DE323207C - Vorrichtung zum Umformen elektrischen Gleichstromes in Wechselstrom - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, mittels deren elektrischer Gleichstrom in Wechselstrom umgeformt wird, und bezieht sich im besonderen auf die gegenüber bekannten Anordnungen bedeutend vereinfachte Bauart der Vorrichtung, bei der der Transformator und der Polwechsler, so in Verbindung stehen, daß die Umsteuerung des Polwechslers infolge der elektromagnetischen

ίο Wirkung der Transformatorspule veranlaßt wird. Gemäß der Erfindung ist der Transformator mit einem annähernd geschlossenen, die Form eines Ringes besitzenden Eisenkern versehen, an dessen Stoßfuge ein Streufeld für die elektromagnetischen Kraftlinien gebildet wird. Je nach der Richtung des durch die primäre Wicklung des Transformators fließenden Stromes gehen die Kraftlinien am Streufeld von dem einen zum anderen PoI-schuh über. Dicht über der Stoßfuge des Eisenkernes ist ein Anker angeordnet, der an dem Ende einer freischwingenden Feder befestigt ist und entsprechend der Richtung der Kraftlinien des Streufeldes bewegt werden kann. Bei ihren Schwingungen öffnet und schließt die Ankerfeder den Stromkreis der primären Wicklung, wodurch in der über dieser befindlichen Sekundärwicklung infolge der Induktion ein Wechselstrom erzeugt wird.

Vorteilhaft ist die primäre Wicklung halbiert und in Verbindung mit der Ankerfeder so eingerichtet, daß bei deren Schwingungen eine Umsteuerung dieser Wicklungshälften stattfindet, um eine Frequenz des Wechselstromes mit möglichst hoher Schwingungszahl zu erreichen.

Bekannt sind Vorrichtungen zum Umformen des elektrischen Stromes, bei denen der Transformator und der Polwechsler vereinigt sind. Jedoch besitzen diese bekannten Umformer einen Dauermagneten, der auf einen mit polarisierten Schenkeln versehenen schwingenden Anker einwirkt und hierdurch die Umsteuerung des Polwechslers veranlaßt. Die Polarisierung der Ankerschenkel geschieht mittels auf diese aufgesetzte Magnetwicklungen, welche während der Bewegungen des Ankers jeweilig umgesteuert werden. Eine bloße Ausnutzung des Streufeldes am Eisenkern des Transformators findet hierbei nicht statt, vielmehr werden die Schwingungen des Ankers durch die Einwirkung des Dauermagneten mit Hilfe des Polarisationswechsels der Ankerschenkel veranlaßt.

Ferner sind demselben Zweck dienende 55 Umformer bekannt, bei denen der. Wechselstrom durch eine besondere Unterbriehervorrichtung erzeugt wird, die entsprechend auf die primäre Wicklung der Transformatorspule einwirkt. Um bei diesen Vorrichtungen die schädliche Einwirkung hoher Spannungen zu vermeiden, war die Einschaltung von Widerständen erforderlich; außerdem mußten Kondensatoren verwendet werden, um eine günstige Abflachung der Wechselstromkurve zu erzielen.

Auf der beifolgenden Zeichnung ist die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt.

Fig. ι zeigt eine Vorderansicht der Vorrichtung, während Fig. 2 ein Schaltungsschema darstellt.

Die Vorrichtung besteht aus der Transformatorspule a, über der der Polwechsler 5 angeordnet ist. Die Spule α besitzt eine primäre und eine sekundäre Wicklung c bzw. d, von denen die erstere aus dem in der Einleitung erwähnten Grunde halbiert ist. Von den Wicklungen c und d wird ein Eisenkern e umschlossen, der zweckmäßig die Form eines rechteckigen Ringes hat und an dem freiliegenden Teil mit einer Stoßfuge f versehen ist. Der Stoßfuge gegenüber befindet sich der Anker g des Polwechslers, der von einer freischwingenden, möglichst biegsamen Blattfeder h getragen wird. Die Feder h ist an einem geeigneten Gestell i befestigt, in das zu beiden Seiten der Feder Kontaktschrauben k, k¹ eingeschraubt sind. Zwischen den ■ Kontaktspitzen dieser Schrauben spielt die Feder h, so daß sie abwechselnd Kontakte öffnen und schließen kann. Wie aus Fig. 2 der Zeichnung erkenntlich, ist das hintere Ende der Feder h mit dem einen Pol einer Batterie I verbunden, deren zweiter Pol nach der Mitte der primären Wicklung der Transformatorspule α führt. Die äußeren Enden der Wicklungshälften e, c¹ sind je an eine der Kontaktschrauben k, k¹ angeschlossen, so daß je nach der Stellung der Feder h eine der Wicklungshälften in den Batteriestromkreis eingeschaltet wird. Bei dieser Umschaltung ändert sich dann die Stromrichtung in der primären Wicklung der Spule a, wobei auch die Richtung der Kraftlinien des an der Stoßfuge f gebildeten Streufeldes sich entsprechend ändert.

Angenommen, die Feder h befindet sich in der in Fig. 2 gezeichneten Stellung und der Batteriestrom fließt in der Richtung von links nach rechts, z. B. in der Wicklungshälfte c, so veranlaßt der Kraftlinienfluß des Streufeldes am Eisenkern e den Anker g in die Lage nach rechts sich zu bewegen. Hierbei wird der Kontakt an der Schraube k geöffnet, während die Feder h mit der Kontaktschraube A¹ einen Kontakt herstellt und die Umschaltung der Wicklungshälften c, c¹ bewirkt. Der Strom durchfließt nun in der anderen Richtung die primäre Wicklung über die Wicklungshälfte c¹ und ändert somit auch die Richtung des Kraftlinienflusses am Streufeld, so daß der Anker g nunmehr von rechts nach links bewegt wird, dabei den Kontakt k^l öffnet und den Kontakt k wieder schließt. Diese Vorgänge wiederholen sich, solange die Batterie I eingeschaltet ist. Durch die Ver-Wendung einer möglichst biegsamen Feder h wird der Vorteil einer verhältnismäßig langen Kontaktschließung an den Kontaktschrauben k, k¹ erreicht, wodurch der jeweils eingeschaltete Strom bis zu seinem höchsten Werte ansteigen kann.

Die in der primären Wicklung der Spule a entstehenden Stromstöße werden mittels induktiver Übertragung an die sekundäre Wick· lung d abgegeben, so daß in dieser der Wechselstrom zustande kommt.

Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel mit der halbierten primären Wicklung zu beschränken, es kann auch eine durchgehende primäre Wicklung verwendet werden, wobei sich auch der Polwechsler vereinfacht, da er in diesem Falle nur eine Kontaktschraube braucht. Die Halbierung der primären Wicklung und Anordnung der doppelten Kontaktvorrichtung ist erheblich vorteilhafter mit Bezug auf die Leistungsfähigkeit des Apparates und deshalb auch als Beispiel angegeben.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch: .

   Vorrichtung zum Umformen elektrischen Gleichstromes in Wechselstrom mit aus einem annähernd geschlossenen Ring bestehendem Eisenkern des Elektromagneten · und einem federnd aufgehängten Anker, dadurch gekennzeichnet, daß der federnd aufgehängte, nicht polarisierte Anker einseitig und unmittelbar vor dem Magnetfeld angeordnet ist, das an der ganz oder teilweise durchgeführten Stoßfuge des Eisenkerns gebildet wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.