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Elektromagnetische Relais in Gleichrichterbrückenschaltung Die Erfindung
betrifft ein elektromagnetisches Relais in Gleichrichterbrückenschaltung mit Kontaktdruckverstärkung
durch einen beim Einschalten zusätzlich durch das Relais geführten Gleichstrom.
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Bei den bekannten Schaltungen wird über den Kontakt des Relais im
Augenblick des Einschaltens ein zusätzlicher Strom durch die Relaisspule geführt,
welcher das Anzugsmoment des Relais verstärkt. Dadurch wird auch der Kontaktdruck
verstärkt. Dieser Strom bleibt aber.dann, solange der Kontakt geschlossen ist, erhalten
und erhöht damit beim Ab-
fallen das Halteverhältnis. Dies ist ein Nachteil,
der die Wirkungsweise des Schutzes beeinträchtigt.
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Man hat daher das Bestreben, den die Kontaktdruckverstärkung bewirkenden
Zusatzstrom mög-
lichst nur bei Beginn des Schaltens wirken zu lassen und
ihn hinterher auf einen kleinen Reststrom zu begrenzen. Hierfür sind Schaltungen
bekanntgeworden, welche aber Nachteile besitzen. Beispielsweise hat man den Gleichstrom
nicht unmittelbar mit dem Kontakt an das Relais geführt, sondern über einen lElfswandler.
Hierbei entsteht nur ein Stoßstrom, der die Kontaktdruckverstärkung am Beginn vornimmt,
hinterher aber wird'durch den Wandler kein Strom mehr in dem Relais zusätzlich erzeugt.
Die Verwendung eines solchen Wandlers hat den Nachteil, daß man die Größe des den
Kontaktdruck verstärkenden Stromes nicht beeinflussen kann und daß auch nach dem
Schalten keine Möglichkeit besteht, noch einen kleinen Strom zum Halten des Relais
fließen zu lassen. Eine - Einstellbarkeit des Halteverhältnisses durch den
zusätzlichen Kontaktstrom ist hierbei nicht möglich.
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Es ist auch eine Schaltung mit Hilfsrelais bekanntgeworden, bei der
beim Ansprechen des Hauptrelais zugleich ein zusätzlicher Strom eingeschaltet wird,
der über ein Hilfsrelais fließt. Nach dem Schalten des Hilfsrelais fließt
dann wieder ein kleinerer Strom durch'das Relais. Diese Schaltung benützt
zusätzliche Hilfsrelais und erfordert störanfällige Kontaktanordnungen.
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Es sind auch bereits Schaltungen für Kontaktdruckverstärkung bekanntgeworden,
welche Transistoren verwenden. Flierdurch ist es möglich, den Strom für die Kontaktdruckverstärkung
vom Auslösestrom, welcher durch das Relais fließt, abhängig zu machen. Mit dieser
Schaltung ist es aber nicht ohne weiteres möglich, zu Beginn des Schaltens einen
großen Strom und hinterher einen nur kleinen oder gar keinen Strom mehr fließen
zu lassen. Außerdem ist diese Anordnung verhältnismäßig aufwendig. Ferner ist eine
Sparschaltung bekanntgeworden, bei der aber nicht der Kontaktdruck verstärkt wird,
sondern umgekehrt nach dem Einschalten der Strom soweit verringert wird, daß das
Relais gerade noch hält. Zu diesem Zwecke ist mit dem Relais in Reihe eine Parallelschaltung
von Kondensator und Widerstand geschaltet worden, wobei ira ersten Augenblick über
den Kondensator ein großer Strom, dann aber durch den Widerstand ein kleiner Strom
fließt.
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Um den Einschaltstrom gegenüber dem Haltestrom eines Relais größer
zu machen, ist bekanntgeworden, beim Einschalten dem Relais aus einem Gleichstromkreis
zusätzlich den Entladestrom eines Kondensators zuzuführen, dessen Strom allmählich
abklingt, so daß nach dem Abklingen des Kondensatorstromes nur noch der Batteriestrom
als Haltestrom im Relais fließt.
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Zur Vermeidung der erwähnten Nachteile und zur Vereinfachung der Anordnung
ist daher erfindungsgemäß vorgesehen, daß in bekannter Weise ein zusätzlicher Gleichstrom
verwendet wird, der durch den Kontakt des elektromagnetischen Relais eingeschaltet
wird, daß in dem zusätzlichen Gleich stromkreis ein Widerstandskondensatorglied
wirksam ist, so daß der Gleichstrom im wesentlichen nur im Augenblick des Schaltens
fließen kann und dadurch den Kontaktdruck verstärkt, hinterher aber das Halteverhältnis
des elektromagnetischen Relais praktisch nicht beeinflußt.
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In den F i g. 1 und 2 ist ein Beispiel des Erfindungsgedankens
dargestellt. In der F i g. 1 ist die Schaltung gezeigt, in F i
g. 2 die Wirkungsweise.
In F i g. 1 ist eine Gleichrichterbrückenschaltung
angegeben, in welcher die Gleichrichter mit 1 und 2 bezeichnet sind, die
von einer bestimmten Meßgröße, welche ein Strom oder eine Spannung sein kann, gespeist
werden. In der Brücke liegt das elektromagnetische Relais 3, welches auf
die Differenz der in den beiden Gleichrichtern 1 und 2 erzeugten Ströme anspricht.
Das Relais scliließt einen Kontakt 4, wodurch das Auslöserelais 5 betätigt
wird. Dies schaltet beispielsweise den Auslöser eines Schalters und gibt Signale,
was angedeutet ist durch die drei Kontakte. Die Betätigung des Relais
5 erfolgt durch einen Gleichstrom, was durch die Buchstaben P und
N
dargestellt ist. Wenn nun die Differenz der zugeführten Meßgrößen so klein
ist, daß das Relais 3 gerade am Ansprechwert arbeitet, so besteht die Gefahr,
daß der Kontakt zu schwach schließt oder vielleicht sogar prellt. Zu diesem Zwecke
ist eine Kontaktdruckverstärkung vorgesehen. Hierzu dient das Widerstandskondensatorglied
6, 7. 6 ist der Widerstand, der veränderlich sein kann, und 7 der
Kondensator. Der Strom für die Kontaktdruckverstärkung fließt von P über den Kontakt
4, das Widerstandskondensatorglied 6, 7 über die Diode 8, dann über
das Relais 3 nach dem Minuspol N. Die Höhe des Kontaktdruckverstärkungsstromes
wird durch den Widerstand 6 im ersten Augenblick allein bestimmt. Die Diode
8 dient dazu, den gleichgerichteten Strom in der GleichTichtergruppe
1 von dem Kreis für die Kontaktdruckverstärkung abzuhalten. Sie dient ferner
dazu, einen Gegenstromstoß beim öAen des Kontaktes 4, welcher ebenfalls in dem Widerstandskondensatorglied
entsteht, zu sperren. Der Strom für die Kontaktdruckverstärkung nimmt dann ab entsprechend
der Zeitkonstante, welche durch das Widerstandskondensatorglied 6, 7 bestimmt
ist. Dies zeigt die gestrichelte Kurve in F i g. 2. Nach der Zeit T, nämlich
der Zeitkonstanten, ist etwa ein Drittel des Stromes noch vorhanden. Er sinkt nach
einer Exponentialkurve bis auf Null ab. Die Zeit TI, ist der Zeitablauf, in welchem
der Kontakt 4 geschlossen wird. Der Strom I, ist der Strom, welcher durch den Widerstand
6 bestimmt wird.
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Man kann nun noch den ebenfalls veränderlichen 'Widerstand9
parallel zum Kondensator schalten. Dieser Widerstand ist größer als der Widerstand6,
und er bewirkt, daß auch nach Abklingen des Stromes im Kondensator noch ein kleiner
Strom, nämlich Id nach F i g. 2, übrigbleibt, der die Kontaktdruckverstärkung
zwar aufrechterhält, aber, da er nur klein ist, das Halteverhältnis des Relais
3 nur unwesentlich beeinflußt. Je nach der Einstellung des Widerstandes
9 kann in beliebiger Weise das Halteverhältnis eingestellt werden.
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Man erhält auf diese Weise eine Kontaktdruckverstärkung, welche im
ersten Augenblick des Schaltens des Kontaktes sehr stark wirkt, dann entweder gar
nicht mehr oder nur noch in schwacher Weise eine Wirkung ausübt. Der Vorteil dieser
Anordnung besteht vor allem darin, die Ströme selbst einstellen zu können, also
je nach den gegebenen Verhältnissen eine ganz bestimmte Kontaktdruckverstärkung
wählen zu können.