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Elektrischer Regler.
Gegenstand der Erfindung ist ein selbsttätiger elektrischer Regler, der zur Regelung der Spannung- des Stromes oder der Leistung elektrischer Maschinen oder Stromkreise dient.
Der Regler beruht auf dem bereits bekannten Vorgang des abwechselnden Einschaltens und Kurz- schliessens des im Erregerstromkreis liegenden Widerstandes. Die Öffnung bzw. Schliessbewegung der
Kontakte erfolgt dann entweder durch die Änderung der Erregerspannung oder mechanischen Antrieb.
Bei ersterem ist die Höhe der Schwingungsamplitude ungleichmässig, bei letzterem kann jedoch ein
Schleudern der angetriebenen Kontakte erfolgen, wodurch bei Resonanz Pendelungserscheinungen auf- treten, oder bei vollem Kurzschluss der Reglerkontakte dieser Kurzschluss nicht sicher ist, da durch die immer in Bewegung befindlichen Kontakte ein Abschleudern bzw. kurzes Unterbrechen des Kurzschlusses stattfindet, wodurch die Maximalleistung der Maschine herabgesetzt wird.
Zweck der Erfindung ist dieses Abschleudern bei voller Maschinenbelastung, also bei kurz- geschlossenen Kontakten zu vermeiden, indem die Reglerkontakte, je mehr sie sich dem Kurzschluss nähern, immer weniger ausschwingen, bis beim vollen Kurzschluss überhaupt keine Schwingungen des
Kontaktes mehr stattfinden.
Das Wesen der Erfindung besteht nun darin, dass der eine Kontakt mit dem allenfalls durch den zu regelnden Stromkreis beeinflussten Verstellorgan (Solenoid, Elektromagneten, Temperatur-, Druck-,
Zentrifugalrelais) ungefedert verbunden ist, während der gefederte Gegenkontakt durch einen mechanisch oder elektrisch in Schwingung versetzten Mitnehmeranschlag derart mitgenommen wird, dass dessen
Schwingungsausschlag in der Richtung gegen den ungefederten, mit dem Verstellorgan des Reglermagneten verbundenen Kontakt begrenzt wird.
Die regulierend wirkenden Kontaktgebungen bzw. Unterbrechungen müssen so rasch aufeinanderfolgen, dass durch Hysteresewirkung bzw. bei induktionsfreien Lampenstromkreisen durch das Nachglühen der Lampen od. dgl. ein Abschleifen der einzelnen Impulse zu einem Mittelwert erfolgt. Die Kontakte bzw. Gegenkontakte können auch mehrfach angeordnet, je einem Teilwiderstand zugeordnet und gegeneinander derart abgestuft sein, dass die Kontaktgebung der einzelnen Kontaktpaare nacheinander erfolgt.
Schliesslich bezieht sich die Erfindung auf Einrichtungen zur Einstellung der Wirkung des Verstellmagnete.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise in Fig. 1 in einfacher Anordnung schematisch dargestellt. Fig. 2 zeigt einen Längsschnitt durch eine Ausführung mit zwei abgestuften Kontakten und einstellbarem Verstellmagneten, Fig. 3 schematisch eine fünffache Kontaktanordnung mit elektromagnetisch erzeugter Schwingungsbewegung zur Regelung eines Lampenstromkreises.
Nach der Ausführung gemäss Fig. 1 wird durch ein Exzenter E ein Mitnehmeranschlag, der in diesem Falle als Blattfeder ausgebildet ist, in genau begrenzte Schwingung versetzt.
Der Mitnehmeransehlag B wirkt gegen den gefederten Kontakt K2 und begrenzt dessen Hub nach oben derart, dass dieser bei entsprechend hoher Stellung des Gegenkontaktes Kl mit diesem nicht in Berührung kommt. Parallel zu den Kontakten Kl und K2 und in Reihe mit der Erregerwicklung F des Ankers A ist in bekannter Weise der Widerstand W1 und parallel dazu die Kapazität 0 geschaltet.
Im zu regelnden Ankerstromkreis liegt die Wicklungsspule Sp mit dem Magnetkern M, der entsprechend dem Strom bzw. je nach Schaltung der Spannung oder Leistung gehoben oder gesenkt wird, so dass der mit ihm ungefedert verbundene Kontakt K näher oder weiter vom Kontakt K2 zu stehen kommt, demnach der Kontaktschluss längere oder kürzere Zeit erfolgt und der Erregerstromkreis längere oder kürzere
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Zeit kurz bzw. über den Widerstand Wi geschlossen ist.
Durch die beschriebene Anordnung wird gegenüber der bekannten der Vorteil erreicht, dass der Kontaktschluss am ungefederten Kontakt K1 erfolgt, dieser also nicht gerade im Augenblick der grössten Stromstärke infolge des Anschlagen des Kontaktes K2 weggeschleudert wird, wodurch eine unsichere Kontaktgebung entsteht. Auch stehen im Gegensatz zur bekannten Konstruktion beide Kontakte während der Kontaktgebung ruhig, da der Mitnehmeranschlag B während der Kontaktzeit auf den Kontakt K2 nicht einwirkt, sondern seinen Hub im Leerlauf vollendet, was weiterhin auf die sichere Kontaktwirkung von günstigem Einfluss ist.
In der Ausführung nach Fig. 2 ist der Mitnehmeranschlag B1, der durch die mittels der Schnurscheibe Sch angetriebenen Kurbel E in Schwingung versetzt ist, abgestuft und wirkt mit den Stufen gegen je einen der auf den Federn R sitzenden Kontakte K2 und K3, so dass die Sehlussgebung mit den Gegenkontakten K1 naoheinander und durch verschieden lange Zeit erfolgt. Statt dessen können mit der gleichen Wirkung auch die Kontakte K1 abgestuft sein. Für die beiden Kontakte sind die Teil- widerstände W1 und W2 vorgesehen.
Bei der Ausführung nach Fig. 3 werden die die Kontakte K2 bis K6 beeinflussenden Mitnehmer-
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versetzt. Die durch den unter Einfluss der Stromspule Sp auf den Magnetkern M verstellten Gegenkontakte sind in ihrer gegenseitigen Entfernung von jener der zugehörigen Kontakte verschieden. Der Widerstand ist in die Widerstände W1 bis W4 unterteilt. Diese mehrfache Unterteilung ist insbesondere für Lampen L eines Lampenstromkreises wegen dessen geringer Induktionsträgheit vorteilhaft.
Zur genauen Einstellung der Wirkung der magnetischen Kontaktsteuerung ist gemäss Fig. 2 eine Anordnung getroffen, die es ermöglicht, die Einstellung des Luttspaltes zwischen M1 und M vorzunehmen, wodurch jener Teil der magnetischen Zugkraftkurve zur Regulierung leicht einstellbar ist, welche für den Regler als der günstigste erscheint.
Durch Zusammenwirken bzw. Einstellen von drei Grössen (Strom in der Spule Sp, Feder G und Luftspalt zwischen Kern Mund M1) ist die Einstellung sehr weitgehend und vereinfacht die Fabrikation bei grösster Reguliergenauigkeit.
Wenn nun der Regler in seiner günstigsten Lage eingestellt ist, so wird bei Kontaktabbrand durch Senken die Magnetkernlage verändert und eine Regulierungsgenauigkeit eintreten. Um dieses zu vermeiden, ist gemäss der Erfindung der ganze Reglermagnet verstellbar angeordnet, und kann auch bei der Montage eine eventuelle Ungenauigkeit der Fabrikation mittels der Muttern T beliebig eingestellt werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Elektrischer Regler, bei welchem die Regulierung durch abwechselndes Einschalten und Kurzschliessen eines Widerstandes erfolgt und die Schaltorgane aus einem oder mehreren durch einen beliebigen mechanischen oder elektrischen Antrieb in Schwingung gesetzten Kontakten und unter dem Einfluss des zu regelnden Stromkreises verstellten Gegenkontakten bestehen, dadurch gekennzeichnet, dass der eine Kontakt (K1) mit dem Verstell organ (M) ungefedert verbunden ist, während der gefederte Gegenkontakt (K2) durch einen mechanisch oder elektrisch in Schwingung versetzten Mitnehmeranschlag (B) derart mitgenommen wird, dass dessen Schwingungsausschlag in der Richtung gegen den ungefederten Kontakt (K1) begrenzt wird (Fig. 2).