DE3246739A1

DE3246739A1 - SWITCHGEAR WITH FLOW PROBE

Info

Publication number: DE3246739A1
Application number: DE19823246739
Authority: DE
Inventors: Ronald Eric Charlottesville Va. Gareis
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1981-12-21
Filing date: 1982-12-17
Publication date: 1983-06-30
Also published as: GB2112213A; GB2112213B

Description

General Electric Company 9001-21-IY-2454/2452 General Electric Company 9001-21-IY-2454/2452

Beschreibungdescription

Ein elektromagnetisches Relais oder Schaltschütz besteht in seiner einfachsten Form aus einem magnetischen Kreis mit einem feststehenden Kern, einem bewegbaren Anker und einem oder mehreren Luftspalten , einer elektrisch erregbaren Betätigungsspule, einen oder mehreren Kontaktpaaren und Federn, die den Anker in seine Ruhelage zurückdrücken . Wenn eine Spannungsquelle mit ausreichender Spannung mit der Betätigungsspule verbunden wird, erzeugt der durch die Spule fließende Strom einen Fluß in dem magnetischen Kreis. Wenn der Fluß einen Wert erreicht, bei dem die magnetische Kraft auf den Anker die Federkraft und die Reibungskräfte überschreitet, wird der Anker in Richtung auf den feststehenden Kern beschleunigt. Da der Luftspalt zwischen dem feststehenden Kern und dem bewegbaren Anker abnimmt, verkleinert sich der magnetische Widerstand (Reluktanz) des magnetischen Kreises, wodurch der Fluß und die magnetische Kraft auf den Anker vergrößert werden. Obwohl die der Ankerbewegung entgegengesetzte Federkraft ebenfalls zunimmt, ist deren Vergrößerung im wesentlichen linear über dem Bewegungsbereich, wogegen der Flußanstieg umgekehrt proportional zu dem Quadrat der Strecke bzw. des Abstandes ist. Demzufolge wird bei einem minimalen Abstand (Luftspalt) des Ankers von dem feststehenden Kern eine sehr starke magnetische Kraft auf den Anker ausgeübt.An electromagnetic relay or contactor consists of his simplest form of a magnetic circuit with a fixed one Core, a movable armature and one or more air gaps, an electrically excitable actuating coil, one or more Contact pairs and springs that push the armature back into its rest position . When a voltage source with sufficient voltage is connected to the actuating coil, the generated by the Coil flowing current creates a flux in the magnetic circuit. if the flux reaches a value at which the magnetic force on the The anchor exceeds the spring force and the frictional forces Anchor accelerated towards the stationary core. Because the air gap between the fixed core and the movable armature decreases, decreases the magnetic resistance (reluctance) of the magnetic circuit, thereby increasing the flux and the magnetic Force on the anchor can be increased. Although the opposite of the anchor movement If the spring force also increases, its increase is essentially linear over the range of motion, whereas the increase in flux is inversely proportional to the square of the line or the distance. As a result, with a minimal distance (air gap) of the armature exerted a very strong magnetic force on the armature from the stationary core.

Zwar ist die Kraft auf den Anker selbst nicht nachteilig und in einigen Fällen nützlich, da sie gewährleistet, daß die geschlossenen Kontaktstücke gegenüber externer Vibration unempfindlich sind, aber die in der Spule verbrauchte Energie ist bestenfalls unnütz und schlechtestenfalls kann sie die Spule überhitzen und diese beschädigen. Die Erkenntnis dieses Problems hat zu mehreren Lösungen geführt. Da der Betätigungsstrom notwendigerweise zunächst hoch ist, um genügend Fluß zu erzeugen, um den Anker aus seiner Ruhestellung zu bewegen, ist eine Verkleinerung des BetätigungsstromsWhile the force on the anchor itself is not detrimental and in some cases useful, as it ensures that the closed Contact pieces are insensitive to external vibration, but the energy consumed in the coil is useless at best and in the worst case it can overheat and damage the coil. Recognizing this problem has resulted in several solutions. Since the actuation current is necessarily high at first in order to generate enough flux to move the armature from its rest position is a decrease in the actuation current

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praktisch unmöglich. Eine alternative Lösung besteht darin, die Ankerstellung abzutasten unter Verwendung eines sekundären Kontaktstückpaars und die Spulenerregung auf einen Haltestromwert zu senken. Eine weitere Alternative besteht darin, eine getrennte Haltestufe vorzusehen, die bei einer Kontaktschließung erregt wird, Beide Alternativen werden gegenwärtig verwendet und beide unterliegen Einschränkungen. Beispielsweise muß mit Sorgfalt gewährleistet sein, daß die magnetische Kraft genügend stark gehalten wird, um durch Schwingungen hervorgerufene Abfälle zu verhindern, die zu einer Schwingung des Kontaktstückes führen können. Die Lösung mit der Haltespule kann ebenfalls zusätzlichen Raum erfordern, wenn eine getrennte Spule auf dem Schaltschütz gebildet wird.practically impossible. An alternative solution is to sense the armature position using a secondary pair of contacts and the coil excitation approaches a holding current value reduce. Another alternative is to provide a separate holding stage that is excited when the contact closes, Both alternatives are currently in use and both have limitations. For example, it must be ensured with care ensure that the magnetic force is kept strong enough to prevent waste caused by vibrations, which can lead to oscillation of the contact piece. The solution with the holding coil may also require additional space, when a separate coil is formed on the contactor.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein verbessertes elektromagnetisches Schaltschütz zu schaffen. Dabei soll das Erregungssystem des Schaltschützes verbessert werden. Weiterhin soll ein elektromagnetisches Schaltschütz geschaffen werden, das eine Magnetfluß-Abtastvorrichtung aufweist. Der Spulenstrom .soll auf einem minimalen erforderlichen Wert geregelt werden. Ferner soll eine konstante magnetische Kraft unabhängig von dem Luftspalt des Schaltschützes aufrecht erhalten werden.It is an object of the invention to provide an improved electromagnetic To create contactor. The aim is to improve the contactor's excitation system. Furthermore, an electromagnetic Contactor can be created which has a magnetic flux sensing device. The coil current should be at a minimum required value can be regulated. Furthermore, a constant magnetic force should be independent of the air gap of the contactor be maintained.

Gemäß einem Merkmal der Erfindung wird ein elektromagnetisches Schaltschütz mit einem festen Luftspalt in seinem magnetischen Kreis geschaffen, und in dem Luftspalt wird ein Magnetflußfühler angeordnet. Vorzugsweise weist der Flußfühler eine Halleffekt-Einrichtung auf. Der Luftspalt wird so eingestellt, daß er einen im wesentlichen konstanten Prozentsatz des Magnetflusses liefert, der durch die Fühlerfläche hindurchtritt. Da die Bewegung des Schützankers den magnetischen Widerstand des magnetischen Kreises und den gesamten Magnetfluß verändert, liefert der Fühler eine Anzeige für den Gesamtfluß in dem magnetischen Kreis. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird der Fühler in einem Luftspalt angeordnet, der in einer äußeren magnetischen Struktur gebildet ist, die die Erregerspule des Schaltschützes umgibt.According to one feature of the invention there is provided an electromagnetic contactor with a fixed air gap in its magnetic Circle is created and a magnetic flux sensor is placed in the air gap. The flow sensor preferably has a Hall effect device on. The air gap is adjusted to provide a substantially constant percentage of the magnetic flux, which passes through the sensor surface. Because the movement of the contactor armature increases the reluctance of the magnetic circuit and changes the total magnetic flux, the sensor provides an indication of the total flux in the magnetic circuit. In one In the preferred embodiment, the sensor is arranged in an air gap which is formed in an external magnetic structure that surrounds the contactor excitation coil.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung wird ein magnetisches Schaltschütz mit einem festen Luftspalt in seinem magnetischen Kreis geschaffen, und in dem Luftspalt wird ein Magnetflußfühler angeordnet= Eine steuerbare Spannungsquelle ictrd angeschlossen, um das Erregungspotential für die Spule des Schaltschützes zu liefern. Der Flußfühler ist elektrisch mit der Spannungsquelle verbunden und so angeordnet^ daß eine Erhöhung des Flusses in dem magnetischen Kreis über einen vorbestimmten Wert hinaus eine Senkung des Erregungspotentials für die Spule bewirkt« Das Erregungspotential steigt an, wenn der Fluß unter den vorbestimmten Wert abfällt» Somit wird der Wert des durch die Spule erzeugten Magnetflusses auf einem im wesentlichen konstanten Wert gehalten, der so gewählt ist, daß er eine ausreichende Kraft liefert, um die Kontaktschließung aufrecht zu erhalten ■, ohne daß übermäßige Energie in der Spule verbraucht wird«According to a further feature of the invention, a magnetic contactor is provided with a fixed air gap in its magnetic circuit, and a magnetic flux sensor is placed in the air gap = a controllable voltage source ictrd connected to provide the excitation potential for the coil of the contactor. The flux sensor is electrically connected to the voltage source and is arranged so that an increase in the flux in the magnetic circuit above a predetermined value causes a decrease in the excitation potential for the coil the value of the magnetic flux generated by the coil is kept at a substantially constant value which is chosen so that it provides sufficient force to maintain contact closure without consuming excessive energy in the coil «

Die Erfindung wird nun mit weiteren Merkmalen und Vorteilen anhand der folgenden Beschreibung und der Zeichnung von Ausführungsbeispielen näher erläutert.The invention will now be based on further features and advantages the following description and the drawings of exemplary embodiments explained in more detail.

Figur 1 ist eine vereinfachte Teilschnittansicht von einem Schaltschütz mit einer Flußfühlervorrichtung gemäß der Erfindung.Figure 1 is a simplified partial sectional view of a contactor with a flow sensor device according to the invention.

Figur 2 ist eine graphische Darstellung des Spulenbetätigungsstroms des Schaltschützes als eine Funktion der Kontaktverschiebung und der Zeit.Figure 2 is a graph of the solenoid actuation current of the contactor as a function of contact displacement and time.

Figur 3 ist eine graphische Darstellung der Kraft auf einen Schützanker bei gextfählten Erregungswerten als eine Funktion der Kontaktposition„Figure 3 is a graph of the force on a contactor anchor in the case of counted excitation values as a function of Contact position "

Figur 4 ist eine Teilschnittansicht und zeigt die Flußfühlerlage und den Luftspalt in dem Schaltschütz gemäß Figur 1.Figure 4 is a partial sectional view showing the flow sensor location and the air gap in the contactor according to FIG. 1.

Figur 5 ist ein vereinfachtes schematisches Schaltbild von einem linearen Verstärkerkreis, der auf den Flußfühler anspricht zur Steuerung der Schützspulenerregung.Figure 5 is a simplified schematic diagram of a linear amplifier circuit means responsive to the flux sensors to control the contactor coil excitation.

Figur 6 zeigt einen vereinfachten Schaltverstärkerkreis, der aufFigure 6 shows a simplified switching amplifier circuit based on

einen Flußfühler zur Steuerung der Schützspulenerregung anspricht.a flux sensor responds to control the contactor coil excitation.

In Figur 1 ist in einer vereinfachten Schnittansicht ein elektromagnetisches Schaltschütz gemäß der Erfindung dargestellt. Das Schaltschütz enthält eine elektrisch erregbare Betätigungsspule 10, die in einer im wesentlichen kreisförmigen Anordnung um eine Mittelöffnung 12 herum gebildet sein kann. Die Spule 10 kann durch ein Isolierteil 14 gekapselt oder darauf ausgebildet sein. Eine zusätzliche gewickelte Isolation 16 wird gelegentlich auch verwendet, um die Spule 10 vor dem Einbau in die gebildete Isolation zu umwickeln. Die Spule 10 ist auf einem Magnetkernteil angebracht, der einen inneren Abschnitt 18, der sich in die Mittelöffnung 12 erstreckt, und einen äußeren Abschnitt aufweist, der ein Basisteil 20 und einen oberen U-förmigen Teil 22 umfaßt. Der äußere, U-förmige Teil 22 kann gegen das Basisteil 20 in seiner Lage gehalten sein durch ein äußeres Isoliergehäuse (nicht gezeigt), das im allgemeinen durch Schrauben an dem Basisteil 20 befestigt ist und das U-förmige Teil 22 nach unten drückt. Der innere Abschnitt 18 des feststehenden Kernteils ist üblicherweise an dem Basisteil 20 befestigt durch nicht gezeigte Schrauben oder durch Punktschweißen oder durch andere bekannte Mittel.In Figure 1 is a simplified sectional view of an electromagnetic Contactor shown according to the invention. The contactor contains an electrically excitable actuating coil 10 arranged in a substantially circular arrangement around a Central opening 12 may be formed around it. The coil 10 can through an insulating part 14 can be encapsulated or formed thereon. An additional wound insulation 16 is occasionally also used, to wrap the coil 10 in the insulation formed prior to installation. The coil 10 is mounted on a magnetic core part, the one inner section 18 which extends into the central opening 12 extends, and has an outer portion comprising a base part 20 and an upper U-shaped part 22. The outer one U-shaped part 22 may be held in place against base part 20 by an outer insulating housing (not shown) which is attached generally by screws to the base part 20 and pushes the U-shaped part 22 downward. The inner section 18 of the fixed core part is usually attached to the base part 20 by screws (not shown) or by spot welding or by other known means.

Ein bewegbarer Anker 24 erstreckt sich koaxial mit dem inneren Abschnitt 18 in die Mittelöffnung 12 der Spule 10. Das untere Ende des Ankers 24 paßt mit dem oberen Ende des inneren Abschnitts 18 zusammen. Vorzugsweise haben die zusammenpassenden Oberflächen des Ankers 24 und des inneren Abschnitts 18 eine konische Form, wodurch die magnetische Leitfähigkeit (Permeanz) des Arbeitsspaltes 44 zwischen den zwei Oberflächen weniger schnell mit der Bewegung zunimmt. An dem oberen Ende des Ankers 24 ist eine kreisförmige Platte oder Scheibe 26 befestigt. Eine Welle 28 erstreckt sich von der Scheibe 26 nach oben und weist eine daran befestigte Rückholfeder 30 und eine Kontaktfeder 32 auf. Ein bewegbarer Kontaktspitzenträger 34 ist an der Welle 28 zwischen den Federn 30 und angebracht. Der Kontaktspitzenträger 34 weist Kontaktspitzen 36A movable armature 24 extends coaxially with the inner section 18 into the central opening 12 of the spool 10. The lower end of anchor 24 mates with the upper end of inner section 18. Preferably, the mating surfaces of the Armature 24 and the inner portion 18 have a conical shape, whereby the magnetic conductivity (permeance) of the working gap 44 between the two surfaces increases less rapidly with movement. At the top of the armature 24 is a circular one Plate or disc 26 attached. A shaft 28 extends upwardly from the disc 26 and has a return spring attached thereto 30 and a contact spring 32. A movable contact tip support 34 is on the shaft 28 between the springs 30 and appropriate. The contact tip carrier 34 has contact tips 36

auf, die an jedem Ende davon angebracht sind und mit feststehenden Kontaktspitzen 38 zusammenpassen. Die feststehenden Kontaktspitzen 38 sind mit externen Stromkreisen verbunden und sind auf dem nicht gezeigten Isoliergehäuse angebracht, das alle vorstehend beschriebenen Bauteile des KontaktStückes in ihren jeweiligen Lagen hält. Eine genauere Beschreibung eines Schaltschützes, wie es im wesentlichen in Figur 1 gezeigt ist, ist aus der DS-PS 2 913 557 entnehmbar. attached to each end thereof and with fixed ones Contact tips 38 fit together. The fixed contact tips 38 are connected to external circuits and are not on the Insulating housing shown attached, all of the above Holds components of the contact piece in their respective positions. A more detailed description of a contactor, as shown essentially in FIG. 1, can be found in DS-PS 2 913 557.

Es wird nun auf Figur 2 eingegangen, in der der Strom in der Betätigungsspule 10 als eine Funktion der Zeit und der Position des bewegbaren Ankers 24 -graphisch dargestellt ist. Die Kontaktposition oder Ankerposition ist durch die Linie 40 dargestellt, und der Strom der Erregungsspule ist durch die Line 42 dargestellt. Wenn an die Spule 24 eine Spannung angelegt wird, beginnt der Strom in der Spule schnell anzusteigen und erreicht einen ersten Spitzenwert zur Zeit ti, an welchem Punkt der Anker 24 in Richtung auf den inneren Abschnitt 13 des feststehenden Kernteils zu beschleunigen beginnt. Wenn sich der Anker bewegt, beginnt sich der variable Luftspalt 44 zu verkleinern, wobei der magnetische Widerstand (Reluktanz) in dem magnetischen Kreis, der den Kernteil und den Anker 24 umfaßt,, verändert wird, so daß der Spulenstrom tatsächlich in seinem Wert zu fallen beginnt. Etwa zur Zeit t2 treffen sich die Kontaktstücke 36 und 38, und der Anker muß nun entgegen sowohl der Rückholfeder 30 als auch der Kontaktfeder 22 nach unten gedrückt werden. Dieser erhöhte Widerstand bewirkt eine Verlangsamung der Änkerbewegung, und der Strom in der Spule beginnt anzusteigen, bis der Anker zur Ruhe kommt. Zur Zeit t3 hat der Anker seine Endposition erreicht und wird durch das Magnetfeld, das durch die Spule 10 erzeugt wird, in seiner Lage gehalten. Der Spulenstrom steigt jedoch weiterhin an, bis ein maximaler Stromwert erreicht ist, der durch die Größe des an die Spule angelegten Potentials und die Impedanz des Stromkreises bestimmt wird. Aus der Kurve in Figur 2 wird deutlich, daß für eine konstante angelegte Spannung die der Spule zugeführte Energie wesentlich größer sein kann, als sie erforderlich ist, um die Kontaktstücke in ihrerReference will now be made to FIG. 2, in which the current in the actuating coil 10 is shown graphically as a function of time and the position of the movable armature 24. The contact position or anchor position is represented by line 40, and the Excitation coil current is represented by line 42. When a voltage is applied to the coil 24, the current in begins of the coil to rise rapidly and reaches a first peak at time ti, at which point the armature 24 moves in the direction of the inner portion 13 of the fixed core part begins to accelerate. When the anchor moves, the variable begins Air gap 44 to reduce the magnetic resistance (reluctance) in the magnetic circuit that the core part and the Armature 24 includes, is changed so that the coil current actually begins to fall in value. At about time t2, the contact pieces 36 and 38 meet, and the armature must now counteract both the return spring 30 and the contact spring 22 are pressed downwards. This increased resistance causes a slowdown the armature movement, and the current in the coil begins to increase, until the anchor comes to rest. At time t3 the armature has reached its end position and is activated by the magnetic field that is generated by the coil 10 is generated, held in place. However, the coil current continues to increase until a maximum current value is reached which is determined by the magnitude of the potential applied to the coil and the impedance of the circuit. From the It is clear from the curve in FIG. 2 that for a constant applied voltage, the energy supplied to the coil will be significantly greater can as it is required to put the contact pieces in their

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Schließstellung zu halten. Deshalb ist es bei bekannten Einrichtungen üblich, ein zweites Paar von Kontaktstücken zu verwenden, die einen Widerstand in den Spulenkreis einfügen, um den der Spule zugeführten Erregungsstrom zu senken. Alternativ enthalten einige Systeme eine zweite Haltespule, die bei einer kleineren Spannung als die Betätigungsspule arbeitet.To hold closed position. That is why it is with known institutions It is common to use a second pair of contact pieces that add resistance to the coil circuit around that of the coil to lower the supplied excitation current. Alternatively, some systems include a second holding coil that operates at a lower voltage as the actuation coil works.

Figur 3 zeigt eine Kurve der Kraft, die zum Bewegen des Ankers 24 erforderlich ist, als eine Funktion seiner Position. Die Linie 46 zeigt die lineare Krafterhöhung zum Bewegen des Ankers, die durch die Rückholfeder 30 erzeugt wird. Zwischen den Stellen C und B nimmt die Kraft mit fortschreitender Geschwindigkeit mit einer Steigung zu, die von der Federkonstanten abhängt. Am Punkt B, wenn die Spitzen berühren, übt die Kontaktfeder plötzlich eine Kraft auf die Spitzen aus, wodurch die Kraft von B auf B' springt. Die Kraft wächst dann vom Punkt B' bis zum Punkt A linear an, wo der Anker in seine Endstellung gezogen ist. Die Kurve 50 stellt den Verlauf der Kraft über der Position dar, die durch die Betätigungsspule 10 erzeugt ist, wenn sie mit einem konstanten minimalen Potential erregt ist, das notwendig ist, damit der Anker in Richtung auf seine Endposition beschleunigt. Die Line 50 minimaler Spannung stellt dar, daß die erzeugte Kraft der erforderlichen Haltekraft ziemlich konstant folgt, bis die Kontaktspitzen tatsächlich berühren und die Kontaktfeder eine Kraft auf den Anker auszuüben beginnt. An diesem Punkt nimmt die durch die Spule erzeugte Kraft mit einer viel höheren Geschwindigkeit bis auf einen Wert zu, der tatsächlich größer als erforderlich ist, um die Kontaktstücke in der Schließposition zu halten. Die Linie 52 stellt die Kraft über der Position dar, die durch die Kontaktspule 10 erzeugt wird, wenn sie bei ihrer Nennspannung erregt wird. Die Linie 52 verdeutlicht, daß die Spule tatsächlich merklich mehr Schließkraft erzeugen kann als erforderlich ist, um das Schaltschütz zu betätigen. Die gestrichelte Linie 54 stellt die Kraft als eine Funktion der Position dar, wenn die Schützspule 10 so erregt wird, daß ein konstanter Magnetfluß durch den Anker und den Kernteil aufrecht erhalten wird. Es ist demzufolge eine Aufgabe dieserFigure 3 shows a graph of the force required to move the armature 24 as a function of its position. Line 46 FIG. 11 shows the linear increase in force for moving the armature, which is generated by the return spring 30. Between positions C and B. the force increases with increasing speed with a slope that depends on the spring constant. At point B if touch the tips, the contact spring suddenly exerts a force on the tips, causing the force to jump from B to B '. the Force then increases linearly from point B 'to point A, where the Armature is pulled into its end position. The curve 50 represents the course of the force over the position that is generated by the actuating coil 10 when it is at a constant minimum Potential is excited, which is necessary for the armature to accelerate towards its end position. The Line 50 minimal Stress represents that the force generated follows the required holding force fairly constantly until the contact tips actually occur touch and the contact spring begins to exert a force on the armature. At this point the force generated by the coil increases at a much faster rate except for one Value that is actually greater than necessary to keep the contact pieces in the closed position. Line 52 represents represents the force versus position generated by the contact coil 10 when energized at its rated voltage. The line 52 shows that the coil actually has noticeably more closing force can generate than is required to operate the contactor. The dashed line 54 represents the force as one Function of the position when the contactor coil 10 is energized so that a constant magnetic flux is maintained through the armature and the core part. It is therefore a job for them

Erfindung, Mittel zu schaffen, um eine Messung des Ankerflusses zu erhalten, wodurch der Fluß auf einem konstanten Wert gehalten werden kann, um dadurch den Energieverbrauch in der Schützspule auf ein Minimum zu senken„Invention to provide means to measure the anchor flux to obtain, whereby the flux can be kept at a constant value, thereby reducing the energy consumption in the contactor coil to reduce to a minimum "

Aus Figur 1 ist ersichtlich, daß der eine Schenkel des U-förmigen oberen Teils 22 mit einem Luftspalt zwischen sich und dem Basisteil 20 versehen· ist. Obwohl andere Stellen gewählt werden könnten für eine Anordnung dieses festen LuftSpaltes, so ist diese bestimmte Anordnung zweckmäßig aufgrund des Aufbaues eines üblichen Schaltschützes. In diesem Luftspalt 56 ist ein Magnetflußfühler angeordnet, wie beispielsweise eine Halleffekt-Fühlereinrichtung 58. Bekanntlich ist eine Halleffekt-Einrichtung ein Halbleiterkristall bzw. -Quarz, der eine Spannung über seinen gegenüberliegenden Anschlüssen erzeugt, die ein Produkt des zwischen den übrigen Anschlüssen fließenden Stromes und dem Magnetfeld in einer Richtung senkrecht zum Strom ist. Eine geeignete Vorrichtung für einen derartigen Änwendungsfall ist von der Firma Sprague Electric Company unter deren Bezeichnung UGN-3501M verfügbar, die ein Halleffekt-Sensor mit linearer Ausgangsgröße ist. In der Schützanordnung fließt der durch die Spule 10 erzeugte Magnetfluß durch den Pfad, der durch den inneren Abschnitt 18, den Anker 24 und die zwei Schenkel des U-förmigen oberen Kernteils 22 gebildet ist, in die Basis und dann zurück zum inneren Abschnitt 18 des Kernteils. Beim Durchfließen dieser Schleife tritt der durch die Spule 10 erzeugte Magnetfluß sowohl durch den variablen Luftspalt zwischen dem Anker 24 und dem inneren Kernteilabschnitt 18, als auch durch den festen Luftspalt, in dem die Halleffekt-Fühlervorrichtung 58 angeordnet ist.From Figure 1 it can be seen that one leg of the U-shaped upper part 22 is provided with an air gap between itself and the base part 20. Although other locations could be chosen for an arrangement of this fixed air gap, this is a definite one Arrangement expedient due to the structure of a conventional contactor. In this air gap 56 is a magnetic flux sensor arranged, such as a Hall effect sensor device 58. As is well known, a Hall effect device is a semiconductor crystal or quartz, which has a voltage across its opposite Connections generated, which is a product of the current flowing between the other connections and the magnetic field in a Direction is perpendicular to the current. A suitable device for such an application is from Sprague Electric Company under their designation UGN-3501M, which is a Hall-effect sensor with a linear output. In the contactor arrangement flows the magnetic flux generated by the coil 10 through the path through the inner portion 18, the armature 24 and the two legs of the U-shaped upper core part 22 is formed, into the base and then back to the inner portion 18 of the core part. When flowing through this loop, the magnetic flux generated by the coil 10 occurs both through the variable air gap between the armature 24 and the inner core section 18, as well as through the fixed air gap in which the Hall effect sensor device 58 is arranged.

In Figur 4 ist eine Seitenansicht von demjenigen Abschnitt des Schaltschützes gemäß Figur 1 gezeigt, in dem die Hall-Vorrichtung 58 angeordnet ist. Es wird deutlich, daß sich der Luftspalt 56 über die Breite des Basisteils 20 erstreckt. Ein etwas vergrößerter Luftspaltabschnitt 59 ist zentral in dem herabhängenden Schenkelteil des oberen U-förmigen Abschnittes 22 gebildet. Die Hall-In Figure 4 is a side view of that portion of the Contactor shown in Figure 1, in which the Hall device 58 is arranged. It is clear that the air gap 56 extends over the width of the base part 20. A somewhat enlarged air gap section 59 is central in the depending leg portion of the upper U-shaped portion 22 is formed. The reverberation

Vorrichtung 58 ist in dem etwas vergrößerten Luftspalt 59 angeordnet. Der Fluß durch die Vorrichtung 58 kann durch Verändern des Luftspaltes 56 eingestellt werden.Device 58 is arranged in the somewhat enlarged air gap 59. The flow through the device 58 can be adjusted by changing the air gap 56.

Die Verwendung der in Figur 1 dargestellten Schützkonstruktion mit der Hall-Vorrichtung 58, die in einem Pfad angeordnet ist, um die Größe des durch die Spule 10 erzeugten Flusses zu überwachen, ermöglicht, daß die der Spule zugeführte elektrische Energie so geregelt werden kann, daß ein konstanter Ankerfluß aufrecht erhalten wird. Für die Praxis wurde gefunden, daß die Größe des Flusses auf einen Wert gerade ein wenig oberhalb der Größe des Flusses gebracht werden kann, die zur Erzeugung einer Haltekraft erforderlich ist, um das Schaltschütz in einer Schließposition zu halten. Schwingungen, die die Kontaktspitzen zu trennen versuchen, verändern auch den variablen Luftspalt 44, der seinerseits die Größe des Flusses in dem magnetischen Kreis beeinflußt. Jede leichte Verminderung im Fluß wird durch die Hall-Vorrichtung 58 abgetastet und führt zu einer Änderung in der durch die Vorrichtung 58 erzeugten Spannung. Diese Hall-Spannung kann dazu verwendet werden, den Magnetfeldfluß zu stabilisieren, um eine konstante Kraft auf den Anker 24 beizubehalten. Demzufolge kann die Hall-Vorrichtung 58 dazu verwendet werden, ein System mit geschlossener Regelschleife zu bilden, das den Magnetfluß auf einem ausreichenden Wert hält, um irgendwelche Kräfte, die die Kontaktspitzen auseinanderzudrücken versuchen, zu vermindern. Mit anderen Worten kompensiert das eine geschlossene Schleife bildende System automatisch irgendwelche zusätzlichen Kräfte, die die Kontaktspitzen zu öffnen versuchen.The use of the contactor structure shown in Figure 1 with Hall device 58 placed in a path to monitor the magnitude of the flux generated by coil 10 enables that the electrical energy supplied to the coil can be regulated so that a constant armature flux is maintained will. In practice it has been found that the size of the river is brought to a value just a little above the size of the river can be, which is required to generate a holding force to hold the contactor in a closed position. Vibrations attempting to separate the contact tips also change the variable air gap 44, which in turn increases the size of the Affected flux in the magnetic circuit. Any slight decrease in flux is sensed by Hall device 58 and results in a change in that generated by device 58 Tension. This Hall voltage can be used to stabilize the magnetic field flux in order to apply a constant force to the Maintain anchor 24. Accordingly, Hall device 58 can be used to provide a closed loop control system to form, which keeps the magnetic flux at a sufficient value to generate any forces that push the contact tips apart try to diminish. In other words, the closed loop system automatically compensates for any additional ones Forces that try to open the contact tips.

In Figur 5 ist als ein Beispiel eine Schaltungsanordnung gezeigt für eine Verwendung der Hall-Vorrichtung 58, um die Erregung der Spule 10 zu steuern. Die Schaltungsanordnung gemäß Figur 5 wird als ein linearer Flußregler bezeichnet, da er linear auf die über der Hall-Vorrichtung 58 entwickelten Spannung als eine Funktion des durch die Vorrichtung abgetasteten Flusses anspricht. Von der Spule 10 ist der eine Anschluß mit einer nicht stabilisierten Speisespannungsklemme V2 verbunden, und ein zweiter Anschluß istIn FIG. 5, a circuit arrangement is shown as an example for a use of the Hall device 58 in order to excite the Control coil 10. The circuit arrangement according to FIG. 5 is referred to as a linear flux regulator, since it is linear to the over of Hall device 58 is responsive to the voltage developed as a function of the flux sensed by the device. Of the Coil 10 has one terminal connected to an unstabilized supply voltage terminal V2, and a second terminal is

durch eine steuerbare Stromquelle 60 mit einer negativen Spannungsrückleitung verbunden. Die steuerbare Stromquelle 60 kann eine transistorisierte Stromquelle oder irgendeine andere linear steuerbare Quelle sein. Ein Steueranschluß 62 der Stromquelle 60 ist über einen Widerstand 64 mit einer Eingangsklemme 66 verbunden, die einen Spulen-Haltebefehl empfangen kann. Wenn die Spannung an der Klemme 66 auf einen positiven Wert geht, wird der durch den Widerstand 64 fließende Strom in den Steueranschluß 62 eingegeben, wodurch die Stromquelle 60 erregt wird und dadurch ein Strom durch die Spule 10 fließen kann.by a controllable current source 60 with a negative voltage return tied together. The controllable current source 60 can be a transistorized current source or any other linearly controllable source Be a source. A control terminal 62 of the current source 60 is connected via a resistor 64 to an input terminal 66, the one Reel stop command can receive. When the voltage at terminal 66 goes to a positive value, that will be through the resistor 64 flowing current entered into the control terminal 62, whereby the current source 60 is excited and thereby a current through the coil 10 can flow.

Die Hall-Vorrichtung 58 ist mit einer stabilisierten Leistungsquelle V1 verbunden, und ein Differentialverstärker 68 ist mit den Ausgangsklemmen der Hall-Vorrichtung verbunden, um die Änderung der Spannung über der Vorrichtung 58 als eine Funktion des durch die Vorrichtung 58 fließenden Flusses abzutasten. Der Differentialverstärker 68 kann irgendein bekannter Verstärker sein, wie beispielsweise der dargestellte Operationsverstärker mit einer widerstandsbehafteten Rückführung. Der Differentialverstärker 68 wandelt lediglich das zwei Enden aufweisende Signal von der Hall-Vorrichtung 58 in ein ein Ende aufweisendes Signal um. Ein Ausgangsanschluß 70 des Differentialverstärkers 68 ist mit einem Eingangsanschluß 72 des Fehlerverstärkers 74 verbunden. Wie aus Figur 5 ersichtlich ist, sind der Fehlerverstärker 74 und der Differentialverstärker 68 im wesentlichen gleich, und der einzige Unterschied liegt in den Werten der Widerstände, die zum Vorspannen der zwei Schaltungen verwendet werden, um den unterschiedlichen Werten der verstärkten Signale Rechnung zu tragen. Ein zweiter Eingangsanschluß 76 des Fehlerverstärkers 74 ist so angeschlossen, daß er ein einstellbares Flußbezugssignal von einem Schleiferarm eines Potentiometers 78 empfängt. Durch das Potentiometer 78 kann der Wert des in der Spule 10 zu bildenden Flusses auf irgendeinen gewünschten Wert eingestellt werden, wobei der gewünschte Wert für irgendein bestimmtes Schaltschütz durch Messung oder durch Rechnung unter Verwendung bekannter Methoden bestimmt wird. Ein Ausgangsanschluß 84 des Fehlerverstärkers 74 ist über eine Diode 86 mit dem Eingangsanschluß 62 der Stromquelle 60 verbunden. The Hall device 58 is connected to a stabilized power source V1, and a differential amplifier 68 is connected to the Output terminals of the Hall device are connected to the change in voltage across device 58 as a function of the passing through sample the device 58 of flowing flow. The differential amplifier 68 may be any known amplifier such as the illustrated operational amplifier with a resistive one Return. The differential amplifier 68 only converts the bi-ended signal from the Hall device 58 to an open ended signal. An output terminal 70 of the differential amplifier 68 is connected to an input terminal 72 of the error amplifier 74 connected. As can be seen from Figure 5, the error amplifier 74 and the differential amplifier 68 are essentially the same, and the only difference is in the values of the resistors used to bias the two circuits can be used to account for the different values of the amplified signals. A second input terminal 76 of the Error amplifier 74 is connected so that it is an adjustable Flux reference signal from a wiper arm of a potentiometer 78 receives. By means of the potentiometer 78, the value of the in the Coil 10 to be formed flux can be set to any desired value, the desired value for any particular Contactor is determined by measurement or by calculation using known methods. An output terminal 84 of the error amplifier 74 is connected to the input terminal 62 of the current source 60 via a diode 86.

- γο - - γο -

Wenn im Betrieb ein Haltebefehl an die Klemme 66 angelegt wird, wird die Stromquelle 60 in ihren leitenden Zustand gesteuert, wodurch Strom durch die Spule 10 fließen kann. Der Flußfühler oder die Halleffekt-Vorrichtung 58 liefert ein Differentialausgangssignal, das dem Wert des durch die Spule 10 erzeugten Flusses proportional ist. Dieses Differentialsignal wird durch den Verstärker 68 verstärkt und in ein ein Ende aufweisendes Signal umgewandelt, das dem Eingangsanschluß 72 des Fehlerverstärkers 74 zugeführt wird. Der Fehlerverstärker 74 vergleicht die relative Größe des Referenzsignales von dem Potentiometer 78 und das Ausgangssignal von dem Verstärker 68. Die Komponenten des Fehlerverstärkers 74 sind so gewählt, daß, wenn der gemessene Fluß über den durch das Potentiometer 78 festgelegten Wert anwächst, die am Ausgangsanschluß 84 entwickelte Spannung negativ wird in bezug auf die Haltebefehl spannung. Die Polarität der Diode 86 ist so, daß die Spannung an dem Anschluß 62 der kleineren der beiden Spannungen an dem Anschluß 66 oder der Spannung am Anschluß 84 folgt. Wenn also die Spannung am Anschluß 84 zu fallen beginnt, wird die Ansteuerung der Stromquelle 60 vermindert. Somit wird die Größe des Flusses in der Spule 10 auf den vorbestimmten Wert geregelt, der durch das Potentiometer 78 festgelegt ist.If a stop command is applied to terminal 66 during operation, the current source 60 is controlled in its conductive state, whereby Current can flow through the coil 10. The flow sensor or Hall effect device 58 provides a differential output signal, which is proportional to the value of the flux generated by the coil 10. This differential signal is generated by the amplifier 68 is amplified and converted to a one-ended signal which is supplied to the input terminal 72 of the error amplifier 74 will. The error amplifier 74 compares the relative magnitude of the reference signal from the potentiometer 78 and the output signal from amplifier 68. The components of error amplifier 74 are chosen so that when the measured flux is above the throughput Potentiometer 78 increases, the voltage developed at the output terminal 84 becomes negative with respect to the hold command tension. The polarity of diode 86 is such that the voltage on terminal 62 is the smaller of the two voltages on terminal 66 or the voltage at terminal 84 follows. So when the voltage at terminal 84 begins to fall, the control the power source 60 is reduced. Thus, the magnitude of the flux in the coil 10 is regulated to the predetermined value which is determined by the Potentiometer 78 is fixed.

In Figur 6 ist ein Schaltregler zum Steuern der Spule 10 dargestellt, der einfacher und wirksamer im Betrieb ist als der lineare Regler gemäß Figur 5. In dem Schaltregler ist die Hall-Vorrichtung 58 eine in üblicher Weise verfügbare Type, die gegenwärtig in magnetisch getriggerten Tastenfeld-Schaltern (Keyboard-Schaltern) verwendet werden. Sie besitzt die Charakteristiken, daß bei einem Fluß, der einen vorbestimmten maximalen Wert überschreitet, ihr Ausgang mit Erde bzw. Masse verbunden ist. Für einen Fluß, der kleiner als ein vorbestimmter minimaler Wert ist, ist ihr Ausgang geöffnet. Es gibt aber auch eine Totzone zwischen den maximalen und minimalen Schaltzuständen, und die Totbandbreite beträgt normalerweise etwa 30% des maximalen Flusses, bei dem der Ausgang in den geerdeten Zustand umschaltet. Eine derartige Vorrichtung ist von der FirmaIn Figure 6, a switching regulator for controlling the coil 10 is shown, which is simpler and more effective in operation than the linear regulator according to FIG. 5. In the switching regulator, the Hall device 58 is one Commonly available type currently used in magnetically triggered keypad switches will. It has the characteristics that when the flow exceeds a predetermined maximum value, its exit is connected to earth or ground. For a flow that is less than a predetermined minimum value, its output is open. However, there is also a dead zone between the maximum and minimum switching states, and the dead band is normally around 30% of the maximum flow at which the output switches to the grounded state. One such device is from the company

Sprague Electric Company unter deren Bezeichnung UGN-3020T Halleffekt-Digitalschalter erhältlich.Sprague Electric Company under their designation UGN-3020T Hall Effect Digital Switch available.

Die Hall-Vorrichtung 58 ist wiederum zwischen eine stabilisierte Spannungsquelle VI und Erde bzw. Masse geschaltet« Die Spule 10 ist zwischen die nicht stabilisierte Spannungsquelle V2 und eine Stromquelle 60 geschaltet, die als ein Darlington-Transistorverstärker dargestellt ist, wobei die Quelle 60 mit der negativen Rückleitung verbunden ist. Da dieses System so ausgelegt ist, daß es in dem Umschaltbetrieb arbeitet, ist eine Freilauf-Diode 88 parallel zur Spule 10 geschaltet. Der Spulenhaitebefehl ist wiederum an einen Anschluß 66 angelegt und wird über den Widerstand 64 zum Eingangsanschluß 62 und zur Stromquelle 60 geführt. Der Äusgangsanschluß der Hall-Vorrichtung 58 ist ebenfalls mit dem Anschluß 62 verbunden. Wie aus Figur 6 deutlich wird, steuert der an den Anschluß 66 angelegte Haltebefehl die Stromquelle 60 in den leitenden Zustand, wodurch Strom durch die Spule 10 zu fließen beginnt. Der Strom baut in der Spule einen Fluß auf, der einen Fluß in dem Kernteil des Schaltschützes induziert, der durch die Hall-Vorrichtung 58 abgetastet wird. Wenn der Fluß den vorbestimmten Maximalwert erreicht, legt die Vorrichtung 58 den Anschluß an Erde bzw. Masse, wodurch die Stromquelle abgeschaltet und die Erregung von der Spule 10 weggenommen wird. Der Strom in der Spule 10 zirkuliert durch die Freilauf-Diode 88, nimmt graduell ab und gestattet, daß auch der Fluß abfällt. Wenn der Fluß unter den vorbestimmten Minimalwert abfällt, öffnet die Hall-Vorrichtung 58 die Stromkreise und gestattet, daß der Haltebefehl am Anschluß 66 wieder die Stromquelle 60 erregt. Diese Aus-Ein-Wirkung regelt den Fluß in dem Schaltschütz nach Art eines Zerhackers auf den gewünschten Wert. Das System minimiert somit die in einem Schaltschütz verbrauchte Energie durch Regelung des Stromes in der Betätigungsspule 10 auf einen Wert, der gerade ausreicht, um einen gewünschten Wert der magnetischen Kraft auf den Anker 24 aufrecht zu erhalten. Das System kompensiert automatisch Schwingungen oder andere externe Kräfte, die die Kontaktstücke zu öffnen versuchen,The Hall device 58 is in turn stabilized between a Voltage source VI and earth or ground switched «The coil 10 is connected between the non-stabilized voltage source V2 and a current source 60, which acts as a Darlington transistor amplifier is shown with the source 60 connected to the negative return. Since this system is designed so that it operates in the switching mode is a freewheeling diode 88 connected in parallel to coil 10. The reel hold command is is again applied to a terminal 66 and is fed through the resistor 64 to the input terminal 62 and to the current source 60. The output terminal of the Hall device 58 is also connected to the terminal 62. As is clear from FIG. 6, the controls The hold command applied to terminal 66 puts current source 60 in the conductive state, causing current to flow through coil 10 begins. The current builds up a flux in the coil which induces a flux in the core part of the contactor which is passed through the Hall device 58 is sampled. When the flow reaches the predetermined maximum, device 58 connects to earth, whereby the power source is switched off and the excitation from the coil 10 is removed. The current in the coil 10 circulates through freewheeling diode 88, gradually decreasing and allowing the flux to also decrease. When the flow is below the predetermined If the minimum value drops, the Hall device 58 opens the circuits and allows the stop command at terminal 66 the power source 60 is energized again. This off-on effect regulates the flow in the contactor in the manner of a chopper desired value. The system thus minimizes those in a contactor Consumed energy by regulating the current in the actuating coil 10 to a value that is just sufficient to one to maintain the desired value of the magnetic force on the armature 24. The system automatically compensates for vibrations or other external forces trying to open the contact pieces,

- V2 -- V2 -

da jede derartige Kraft auch den Luftspalt 44 zu ändern versucht und den Flußwert in dem magnetischen Kreis des Schaltschützes beeinflußt. Die Aus-Ein-Schaltpegel können durch Verändern des Luftspaltes 56 eingestellt werden, um dadurch die Größe des auf die Vorrichtung 58 treffenden Flusses zu verändern.since any such force will also attempt to change the air gap 44 and affect the value of the flux in the magnetic circuit of the contactor. The off-on switching level can be changed by changing the air gap 56 can be adjusted to thereby vary the size of the flow impinging on device 58.

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Claims

PatentansprücheClaims

\ 1. Elektromagnetisches Schaltschütz _T
*■— gekennzeichnet durch einen magnetischen Kreis mit einem feststehenden Kernteil, einem bewegbaren Anker (24), einem variablen Luftspalt zwischen dem feststehenden Kernteil und dem bewegbaren Anker (24) und einem festen Luftspalt in dem Kernteil, eine elektrisch erregbare Betätigungsspule (10), die zur Ausbildung eines Arbeitsmagnetflusses in dem Kernteil angeordnet ist,\ 1. Electromagnetic contactor _T
* ■ - characterized by a magnetic circuit with a fixed core part, a movable armature (24), a variable air gap between the fixed core part and the movable armature (24) and a fixed air gap in the core part, an electrically excitable actuating coil (10), which is arranged to form a working magnetic flux in the core part,

ein Federelement (30), das zum Vorspannen des Ankers (24) in eine Position angeordnet ist, in der der variable Luftspalt ein Maximum hat, unda spring element (30), which for biasing the armature (24) in a position is arranged in which the variable air gap has a maximum, and

einen Magnetflußfühler (58), der in dem festen Luftspalt (56) angeordnet ist/ zur Lieferung eines Ausgangssignals, das die Größe des Flusses in dem Kernteil darstellt.a magnetic flux sensor (58) disposed in the fixed air gap (56) for providing an output signal indicative of the Represents the size of the flow in the core part.

2. Schaltschütz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Flußfühler (58) einen Halleffekt-2. Contactor according to claim 1, characterized in that that the flow sensor (58) has a Hall effect

fühler aufweist.has sensor.

3. Schaltschütz nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß das Kernteil einen inneren Abschnitt (18), das sich in die Spule (10) erstreckt, und einen äußeren Abschnitt aufweist, der sich um eine Außenfläche der Spule (10) herum erstreckt, wobei der feste Luftspalt (56) in dem äußeren Abschnitt angeordnet ist und der Anker (24) den magnetischen Kreis zwischen den inneren und äußeren Abschnitten des Kernteils schließt.3. Contactor according to claim 2, characterized in that the core part has an inner portion (18) extending into the coil (10) and having an outer portion that extends around an outer surface of the coil (10) extends around with the fixed air gap (56) located in the outer portion and the armature (24) the magnetic Closes the circle between the inner and outer sections of the core part.

4. Schaltschütz nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Abschnitt einen im wesentlichen ebenen Basisteil (20) und einen U-förmigen oberen Teil (22) aufweist, wobei der innere Abschnitt (18) zentral auf dem Basisteil (20) in einer nach oben verlaufenden Position angeordnet ist und die Spule (10) auf dem Basisteil (20) sitzt und eine Mittelöffnung (12) aufweist, in die der innere Abschnitt (18) hineinführt, wobei das ü-förmige Teil (22) über der Spule (10) angeordnet ist derart, daß gegenüberliegende Schenkel nach unten zum Basisteil (20) verlaufen, und daß eine Öffnung in dem U-förmigen Teil (22) vorgesehen ist zur Bildung eines Durchlasses für den Anker (24), wobei der feste Luftspalt (56) zwischen dem einen Schenkel des ü-förmigen Teils (22) und dem Basisteil (20) gebildet ist.4. Contactor according to claim 3, characterized in that the outer portion has a substantially flat base part (20) and a U-shaped upper part (22), wherein the inner section (18) is centrally located on the Base part (20) is arranged in an upwardly extending position and the coil (10) sits on the base part (20) and has a central opening (12) into which the inner section (18) leads, the U-shaped part (22) above the spool (10) is arranged such that opposite legs run down to the base part (20), and that an opening in the U-shaped part (22) is provided to form a passage for the armature (24), with the fixed air gap (56) between one leg of the U-shaped part (22) and the base part (20) is formed.

5. Schaltschütz nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der feste Luftspalt (56) durch einen vorbestimmten Abstand des einen Schenkels des U-förmigen Teils (22) von dem Basisteil (20) entlang ihrer vollen Verbindungsstelle ausgebildet ist, wobei ein vergrößerter Luftspalt (59) in der Mitte von dem festen Luftspalt (56) ausgebildet und die Hall-Vorrichtung (58) in dem vergrößerten Luftspalt (59) angeordnet ist.5. Contactor according to claim 4, characterized in that the fixed air gap (56) by a predetermined distance of one leg of the U-shaped part (22) from the base part (20) along their full connection point is formed, with an enlarged air gap (59) formed in the middle of the fixed air gap (56) and the Hall device (58) is arranged in the enlarged air gap (59).

6. Schaltschütz nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß der Anker (24) eine konisch geformte Stirnfläche aufweist und der innere Abschnitt (18) eine passende Stirnfläche an dem variablen Luftstpalt besitzt. 6. Contactor according to claim 5, characterized in that the armature (24) has a conically shaped end face and the inner section (18) has a matching end face on the variable air gap .

7. Elektromagnetisches Schaltschütz mit einer elektrisch erregbaren Betätigungsspule zum Induzieren eines Magnetflusses in einem magnetischen Kernteil und mit einem Kontaktstücke tragenden, bewegbaren Anker,, der einen Teil des Flußpfades für den Kernteil bildet und der zwischen einer ersten Ruheposition und einer zweiten Betriebsposition beim Erregen der Spule mit einer Kraft bei*7egbar ist, die zur Größe des Flusses in dem Kernteil proportional ist_f gekennzeichnet durch Mittel (58) zum Abtasten der Größe des Flusses in dem Kernteil und zum Erzeugen eines diesen Magnetfluß darstellenden Signals und7. Electromagnetic contactor with an electrically excitable actuating coil for inducing a magnetic flux in a magnetic core part and with a movable armature carrying contact pieces, which forms part of the flux path for the core part and which is between a first rest position and a second operating position when the coil is energized with a force at * 7 which is proportional to the magnitude of the flux in the core part _f characterized by means (58) for sensing the magnitude of the flux in the core part and for generating a signal representative of this magnetic flux and

elektrische Schaltungsmittel i60_ff 68) „ die zum elektrischen Speisen der Betätigungsspule (10) verbunden sind und die auf das Signal von den Flußabtastungsmitteln (58) ansprechen zum Verändern der elektrischen Erregung der Spule derart, daß die Größe des Flusses in dem Kernteil auf einen vorbestimmten Wert einstellbar ist.electrical circuit means i60 _ff 68) "which are connected to electrically feed the actuating coil (10) and which respond to the signal from the flux sensing means (58) for changing the electrical excitation of the coil such that the magnitude of the flux in the core part to a predetermined Value is adjustable.

8. Schaltschütz nach Anspruch 7„ dadurch gekennzeichnet, daß die Flußabtastmittel (58) einen Halleffekt-Fühler aufweisen.8. Contactor according to claim 7 "characterized in that that the flow sensing means (58) comprise a Hall effect sensor.

9» Schaltschütz nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsspule (10) eine Mittelöffnung (12) und der Kernteil einen inneren Abschnitt (18), der in die öffnung (12) hineinragt, und einen äußeren Abschnitt (22) aufweist, der um die Außenfläche der Spule herumführt, wobei der äußere Abschnitt (22) einen festen Luftspalt (56) aufweist und der Hall-Fühler (58) in dem festen Luftspalt (56) angeordnet ist. 9 »Contactor according to claim 8, characterized in that the actuating coil (10) has a central opening (12) and the core part has an inner section (18) which protrudes into the opening (12), and an outer section (22) which goes around the outer surface of the coil, the outer portion (22) having a fixed air gap (56) and the Hall sensor (58) is disposed in the fixed air gap (56).

10. Schaltschütz nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Schaltungsmittel eine steuerbare Stromquelle (60) zum Verbinden der Betätigungsspule mit einer Gleichspannungsquelle (V2) und einen linearen Verstärker (68) umfassen, dessen erster Eingangsanschluß zum Empfangen des Signals von den Flußabtastmitteln (58) angeschlossen ist und dessen zweiter Eingangsanschluß zum Empfangen eines Signales angeschlossen ist, das eine gewünschte Größe des Flusses in dem Kernteil darstellt, wobei der Verstärker (78) so geschaltet ist, daß er ein Signal zur Steuerung der Leitfähigkeit der Stromquelle (60) liefert derart, daß jede Differenz zwischen dem Signal von den Flußabtastmitteln (58) und dem eine gewünschte Größe des Flusses darstellenden Signal minimal ist.10. Contactor according to Claim 7, characterized in that that the electrical circuit means have a controllable current source (60) for connecting the actuating coil to a direct voltage source (V2) and a linear one Amplifiers (68) having their first input terminal connected to receive the signal from the flow sensing means (58) and its second input terminal is connected to receive a signal having a desired magnitude of the flow in the core part, the amplifier (78) being connected to provide a signal for controlling the Conductivity of the current source (60) provides such that any difference between the signal from the flow sensing means (58) and the signal representing a desired magnitude of the flow is minimal.

11. Schaltschütz nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß die Flußabtastmittel (58) einen Halleffekt-Digitalschalter aufweisen, der zwischen einem leitenden Zustand bei einem ersten, hohen auftretenden Flußwert und einem nicht-leitenden Zustand bei einem zweiten, kleineren auftretenden Flußwert umschaltet, und daß die elektrischen Schaltmittel umfassen:11. Contactor according to claim 7, characterized in that the Flußabtastmittel (58) a Hall effect digital switch have, which is between a conductive state at a first, high occurring flux value and a switches non-conductive state at a second, smaller occurring flux value, and that the electrical switching means include:

eine steuerbare Stromquelle (60) zum Verbinden der Betätigungsspule (10) mit einer Gleichspannungsquelle (V2), Mittel (62, 64, 66) zum Anlegen eines Steuersignals an einen Eingangsanschluß (62) der Stromquelle (60) zum Betätigen der Spule (10) unda controllable current source (60) for connecting the actuating coil (10) to a direct voltage source (V2), Means (62, 64, 66) for applying a control signal to an input terminal (62) of the power source (60) for actuating the Coil (10) and

Mittel zum Verbinden des digitalen Schalters mit der Eingangsklemme (62) der Stromquelle (60), wodurch das Steuersignal durch den digitalen Schalter gehemmt ist, wenn der Fluß den ersten hohen Wert erreicht, und die Hemmung beseitigt wird, wenn der Fluß auf den zweiten kleinen Wert abfällt.Means for connecting the digital switch to the input terminal (62) of the power source (60) whereby the control signal is inhibited by the digital switch when the flow reaches the first high value and the inhibition is removed, when the flux drops to the second small value.