DE283598C

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Publication number: DE283598C
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Description

KAISERLICHES A

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

Vi 283598 KLASSE 21c. GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 23. Juni 1914 ab.

Um zu bewirken, daß bei mehreren hintereinander geschalteten elektrischen Schaltern eines Netzes bei einer auftretenden Überlastung oder einem Kurzschluß immer der der Kurzschlußstelle nächst gelegene Schalter auslöst, ist ein Prinzip bekannt, wonach die Zeitdauer, nach der die Auslösung erfolgt, in Abhängigkeit gebracht wird von dem Sinken der Spannung an der betreffenden Schaltstelle.

ο Der Sinn der Einrichtung ist der, daß, da die

^: Spannung in der Nähe der Kurzschlußstelle sehr stark abfällt, die Schalter, die näher zur Kurzschlußstelle hin liegen, infolge dieser.Beeinflussung des Zeitrelais schneller abschalten als die weiter von der Kurzschlußstelle entfernt liegenden Schalter. Dieses Prinzip läßt sich natürlich sowohl für einfache verzweigte Netze wie auch für Ringnetze anwenden. Insbesondere die Anwendung für Ringnetze ist

ίο sehr durchsichtig, da hierbei infolge dieser Einrichtung die beiden Schalter, welche die Kurzschlußstelle eingrenzen, infolge der hier geringsten Spannung die kleinste Ablaufzeit für die Zeitauslösung haben, so daß hierdurch

!5 also die Kurzschlußstelle allein in einfacher \ Weise ohne Zuhilfenahme von Nebenleitungen '. abgeschaltet wird.

Die bisherigen Zeitrelais, die nach diesem Prinzip konstruiert sind, benutzen im wesent-

.0 liehen die Bremskraft eines von der Spannung

^: erregten Elektromagneten, um das Zeitrelais zu beeinflussen, und es ist klar^ daß diese Bremskraft um so kleiner ist, je größer der Spannungsabfall infolge des Kurzschlusses ist, und daß das Ablaufen des Zeitrelais also um so schneller erfolgt, je größer der Spannungsabfall infolge des Kurzschlusses an der betreffenden Stelle ist.

Die praktische Ausführung dieser Zeitrelais ist nun mit der Schwierigkeit behaftet, daß für diese Bremswirkung verhältnismäßig große elektrische Kräfte notwendig sind, ferner, daß es schwielig ist, die nach diesem Bremsprinzip eingerichteten Apparate für alle von der vollen Spannung bis ο abfallenden Werte belie- 45 ' big einzustellen.

Die. nachfolgend beschriebene Einrichtung beseitigt diese Schwierigkeiten, indem sie von der Bremseinwirkung auf das Zeitrelais durch die Spannung absieht und dagegen nur die Haltekraft eines Elektromagneten, der von der Spannung erregt wird, gegenüber der Einwirkung einer mit der Zeit zunehmenden Federspannung für die Zeitauslösung benutzt.

Die Einrichtung läßt sich sowohl für Zeitrelais, die von der Durchgangsstromstärke unabhängig sind, als auch für solche, die von der Durchgangsstromstärke abhängig sind, ver_T wenden, und es ist auch möglich, die Auslösung des Schalters durch direkte Beeinflussung seitens des Haltemagneten oder auf indirektem Wege mittels Hilfsstromes zu bewirken.

Zur näheren Erklärung wird in Fig. 1 der Fall eines von der Stromstärke unabhängigen Zeitrelais mit indirekter Betätigung angenommen und auch eine indirekte Betätigung der Schalterauslösung mit Hilfsstrom.

■m ist ein Hochspannungsmaximalrelais. Bei

der Kontaktgabe wird das Zeitrelais s erregt, so daß der Kern unter der Einwirkung der Hemmung /; langsam in das Innere der Spule hineingezogen wird. Wenn der Kontakt bei m aufhört, fällt der Kern durch eine Ratsche im Getriebe frei herunter.

Der Eisenkern des Zeitrelais ist durch eine Feder f mit dem Anker α eines Magneten verbunden, der durch die Spannung ί erregt wird,

to derart also, daß die Feder / beim Hereinziehen des Kernes in die Höhlung des Elektromagneten allmählich immer mehr und mehr angespannt wird. In dem Moment, in dem die Spannung der Feder / die Anziehungskraft des Spannungsmagneten überwindet, erfolgt das Abreißen des Ankers α, und durch diese Bewegung wird die Kontaktvorrichtung c für die indirekte Auslösung des Hochspannungsschalters Z? geschlossen.

Es ist leicht einzusehen, daß der Zeitpunkt des Abreißens des Ankers α abhängig, ist von der gerade vorhandenen Erregung des Spannugsmagneten. Ist die Spannung niedrig und somit die Haltekraft des Magneten gering, dann wird der Anker α schon bei geringer Federspannung, also nach einer kurzen Zeit abreißen, während andererseits, wenn etwa die Erregung des Spannungsmagneten doch ziemlich beträchtlich ist, das Zeitrelais ζ den Eisenkern weit hineinzieht und damit die Feder / erheblich spannen muß, bis die Anziehungskraft des Spannungsmagneten überwunden und der Anker α abgerissen wird.

In ganz ähnlicher Weise gestaltet sich die Einrichtung, wenn das Zeitrelais, wie in Fig. 2, durch den Strom selbst angetrieben wird, dann also von der Stromstärke abhängig ist.

In Fig. 2 ist t ein Stromwandler, durch den

der Magneto! erregt wird, welcher die Ferrarisscheibe e anzutreiben sucht. Die Ferrarisscheibe e wird in der angedeuteten Weise durch die Wirkung der Feder f in ihrer normalen Lage 'gehalten, bis die Triebkraft des Magneten d die Spannung der Feder / zu überwinden beginnt. Die Scheibe e beginnt dann zu laufen und spannt allmählich die Feder f. Die Geschwindigkeit der Ferrarisscheibe kann durch einen Bremsmagneten g oder auch durch einen Windfang o. dgl. gehemmt werden. Die Wirkung der Einrichtung ist natürlich die gleiche wie vorhin beschrieben, nur mit der bekannten Unterscheidung dieser abhängigen und unabhängigen Zeitrelais.

Anstatt daß durch die Bewegung· des Ankers α die Kontaktvorrichtung c betätigt wird, kann auch die Auslösung des Schalters b direkt beeinflußt werden. . .

Es ist klar, daß die Erregung des Spannungsmagneten nur einen sehr geringen Energieaufwand erfordert, und daß die Einstellung des Apparates für einen großen Spannungsbercich genau sein wird, da das Abreißen des Ankers aus der angezogenen Stellung bei einer bestimmten Erregerspannung und entsprechender Dimensionierung des Magneten stets eine ganz bestimmte Spannung der Ferder / erfordert.

Claims

Patent-Anspru ch:

Zeitauslösung für elektrische Schalter, bei welchen die Auslösezeit von dem Sinken der Spannung als Folge einer Überlastung beeinflußt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Zeitrelais, welches von der Auslösestromstärke abhängig oder auch unabhängig sein kann, die Spannung einer Feder beeinflußt, so daß diese Federspannung allmählich zunimmt, bis sie die Haltekraft eines von der Spannung erregten Elektromagneten überwindet, durch dessen Ankerbewegung dann entweder direkt oder indirekt die Auslösung des Schalters erfolgt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.