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Schaltung mit einem abfallverzögerten Gleichstromrelais
Die Erfindung betrifft eine Schaltung mit einem abfallverzögerten Gleichstromrelais.
Eine bekannte Massnahme zur Erzielung von Abfallverzögerung elektromagnetischer Relais besteht darin, ein solches Relais mit einer Kurzschlusswicklung zu versehen. Das Volumen des für den magnetischen Fluss dienenden Eisens und des für die Kurzschlusswicklung verwendeten Kupfers ist ein Mass für die Dauer der Abfallverzögerung des elektromagnetischen Relais. Ist der Eisenanteil ungefähr gleich dem Kupferanteil, so erreicht man eine grosse Abfallverzögerung. Eine weitere Verlängerung der Abfallverzögerung wird durch eine Erhöhung des Eisen-und Kupferanteiles bewirkt.
Aus der deutschen Patentschrift Nr. 760948, und der mit ihr im Zusatzverhältnis stehenden deutschen Patentschrift Nr. 947097 ist es ferner bekannt, längere Abfallzeiten von Gleichstromrelais dadurch zu erreichen, dass der Anzugswicklung eines derartigen Relais eine gleichsinnig erregte Hilfswicklung entweder in Reihe vorgeschaltet oder parallelgeschaltet ist, wobei diese Hilfswicklung entweder dauernd stromdurchflossen oder durch einen Schliesskontakt des betreffenden Relais während dessen Anzugsschaltzustand eingeschaltet und nur so weit erregt ist, dass der Haltewert für das Relais nicht erreicht wird. Diese Hilfswicklung erzeugt also ein als Energiespeicher wirkendes Magnetfeld, bei dessen Abklingen nach Abschalten des Haltestromkreises des Relais dieses über eine gewisse Abfallzeitspanne noch gehalten wird.
Bei Verwendung von Relais mit an Eisen armem Magnetflusskreis, z. B. von Relais mit Ankerkontakten in Schutzrohr, ist die erreichbare Abfallverzögerung bei einem gleich grossen Eisenund Kupferanteil zu gering. Der Eisenanteil kann bei diesen Relais nicht erhöht werden, er besteht eben nur aus dem geringen Volumen der Kontaktzungen und der Hauptfluss geht nur teilweise über das Rückführungsblech, und bei Erhöhung nur des Kupferanteiles wird dann eine nur geringe Verlängerung der Abfallverzögerung erreicht, es sei denn, es wird ein besonders hoher Kupferanteil verwendet, was bedingt, dass das Relais wesentlich schwerer und grösser wird, was aber die Vorteile derartiger Relais völlig zunichte machen würde.
Es ist Aufgabe der Erfindung, diesen Nachteil zu vermeiden. Demnach betrifft die Erfindung eine Schaltung mit einem abfallverzögerten Gleichstromrelais, bei der die Ansprechwicklung des Relais und eine weitere, zur magnetischen Speicherung von Verzögerungsenergie dienende Wicklung in bei Schliessen eines Betätigungsschalters geschlossenen Stromkreis liegen und bei geöffnetem Betätigungsschalter ein Stromkreis gebildet ist, der die Ansprechwicklung und die zusätzliche energiespeichernde Wicklung enthält.
Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, dass zur Erzielung einer von der geforderten Abfallverzögerung unabhängigen Auslegung des insbesondere eisenarm ausgebildeten Magnetkreises der Ansprechwicklung die zusätzliche Wicklung als gesonderte Drosselspule mit eigenem Eisenkreis ausgebildet ist, wobei die beiden Stromkreise, der des Energiespeichers und der Haltestromkreis des Relais, nach öffnen des Betätigungsschalters nur durch Dioden entkoppelt sind.
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Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemässen Schaltung liegt darin, dass die Dauer der Abfallverzögerung leicht veränderbar ist, indem eine anders dimensionierte Drosselspule oder ein anderer Abgriff an der Drosselspulenwicklung verwendet wird. Ebenso ist es möglich, mittels eines
Schalters die Drosselspule abzuschalten und das Relais für andere Schaltvorgänge ohne Abfallverzögerung zu verwenden. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass durch die nicht benötigten Kurzschlusswicklungen Wickelraum gewinnbar ist. Weiters können für die Abfallverzögerungsschaltung normale Relais gängiger Ausführungsformen verwendet werden. Ausserdem hält das Relais nach seinem Anzug auch bei stark welligem Gleichstrom, z. B. bei Rufwechselstromüberlagerung oder Forderung nach Wahlfestigkeit.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass aus den Dioden eine Vollweggleichrichterschaltung gebildet ist, an deren Gleichstromausgang die Ansprechwicklung angeschlossen ist und zu der die Drosselspule parallel liegt.
Der Erfindungsgedanke wird nun an Hand der Zeichnung erläutert, in der die erfindungsgemässe Schaltung gezeigt ist.
Wird die Spannung-U-durch Schliessen des Schalters-S--angeschaltet, dann liegen die Punkte--l und 3--an der positiven, die Punkte--2 und 4--an der negativen Klemme der Spannungsquelle. Das Relais--A--spricht an. Innerhalb der erfindungsgemässen Verzögerungsschaltung wirkt die Drosselspule--Dr--wahrend des Einschaltvorganges als ein sehr hoher Widerstand.
Nach dem Abschalten der Spannung -U-- durch öffnen des Schalters--S--entsteht durch die Drosselspule--Dr--eine Gegen-EMK, wobei am Punkt--l--negatives und am Punkt --2-- positives Potential anliegt. über die Vollweggleichrichterschaltung wird die Polarität der an den Klemmen der Wicklung des Relais--A--anliegenden Spannung so umgekehrt, dass der Punkt 3weiter an positivem und der Punkt--4--weiter an negativem Potential anliegt und das Relais daher verzögert abfällt. Die Dauer der Abfallverzögerung des Relais wird durch die Dimensionierung der Drosselspule bestimmt.
Ist der Schaltung nach der Erfindung ein Widerstand vorgeschaltet, so spricht man von einer gemischten Spannungs-Stromsteuerung. Es lässt sich damit praktisch derselbe Effekt erzielen wie bei reiner Spannungssteuerung, wobei zusätzlich im Anschaltevorgang der durch das Relais fliessende Strom bei gleicher Spannung grösser als im eingeschwungenen Zustand ist.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Schaltung mit einem abfallverzögerten Gleichstromrelais, bei der die Ansprechwicklung des Relais und eine weitere, zur magnetischen Speicherung von Verzögerungsenergie dienende Wicklung in bei Schliessen eines Betätigungsschalters geschlossenen Stromkreisen liegen und bei geöffnetem Betätigungsschalter ein Stromkreis gebildet ist, der die Ansprechwicklung und die zusätzliche
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der geforderten Abfallverzögerung unabhängigen Auslegung des insbesondere eisenarm ausgebildeten Magnetkreises der Ansprechwicklung (A) die zusätzliche Wicklung als gesonderte Drosselspule (Dr) mit eigenem Eisenkreis ausgebildet ist, wobei die beiden Stromkreise, der des Energiespeichers (Dr) und der Haltestromkreis des Relais (A), nach öffnen des Betätigungsschalters (S) nur durch Dioden entkoppelt sind.
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