DE237615C

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Publication number: DE237615C
Application number: DENDAT237615D
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 237615 -' KLASSE 21 c. GRUPPE

in BERLIN.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 24. Juli 1910 ab.

Bei elektrischen Apparaten und Schaltungen wird vielfach die Forderung gestellt, einen Strömschluß in einem ganz bestimmten Augenblick erfolgen zu lassen. In solchen Fällen, in denen zur Erreichung dieses Zweckes irgendwelche Schaltapparate nicht zur Anwendung kommen können wegen zu großer Massenträgheit der bei der Schaltung zu bewegenden mechanischen Teile oder wegen zu geringer Schnelligkeit derjenigen Vorrichtungen, durch welche die Schaltapparate bewegt werden, kann man in der Weise verfahren, daß man in den zu schließenden Stromkreis eine Funkenstrecke einschaltet, welche in dem gewünschten Augenblick durch einen elektrischen Funken überbrückt wird und dadurch den betreffenden Stromkreis schließt.

In Fig. ι der Zeichnung ist diese bekannte Einrichtung schematisch dargestellt, α ist eine Stromquelle, welche über den Stromverbraucher b und die Funkenstecke c, wenn letztere geschlossen ist, einen Strom sendet. Parallel zu der Funkenstrecke liegt die sekun-i däre Wicklung d eines Transformators, welche aus sehr vielen dünnen Windungen besteht. Die primäre Wicklung e dieses Transformators liegt in einem getrennten Stromkreise, welcher in einem bestimmten Augenblick geschlossen wird, so daß gleichzeitig durch die sekundär erzeugte hohe elektromotorische Kraft die Funkenstrecke c überbrückt und dadurch der Stromkreis a, b, c geschlossen wird. Die Schließung" des Stromkreises a, b, c erfolgt also zu derselben Zeit, zu welcher die primäre Wicklung e des Transformators einen Stromstoß erhält.

Es ist auf diese Weise möglich, elektrische Stromkreise, welche sehr große elektrische Effekte führen und zu ihrer Einschaltung verhältnismäßig große, kräftig konstruierte Schaltapparate erfordern würden, mit ganz kleinen, auf der primären Seite des Transformators fließenden elektrischen Effekten zu schließen, wobei in dem primären Stromkreise wegen des geringen Effektes daselbst verhältnismäßig kleine, leicht und schnell bewegliche Schaltapparate verwendet werden können.

In Fig. 2 der Zeichnung ist ein Anwendungsbeispiel für diese bekannte Schaltvorrichtung gezeichnet.

α ist eine Stromquelle, welche bei geschlossener Funkenstrecke c. einen starken Strom über die Stromverbraucher b und / sendet. Parallel zur Funkenstrecke liegt die sekundäre Wicklung d eines Transformators, welcher primär an die Stromquelle g und den rotierenden Schalter h angeschlossen ist. Der rotierende Schalter h kann in irgendeinem Zusammenhange mit der Stromquelle α oder den Stromverbrauchern δ und f stehen, wobei die Forderung erfüllt werden soll, daß der Stromkreis a, b, c, f in dem Augenblick geschlossen werden soll, in welchem sich der rotierende Schalter h an einer ganz bestimmten Stelle befindet. Zu diesem Zwecke trägt der Schalter h

ein Kontaktstück m, welches mit der Achse n und dadurch mit der auf dieser Achse schleifenden Feder elektrisch verbunden ist.

Auf dem'Umfang des Schalters h schleift die Kontaktbürste o, welche in einer ganz bestimmten, zeitlich sehr kurz bemessenen Stellung des Schalters das Kontaktstück m berührt und dadurch den Stromkreis g, e,n,m, o, g schließt. Dadurch entsteht in demselben

ίο Augenblick infolge der Induktion auf die sekundäre Wicklung des Transformators bei c ein Funke, welcher den Stromkreis a, b, c, f schließt. Der Funke dient in diesem Falle als Einschaltmittel, da er sich sofort nach seinem Auftreten infolge des Stromschlusses a, b, c, f in einen Lichtbogen verwandelt, welcher diesen Stromschluß bis zu seiner anderweitigen Unterbrechung aufrechterhält.

Bei diesem Verfahren kann sich die in der sekundären Wicklung des Transformators erzeugte Spannung nicht nur über die Funkenstrecke, sondern auch über den zu schließenden Stromkreis, beispielsweise über die Stromquelle, entladen. Es stehen also dem sekundär erzeugten Zündstrom mindestens zwei Entladungswege offen, so daß er sich im allgemeinen in zwei Teile spalten wird, bei weichern nur der eine die Funkenstrecke überschlägt.
Die Verhältnisse können jedoch auch so iingünstig liegen, daß über die Funkenstrecke überhaupt keine Entladung mehr stattfindet und die Einschaltung daher vollkommen versagt.

Um diesen Übelstand zu vermeiden, wird nach vorliegender Erfindung eine Doppelfunkenstrecke nach Fig. 3 und 4 verwendet. Beide Funkenstrecken sind hintereinander geschaltet und liegen an je einer Transformatorwicklung, wobei · diese Wicklungen ebenfalls in Reihe geschaltet sind, und zwar derart, daß sich ihre elektromotorischen Kräfte entgegenarbeiten.

In Fig. 3 ist a, b, r, s, f der zu schließende Stromkreis, wobei mit r und s die beiden in diesen Stromkreis eingeschalteten Teilfunkenstrecken bezeichnet sind, g ist eine Stromquelle, welche mit dem Schalter h und der primären Wicklung e des Transformators den primären Stromkreis bildet, d und p sind zwei sekundäre Transformatorwicklungen. Ein Stromstoß in e hat zur Folge, daß in den beiden sekundären Wicklungen Ströme induziert werden, welche die durch die Pfeilstriche angedeuteten Richtungen haben. Wegen der entgegengesetzten Richtung dieser Pfeile ist bei dieser Anordnung eine Entladung über den Stromkreis b, a, f nicht mehr möglich; die in d erzeugte elektromotorische Kraft kann sich nur über s und die in p erzeugte nur über r entladen. Da diese beiden Stromstöße zu gleicher Zeit erfolgen, werden die Funkenstrecken r und ί gleichzeitig überbrückt, und die Schließung des Stromkreises a, b, r, s, f erfolgt mit voller Sicherheit.

Ist der durch die Funkenstrecke eingeschaltete Stromkreis geschlossen, so muß der Strom durch die bei r und ί entstandenen Lichtbogen durchfließen, womit ein gewisser Energieverlust verbunden ist. Um diesen Verlust bei längerer Schließungszeit zu vermeiden, kann man nach einer weiteren Ausbildung dieser Erfindung so verfahren, daß man die Funkenstrecke nach Eintritt des Lichtbogens durch einen elektromagnetisch bewegten Schalter kurzschließt.

In Fig. 4 sind r und j die beiden Funkenstrecken, durch welche der ,Stromkreis b, r, s, z, f geschlossen werden soll, χ und y sind zwei Kontaktstücke, welche durch die Kontaktfeder ν elektrisch verbunden werden können. Die Kontaktfeder ν sitzt an einem Eisenkern w, welcher in der Spule ζ beweglich ist. Die Spule ζ ist hierbei in den zu schließenden Stromkreis eingeschaltet. In dem Augenblick, in welchem die Funkenstrecke r, s überbrückt und dadurch der Stromkreis b, r, s, z, f geschlossen wird, wird der Eisenkern w von der Spule ζ angezogen und dadurch die Kontaktfeder ν mit χ und y in Berührung gebracht, wodurch die Funkenstrecke r, s kurzgeschlossen wird. Der durch die Funkenstrecke r, s geschlossene Strom verläuft also j etzt von b über x, v, y, ζ nach f, wodurch der dauernde Energieverlust in der Funkenstrecke vollkommen vermieden wird. .

Vorstehend beschriebene Erfindung kann z. B. zum Schließen des Arbeitsstromkreises bei Apparaten, welche der elektrischen Widerstandsschweißung dienen, verwendet werden.

Statt ,der Funkenstrecke können auch Quecksilberlampen, Röhren mit verdünnten Gasen u. dgl. zur Anwendung kommen.

Claims

Pate nt-An spRu ch:

Einrichtung zum Schließen elektrischer Stromkreise mit Hilfe einer durch einen ,' Hilfsstrom zu überbrückenden Funkenstrecke, dadurch gekennzeichnet, daß die Funkenstrecke in zwei oder mehrere Teile (r, s in Fig. 3) eingeteilt ist, welche zum Schließen des Hauptstromkreises (b, a, f) durch je einen Hilfsstrom (p, d) gleichzeitig überbrückt werden, wobei ein Teil dieser Hilfsströme entgegengesetzt zum anderen Teil verläuft.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.