solcher Ringe vorgesehen.
Die Erfindung bezieht sich auf einen Wechselstrommagneten, namentlich einen solchen für fernbetätigte Schalter, bei .dem an einer Übergangsstelle vom feststehenden Magnetteil zum Anker mehrere, eine Erhö hung der Kraft des Magnetes bewirkende gurzschlussringe vorgesehen sind.
Gemäss der Erfindung sind Kurzsühluss@ringe, welche nur einen Teil des Eisenquerschnittes um fassen, derart versetzt gegeneinander an geordnet, dass ein Teil .des Magnetflusses durch keinen der Ringe und ein Teil durch die Ringe gemeinsam hindurchgeht, wäh- rend weitere Teile des Magnetflusses die Ringe selbständig durchsetzen.
In der Zeichnung ist in den Fig. 1 und 2 ein Magnetsystem bekannter Bauart mit zwei Beruhigungsringen an der Übergangs stelle vom feststehenden Magnetteil zum Anker in einem Senkreclltschnitt und einer Ansicht von unten wiedergegeben, während in den Fig. 3 bis 5 zwei Ausführungsbei spiele der Erfindung veranschaulicht sind. Die Fig. 3 und 4 sind einander zugeordnete Risse :des ersten Ausführungsbeispiels.
Die Fig. 1, 3 und 5 sind Senkrechtschnitte, doch ist in ihnen nur die geschnittene Kupfer fläche, nicht aber .die geschnittene Eisen fläche schraffiert, um die Klarheit ,der Dar stellung nicht zu beeinträchtigen.
Gemäss den Fig. 1 und 2 sind an dem Anker A, welcher um den Punkt B drehbar ist und an dem die Feder C angreift, die beiden Beruhigungsringe 1 und 2 ange bracht. Der Anker A wird von dem fest- stehenden Magnetteil D angezogen. Dank der Kurzschluss- oder Beruhigungsringe 1 und 2 entstehen die drei phasenverschobenen Magnetflusskomponenten 01; A, Os.
Bei dem Magneten gemäss den Fig. 3 bis 5 wird eine erhebliche Steigerung der Halte kraft gegenüber der bekannten Einrichtung unter Voraussetzung einer gleichen Zahl von Kurzschlussringen erzielt. Die Steigerung der Haltekraft ist offenbar .darauf zurück zuführen, dass, unter Voraussetzung des Vorhandenseins einer gleichen Zahl von Kurzsclhlussringen wie bei der bekannten Anordnung, eine phasenverschobene Magnet flusskomponente mehr entsteht, die bewirkt, dass der resultierende magnetische Fluss sich in seiner Charakteristik stärker dem Gleich stromfluss nähert, bei dem bekanntlich die Zugkraft ihr Maximum erreicht.
Die Anordnung kann gemäss .den Fig. 3 und 4 so getroffen sein, dass .die beiden Beruhigungsringe 1, 2 auf demselben Eisen kern - feststehenden Magnetteil oder An ker - angebracht sind. Anderseits kann gemäss Fig. 5 ein Kurzschlussring 1b, 2b auf dem ortsfesten Magnetteil D und :der andere Ring ja, 2a auf dem beweglichen Anker A angebracht sein.
Wesentlich ist nur, dass die Kumzschlussringe .derart gegeneinander ver setzt angeordnet sind, dass sie teilweise von einem gemeinsamen und zum andern Teil von einem selbständigen Magnetfluss durch setzt werden und ein Teil des Magnetflusses durch keinen :der Ringe hindurchgeht. Bei den Ausführungsbeispielen gemäss den Fig. 3 bis 5 entstehen die vier phasenverschobenen fllagnetflusskompopenten 01, 0s, Os und 04.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 5 sind offenbar .die Kurzschlussringe 1b, 2a und 2b, Ja voneinander getrennt, wo gegen bei dem Ausführungsbeispiel gemäss den Fig. 3 und 4 der Ring 2 :den Ring 1 teilweise durchdringt. Dies bereitet aller dings fabrikatorische Schwierigkeiten, wes halb es besser ist, am feststehenden Magnet teil einen Kurzschlussring und am Anker einen zweiten Kurzachlussrinb anzubringen.
Sofern der feststehende Magnetteil und der Anker gleiche Aussenabmessungen, wie etwa bei einem Dreischenkelsystem, aufwei sen, wird zweckmässig die Anordnung bezüg lich der Lage der Kurzschlussringe so ge wählt, wie Fig. 5 ,dies zeigt. Das Magnet- system hat bei Trennung von beiden Hälf ten<I>A, D</I> drei Luftspalte, von denen die bei- ,den aussen liegenden je zwei Kurzschluss ringe aufweisen. Die Anordnung der Ringe an diesen beiden Luftspalten ist spiegelver kehrt in bezug auf :die Spalte.
Von den mittleren Ringen 2a, 2b ist der linke unten und der rechte oben vorgesehen. Von .den exzentrisch angeordneten Ringen ja, 1b ist der linke oben und der rechte unten an geordnet.
An jedem der Luftspalte ist ein Ring am feststehenden Magnetteil D und ein zweiter Ring am Anker A angebracht, wo bei der feststehende Eisenkern A und der Anker B aus Blechlamellenpaketen gleicher Ausbildung bestehen. Das ist deshalb von grossem Vorteil, weil sowohl zur Herstel lung des Ankers A, als auch zur H.er.stel- lung des feststehenden Magnetteils D das gleiche @Stanzwerkzeug benutzt werden kann. Der .durch die Erfindung erzielte Vorteil ist namentlich im Hinblick auf fernbetätigte Schalter von grösster Bedeutung. Bei sol chen Schaltern mit Haltemagneten ist näm lich die Zug- und Haltekraft ausschlag gebend für .die Nennstromstärke des Schalt gerätes.
Man war bisher gezwungen, bei Fernschaltern mit grösserer Nennstromstärke verhältnismässig grosse Haltemagnete vorzu sehen. Dadurch vergrösserten sich auch die Abmessungen des gesamten Schalters. Bei Anwendung der neuen Anordnung wird die gleiche Zugkraft bei einem wesentlich ge ringeren Eisenquerschnitt erzielt. Ganz ab gesehen davon, dass durch sie eine bedeu tende Raumersparnis erreicht wird, verrin gert sich auch,der Durchmesser der Erreger wicklung, welche zur Erzeugung des mag netischen Hauptflusses (h2 dient, so dass auch eine Ersparnis an Kupfer erreicht wird.
Selbstverständlich kann man auch mit ge ringeren Erregerstromstärken auskommen wie bisher.
AC solenoid, especially for remote-controlled switches. It is known to provide a magnet system whose excitation takes place through alternating current with a so-called short-circuit winding, calming winding or short-circuit ring. In general, this arrangement is used for zero-voltage releases, as well as pull and holding magnets, which are excited by alternating current. Such windings respectively. Rings consist in most cases of a copper ring, which includes part of the magnetic iron at the transition point between the stationary magnet system and .dem anchor.
The calming ring, which can be arranged either on the stationary magnet part or on the armature, causes a shift in the magnetic flux in the part of the iron cross-section it encompasses at the transition point between the two compared to the main magnetic flux that flows through the remaining part. of the iron cross section passes through it. This shift results in an increase in the holding force.
In addition, by using a short-circuit ring, noiseless operation can be achieved with AC magnets, which means that the unpleasant "hum" is eliminated. In the event that a short-circuit ring is not sufficient, several such rings have been provided at the transition point from the fixed magnetic part to the armature.
The invention relates to an alternating current magnet, namely one for remotely operated switches, in .dem at a transition point from the fixed magnet part to the armature several short-circuit rings causing an increase in the force of the magnet are provided.
According to the invention, Kurzsühluss® rings, which encompass only part of the iron cross-section, are offset from one another in such a way that part of the magnetic flux does not pass through any of the rings and part through the rings, while other parts of the magnetic flux pass through the rings Assert rings independently.
In the drawing, a magnet system of known type with two calming rings at the transition point from the fixed magnet part to the armature in a Senkreclltschnitt and a view from below is shown in Figs. 3 to 5, while in Figs. 3 to 5, two Ausführungsbei play the invention are illustrated. 3 and 4 are associated cracks: of the first embodiment.
1, 3 and 5 are vertical sections, but in them only the cut copper surface, but not. The cut iron surface hatched in order not to affect the clarity of the Dar position.
According to FIGS. 1 and 2, the two calming rings 1 and 2 are attached to the armature A, which is rotatable about the point B and on which the spring C acts. The armature A is attracted to the stationary magnetic part D. Thanks to the short-circuit or calming rings 1 and 2, the three phase-shifted magnetic flux components 01; A, Os.
In the magnet according to FIGS. 3 to 5, a considerable increase in the holding force is achieved compared to the known device, provided that the number of short-circuit rings is the same. The increase in the holding force is evidently due to the fact that, assuming the same number of short-circuit rings as in the known arrangement, there is a more phase-shifted magnetic flux component, which causes the resulting magnetic flux to be more identical in its characteristics current flow approaches at which, as is known, the tensile force reaches its maximum.
The arrangement can be made according to .den Fig. 3 and 4 so that .the two calming rings 1, 2 on the same iron core - fixed magnetic part or anchor - are attached. On the other hand, according to FIG. 5, a short-circuit ring 1b, 2b can be attached to the stationary magnetic part D and: yes, the other ring 2a can be attached to the movable armature A.
It is only essential that the bypass rings are arranged so that they are offset from one another in such a way that they are partially passed through by a common magnetic flux and the other by an independent magnetic flux and part of the magnetic flux does not pass through any of the rings. In the exemplary embodiments according to FIGS. 3 to 5, the four phase-shifted flag flow components 01, 0s, Os and 04 arise.
In the embodiment according to FIG. 5, the short-circuit rings 1b, 2a and 2b, Yes are obviously separated from one another, whereas in the embodiment according to FIGS. 3 and 4, the ring 2: partially penetrates the ring 1. However, this causes manufacturing difficulties, which is why it is better to attach a short-circuit ring to the fixed magnet part and a second short-circuit ring to the armature.
If the fixed magnet part and the armature have the same external dimensions, such as in a three-leg system, aufwei sen, the arrangement is expediently chosen with respect to the position of the short-circuit rings as shown in FIG. 5. When the two halves <I> A, D </I> are separated, the magnet system has three air gaps, of which the two outer gaps each have two short-circuit rings. The arrangement of the rings at these two air gaps is mirror-inverted with respect to: the column.
Of the middle rings 2a, 2b, the left one is provided below and the right one above. Of the eccentrically arranged rings yes, 1b the left one is arranged at the top and the right one at the bottom.
At each of the air gaps, a ring is attached to the stationary magnet part D and a second ring is attached to the armature A, where the stationary iron core A and the armature B consist of laminated laminations of the same design. This is of great advantage because the same punching tool can be used both for the production of the armature A and for the production of the fixed magnetic part D. The advantage achieved by the invention is particularly important with regard to remotely operated switches. With such switches with holding magnets, the pulling and holding force is decisive for the rated current of the switching device.
Up until now, one was forced to use relatively large holding magnets in remote switches with a larger nominal current. This also increased the dimensions of the entire switch. When using the new arrangement, the same tensile force is achieved with a significantly smaller iron cross-section. Quite apart from the fact that it saves a lot of space, it also reduces the diameter of the exciter winding, which is used to generate the main magnetic flow (h2, so that copper is also saved.
Of course, you can also get by with lower excitation currents than before.