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Wechselstromrelais z. B. zum. stufenweisen Schalten von Anlaßwiderständen
von Elektromotoren. Die Erfindung bezieht sich auf Wechselstromrelais, wie sie bei
Schaltsystemen, z. B. Widerstandsschaltungen zum Anlassen von Elektromotoren, in
Gebrauch sind, bei welchen der die Relaiswicklung enthaltende Stromkreis durch das
Schließen eines mit Hilfe eines Elektromagneten betätigten Schalters erregt wird.
Die Wirkungsweise des Relais besteht darin, die Kontakte eines Hilfsstromkreises
auseinanderzuhalten, um letzteren am Schließen so lange zu hindern, bis der Strom
in der Relaiswicklung auf eine vorher bestimmte Stärke gesunken ist, so daß Ader
Widerstand sicher herabgesetzt werden kann.
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Die Verbesserungen gemäPi dieser Erfindung beziehen sich auf ein Wechselstromrelais,
wie es bei Schaltsystemen der beschriebenen Art im Gebrauch ist, und bestehen in
der Anordnung einer mit der Wicklung eines elektromagnetischen Schalters in Reihe
geschalteten Primärwicklung, so daß letztere mit der Wicklung .des elektromagnetischen
Schaltens zusammenwirkt, um die Kontakte des Hilfsstromkreises auseinanderzuhalten
(was früher mechanisch bei geöffnetem Schalter geschah). Die Primärwicklung übt
dabei eine Kraft aus, die abnimmt, wenn der Strom in der elektromagnetischen Wicklung
infolge der Änderung der elektromagnetischen Verhältnisse abnimmt, die bei der Bewegung
des elektromagnetischen Schalters während des Schließens auftreten.
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Als Ausführungsbeispiel des -Erfindungsgedankens wird die Steuerung
eines dreiphasigen Wechselsträminduktionsmotors mit Schleifringen im folgenden beschrieben.
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Der Erfindungsgegenstand ist in der Zeichnung in einer beispielsweisen
Ausführungsform dargestellt.
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Es zeigt: Abb. i einen Schaltplan für die Anwendung des Erfindungsgedankens
bei einem dreiphasigen Wechselstromschleifringmotor, Abb. 2 einen Grundriß, Abb.
3 eine Seitenansicht mit teilweisem Schnitt :des Relaisapparates gemäß der Erfindung.
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In Abb. i bezeichnet A einen Motor; B die Hauptleitungen,
C den Hauptschalter, D die Statorreitungen, E die Rotorhauptleitungen, F die Relaiswicklung,
G einen Widerstand für die Rotorwicklung, I .die Wicklung des elektromagnetischen
Hauptschalters, K eine Magnetwicklung, H ein mit Kernen für die Wicklungen F und
für die Wicklung K versehenes Glied. Im Schaltplan sind diese Kerne so dargestellt,
@daß sie sich in Richtung der Achsen ihrer Wicklungen zusammen mit dem Glied
H bewegen können. L ist die Wicklung für Betätigung -des Schalters
M. Die Wicklung L wird, wenn sie vom Strom durchflossen wird, den Schalter M schließen,
und dieser bewirkt ,dIas Kurzschließen oder Ausschalten des-Widerstandes
G. N ist ein mit dem Schalter C bewegter Kontaktarm und P ein mit dem Glied
H bewegter Kontaktarm. Der Anker H steht unter der Einwirkung einer Feder R, die
ihn in die Schlußlage für die Kontakte P, N zu ziehen sucht. Es ist ferner vorgesehen,
aber im Schaltplan nicht angegeben, @daß bei offenem Hauptschalter C der Anker H
durch mechanische, mit dem Schalter arbeitende Mittel in seiner (von den Magneten
K und F) angezogenen Lage gehalten wird. Die Wicklung T und, -die Wicklang
K
.sind in einem Nebenschluß zu den Hauptleitungen hintereinander geschaltet, der
durch einen Schalter S geschäossen wird.
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Die Wirkungsweise dieser Einrichtung ist folgende: Durch das Schließen
des Schalters S werden die Wicklungen f und K erregt. Die Wicklung K hält durch
Einwirkung auf ihren Kern Iden Anker H in seiner angezogenen Lage und überwindet
dabei die Kraft der Feder R, die .den Anker H in seine nicht angezogene Stellung
zu bewegen sucht. Der Schalter C wird durch die Wicklung J geschlossen. Hierauf
wird Ader Motorstromkreis und die Relaiswicklungen F erregt, was ein Zurückhalten
des Ankers H in seiner angezogenen Stellung erwirkt. Während das Schließen des Schalters
C vor sich geht, nimmt die Stromstärke im Kreise J, K ab infolge des Eintritts des
Ankers des Schaltermagneten in seine Wicklung J. Infolgedessen wird jetzt im ryesentlichen
nur durch die Wirkung der Wicklungen F, F der Anker H in seiner angezogenen Stellung
zurückgehalten, da @d'er Strom in der Wicklung K erheblich, abgenommen hat. Nimmt
nun auch wegen der Geschwindigkeitszunahme des Motors A die Stromstärke in !den
Relaiswicklungen F so weit ab, @daß die Feder R zur Wirkung gefangen kann, so wind
Ader Anker H freigegeben und der Arm P mit dem Arm N in Kontakt gebracht. Der die
Wicklung L enthaltende Hilfsstromkreis wird' dadurch geschlossen, ider auf das Schließen
des Schalfers M und' auf das Kurzschließen des Widerstandes G hinwirkt.
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Nun soll die in; aen A:bb. 2 und 3 dargestellte beispielsweise Ausführungsform
beschrieben werden. Hier bezeichnet i eine Grundplatte, auf der drei Relaiswicklungen
F und eine Wicklung K montiert sind. Die drei Kerne :2 der Widdungen F wenden von-
einem Glied getragen, das aus einem um die Achse q. drehbaren Arm 3 besteht. Ein
vom Arm 3 getragener Kontakt 6 ist so eingerichtet, daß er bei Berührung des Kontaktes
7 den die Wicklung L des Widerstandsschalters M enthaltenden Hilfsstromkreis schließt.
Der Arm 3 steht unter .der Wirkung einer Feder R, die Aden Arm 3 in die Stromschlußlage
für die Kontakte 6 und 7 zu idrehen sucht. Bei dieser Ausführungsform bezeichnet
T einen (vom Hauptschalter C getragenen) Arm, der die Kontakte 6, 7 getrennt hält,
während der Schalter C offen ist. In der offenen Stellung des Schalters C werden
die Wicklungen F nicht erregt. In Abb. 3 ;bezeichnen die vollen Linien die Lage
des Armes T, wenn der Schalter C geschlossen ist; die gestrichelten Linien zeigen
seine Lage, .wenn der Schalter C geöffnet ist. Bei offenem Hauptschalterbewirkt
also der Arm T das Auseinanderhalten der Kontakte 6 und 7. Man sieht, -daß die mittlere
Relaiswicklung F und die Primärwicklung K so angeordnet ist, d@aß sie auf denselben
Kern C wirken. - Aber bei anderen Ausführungsformen braucht der von der Wicklung
K beeinflußte Kern oder Anker nicht notwendig auch unter der Einwirkung &r Relaiswicklung
F zu stehen, sondern kann als besonderer, nur der Wicklung F zugeteilter Kern ausgebildet
sein.
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Zum Zweck ides Steuerns beim allmählichen Kurzschließen der Widerstandsstufen
kann für das Ausschalten eines jeden Widerstandes ein Relaisapparat vorgesehen werden.
Die Anordnung wird so getroffen, daß die Wicklung K eines jeden Relais mit der Wicklung
eines Elektromagneten J in Reihe geschaltet wird, der den Ausschalter für Aden vorhergehenden
Widerstand betätigt