DE426674C - Ladeschutzeinrichtung fuer Akkumulatoren - Google Patents

Description

• Ladeschutzeinrichtung für Akkumulatoren. Die Erfindung wird dazu gebraucht, um Akkumulatoren zu schützen, sobald die den Akkumulatoren zum Laden aufgedrückte Netzspannung verschwindet. In diesem Falle tritt ein Rückstrom aus der Batterie ein, der zu einer beträchtlichen Stärke anwachsen kann. Wird beim Ausbleiben der Netzspannung die Akkumulatorenbatterie nicht sofort vom Netz getrennt, so wird sie sich dauernd über die Gleichstromdynamo entladen und in kurzer Zeit verderben. Es können dann aber ' auch zur Ladeüberwachung verwendete »z-Volt«-Lampen (K, Abb. i) leicht durchbrennen. Um diese Übelstände zu verhüten, baute man früher sogenannte Rückstromschalter ein, die im Augenblick der Gefahr den Hauptschalter öffnen sollten.
• Abb. i zeigt eine Schaltung, die sehr oft zum Laden von Grubenlampen-Akkumulatoren gebraucht wird. Der Hauptschalter R steht unter dem Einfluß einer Wicklung D mit zwei Spulen, deren magnetische Kräfte bei Rückstrom den Schalter R zum Auslösen bringen. Die einzelnen Akkumulatoren sind in Gruppen G, G1, G2 ... parallel geschaltet. Jede Gruppe enthält gewöhnlich eine Art Kontrolllampe K, nach deren Helligkeit man durch Regulieren des Widerstandes W-R die Ladestromstärke annähernd bestimmen kann.
• Diese Schaltung (Abb. i) wird heute fast allgemein angewandt, hat aber beim Aufladen kleinerer Batterien einen großen Fehler, denn die Vorrichtung schaltet erst ab, sobald der Rückstrom eine gewisse Stärke erreicht. Die Rückstromauslösung D wird gewöhnlich so eingestellt, daß etwa io Prozent des von der Maschine D gelieferten Stromes erforderlich sind, um den Schalter R zum Auslösen zu bringen. Ist also die Maschine D für etwa ioo Amp. gebaut, so muß der Rückstrom aus der Batterie auf etwa i o Amp. anwachsen, ehe die Differentialwicklung D den Schalter R auslöst. Durch diese enorm hohe Stromstärke kann aber schon die Akkumulatorenbatterie verdorben werden, besonders dann, wenn nur wenige Gruppen zufällig zum Laden an- , geschlossen sind. Wenn nun der Schalter R wieder eingelegt wird, ohne daß die Maschine D auf volle Spannung erregt ist, so brennen sofort sämtliche Kontrollampen K durch, da dieselben eine viel geringere Wärmeträgheit besitzen als eine mit der Kontrolllampe K in Serie liegende Sicherung. Wenn also z. B. etwa 3o Gruppen angeschlossen sind, so brennen 3o Lampen durch, wodurch ein erheblicher Schaden entsteht.
• Man hat, um diesen Übelstand zu beseitigen, den Schalter R mit sogenannter Freiauslösung ausgerüstet, aber auch das führt nicht zum Ziel, wie die Erfahrung gezeigt hat. In der Erkenntnis, daß also die in Abb. i dargestellte Schältung den Ansprüchen nicht genügt, wurde nach technisch besseren Mitteln gesucht und in der in Abb. 2 prinzipiell dargestellten Schaltung, die den Gegenstand der Erfindung bildet, das Gesuchte gefunden.
• Das Wesentliche dieser in Abb. 2 dargestellten Schaltung besteht darin, daß der bisher übliche Rückstromautornat (R und D in Abb. i) gänzlich in Fortfall gekommen ist. Als Ersatz hierfür wird ein sehr empfindlicher Schaltapparat H mit einer Spannungswicklung S benutzt. Dieser Schaltapparat H ist außerdem noch mit einem Verriegelungsinagneten 11 versehen, welcher den Betätigungsgriff H erst freigibt, sobald die Span- i nung E die richtige Höhe erreicht hat. Ferner muß unter allen Umständen ein Hauptstromwiderstand b-V-R vorhanden sein. Die drei Mittel M, S und W-R gehören also patentrechtlich zusammen und dürfen nicht getrennt betrachtet werden. Die Erfindung arbeitet jetzt beispielsweise folgendermaßen: Es sind zum Laden 30 Zellen zu einer Gruppe B vereinigt. Diese 30 Zellen benötigen eine maximale Ladespannung von 30 X 2,70 Volt - 81 Volt. Die Maschine D gibt etwa i 15 Volt. Demnach müssen in dem Vorschaltwiderstand W-R, den man zweckmäßig regulierbar machen kann, i i 5 - 81 = 34 Volt vernichtet werden. Der Spannungsautomat ist nun so eingestellt, daß er z. B. bei etwa 9o Volt ausschaltet, und liegt beim Laden direkt an der '.Maschinenspannung von i 15 Volt. Sinkt nun allmählich die Maschinenspannung auf 9o Volt, so schaltet der Automat H aus; es kann also kein Rückstrom eintreten, da die Maschinenspannung immer noch um etwa 9 Volt höher ist als die Akkuniulatorenspannung. Der Verriegelungsinagnet 31' läßt nun ebenfalls seinen Anker A los und sperrt den Schaltapparat bei N. Der Verriegelungsmagnet M ist so eingerichtet, daß der Anker A erst bei 114 bis i 15 Volt angezogen wird. Erst dann, wenn der Atiker . q angezogen ist, wird die Sperrung bei N aufgehoben, und der Schaltapparat kann nun gefahrlos eingeschaltet werden. Zwecks Verininderung des Stromverbrauchs in S und 11 kann man zweckmäßig die Spulen hintereinander schalten, ohne daß am Prinzip der Erfindung etwas geändert wird. Ebenso wird man vielleicht zweckmäßig, um die Temperaturkoeffizienten der Spulen S und 1I wirkungslos zu machen, in bekannter Weise Konstantanwiderstände benutzen. An dem Erfindungsgedanken wird hierdurch ebensowenig geändert wie durch die Anwendung von sonstigen Mitteln, um die Empfindlichkeit des Schaltautomaten H auf ein Maximum zu steigern.

Claims (1)

1. PATENT-ANsPRUCia: Ladeschutzeinriehtung für Akkumulatoren, welche aus einer Stromquelle (Ge- nerator, Stadtnetz) über einen Widerstand geladen werden, dadurch gekennzeichnet, daß ein an den Klemmen der Stromquelle (D) liegender elektromagnetischer Schalter (S, H), welcher von Hand geschlossen wird, während der Ladung bei sinkender Spannung den Ladestromkreis selbsttätig unterbricht, bevor Rückstrom auftreten kann, und hiernach so lange verriegelt wird, bis durch einen ebenfalls an den Klemmen der Stromquelle (D) liegenden Elektromagneten (M) die Verriegelung (11`) wieder aufgehoben wird.