DE2047664A1 - Elektromagnetische Anordnung - Google Patents

Description

The English Electric Company Limited, London, England, Großbritannien Elektromagnetische Anordnung

Die Erfindung betrifft eine elektromagnetische Anordnung und Insbesondere, wenngleich nicht ausschließlich, eine magnetische Anzeigevorrichtung, beispielsweise eine Anzeige-Klappe¹¹ bzw. -"Fahne" für ein Relais.

Die Erfindung betrifft eine elektromagnetische Anordnung mit einem eine Erregerwicklung tragenden C-förraigen Kern aus magnetisch-permeablen Material, dessen Enden zwei Polst Uc ke bilden.

Gemäß der Erfindung ist bei einer derartigen Anordnung vorgesehen, daß zwischen den PolstUoken ein in Querrichtung magnetisiertes Anzeigeorgan drehbar so gelagert ist, daß es bei nicht-erregter Magnetwicklung zwei um eine Halbdrehung gegeneinander versetzte stabile Stellungen besitzt, daß die PolstUoke unter einem Winkel gegeneinander aus einer diametral gegenüberliegenden Stellung versetzt und mit

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unterschiedlichen Abständen von dem Anzeigeorgan angeordnet sind, derart, daß bei einer Beaufschlagung der Magnetwicklung in einem zur letzten Beaufschlagung entgegengesetzten Sinne ein· Rotationskraft auf das Anzeigeorgan ausgeübt wird, welch· da· Anzeigeorgan aus seiner «inen stabilen Lage in Richtung auf seine andere stabile Lage verstellt.

Nach bevorzugten Ausgestaltungen der Erfindung kann vorgesehen sein, daß das Anzeigeorgan zylindrisch ausgebildet und in Durchmesserrichtung magnetisiert 1st, und daß die PolstUcke bogenförmige Teile aufweisen,, die an ihren benachbarten Enden erregt werden, und daß das Anzeigeorgan asymmetrisch zwischen den bogenförmigen Teilen angeordnet ist.

Die Erfindung eignet sich besonders vorteilhaft als Anzeigevorrichtung für Relaisvorrichtungen, da sie bistabil ist und in einfacher Veise «inen jeweiligen bestimmten Zustand anzeigen kann, in Abhängigkeit von dem Sinn, in welchem die elektromagnetische Betätlgungsschaltung(en) beaufschlagt wird bzw. werden. Beispielsweise kann bei Verwendung eine· drehbaren Permanentmagneten als Anzeigeorgan bei der erfindung·gemäßen Anordnung dieser Permanentmagnet in charakteristischer Weise gefärbt sein, derart, daß er in Abhängigkeit von der Richtung, in welcher die Polschuh· erregt sind, eine bestimmte Farbe an einem Betrachtung·fenster zeigt, wobei da· Anzeigeorgan rückgest«llt wird, wenn die Poletücke nachfolgend im entgegengesetzten Sinne beauf-

vergleichbaren

schlagt werden. In Gegensatz zu/elektronischen Vorrichtungen «teilt die «rfindungagsmäße Anordnung keine Dauerbelaatung für dl· Gleichstromversorgung dar, und si· kanu In einfacher V·!·· so ausgebildet werden, daß al« auf Beauf-

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schlagungs- bzw. Umsteuerungsimpulse von weniger als 20 Millisekunden Dauer anspricht.

Eine besonders vorteilhafte Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht in der Verwendung von drei nebeneinander angeordneten Vorrichtungen dieser Ai't zur gesonderten Anzeige einer eventuell gestörten Phase in einem Dreiphasen-Relais-Schutzsystem; sie können in einfädler Weise so ausgebildet werden, daß keine gegenseitige Wechselwirkung zwischen ihnen auftritt.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben} in dieser zeigen:

Fig. 1 eine elektromagnetische Anordnung gemäß der Er· findung in Seitenansicht;

Flg. 2 die gleiche Anordnung in Draufsicht.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich, weist die Vorrichtung zwei Poletücke 1 _f 2 mit bogenförmigen Endteilen 3t ^ auf; zwischen den Polstücken 1, 2 ist ein eine Betätigungswicklung tragender Magnetkern 5 befestigt. Die bogenförmigen Endstücke 3* k werden Über ihre benachbarten Enden von den Polstücken 1,2 erregt, die parallel zueinander angeordnet sind. Auf einer Spindel 8 ist mittels einer Kunststoffpunze 9 ein ringförmiger Permanentmagnet-Anzeiger 7 befestigt und zwischen zwei stirnseitigen Lagerpiaiten drehbar, von welchen der Übersichtlichkeit halber nur eine (to) gezeigt ist. Der Magnet 1st in der gezeigten Weise in Durchmesserrichtung NS-magnetisiert; eine HKIfte des Magneten kann in der

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durch die Schraffierung angedeuteten Weise charakteristisch gefärbt sein.

Die Achse, um welche der Magnet rotiert,, ist quer zu der
Mittelebene der Polstück^ vorsetzt_t die praktisch unter einem Winkel zueinander bezüglich einer diametral gegenüberliegenden Lage versetzt angeordnet sind, derart, daß der Magnet asymmetrisch zwischen den bogenförmigen Endstücken 3, k liegt, die sich daher in voneinander verschiedenen Abständen von der Oberfläche des Anzeigeorgans 7 befinden.

Im folgenden wird die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen
Anordnung beschrieben: Bei nicht-beaufschlagter Magnetwicklung kann das Anzeigeorg&n beiepielevoi.se eine stabile Lage einnehmen, in welcher sein SUdpol dem bogenförmigen Endteil 3 und sein Nordpol dem bogenförmigen Endteil h zugewandt
sind. Wird nun die Magnetwicklung mit einem Strom solcher
Polarität beaufschlagt, daß das Polstück 1 und damit dessen bogenförmiges Endteil 3 ein magnetischer SUdpol wird, und
entsprechend das Polstück 2 und damit dessen bogenförmiges Endteil k ein magnetischer Nordpol, so wird sodann das Anzeigeorgan infolge der von den magnetisch erregten Polstükken auf das Anzeigeorgan ausgeübten Abstoßungekräfte in
Richtung auf die in Figur 1 gezeigte Stellung verdreht.
Werden nunmehr die PolstUoke entregt, so wirkt das Anzeigeorgan auf die entregten Polstücke in der Weise ein, daß es sich in die in Figur 1 gezeigte Gleichgewichtslage verschiebt, d. h. in eine Lage, in welcher sein Nordpol dem
bogenförmigen Endteil 3 und sein SUdpol dem bogenförmigen
Endteil k zugewandt sind und der "schraffierte" Teil des
Anzeigeorgans nach außen weist.

Wird nun die Stromrichtung umgekehrt, derart, daß die PoIa-

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rltat der Polstücke eich gegenüber der vorhergehenden Beaufschlagung umkehrt, so wird das Anzeigeorgan wiederum um 180° in seine anfängliche Gleichgewichtesteilung, d. h. die Stellung, in welcher der "nicht-schraffierte" Teil nach außen weist» verdreht. Diese Vordrehung kommt durch die relative Winkelstellung der Poletücke gegeneinander zustande, und im besonderen wird die Bewegung dadurch eingeleitet, daß ein Polstück dem Anzeigeorgan näher steht als das andere Polstück; auf den Magneten wirkt daher ein Rofcatlonsdrehmoment. Sobald die Verdrehung stattgefunden hat, wird das Anzeigeorgan durch die magnetische Wechselwirkung des Anzeigeorgans mit den entregten Polstücken in die Gleichgewichtslage gebracht und in dieser gehalten.

Ein'? der beiden Stellungen kanu als die "Betätigungs"- oder "Ein"-Stellur.g festgelegt werden, und zur Rückstellung des Anzeigeorgans wird die Wicklung 6 wiederum in der richtigen *ef.3« beaufschlagt, um die Polarität der Polstücke umzukfihran.

Die Polstücke brauchen nicht notwendigerweise bogenförmige End teile zu besitzen, da auch einfache ebene Polstück· eine Verdrehung des Anzeigeorgane bewirken würden, vorausgesetzt, daß sie gegenüber einer diametral gegenüberliegenden Stellung unter einem Winkel zueinander angeordnet sind, und daß sich ein Polstück näher an der Oberfläche des Anzeige-'irgdns r.ls das andere Polstück befindet. Des weiteren braucht das zylindrische Anzeigeorgan nicht diametral magnetisiert zu sein, vielmehr kann die Magnetisierung solcherart sein, daß zu beiden Seiten einer beliebigen Sehne des Anzeigeorgans entgegengesetzte Polaritäten herrechen·

Patentamt pr^u9^h+1

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Claims (3)

1. Patentansprüche

   f1.1 Elektromagnetische Anordnung mit einem eine Erregerwick- ^ lung tragenden C-fömaigen Kern aus raagnetisch-pernieablem Material, dessen Enden zwei Polattlcko bilden, dadurch gekennzeichne t , daß zwischen den Polstükken° ( 1, 3 bzw. 2, h) ein in Querrichtung magnetisiertes Anzeigeorgan (7) drehbar so gelagert ist, daß es bei nicht-erregter Magnetwicklung zwei um eine Halbdrehung gegeneinander versetzte stabile Stellungen besitzt, daß die Poletücke (i, 3 bzw. 2, k) unter einem Winkel gegeneinander aus einer diametral gegenüberliegenden Stellung versetzt und mit unterschiedlichen Abständen von dem Anzeigeorgan (7) angeordnet sind, derart, daß bei einer Beaufschlagung der Nagnetwicklung (6) in einem zur letzten Beaufschlagung entgegengesetzten Sinne eine Rotationskraft auf das Anzeigeorgan (7) ausgeübt wird, welche das Anzeigeorgan aus seiner einen stabilen Lage in Richtung auf seine andere stabile Lage verstellt.
2. 2. Elektromagnetische Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Anzeigeorgan (7) zylindrisch ausgebildet und in Durchmesserrichtung magnetisiert ist.
3. 3. Elektromagnetische Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Polstücke (i, 2) bogenförmige Teile (3, k) aufweisen, die an ihran benachbarten Enden erregt werden, und daß das Anzeigeorgan (7) asymmetrisch zwischen den bogenförmigen Teilen (3, k) angeordnet 1st.

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