CH251237A - Gleichstrom-Schalt- und -Steueranlage. - Google Patents

Description

      Gleichstrom-Sehalt-        und    -Steueranlage.         Gegenstand        vorliegender    Erfindung bildet  eine     Gleichstrom-Schalt-    und -Steueranlage,  bei welcher Stromzweige von verketteten       Stromkreisen        stromriehtungsabhängige    Ele  mente aufweisen, durch welche zur Errei  chung     bestimmter    Schaltaufgaben der Strom  durchgang durch diese Stromzweige in einer  Richtung gesperrt wird.

   Es können auf diese       Weise    verschiedene Schaltaufgaben unter An  wendung von     weniger    Schaltern oder unter  Verwendung von     einpoligen    statt mehrpoligen  Schaltern gelöst werden. Dies     ergibt    den Vor  teil,     .dass    die Anlage weniger der Abnutzung  unterworfene und leicht Störungen ver  ursachende     Teile    aufweist.  



  Auf der     beiliegenden        Zeichnung    sind Bei  spiele von bekannten Schaltanlagen     sowie          Ausführungsbeispiele    des     Erfindungsgegen.          standesdargestellt.     



       Fig.    1 zeigt ein     Schaltungsschema    einer  bisher üblichen Anlage.  



       Fig.    2 ist ein Schema eines ersten Aus  führungsbeispiels des     Erfindungsgegenstan-          des.     



       Fig.    3 zeigt ein anderes Beispiel..  



       Fig.    4 ist ein Schema einer bekannten  Anlage und       Fig.    5 und 6 zeigen zwei     weitere    Beispiele  des     Erfindungsgegenstandes.     



  Nach     Fig.    1     sind    zwei     Verbraucher    1, 2       mittels    eines     -einpoligen    Schalters. 3 und .eines  zweipoligen Schalters 4 an eine     Gleichstrom-          quelle    5 angeschlossen. Wie ohne weiteres  ersichtlich ist,     ist    bei eingeschaltetem Schal-         ter    3 nur der Verbraucher 1     eingeschaltet,     während bei eingeschaltetem Schalter 4 beide       Verbraucher    1, 2 parallel an die Stromquelle  5 angeschlossen sind.  



  Gemäss dem     Beispiel    nach     Fig.    2 kann die  gleiche Aufgabe gelöst werden, wenn an  Stelle des zweipoligen Schalters 4 ein ein  poliger Schalter 6     angewendet    und     m    einen  Stromzweig 7     ein        stromriehtunb        abhängige    s  Element 8, z. B. ein     Trockengleichrichter,     eingeschaltet wird.

   Beim     Einschalten    des       Schalters    3 fliesst durch .den Stromzweig 7  kein     Strom,    da .der Stromdurchgang durch  den Gleichrichter 8 in der Richtung des Pfeils  9 gesperrt     ist.    Es     isst    somit nur der Verbrau  cher 1 eingeschaltet. Wird dagegen     :derSchal-          ter    6 eingeschaltet, so fliesst     durch    den  Stromzweig 7 ein Strom in Richtung des  Pfeils 10, so dass beide Verbraucher 1, 2 an  geschlossen sind.  



  Die Anwendung eines     eznpollgen    an     Stelle     eines     mehrpoligen        Schalters    ergibt     besonders     bei     ferngesteuerten        elektromagnetischen    Schal  tern,     welche    bei Schalt- und     Steuergeräten     sehr oft angewendet werden, erhebliche Vor  teile.

   So braucht ein     mehrpoliger        elektro-          magne'nselier        Schalter    eine     wesentlichgrössere          Steuerleistung    als ein     einpoliger    Schalter.  Die Anlage wird somit teurer und kompli  zierter. Ausserdem stellt erfahrungsgemäss  jeder Schaltkontakt die schwache Seite einer       Schaltanlage    dar.

   Die     Betriebssicherheit        einer          solchen    Anlage     ist    daher um so grösser, je  weniger     Schaltkontakte    sie     besitzt.    Dazu           kommt    noch in manchen Schaltungen die     For-          derung,    dass eine     Schaltstelle    die ihr     ange-          schdossenen    in ,genau dem gleichen Augen  bliek     schalten    russ.

   Das     ist        eine        Forderung;     die zwar häufig auftritt, aber mit mehrpoli  gen Schaltern nur schwer zu erreichen ist.  



       Ist        nun        beispielsweise    der     Verbraucher    2  in     Fig.    2 .ein     empfindliches        @clais,    das schon  auf sehr geringe Ströme     anspricht,    so kann  es bei     Verwendung    von Trockengleichrich  tern als     stromrichtungsabhängiges    Element 8  vorkommen,     dass        die    unvermeidlichen gerin  gen     Rückströme    solcher     Elemente    ausreichen,  um das.

       Relais    zum     Ansprechen    zu bringen.       Zur        Behebung        dieses    Nachteils dient das. Bei  spiel nach     Fig.    3.

   In dieser     Figur    sind bei  sonst gleicher Bezeichnung der Teile     wie    in       Fig.    2 drei Widerstände 11,     1'2,    13 vorge  sehen,     di4e    mit dem     stromrichtungsabhängigen.     Element 8 zu einer     Kompensationsbrücke    ge  schaltet     ,sind,    in deren     ,einen    Diagonale der       Verbraucher    2 liegt.

   Die     Widerstände        11-13     sind so abgestimmt, -dass beim Schliessen des       Schalters    3 das durch den Rückstrom des       stromriehtungsabhängigen    Elementes 8     be-          dingte    Potential au dem Punkt 14     gleich     gross ist wie an dem Punkt 15. Trotz diesem  Rückstrom     bleibt    hierbei der Verbraucher 2       stromlos.     



       Bei.    der bekannten     Schaltanlage    nach       Fig.    4 :ist der Mittelpunkt einer     Gleiehstro:m-          quelde    16 über einen Schalter 17 mit einem       Verbraucher        1 &         verbunden,    der in Serie mit       einem.        elektrischen    Apparat 19, z. B. einem  Relais oder einem Magneten,     liegt,    wobei der       Stromkreis    durch einen     einpoligen    Umschal  ter 20     gesehlossen    ist.

   Wird der Schaltarm       dieses        Umschalters    nach links umgelegt, so  fliesst beispielsweise in der Richtung 21 ein  Strom durch den Verbraucher 1 &  und den  Apparat 19. Durch     Umschalten    des Schalt  armes nach     rechts    fliesst der Strom in der  andern Richtung, wie durch die Pfeile 2.2  angegeben     ist.    Es soll beispielsweise, durch  diese     Umpolung    in dem Verbraucher 18 eine  besondere Wirkung hervorgerufen werden.  Bei     dieser        Umpolung    wird der Apparat 19  einen Augenblick stromlos. Ist dieser Appa-    rat 19 z.

   B. ein     Redaie,    so russ     das    elektro  magnetische Feld bei der Umkehrung der       Stromrichtung    seine Pole     wechseln,    was eine  gewisse Zeit erfordert, während welcher der  Anker     des    Relais abfällt. Soll das     Rela#s     während     der    Umkehrung der Stromrichtung  nicht abfallen, .so russ es so     geschaltet    wer  den, dass sein Feld hierbei     nicht    umgekehrt  wird. Wie     dies    erreicht werden kann, ist in  den     Beispielen    nach den     Fig.    5 und 6 ge  zeigt.  



  Beim     Beispiel    nach     Fig.    5 sind die ent  sprechenden Teile gleich bezeichnet wie in       Fig.    4. Das Relais 19, befindet sieh     hierbei    in  einer sog.     Graetz-Gleichrichteranordnung.    Die  vier Gleichrichter sind mit     2'3,    24, 25 und 2,6  bezeichnet. Wird der     Umschalter    20 beispiels  weise nach     links    umgelegt, so dass der Strom  fluss durch den Verbraucher 18     die        Richtung     21 annimmt, so geht dieser     Stromfluss    über  die Gleichrichter 23 und 25 in der Richtung  27 durch das Relais 19.

   Wird der Schalter 20  nach rechts umgelegt, so dass der     Stromfluss     durch den Verbraucher 1 &  die Richtung 2'?  annimmt, so geht der     Stromfluss    über die       Gleichrichter    24 und 26 wieder in der Rich  tung 27 durch das Relais 19. Der     Stromfluss     durch das Relais 19 behält also trotz Um  kehrung der Stromrichtung des     mit    ihm ver  ketteten     Stromkreises    die gleiche Richtung.

    Zwar wird im Moment der Umschaltung,  wenn der     Schalter   <B>20</B> von links nach rechts  übergeht, das     Relais    einen Augenblick strom  los, der     magnetische    Fluss verschwindet     da,-          durch    aber nicht sofort, weil der Abbau des  Magnetfeldes eine bestimmte Zeit     dauert.    Der  Anker des Relais bleibt also über den     Augen.-          blick    der Umschaltung angezogen.  



       Fig.    6 zeigt die gleiche     Schaltaufgabe,     bei .der das Relais 2'8 mit zwei gegenläufigen  Wicklungen versehen ist, die über die Gleich  riehter 29 und 30 mit dem Verbraucher<B>18</B>  in Serie geschaltet sind. Hierbei     ,geht    der       Stromfluss    bei der einen Schaltstellung durch  die eine     Spule    des Relais 28, beispielsweise  über den     Gleichrieh-ter    29,     während:    bei der  andern     'Schaltstellung    des     Schalters    20 der       Stromfluss    durch die andere Wicklung über      den     Gleichrichter    30 geht.

   Es ist dadurch  jeweils nur     immer    eine Spule unter Strom,  und da die entsprechende andere Spule ent  gegengesetzt gewickelt     ist    und der     Strom-          fluss    .durch sie in     entgegengesetzter    Richtung       gegenüber    der     ersten    Spule fliesst, wird der       Magnet    des Relais     immer    in der gleichen  Richtung     magnetisiert,    so dass dieselben     Ver-          hältnis;se    wie nach     rcig.    5 entstehen.  



  Bei den Beispielen nach     Fig.    5 und 6  könnten die angeführten     Schalltaufgaben    bei  Fortfall .der Gleichrichter nur     durch    die An  wendung von     mehrpoligen    Schaltern gelöst  werden, was jedoch die     schon    erwähnten  Nachteile zur Folge hätte.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Gleichstrom-Schalt- und -Steueranlage, da durch gekennzeichnet, dass Stromzweige von verketteten Stromkreisen stromrichtungsab- hängige Elemente aufweisen, durch welche zur Erreichung bestimmter Schaltaufgaben der Stromdurchgang durch diese Stromzweige in einer Richtung gesperrt wird.

   UNTERANSPRtrCHE 1. Gleichstrom-Schalt- und -Steueranlage nach Patentanspruch, dadurch gekennzeich- net, dass die otromriehtungsabhängigen Ele mente durch Trockengleichrichter gebildet ,sind. 2.

   Gleichstrom-Schalt- und -Steueranlage nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Trocken- gleichrichter als Kompensationselement einer Kompensationsbrücke geschaltet ist, so dass der Rückstrom des Gleichrichters einen dia gonalen Stromzweig dieser Brücke nicht be- einflusst. 3.

   Gleichstrom-Sehalt- und -Steueranlage nach Patentanspruch, dadurch gekenüzeich- net, dass mindestens zwei Verbraucher über stromriehtungsabhängige Elemente aufwei sende Stromzweige parallel an, einpolige Schalter angeschlossen sind, derart, dass durch diese Schalter wahlweise ein oder gleichzeitig mehrere Verbraucher eingeschaltet werden können.

   4. Gleichstrom-Schalt- und -Steueranlage nach Patentanspruch, dadurch gekennzeich net, dass in einem Stromkreis, in welchem der Strom in beiden Richtungen fliessen kann, ein Apparat derart mittels: stromrichtungs- abhängige Elemente aufweisenden Strom zweigen angeschlossen ist, -dass der Strom im Apparat stets in derselben Richtung fliesst.