DE229790C - Schaltungsweise fuer den betrieb von bogenlampen und gluehlampen in hintereinanderschaltung - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 229790 KLASSE 21/. GRUPPE

ARTHUR HEIMANN und WALTER SCHÄFFER

in BERLIN.

Schaltungsweise für den Betrieb von Bogenlampen und Glühlampen in Hintereinanderschaltung.

Zusatz zum Patente 221940 vom 14. Januar 1909.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 3. August 1909 ab. Längste Dauer: 13. Januar 1924.

Nach dem Hauptpatent sollen Bogenlampen und Glühlampen in Hintereinanderschaltung in der Weise betrieben werden, daß dem Glühlampenkreise eine Polarisationsbatterie oder eine Akkumulatorenbatterie parallel geschaltet sind. Die Einschaltung einer Polarisationsoder Akkumulatorenbatterie in der beschriebenen Weise sichert dabei den Glühlampenkreis vor Stromschwankungen, ohne im Bogenlampenkreis diejenigen Stromschwankungen auszuschließen, die zur Einleitung der Regelung notwendig sind. Die Glühlampen ersetzen also im normalen Betriebe den Vorschaltwiderstand der Bogenlampen.

Hierbei hat sich ergeben, daß die Platten der Polarisationsbatterie, die zweckmäßig aus Bleiplatten und verdünnter Schwefelsäure zusammengesetzt wird, sich leicht mit einer Sulfatschicht überziehen, wenn die Batterie längere Zeit außer Betrieb gewesen ist. Beim Wiedereinschalten muß dann diese isolierende Sulfatschicht zunächst zerstört werden, was zwar nur außerordentlich kurze Zeit (im allgemeinen weniger als eine Sekunde) dauert,, aber doch zu Unzuträglichkeiten führen könnte, wenn beim Einschalten sofort die im Hauptpatent beschriebene Schaltung hergestellt würde. Daher soll nach der vorliegenden Erfindung die Schaltungsweise so angeordnet werden, daß beim Einschalten eine Durchbrechung der etwa vorhandenen Sulfatierung selbsttätig erfolgt, ohne daß der Glühlampenkreis von der Spannungserhöhung getroffen wird. Das wird dadurch erreicht, daß man einen gewöhnlichen Widerstand vorsieht und den Schalter zum Ein- und Ausschalten der Anlage so einrichtet, daß vor Herstellung der Betriebsschaltung dieser Widerstand parallel mit der Polarisationsbatterie den Bogenlampen vorgeschaltet wird. Dabei wird dann zweckmäßig der einmal vorhandene Widerstand auch zum Anlassen der Bogenlampen während deren Zündperiode in der Weise verwendet, daß zum Anlassen der Widerstand allein den Bogenlampen vorgeschaltet wird. Dadurch wird verhindert, daß der beim Anlassen der Bogenlampen entstehende starke Stromstoß etwa so groß werden könnte, daß die vorgeschalteten Sicherungen durchbrennen würden.

In den beiliegenden Zeichnungen ist die Schaltungsweise dargestellt. Die Fig. 1 zeigt die Gesamtanlage mit dem Schalter in Betriebsstellung. Fig. 2 zeigt die einzelnen Stellungen des Schalters beim Einschalten.

8 und 9 sind die Klemmen der Stromquelle, ι und 2 Bogenlampen, 6 ein gewöhnlicher Anlaßwiderstand, 3 eine Polarisationsbatterie, bestehend aus acht Zellen, 4 sind die Glüh-

lampen, 5 sind Variatoren, statt derer man natürlich auch je einen einzelnen Variator jeder Glühlampe oder einzelnen Gruppen von Glühlampen vorschalten könnte. An der Schaltkurbel sitzt ein Kontakt 7. Während des normalen Betriebes steht die Kurbel so, daß der Kontakt 7 auf den Kontaktstücken 10 und 11 steht und diese miteinander verbindet. Der Strom fließt dann vom Pol 9 der Stromquelle durch 15, den Kurbelschalter 7, teilt sich hier und fließt zum weitaus größten Teil von dem Kontakt 11 über die Glühlampen 4 und Variatoren 5 zur Bogenlampenleitung 16, zum kleineren Teil über den Kontakt 10 durch die Batterie 3 zur Zuleitung 16, von da zu den Bogenlampen 2 und 1 und durch die Zuleitung 14 zum Pol 8 der Stromquelle zurück.

Die Anordnung ist nun so getroffen, daß beim Einschalten die eingangs erwähnten Vorgänge eintreten, wie die Darstellung der einzelnen Kurbelstellungen in Fig. 2 zeigt. In der Ausschaltstellung steht der Gabelkontakt der Kurbel auf dem Leerkontakt 12 des Schalters, entsprechend der Stellung I. Zum Anlassen wird der Kurbelkontakt auf den' Kontakt 13 gestellt, Stellung II. In diesem Moment sind die Polarisationsbatterie 3 und die Glühlampen 4 nebst Variatoren 5 nicht im Stromweg. Das Anlassen der Bogenlampen erfolgt daher durch den normalen Anlaßwiderstand 6. In der nächsten Schaltstellung III steht die Kurbelgabel 7 auf den Kontakten 10 und 13, diese miteinander verbindend. Der Stromlauf ist derart, daß dem Anlaßwiderstände 6 die Batterie 3 parallel geschaltet ist. Hierdurch wird erreicht, daß, falls eine Sulfatierung der Bleiplatten erfolgt war, diese durch den nun durch sie gehenden Strom beseitigt oder zum mindesten vermindert wird. Andererseits hat auch in dieser Stellung die Batterie Zeit, auf entsprechende Gegenspannung zu kommen. Nach der Weiterschaltung auf die Stellung IV wird die endgültige Betriebsstellung erreicht. In dieser Schaltstellung verbindet der Gabelkontakt der Kurbel die Kontakte 10 und 11; die Batterie ist jetzt dem Vorschaltglühlampenkreise parallel geschaltet, und diese Gruppe liegt hintereinander mit den Bogenlampen.

Die Abbildung HLj zeigt die Zwischenstellung zwischen III und IV. Es soll nämlich der Gabelkontakt 7 der Kurbel so breit sein, daß er gerade, wenn er den Kontakt 11 berührt, den Kontakt 13 verläßt; d. h. also so, daß eine etwaige Verbindung der Kontakte 13, 10 und 11 nur einen sehr kurzen Moment lang bestehen kann (nämlich während der Bewegung der Kurbel), und daß andererseits die Gabel nicht etwa auf dem Kontakt 10 allein steht, sondern immer auf 10 und 13 oder auf 10 und 11. Zum Zwecke der Ausschaltung der Anlage ist die Kurbel 6 zurückzustellen, so daß der Gabelkontakt wieder auf dem Leerkontäkt 12 steht. In dieser Stellung ist die Batterie weder mit dem Vorschaltlampenkreis noch mit dem Vorschaltwiderstand verbunden, d. h. sie ist stromlos. Deshalb behält sie lange Zeit ihre elektromotorische Kraft, die bekanntlich einer Sulfatbildung entgegenwirkt. Der Umschalter 7 wird zweckmäßig so ausgebildet, daß die Kurbel in den Stellungen I, II, III und IV unter Federwirkung einschnappt, so daß' sich diese Stellungen als natürlich ergeben und eine Zwischenstellung der Kurbel zwischen diese Normalstellungen nicht eintritt. Bei der Ausschaltung von dem Kontakt 13 auf den Kontakt 12 hin wird die Bewegung der Kurbel überdies noch durch eine Federkraft unterstützt, damit nicht etwa der Kurbelkontakt in geringer Entfernung von dem Kontakt 13 stehen bleibt, wodurch das Bestehenbleiben eines Lichtbogens (Ausschaltfunke) zwischen 13 und dem Kurbelkontakt unmöglich gemacht ist.

Zur Wirkungsweise sei noch bemerkt, daß die Zerstörung der Sulfatschicht auf den Platten der Polarisationsbatterie während der verhältnismäßig kurzen Zeit ihrer. Parallelschaltung mit dem Vorschaltwiderstand deshalb mit Sicherheit möglich ist, weil es sich nur um sehr kleine Kapazitäten handelt. Bei der vorliegenden Schaltungsweise, selbstverständlich auch bei derjenigen des Hauptpatentes, kommt ja die Kapazität der Polarisationsbatterie gar nicht in Frage, eine Pufferwirkung . braucht die Batterie nicht auszuüben. Der Zweck der Einschaltung der Polarisationsbatterie ist der, einen die Glühlampen umgehenden Weg für die den Bogenlampen zuzuführenden Stromstöße zu schaffen, und wenn auch unter Umständen eine geringe Kapazität vorhanden sein mag, so werden durch diese bei einer vorübergehenden Verminderung der Bogenlampenstromstärke usw. Stromstöße für die Glühlampen abgegeben, jedoch immer nur auf Sekunden. Das ist dann einer Kondensatorwirkung zu vergleichen.

Claims (2)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Schaltungsweise für den Betrieb von Bogenlampen und Glühlampen in Hintereinanderschaltung nach Patent 221940, dadurch gekennzeichnet, daß den Bogenlampen während der Anlaßperiode ein Anlaßwiderstand vorgeschaltet wird, der nach dem Zünden der Bogenlampen zunächst mit der aus Bleiplatten in verdünnter Schwefelsäure bestehenden Polarisationsbatterie von geringer Kapazität parallel geschaltet wird, um beim Einschalten der Lampen eine etwaige Sulfatierung der Platten der Polarisationsbatterie durch einen kurzen Stromstoß zu durchbrechen, und alsdann

   erst zur Herstellung der den Gegenstand des Hauptpatentes bildenden Schaltung abgeschaltet wird.
2. 2. Schalter zur Ausführung der Schaltung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schaltkurbel (7) und — außer einem Ruhekontakt (12) — drei Arbeitskontakte (13, io, 11) angeordnet sind, deren erster (13) mit dem Anlaßwiderstand (6), deren zweiter (10) mit einer Klemme der Polarisationsbatterie (3) und deren dritter (11) fhit der einen Glühlampenzuleitung verbunden sind, wobei die Stellung der Kontakte zueinander so gewählt ist, daß die Kurbel niemals auf dem an die Polarisationsbatterie (3) angeschlossenen Kontakt (10) allein stehen kann, sondern immer nur so, daß sie zugleich auch auf einem der beiden anderen Kontakte (13 und 11) sich befindet.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.