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Auslösevorrichtung für Höchststromschalter.
Gegenstand der Erfindung ist eine Auslösevorrichtung für Höchststromschalter, bei der ein in Abhängigkeit von der Stromstärke des zu unterbrechenden Stromkreises arbeitender elektromagnetischer Selbstunterbrecher durch Vermittlung eines Schaltwerkes einen Hilfsstromkreis schrittweise zu schliessen vermag, dessen Schliessung den Höchststromschalter zum Ansprechen bringt.
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes in Verbindung mit einem zum Schutze eines Hauptstrommotors bestimmten Höchststromschalter schematisch dargestellt.
Der Magnetkern A des Höchststromschalters ist mit zwei gleichsinnig gewickelten Erregerwicklungen B und C versehen. Von diesen liegt die eine, B, im Zuge des den Hauptstrommotor D enthaltenden Hauptstromkreises, während die andere, C, einem Hilfsstromkreis angehört, der von den Polen der den Hauptstromkreis speisenden Gleichstromquelle abgezweigt ist. Zwischen das eine Ende der Erregerwicklung C und einem Punkt der die Hauptstromwieldung B mit dem Motor D verbindenden Leitung E ist ein Widerstand F eingeschaltet.
Der Magnetkern A trägt an seinem unteren Ende ein Stromschlussstück al, das die Überbrückung einer im Hauptstromkreise liegenden, aus zwei festen Stromschlussstücken a3 und a4 bestehenden Unterbrechungsstelle ermöglicht ; an dem Stromschlussstücke al greift eine der magnetischen Zugkraft des Höchststromschalters entgegenwirkende Feder a2 an. Die Verhältnisse sind so gewählt, dass die Hauptstromwicklung B den Höchststromschalter A nur bei sehr starker Überlastung (Kurzschluss) zu öffnen vermag.
Die im Hilfsstromkreis liegende Wicklung C und der Widerstand F dagegen sind so bemessen, dass durch einen den Hilfsstromkreis unter Umgehung des Widerstandes F durchfliessenden Strom eine Öffnung des Hauptstromschalters A herbeigeführt und durch einen die Erregerwicklung C und den Widerstand F in Reihe durchfliessenden Strom ein Festhalten des Höchststrom- schalters A. in der Ausschaltstellung ermöglicht wird.
Im Zuge der die Hauptstromwicklung B des Höchststromschalters mit dem Motor D verbindenden Leitung E liegen in Hintereinanderschaltung zwei Erregerwicklungen H und B\ die in einander entgegengesetztem Sinne auf einen Magnetkern G aufgewickelt und so bemessen sind, dass sie gleich grosse magnetische Zugkräfte hervorrufen. Auf dem Magnetkerne G befindet sich ausserdem noch eine dritte, in sich kurzgeschlossene Wicklung J. Die eine, H1, der beiden hintereinandergeschalteten Erregerwicklungen ist durch eine eine Unterbrechungsstelle enthaltende Leitung G5 kurzschliessbar. Die Unterbrechungsstelle der Leitung G5 wird gebildet durch ein fest angeordnetes Stromschlussstück g2 und ein am oberen Ende des Magnetkernes G befestigtes bewegliches Stromschlussstück gl.
An dem Stromschlussstüek g1 greift eine Feder g3 an, die sich mit ihrem anderen Ende auf einen fest angeordneten Teller g4 stützt. Die Erregerwicklung H ist so bemessen, dass ihre magnetische Zugkraft bei normaler Stromstärke nicht ausreicht. die Kraft der Feder g3 zu überwinden, während sie bei Auftreten eines Überstromes in der Leitung E eine Abwärtsbewegung des Magnetkernes G hervorzurufen vermag, wobei die Feder g3 zusammengedrückt und die Unterbrechungsstelle g1 g2 geöffnet wird.
Ein am unteren Ende des Magnetkernes G befestigter, durch den fest angeordneten Magnetanker g6 hindurchgeführten Bolzen g7 trägt eine Schaltklinke g8, die mit einem Schaltrade K derart zusammenzuarbeiten vermag, dass beim jedesmaligen Abwärtsgang der Schaltklinke g8 das Schaltrad K sich im Sinne des Pfeiles x um einen Zahn weiterdreht.
Das Schaltrad K ist auf eine Welle kl aufgekeilt, auf der ein mit einem Stromschlussstücke k3 versehener Schaltarm ? befestigt ist. An dem Schaltarme ? einerseits und dem (nicht dargestellten) Lager der Welle kil anderseits ist eine Spiralfeder k4 befestigt, die den
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Erregerwicklung C des Höchststromschalters verbunden ist, bildet zusammen mit einem fest angeordneten, mittels einer Leitung N an den negativen Pol der Stromquelle angeschlossenen Stromschlussstück k3 eine Unterbrechungsstelle des die Erregerwicklung C enthaltenden Hilfsstromkreises C M k2 k3 k5 N, durch deren Schliessung der Höchststromschalter zum Ansprechen gebracht werden kann.
Dem Schaltrade K ist eine Sperrklinke P zugeordnet. Diese wird durch einen doppelarmigen Hebel gebildet. dessen einer Arm pl unter dem Einflusse eines im Zuge der Hauptstromleitung E liegenden, bei Uberlastung wirksamen Magneten Q stcht, während an dem anderen Hebelarme eine der magnetischen Zugkraft entgegenwirkende Feder pi angreift. Der Magnet Q und die Feder p3 sind so aufeinander abge-
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Bei der Betrachtung der Wirkungsweise der beschriebenen Einrichtung soll davon ausgegangen werden, dass der Motor D laufe und eine normale Stromstärke aufnehme, und dass alle Teile sich in der
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Steigt nun aus irgendeiner Ursache (z. B. infolge mechanischer Überlastung des Motors D) die Stromstärke im Hauptstromkreise über einen bestimmten Grenzwert ah. ohne indessen denjenigen Betrag zu erreichen, bei welchem die Erregerwicklung B des Höchststromschalters A B C anspricht. so zieht der Magnet Q den Hebelarm p1 der Sperrklinke P an, und die Klinke P gelangt mit ihrem Hebelarme p2
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u. zw. verzögert durcli die Wirkung der Kurzschlusswicklung J, in der beim Verschwinden des Feldes der Wicklung H ein starker Induktionsstrbm auftritt. Der Kern G vollendet daher seine Abwärtsbewegung bis zur Berührung mit'dem Anker < j und kehrt beim Verschwinden des Feldes der Wicklung J unter der Wirkung der Feder g3 in seine Ausgangsstellung zurück.
Bei der geschilderten Abwärtsbewegung des Kernes G greift die Schaltklinke g8 in das Schaltrad K ein und dreht dieses im Sinne des Pfeiles x um eine Zahnteilung weiter. Hiebei nähert sich das am Schaltarme angeordnete Stromschlussstück 7c3 dem festen Stromschlussstücke k5 um einen Schritt. Die Wicklung J wirkt naturgemäss um so stärker dämpfend, je grösser die Stromstärke war, die den Hauptstromkreis durchfloss und die Wicklung Herregte.
Am Schlusse der Aufwärtsbewegung des Kernes G berühren sich die Stromsehlussstüeke g1 und g2 wieder, und die Erregerwicklung H1 wird wieder kurzgeschlossen. Darauf beginnt das Spiel von neuem und wieder- holt sieh bei Fortdauer der Überlastung im Hauptstromkreise so lange, bis die Stromschlussstücke k3 und k5 in Berührung miteinander gelangen. Sobald dies der Fall ist, fliesst ein Strom über den Hilfsstrom- kreis + C M k2 k3 k5 N -, der die bisher stromlose Erregerwicklung C des Höchststromschalters A B C erregt. und die Unterbrechung des Hauptstromkreises durch Abheben des Stromschlussstückes al von den
Stromschlussstücken a3 und a4 zur Folge hat, worauf der Motor D rasch zum Stillstande kommt.
Da zu-
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zieht darauf den Schaltarm k2 in seine Ruhelage zurück, so dass eine Unterbrechung des Höchststromschalters nicht eintritt.
Bei einem sehr starken Überstrome, wie er z. B. bei einem Kurzschluss auftritt, wird der Magnetkern A unter der Wirkung der magnetischen Kraft der Erregerwicklung B sofort angezogen und dadurch der Hauptstromkreis unterbrochen, ohne dass die übrigen Teile der Auslösevorrichtung mitwirken.
Soll die Schaltzeit der Auslösevorrichtung auch unabhängig von der Stromstärke des Hauptstromkreises veränderlich gemacht werden, so kann dies in der Weise geschehen, dass man das Stromschluss- stück Jc5 auf einem Kreisbogen um die Drehachse des Schaltarmes kl verschiebbar anordnet.
Wie aus der Beschreibung hervorgeht, zeichnet sich der Erfindung gegenstand durch einfache Bauart bei grosser Betriebssicherheit und Einstellbarkeit der Schaltzeit innerhalb weiter Gienzen aus.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Auslösevorrichtung für Höchststromschalter, dadurch gekennzeichnet, dass ein in Abhängigkeit
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bringt.