DE459464C

DE459464C - Verfahren zum Umschalten von mehreren an ein Wechselstromverteilungsnetz angeschlossenen Apparaten, insbesondere Tarifapparaten

Info

Publication number: DE459464C
Application number: DES70866D
Authority: DE
Inventors: Paul Paschen
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1925-07-22
Filing date: 1925-07-22
Publication date: 1928-05-11

Description

Verfahren zum Umschalten von mehreren an ein Wechselstromverteilungsnetz angeschlossenen Apparaten, insbesondere Tarifapparaten. Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Umschalten von Apparaten, die an ein Wechselstromverteilungsnetz angeschlossen sind. Eine besondere Steuerleitung für die Apparate ist entbehrlich, wenn man nach einem bekannten Vorschlag die Schaltgetriebe der Einwirkung fron Relais aussetzt, die auf eine bestimmte, von der Netzfrequenz abweichende Frequenz ansprechen und mit dem Netz gekoppelt sind. Der zur Steuerung erforderliche Strom muß die Frequenz haben, auf die die Relais ansprechen, und wird durch die Netzleiter den Standorten dc#r Apparate zugeführt.
Die- Erfindung besteht in einer besonderen Ausgestaltung eines solchen Fernschalteverfahrens. Erfindung:gelnäß werden die L?mschalterelais durch Schwebungen der Netzspannung erregt, deren Frequenz gleich der Eigenschwingungszahl der Relais ist. Diese Schwebungen werden durch das Zusammenwirken der Netzspannung mit einer Hilfsspannung anderer Frequenz hervorgerufen. Die Hilfsspannung kann in einer elektrischen Maschine oder in. einem Transformator erzeugt werden, die mit dem Netzgenerator in Reihe geschaltet sind.
Dieses Verfahren bietet folgende Vorteile. Die Eigenschwingung der Relais kann weit unterhalb der Netzspannung liegen. Schwankungen der Netzspannung von so niedriger Frequenz lassen sich leicht in mechanische Schwingungen großer Körper umwandeln, beispielsweise dadurch, daß man ein Eisenpendel in das Feld einer ans Netz angeschlossenen Spule bringt. In dem Pendel speichert sich die Energie, die natürlich nur in kleinen Mengen pro Zeiteinheit zugeführt «-erden kann, von Schwingung zu Schwingiiiig auf. Die aufgespeicherte Energie kann dann beispielsweise mittels einer am Pendel angebrachten Klinke, die erst bei einem bestimmteil Ausschlag des Pendels - den Zahn eines Steigrades hiiitergreift, mit einem Male zur Arbeitsleistung ausgenutzt «-erden.
Die Erfindung soll an einem in der Zeichnung dargestellten Beispiel erläutert "-erden. Abb. i zeigt das Schaltungsschema mit dem Relais in der Vorderansicht, Abb-. 2 das Getriebe des Relais von oben gesehen.
Das Verteilungsnetz i, 2 wird durch den Wechselstromgenerator 3 gespeist. An das Netz sind mehrere Verbraucher angeschlossen, von denen in der Zeichnung einer durch die Glühlampen q. angedeutet ist. Der Verbrauch der Lampen wird durch den Zähler 5 mit dem Doppelzählwerk 6 gemessen. Die Umschaltung des Doppelzählwerks wird in an sich bekannter Weise durch die Magnetspule 7 bewirkt, die durch den Schalter 8 eingeschaltet «-erden kann.
An die Netzspannung ist außerdem noch die Magnetspule g des Umschalterelais: angeschlossen. Zwei Pendel to, 1i mit verschiedenen Schwingungszahlen ragen mit ihren Eisengewichten 12, 13 in das Feld der Spule g. Das Pendel to kann um die Achse 14 schwingen. An seinem freien Arm ist die Klinke 15 angebracht, die an das Steigrad 16, das fest auf der Welle 14 sitzt, eingreift. Das schwingende Pendel treibt das Steigrad in Richtung des Pfeiles an. Eine Rückdrehung des Rades wird durch die Klinke 17 verhindert. Entsprechendes. gilt für das Pendel i i, nur mit dem Unterschied, daß sich sein Steigrad in entgegengesetztem Sinne dreht.
Die Steigräder treiben über Reibungskupplungen mittels Stirnrädergetri.ebe die beiden Sonnenräder 18, 1g eines Differentialgetriebes an, dessen Planetenrad 2o durch die Kreuzwelle 21 mit dem Schaltarm 22 gekuppelt ist. Der Schaltarm trägt einen Eisenkern 23, der sich zwischen den Polen eines Dauermagneten 24 bewegen kann und dabei an den einen oder den anderen Pol herangerissen wird.
Zur Erzeugung der Schwebungen ist mit dem Generator 3 der Transformator 25 in Reihe geschaltet, dessen Primärwicklung von einem Generator 26 gespeist wird.
Die Einrichtung arbeitet folgendermaßen: In der gezeichneten Stellung ist der Schalter 8 geöffnet, die Magnetspule 7 unerregt und beispielsweise das untere Zählwerk mit dem Zähleranker gekuppelt. Das Pendel io macht zwei, das Pendel i i drei Schwingungen in der Sekunde. Nun soll durch Schließen des Schalters 8 das obere Zählwerk eingeschaltet werden. Zu diesem Zweck wird der Hilfsgenerator 26 auf 52 Perioden eingestellt, wenn der Hauptgenerator 3 5o Perioden hat. Es treten dann im Netz in jeder Sekunde zwei Schwebungen der Spannung auf. Dieselben Schwebungen macht das Magnetfeld der Spule 9 mit. Das Pendel 12, das auf zwei Schwingungen pro Sekunde abgestimmt ist, wird dadurch allmählich zu Ausschlägen angeregt. Bei einem 'bestimmten Ausschlag hintergreift die Klinke 1 5 einen Zahn des Sperrades 16 und dreht dieses Rad im Sinne ,les Pfeiles weiter. Dieser Vorgang wird so lange wiederholt, bis der Eisenkern 23 des Schaltarmes von dein rechten Pol des Magneten 24. abgehoben und an den linken Pol heranbewegt worden ist. Dabei schließt der Arm 2= den Schalter 8 und schaltet dadurch das Zählwerk um.
Die umgekehrte Bewegung des Schaltarmes wird dadurch herbeigeführt, daß man das Pendel i i durch Einstellen der Periodenzahl 53 bei dein Hilfsgenerator 26 in Schwingung versetzt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Umschalten von mehreren an ein Wechselstromverteilungsnetz angeschlossenen Apparaten, insbesondere von Tarifapparaten, durch Relais, die auf eine oder mehr bestimmte, von der Netzfrequenz abweichende Frequenzen ansprechen und auf die Getriebe dieser Apparate einwirken, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingungen dieser Frequenzen durch Schwebungen erzeugt werden, die durch Zusammenwirken der Spannung mit einer Hilfsspannung anderer Frequenz entstehen.
2. Relais für einen Tarifapparat mit zwei Tarifen, der durch das Verfahren nach Anspruch i umgeschaltet werden kann, gekennzeichnet durch zwei auf verschiedene Schwingungsdauern abgestimmte Pendel (to, ii), die in entgegengesetztem Sinne über Klinkwerke (15, 16) und ein Differentialgetriebe (18, 1g, 2o) auf den Schalter (8) zum Umschalten des Tarifapparates (6) einwirken und magnetische Teile (12, 13) tragen, die im Magnetfeld einer ans Netz (1,:2) angeschlossenen Spule (g) angebracht sind.