DE415951C - Selbsttaetiger elektromagnetischer UEberstromschalter - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung ist ein selbsttätiger elektromagnetischer Überstromschalter,, dessen Einschaltung durch eine an den Zuführungsklemmen liegende Spannungsspule erfolgt. Von den bekannten Ausführungsformen derartiger Schalter unterscheidet sich der Erfindungsgegenstand dadurch, daß die nach der Spannungsspule führende Leitung durch einen Schalter geschlossen wird, weleher durch die eingeschaltete Spannungsspule in. der eingeschalteten Lage elektrisch oder mechanisch verriegelt, aber freigegeben wird, sobald nach dem Ansprechen des Überstrom-■schalters die Unterbrechung der Stromzuführung zur Spannungsspule erfolgt, so daß gleichzeitig mit der Ausschaltung des Stromes am Hauptschalter auch der Nebenschluß unterbrochen wird.

Es ist auf diese Weise unmöglich, daß

ao nach einer Unterbrechung der Stromzuführung infolge von Überlastung beim Fortfall der Überlastung eine selbsttätige Wiedereinschaltung erfolgt.

Die Vorrichtung ist besonders für den Gebrauch bei elektrischen Grubenbahnen bestimmt, bei denen es des öfteren vorkommt, daß der Strom in der Zentrale abgeschaltet wird, wo leicht Störungen in der Oberleitung eintreten und auch die bisher bekannten Schalter infolge plötzlicher Störungen sich festsetzen und eingeschaltet bleiben, so daß ein ungewolltes Anlaufen von Zügen und sonstige Unglücksfälle eintreten können.

Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dar, und zwar ist

Abb. ι ein schematischer Grundriß der Vorrichtung, aus welchem die Schaltung ersichtlich ist.

Abb. 2 und 3 ist eine Seitenansicht bzw. eine Vorderansicht, ebenfalls schematisch dargestellt.

In der Zeichnung bedeutet a die Grundplatte der Vorrichtung. Die Aus- und Einschaltung erfolgt einpolig. Der durch die Vorrichtung zu schaltende Strom wird nach der Klemme η geführt und hinter den Sicherungen/ durch die Leitungen/¹ abgeführt. Von dem zweiten, durch die Vorrichtung nicht zu

unterbrechenden Stromleiter wird eine Zweigleitung an die Klemme ti¹ geführt.

Der Einschaltmagnet b zieht, wenn er erregt ist, seinen Anker an und schließt dadurch den Kontakt c, c¹. Es wird infolgedessen in diesem Fall eine ununterbrochene Leitung von der Klemme η über die Leitung u, den Kontakt c, den Anker des Magneten b und den Kontakt c¹ über die Windung des ίο Elektromagneten /_; die Leitung a¹ und die Sicherungen/ nach den Leitungeni¹ hergestellt, der Schalter ist also geschlossen.

Die Erregung des Einschaltmagneten b erfolgt durch einen, von der Hauptleitung abgezweigten Nebenschluß, und zwar geht von der Klemme η eine Leitung nach dem Schalter k, von hier über den Kontakt m, der gewöhnlich durch den Anker g geschlossen ist, und über die Leitung m¹ zu einer Kontaktfeder d. Diese Kontaktfeder kann mit einer zweiten Kontaktfeder d¹ durch den Knopf χ in Berührung gebracht werden. In diesem Fall fließt dann der Strom weiter über die Kontaktfeder d¹ und die Leitung w? nach dem Magneten b und dem Kontakt n¹. Der Magnet b ist also erregt, wenn sowohl der Schalter k und der Kontakt m geschlossen ist als auch die Kontaktfedern d, d¹ einander berühren. Der Kontaktknopf χ besitzt nun einen nach unten gehenden Stift oder - Anker x¹, welcher sich beim Niederdrücken des Knopfes χ vor den Magneten legt. Schließt man demnach den Schalter k und drückt den Knopf χ nieder, so wird durch die Erregung des Magneten b zunächst der Hauptkontakt c, c¹ geschlossen, der Hauptstrom also eingeschaltet. Gleichzeitig wird der Anker JC¹ durch den Elektromagneten b in seiner unteren Lage gehalten, in welcher sich die Lamellen d und d¹ berühren.

An Stelle dieser magnetischen Verriegelung des Knopfes χ kann man auch eine mechanische Verriegelung wählen, z. B. indem man in dem Stift oder Anker x¹ (Abb. 3) eine Bohrung vorsieht und an dem Anker des Elektromagneten einen Sperrstift ρ anbringt, welcher, wenn der Anker von dem Magneten b angezogen wird, in die Öffnung des Stiftes oder Ankers x¹ eintritt und diesen in der niedergedrückten, also in der geschlossenen Lage sperrt.

Der Anker g, welcher den Kontakt m geschlossen hält, ist um eine Achse g¹ schwenkbar und wird durch eine Feder g² in die dargestellte Lage gezogen,· in welcher der Kontakt m geschlossen ist. Die Feder ist in an sich bekannter Weise durch eine Vorrichtung g^s einstellbar. Der Anker g liegt dem Elektromagneten/ gegenüber und wird von ihm angezogen, sobald der Elektromagnet stark genug ist, um die Feder g² zu überwinden. Es sind ferner an sich bekannte Signallampen vorgesehen, und zwar je eine grüne Lampe h und eine rote Lampe h¹. Die grüne Lampe liegt in einer Leitung, welche von der Klemme p¹ abzweigt und nach dem Kontaktstück c¹ führt. Die rote Lampe dagegen liegt in einer Leitung, welche von der gleichen Klemme ti¹ abzweigt und nach einem Kontaktstück e¹ führt» Dieses wird mit dem zugehörigen Kontaktstück e durch den Anker des Elektromagneten b geschlossen, wenn er sich in der in Abb. 1 dargestellten Lage befindet, in der der Kontakt c, c¹ geöffnet ist. Von dem Kontakt e führt dann die Leitung weiter nach dem Kontaktstück c. Unterhalb des Elektromagneten/ befinden sich noch zwei Kontakte w, w¹, welche durch Leitungen mit den Kontakten e, e¹ in Verbindung stehen und durch einen Anker y miteinander verbunden sind. Die rote Lampe ist demnach auch bei geöffneten Kontakten e, e¹ eingeschaltet, wenn der Anker y auf den Kontakten w, w¹ aufliegt.

Bei der in der Zeichnung dargestellten Lage ist der Hauptstrom an dem Kontakt c, c¹ unterbrochen. Es fließt in diesem Fall lediglich ein Strom von der Klemme n¹ durch die rote Lampe nach dem Kontaktstück e¹ bzw. w¹ und von dort über den Anker des Elektromagneten b bzw. den Anker y nach dem Kontaktstück e bzw. w und dann über Kontakt c nach der Klemme η zurück. Es brennt also die rote Lampe, um anzuzeigen, daß die Vorrichtung ausgeschaltet ist. Soll Strom verbraucht werden, so wird zunächst der Schalter k geschlossen und alsdann der Knopf χ niedergedrückt. Hierdurch ist die nach dem Elektromagneten b führende Nebenschlußleitung geschlossen, der Strom fließt von der Klemme η über den Schalter k, den Kontakt m, die Leitung m¹, die Kontaktfedern d, d¹, die Leitung m? nach dem Elektromagneten b und von dort durch die Leitung m³ nach der Klemme ti¹ zurück. Durch" die Erregung des Elektromagneten b wird der zugehörige Anker angezogen, hierdurch der Hauptkontakt c, c^x geschlossen. Es kann also Strom entnommen werden," und gleichzeitig wird der Kontakt e, e¹ geöffnet. Durch die Öffnung des letzterwähnten Kontaktes und dadurch, daß beim- Durchfließen des Hauptstromes durch den Elektromagneten / der Anker y von diesem angezogen wird und den Kontakt w, W¹ öffnet, wird der Stromkreis der roten Lampe unterbrochen, dagegen wird der Stromkreis der grünen Lampe eingeschaltet, da diese in einer unmittelbaren Lei-' tung zwischen der Klemme /z¹ und dem Kon¹' taktstück c¹ liegt. __ "

Wird nun in irgendeinem Augenblick der' Strom unterbrochen, z. B. wegen einer Stö-

rung in der Zentrale ο. dgl., so wird der Elektromagnet b stromlos, da er ja unmittelbar von der von der Zentrale kommenden Leitung gespeist wird. Infolgedessen läßt der Elektromagnet seinen Anker los, der Kontakt c, c¹, also die Hauptstromleitung, wird unterbrochen und gleichzeitig auch der Kontaktknopf χ freigegeben, so daß er unter der Wirkung der oberen Kontaktfeder d auf- ,

ίο wärtsschnellen und den Kontakt zwischen d, d¹ unterbrechen kann. Wird nun jetzt die Stromzufuhr wiederhergestellt, so bleibt doch noch · der Hauptschalter ausgeschaltet. Man muß erst den Kontaktknopf χ wieder erneut niederdrükken, um den nach dem Elektromagneten b führenden Nebenschlußstromkreis zu schließen. Es ist also hier die Gefahr vermieden, daß durch die plötzliche Wiedereinschal- ' tung des Stromes eine ungewollte Bewegung

ao angeschlossener Elektromotoren, insbesondere Lokomotiven o. dgl., stattfindet oder ein Kurzschluß oder ein Verbrennen der Anker erfolgt. Wird zuviel Strom entnommen, also die Leitung überlastet, so kommt der Elektromagnet/ zur Wirkung, da _er ja von dem Verbrauchsstrom durchflossen wird. Er zieht seinen Anker an, öffnet dadurch, die Kontakte m und unterbricht infolgedessen den Erregerstrom des Elektromagneten b. Es folgt | also ebenfalls eine vollständige Ausschaltung, j auch wenn die Unterbrechung nur eine kurze ! Zeit gedauert hat. Es muß jetzt erneut durch \ Niederdrücken des Knopfes χ eingeschaltet j werden.

Will man den Verbraucher abschalten, dann genügt es, wenn man den Stromkreis des Elektromagneten b durch den Schalter k unterbricht.

Ist in der Verbraucherleitung, also in der Leitung, die zwischen den Leitungen i¹ und der Klemme η eingeschaltet ist, eine Störung, so daß kein Strom entnommen wird, während der Schalter b noch eingeschaltet : ist, so bleibt dieser zwar eingeschaltet, es j wird aber, da der Elektromagnet / strom- j los wird, der Anker y von diesem freige- | geben und es schließt sich der Kontakt w, w¹. Infolgedessen leuchtet die rote Lampe auf und es brennen rote und grüne Lampen gleichzeitig, um die Unterbrechung des Stromverbrauches anzuzeigen. Sobald der Strom- j verbrauch wieder beginnt, wird der Kon- i takt w, w¹ durch Anziehen des Ankers y j durch den Magneten / wieder geöffnet, und j

es brennt lediglich die grüne Lampe. j

Die Einstellvorrichtung g^s für die Feder g² \

dient dazu, um die gesamte Vorrichtung für ' verschiedene maximale Stromverbrauche einstellen zu können. Die Einrichtung läßt sich auch für doppel- oder mehrpolige Ausschaltung verwenden.

Claims (5)

Patent-Ansprüche:

1. Selbsttätiger elektromagnetischer Überstromschalter, dessen Einschaltung durch eine an den Zuführungsklemmen liegende Spannungsspule erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die nach, der Sperrungsspule (b) führende Leitung durch einen Schalter (d, d¹) geschlossen wird, welcher durch die eingeschaltete Sperrungsspule (b) in der eingeschalteten Lage elektrisch oder mechanisch verriegelt, aber freigegeben wird, sobald nach dem Ansprechen des Überstromschalters die Unterbrechung der Stromzuführung zur Spannungsspule (&) erfolgt, so daß' gleichzeitig mit der Ausschaltung des Stromes am Hauptschalter (c, c¹) auch der Nebenschluß unterbrochen wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Kontakt (jri) im Nebenschlußkreis entgegen der Wirkung des vom Hauptstrom umfLossenen Magneten (/) geschlossen haltende Feder o. dgl. (g-2) bezüglich ihrer Stärke einstellbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptschalter in der ausgeschalteten Lage einen Kontakt [e, e¹) schließt, welcher in eine eine Signallampe (A¹, rote Lampe) enthaltende Nebenschlußleitung eingefügt ist, so daß die Lampe bei geöffnetem Hauptkontakt (c, c¹) brennt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die die Signallampe (A¹, rote Lampe) enthaltende Leitung noch durch einen zweiten, parallel angeordneten Kontakt geschlossen wird, welcher durch den vom Hauptstrom durchflossenen, bei Überlastung wirksamen Magneten (/) nur während der Stromentnahme geöffnet gehalten wird, so daß die Signallampe (A¹) auch aufleuchtet, wenn bei geschlossenem Hauptschalter kein Strom entnommen wird.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß in einen weiteren Nebenschluß eine zweite Signallampe (A, grüne Lampe) eingeschaltet ist, deren Stromkreis durch den Hauptschalter (c, c¹) geschlossen wird, und die so lange brennt, ~" als der Hauptschalter geschlossen bleibt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.