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Schutzrohrkontaktrelais Schutzrohrkontakte werden bekanntlich dadurch geschlossen, dass man ihren Kontaktfedern einen magnetischen Fluss aufdrückt, welcher im Arbeitsiuftspalt ein Kraftfeld hervorruft, das die Zusammenziehung der Kontaktfedern und damit die Schliessung der Kontaktstelle bewirkt. Soll die Schliessung elektrisch ausgelöst werden, so verwendet man eine den Schutzrohrkontakt umgebende Erregerwicklung, welche den notwendigen Fluss in den Kontaktfedern erzeugt.
Für die elektrische Betätigung eines Schutzrohrkontaktes ist in vielen Fällen die bekannte Erregerwicklung hinderlich. Dies kann daran liegen, dass ihr Raumbedarf Schwierigkeiten mit sich bringt, anderseits kann ihre Induktivität unerwünschte Folgen haben.
Die Erfindung zeigt einen Weg, wie diese Schwierigkeiten zu vermeiden sind. Das erfindungsgemässe Schutzrohrkontaktrelais ist durch einen Dauermagneten gekennzeichnet, dessen Fluss sich über die Kontaktfedern und einem magnetisierbaren Leiter mit elektrischer Leitfähigkeit schliesst, dessen magnetische Leitfähigkeit durch Flussverdrängung mittels eines den Leiter durchfliessenden Steuerstromes derart beeinflussbar ist, dass sich in Abhängigkeit vom Steuerstrom ein über die Kontaktfedern verlaufender Fluss ergibt, der deren Betätigung bewirkt.
Das erfindungsgemässe Prinzip lässt sich zur Herstellung eines Arbeitskontaktes und eines Ruhekontaktes verwenden. Bei einem Arbeitskontakt bildet man den magnetisierbaren Leiter als magnetischen Nebenschluss aus, welcher im Ruhezustand den Fluss durch die Kontaktfedern so weit schwächt, dass diese keinen Kontakt miteinander geben, dagegen im Arbeitszustand dem Feld des Dauermagneten infolge des den Nebenschluss durchfliessenden Steuerstromes einen solchen magnetischen Widerstand entgegensetzt, dass der in diesem Zustand über die Kontaktfedern verlaufende Fluss die Kontaktstelle schliesst.
Bei einem Ruhekontakt liegt der magnetisierbare Leiter als magnetischer Vorwiderstand mit dem Dauermagneten und den Kontaktfedern in einem einzigen magnetischen Kreis, über den im Ruhezustand ein Fluss verläuft, der in diesem Zustand die Schliessung der Kontaktfedern bewirkt, wogegen bei Fliessen von Steuerstrom im Arbeitszustand der über die Kontaktfedern verlaufende Fluss so weit geschwächt ist, dass diese keinen Kontakt miteinander geben.
In den Fig. 1-3 sind Schutzrohrarbeitskontakte gezeigt, bei denen der magnetisierbare Leiter als Nebenschluss zu dem Dauermagneten wirkt. In Fig. 4 ist ein Schutzrohrruhekontakt dargestellt, bei dem der magnetisierbare Leiter als magnetischer Vorwiderstand wirkt.
Das in Fig. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt einen Schutzrohrarbeitskontakt mit den Kontaktfedern F1 und F2 sowie dem Schutzrohr S, welchem benachbart ein Dauermagnet D angeordnet ist. Der lurch die Pfeile angedeutete Fluss des Dauermagneten D verläuft einerseits über die Kontaktfedern Fl und F2, sowie anderseits über einen magnetischen Nebenschluss N, welcher durch elektrisch isolierende Abitandsplättchen A vom Dauermagneten D getrennt ist. Im Ruhezustand der Anordnung leitet der magnetriche Nebenschluss N so viel von dem vom Dauermagneten D gelieferten Fluss ab, dass der aber die Kon- : aktfedern F1 und F2 verlaufende Fluss nicht zur Schliessung der Kontaktstelle ausreicht.
Wird jedoch der magnetische Nebenschluss N, welcher elektrische Leitfähigkeit besitzt, unter Strom gesetzt, so findet in ihm eine Überlagerung des von dem Strom erzeugten Flusses und des vom Dauermagneten D gelieferten Flusses statt. Der erstere Fluss verläuft nämlich innerhalb des Nebenschlusses ringförmig um die Stromfälen, also senkrecht zu dem vom Dauermagneten gelieferten Fluss, welcher sich in Richtung der Längs-
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achse des Neberschlusses, also parallel zu den Stromfäden, erstreckt. Die Überlagerung äussert sich in einer Verdrängung des vom Dauermagneten D gelieferten Flusses, was praktisch einer Erhöhung des ma- gnetischen Widerstandes des magnetischen Nebenschlusses N in bezug auf das Feld des Dauermagneten D gleichkommt. Infolgedessen nimmt der Fluss über die Kontaktfedern F1 und F2 zu.
Diese Zunahme lässt sich durch Steigerung des den magnetischen Nebenschluss N durchfliessenden Stromes so weit treiben, dass die Kontaktstelle zwischen den Kontaktfedern F1 und F2 geschlossen wird. Dieser Strom wirkt also als
Steuerstrom.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 2 liegt der magnetische Nebenschluss N zwischen dem
Schutzrohr S und dem Dauermagneten D. Diese Anordnung wirkt prinzipiell in gleicher Weise wie das in I Fig. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel, nur muss hier der vom Dauermagneten D gelieferte Fluss den ma- gnetischen Nebenschluss N durchsetzen, um zu den Kontaktfedern FI und F2 zu gelangen. Man benötigt daher zur Betätigung dieser Anordnung geringere Steuerströme. Dafür ist aber ein stärkerer Dauermagnet erforderlich.
In den Fig. 1 und 2 ist der magnetische Nebenschluss N als einfacher gestreckter Leiter gezeichnet, der beispielsweise aus einem schmalen Blechstreifen bestehen kann. Um mit einem derart ausgebildeten magnetischen Nebenschluss die notwendige Flussverdrängung zu erzeugen, braucht man relativ grosseStrö- me, kommt aber anderseits mit sehr geringen Spannungen aus. Meist ist jedoch die Verwendung grosser
Ströme unerwünscht, so dass man im allgemeinen danach trachtet, mit geringen Stromstärken auszukom- men und lieber eine höhere Spannung in Kauf nimmt.
Beim Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 3 besteht der magnetische Nebenschluss aus einer mehrfach hin-und hergeführten Drahtschleife W mit magnetischer und elektrischer Leitfähigkeit, die infolge ihrer
Gesamtlänge elektrisch einen grösseren Widerstand besitzt als die in den Fig. 1 und 2 dargestellten ma- gnetischen Nebenschlüsse, dabei aber magnetisch etwa nur die Länge des darunterliegend angeordneten
Dauermagneten D besitzt. Infolgedessen entspricht diese Anordnung in ihrer Wirkungsweise dem Ausfüh- rungsbeispiel gemäss Fig. 1.
Selbstverständlich kann die Drahtschleife auch zwischen Dauermagnet und Schutzrohr vorgesehen werden, so dass eine derartige Anordnung dem Aufbau gemäss Fig. 2 entsprechen würde.
Das in der Fig. 4 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt einen Schutzrohrruhekontakt im Ruhezustand.
Infolgedessen geben seine Kontaktfedern F1 und E2 an der Kontaktstelle miteinander Kontakt. Über die Kontaktfedern F1 und F2 wird ein von dem Dauermagneten D gelieferter Fluss getrieben, welcher die
Schliessung der Kontakte bewirkt. Zwecks Steuerung dieses Flusses ist der Dauermagnet D einerseits mit der einen Kontaktfeder F2 und anderseits über den magnetischen Vorwiderstand V mit der andern Kontaktfeder F1 magnetisch verbunden. Der magnetische Vorwiderstand V bildet den magnetisierbaren Leiter mit elektrischer Leitfähigkeit. Wird nun über den magnetischen Vorwiderstand V ein Steuerstrom geleitet, so wird der über die Kontaktfedern verlaufende Fluss so geschwächt, dass die Kontaktfedern ihre Kontaktstelle öffnen.
Der magnetische Vorwiderstand V kann selbstverständlich, wie entsprechend bei den vorstehend behandelten Beispielen erwähnt, aus einem dem Verwendungszweck angepassten Blechstreifen oder einer mehrfach hin-und hergeführten Drahtschleife bestehen. Die beschriebenen Anordnungen bieten, wie ersichtlich, die Möglichkeit, mit Hilfe eines Steuerstromes einen Schutzrohrkontakt elektrisch zu betätigen, ohne dass dazu eine Erregerwicklung benötigt wird.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Schutzrohrkontaktrelais, gekennzeichnet durch einen Dauermagneten, dessen Fluss sich über die Kontaktfedern und einen magnetisierbaren Leiter mit elektrischer Leitfähigkeit schliesst, dessen magnetische Leitfähigkeit durch Flussverdrängung mittels eines den Leiter durchfliessenden Steuerstromes derart beeinflussbar ist, dass sich. in Abhängigkeit vom Steuerstrom ein über die Kontaktfedern verlaufender Fluss ergibt, der deren Betätigung bewirkt.