DE218828C

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Publication number: DE218828C
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JVl 218828 -KLASSE 21 a. GRUPPE

der Linientelegraphie. Patentiert im Deutschen Reiche vom 1. November 1908 ab.

Polarisierte Relais für telegraphische Zwecke beruhen im allgemeinen auf der Wechselwirkung zwischen einem konstanten und einem von den Linienströmen erregten Magnetfelde. Die entstehende Anziehungskraft ist das Produkt aus den magnetischen Momenten beider Felder. Sieht man von den geringen Reibungswiderständen ab, die während des Bewegungsvorgangs auftreten, so

ίο haben die magnetischen" Kräfte lediglich die Trägheit des bewegten Teiles zu überwinden. Braucht auf Widerstand und Selbstinduktion des Apparates keine Rücksicht genommen zu werden, so sind zur Erreichung der größtmöglichen Empfindlichkeit die folgenden Bedingungen anzustreben:

1. es ist ein starkes konstantes Feld anzuwenden ;

2. die Amperewindungszahl des Linienelektromagneten oder der entsprechenden Wicklungsanordnung ist durch Erhöhung der Windungszahl möglichst groß zu machen;

3. die magnetischen Kräfte müssen aus geringer Entfernung aufeinander wirken, d. h.

es ist für nahezu eisengeschlossene Kraftlinienbahnen zu sorgen;

4. das Trägheitsmoment des bewegten Teiles muß sich in geringen Grenzen halten.

Die bekannten Konstruktionen polarisierter Relais lassen sich in zwei Gruppen einteilen.

Bei denen der ersten Gruppe befindet sich ein polarisierter Anker aus weichem Eisen oder eine Magnetnadel zwischen den gleichnamig, aber entgegengesetzt wie der Anker, 35

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polarisierten Polen des festen Linienelektromagneten in nahezu labiler Gleichgewichtslage. Durch das eigene Feld des Elektromagneten wird letztere verschoben und dadurch dieBewegung des Ankers bewirkt. Die magnetische Wirkung der Linienströme kann durch entsprechende Dimensionierung der Erregerspulen beliebig gesteigert werden. Dagegen fällt das magnetische Moment, welches dem Anker oder der Magnetnadel maximal erteilt werden kann, innerhalb gewisser Grenzen. Mit der Vergrößerung desselben wächst in der Regel auch das Trägheitsmoment des bewegten Teiles, und zwar letzteres schneller als das erstere. Ferner kann aus konstruktiven Gründen die dritte Bedingung nicht in genügender Weise erfüllt werden; die Kraftlinien haben meist beträchtliche Luftstrecken zu durchlaufen.

Die Konstruktionen der zweiten Gruppe bestehen aus einer beweglichen Drahtspule, die von den ankommenden Linienströmen durchflossen wird und in einem konstanten magnetischen Felde schwingt. Die Empfindlichkeit dieser Relais ließe sich bis zu der eines hochempfindlichen Drehspul-Spiegelgalvanometers steigern; doch erhält in diesem Falle der bewegte Teil, nämlich die Spule, eine so große Trägheit, daß nur ein sehr langsames Arbeiten möglich wird. Tatsächlich ergibt sich bei dieser Konstruktion praktisch eine geringere Empfindlichkeit als bei denjenigen der zuerst beschriebenen Gruppe.

Eine Untergruppe des Systems mit beweg-

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Claims

licher Spule bilden die Resonanzrelais. Bei diesen reduziert sich die schwingende Spule auf einen gespannten Draht, der sich im Luftspalt eines permanenten Magneten befindet. Durch diesen Draht fließt der Linienstrom. Die Empfindlichkeit der Anordnung würde eine sehr geringe sein, wenn nicht pulsierende Ströme von der Periode der Eigenschwingung des gespannten Leiters zur Zeichengebung ίο verwendet würden. In diesem Falle findet Resonanz statt, und es bedarf nur eines äußerst schwachen Impulses, um den Draht in Schwingungen zu versetzen. Die vorliegende Erfindung unterscheidet sich von den beschriebenen Konstruktionen dadurch, daß permanente Magnete überhaupt nicht zur Verwendung gelangen. Die Linienströme erregen einen Elektromagneten in ähnlicher Weise wie bei dem zuerst beschriebenen System. Größe, Form und Anordnung desselben können ohne andere Rücksichten so gewählt werden, daß die günstigste magnetische Wirkung auf den zweiten Hauptteil des Apparates erzielt wird. An Stelle des durch permanente oder Elektromagnete erzeugten Magnetfeldes tritt ein dünner Stromleiter, welcher von einem Hilfsstrom durchflossen wird. Der Leiter bildet zugleich den bewegten Teil des Relais. Die Konstruktion besitzt die folgenden Vorteile:

1. genügend starkes Hilfsfeld des beweglichen Stromleiters,

2. unbeschränkte Windungszahl des Linienelektromagneten,

3. nahezu eisengeschlossene Kraftlinienbahnen,

4. sehr geringe Masse des bewegten Teiles. Ferner ist die Empfindlichkeit sehr leicht regulierbar durch Veränderung des Hilfsstromes.

Eine bestimmte Stromart zur Erregung ist nicht Bedingung; doch wird im allgemeinen Gleichstrom am vorteilhaftesten sein.

Die Konstruktionsvorzüge bedingen eine größere Empfindlichkeit, als sie bei den vorher beschriebenen, mit konstantem Gleichstrom erregten Systemen zu erreichen ist.

Die Zeichnung zeigt eine Ausführungsform in schematischer Darstellung. .

Zwischen den Polen p eines Elektromagneten (Fig. 2 und 3) ist ein schwaches Metallband & ausgespannt, das von einem Hilfs-. strom durchflossen wird. Die hierbei auftretende, durch die Stromwärme hervorgerufene Durchbiegung des Bandes b . wird durch die Zugfeder / teilweise, jedoch nicht vollständig aufgehoben. In diesem Zustande berührt das Band an der Stelle seiner größten Ausbiegung einen oder mehrere Kontakte c und schließt damit den Lokalstromkreis.

Die ankommenden schwachen Linienströme durchfließen die Spulen s des Elektromagneten und schaffen zwischen den Polen desselben ein Feld, welches eine Veränderung der Lage des Stromleiters b bewirkt.

In der gezeichneten Anordnung wird, bei richtiger Stromrichtung im Elektromagneten, das Band b von den Kontakten c abgehoben, der Lokalstromkreis also unterbrochen. Der Apparat kann jedoch auch so eingerichtet werden, daß eine Schließung des Lokalstromkreises eintritt.

Pate ν τ-Α ν SPRU c H:

Polarisiertes Relais mit geringer bewegter Masse, hauptsächlich für die Zwecke der Linientelegraphie, gekennzeichnet durch die Anordnung eines oder mehrerer von einem Hilfsstrom durchflossener beweglicher, den Kontakt für den Lokalstromkreis beeinflussender Stromleiter in dem vom Linienstrom erregten Magnetfeld.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.