DE597040C - Elektrischer Schnellschalter - Google Patents

Description

Es gibt eine Reihe Schalterbauarten, bei welchen ein Haltemagnet gegen die Kraftwirkung eines vom Hauptstrom, erregten Auslösemagneten oder einer Feder die Kontakte geschlossen hält, wobei die Auslösung des Schalters in dem Moment anfängt, wo die Auslösekraft die Haltekraft überwiegt.

Es ist weiter bekannt, die Kraftwirkung des Haltemagneten durch eine vom Auslösestrom dürchflossene Gegenwicklung zu schwächen, wobei die Auslösekraft ein Hauptstrommagnet, eine Feder oder eine Kombination von beiden sein kann.

Diese Schalterbauarten haben alle den Nachteil, daß vom Moment an, wo die Auslösebewegung einsetzt, durch das Abreißen des Halteankers eine starke EMK in der Haltespule induziert wird, welche den Haltestrom vergrößert und einer Verkleinerung des Halteflusses und damit der Kraftwirkung entgegenwirkt.

Anstatt eines sofortigen Verschwindens der Haltekraft im Auslösemoment bleibt diese während eines großen Teiles der Auslösebewegung bestehen, so daß die von der Auslösekraft geleistete Arbeit nur zum Teil für die Beschleunigung des Schaltgliedes ausgenutzt wird, während der Rest in Form elektrischer Energie in der Haltespule abgegeben wird.

Falls der Fehlerstrom sofort nach Kontaktöffnung vor Beendigung des Schaltweges verschwindet, kann unter Umständen der erhöhte Strom des Haltemagneten den Schalter wieder schließen, wobei die für Schalter und Anlage so gefährlichen Rückzündungen oder unter Umständen sogar Pendelung des Schalters eintreten können.

Diese Schwierigkeit -wird bei einigen Schalterbauarten dadurch umgangen, daß der durch die Hältewicklung gehende Kraftlinienfmß bei der Auslösung nicht geändert wird, indem der Kraftlinienfluß des Halteankers bei der Auslösung von diesem abgelenkt wird, was unter Verwendung eines magnetischen Nebenschlusses, welcher vom Auslösestrom beeinflußt wird, erreicht werden kann, wobei auch der magnetische Nebenschluß als Auslösemagnet ausgebildet sein kann.

Bei der Schalterbauart mit voneinander magnetisch getrennten Halte- und Auslösemagneten, bei welchen die Auslösung bei Überstrom dadurch erfolgt, daß der vom Hauptstrom erregte Auslösemagnet den Halteanker vom Haltemagneten abreißt und damit den Schalter öffnet, wobei die Wirkung des Auslösemagneten auch von einer vom Strom unabhängigen Kraft unterstützt werden kann, besteht diese Möglichkeit aber nicht. Es

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entsteht dann in der Haltewicklung beim Abreißen des Halteankers infolge der Fluxänderung eine starke EMK, welche eine Erhöhung des Haltestromcs und damit eine Verzögerung der Abschaltung bewirkt.

Vorliegende Erfindung bezieht sich auf Schalter dieser Bauart und bezweckt, die von der Ausschaltbewegung erzeugte Steigerung des Haltestromes zu verhindern und eine ίο rasche und sichere Abschaltung ohne Rückzündung oder Pendelgefahr zu erzeugen.

Die Zeichnung zeigt schematisch und zum Teil im Schnitt ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes.

ι bezeichnet die Schalterkontakte, wobei der bewegliche Kontakt mit dem Anker 3 des Haltemagneten 2 sowie mit dem Anker 7 des vom Haltemagneten getrennten Auslösemagneten 6 mechanisch verbunden ist. Der Haltemagnet 2 trägt eine Wicklung 4, welche erfindungsgemäß in Reihe mit einer Wicklung 8 des Auslösemagneten 6 liegt; diese beiden Wicklungen sind konstant erregt. Eine Stromwicklung 5 auf dem Haltemagneten 2 wirkt der Wicklung 4 entgegen, während eine Stromwicklung 9 auf dem Auslösemagneten 6 die Wicklung 8 unterstützt.

Die Wirkung des Auslösemagneten kann durch eine vom Strom unabhängige Kraft K unterstützt werden, wobei aber dies auf die Wirkungsweise der Anordnung keinen prinzipiellen Einfluß hat.

Beim Abreißen des Halteankers 3 vom Haltemagneten 2 steigt der magnetische Widerstand des Kraftlinienweges, während der entsprechende Widerstand im Auslösemagneten 6 durch Annäherung des Ankers 7 an die Pole verkleinert wird. Demzufolge sinkt der Kraftflußi im Magneten 2, während der Fluß im Magneten 6 ansteigt. Durch entsprechende Abmessung der Wicklungen oder der Eisenquerschnitte kann erreicht werden, daß die in der Haltewicklung 4 erzeugte EMK von einer in der Wicklung 8 erzeugten, entgegengerichteten EMK aufgehoben wird oder daß>, falls die in der Wicklung 8 erzeugte EMK größer als die in der Wicklung 4 erzeugte ist, sogar eine vorübergehende Verkleinerung des Haltestromes auftritt. Der Kraftlinienfluß im Haltemagneten kann dementsprechend so rasch abfallen, wie der ICraftfluß im Auslösemagneten ansteigt.

Sind die beiden EMK gleich, so gilt

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wenn Φ₂ und Φ₆ die Kraftflüsse im Haltemagneten 2 und im Auslösemagneten 6 und W₄ und VV₈ die Windungszahlen der Wicklung 4 und 8 bedeuten.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   i. Elektrischer Schnellschalter mit einander entgegenwirkenden, magnetisch getrennten Halte- und Auslösemagneten, bei welchem der vom-Hauptstrom erregte Auslösemagnet bei Überstrom den Halteanker vom Haltemagneten ohne weitere Verdrängung des Magnetkraftflusses im Halteanker abreißt und damit den Schalter öffnet, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslösemagnet (6) außer der vom Hauptstrom durchflossenen Wicklung (9) eine zweite mit der Wicklung (4) des Haltemagneten (2) in Reihe liegenden Wicklung (8) trägt, in welcher beim Ansteigen des Auslösekraftflusses bei der Auslösung des Schalters eine EMK induziert wird, die der in der Haltespule infolge des Rückganges des HaltekraftfLusses bei der Schalterauslösung induzierten EMK entgegengerichtet ist und damit ein Ansteigen des Haltestromes während des Auslösevorganges verhindert, so daß eine sichere und rasche Ausschaltung erfolgt.
2. 2. Schnellschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltemagnet (2) eine vom Hauptstrom durchflossene, der konstant erregten Wicklung entgegenwirkende Wicklung«-(5.) trägt. "go
3. 3. Schnellschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine vom Strom unabhängige, zusätzliche Auslösekraft vorhanden ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen