Überstromschalter für Gleichstrom. Es ist bei Überstromschaltern, die schnell unterbrechen müssen, allgemein üblich, den beweglichen Kontaktteil von einem Halte magnet in der Schliesslage festhalten zu lassen. Durch eine vom abzuschaltenden Strom durch flossene Wicklung wird bei den einen Aus führungen der Haltemagnet bei einem be stimmten Stromwert soweit entmagnetisiert, dass der Anker von einer Feder abgerissen werden kann, wodurch der bewegliche Kon taktteil vom festen getrennt und der Strom unterbrochen wird. Bei andern Ausführungen sind zwei getrennte Magnete vorhanden, deren Anker beide auf das bewegliche Schalt glied wirken.
Der Anker des Haltemagnetes hält den Schalter geschlossen, bis seine Zug kraft von derjenigen des vom abzuschalten den Strom erregten Auslösemagnetes, unter stützt durch die Abschaltfeder, übertroffen wird. Statt zwei Anker hat man auch schon einen einzigen vorgesehen, welcher zwischen den beiden Magneten hin und her pendeln kann. Die beiliegende Fig. 1 zeigt zum Bei spiel schematisch einen solchen Schalter. Auf dem Haltemagnet 1 ist die Haltewicklung 2 angebracht, die an einer konstanten Span nung, zum Beispiel an den Sammelschienen der Station, angeschlossen ist. Der Anker 3 trägt den Kontakthebel 6 und wird im stö rungsfreien Zustand vom Haltemagnet 1 ent gegen der Feder 7 festgehalten, so dass die Kontakte 8 des Schalters geschlossen sind.
Der Auslösemagnet 4 wird bei einem be stimmten Strom von der Auslösewicklung 5 so stark erregt, dass er mit Unterstützung der Feder 7 den Anker 3 vom Haltemagnet 1 abzureissen vermag. Schalter dieser Bauart haben den Nachteil, dass sie bei jeder Strom richtung auslösen und daher für einen Selek- tivschutz unbrauchbar sind.
Bei einer andern bekannten Schalterbauart werden, wie in Fig. 2 gezeigt, Halte- und Auslösemagnet zusammengebaut. Die Halte wicklung 2 sitzt auf dem Haltemagnet 1, während die Auslösewicklung 5 auf dem magnetischen Nebenschluss 14 angebracht ist.
Der von der Auslösewicklung 5 erzeugte Flux ist in bezug auf den Anker 3 entgegen- gesetzt gerichtet wie der von der Haltewick lung 2 erzeugte magnetische Flux. Bei einer bestimmten Stromstärke in der Auslösewick- lung 5 ist der resultierende Flux im Anker 3 so klein, dass er von der Feder 7 weggerissen wird.
Von dieser Bauart sind verschiedene Varianten bekannt, bei welchen die Auslöse wicklung statt auf den Polen 14 auf den Polen 19 oder im Luftspalt 16 oder gar auf dem Anker 3 selbst angebracht ist. Alle diese Schalter arbeiten in gleicher Weise. Bei starkem Stromanstieg und insbesondere dann, wenn parallel zur Auslösewicklung 5 ein induktiver Shunt 20 gelegt wird, kann der Flux im Anker nach .dem Durchgang durch Null wieder so rasch anwachsen, dass der Anker wieder zurückgezogen wird. Es ergeben sich dadurch das bekannte Flackern oder sogar Rückzündungen des Lichtbogens zwischen den sich trennenden Kontakten B.
Bei dem den Gegenstand vorliegender Erfindung bildenden Schalter sollen die er wähnten Nachteile behoben werden. Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines solchen Schalters. Auch hier kann der Anker 3 zwi schen dem Haltemagnet 1 und dem Auslöse magnet 4 hin und her pendeln. Die Halte wicklung 2 ist jedoch auf dem Anker 3 an gebracht. Im störungsfreien, eingeschalteten Zustand des Schalters hält sich der Anker 3 am Haltemagnet 1 fest. Bei Überstrom wächst die Anziehungskraft des von der Auslöse wicklung 5 erregten Auslösemagnetes 4 derart, dass der Anker 3 mit Hilfe der Feder 7 vom Haltemagnet 1 weggerissen wird.
Da der Flux im Anker 3 infolge der darauf gewickel ten Haltewicklung 2 konstant bleibt, wird er sofort mit einer mit zunehmendem Aus schaltweg wachsenden Kraft gegen den Aus- lösemagnet 4 gezogen. Es erfolgt kein Zurück ziehen des Ankers 3 gegen den Haltemagnet 1, und die Abschaltung erfolgt rasch und defini tiv, mit ruhigem Lichtbogen und ohne Rück zündungen.
Um das Ablösen des Ankers 3 vom Halte magnet 1 zu unterstützen, kann auf dem letzteren noch eine Auslösewicklung 5., an gebracht werden, die der Haltewicklung 2 entgegenwirkt. Um bei sehr rasch ansteigen dem Strom, wie er nur bei völligem Kurz schluss des vom Schalter bedienten Abzweiges auftritt, die Auslösung zu beschleunigen, kann parallel zur einen oder zu den beiden Aus lösewicklungen 5, 5a ein induktiver Shunt 20 geschaltet sein. Zur Verminderung der bewegten Massen wird man zweckmässiger weise die Haltewicklung 2 fest im Raum an ordnen und zwischen ihr und dem Anker so viel Spiel belassen, dass sich derselbe zwi schen seinen beiden Endlagen bewegen kann.
Overcurrent switch for direct current. It is common practice for overcurrent switches that have to interrupt quickly, to have the movable contact part held by a holding magnet in the closed position. In one of the versions, the holding magnet is demagnetized at a certain current value to the extent that the armature can be torn off by a spring, whereby the movable contact part is separated from the fixed and the current is interrupted. In other versions there are two separate magnets, the armature of which both act on the movable switching element.
The armature of the holding magnet keeps the switch closed until its tensile force is exceeded by that of the trip magnet excited by the current to be switched off, supported by the cut-off spring. Instead of two anchors, a single one has already been provided, which can swing back and forth between the two magnets. The accompanying Fig. 1 shows, for example, schematically such a switch. The holding winding 2 is attached to the holding magnet 1 and is connected to a constant voltage, for example on the busbars of the station. The armature 3 carries the contact lever 6 and is held in the trouble-free state by the holding magnet 1 ent against the spring 7, so that the contacts 8 of the switch are closed.
The release magnet 4 is so strongly excited at a certain current be from the release winding 5 that it is able to tear off the armature 3 from the holding magnet 1 with the support of the spring 7. Switches of this type have the disadvantage that they trigger with every direction of current and are therefore useless for selective protection.
In another known type of switch, as shown in FIG. 2, the holding magnet and the trip magnet are assembled. The holding winding 2 sits on the holding magnet 1, while the release winding 5 is attached to the magnetic shunt 14.
The flux generated by the release winding 5 is directed opposite to the armature 3 as the magnetic flux generated by the holding winding 2. At a certain current strength in the release winding 5, the resulting flux in the armature 3 is so small that it is torn away by the spring 7.
Various variants of this design are known in which the release winding is attached instead of on the poles 14 on the poles 19 or in the air gap 16 or even on the armature 3 itself. All of these switches work in the same way. In the event of a sharp rise in current and especially if an inductive shunt 20 is placed parallel to the trigger winding 5, the flux in the armature can increase again so quickly after passing through zero that the armature is withdrawn again. This results in the known flickering or even re-ignition of the arc between the separating contacts B.
In the switch forming the subject of the present invention, the disadvantages he mentioned are to be eliminated. Fig. 3 shows an embodiment of such a switch. Here, too, the armature 3 can oscillate back and forth between tween the holding magnet 1 and the release magnet 4. However, the holding winding 2 is placed on the armature 3. In the trouble-free, switched-on state of the switch, the armature 3 holds on to the holding magnet 1. In the event of an overcurrent, the attractive force of the release magnet 4 excited by the release winding 5 increases in such a way that the armature 3 is torn away from the holding magnet 1 with the aid of the spring 7.
Since the flux in the armature 3 remains constant as a result of the holding winding 2 wound on it, it is immediately drawn against the tripping magnet 4 with a force that increases as the switching travel increases. There is no pulling back of the armature 3 against the holding magnet 1, and the shutdown takes place quickly and defini tively, with a quiet arc and without back ignition.
In order to support the detachment of the armature 3 from the holding magnet 1, a release winding 5, which counteracts the holding winding 2, can be placed on the latter. In order to accelerate the triggering when the current rises very quickly, as occurs only when the branch operated by the switch is completely short-circuited, an inductive shunt 20 can be connected in parallel to one or both of the triggering windings 5, 5a. To reduce the moving masses, it is more practical to arrange the holding winding 2 firmly in space and leave enough play between it and the armature that the same can move between its two end positions.