DE1073587B

DE1073587B - Schaltungs anordnung fur Elektromagnete

Info

Publication number: DE1073587B
Application number: DENDAT1073587D
Authority: DE
Inventors: Ing Karl Wiedemann Offenbach/M Dipl
Original assignee: Telefonbau und Normalzeit GmbH
Current assignee: Tenovis GmbH and Co KG
Publication date: 1960-01-21

Description

Elektromagnete für die Betätigung elektrischer Schaltgeräte erfordern einen Betätigungsstrom bestimmter Größe, um den Anker und die von dem Anker gesteuerten Kontaktstücke in Bewegung zu setzen. Bei lange andauernder Aufrechterhaltung des Erregungszustandes ist es erwünscht, den Haltestrom so niedrig wie möglich zu bemessen, um eine unzulässige Erwärmung des Elektromagnets zu verhindern. Es ist bekannt, seitens des Elektromagnets bei Anzug Kontakte zu steuern, die den Erregungsstromkreis entsprechend umschalten. Derartige Kontakte stehen jedoch nicht immer zur Verfügung. Die Erfindung bezweckt eine Betätigung von Elektromagneten mit schwachem Haltestrom zu ermöglichen. Dies erreicht die Erfindung dadurch, daß einem als Hilfsspannungsquelle zur Erzeugung des erhöhten Anzugstromes in Reihe mit der Betriebsstromquelle geschalteten Kondensators ein stromrichtungsabhängiger Widerstand solcher Polung parallel liegt, daß eine Entladung des Kondensators im Ruhezustand über den Widerstand verhindert, nach Einschaltung des Elektromagnets über zwei Arbeitskontakte eines Zwischenrelais jedoch ein Fließen des schwachen Haltestromes aus der Betriebsstromquelle ermöglicht ist. Die Verwendung eines Kondensators in Reihe mit der Betriebsstromquelle zur Erzeugung eines kurzzeitigen starken Anzugsstromimpulses ist bekannt. Bei den bekannten Anordnungen wird der Elektromagnet lediglich durch einen kurzen Impuls, der durch die Entladung des Kondensators erzeugt wird, betätigt, ohne daß es des Fließens eines Haltestromes bedarf, um den Anker des Magnets in der betätigten Lage zu halten. Die Verwendung eines in Reihe mit der Betriebsstromquelle geschalteten Kondensators als Hilfsspannungsquelle zur Erzeugung eines starken Anzugsstromimpulses ist ohne weiteres nicht möglich, wenn zur Aufrechterhaltung des Elektromagnets ein schwacher Haltestrom aus der Betriebsstromquelle fließen muß, weil der Kondensator diesen Gleichstrom nicht durchläßt. Die Erfindung ermöglicht einen solchen Stromfluß durch die Parallelschaltung eines stromrichtungsabhängigen Widerstandes zu dem als Hilfsspannungsquelle dienenden Kondensator.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. In dieser ist mit Q der zu betätigende Elektromagnet bezeichnet, dessen Anker elektrische Schaltgeräte beliebiger Ausbildung steuern können. Die Betriebsstromquelle ist mit B bezeichnet. Zur Einschaltung des Elektromagnets Q dient eine Taste ET. Diese Taste ET schließt einen Stromkreis für ein Relais E₁ welches die Kontakte e 1 und e 2 steuert.

Als Hilfsspannungsquelle ist ein Kondensator C vorgesehen. Diesem Kondensator liegt ein Gleich-

Schaltungsanordnung für Elektromagnete

Anmelder:

Telefonbau und Normalzeit G.m.b.H.,
Frankfurt/M., Mainzer Landstr. 134-146

Dipl.-Ing. Karl Wiedemann, Offenbach/M.,
ist als Erfinder genannt worden

richter G parallel. Solange Relais E nicht erregt ist, liegt der Kondensator C über die Ruheseite der Kontakte el und el und über einen Widerstand Wl an den Polen der Betriebsstromquelle B. Der Kondensator C wird hierdurch ini Ruhezustand aufgeladen.

Sobald zur Erregung des Magnets Q die Taste ET gedrückt wird, spricht Relais E an, und die Kontakte el und e2 schalten den geladenen Kondensator C in Reihe mit der Betriebsstromquelle B. Die Spannung des Kondensators und die Spannung der Betriebsstromquelle addieren sich. Im Augenblick des Einschaltens erhält der Elektromagnet Q dadurch einen erheblich verstärkten Strom.

Sobald der Kondensator C entladen ist, wird der parallel zu dem Kondensator liegende Richtleiter G leitend und läßt den Stromfluß aus der Betriebsstromquelle durch. Da inzwischen durch die Anzugsbewegung des Ankers der Luftspalt zwischen Anker und Pol verringert ist, kann der Stromfluß durch geeignete Bemessung z. B. eines Widerstandes W2 klein gehalten werden, so daß der Anker nicht weiter beschleunigt wird. Dadurch wird die Geschwindigkeit des Ankers und der Kraftüberschuß begrenzt.

Die durch die Kapazität des Kondensators C und den Widerstand der Wicklung des Elektromagnets Q gegebene Zeitkonstante wird zweckmäßig so gewählt, daß das Abklingen des Erregerstromes die Zugkrafterhöhung durch Verkleinerung des Luftspaltes im Verlauf der Ankerbewegung weitgehend kompensiert. Durch den starken Entladestrom des Kondensators kann eine Beschleunigung der Anzugsbewegung des Elektromagnets erzielt werden, ohne daß es besonderer Mittel bedarf, um später den Haltestrom herabzusetzen.

Die Erfindung gestattet es ferner, die zeitliche Begrenzung der Hilfsspannungsquelle derart zu wählen, daß sie bereits während der Bewegung des Ankers un-

SOS 710/412

wirksam wird und der Stromfluß durch die Erregungswicklung des Elektromagnets in dem Augenblick bereits auschließlich aus der Betriebsstromquelle gespeist wird, in dem sich der Anker dem Pol nähert. Dadurch wird ein großer Kraftüberschuß im Augenblick des Anschlages des Ankers an dem Pol, der bei Fortdauern des hohen Anzugstromes auftreten würde, vermieden und damit der Anschlag des Ankers an dem Pol weicher gehalten.

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Claims

Patentansprüche:

: 1. Schaltungsanordnung zur Betätigung von Elektromagneten mit schwachem Haltestrom, dadurch gekennzeichnet, daß einem in bekannter Weise als Hilfsspannungsquelle zur Erzeugung eines Anzugstromes in Reihe mit der Betriebsstromquelle geschalteten Kondensator (C) ein stromrichtungsabhängiger Widerstand (G) solcher Polung parallel liegt, daß eine Entladung des Kondensators im Ruhezustand über den Widerstand verhindert, jedoch nach Einschalten des Elektromagnets (Q) über zwei Arbeitskontakte (e I₁ e2) eines Zwischenrelais (E) das Fließen des Haltestromes aus der Betriebsstromquelle (JE?) ermöglicht ist.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitkonstante des Entladestromkreises des Kondensators so bemessen ist, daß der Entladestrom abgeklungen ist, bevor der Anker des Elektromagnets an dem Pol anschlägt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift L 15097 VIIIc/21g (bekanntgemacht an 19. 7.1956).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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