DE292972C

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Info

Publication number: DE292972C
Application number: DENDAT292972D
Authority: DE
Priority date: 1913-10-25
Also published as: FR476376A; GB191424039A; DE294532C

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21c. GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 24. März 1914 ab.

In elektrische Stromverteilungsanlagen, bei welchen die Strornabgabe an die Abonnenten nach einem Pauschaltarif erfolgt, werden häufig Strombegrenzer eingebaut, welche bei Überschreitung des vereinbarten Stromverbrauches in Wirkung treten und die Stromzufuhr selbsttätig abwechselnd ein- und ausschalten. Dadurch entsteht eine flackernde Lichtwirkung an den Lampen, was den Abonnenten

ίο veranlaßt, den Stromverbrauch auf das zulässige Maß einzuschränken. Solche Apparate haben aber den Nachteil, daß sie früher oder später unwirksam werden, da die Kontakte durch langanhaltende Ein- und Ausschaltungen und die dabei auftretende Funkenbildung nach und nach zerstört werden. Dies tritt namentlich dann ein, wenn der Abonnent statt Lampen mehr Heizkörper oder Motoren einschaltet, da hierbei die flackerndeLichtwirkung nicht auftritt und er somit nicht auffällig auf den Mehrverbrauch an Strom aufmerksam gemacht wird. Infolgedessen sind schon Strombegrenzer angewendet worden, bei denen durch die periodischen Unterbrechungen eine Vorrichtung bewegt wird, welche die Stromzufuhr gänzlich unterbricht, sobald die Überlastung im Hauptstromkreise eine vorher bestimmte, einstellbare Zeit gedauert hat. Diese Apparate haben aber folgenden Nachteil:

Wird, wie es wohl meistens der Fall ist, die Überlastung vor der gänzlichen Ausschaltung beseitigt, dann bleibt die Vorrichtung in der erreichten Stellung stehen und muß nun entweder von Hand in ihre Anfangslage zurückgebracht werden, oder sie bewirkt bei einer der nächsten Überlastungen die dauernde Aus-

Schaltung zu früh, bevor noch mit ihr gerechnet werden konnte.

Daher wird gemäß der Erfindung die Vorrichtung zum dauernden Unterbrechen des Stromkreises so ausgebildet, daß sie selbsttätig in ihre Anfangslage zurückkehrt, wenn die Überlastung, d. h. die Überschreitung der höchstzulässigen Stromstärke innerhalb der vorbestimmten Zeit behoben wird.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.

Der .Strombegrenzer besitzt einen in den Hauptstromkreis eingeschalteten Elektromagneten α mit einem an dem um g drehbaren Hebel c angeordneten Anker b, und die beiden Kontaktkohlen e und e_±. Die Kontaktkohle e ist innerhalb gewisser Grenzen verschiebbar in dem Gelenkstück f des Hebels c angeordnet, die Kohle ε_Ύ sitzt fest im Gehäuse des Apparates. ,

Am Hebele ist die Klinke w drehbar gelagert und durch die an der Grundplatte angelenkte Stange ν in ihren Bewegungen gesteuert. Die Zahnstange w ist mit einem Längsschlitz ausgerüstet, in den ein im Hebel c angeordneter Führungsstift W₁ eingreift. Das untere Ende der Zahnstange ist mit dem einen Ende des Hebelst gelenkig verbunden, dessen anderes Ende mittels eines Zwischenhebels y mit der Kolbenstange ζ eines Luftkataraktes 1 verbunden ist. Dieser Luftkatarakt besteht aus einem Zylinder 2, in dessen Boden ein Rückschlagventil 3 vorgesehen ist.' In dem Zylinder 2 ist ein Kolben 4 verschiebbar angeordnet, In welchem sich eine Öffnung 5 befindet, deren Querschnitt im Vergleich ^; zum

Durchgangsquerschnitt des Rückschlagventils 3 sehr klein ist.

Bewegt sich der Stromverbrauch innerhalb der zulässigen Grenzen, so wird der Elektromagnet α nicht genügend erregt, und der Apparat befindet sich in der gezeichneten Stellung. Dabei lastet das Gewicht der Zahnstange w, des Kolbens 4 und der zugehörigen Teile auf der im Zylinder 2 eingeschlossenen Luft, die das Rückschlagventil 3 geschlossen hält. Die durch die Öffnung 5 entweichende Luftmenge ist sehr gering, mithin senken sich der Kolben 4 und die Zahnstange w sehr langsam.

Wird nun bei erhöhter Stromentnahme der Anker b vom Magneten α angezogen, so kommen infolge der Bewegung des Hebels c die beiden Kohlen e und e_x außer Berührung; der Stromkreis ,ist unterbrochen. Durch die Bewegung des Hebels c kommt ferner die an ihm sitzende Klinke u mit der Zahnstange w in Eingriff und hebt diese um ein bestimmtes Stück; eine Bremsung durch den Luftkatarakt 1 tritt hierbei nicht ein, da sich das Ventil 3 öffnet.

Kehrt der Anker b nach erfolgter Stromunterbrechung unter dem Einfluß der Feder p. in seine Anfangslage zurück, so schließen sich die Kontakte e, e_t wieder, und die Klinke u gibt die Zahnstange w wieder frei, die nun infolge des Luftkataraktes, dessen Rückschlagventil 3 sich schließt, in der gehobenen Lage n'ahezu stehenbleibt. Bleibt der Zustand der Überlastung bestehen, so wird in rascher Aufeinanderfolge infolge der Bewegungen des Ankers b bzw. des Hebels c der Stromkreis abwechselnd geöffnet und geschlossen. Bei jeder Bewegung des Hebels c, durch welche der Stromkreis unterbrochen wird, wird die Zahnstange zv um ein bestimmtes Stück angehoben, schließlich stößt der Nocken 6 des Hebels χ gegen die Klinke 7 und dreht diese bei weiterem Anheben der Zahnstange so weit, daß sie die Feder 8 freigibt. Die Feder 8 legt sich gegen den Hebel c und hält ihn entgegen der Wirkung der Feder p dauernd in der Ausschaltstellung. Das Wiedereinschalten erfolgt nach Wegnahme des Gehäuses durch Zurückbringen der Feder 8 unter den Sperrhebel 7.
Wird die Stromentnahme auf das zulässige Maß beschränkt; bevor der Zustand der dauernden Stromunterbrechung erreicht ist, so bedarf der Apparat keiner Neueinstellung, da die Luft im Zylinder 2 allmählich durch die kleine Öffnung 5 entweicht und demgemäß die Zahnstange w langsam in ihre Anfangslage zurückkehrt.

Durch Ändern der Öffnung 5 im Kolben 4 kann die Zeit, während welcher die Überlastung stattfinden kann, geregelt werden.

An Stelle des Luftkataraktes könnte auch ein Laufwerk mit Windflügel.verwendet werden, das . bei abwechselnden Unterbrechungen des Stromkreises das Zurückfallen der Zahnstange verzögert.

Auch kann die Bewegung des Schaltelementes zur Betätigung einer Luft- oder Flüssigkeitspumpe verwendet werden. Dabei könnte die Luft oder Flüssigkeit in einen Zylinder befördert werden, in dem sich ein Kolben bewegt, der bei Erreichung der Höchstlage die den Hebel c in der Ausschaltstellung haltende Feder 8 freigibt. Das Zurückkehren des Kolbens in seine Anfangslage kann durch Ablassen der Flüssigkeit bzw. der Luft aus dem Zylinder bewerkstelligt werden. Im übrigen muß, wie bei dem Luftkatarakt, das Entleeren des Zylinders langsamer erfolgen als das Füllen.

Selbstredend können die zufolge Überlastung auftretenden wechselnden Be\vegungen eines Organs am Strombegrenzer noch in anderer Weise als wie dargestellt zur Erreichung des beschriebenen Zweckes verwendet-werden.

An Stelle der Feder 8 ließe sich ein Gewichtshebel anordnen, welcher durch den Hebei χ aus seinem Gleichgewicht gebracht, auf den Hebel c an der Stelle des'Ankers b fallen und so die ge\vünschte dauernde Unterbrechung herbeiführen würde.

An Stelle des gewöhnlichen Hauptstrommagneten mit einem Anker könnte der Strombegrenzer mit einem durch den Hauptstrommagneten gesteuerten Spannungsmagneten versehen werden.

Claims

Patent-An Sprüche:

1. Elektromagnetischer Strombegrenzer, welcher bei Überschreitung der höchstzulässigen Stromentnahme den Stromkreis zunächst periodisch und durch eine hierbei bewegte Vorrichtung nach einer einstellbaren Zeit dauernd unterbricht, dadurch gekennzeichnet, daß diese Vorrichtung (w usw.) selbsttätig in ihre Anfangslage zurückkehrt, wenn die Überschreitung der höchstzulässigen Stromstärke innerhalb der vorbestimmten Zeit behoben wird.

2. Strombegrenzer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückwärtsgang der Vorrichtung (w usw.) nicht gesperrt, sondern nur durch ein Hemmwerk (1) verzögert wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.