DE260660C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 260660 KLASSE 21#. GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 13. Januar 1911 ab.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum öffnen und Schließen von elektrischen Stromkreisen zwischen zwei Punkten, die durch einen elektrolytischen Kondensator im Nebenschluß verbunden sind.

Bei dem neuen Verfahren liegt das Wesentliche darin, daß die Ein- und Ausschalter in zwei parallel zu dem Kondensator geschalteten Stromkreisen liegen und der Widerstand oder

ίο Selbstinduktion oder beides enthaltende Stromkreis zuerst und danach der andere, den" Kondensator kurzschließende Stromkreis geöffnet oder geschlossen wird. Durch dieses Verfahren wird bezweckt, ein Auftreten von Funken an den Kontakten oder eine schädliche Erwärmung der Kontakte durch oszillatorische Entladungen des Kondensators zu verhüten und dadurch ein funkenfreies öffnen und Schließen des elektrischen Stromkreises zu ermöglichen.

Bekanntlich muß, um einen Stromkreis funkenfrei an einem Schalter öffnen zu können und schädliche Erwärmungen der Kontakte zu vermeiden, die Potentialdifferenz zwischen den Schaltkontakten in jedem Augen-

blick der Öffnungsdauer geringer als die Potentialdifferenz sein, die zur Funkenerzeugung erforderlich ist. Das Ansteigen der Potentialdifferenz zwischen den Kontakten beim öffnen des Schalters kann dadurch geregelt werden, daß man sie mit den Platten eines Kondensators verbindet. Wenn die Potentialdifferenz zwischen den Schaltkontakten sowie die Potentialdifferenz der Kondensatorplatten zu Anfang Null (bei geschlossenem Schalter) ist und die ansteigende Potentialdifferenz der Platten ununterbrochen dieselbe bleibt wie die zwischen den Schalterkontakten während des öffnens, so kann man eine funkenfreie Öffnung des Stromkreises erhalten. Bedingung für die Gleichheit zwischen den beiden Potentialdifferenzen ist, daß der die Kondensatorplatten verbindende und den Schalter enthaltende Stromkreis praktisch nichtinduktiv und widerstandsfrei ist. Aber wenn schon ein nichtinduktiver, nicht resistiver Stromkreis im Nebenschluß mit dem Kondensator verbunden für ein funkenfreies öffnen des Stromkreises am Schalter erforderlich ist, so ist ein solcher doch ungeeignet für ein funkenfreies Schließen. Angenommen, der Stromkreis sei am Schalter des nichtinduktiven, nichtresistiven Stromkreises zu schließen. Der Kondensator ist natürlich geladen. Wenn nun der Schalter geschlossen wäre, so würde der ganze ihn durchfließende Strom gleich der Summe aus dem Normalstrom im Hauptstromkreis, in dem der Schalter und der Kondensator parallel geschaltet liegen, plus dem Entladestrom aus dem Kondensator sein. Wenn aber der Stromkreis, durch den der Kondensator sich entladen kann, praktisch nichtinduktiv und nichtresistiv ist, so wird der Entladungsstrom des Kondensators stark sein, schnell oszillieren, Funkenbildung an den Schalterkontakten eintreten und eine starke Erwärmung an den Kontakten des Schalters auslösen. Es ist also, wie gesagt, der nichtinduktive, nichtresistive Stromkreis

für den Fall nicht geeignet. Die Lösung des Problems ergibt sich bei Anordnung eines zweiten Schalterstromkreises, der zwar ebenfalls mit dem Kondensator parallel geschaltet ist, aber Induktanz oder Widerstand oder beides enthält, um dadurch den Entladestrom des Kondensators im Augenblick des Schließens des Schalters in dem Stromkreise daran zu hindern, zu oszillieren oder dem Hauptstrom so viel Strom zuzuführen, daß dessen Gesamtmenge größer ist als die Kontakte des zu schließenden Schalters auszuhalten bestimmt sind.

In der beiliegenden, die Neuerung schematisch verbildlichenden Zeichnung soll zwischen den Punkten A und B der Hauptleitung der Strom unterbrochen werden; C ist der elektrolytische Kondensator, D der nichtinduktive, nichtresistive, E der induktive Schalterstromkreis, letzterer mit der Induktanz L oder Widerstand oder beiden. Bei Stromschluß wird zuerst der Schalter E¹ geschlossen und dann der Schalter D¹, beim öffnen wird E¹ zuerst und dann D¹ bedient.

Mit besonderer Vorsicht muß die Induktanz des Stromkreises D auf den geringsten Betrag herabgesetzt werden, und zu dem Zwecke kann man die Anode und die Kathode des Kondensators C in Form eines oder mehrerer Paare paralleler Platten dicht nebeneinander im Elektrolyten anordnen und den nichtinduktiven Stromkreis aus bandartigen Fortsätzen (Streifen) dieser Platten, die durch eine dünne Isolierschicht voneinander getrennt gehalten werden, bilden, wobei der Kontakt durch Zusammenpressen der Streifen an ihren Enden gebildet wird, wo sie dann so angeordnet sind, daß sie für gewöhnlich außer Berührung miteinander stehen. Oder man kann als Leiter des Stromkreises D feine konzentrische Zylinder oder konzentrische Drahtlagen wählen, die durch eine dünne Isolierschicht voneinander getrennt gehalten werden. Der Zweck dieser Gestaltung des Leiters ist immer der, daß der Querschnitt des eingeschlossenen Raumes des Leiters D, einschließlich des Kondensators als Teil des Stromkreises, so gering als möglich gehalten wird.

Beim Arbeiten mit Gleichstrom wird der Kondensator C mit einer Aluminiumanode und einer Kathode aus irgendwelchem geeigneten Metall gebildet, bei Wechselstrom dagegen bestehen beide Platten aus Aluminium oder anderem Material von gleichen elektrolytischen Eigenschaften. An Stelle eines Kondensators können auch mehrere, vorzugsweise in Parallelschaltung, verwendet werden.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch :

   Verfahren zum öffnen und Schließen eines elektrischen Stromkreises zwischen zwei Punkten, die durch einen elektrolytischen Kondensator verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß von zwei parallel zu dem Kondensator liegenden, die Ein- bzw. Ausschalter enthaltenden Stromkreisen zuerst der eine, welcher Widerstand oder Selbstinduktion oder beides enthält, und darauf der andere, der in bekannter Weise den Kondensator kurzschließt, geöffnet bzw. geschlossen wird, zum Zweck, ein Auftreten von Funken oder eine schädliche Erwärmung der Kontakte durch oszillatorische Entladungen des Kondensators zu verhüten.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.