DE848975C - Schaltvorrichtung fuer elektrische Geraete zur Verhuetung von Schaeden bei Unterspannung - Google Patents

Description

• Schaltvorrichtung für elektrische Geräte zur Verhütung von Schäden bei Unterspannung Zusatz zum Patent 824973 Die Erfindung bezieht sich auf eine Schalteinrichtung für elektrische Geräte zur Verhütung von Schäden, wenn die Netzspannung wesentlich unter ihren Nennbetrag sinkt, nach dem Patent 824973. Das Wesen der Erfindung beim Hauptpatent besteht darin, daß ein Spartransformator vorgesehen ist und mindestens ein Relais, das die Sekundärwicklung des Spartransformators beim Sinken der Netzspannung in den Hauptstromkreis des zu schützenden Gerätes einschaltet und beim Steigen der Netzspannung wieder ausschaltet. Bei den Ausführungsbeispielen des Hauptpatentes sind zur Schaltung des dort beschriebenen Spartransformators in schematischer Weise elektromagnetische Relais dargestellt, bei denen ein die Schaltkontakte hetätigender Anker von einem durch eine Erregerspule magnetisierten Kern angezogen wird. Eine Eigenschaft dieser Relais ist, daß sie eine verhältnismäßig große Schaltweite haben, d. h., daB ihre Einschaltspannung wesentlich höher liegt als ihre Loslaßspannung. Diese Eigenschaft ist für Schalteinrichtungen nach dem Hauptpatent ungeeignet und nachteilig. Die Erfindung besteht nun darin, daß als Relais ein Dreifach-T-Anke-rmotor, wie er z. B. für den Antrieb von Scheibenwischern häufig gebraucht wird, mit einer an dessen Anker angreifenden Rückstellkraft verwendet wird, wobei für den Betrieb des Relais aus der Kurve des an dem Anker wirkenden magnetischen Drehmoments ein Abschnitt herausgegriffen wird, in dem der Verlauf der Kurve mindeslgpß _ annä4ern,d gleich ist dem Verlauf der@rehrrioinentkürve der an dem Anker angreifenden Rückstellkraft.
• Die in Fig. i dargestellte Kurve gibt die an einem Drelfach-T-Anker bei -verscriiedenen 'Stellungen auftretenden magnetischen Drehmomente Md ' an: Wie das -Schaubild zeigt, ist das Drehmoment. im dem Bereich zwischen 40 und 6o'° nahezu' litonstant. Dieser Bereich wird bei der Verwendun'-des Motors als Relais herausgegriffen.. Wenn als Rückstellkraft ein Gewicht verwendet wird, das an eifitem waagerecht liegenden Hebelarm des Ankers':: angreift, so ändert sich das auf den Anker durch `fas Gewicht ausgeübte Drehmoment bei einer Abweichung um 2ti°` von der Horizontallage :erst um 6% (cos 70" = o,94), d. h. in diesem Bereich ver-' läuft die Kurve'des von der magnetischen Krafterzeugten Drehmoments im wesentlichen gleichachsig, wie die Drehmomentkurve, die von dem Gewicht bei der oben beschriebenen Anordnung sich ergibt. Man könnte beispielsweise auch den Bereich zwischen o und 2o°' wählen., in dem das magnetische Drehmoment nahezu linear ansteigt, und- an deiü Anker als Rückstellkraft eine Spiralfeder angreifen lassen; die auf den Anker ein der Ankerverdrehung proportionales, d.h. linear ansteigendes Rückstelldrehmoment ausübt.
• In der Fig. 2 ist eine Schaltanlage mit einem als Drehankerrelais verwendeten Dreifach-T-Ankermotor für einen Einphasenmotor dargestellt. Der Einphasenmotor io ist über einen Spartransformator i i, der eine Primärwicklung 12 und eine mit dieser in Reihe geschaltete Sekundärwicklung 13 hat, mit einem Wechselstromnetz verbunden. Dic Primärwicklung 12 des Spartransformators ist an die ' Netzanschlußleitungen 14, 15 angeschlossen. Das offene Ende der Sekundärwicklung 13 ist mit dem einen äußeren Kontakt 16 eines Quecksilberumschalters 17, ,das. andere Ende dagegen mit dem anderen äußeren Kontakt 18 verbunden. An dem mittleren Kontakt i9 ist ein Pol des Einpbasenmotors angeschlossen, dessen anderer Pol über einen Überstromschalter 2o an die Netzleitung 1,4 angeschlossen ist.
• Der Umschalter 17 wird von einem als Drehankerrelais ausgebildeten Dreifach-T-Ankermotor 21 betätigt. Dieser besteht aus einem Feldgestell 22 mit einer Erregerspule 23 und einem Dreifach-T-Anker 24, der zwischen den Polschuhen des Feldgestells auf einer drehbar gelagerten Welle 25 sitzt und eine -Wicklung 26 trägt. Die Erregerspule und die Ankerwicklung .liegen in Reihe . und sind zwischen der Anschlußleitung' 14 und einer Anzapfstelle 27, der Primärwicklung des Transformators eingeschaltet. Die Anzapfstelle ist so gewählt, daß äJ d em Relais eine Spannung von etwa 2o Volt herrscht, so daß die bekannten, billigen Antriebsnzötoreri für Scheibenwischer verwendet werden können.
• ,Mit dem Anker ist ein Hebel 28 fest verbunden ufitd so angeordnet, daß er im wesentlichen waagerecht liegt. Der Hebelarm 28 trägt ein verstellbares Gewicht 29. Zur Begrenzung der Hebelbewegung . sind Anschläge 32 vorgesehen. Der Quecksilber-,schalter 17 ist an einem senkrechten Arm 31 des Ahkers befestigt.
• Die Wicklung des Relais ist so bemessen, daß das :Drchmoment- des Gewichtes dasjenige des Relais überwiegt; solange die Spannung des Netzes unter dem Sollwert liegt. Das Relais hat in diesem Fall die gezeichnete Stellung, in welcher der Einphas:enniotor an der durch die Sekundärwicklung erhöhten Spannung liegt. Steigt die Netzspannung über den Sollwert an, so wird der Anker im Sinn des eing;-zeichtieten Pfeils gedreht und der Quecksilberumschalter in die andere Stellung umgelegt, in welcher der Einphasenmotor unmittelbar an das Netz angeschlossen -ist.
• Das Relais hat eine sehr geringe Schaltweite, so daß das Umschalten von der einen in die andere Schaltstellung bzw. umgekehrt schon bei sehr kleinen Spannungsunterschieden stattfindet.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: . i. Schalteinrichtung für elektrische Geräte, insbesondere für Einphasenmotoren von Kühlschränken, zur Verhütung von Schäden 1>E,1 Unterspannung mit einem von einem Relais g:---steuerten Spartransformator nach Patent 824 973, dadurch gekennzeichnet, daß als Relais ein Dreifach-T-Anker mit einer Rückstellkraft verwendet wird und für Gien Betrieb des Relais aus der Kurve des an dem Anker wirkenden magnetischen Drehmoments ein Ausschnitt herausgegriffen wird, in dem der V:e,rlauf der Dreh--momentkurve mindestens annähernd gleich dem Verlauf der Drühmomentkurve der an dem Anker angreifenden Rückstellkraft ist.
2. 2. Schalteinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß aus der Kurve des magnetischen ' Drehmoments derjenige Ausschnitt herausgegriffen wird, in dem das Drehmoment im wesentlichen konstant ist und zur Erzeugung der Rückstellkraft ein an einem im wesentlichen waagerechten Hebelarm sitzendes Gewicht dient.