DE109724C

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Publication number: DE109724C
Application number: DENDAT109724D
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Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Den Gegenstand vorliegender Erfindung bildet ein elektromagnetischer Stromunterbrecher, welcher sich insbesondere zum Betriebe von Inductionsspulen eignet.The subject of the present invention is an electromagnetic circuit breaker, which is particularly suitable for operating induction coils.

Derselbe besteht im Wesentlichen aus einer metallenen Unterbrechungsspindel, welche mit dem einen Ende in Quecksilber eintaucht und mit dem anderen Ende an einer Schraubenfeder befestigt ist, die nach Art der bekannten Roget'schen Spirale an einer beliebigen Stütze aufgehängt ist und der Unterbrechungsspindel den Strom zuführt. Im Innern dieser Schraubenfeder sind zwei Stücke weichen Eisens vorgesehen, von denen das eine an der genannten Stütze befestigt, das andere mit dem oberen Theile der Unterbrechungsspindel fest verbunden ist, derart, dafs, sobald der Strom durch die Einrichtung hindurchgeschickt wird und die Schraubenfeder dadurch zum Solenoid wird, die beiden Eisenkerne magnetisch werden. Der obere, feste Kern zieht dann den unteren, beweglichen, mit der Unterbrechungsspindel verbundenen Kern an und zieht diese Spindel aus dem Quecksilber heraus. Da infolge dessen der Strom unterbrochen wird, so verlieren die Kerne ihren Magnetismus, und die Unterbrechungsspindel taucht von Neuem in das Quecksilber ein. Hierdurch wird der Strom wieder geschlossen und macht die Kerne wieder magnetisch, so dafs sich dieselben Vorgänge in stetiger Folge immer wiederholen.The same essentially consists of a metal interruption spindle, which with one end is immersed in mercury and the other end is attached to a helical spring, which is in the manner of the known Roget's spiral is suspended from any support and the interruption spindle supplies the electricity. Inside this coil spring there are two pieces of soft iron, one of which is fastened to the said support, the other firmly connected to the upper part of the interruption spindle is such that as soon as the current is sent through the device and the coil spring becomes a solenoid, the two iron cores become magnetic. The upper, solid core then pulls the lower, movable core connected to the interruption spindle on and pulls this spindle out of the mercury. As a result of this, the current was interrupted the cores lose their magnetism and the interruption spindle dips anew into the mercury. This closes the current again and makes the nuclei magnetic again, so that the same processes take place in continuous succession always repeat.

Auf der beiliegenden Zeichnung ist eine zweckmäfsige Ausführungsform dieses Stromunterbrechers dargestellt.On the accompanying drawing is an expedient embodiment of this circuit breaker shown.

Derselbe besteht aus einer kupfernen Unterbrechungsspindel a, die an dem unteren Ende der Schraubenfeder b aufgehängt ist. Das obere Ende dieser Feder ist an einer hohlen Stellschraube c befestigt, die von einem mit Muttergewinde versehenen Auge d eines im Winkel gebogenen Trägers e gehalten wird.It consists of a copper interruption spindle a, b which is suspended at the lower end of the coil spring. The upper end of this spring is attached to a hollow set screw c which is held by a nut-threaded eye d of a bracket e which is bent at an angle.

Die Schraubenfeder b besteht aus einem sehr biegsamen kupfernen Drahte, dessen Querschnitt entsprechend dem durch den Apparat hindurchgehenden Strom bemessen ist. Die Feder trägt an ihrem unteren Ende einen kleinen hohlcylindrischen Kern aus weichem Eisen, der seiner Länge nach aufgeschlitzt ist, wie in der Zeichnung dargestellt. Dieser Kern f ist mit der Unterbrechungsspindel α fest verbunden. The coil spring b consists of a very flexible copper wire, the cross-section of which is dimensioned according to the current passing through the apparatus. At its lower end, the spring has a small hollow cylindrical core made of soft iron, which is slit open along its length, as shown in the drawing. This core f is firmly connected to the interruption spindle α.

Im Innern der Feder b ist noch ein zweiter Eisenkern g angeordnet, welcher dem Kern f entspricht und von einer Schraubenspindel h getragen wird, welche ihr Muttergewinde in der Höhlung der Stellschraube c hat. Die beiden Kerne f und g, welche so im Innern der Feder b angeordnet sind, dürfen diese natürlich nicht berühren.Inside the spring b there is also a second iron core g , which corresponds to the core f and is carried by a screw spindle h , which has its nut thread in the cavity of the adjusting screw c . The two cores f and g, which are so arranged inside the spring b , must of course not touch it.

Der Träger e kann mittelst einer Stellschraube ζ in der hohlen Stütze j in geeigneter Höhe festgestellt werden; mit dieser Stütze ist der eine Pol der Stromquelle verbunden. Die Unterbrechungsspindel α taucht in einen Behälter k ein, der bei / Quecksilber enthält, welches, wie bei m angedeutet, mit reinem Wasser, Alkohol oder Petroleum überlagert ist, ähnlich wie bei den Foucault'sehen Quecksilberunterbrechern; die Spindel α wirdThe support e can be fixed at a suitable height in the hollow support j by means of a set screw ζ; one pole of the power source is connected to this support. The interruption spindle α is immersed in a container k which at / contains mercury which, as indicated at m, is covered with pure water, alcohol or petroleum, similar to the Foucault's mercury interrupters; the spindle becomes α

durch ein Rohr w, in welchem sie sich ungehindert verschieben kann, bei ihrer Auf- und Abwärtsbewegung geführt.through a tube w, in which it can move freely, with its up and Downward movement guided.

Der Behälter k, der zweckmäfsig aus Glas besteht, hat eine kupferne Fassung o, welche mit dem Quecksilber im Behälter in elektrisch leitender Verbindung steht, und wird in einer Hülse ρ durch Reibung festgehalten, welche Hülse mit dem anderen Pol der Stromquelle verbunden ist.The container k, which is expediently made of glass, has a copper socket o, which is in electrically conductive connection with the mercury in the container, and is held in place by friction in a sleeve ρ , which sleeve is connected to the other pole of the power source.

Der Stromunterbrecher arbeitet. in folgender Weise:The circuit breaker is working. in the following way:

Der durch die Stütze j zugeführte Strom geht durch die Winkelstütze e, das Auge d, die Stellschraube c, die Feder b, die Unterbrechungsschiene a, das Quecksilber /, die Fassung ο zur Hülsen und tritt durch den an diese angeschlossenen Leitungsdraht aus. Die vom Strom durchflossene Feder b wird zum ,Solenoid und übt auf die beiden Kerne/und g eine starke magnetisirende Wirkung aus.The current supplied by the support j goes through the angle support e, the eye d, the adjusting screw c, the spring b, the interrupt rail a, the mercury /, the socket o to the sleeves and exits through the lead wire connected to them. The spring b through which the current flows becomes a solenoid and exerts a strong magnetizing effect on the two cores / and g.

Nach den bekannten elektromagnetischen Gesetzen müssen die von den einander gegenüberstehenden Enden der Kerne f und g gebildeten Pole entgegengesetze sein. Das magnetische Feld des Solenoids b strebt sich zu verstärken, und infolge der vollkommenen Beweglichkeit des letzteren zieht der feste Kern g den beweglichen f an und hebt dadurch die Spindel h aus dem Quecksilber / heraus. Dadurch wird der Strom sofort unterbrochen, die Feder b wird frei und läfst die Spindel a sinken, so dafs sie vori Neuem den Stromschlufs. bewirkt u. s. f.According to known electromagnetic laws, the poles formed by the opposite ends of the cores f and g must be opposite to one another. The magnetic field of the solenoid b tends to increase, and as a result of the complete mobility of the latter, the fixed core g attracts the movable f and thereby lifts the spindle h out of the mercury /. As a result, the current is immediately interrupted, the spring b is released and lets the spindle a sink, so that it closes the current again. causes etc.

Die senkrechte Auf- und Abbewegung der Spindel a, welche abwechselnd in das Quecksilber eintaucht und wieder aus demselben herausgezogen wird, bewirkt also eine periodische Unterbrechung des Stromes.The vertical up and down movement of the spindle a, which alternately dips into the mercury and is withdrawn from it again, thus causes a periodic interruption of the current.

Um die Amplitude der senkrechten Schwingungen der Spindel α zu vergröfsern oder zu verkleinern, braucht man nur die Schraubspindel h herauf- oder herabzuschrauben und dadurch die Kerne f und g einander zu nähern oder von einander zu entfernen, wodurch das magnetische Feld des Solenoids b verstärkt oder geschwächt wird. Dieser Stromunterbrecher zeichnet sich durch grofse Einfachheit und Widerstandsfähigkeit aus. Die Bewegung der Unterbrechungsspindel ist eine geradlinige, und infolge dessen tritt die Unterbrechung plötzlich ein. Die bewegte Masse ist sehr gering, und man kann daher ohne erheblichen Energieaufwand sehr schnelle Bewegungen erzielen.In order to increase or decrease the amplitude of the vertical vibrations of the spindle α , one only needs to screw the screw spindle h up or down and thereby bring the cores f and g closer to one another or move them away from one another, whereby the magnetic field of the solenoid b is strengthened or is weakened. This circuit breaker is characterized by its great simplicity and resistance. The movement of the interruption spindle is straight, and as a result, the interruption occurs suddenly. The moving mass is very small, and you can therefore achieve very fast movements without using a lot of energy.

Die Einrichtung kann natürlich in Form und Gröfse abgeändert sowie in den nebensächlichen Einzelheiten nach Bedarf ausgeführt werden.The arrangement can of course be modified in terms of shape and size, as well as in the unimportant Details are carried out as required.

Claims

Patent claim:

Periodically automatic circuit breaker with a helical spring through which the current to be interrupted flows suspended interruption contact immersed in mercury, characterized in that, that the interruption contact is connected to a movable iron core arranged inside this spring, while above the latter there is also a second iron core inside the helical spring is arranged, for the purpose of the current passing through the coil spring the lower to attract the movable iron core and thereby the interruption spindle connected to it to pull out of the mercury.

For this purpose ι sheet of drawings.