DE83215C - - Google Patents
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H47/00—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the relay and designed to obtain desired operating characteristics or to provide energising current
- H01H47/02—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the relay and designed to obtain desired operating characteristics or to provide energising current for modifying the operation of the relay
- H01H47/16—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the relay and designed to obtain desired operating characteristics or to provide energising current for modifying the operation of the relay for conjoint, e.g. additive, operation of the relay
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Description
KAISERLICHES
PATENTAMT.
Die vorliegende Erfindung bildet ein Relais, welches derart mit einer elektrischen Maschine
oder einer anderen Elektricitätsquelle verbunden ist, dafs in dem Arbeitsstromkreise jener Elektricitätsquelle
stets eine bestimmte Stromrichtung aufrecht erhalten wird, möge auch die Stromrichtung
in der Elektricitätsquelle (bei einer elektrischen Maschine z. B. durch Aenderung
der Drehrichtung des Ankers) in beliebiger Weise wechseln. In der beiliegenden Zeichnung
ist die Erfindung schematisch dargestellt; das Relais ist im Grundrifs, die Elektricitätsquelle,
im vorliegenden Falle eine elektrische Maschine, in Seitenansicht gezeichnet.
Die elektrische Maschine besteht aus dem Anker T und dem Feldmagneten B2.
Das Relais C'2 ist zwischen dem Anker T
und einem Arbeite- oder äufseren Stromkreis eingeschaltet. Der Arbeitsstromkreis ist in der
Zeichnung durch die dicken Linien 9, 10 an-
3en. Der Arbeitsstromkreis 9, 10 ist durch
die Klemmen F2 F2 mit dem Relais verbunden. Das Relais selbst kann von irgend einer gewünschten
Bauart sein; es soll jedoch vorzüglich die in der Zeichnung dargestellte Art gewählt
werden, da dieselbe es ermöglicht, die Führung des Stromes durch die Lager des Ankers zu vermeiden.
Die positiven und negativen Klemmen der Elektricitätsquelle T sind durch Drähte 33 mit
den Klemmen G2 G2 des Relais verbunden, wie dies aus der Zeichnung ersichtlich ist. Die
Klemmen G'2 G'2 sind bezw. mit den Federpaaren 27, 28 und die Klemmen F2 F2 mit
den Federpaaren 25, 26 verbunden.
Die Verbindung der Federn geschieht durch Stromschlufseinrichtungen H2, die, wie ersichtlich
, auf dem Hebel I2 sitzen und von einander isolirt sind. Jede Stromschlufseinrichtung
H2 besteht vorzugsweise aus einer Anzahl von Metallplättchen, die so an dem Hebel I2
hervorragen, dafs sie in den Zwischenraum zwischen zwei der Federn 25 und 27 bezw.
26 und 28 eindringen können, zum Zweck, die Verbindung dieser beiden Federn mit einander
herzustellen.
Bei der in der Zeichnung dargestellten Stellung des Relais fliefst der Strom von der einen
Klemme des Ankers T durch die Federn 27 und 25 nach dem äufseren Arbeitsstromkreis,
um durch die Federn 26 und 28 nach der anderen Klemme der Maschine zurückzukehren.
Bei der anderen Stellung des Relais hingegen fliefst der Strom von der anderen Klemme der
Maschine durch die anderen beiden Federn 27 und 25 nach derselben Klemme des äufseren
Stromkreises und durch die anderen Federn 26 und 28 nach der entgegengesetzten Klemme
der Maschine zurück. Hieraus geht hervor, dafs, wenn die Polarität des vom Anker T
gelieferten Stromes sich ändert und das Relais zur gleichen Zeit umgeschaltet wird, der Strom
stets in dem äufseren oder Arbeitsstromkreis in derselben Richtung fliefsen mufs. Diese
Umschaltung des Relais geschieht durch eine elektromagnetische Vorrichtung irgend einer
Art, die so eingerichtet ist, dafs sie in bekannter Weise durch eintretende Stromwechsel
bethätigt wird. Eine passende Anordnung ist in der Zeichnung veranschaulicht. Die Vorrichtung
besteht hier aus einem Elektromagneten L, der auf dem Hebel J2 so befestigt
ist, dafs er zwischen zwei anderen Elektromagneten PP1 spielt. Die Pole der verschiedenen
Magnete sind, wie ersichtlich, einander zugekehrt. Die Polarität von P und P1
ist derartig, dafs ihre den Polen von L zugekehrten Pole denselben Sinn haben, so also,
dafs sie auf der einen Seite des Magneten L eine Äbstofsung, auf der anderen Seite hingegen
eine Anziehung bewirken. Die Pole des Elektromagneten L sind in der Zeichnung
durch die Buchstaben η und s bezeichnet. Die gleichbleibende Polarität der Spulen P und P1
wird hier dadurch hervorgebracht, dafs man die Spulen PP1 in den Nutzstromkreis 9, 10
schaltet, wie dies durch die dünnere Linie 44 angedeutet ist. Die Spulen des Magneten L
hingegen werden in irgend einer passenden Weise mit den Klemmen des Ankers verbunden. Vortheilhaft
befinden sich diese Spulen in einem von den Klemmen abgezweigten und von dem Stromkreis 33 unabhängigen Stromkreis eingeschaltet.
Die elektrische Maschine ist vortheilhaft mit einer Regelungsspule α versehen, die,
eine Hauptstromspule, in bekannter Weise so geschaltet ist, dafs sie nicht das Bestreben hat,
die Stärke des Feldes zu vergröfsern, sondern das von der Spule b entwickelte Feld zu verkleinern.
Hierdurch wird einer nachtheiligen Vermehrung der Spannung bei einer übermäfsigen
Vermehrung der Geschwindigkeit des Ankers T vorgebeugt.
Die Wirkungen der Spulen α und b sind
also im Verhältnifs zu einander so abgemessen, dafs, wenn der Anker eine kritische Geschwindigkeit
erreicht, die weitere Vermehrung des Stromes in der Spule α die Wirkung hat, den
Feldmagnetismus zu verringern, wodurch auch die Spannung auf der erwünschten und entsprechenden
Höhe niedergehalten wird. Soll ferner z. B. der von der elektrischen Maschine erzeugte Strom zum Laden einer Sammelbatterie
12 von dem Augenblicke an dienen, in welchem die Spannung des Stromes eine
bestimmte Höhe erreicht hat, so kann man in bekannter Weise irgend einen passenden elektromagnetischen
Umschalter H anordnen, der die Verbindung des Ankers mit der Batterie beherrscht
und der bei. eintretendem Spannungswechsel in der Maschine in Thätigkeit tritt.
Der Schalter H besteht im vorliegenden Falle z. B. aus einer Hauptstromspule 17 im Stromkreis
9 und einer Polarisirungsspule 18, die in der aus der. Zeichnung ersichtlichen Weise in
einen Zweig des Arbeitsstromkreises eingeschaltet ist. Die Verbindung des Ankers mit
der Batterie wird durch Schliefsung des Arbeitsstromkreises 9 mittelst eines Paares von Federn
14, 14 bewirkt, sobald die Federn durch ein auf dem Hebel 16 des Schalters sitzendes
Stromschlufsstück überbrückt werden. Der Hebel 16 bildet den Anker für den Magneten
ι ο und wird durch die Spule 18 polarisirt.
Setzt sich der Anker der Maschine in Umdrehung, so ist die Spule 17 aus dem Stromkreise
ausgeschaltet, während sich die Spule 18 in den Stromkreis eingeschaltet befindet, der
von der einen Klemme des Ankers zu der anderen fliefst. Wächst nun die Umdrehungsgeschwindigkeit
des Ankers der elektrischen Maschine, so polarisirt die Spule 18 den Anker 16,
und die Anziehungskraft zwischen diesem Anker und dem Kerne der Spule 17 bewirkt, dafs der
Schalter in Thätigkeit tritt und den Hauptstromkreis schliefst. Diese Thätigkeit wird
offenbar dann eintreten, wenn die Spannung bis zu einem gewissen Punkte angewachsen ist.
Dieser kritische Punkt wird durch die Einstellung einer passenden Abreifsfeder bestimmt
und entspricht der Spannung, die zum Laden der Batterie genügt. Die Einrichtung und Anwendung
der Regelungsspule a, sowie des Schalters H ist übrigens bekannt und bildet
nicht den Gegenstand dieser Erfindung.
Die ganze Einrichtung wirkt in der folgenden Weise:
Während sich die elektrische Maschine in Ruhe befindet, ist1 der Hauptstromkreis, d. h.
der Stromkreis, der von dem Anker der Maschine aus gespeist wird, bei den Federn 14
geöffnet. Das Relais C2 befindet sich in einer seiner beiden Grenzstellungen oder in einer
Mittelstellung, die Magnete P P1 werden durch den Stromkreis 44 von der Batterie 12 aus
gespeist. Tritt die Maschine in Thätigkeit, so fliefst der Strom ihres Ankers durch die
Spule 18 und die des Elektromagneten L. Die Stromrichtung in den Windungen der Spule 18
hängt offenbar von der Stellung des Relais C2 und der Richtung ab, in welcher der Anker
sich dreht, während die Stromrichtung in der Spule L einfach von der Drehrichtung des
Ankers der Maschine abhängt. Die Einstellung der Theile ist derartig, dafs der Relaisanker
bei einer geringeren Spannung anspricht als der Schalter H, zu welchem die Spule 18 gehört.
Befindet sich das Relais gleich zu Anfang in richtiger Stellung, so wird durch den in der
Spule L fliefsenden Strom keine Wirkung hervorgebracht, mit Ausnahme derjenigen, das
Relais in dieser Lage zu erhalten. Mufs jedoch das Relais seine Lage ändern, so besteht die
Wifkung dieses Stromes darin, das Relais umzuschalten,
wodurch der von dem Anker der Maschine kommende Strom in richtigem Sinne
geleitet wird. Dieses geschieht durch eine augenblickliche Umschaltung des Stromes, der
in der Spule 18 zu fliefsen begann. Da jedoch
der Schalter im Hauptstromkreis seine Lage noch nicht änderte, Dank der noch nicht genügenden
Spannung, so ist dies ohne nachtheilige Wirkung. Hat nun der Anker die gewünschte Drehgeschwindigkeit erreicht, so
tritt der Umschalter in Thätigkeit und schliefst den Stromkreis bei 14, wodurch der Strom in
diesem Stromkreis vom Anker aus in entsprechender Richtung fliefst. Kehrt der Anker
seine Drehrichtung zu irgend einer Zeit um, so ändert auch das Relais C2 seine Lage auf
Veranlassung des in der Spule L in umgekehrter Richtung fliefsenden Stromes, so dafs
nun, obgleich die Richtung des Stromes, der vom Anker T der Maschine nach dem Stromkreis
33 geschickt wird, umgekehrt ist, der Strom nichtsdestoweniger in dem Stromkreis
9, 10 in der ursprünglichen Richtung fliefst.
Es leuchtet ein, dafs diese elektrische Maschine besonders oder unabhängig erregt werden
mufs, anstatt sich selbst zu erregen. Im letzteren Falle würde die magnetische Polarität
von der Richtung des Stromes in der Feldspule der Maschine abhängen. Aenderte nun
die Maschine ihre Drehrichtung, so würde die Stromrichtung dem zurückbleibenden Magnetismus
entsprechen. Aber die hierbei entwickelte Stromrichtung würde, ehe das Relais seine
Lage änderte, derartig sein, dafs der zurückbleibende Magnetismus aufgehoben würde.
Anstatt bei Beginn ihrer Umdrehung ihr eigenes Feld zu vergröfsern, würde die Maschine dieses
Feld vernichten und das Relais würde nicht im Stande sein, diesem Nachtheile zu steuern,
da die Stromentwickelung der Maschine aufgehört haben würde, bevor das Relais hätte
in Thätigkeit gesetzt werden können.
Gegebenenfalls kann das in gleichbleibendem Sinne polarisirte Element des Relais auch die
Spule L sein, während das Element, in welchem der Strom behufs Aenderung der Wirkung
wechselt, die Spule oder Spulen PP1 sind.
Bei Anwendung der Erfindung zur Wagenbeleuchtung ist die elektrische Maschine so
eingerichtet, .dafs die Bürsten des Stromwenders des Ankers eine Mittelstellung einnehmen
und daher, wenn der Anker seine Drehrichtung infolge der veränderten Fahrrichtung
des Wagens ändert, keiner Nachstellung bedürfen. Wendet man eine derartig
eingerichtete Maschine an, so kann, wie verständlich, der Anker fest mit der Wagenachse
oder einer anderen in ihrer Wirkungsrichtung veränderlichen Kraftquelle gekuppelt werden,
so dafs die Anordnung von Riemenausrückvorrichtungen oder anderen mechanischen Vorkehrungen
, zum Zweck, dem Anker stets die ■ gleiche Drehungsrichtung zu sichern, überflüssig
ist.
Claims (1)
- Patent-Anspruch:Relais zur Aufrechterhaltung der Stromrichtung in dem Nutzstromkreis einer Maschine, deren Anker in wechselnder Richtung gedreht wird, bestehend aus einem die Verbindungen des Nutzstromkreises mit der Maschine vermittelnden Schalthebel, der durch eine vom Ankerstrom entsprechend der Drehrichtung des Ankers polarisirte Spule verstellt wird, welche durch die in den Nutzstromkreis geschalteten Spulen Anziehung oder Abstofsung erfährt. -Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE83215C true DE83215C (de) |
Family
ID=355550
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DENDAT83215D Active DE83215C (de) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE83215C (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE750829C (de) * | 1937-11-21 | 1945-01-29 | Umschaltvorrichtung fuer die Wicklungen von selbsterregten elektrischen Zuglichtmaschinen |
-
0
- DE DENDAT83215D patent/DE83215C/de active Active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE750829C (de) * | 1937-11-21 | 1945-01-29 | Umschaltvorrichtung fuer die Wicklungen von selbsterregten elektrischen Zuglichtmaschinen |
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