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Spann ungskontaktrelais. Bei den bisher gebräuchlichen Spannungskontaktrelais
zum Schließen von Stromkreisen, wenn ein bestimmtes Maximum der Spannung erreicht
ist, bewegt sich ein Kontaktarm zwischen zwei meist einstellbaren Kontakten. Bei
denselben wie auch bei den reinen Maximum- und Minimumrelais, insbesondere wenn
sie nach dem Drehspulenprinzip gebaut sind, ist es eine schwierige Aufgabe, einen
zuverlässigen Kontakt zu erhalten bzw. einen Kontakt zuverlässig zu unterbrechen.
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Nach der Erfindung, bei welcher in an sich bekannter Weise vor Betätigung
des Kontaktes (Schließen oder öffnen) ein Hilfskontakt geschlossen bzw. geöffnet
wird, der einen Vorschaltwiderstand des Relais überbrückt bzw. diesem zusätzlichen
Widerstand (nach Bedarf Widerstand -x) vorschaltet, ist die Anordnung so getroffen,
daß die Rückführung des Kontaktorganes durch Vermittlung eines bei Veränderung des
Stromkreises (Schließen oder Öffnen) durch einen Elektromagneten o. dgl. gesteuerten
Organes erfolgt, welches dem Relais Widerstand (nach Bedarf Widerstand oxo) vorschaltet
bzw. die Widerstände kurzschließt, wodurch das Kontaktorgan im ersteren Fall unter
der Wirkung der Relaisfedern, im letzteren unter der Wirkung des verstärktenRelaisspulenstromes
in seineRuhelage zurückkehrt, so daß durch entsprechende Wahl des Verhältnisses
der ab- bzw. zugeschalteten Widerstände zum Spulenwiderstand unter Gewährleistung
einer sicheren Lösung des Kontaktes ein sehr hoher Druck des Kontaktorganes gegen
seinen Kontaktpunkt bzw. Kontaktunterbrechungspunkt erreicht werden kann.
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Die in folgendem näher beschriebene Einrichtung sichert mit verstärkter
Kraftwirkung sowohl das Schließen wie das Öffnen eines Kontaktes bei Maximum- und
Mi-,imumrelais, und zwar ist die Anordnung in erster Linie für Drehspulrelais konstruiert,
kann aber auch für elektromagnetische und Solenoidrelais verwendet werden. Abb.
i stellt das neue Relais schematisch in Oberansicht dar, D ist die Drehspule,
h der Kontaktarm, der mit der Drehspulzuleitung a. verbunden ist, wobei letztere
über den Vorschaltwiderstand W zum einen Batteriepol führt, während die andere Zuleitung
zur Drehspule, nämlich b, über den durch Elektromagnet E zu betätigenden Kontakt
ia, i an den anderen Batteriepol gelegt ist. Das unten zugespitzte Ende des Kontakarms
k steht der mit W verbundenen Blattfeder f mit dem Hilfskontakt h
gegenüber, d stellt den gewöhnlichen, unter bedeutenden Kontaktdruck zu schließenden
Relaiskontakt vor.
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Wie aus Abb. i ersichtlich, sind die Relaiszuleitungen über den Widerstand
W mit der Batterie B verbunden; wenn diese von einem Netz aus unter Ladung steht,
so wird bei zunehmender Ladung die Drehspule sich so bewegen, daß der Kontakarm
k sich gegen den Kontakt d bewegt. Bevor jedoch der Kontaktarm d berührt, berührt
er den auf der Blattfeder f angebrachten Hilfskontakt h. Hierdurch wird der Vorschaltwiderstand
LV, der mit dem einen Ende an der Blattfeder und dem anderen Ende am Kontaktarm
k liegt, überbrückt, und es fließt nun bei geeigneter Abgleichung des Widerstandes
W im Verhältnis zum Drehspulwiderstand ein außerordentlich viel stärkerer Strom
durch die Drehspule als vorher, und der Kontaktarm wird unter Durchbiegung der Feder
f kräftig gegen den Kontakt d gelegt. Auch ein Sinken der Batteriespannung, hervorgerufen
durch die starke Stromentnahme für den Elektromagneten E, ruft daher keinerlei Stromunterbrechung
bei d hervor, sondern verringert nur etwas den hier bestehenden außerordentlich
starken Kontaktdruck.
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Wenn auf die eben angegebene Weise bei d der Kontakt geschlossen ist,
so würde später, wenn die Spannung der angelegten Batterie beispielsweise infolge
Unterbrechung der Ladung mittels des Elektromagneten E wieder geringer geworden
ist, doch der Kontaktarm k den Kontakt d nicht verlassen.
Zum Unterbrechen
des Kontaktes d. wird, wie gleichfalls aus Abb. i ersichtlich, die Bewegung des
Ankers Z. des Elektromagneten E verwendet, und zwar dadurch, daß die Zuleitung .zur
Relaisspule, wie in Abb. i dargestellt ist, über den Kontakt iz, i geführt ist,
dessen federnder Arm it im letzten Augenblick der Bewegung durch den isolierten
Teil sia des Ankers L von seinem Kontaktpunkt i abgelegt wird. Durch die Unterbrechung
bei i wird die Drehspule stromlos, und der Kontaktarm k wird durch die Wirkung der
beiden Stromzuleitungsfedern wieder gegen den Ruhepunkt r gelegt. Um das Relais
nun wieder erneut verwendungsbereit zti machen, ist der Kontakt ia, i zu
schließen. Dies kann beispielsweise durch einen -nicht gezeichneten - Elektromagneten
erfolgen, der den Ladeanker I_ wieder an den Ladekontakt l
legt.
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Eine andere Ausführungsform zur Unterbrechung des Kontaktes d ist
in Abb. ia schematisch dargestellt. Hier ist die Unterbrechung von yt,
i nur vorübergehend und wird dadurch bewirkt, daß die isolierte Verlängerung
des Ankers L, nachdem sie die Feder st von i. getrennt hat, über diese Feder hinweggleitet,
wodurch diese infolge ihrer Federkraft sich zurückbewegt und den Kontakt i wieder
schließt. Es ist bei dieser Ausführungsform (las Relais also sofort, nachdem der
von dem Relais geschlossene Kreis seinen Arbeitsvorgang ausgeführt hat, wieder v
erwendu,ngshereit eingeschaltet.
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Anstatt bei i, 7t den Strom gänzlich zu unterbrechen, kann
natürlich auch zwischen i und it ein Vorschaltwiderstand eingeschaltet werden, der
den Strom in der Drehspule so stark schwächt, daß sie sich infolge der Wirkung ihrer
Federn wieder gegen den Ruhepunkt legt.
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Abb. z und 3 zeigen je eine Ausführungsform für elektromagnetische
Relais und Solenoidrelais, die jedoch im Prinzip genau wie die eben beschriebene
Anordnung arbeiten.
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Abb. q. zeigt ein nach den angegebenen Grundsätzen gebautes Minimumrelais.
Bei dieser Art Relais ist aber durch die nunmehr isolierte Spitze des Kontaktarms
k nicht ein Hilfskontakt h zu schließen, sondern zu unterbrechen, und es wird durch
diese Stromunterbrechung ein Widerstand W= noch zu dem bislierigen Widerstand W
vorgeschaltet und damit die Stromstärke in der Drehspule verringert, weshalb sich
der Kontaktarm unter dein Einfluß der den Strom zur Drehspule zuführenden Federn
sehr kräftig gegen den Kontakt d legt. An Stelle des Vorschaltens eines weiteren
Widerstandes WZ vor die Drehspule kann auch der Relaiskreis bei h ganz unterbrochen
werden, doch ist dies Verfahren wegen des dann am Kontakt lt auftretenden Funkens
nicht sehr empfehlenswert.
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Da bei dem Minimumrelais im Gegensatz zum Maximumrelais ein Verringern
der Stromstärke in der Drehspule ein Kontaktmachen bewirkt, würde die Unterbrechung
des Drehspulkreises nur eine Vergrößerung des Kontaktdruckes bei d verursachen,
nicht aber das Relais erneut verwendungsbereit machen. Dies erfolgt, wie aus Abb.
q. ersichtlich, dadurch, daß der bei d geschlossene Kreis den Elektromagneten E
betätigt, der, von seiner anderen Funktio-i abgesehen, die beiden Widerstände W
und W= vorübergehend über zt, i überbrückt, wodurch sich die Stromstärke
in der Drehspule D so stark erhöht, daß sich der Kontaktarm k wieder gegen den Ruhepunkt
r legt, bis die Spannung der Batterie erneut so stark gesunken ist, daß sich der
Kontaktarm wieder in die Richtung auf d in Bewegung setzt.
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Abb. 5 und 6 stellen den Abb. i und 4 entsprechend je eine Ausführungsform
eines Minimum- und Maximumrelais dar, bei welchen im Gegensatz zu dem bisherigen
durch die Bewegung des Kontaktarms kein Stromkreis geschlossen, sondern geöffnet
wird.