DE129272C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Relais.

Um bei elektrischen Beleuchtungsanlagen, deren Betriebsspannung .Schwankungen unterworfen ist, die Lichtspannung zu regeln bezw. constant zu erhalten, werden bei Spannungsänderungen, wie bekannt, Regelungswiderstände nach_: Erfordernifs selbsttätig in den Lichtkreis eingeschaltet bezw. aus diesem wieder _;ausgesqhaltet, und zwar , werden diese Schaltungen in bekannter Weise häufig durch, elektromagnetische Relais herbeigeführt, deren Anwendung bekanntermafsen verschiedene Vortheile^: bietet.

Die den Gegenstand vorliegender Erfindung bildende Regelungseinrichtung benutzt auch solche Relais; zur Widerstandsvorschaltung. Um nun das sichere Arbeiten dieser Relais in Abhängigkeit: von den Spannungsänderungen mit der Empfindlichkeit, wie sie für die Beleuchtung von elektrisch betriebenen Fahrzeugen, wo die Betriebsspannung häufig schwankt, nothwendig ist, zu gewährleisten, sind die Elektromagnete der Relais für die hinter einander geschalteten Regelungswiderstände in Parallelschaltung an eine gleiche Anzahl federnde Stromsctilufsstücke angeschlossen und können durch einen denSpannungsänderungen folgenden Spulenanker unter Vermittelung von Contactarmen, ,welche/ bei verschieden' grofsen Winkelausschlägen des Ankers nach einander mit den zugehörigen Stromschlufsstücken in Berührung treten, zur Widerstandsvorschaltung kurzgeschlossen werden.

Diese Schaltungsweise der Relais in Verbindung mit der Anwendung eines für Mehrfachcontact eingerichteten Spulenankers erhöht, wie gesagt, die Empfindlichkeit der vorliegenden Regelungseinrichtung für die Lichtspannung (gegenüber solchen Vorrichtungen, wo durch die /Spannungsänderungen die Verschiebung von Spulenkernen hervorgerufen wird, die infolge der magnetischen Remanenz nicht für die im elektrischen Bahnbetrieb gewünschte feinere Regulirang des Lichtes verwendbar sind).

Die beiliegende Zeichnung veranschaulicht schematisch ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes , wobei der einen Spannungsschalter bildende Anker durch eine innerhalb eines feststehenden Hufeisenmagnetes (nicht dargestellt) drehbar angeordnete stromdurchfiossene Spule gebildet wird. ..'.'.

a, b sind die Hauptleitungen eines Beleuchtungsnetzes, c ist; der Lampenstromkreis mit den Lampen d und drei hinter einander geschalteten Regelungswiderständen e,f, g und £,■ h bezw. t, i ein Nebenstromnetz mit den die selbsttätige Vorschaltung derWiderstände e,

bewirkenden Vorrichtungen. Zu letzteren gehören zunächst die Relais j, k, I, welche den Vorschaltwiderständen e, f, g entsprechen und je in einem Elektromagneten bestehen, dessen Anker m als eine mit Abreifsfeder versehene Stromschlufsbrücke für zwei zum entsprechenden Widerstand im Nebenschlufs liegende Contactstücke η ausgebildet ist. Ferner liegt im Stromkreis t h der Spannungsschalter A, welcher die Wirkung der elektromagnetischen Relais in der unten beschriebenen Weise veranlassen soll. Dieser Spannungsschalter hat nach dem Princip Deprez-d'Arsonval einen (nicht dargestellten) feststehenden permanenten Hufeisenmagneten, zwischen dessen Schenkelpolen ein stromdurchfiossener Spulenanker ο mit Torsion drehbar gehalten ist. Dieser Anker ο ist entsprechend der Zahl der Vorschaltwiderstände mit drei Contactarmen p, q, r versehen, die von ihm isolirt sind, unter sich aber leitend in Verbindung stehen und durch die Hülfsleitung s mit der Nebenschlufsleitung i verbunden sind. Diesen drei Contactarmen entsprechen drei fest angebrachte federnde Contactstücke u, v, w, welche mit den zu den Relaiselektromagneten führenden Parallelschlufsleitungen x, y, \ verbunden und den entsprechenden Contactarmen gegenüber derart angeordnet sind, dafs die verschiedenen Contacte ρ u, qv und r w stufenweise, bei verschieden grofsen Winkelausschlä'gen des Ankers (von der Ruhelage gemessen) hergestellt werden, jedoch so, dafs beim Ausschwingen des Ankers ο über den dem ersten Contact ρ u entsprechenden Winkel hinaus zunächst der Contact q ν und bei noch weiterem Ausschwingen der Contact r n> unter Erhaltung des Schlusses der vorangehenden Federcontacte mit Ueberwindung der ihnen bezw. ihren federnden Contactstücken innewohnenden Federkraft geschlossen werden kann. Um diese Federkräfte wird natürlich das vom Ausschwingen des Ankers ο herrührende Torsionsmoment des Spannungsschalters erhöht. In der praktischen Ausführung sind die federnden Contactstücke der Federcontacte ρ ü, q v, r w zweckmäisigerweise durch Blattfedern gebildet, welche, an einem Ende fest angebracht, mit den Leitungen x, y bezw. \ in leitende Verbindung gesetzt sind und zur Regelung der Federspannung sich gegen einstellbare Anschjagschrauben stützen.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Einrichtung ist nun folgende:

Anzahl und Spannung der Lampen sind so gewählt, dafs diese gerade richtig brennen bei der niedrigsten Spannung, die normalerweise vorkommen kann.

Angenommen, es wachse die Betriebsspannung, d. h. sie nähere sich der normalen, so wird — unter der Voraussetzung, dafs der in der Leitung t vorgesehene Ausschalter geschlossen ist — zufolge dieser Spannungssteigerung der Anker ο aus der Ruhelage im Sinne des Pfeiles α ausschwingen und zunächst den Contact ρ u herstellen, d. h. den Elektromagneten des Relais j kurzschliefsen. Die entsprechende Stromschlufsbrücke m wird daher durch ihre Feder von den Contactstücken η abgehoben und der bis dahin kurzgeschlossene Widerstand e selbsttätig in den Lampenkreis eingeschaltet. Der Strom des Nebenstromnetzes fliefst dabei von t ausgehend einerseits durch den Anker ο nach h und andererseits durch {, die Elektromagnete der Relais / k, die Leitung x, den Contact ρ u und durch die Leitung s in die Leitung/. Die Widerständefg bleiben daher durch die Stromschlufsbrücken der entsprechenden Relais kurzgeschlossen, und der Lanipenstrom durchfliefst nur den vorgeschalteten Widerstand e. Wenn somit derselbe so beschaffen ist, dafs er der oben angenommenen Spannungserhöhung im Netz entspricht, so werden die Lampen mit gleicher Spannung wie zuvor brennen.

Nimmt die Betriebsspannung noch weiter zu, so schwingt der Anker ο ebenfalls weiter aus, d. h. stellt unter Zurückdrücken des federnden Contactstückes u, das indessen mit ρ in Berührung bleibt, auch den Contact qv her, so dafs auch der Elektromagnet des Relais k kurzgeschlossen und demzufolge durch Unterbrechung des entsprechenden Brückencontactes m η auch der Widerstand f in den Lampenkreis c eingeschaltet wird.

In analoger Weise vollzieht sich schliefslich, wenn die Betriebsspannung ihre normale Höhe ganz erreicht hat, die Einschaltung des Widerstandes g in den Lampenkreis c, indem alle drei Contacte ρ ic, q ν und r n> durch den Spulenanker ο geschlossen werden, so dafs der Nebenstrom die Relais nicht mehr beeinflufst, sondern von der Leitung if direct über Contact rw nach den Leitungen s und i seinen Weg nimmt.

Bei Sinken der Betriebsspannung auf die ursprüngliche niedrige (anormale) Höhe kehrt der Anker des Spannungsschalters in die Ruhelage (Mittellage) zurück, indem er nach einander die Contacte ρ u, qv und r n> in der umgekehrten Reihenfolge unterbricht und dadurch den Kurzschlufs der Vorschaltwiderstände durch die von den Relaiselektromagneten angezogenen Stromschlufsbrücken m veranlafst.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch :
   Einrichtung zur selbstthätigen Regelung der Lichtspannung bei elektrisch betriebenen Fahrzeugen durch stufenweises Vorschalten von Widerständen vermittelst elektromagnetischer Relais, dadurch gekennzeichnet, dafs die Relais-

   elektromagnete β k I) für die hinter einander geschalteten Regulirwiderstände (efg) in Parallelschaltung an ebenso viele federnde Stromschlufsstücke (u, v, w) angeschlossen sind und durch einen den Spannungsänderungen folgenden sich drehenden Anker (o) unter Vermittelung von Contactarmen fp, q, r), welche bei verschieden grofsen Winkelausschlägen des Ankers (o) nach einander — jeder für sich — mit den zugehörigen Stromschlufsstücken (u,-v,w) in Berührung treten, zur Widerstandsvorschaltung kurzgeschlossen werden.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.