DE516693C

DE516693C - Fliehkraftschalter mit Haltemagnet, insbesondere zum funkenfreien Anlassen von Elektromotoren

Info

Publication number: DE516693C
Application number: DEA59344D
Authority: DE
Original assignee: JOSEF ANDERMANN DIPL ING
Current assignee: JOSEF ANDERMANN DIPL ING
Priority date: 1929-10-16
Filing date: 1929-10-16
Publication date: 1931-01-26

Description

Bei Elektromotoren, welche selbsttätig mittels Fliehkraftschalter angelassen werden, müssen für einen einwandfreien Betrieb folgende Bedingungen erfüllt sein:

1. Die Kontaktvorrichtung muß ruckartig in die Einschaltlage gebracht werden, ohne daß sie dabei in Schwingungen versetzt wird, was ein Verschmoren der Kontaktflächen zur Folge haben würde.

2. Auch bei der Rückkehr der Kontaktvor-■ richtung aus der Arbeitsstellung in die .Ruhestellung muß die Ausschaltung ruckartig erfolgen, damit der Öffnungslichtbogen schnell abreißt.

3. Nach dem Einschalten muß ein genügender Kontaktdruck entwickelt werden, um den Übergangswiderstand so klein als möglich zu halten. Auch müssen bei Drehstrommotoren sämtliche, zu einer Stufe gehörenden Kontakte mit gleichem Kontaktdruck anliegen, damit keine Unsymmetrie im Rotor entsteht.

Die bekannten Fliehkraftschalter suchen diese Bedingungen durch Einbau mechanischer Brems- und Verzögerungseinrichtungen oder mit Hilfe von Haltemagneten zu erfüllen. Das Wesen der Erfindung besteht nun darin, daß Hilfskontakte in Verbindung mit Elektromagneten in der Weise verwendet werden, daß bei steigender Drehzahl des Fliehkraftschalter der Hilfskontakt den zugehörigen Elektromagneten, welcher den Schließvorgang beschleunigt, bereits zu einem Zeitpunkt einschaltet, in dem der Hauptkontakt sich noch in Bewegung befindet. Bei sinkender Drehzahl schaltet der Hilfskontakt den Elektromagneten erst dann ab, wenn die Kontaktvorrichtung bereits aus ihrer Ruhelage heraus beschleunigt wurde.

Nach der Erfindung werden die an die Wicklungsphasen angeschlossenen Leiter an die Klemmen α angeschlossen, welche mit den Erregerspulen eines Drehstromelektromagneten b mittels der Zuleitungen c verbunden sind. Die andern Enden der Erregerspulen sind durch die Zuleitungen d an die Kontakte e angeschlossen. Das Fliehkraftpendel /, welches mit den Kontaktfedern g und h versehen ist, ist um den Bolzen j drehbar. An dem Fliehkraftpendel greift in k eineSchrau-' benfeder / an, deren Vorspannung mittels der Mutter m verändert werden kann. Diese Feder hält das Fliehkraftpendel bei Stillstand des Motors in der Offenstellung (Abb. 1), während bei Drehung um die Welle η das Fliehkraftpendel um den Bolzen j entgegen der Federkraft in Bewegung gesetzt wird und zuerst die Hilfskontakte g zum Anliegen an die Kontaktelemente e bringt. Dadurch werden die Elektromagnete b erregt, ziehen das Eisenschlußstück 0 kräftig an und schließen auch die Hauptkontakte h kurz. Während der gesamten Betriebsdauer werden die Elektromagnete

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von Strom umflossen und halten das Fliehkraftpendel fest (Abb. 2). Bei stark sinkender Drehzahl des Motors wird die aufgespeicherte Federkraft unter Überwindung der Zugkraft der Elektromagnete zuerst das Eisenschlußstück 0 von den Magnetschenkeln b abreißen, wobei auch der Hauptkontakt h geöffnet wird; dann erst folgt der Hilfskontakt g, an welchem sich in bekannter Weise der Abschaltlichtbogen ausbildet

Der Fliehkraftschalter enthält in einem gemeinsamen Gehäuse so viel Schaltvorrichtungen, als Widerstand- oder Wicklungstufen zu schalten sind. Die ordnungsmäßige Aufeinanderfolge von Schaltungen der einzelnen Stufen wird auf bekannte Weise, durch die Wahl verschieden schwerer Gewichte oder verschieden bemessener und vorgespannter Federn, erreicht. ;

Durch diese Anordnung werden die obenerwähnten Bedingungen folgendermaßen erfüllt:

i. Beim Schließen der Hilfskon takte kommt, infolge der kräftigen Erregung der Elektromagnete, eine neue Kraft hinzu, gerade zu einem Zeitpunkte, da der Hauptkontakt kurz vor dem Schließen steht. Da die Elektromagnete im selben. Augenblicke erregt werden, die Endlage aber noch nicht erreicht ist, so wird der kurze Weg bis zur Endlage schnell zurückgelegt. Dadurch wird der Hauptkontakt ruckartig in die Einschaltlage gebracht und ein Zurückschlagen oder Schwingen mit Sicherheit vermieden. 2. Die Abschaltung erfolgt dank der Elektromagnete bei einer viel kleineren. Drehzahl. Wird beim Sinken der Drehzahl des Fliehkraftschalters jener Zustand erreicht, bei welchem die Feder gerade das Eisenschlußstück von den Magnetschenkeln abreißen will, so wird zunächst der Hauptkontakt h abgeschaltet, während der Hilfskontakt g vorläufig noch anliegt. Der Lichtbogen bildet sich also am Hilfskontakt erst aus, nachdem die Kontaktvorrichtung bereits aus ihrer Ruhelage heraus beschleunigt ist, 'und infolge des Verschwindens der magnetischen Zugkraft reißt der Lichtbogen schnell ab.

3. Der von der Zugkraft der Elektromagnete erzeugte Kontaktdruck wächst quadratisch mit dem Strom und sichert so bei höheren Stromstärken einen kleineren Übergangswiderstand. Um ein gleichmäßiges Anliegen sämtlicher zu einer Stufe gehörenden Kontakte zu gewährleisten, können die Erregerspulen der einzelnen Kerne eines Drehstrommagneten je an den benachbarten Kontakt angeschlossen werden. In Abb. 3 sind u, v, w die Enden der Läuferwicklung, die in den Abb. 1 und 2 mit α bezeichnet und an die drei Wicklungen, des Drehstromelektromagneten angeschlossen sind, u, v, w sind die in Abb. 1 und 2 mit e bezeichneten Kontakte, welche mit dem darübergezeidhnßten Block h kurzgeschlossen werden. Dadurch wird bei ungenügendem Druck des Kurzschlußkontakts h auf einen der Phasenkontakte ein einseitiger Zug auf die Kontaktvorrichtung ausgeübt, welcher die Kontaktfedern auf den stromlosen Kontakt preßt.

Bei mehrstufigen Fliehkraftschaltern genügt es unter Umständen, nur die letzte Stufe nach der Erfindung auszuführen, während die Elektromagnete bei den übrigen Stufen wegfallen können.

Claims

Patentansprüche:

i. Fliehkraftschalter mit Haltemagnet, insbesondere zum funkenfreien Anlassen von Elektromotoren, dadurch gekennzeichnet, daß bei steigender Drehzahl ein Hilfskontakt (g) am Fliehkraftpendel (f) den Haltemagnet (δ) -einschaltet, während der Hauptkontakt Qi) sich noch in Bewegung befindet, und bei sinkender Drehzahl ausschaltet, nachdem der Hauptkontakt sich bereits in Bewegung befindet.
2. Fliehkraftschalter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregerspulen eines Drehstromelektromagneten je mit dem Kontakt der benachbarten Phase verbunden sind (Abb. 3).
3. Fliehkraftschalter für mehrere Schaltstufen, dadurch gekennzeichnet, daß nur die letzte Stufe mit einem Fliehkraftschalter nach. Anspruch. 1 ausgerüstet ist.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen