DE301443C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

, Wechselstrommaschinen werden gewöhnlich mit einem Hauptschalter (ölschalter) versehen, welcher selbständig die Maschine vom Netz abschaltet. ■ Hierbei wird mit der Maschine auch deren Feld abgeschaltet, ganz gleichgültig, ob die Ausschaltung des Hauptschalters selbsttätig oder von Hand erfolgte. Es ist jedoch im letzteren Fall unter gewissen Umständen erwünscht, daß die Maschine die Spannung auch weiterhin beibehält. Dies beispielsweise, wenn unmittelbar an den Klemmen der Maschine Nebenbetriebe, wie Motoren für Kondensationsanlagen usw., angeschlossen . sind. Ferner, wenn eine Maschine von einer Sammelschienengruppe an eine andere umgeschaltet werden soll. Das eine Mal ist es unzulässig, das andere Mal zumindest zwecklos, wenn die Maschine selbsttätig spannungslos gemacht würde.

Gemäß der Erfindung wird nun die Verbindung zwischen Haupt- und Feldschalter so ausgebildet-, daß der Feldschalter nur bei der selbsttätigen Auslösung des Schalters ebenfalls ausgelöst wird; derart kann dann die Maschine von den Sammelschienen von Hand abgeschaltet werden, ohne daß das Feld geschwächt oder abgeschaltet wird und die Maschine spannungslos wird. Zu diesem Zwecke wird der Hilfsschalter für die Steuerung des Feldschalters vom selbsttätigen Auslösemechanismus des Hauptschalters allein beeinflußt und wird daher nicht in Tätigkeit gesetzt, wenn der Hauptschalter von Hand aus bzw. ohne Arbeiten des selbsttätigen Auslösemechanismus geöffnet wird.

Fig. ι der Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel einer solchen Einrichtung. Mit 1 ist eine Wechselstrommaschine bezeichnet, deren Leitungen 2 und 3 nach den Verbrauchsstellen führen. Die Erregerwicklung 4 der Wechselstrommaschine wird von einer Erregermaschine 5 gespeist. Die für die Regelung der Erregerstromstärke in der Wicklung 4 und in der Erregerwicklung 6 der Erregermaschine benötigten Regelungswiderstände sind in der Zeichnung der Vereinfachung wegen weggelassen. In die Leitung 2 der Maschine 1 ist als Hauptschalter ein ölschalter 7 eingeschaltet.

Dieser kann von Hand mittels des Hebels 8 oder selbsttätig mittels des Ausschaltmagneten 9 ausgeschaltet werden. Die Erregerwicklung des letzteren wird durch eine .besondere Stromquelle, z. B. eine Akumulatorenbatterie 10 gespeist, wenn das Auslöserelais 11 seinen Eisenkern 12 nach oben zieht. Dies geschieht dann, wenn der Strom in den Maschinenleitungen, sei es durch ■ Kurzschluß oder eine sonstige Störung, die die Stromstärke über das zulässige Maß ansteigen läßt, die Maschine gefährdet. Alsdann erreicht auch die Stromstärke in der Sekundärwicklung des Stromtransiormators 13

ein solches Maß, daß das Relais ii seinen Kern 12 so weit anhebt, daß die Brücke 14 die Kontakte 15, 16 und 17 berührt. Das hat zur Folge, daß durch die Verbindung der Kontakte 16 und 17 der Stromkreis des Ausschaltmagneten 9 über die Batterie 10 geschlossen wird und der Magnet 9 den Ölschalter, ausschaltet.

Gleichzeitig damit wird aber auch eine Verbindung zwischen den Kontakten 15 und 17 hergestellt, die den Schluß des Stromkreises eines Ausschaltmagneten 18 für den Feldschalter 19 vorbereitet. Der Schluß dieses Stromkreises über die Batterie 10 erfolgt aber erst, nachdem der ölschalter 7 ausgeschaltet ist, indem die Brücke 20 die Kontakte 21, 22 miteinander verbindet. Die Erregerwicklung des Ausschaltmagneten 18 wird dadurch von der Batterie 10 aus erregt und der Anker 23 des Magneten 18 angezogen, wodurch der Feldschalter 19 ausgelöst wird.

Aus der Fig. 1 ergibt sich ohne weiteres, daß der Feldschalter 19 nur ausgeschaltet wird, wenn der ölschalter 7 bereits ausgeschaltet ist, und daß die Ausschaltung des Feldschalters nur - dann bewirkt wird, wenn die Ausschaltung des ölschalter selbsttätig, d. h. unter Vermittlung des Relais 11 und des Stromtransformators 13 durch den Ausschaltmagneten 9 erfolgt, nicht aber, wenn der ölschalter 7 von Hand durch den Hebel 8 ausgeschaltet wird. Es ergibt sich ferner, daß hier der Haupt- und Feldschalter gleichsam mechanisch miteinander verbunden sind, indem nämlich erst die Ausschaltbewegung des Ölschalters 7 die Kontakte 21 und 22 mittels der Brücke 20 schließt.

Schaltet man dagegen den ölschalter 7 von Hand aus, so bleibt der Feldschalter eingeschaltet, weil dann die Verbindung der Kontakte 21 und 22 eine Betätigung des Ausschaltmagneten 18 nicht bewirken kann, da die Verbindung zwischen den Kontakten 15 und 17 fehlt.

Ist statt der unmittelbaren eine durch Handdruckknopf aus der Ferne vorgenommene Fernsteuerung des Hauptschalters vorgesehen, oder • tritt sein selbsttätiger Auslösemechanismus erst nach Ansprechen besonderer Zwischenapparate in Wirkung, so kann man die vorliegende Erfindung in entsprechender Weise modifizieren.

Wird z. B. die selbsttätige Auslösung des Hauptschalters durch ejn Relais herbeigeführt, so können an diesem besondere Kontakte vorgesehen werden, welche durch Schließen oder Öffnen eines Hilfsstromkreises die Betätigung des Feldschalters in der in Fig. 1 dargestellten Weise bewirken. Der Hilfsstromkreis wird also nur dann den Feldschalter ■ zur Auflösung bringen, wenn der Hauptschalter selbsttätig, d. h. beim Ansprechen des Relais ausschaltet.

Fig. 2 zeigt in einem weiteren Ausführungsbeispiel eine solche Einrichtung. Gleiche Teile der Anordnung sind mit denselben Bezugszeichen versehen wie in Fig. 1. Es genügt daher hier nur dasjenige zu beschreiben, wodurch sich die Anordnung von derjenigen nach Fig. ι unterscheidet. Die Ausschaltung des Hauptschalters 7 kann hier entweder wie nach Fig. ι über den Stromtransformator 13 mittels des Relais 11, oder durch Fernsteuerung mittels des Schalters 25 von Hand erfolgen. Geschieht die Ausschaltung des Hauptschalters 7 selbsttätig, so zieht das Relais 11 seinen Kern 12 in die Höhe. Dadurch wird durch die Brücke 14 die Verbindung zwischen den Kontakten 16 und 17 hergestellt, der Stromkreis des Ausschaltmagneten 9 geschlossen und der Hauptschalter 7 geöffnet.

Kurz nach der Schließung der Kontakte 16 und 17 werden aber auch die Kontakte 21 und 22 durch die Brücke 20 miteinander verbunden, indem der Kern 12 die Feder 26 zusammendrückt und trotz der Berührung zwischen 14, 16 und 17 noch immer in die Höhe geht, bis die Brücke 20 an den Kontakten 21 und 22 anliegt. Hierdurch wird auch der Ausschaltmagnet 18 des Feldschalters 19 von der Batterie 10 aus erregt, zieht seinen Anker 23 an und bringt den Feldschalter 19 zum Ausschalten. Statt das Feld der Maschine 1 gänzlich auszuschalten, wie in Fig. 1 dargestellt ist, was in vielen Fällen nicht zu empfehlen sein wird, öffnet der Schalter 19 hier nur den bis dahin durch ihn bewirkten Kurzschluß eines Vorhaltwiderstandes 24, so daß das Feld in diesem Falle nur geschwächt wird.

Sowohl im Falle der Fig. 1 als auch in dem der Fig. 2 kann an Stelle des Schalters 19 auch ein Stufenwiderstand treten, der das Feld der Maschine 1 allmählich aberregt.

Auch aus Fig. 2 ergibt sich ohne weiteres, daß die Ausschaltung des Feldschalters 19 nur dann erfolgt, wenn die Ausschaltung des Hauptschalters 7 selbsttätig, nicht aber, wenn sie durch die Fernsteuerung mittels des Schalters 25 von Hand erfolgte.

Der Feldschalter wird für seine Betätigung eine größere Zeit erfordern, als der Hauptschalter, der momentan beim Ansprechen des Relais auslöst. Man wird daher vorteilhafterweise die Stromschluß vorrichtung des Relais so ausbilden, daß sie nach einmal erfolgtem ■ Ansprechen in ihrer Stellung verbleibt und erst wieder von Hand in die Normalstellung zurückgeführt werden muß.

Hierzu ist beispielsweise nur nötig, den Kern des Relais 11 der beiden Figuren in seiner höchsten Lage, also nach Stromschluß für den Ausschaltmagneten 18, mittels irgendeiner an sich bekannten Verriegelungsvorrichtung so festzuhalten, daß er von Hand in seine tiefste Lage, die Ruhelage, zurückgeführt werden muß.

Obwohl in den beiden durch ,Fig. ι und 2 dargestellten Ausführungsbeispielen die Auslösung des Relais 11 durch Überstrom erfolgt, ist dies nicht die einzige Anwendungsmöglichkeit der Erfindung. Das Relais 11 kann vielmehr ebensogut, wo es wünschenswert erscheint, beim Durchgang des Belastungsstromes durch Null oder bei Rückstrom, ferner durch die Wattbelastung der Maschine oder schließlich auch durch andere außergewöhnliche elektrische Zustände der Anlage betätigt werden. Die hierzu erforderlichen Abänderungen ergeben sich im Bedarfsfalle von selbst.

Die Verbindung zwischen Haupt- und FeId- bzw. Hilfsschalter kann mechanisch oder elektrisch ausgebildet sein, wobei im Falle der mechanischen Kupplung der beiden das Relais 11 z. B. diese Kupplung beeinflußt.

Claims (3)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Einrichtung an Wechselstrommaschinen mit mechanisch oder elektrisch derart verbundenem Haupt- und Feldschalter, daß beim Auslösen des Hauptschalters auch der Feldschalter, bei elektrischer Auslösung des letzteren z. B. durch einen in seinem Auslösestromkreis angeordneten, in Abhängigkeit von der Bewegung des Hauptschalters gesteuerten Hilfsschalter ausgelöst wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslösung des Feldschalters nur bei der selbsttätigen Auslösung des Hauptschalters erfolgt, bei unmittelbarer oder mittelbarer Ausschaltung von Hand jedoch unterbleibt. -
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Hilfskontakt (15, 17 Fig. 1) am Relais (12) für die selbsttätige Auslösung des Hauptschalters (7), der beim Einleiten der Ausschaltbeweguug des Hauptschalters auch den Aulösestromkreis (10,17, 14,15,18, 22, 20, 21,10) für den Feldschalter vorbereitet.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der selbsttätige Auslöseschalter (12) derart wirkt, z. B. in seiner Höchststellung verriegelt wird, so daß er erst von Hand wieder zurückgeführt werden muß, daß nach Auslösen des Hauptschalters für den Feldschalter eine genügende Zeit zum Auslösen bleibt, so daß dieser auch sicher ausgeschaltet wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.