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Anordnung zum Anschluß eines für eine bestimmte Nennspannung bemessenen
Stromverbrauchers, z. B. eines Röntgenapparates, an Netze beliebiger Nennspannung
Es tritt häufig die Aufgabe auf, seinen Stromverbraucher, der für den Anschluß an
ein Netz bestimmter Spannung, z. B. von 22o Volt, bemessen ist, an ein Netz anderer
Spannung, z. B. von i io oder 25o Volt, anzuschließen. Ein -einfaches Mittel zur
Lösung dieser Aufgabe ist die Vorschaltung eines primärseitig mit Anzapfungen versehenen
Transformators vor den Stromverbraucher. Vielfach, z. B. bei transportablen Röntgenapparaten,
ist@ein solcher Stufentransformator bereits in den Apparat eingebaut. Je ,nach Höhe
der Spannung des Netzes, an das der Stromverbraucher .angeschlossen werden soll,
wird die passende Primäranzapfung des Transformators mit dem Netz verbunden, so
daß der an der Siedundärseite des Transformators liegende Stromverbraucher stets
dieselbe Spannung, für die er bemessen ist, erhält. Voraussetzung ist dabei natürlich,
daß man sich vor dem Anschluß des Stromverbrauchers an das Netz über die Höhe der
Netzspannung unterrichtet, was beispielsweise auch durch Spannungsmesser, die mit
dem Stromverbraucher zusammengebaut sind und vor dem Anschluß des Stromverbrauchers
an das Netz gelegt werden, geschehen kann. Es besteht jedoch immer die Gefahr, daß
doch nicht die richtige Anzapfung an das Netz angeschlossen wird oder daß die Nachprüfung
der Netzspannung und die gegebenenfalls erforderliche Umschaltung der Primäranzapfungen
überhaupt vergessen wird, so daß dann der Verbraucher beim Anschluß an das Netz
in vielen Fällen beschädigt oder sogar zerstört wird.
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Es ist bekannt, diese Gefahr durch Anordnung eines primärseitig mit
Anzapfung versehenen Transformators und einer von der
Spannung des
N et,-es beeinflußten Einstellvorrichtung zu vernieideti, die beim Anschluß des
Stromverbrauchers an das Netz selbsttätig die der Netzspannung entsprechende pri-,-.
märe Anzapfung des Transformators auswählt.;: worauf die Verbindung dieser ausgewählteil
Anzapfung mit dem Netz durch ein nach erfolgter Aus,#z-alil zum Ansprechen gebrachtes
Relais hergestellt wird. Die bisher in dieser «'eise ausgebildeten bekannten Anordnungen
sind verhältnismäßig verwickelt in ihrem Aufbau. Eine wesentlich einfachere und
betriebssichere Anordnung ergibt sich gemäß der Erfindung dadurch, daß die von der
Netzspannung beeinflußte Einstellvorrichtung ein Kontaktorgan aufweist, das sich
über einer den Transformatoranzapfungen zugeordneten Kontaktbahn frei einspielen
kann und erst beim Atispreclien des Relais in Berührung mit dem Kontakt der Kontaktbahn
gebracht wird, auf den es sich eingestellt hat. Abgesehen davon, daß die Anordnung
gemäß der Erfindung wesentlich einfacher als die bekannten Anordnungen in ihrem
Aufbau ist, zeichnet sie sich auch durch größere Genauigkeit aus. Infolgedessen
läßt sich eine bessere Anpassung an die j2%v,#:ilige Netzspannung und dementsprechend
die Anordnung einer Vielzahl von Spannungsstufen, wie sie besonders bei einem Röntgenapparat,
wo es auf genaue Spannungseinstellung ankommt. benötigt werden, erzielen. Auch ermöglicht
die Erfindung die Berücksichtigung des beim Anschluß des
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Es ist zwar schon bei einer Regelvorrichtung bekannt, ein sich über einer Kontaktbahn
frei einspielendes Kontaktorgan zu benutzen, und zwar in Gestalt eines Fallbügelmeßgerätea,
bei dem eine Reihe einzelner Kontaktstücke eine leitende Unterlage für den Zeiger
des 1Ießgerätes bilden. Der Zeiger des Ileßgerät:s wird durch einen Fallbügel von
Zeit zu Zeit in regelmäßigen Abständen auf die von Hand wahlweise mit :einem Regelstromkreis
verbundenen Kontaktstücke niedergedrückt und steuert dadurch einen Regelmotor im
Sinne einer Konstanthaltung einer Betriebsgröße. Derngegeniil;er handelt @es sich
bei der Erfindung um den Anschluß eines für eine bestimmte Nennspannung bemessenen
Stroniverbraucbers an Netze beliebiger Nennspannung. Ein solcher Anschluß ist mit
der bekannten I',egelvorrichtting nicht möglich.
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In den Abbildungen ist ein Ausführtuigsbeispiel für eine Anordnung
gemäß der Erfindung dargestellt.
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llit i i ist in der in Abb. i dargestellten Schaltung der Stromverbraucher,
beispielsweise ein Röntgenapparat, bezeichnet, der an die Sekundärwicklung eines
primärseitig mit einer Reihe von Anzapfungen versehenen Transformators 12 angeschlossen
ist. Die Primäranzapfungen des Transformators 12 sind an die Kontakte einer Kontaktbahn
13 angeführt, über welcher sich ein Kontaktorgan 14 frei einspielen kann. Das Kontaktorgan
14 steht unter dem Einfluß einer Spannungsspule 15, die beim Schließen eines Schalters
16 an das Netz 17 gelegt wird. Die Stellung des Kontaktorgans 14 über den Kontakten
der Kontaktbahn 13 richtet sich also nach der Höhe der Netzspannung. Das Kontaktorgan
14 steht, während @es sich in die der Netzspannungentsprechende Stellung bewegt,
noch nicht mit der Kontaktbahn 13 in Berührung. Diese Berührung wird vielmehr erst
dann hergestellt, wenn sich das Kontaktorgan 14 richtig eingespielt hat und zur
Ruhe gekommen ist, was in der Zeiterfolgen kann, während der der Schalter 16 bis
in seine endgültige Schließstellung gelangt ist. In dieser Stellung wird über den
Kontakt 18 des Schalters 16 der Erregerstromkreis eines Relais 1g geschlossen, welches
das Kontaktorgan 14 an den Kontakt, auf den es sich eingestellt hat, herandrückt.
Das Andrücken des Kontaktorgans 14 an den von ihm ausgewählten Kontakt kann auch
mittels eines von Hand zu betätigenden Druckknopfes o. dgl. erfolgen; in diesem
Falle kommt dann das Relais i g in Fortfall, desgleichen der Kontakt 18 des Schalters
16. Beim Abschalten des Stromverbrauchers muß dann dafür gesorgt werden, daß das
Kontaktorgan 14 vor einem neuerlichen Anschließen des Stromverbrauchers an das Netz
von der Kontaktbahn abgehohen wird.
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Ein Ausführungsbeispiel für die Konstruktion der Einstellvorrichtung
13, 14, 15 und des Relais i g ist in den Abb. 2 und 3 in zwei verschiedenen Ansichten
schematisch dargestellt. Sobald die Spule des Relais i g erregt wird, zieht sie
ihren Anker, an dem das unter dem Einfluß der Spannungsspule 15 drehbare Kontaktorgan
14 befestigt ist, nach unten an den betreffenden Kontakt der Kontaktbahn 13 heran.
Damit ist der Anschluß des Transformators 12 und somit des Stromverbrauchers i i
an das Netz 17 richtig vollzogen.
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Zweckmäßig ist es, wenn die Kontaktbahn 13 so ausgebildet wird, daß
das Kontaktorgan 14 beim Andrücken immer nur in Berührung mit einem einzigen Kontakt
der Kontaktbahn kommen kann. Dies kann durch entsprechende Formbildung der zwischen
den einzelnen Kontakten der Kontaktbahn 13 angeordneten Isolierzwischenstücke 22
in der in Abb.4 schematisch angedeuteten Art und Weise erfolgen. Stellt man sich
das Kontaktorgan 14 in eine Stellung zwischen zwei Kontakten, d. li. also über ein
Isolierzwischenstück,
ein, so wird es beim Herunterdrücken zunächst
an das Isolierzwischenstück herangedrückt, von diesem aber infolge seiner Formgebung
seitlich nach links oder rechts auf den einen oder anderen benachbarten Kontakt
geleitet.
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Das Relais i9 weist noch einen Hilfskontakt 2o auf, durch den die
Spule des Relais bei dessen Ansprechen vom Netz getrennt und an die Anzapfuüg 2
i auf der Primärseite des Transformators 12 umgeschaltet wird. Diese Maßnahme hat
den Zweck, die Spule des Relais ig, die ja während der ganzen. Dauer des Anschlusses
des Stromverbrauchers i i an das Netz unter Spannung steht, unabhängig von der Höhe
der Netzspannung stets mit der gleichen, und zwar mit der niedrigsten wählbaren
Netzspannung, zu betreiben. Die Spule des Relais i g erhält also nur kurzzeitig
die volle Netzspannung. Gegebenenfalls kann das Relais i g noch mit deinem weiteren
Kontakt versehen sein, der beim Ansprechen des Relais i9 die Stromzuführung zu der
Spannungsspule i 5 der Einstellvorrichtung unterbricht, damit diese während des
Betriebes des Stromverbrauchers nicht unnötigerweise unter Spannung steht.' Die
Spannungseinstellvorrichtung zusammen mit dem Relais i g kann konstruktiv, ähnlich
wie die bekannten Fallbügelinstrumente, ausgebildet sein.
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Der Schalter 16 in Abb. i ist so ausgebildet, daß vor dem Schließen
des Erregerstronies für die Spule i9 bereits die Spannungsspule 15 an das
Netz angeschlossen wird. Man kann die Anordnung aber auch so treffen, daß das Relais
ig gleichzeitig mit der Spannungsspule 15 an das Netz angeschlossen wird;
man muß dann aber das Relais i9 mit einer Ansprechverzögerung ausrüsten, die so
bemessen ist, daß sich innerhalb dieser Verzögerungszeit das Kontaktorgan 14 richtig
einstellen kann.
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Es besteht die Möglichkeit, die Spannungseinstellvorrichtung 13,
14, 15 mit Hilfe eines Steckers unmittelbar an das Netz 17 anzuschließen,
so daß der Schalter 16 in Fortfall kommt. Benötigt wird dann nur noch ein Schalter
zum Schließen des im. Erregerstromkreis des Relais ig liegenden Schalters 18.
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Die Anzapfungen auf der Primärseite des gegebenenfalls auch ,als Spartransformator
ausgebildeten Transformators 12 werden zweckmäßig so gewählt, daß der Stromverbraucher
an sämtliche vorkommenden Netzspannungen, z. B. zwischen go und 250 Volt,
angeschlossen werden kann. Wenn man die Zahl der Anzapfungen innerhalb dieses Bereiches
noch vermehrt, so daß auch Zwischenwerte eingestellt werden können, so werden bei
der selbsttätigen Auswahl der Primäranzapfungen gegebenenfalls auftretende Abweichungen
von der Nennspannung des betreffenden Netzes berücksichtigt. Beim Anschließen- des
Verbrauchers, z. B. eines Röntgenapparates, an das Netz macht sich häufig ein gewisser
Netzspannungsabfall, der von der Belastung durch den Stromverbraucher herrührt,
nachteilig bemerkbar. Diesei Spannungsabfall kann in einfacher Weise dadurch kompensiert
werden, daß die Kontaktbahn 13 vor dem Andrücken des Kontaktorgans 14 an
den jeweils von ihm ausgewählten Kontakt um einen gewissen Betrag gegenüber der
Normalstellung verschoben wird. Würde also z. B. die Netzspannung von 25o Volt bei
Belastung auf 2q.0 Volt abfallen, so müßte die Kontaktbahn 13 vor dem. Andrücken
des Kontaktorgans 14, welches sich ja zunächst auf den. einer Netzspannung von 25oVolt
zugeordneten Kontakt eingestellt hatte, so weit verschoben werden, «daß sie demjenigen
Kontakt gegenübersteht, der einer Netzspannung von 2240 Volt zugeordnet ist. Durch
geeignete Anzeige- und Markierungsvorrichtungen kann dafür gesorgt werden, daß dem
Bedienenden die jeweils vorgenommene Verschiebung der Kontaktbahn auffällt, damit
sie vor einem neuerlichen Anschluß an das Netz beseitigt oder entsprechend den anders
gearteten Verhältnissen verändert wird.