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Bei der Spannungsregelung von elektrischen Zugbeleuchtungsanlagen findet in manchen Fällen ein aus einer Kohlenseheibensäule bestehender veränderlicher Widerstand Verwendung. der dem Lichtnetz vorgeschaltet ist und der stets so viel Spannung vernichtet, dass für die Lampen die richtige Volt-
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Oberfläche zu. Der Sänlenwiderstand wird praktisch nur durch die Zahl und den Druck der Scheihenberührungsflächen bestimmt, nicht aber durch die Länge des Stromwege- in der Kohle.
Fine bei derartigen Widerständen vorhandene Schweirigkeit leigt im störenden Einfluss der Wärme-
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gewissen Betrag. Innerhalb dieses Zusammendrückhubes wechselt die Reaktionskraft der Säule naturgemäss sehr stark und nimmt bei hart auf hart aneinander auliegenden Scheiben beträchtliche Werte an.
Die Reaktionskraft muss bei jeder Säulenlänge innerhalb des Zusammendrückhubes mit zwei andern Kräften ins Gleichgewicht gebracht werden. nämlich mit der Kraft einer Feder, die die Säule zusammenzupressen sucht. und mit dem Zug eines durchdie zu regelnde Spannung erregten Magnetes, der die Kohlensäule wieder teilweise entlastet.
In der Nähe des Hubendes, wo die Scheiben aneinandergepresst sind, ruft jeder Zehntelmillimeter eines noch weiteren Zusammendrückweges eine sehr rasche Reaktiongskraftsteigerung hervor.
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Säule ausgeübte Pressung zunehmen. wenn in jeder Mechanismusumstellung zwischen den erwähnten drei Kräften Gleichgewicht vorhanden sein soll.
Wenn nun die Säule infolge starker Erwärmung sich etwas verlängert, so wird dadurch auch der Druckmechanismus einen kleinen Hub ausführen und dadurch nach dem erwähnten Gesetz seinen Druck auf die Säule verändern.
Da die Reaktionskraft der Säule bei der durch die Wärmeausdehnung hervorgerufenen neuen Länge dieselbe ist. wie bei der kürzeren Länge des kalten Zustandes, die Mechanismusdruckkraft durch die Verschiebung sich aber geändert hat. so ist eine Gelichgewichsstörung entstanden. die durch'eine Veränderung der Magnetkraft wieder wettgemacht werden muss, d. h. durch eine Änderung der erregenden Spannung. Dies ist gleichbedeutend mit einem entsprechenden Fehler in der Spannungsregelung.
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gegeben sind, eine gewünschte Oberflächenvergrosserung statt durch ein Dickermachen der Seheiben dadurch herbeizuführen, dass man an die alte Säule noch eine oder mehrere Säulen aus gleichstarken Scheiben anfügt und sie mit der ursprünglichen Säule elektrisch parallel schaltet.
Dadurch wird folgendes erreicht : Angenommen, die Stromdichte und der Höchstdruck pro Quadratzentimeter der Scheibenberühruhgsfläphe sei gegeben und soll nicht verändert werden. Eine elektrische Parallelschaltung von beispielsweise zwei gleichen Säulen bedingt bei gleicher Stromdichte eine Halbierung
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der Fläche herbeigeführt werden, wobei selbstredend der abkühlende Seheibenumfang zum mindesten nicht verkleinert werden sollte.
Durch die Halbierung des Säulenquerschlittes ist zur Erreichung gleichbleibenden spezifischen Druckes der gesamte Säulendruck zu halbieren. Dadurch braucht auch der Mechanismus nur noch einen' halb so grossen Druck auszuüben und infolgedessen wird auch die störende Rückwirkung einer Säulenausdehnung auf das Kräftegleichgewicht halbiert.
In Wirklichkeit sinkt aber der Fehler noch auf weniger als auf die Hälfte. Wenn der Zusammendruckhub einer aus der doppelten Zahl halb so dicker Scheiben bestehenden Säule auch doppelt so gross wäre wie der Hub einer Säule aus der halben Zahl doppelt so dicker Scheiben, so müsste bei den dünnen
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ausdehnungshub der Säule im Vergleich zum vergrösserten Mechanismushub jetzt nur noch halb so gross ist.
Nun ist aber der Zusammendruckhub einer aus mehr und dünneren Scheiben bestehenden Säule bei weitem nicht im Verhältnis der Scheibenzahl grösser als derjenige einer gleich langen Säule aus dickeren Scheiben, so dass wegen der günstigen Meohanismusübersetzung die Rückwirkung einer Reaktionskraftveränderung auf das Magnetgleichgewicht nochmals kleiner wird.
Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung und Fig. 2 und 3 eine zusätzliche Einzelheit.
In Fig. 1 sind die Säulenkohlenscheiben mit A'bezeichnet und haben beispielsweise Ringform.
B stellt drei stromzuführende Metallringe dar, von denen einer in der Mitte und je einer an den beiden Enden der Säule angebracht sind. 0 und D sind die Stromzuführungskabel und sind so angeschlossen, dass die obere und die untere Säulenhälfte parallel geschaltet werden.
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Mechanismusausführung mehr bemerkbar, wenn sich die Bewegungen mit kleinerem Hub und grösserer Kraft vollziehen.
Es bietet gewisse Vorteile, eine Kohlenscheiben-Widerstandsäule lotrecht zu stellen. Diese Lage bringt es indessen mit sich, dass die unteren Säulenabschnitte stets das Gewicht der oberen zu tragen haben und infolgedessen nie vollständig entlastet werden und ihren Widerstand bei einer gänzlichen Säulenentlastung nicht so hoch steigern, wie der oberste Säulenabaehnitt.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung, die diesen Nachteil vermeidet. Sie besteht darin, bei jedem Säulenabschnitt, mit Ausnahme des untersten, durch kleine Gegengewichte den Druck auf die Unterlage beinahe aufzuheben. Die als Aufriss und Grundriss zusammengehörigen Fig. 2 und 3 zeigen ein Ausführungsbeispiel. A bezeichnet, wie in Fig. 1, ringförmige Kohlenscheiben und B strom- zuführende Metallringe. Im Gegensatz zu Fig. 1 sind in der Säulenmitte zwei Metallringe vorhanden, von denen der obere drei nach aussen vorstehende Lappen E aufweist. Jeder von ihnen wird durch das Ende F eines zweiarmigen Hebels G unterstützt, der am andern Ende ein kleines Gewicht H besitzt.
Der Hebel G ist in der Mitte durch eine Schneide J unterstützt.
Die Gewichte H sind so schwer, dass sie. den Druck zwischen den beiden mittleren Metallringen fast ganz aufheben. Um bei Stössen bei einem etwaigen Auseinanderklappen der beiden Säulenabschnitte eine Stromunterbrechung zu vermeiden, ist der untere Ring eingefügt, der mit dem oberen ekletrisch verbunden ist und. vermöge seines Gewichtes stets auf dem unteren Säulenabschnitt liegen bleibt.
Vermöge der Gewichte H findet aber bei einer gänzlichen Entlastung der Eohlensäule auch. eine gänzlich Entlastung der unteren Säulenhälfte statt.
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