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KONTAKT- UND BETATIGUNGSVORRICHTUNG FÜR ELEKTRISCE SCHALTER, VORNEHMLICH
FÜR MOTORANLASSRELAIS Gegenstand der Erfindung ist eine Kontakte und Betätigungsvorrichtung
für elektrische Schalter, vornehmlich für Motoranlaßrelais.
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Wie bekannt, ist in elektrischen Schaltern und Relais ein äe größerer
Kontaktdruck der Kontakte beim Schließen des Stromkreises eines der wichtigen Erfordernisse.
Ein weiteres Erfordernis besteht darin, daß beim Schließen und Öffnen des Stromkreises
das Prellen der Kontakte von je geringerem
Ausmaß sei. Diese Erfo-rderntßse
treten auch bei in hermetischen Motorkompressoren weit verbreiteten Anlaßrelais
des Kolbensystems (mit Tauchanker) in den Vordergrund, da die Rundfunk- und Fernsehentstörungsnormen
immer strengere Vorschriften enthalten.
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Zum AnlaB der in sich schnell verbreitenden handelsüblichen Kühlmöbel,
Klimaanlagen, usw. verwendeten einphasigen hermetischen Motorkompressoren werden
verläßlich Relais benötigt, welche trotz ihrer geringen Abmessungen von langer Lehensdauer
und darüber hinausgehend zum Schalten von Stromstärken von mindestens 10 A geeignet
sein müssen.
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Infolge der stellenweise noch ungünstigen NetZ-stromverhältnisse
ist ein je größeres Abfallverhältnis der Anlaßrelais von großer Wichtigkeit.
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Angesichts der obigen Ausführungen ist die Entwicklung einer Kontakte
und Betätigungsvorrichtung von geringen Abmessungen, welche hauptsächlich für Relais
mit Tauchankern geeignet ist, bei geringer magnetischer Zugkraft prellungsfrei,
sowie mit Sicherheit einen Stromkreis von mindestens 10 A schalte, darüber hinaus
aber das Abfallverhältnis günstig beeinflusse, von großer Wichtigkeit.
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Zum Schalten von Stromkreisen sind verschiedene Kontaktvorrichtungen
bekannt, welche aber die obigen Bedingungen von weitem nicht befriedigen. So z.B.
sind aus dem Schrifttum für in Netzen verwendete BuStkissenverzögerer Kontaktvorrichtungen'
bekannt, in welchen der bewegliche Kontakt als konische Scheibe, der Fixkontakt
aber plattenförmig ausgeführt sind und mit der Horizontale einen Winkel von etwa
400 schließen.
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Die folgenden -sind die Nachteile dieser Kontakte; Mit dieser Ausführung
kann in den Motoranlaß-Stromrelais kein günstiges Abfallverhältnis erzielt werden,
da im Moment des Schließens der Relaiswicklung bloß eine geringe Zugkraft zur Verfügung
steht. Diese ist vornehmlich bei verminderten Netzspannungen nicht ausreichend genug
um den Anker
zur Hebung des scheibenförmigen beweglichen kontakte!
zu veranlassen, und darüber hinausgehei;d- noch einen entsprechenden Kontaktdruck
hervorzurufen.
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Wird swecks Steigerung der Zugkraft die Windungszahl der Wicklung
noch erhöht, teils werden robuste Abmessungen erhalten, teils, was noch entscheidender
ist1 kann bei einer Erhöhung der Netzspannung infolge großer Brregung das Relais
nicht abfallen. Dieser Umstand kann naturgemäß zu einem Motorbrand führen.
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Die konische Scheibe läßt ein Selbsteinstellen der Kontakte, weiters
ihre optimale Auflage nicht zu und darüber hinausgehend1 da die Scheibe nicht federt
ist, tritt beim Schalten ein Rückprall ein, welcher neben der Verursachung von Rundfunk-
und Fernsehstörungen noch zirvorzeitigen Abnutzung der Kontakte führt.
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Zum sicheren Schließen der Kontakte wird eine sehr hohe magnetische
Zugkraft benötigt, welche aber nur mit einer robusten Konstruktion erzielt werden
kann. Da die beiden Bixkontakte im allgemeinen nicht genau eingestellt werden können,
so wird an der rechten und der linken Seite der Kontaktdruck ein abweichender sein.
Ist die magnetische Zugkraft nicht genügend hoch, kann es vorköninien, daß an der
einen Seite der Xontaktdruck ein derart geringer ist, daß beim Schließen des Stromkreises
ein starkes Funken eintritt, was wieder neben Störungen des Rundfunk- und Fernsehbetriebes
noch die vorzeitige Abnützung der Kontakte verursacht.
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Natürlich wird der Abbrand der Kontakte wachsendes Funken, und damit
Störungen im Rundfunk- und Fernsehbetrieb verursachen. In Geräten, wie z.B. in Kühlschränken,
Elimaanlagen, wo das Relais verhältnismäßig oft schaltet, ist die Verwendung von
solchen Kontaktvorrichtungen nicht zulässig In den rechts- und linksseitigen Kontakten
ändert sich der Kontaktdruck auch als Funktion der Zeit, da in Kontaktfedern, infolge
der unvermeidlichen Streuung das Altern nicht gleichmäßig in Erscheinung tritt.
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Ein weiterer Nachteil der Lösung besteht darin, daß beim Schließen
der Fixkontakte und der beweglichen Kontakte infolge des Verspannens der Vorrichtung
auch beim Ausschalten eine hohe Kraft erforderlich ist; Das Verspannen kann auch
durch Abänderung des konischen Winkels zu nicht vermieden werden, da die Führung
der konischen Scheibe mit Hilfe einer sich in einem Lager bewegenden Welle geschieht,
deren Reibung wieder dem Verspannen vorschubleiet. Daraus ergibt sich, daß beim
Ausschalten eine große Anderung der magnetischen Feldstärke notwendig ist. Deshalb
kann beim Einbau derVorrichtung in das Relais das vorgeschriebene Abfallverhältnis
auch annähernd nicht erzielt werden.
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Die obige Lösung eignet sich bloß für Hochleistungsschalter oder
zum Steuern der Hilfsstromkreise solcher Schalter.
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Zum Anlaß von Einphasen-Motoren ist noch die in der Auslegeschrift
Nr. 1 087 244 der BRD beanspruchte Lösung bekannt, laut welcher der Anker mittels
eines zentralen antimagnetischen Zapfens in dem Hohlraum der Wicklung geführt wird.
Die Fixkontakte werden von der beweglichen Eontaktbrücke beim Anheben des Ankers
mit Hilfe einer Feder kurzgeschlossen. Die Vorspannung der Feder, bzw. das Einsteilen
des Ansprechwertes wird mit Hilfe einer Einstellschraube vorgenommen. Zum Festhalten
der beweglichen Kontakte brücke, sowie zum Stützen der Feder dient ein Isolierring.
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Ein Nachteil der bekannten Lösung ist, daß beim Anziehen des Ankers,
hauptsächlich beim Abfall der Netzspannung, das Schließen der Kontaktbrücke mit
den Fixkontakten unter Prellen und starkem Funken vor sich geht. Wie bekannt, wird
der Anker entsprechend der Periode der Netzspannung, inlt folge der Anderung der
magnetischen Zugkraft der Wicklung laut des bekannten Prinzips schweben und den
Isolierring klopfen, wodurch sich die Kontakte dann periodisch trennen.
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Diese Erscheinung bedeutet insbesondere bei Kühlschränken ein ernst
es Problem, da der unter Belastung angelassene Motor,
insbesondere
beim Abfall der Netzspannung, in vielen Fällen erst nach Verlauf von einigen Sekunden
hochfahren wird.
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Die Zeit des Rochfahrens des Motors wird infolge des unsicheren Schließens
der Kontakte noch erhöht. Das häufige Funken wird über Störungen im Rundfunk- und
Fernsehbetrieb hinaus noch ein vorzeitiges Abnützen der Kontakte verursachen.
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Dem Funken des Relais werden die weiteren Lösungen der Relaiskonstruktion
noch auf eine schädliche Weise vorschu-bleisten. Nämlich infolge der sozusagen unvermeidlichen
Streuungen in der Biegung oder Montage der Relais wird beim Ansprechen des Relais
der die Kontaktbrücke in sich schließende isolierring infolge seiner Führung eine
gute Auflage der Kontakte nicht ermöglichen, wodurch das Schließen des Stromkreises
unsicher wird. Ein weiterer Nachteil der Lösung besteht darin, daß wird der Kontakte
druck zwecks sicheren Schließens des Stromkreises erhöht, so wird während des Anlassens
eines langsam anlaufenden Motors der Anker außerstande sein den Stromkreis der Hilfe
phase endgültig zu öffnen, da der Anker beim Anschlag an den Isolierring zurückprallt,
wobei dann die Kontakte sich erst trennen, sodann wieder schließen.
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Diese Erscheinung wiederholt sich des öfteren, wobei dann die Kontakte
abbrennen.
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Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß wird zwecks Vermeidung des
Zurückprallens der Kontakte der Kontaktdruck vermindert, so wird infolge geringfügiger
Verunreinigungen der Kontakte (Staub usw.) der Stromkreis nicht mit Sichert heit
schließen, so daß der Motor nicht anlaufen kann.
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Die in Rede stehende Relaiskonstruktion ist bloß zur Schaltung von
geringen Stromsta2Bn (1 bis 2 A) geeignet, da beim Schalten von hohen Stromstärken
ein verhältnismäßig hoher Kontaktdruck, darüber hinaus ein prellfreies Schlieeinen
und Öffnen der Kontakte unerläßlich sind. Wird mit Hilfe
einer
Einstellßchraube der Kontaktdruck erhöht-, so kehrt bei einer Überschreitung des
Nennwertes der Netzspannung der Anker nur langsam in die Ruhelage æurück und da
in solchen Fällen die magnetische Zugkraft der Wicklung (im Laufe des Hochlaufens,
sodann Drehen des Motors) sowie die von der Feder erzeugte, nach oben wirkende Kraft
annähernd übereinstimmen, kann der Anker die Kontakte nicht "endgültig" öffnen,
so daß infolge der auf den.Isolierring ausgeübten Schlagkräfte die Kontakte stark
funken und dann zusammengeschweißt werden.
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Aus den obigen Ausführungen ergibt sich, daß mit diesen Relais kein
günstiges Abfallverhältnis erzielt werden kann. Deshalb können diese bei Beachtung
der hier angeführten Fehler und Beschr r ungen bloß an Stellen verwendet werden,
wo die Netzspannung sich bloß in einem sehr engen Bereiche ändert. Wie aus den bisherigen
Erfahrungen hervorgeht, sind die Verwendungsmöglichkeiten dieser Relais auf ein
äußerst enges Gebiet beschränkt.
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Ein weiterer Nachteil der hier behandelten Lösung besteht darin,
daß die Vorrichtung aus einer großen Anzahl von Bestandteilen besteht, deren Abmessungen,
sowie Anordnung den Einbau des Relais unter dem Elemmendeckel des Motorkompressors
nicht zulassen. Ein wefterer Nachteil bedeutet die Fertigung des Isolierringes und
der Kontaktbrücke.
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Die Fertigung des Relais beansprucht verhaltnismäßig große Mengen
an Werkstoffen und ist dabei arbeitsintensiv. Infolge der großen Anzahl von Bauteilen,
sowie der komplizierten Fertigungsweise ist das Relais unzeitgemäß.
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Zur Schaltung der erfindungsgemäßen Stromkreise, vornehmlich der
Hilfsphasenwicklung von ICuhlßchränken, wurden ein Kontakt neuartiger Ausbildung,
sowie eine diesen Kontakt betätigende Vorrichtung entwickelt, wo die beiden Enden
der Kontaktbrücke von der Brückenebene zweckmäßig in Winkeln von 30-40° abgebogen
werden. In der Mitte der Kontaktbrücke'wird eine Bohrung gefertigt und an beiden
Enden
werden aus Silber oder irgendeiner Silberlegierung erzeug
te Kontakte untergebracht. Außerdem wird die Kontaktbrücke senkrecht auf ihre Längsachses
in gleicher Richtung mit den Abbiegungen ihrer beiden Enden, in der Bohrungsachse
ausgebeult Aus einem antimaguetischen Stoff wird eine Verbindungsstange gefertigt
und in der Nähe des einen Endes der Stange zweckmäßig eine scheibenartige Schulter
ausgebildet.
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Die Kontaktbrücke wird auf die Verbindungsstange derart gestellt,
daß der ausgebeulte Teil als Drehpunkt auf der scheibenförmigen Schulter aufliege.
Dadurch können sich beide Enden der Kontaktbrücke leicht kippen. Auf der Verbindungsstange
werden im weiteren Verlauf eine zweckmäßig am einen Ende eingeengte, rohrartige,
magnetisierbare Armatur (Anker) und eine zweckmäßig aus einer Kupferlegierung geferzeigte
Wickelfeder untergebracht. Das eine Ende der Feder ist an die scheibenförmige Schulter,
das andere wieder an die Armatur angepaßt. Die Vorspannung wird je nach Bedarf durch
Bestimmung der Länge der Verbindungsstange sowie durch Ausflanschung des einen Endes
zustandegebracht.
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Zur Erzielung der freien Bewegung der Kontaktbrücke in der Richtung
der magnetischen Zugkraft zweckmäßig entlang 15 bis 2096 der Langsabmessung der
Wicklung wird das obere Ende der Verbindungsstange bei Beachtung der Abmessung der
Kontaktbrücke und der freien Bewegung abgeflanscht.
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Die Wandstärke der am einen Ende eingeengten rohrartigen Armatur
wird zweckmäßig auf einem kleinen Wert gehalten, der innere Durchmesser wird im
Verhältnis zum äußeren Durchmesser der Wiekelfeder um einige Zehntel Millimeter
größer gefertigt. Die Abmessungen der Wickelfeder werden derart gewählt, daß 30
bis 50% ihrer Länge zweckmäßig im Innenraum der Armatur untergebracht werden.
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Die obenerwahnten Bestandteile werden im Inneren der Wicklung derart
untergebracht, daß in der Ruhelage die beiden Enden der agbebogenen Kontaktbrücke
auf dem unteren Teil der Kontaktkammer aufliegen, und damit die antimegnetische,
mit
einer Armatur und einer Feder ausgerüstete Verbindungsstange aufgehängt.halte. Damit
wird der Abstand zwischen der scheibenförmigen Schulter und dem ausgebeulten Teil
der Kontaktbrücke zweckmäßig etwa 15-20% der Wicklungslänge betragen.
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Die Kontaktbrücke wird teils von der scheibenförmigen Schulter der
Verbindungsstange, teils von den aus der Kontaktkammer hervorragenden Rippen geführt.
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Der Durchmesser des Hohlraumes der Wicklung wird derart bestimmt,
daß zwischen der Innenfläche und dem äußeren Mantel des Ankers, bzw der scheibenförmigen
Schulter der Spiel zweckmäßig 0,2 - 0,4 mm betrage.
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Die Träger der Bixkontakte werden aus einem elastischen Blech derart
ausgebildet, daß diese an den Auf lagestellen der kontakte bezüglich der auf die
Achse der Verbindungsstange senkrechten Ebene zweckmäßig in einem Winkel von 30-40°
abgebogen werden Darüber hinausgehend werden die Eontaktträger derart untergebracht,
daß wenigsten in dem einen die Richtung des in ihnen fließenden Stromes eine solche
sei, daß beim Ausschalten eine magnetische Lichtbogenaufblasung entstehe.
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Ein sicheres, prellfreies Schalten der Kontakte, sowie deren Selbstreinigung,
weiters ein zum Schalten von einer Stromstärke von mindestens 10 A, beim Öffnen
der gon- -takte eine Lichtbogenablenkungj sowie Lichtbogenausblasung, schließlich
bei den Anlaßrelais eine bei Werten um 20% unter, und 15% über der Nennspannung
sichere Tätigkeit werden in der erfindungsgemäßen Anordnung derart erreicht, daß
Form und Abmessungen des Ankers so bestimmt werden, daß die Wickelf eder zweckmäßig
um 30-50% ihrer Länge im Hohlraum der Anker sich leicht an die Innenwand schmiegend
untergebracht werden. Dadurch wird sich besonders bei mit hoher Belastung anlaufenden
Motoren, z.B. bei Kühlschrankmotoren, während des Anlaufens die9Schwigung des Ankers
trotz der auf denselben wirkenden wechselnden magnetischen Zugkraft
sowie
des Anschlages der Kontakt in kurzer Zeit dämpfen, da die zwischen der Wickelfeder
und der Innenwand des Ankers auftretende. Reibung eine wirkung£volle Dampfung verursacht,
wodurch auch die Kontakte nicht prellen werden. Beim Ansprechen des Relais ist der
auf die Achse der Kontakte fallende Vektor der auf die abgebogene Kontaktbrücke
auswirkenden magnetischen Zugkraft größer als derjenige der bisher bekannten Relais.
Darüber hinausgehend wirkt auf die Kontakte nicht bloß eine axiale, sondern auch
eine von dieser abweichende Kraft, s wiederum eine Reibung der kontakte und damit
ihre Selbstreinigung hervorruft. Eine schnelle Unterbrechung des sich beim Kontaktöffnen
bildenden elektrischen Bogens wird von der neuartigen Kontaktbrücke sowie der Kontaktanordnung
durch ein bedeutendes Auseinanderziehen des Bogens sowie durch Ausblasen desselben
ermöglicht.
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Der Kontakbrücke wird in der Richtung der magnetischen Zugkraft zweckmäßig
auf 15-20% der Wicklungslänge freie Bewegung sichergestellt, wodurch auch bei einer
als der Nennwert um 20% geringeren Spannung und trotz der geringen magnetischen
Zugkraft sich der Anker entsprechend der freien Strecke aus der Stelle bewegen wird,
sodann auf Einwirkung der Ansteigenden magnetischen Zugkraft auch die Kontaktbrücke
heben, während sich die Kontakte schlie-Bein. Die die Eriechfestigkeit vermindernde
Wirkung der beim Schalten des Stromkreises sich von den Kontakten ablösenden Teilchen
wird durch in der Kontaktkammer untergebrachten Rippen verhindert. Zwecks Erzielung
eines guten Abfallverhältnisses wird die axiale Abmessung der Wicklung als die übliche
geringer, zweckmäßig auf das 1, 2-2-fache des Armaturdurchmessers gewählt und in
der Ruhelage wird das obere Ende der Armatur nah zum unteren Rand der Wicklung eingestellt.
Die Windungszahl der Wicklung, sowie die Federcharakteristik werden derart bestimmt,
daß beim Ansprechen des Relais der obere Rand der Armatur sich bei einer als der
Nennwert um 20% geringeren Spannung zweckmäßig
bis zu einem Drittel
der Wlcklungslänge erhebe.
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Die Anderurigen der Federcharakteristik infolge der unvermeidlichen
Streuungen im Werkstoff und bei der Fertigung werden als ungünstiger Faktor dadurch
behoben, daß trotz der das Rückgangsverhältnis günstig beeinflussenden kurzen Wicklung
eine als die übliche längere Feder verwendet wird und der Armatur eine verhältiiismäßig
lange Versetzung gelassen wird.
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Der Gegenstand der Erfindung wird auf Grund von Zeichnungen erläutert,
welche eine beispielsweise Ausführung der Erfindiii, sowie die auf die Kontakte
auswirkenden Kräfte veranschaulichen. In der Zeichnung stellt: Fig. 1 die erfindungsgemäße
Kontaktanordnung in dem Anlaßrelais eingebaut in Ruhelage dar, Fig. 2 stellt dieselbe
Anordnung in geschlossener Lage dar, Fig. 3/a veranschaulicht die Ruhelage der Armatur,
lt Fig. 3/b zeigt die auf die Armatur auswirkende Anderung der magnetischen Zugkraft
für den Fall, wo die Arma tur im Innenraum der Wicklung in verschiedenen Höhenlagen
untergebracht ist, Fig. 4 veranschaulicht die hcrkömmlichen, Fig. 5 die auf die
erfindungs>;emäße Kontaktbrücke, bzw. Kontaktanordnung einwirkenden Kräfte, Fig.
6 ist ein Beispiel der Wickelfeder- und Ankeranordnung.
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Im Hohlraum-der Wicklung 1 laut Fig. 1 oder 6, wird eine rohrförmige,
an die antimagnetische Verbindungsstange 2 lose angepaßte, am einen Ende zweckmäßig
eingeengte magnetisierbare Armatur 3 untergebracht. Pie antimagnetische Verbindungsstange
2 wird mit einer scheibenförmigen Schulter 4 ausgeführt, auf welche das eine Ende
einer zweckmäßig aus einer Kupferlegierung gefertigten, als die übliche längeren
W ckelfeder 5 anschlägt, während das andere Ende auf der Armatur 3 aufliegt. Auf
dem oberen Teil der antimagnetischen
Verbindungsfeder 2 wird die
die Kontakte 6 und 7 enthaltende Kontaktbrücke 8 untergebracht, in deren Mitte sich
eine entsprechende Bohrung und eine Ausbeulung 9 befinden. Die Bewegung dieser Bauteile
wird mit Hilfe der an beiden Enden der antimagnetischen Verbindungsstange 2 befindlichen
Anschlagscheiben 10 und 11 begrenzt.
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Zwecks Erzielung eines Ansprechens auch im Falle eines guten Rückgangsverhältnisses,
bzw. einer abgefallenen Netzspannung wird die Begrenzung der Bewegung der Kontaktbriicke
8 derart gelöst, daß in der Ruhelage der Abstand der Ausbeulung 9 und der scheibenförmigen
Schulter 4 zweckmäßig 15-20% der Länge der Wicklung betrage.
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In der Kontaktkammer 12 werden die mit den Kontakten 13 und 14 ausgerüsteten
zweckmäßig elastischen Sirkontakt-Uräger 15 und 16, sowie ein elastischer Stromleiter
17 untergebracht. Das eine Ende des Fixkontakt-l'rägers 16 und des elastischen Stromleiters
iri wird zweckmäßig derart ausgebildet, daß diese Bestandteile geeignet zur Einstöpselung
in die Durchführungszapfen der Hauptphasenwicklung 18 und Hilfsphasenwicklung 19
des Motorkompressors geeignet seien Die hier angeführten Bestandteile werden in
die aus einem Isolierstoff gefertigten, mit den Rippen 22 und 23 versehenen Relaiskörper
20 und 21 eingebaut. Der Anfang der Wicklung 1 wird an den Kontakt-Träger 15 das
Ende an den elastischen Stromleiter 17 angeschlossen.
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Beim Einschalten des Motorstromkreises wird auf Ein wirkung des durch
Wicklung 1 des Relais fließenden Stromes die armatur 3 sich entsprechend der Fig.
2 heben (in das Innere der Wicklung eindringen) und mit Hilfe der Wickelfeder 5
erst die antimagnetische Verbindungsstange 2, sodann die Kontaktbrücke 8 heben,
wodurch dann die Kontakte,6, 13, 7 und 14 schließen und der Motor auf Grund des
bekannten,intips anläuft Während des Hochlaufens des Motors fällt der in der Wicklung
1 fließende Strom ab, so daß die Armatur 3 und die Kontaktbrücke 8 in ihre Rühelage
zurückkehren, worauf
der Stromkreis der HtlisphaJenwicklung des
Motors unterbrochen wird.
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Sollten die Kontakte 6 und 13, sowie 7 und 14 aus irgendeinem Grund
in einen kleinen Ausmaß zusammenschmoren werden dieselben dadurch getrennt, daß
während des Anlaufens des Motors durch Verminderung der auf die Armatur 3 wirkenden
Zugkraft die Anschlagscheibe 10 der antimagneti schen Verbindungsstange an die Kontaktbrücke
8 anschlägt.
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Durch einen zweckmäßig 15-20% der Wicklungslänge betragenden Abstand
zwischen der scheibenförmigen Schulter 4 der antimagnetischen Stange 2 und der Anschlagscheibe
10 kann erzielt werden, daß bei verminderter Netzspannung die Armatur 3 sich trotz
der geringen magnetischen Zugkraft heben wird, da anfang bloß die Feder 5 vernachlässigbaren
Gewichts und die antimagnetische Verbindungsstange 2 gehoben werden müssen. Nach
einer 15-20% der Wicklungslänge entsprechenden Aufwärtsbewegung h der Armatur wächst
die auf die Armatur wirkende magnetische Zugkraft Pm laut Fig. 3/b in einem großen
Ausmaß an, so daß die Armatur nun die Kontaktbrücke 8 heben, und die beweglichen
Kontakte 6 und 7, sowie die Kontakte 13 und 14 æusammendrücken kann.
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Die Abmessungen der scheibenförmigen Schulter werden derart bestimmt,
daß sich diese im Hohlraum der Wicklung senkrecht auf die Richtung der magnetischen
Zugkraft in wenigstens zwei Richtungen vorzugsweise um 0,3-0,4 fortbewegen kann.
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Laut Fg. 6 wird der Außendurchmesser der Wicklung 5 und der Innendurchmesser
der Armatur 3 derart bestimmt, daß beim Zusammendrücken der Feder 5 zwischen den
beiden eine geringfügige Reibung auftrete.
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Die Länge der Wickelfeder 5 wird laut Fig. 6 zweckmäßig um 30-50%
langer als üblich bestimmt. DerDer Überschuß wird im Innenraum der Armatur 3 untergebracht.
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Das Gewicht der Armatur wird geringer als üblich bestimmt, wodurch
beim Ansprechen des Relais der bei den bisher
bekannten Relais
beobachtete Rückprall vermieden werden kann.
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Mit dem neuartigen Kontakt und der neuartigen Betätigungsvorrichtung
kann bei kolbenartigen Relais praktisch ein prellfreies Schalten, sogar bei mit
einer hohen Belastung angelassenen und langsam hochlaufenden Motoren erzielt werden.
Beim Schließen des Stromkreises wird nämlich die Armatur 3 verringerten Gewichts
einen Rückprall der Kontakte 7 und 6 abbremsen, die weder 5 aber wird sich an die
Innenwand der Armatur 3 rcibend die von der andernden magnetischen Zugkraft verursachte
Schwingung in einem großen Ausmaß dämpfen Darüber hinausgehend kann ein sicheres
Schließen der Kontakte iioch dad1lrfh erreicht werden, daß beim Ansprechen des Relais
die Kontaktbrücke 8 auf ihren ausgebeulten Teil 9 an der scheibenförmip;en Schulter
4 aufliegt und sie von den Rippen 22 geführt wird Somit ist trotz der sich aus den
Streuungen bei der Fertigung åer Bauteile und der Montage ergebenden Ungenauigkeiten
Lti vollkommener Aufsitz der Eontakte 6 und 13, sowie 7 und 14 gewährleistetb Das
Schalten einer Stromstärke von-mindestens 10 A kann trotz der geringen Abmessungen
laut der Erfindung dadurch erzielt werden, daß die auf die Kontakte 6 und 13, sowie
7 und 14 wirkende Kraft im Vergleich zu den bisherigen Lösungen bei gleicher Erregung
eine größere geworden ist.
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Eine lange iiebensdauer der Kontakte wurde in der erfindungsgemäßen
Lösung dadurch erzielt, daß in eingeschaltetem Zustande auf die Kontakte 6 und 13,
sowie 7 und 14 nicht bloß eine axiale, sondern auch eine von dieser abweichende
Kraft wirkt, wodurch eine Verschiebung der Kontaktflächen und somit ihre Selbstreiniglag
erfolgen.
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Eine Verminderung der Abmessungen der Edelmetallkontakte wurde dadurch
erreicht, daß die Kontaktbrücke 8 und der elastische Kontakthalter 16 laut Fig.
1 derart untergebracht werden, daß aui Einwirkung des durch diese flie-
Beenden
Stromes beim Unterbrechen eine Lichtbogenausblasung entstehe.
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Das infolge einer beim Schalten des Stromkreises auftretende Wärmewirkung
entstehende Zusammenschweißen der Kontakte 6 und 13, sowie 7 und 14 wird dadurch
verhindert, daß beim Ausschalten die Anschlagscheibe 10 der Verbindungsstange 2
auf die Kontaktbrübke 8 einen Schlag ausübt.
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Eine Laboratoriumsprüfung der laut Erfindung gefertigten Prototypen
hat eindeutig bekräftigt, daß die Kontaktvorrichtung sich alsgezeichne't zum Anlassen
von Kühlschränken eignet, wo der Kurzschlußstrom ihrer Hilfßphase den Wert von 10
A erreicht und bei weitestgehender Befriedigung der Vorschriften der heimischen,
wie auch ausländischen Normen der Stromkreis prellfrei geschaltet wird, auch wenn
die Netzspannung clen Nennwert tim 15% überscireitet oder um 20% unter diese fällt.
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Ein technischer und wirtschaftlicher Vorteil der erfindungsgemäßen
Lösung besteht darin, daß bei ihrer Anwendung auch Relais geringer Abmessungen gefertigt
werden können. Diese Relais können unt,er dem Kleinmendeckel des Motorkompressors
mit Leichtigkeit untergebracht werden, wodurch die Relais mit dem Motorkompressor
eine schnelle Montage ermöglichende Einheit bildet. Darüber hinausgehend ist der
Edelmetalibedarf der Kontakte ein geringer, ihre Lebensdauer aber wird die bezüglichen
Normenvorschriften doch befriedigen.
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Ein weiterer Vorteil der erfinlungsgemäßen Lösung besteht darin,
daß bei ihrer Anwendung die Relaisfertigung vereinfacht werden kanal. Milch kann
bei genauer Einhaltung der Abmessungen eine Einregelung der Relais unterbleiben.