DE53743C - Selbsttätige Regelungseinrichtung für elektrische Vertheilungsanlagen - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Das nachstehend beschriebene Verfahren der selbstthätigen elektrischen Stromregulirung besteht darin, dafs man einen Hauptstrom oder einen Theil desselben, der nicht durch die Verbrauchsstellen aufgebraucht wird,'in Sammelbatterien leitet, so dafs die überschüssige Energie des Hauptstromes aufgespeichert wird, wenn der Hauptstrom zu stark ist, dafs ferner die Verbindung zwischen Sammelbatterie und Hauptstrom aufgehoben wird, wenn der Strom in der Hauptleitung gerade genügend stark ist, und dafs weiter der Hauptstrom noch durch den der Sammelbatterie verstärkt wird, wenn der erstere zu schwach ist.

Die Erfindung hat ferner den Zweck, die Anzahl der zu speisenden Sammelbatterien zu regeln, und zwar wird die Anzahl der zu speisenden Sammelbatterien controlirt durch die Stärke des zur Speisung verwendeten Stromes; auch ist dabei vorgesehen, dafs. diejenigen Sammelbatterien, welche ihre volle Ladung erhalten haben, in selbsttätiger Weise ausgeschaltet werden und nicht weiter der Einwirkung des elektrischen Zuführungsstromes unterworfen sind. Ferner erfolgt die Regulirung nach vorliegender Erfindung in der Weise, dafs- die Anzahl der durch eine Stromleitung verbundenen Sammelbatterien immer nur den ' von denselben beanspruchten Leistungen entspricht, d. h. durch sorgfältige Regulirung keine unnöthige Elektricität verbraucht wird; auch wird durch hörbare und sichtbare Signale angegeben, welche Abtheilung 'von Batterien geladen und welche ungeladen ist.

Im Weiteren erfolgt die Stromregulirung in der Weise, dafs der Strom gewechselt wird, wenn derselbe zu stark oder zu schwach wird.

Eine Einrichtung, welche diese Regulirungsarten gestattet, ist auf beiliegenden Zeichnungen dargestellt. ·

Diese Vorrichtung besteht aus:

1. einem Centrifugalquecksilberumschalter, durch dessen verschiedene Geschwindigkeit der Hauptstrom unterbrochen oder geschlossen wird;

2. einem Gasumschalter zum selbstthätigen Umschalten der Sammelbatterien;

3. einem Relais zur Regulirung der Ungleichheiten des elektrischen Stromes; .

4. elektrischen Triebwerken mit Umschaltern;

5. einem Signalwerk zum Anzeigen der vollendeten Füllung der Batterien und der Anzahl der gefüllten Batterien;

6. einem Hülfsumschalter;

7. einem Stromvertheiler für die Sammelbatterien.

Fig. ι zeigt eine schematische Seitenansicht der Gesammteinrichtung des Stromregulators, des Strom Wechslers, des Hülfsstromwechselapparates und einen Gruridrifs des Stromvertheilers und der Stromsammeibatterien.

Fig. 2 zeigt schematisch die Zusammenstellung der Regelvorrichtungen bei einem System für elektrische Kraftmaschinen und zur Regulirung einer elektrischen Beleuchtung.

Fig. 3 zeigt schematisch die Regulirung des Stromes der einzelnen Zellen der Sammelbatterien je nach Bedarf der Stromstärke.

Fig. 4 veranschaulicht die Ausschaltung der Sammelbatterien nach vollendeter Ladung.

Fig. 5 . betrifft eine Abänderung des Gasumschälters der Sammelbatterie.

Fig. 6 stellt eine Stromlaufskizze: dar.

Fig. 7 und. 8 stellen im Schnitt und in Seitenansicht den Centrifugalquecksilberumschalter dar.

Fig. 9 ist ein Längenschnitt des Relais (Fig. 1).

Fig. ι ο und 11 stellen in vergröfserter Ansicht und im Schnitt das elektrische Triebwerk mit Umschalter bezw. Solenoid mit Kern und Umschalter dar.

Fig. 12 ist ein Grundrifs und theilweiser Schnitt der Stromwechsel - und Vertheilungsvorrichtung in Richtung der Linie J- K der Fig. 14 und L-M der Fig. 15.

Fig. 13 ist eine schematische Darstellung im Grundrifs der· ganzen Einrichtung.

Fig. 14 ist ein Schnitt des Gasumschalters in Richtung der Linie G-H der Fig. 12.

Fig. ι 5 ist ein Schnitt in Richtung der Linie X-X der Fig. 12.

Fig. 16 ist ein Grundrifs des abgeänderten Stromwechslers.

Fig. 17 stellt einen Schnitt in Richtung der Linie Z- Z der Fig. 16 dar.

Fig. 18 ist eine Seitenansicht des Läutewerkes.

Fig. 19 ist ein Längenschnitt eines Theiles des Stromwechslers.

Fig. 20 ist ein Querschnitt des Stromwechslerarmes.

Fig. ι und 9 stellen ein Relais dar, das in seiner Wirkung von dem Hauptstrom abhängig ist. Es besteht aus einem Solenoid B, dessen Spule auf einer röhrenförmigen Hülse B¹ gewickelt ist, in welcher sich der aus weichem, Eisen hergestellte Ankerkern A befindet. Die-Enden der röhrenförmigen Hülse S¹ sind, mit Ausnahme einer kleinen mittleren Oeffnung, geschlossen, durch die die Zapfen ab des Ankers A hervorragen. Der Zapfen α ist zwischen dem Anker A und dem geschlossenen Ende der röhrenförmigen Hülse B¹ von einer Spiralfe'der B² umgeben, welche der Bewegung des Ankers A entgegenwirkt. Gegenüber dem Ende des Zapfens α befindet sich die Contactschraube c in dem Ständer c^l, welcher auf der isolirten Grundplatte A¹ befestigt ist.- Die Enddrähte 2, 3 des Solenoids B sind mit der Hauptleitung 24% Fig. 1 und 4, verbunden.

Eine Abzweigung vom Enddraht 2 steht mittelst der Schraube 5 mit der Hülse B¹ des Solenoids und daher mit dem Anker A und den Zapfen α und b in elektrischer Verbindung.

Die Ständer c¹ d^l sind mit Polklemmen 6, 7 versehen. Sobald ein normaler Strom der Hauptleitung 24^a das Solenoid B erregt, so dafs. der Anker A in der Mittellage gehalten ist (Fig. 9), findet kein Contact zwischen den . Zapfen α und b und den Schrauben c d statt. Wenn jedoch, der Strom in der Hauptleitung 24 ^s zu stark ist, wird der Anker A gegen die Feder B² gedrückt und der Zapfen α berührt die Schraube c, an welche die Leitung 8 angeschlossen ist.

Ist dagegen der Hauptstrom zu schwach, so wird der Anker A frei und durch die Feder JB² nach links (Fig. 9) geschoben, so dafs der Stift b in Contact mit der Schraube d kommt, welche mit der Leitung 12 in Verbindung steht.

In Fig. i, 7 und 8 ist ein Centrifugalquecksilberregulator dargestellt, der mit dem Arbeitsstromkreis, der durch die Hauptleitung 24^s gespeist wird, .in Verbindung steht.

Die Verbrauchsstelle ist in Fig. 2 als Secundärdynamomaschine Z angegeben. Der Regulator ist auf einer im Gestell D, Fig. 7, gelagerten Achse jD¹ befestigt, die am unteren Ende den Trieb D² trägt, welcher in das Kegelrad D³ kämmt; letzteres sitzt an der Hauptwelle D⁴ des Elektromotors. ,

Am oberen Ende der Achse D¹ ist der Kopf E befestigt, mit welchem das hohle, cylindrische Gehäuse E¹. aus Isolirmaterial verbunden ist. Dieses trägt,an seinem oberen Ende den Metallring H und dieser wiederum den Isolirring H¹, auf welchem die Kappe G ruht, in deren Mittelpunkt sich die Contactschraube F befindet.

Der auf diese Weise gebildete Hohlraum von E¹HH¹ ist theilweise. mit Quecksilber F¹ ausgefüllt, das bei der raschen Drehung der Achse D¹ mehr oder weniger an den Wänden des Gefäfses hochsteigt. Der Raum oberhalb des Quecksilbers F¹ ist mit Quecksilberdämpfen angefüllt, welche das Verbrennen des Metalls durch Funkenbildung an den Contacten verhindern sollen.

Die Quecksilberdämpfe werden in der Weise erzeugt, dafs das Quecksilber heifs in die Kammer C' (und zwar durch das Loch, in welches die Contactschraube F eingeschraubt wird) gegossen wird. Sobald die sich entwickelnden Dämpfe des heifsen Quecksilbers die in der Kammer befindliche Luft verdrängt haben, wird die Schraube F eingesetzt und die Klemmmutter der Schraube F fest angezogen, so dafs das Quecksilber in der Kammer C luftdicht abgeschlossen ist.

Wenn nach dem Erkalten sich die Quecksilberdämpfe theilweise verdichtet haben, bildet sich in der Kammer C eine theilweise Luftleere, die einen gewissen Bestand an Quecksilberdämpfen im Innern von C gewährleistet.

Auf den Querarmen H² sind die Pfosten H³ und Jy* mittelst der Schrauben k m isolirt befestigt und an ihren oberen Enden ausgenuthet; der Pfosten H³ trägt eine Bürste i, welche auf dem Metaliring H schleift; in der Nuth des Pfostens H* ist die Bürste I angebracht, welche die Metallkappe G berührt. Der Rahmen D ist aufserdem mit der Polklemme h, Fig. 1 und 8, versehen, durch welche der elektrische Strom dem Quecksilber in C zugeführt wird.

Wenn der Motor mit normaler Schnelligkeit läuft, hat die Quecksilberfüllung in der Kammer C die Form, welche die Linie, η anzeigt, d. h. es berührt die Contactschraube F nicht und steht mit seinen äufsersten Kanten noch innerhalb des Isolirringes E¹, infolge dessen bleibt der Strom im Quecksilberregulator unterbrochen; wenn jedoch die normale Schnellig-

keit überstiegen wird, so nimmt das Quecksilber die Form an, welche die punktirte Linie n¹ angiebt, und es ist eine Verbindung des Metallringes H mit der Welle D¹ hergestellt.

Wenn dagegen die Schnelligkeit des Motors sinkt, so- nimmt das Quecksilber die Gestalt an, wie sie die Linie w² bezeichnet, und es wird eine Stromverbindung zwischen dem Ende der Schraube F und der Welle D¹ hergestellt. ·

Das Solenoid I, Fig. i, io und 11, der Umschalt- oder Stromwechselvorrichtung ist mit einem beweglichen Kern K versehen, der am oberen Ende den Stift K¹ trägt, welcher in der Kappe K² seine Führung hat. An dem oberen Ende des Stiftes K¹ ist eine flache Feder ρ befestigt. An dem oberen Ende des mit der Kappe K² ein Stück bildenden Rahmens K³ befindet sich der Drehhebel o¹, der so gestaltet ist, dafs er den Contact sowohl mit dem Contactstück e, als auch mit.f herstellen kann.

Der Hebel o¹ ist mit einem rechtwinkligen Vorsprung g^l und mit Einschnitten g² versehen. Die Kante des Vorsprunges liegt gegenüber der Feder p. Wenn der Kern K durch die Einwirkung des das Solenoid durchfliefsenden Stromes steigt, so wird die Feder ρ gezwungen, in eine der Vertiefungen g² einzutreten, eine Bewegung des Drehhebels o¹ zu verursachen und denselben in Contact mit einem der Contactstücke ef zu bringen.

Wenn der Kern K ein zweites Mal steigt, so wird die Feder ρ veranlafst, in die andere Vertiefung g² einzugreifen und den Hebel o¹ mit dem anderen Contactstück in Verbindung zu bringen.

Auf diese Weise verändert der Hebel o¹ seine Lage mit jedem Hub des Ankers K und schliefst und öffnet den Stromkreis des Solenoids /.

Der Anker hat noch unterhalb des Solenoids eine Verlängerung bezw. Verbreiterung als Berührungsfläche für die Rolle L aus magnetischem Metall, das von der Achse M¹ isolirt ist.

So oft der Anker K durch Einflufs des Stromes magnetisch wird und im Solenoid in die Höhe steigt,· wird die Rolle L durch die Berührung gleichfalls magnetisch, während sie durch die Reibung des aufsteigenden Ankers in drehende Bewegung versetzt wird.

Während nun der Strom durch das eine oder durch das andere der Solenoide (Fig. i) fiiefst, wird der Anker K fortwährend senkrecht auf- und abbewegt, wodurch der Dreh-' hebel ο¹ fortgesetzt von einem Contactpunkt zum anderen gedreht wird und die Rolle L mit der Welle M¹ sich in der Richtung des Pfeiles dreht (Fig. ι und ii).

Wenn der Zapfen b des Relais B mit der Klemme d, Fig. 9, oder das Quecksilber in dem Centrifugalregulator (Fig. 7) mit der Schraube F in Berührung'kommt, so dafs der Strom durch die Bürste / und den Pfosten i/⁴ nach der Contactschraube m (s. Fig. 7 und 8) fiiefst, so tritt der Strom in die Drahtspule JT¹, Fig. i, beim Punkt 12 ein und der Anker k bewegt sich auf und ab.

Wenn der Zapfen α mit der Klemme c des Relais (Fig. 9) in Berührung kommt oder das Quecksilber im Centrifugalregulator mit der Bürste i, so dafs der Strom durch den Pfosten ti³ nach der Klemme A: fiiefst (Fig. 1), so ist der Anschlufs der Stromleitung an die Spule / bei 8 hergestellt und der Anker bewegt sich ^: auf und ab.

Die Leitungen zwischen dem Relais, der Hauptstromleitung und den Spulen I¹ und / sind in Fig. 1 durch punktirte Linien und die Leitungen zwischen dem Centrifugalregulator, dem. Hauptstrom und den Spulen / und 7¹ sind durch ausgezogene Linien angedeutet.

Die Stromwechsel- bezw. Umschaltvorrichtung (Fig. 12, 14, 15, 16 und ifj ist mit einer Reihe, von Contacten w versehen, welche sich über' den Rahmen der Vorrichtung vertheilen und so angeordnet sind,, dafs ihre oberen Enden durch den Arm Q und ihre unteren .Enden durch den Arm N berührt werden können.

Die Arme N und Q sind auf den Achsen N¹ und Q¹ befestigt (Fig. .17), welche zwar in gleicher Richtung zu einander liegen, aber von einander isolirt sind. Die Welle ζ)¹ ist mit einem Kegelrad Q² versehen (Fig. 17), welches in den Kegeltrieb Q^s eingreift; dieser sitzt auf der.Welle M², welche in dem Rahmen der Maschine gelagert ist und über denselben noch hinausgeht.

Die Welle M² ist an ihrem äufseren Ende mit der eisernen Rolle L² versehen, welche durch den Kern K^xx des Solenoids I², Fig. 1 und 13, in Drehung versetzt wird.

Auf der Welle N¹, welche den Arm N trägt, sitzt das Kegelrad N², welches in das Kegelrad N³ eingreift, das auf der Welle M¹ sitzt, welche über den Rahmen der Vorrichtung hinausreicht. An ihrem äufseren Ende befinden sich die beiden eisernen Rollen L L¹. Die Rolle L¹ steht in Verbindung mit dem Kern K^x des Solenoids I¹ und die Rolle L in Verbindung mit dem Kern K des Solenoids I (Fig. ι und 13). Die Arme Q und N erhalten den Strom von der Leitung 24 durch Vermittelung ihrer Wellen (Fig. 16 und 17). Die Leitung 24^a ist mit dem Rahmen verbunden und der Strom fiiefst von dem Rahmen nach der Welle N¹ und von dort in den Arm N.

Eine Abänderung dieser' Verbindung ist in Fig. 20 - dargestellt, wo die Leitung 24 mit der Welle ΛΡ verbunden ist und der nach innen verlängerte federnde Arm N durch die Platte i² die Verbindung mit _äder Leitung 24 und den Contactpunkten w herstellt.

Mit jedem Contacts ist eine Platte q, Fig. 12, verbunden, welche Platten strahlenförmig gestellt sind. In der Verlängerung jeder ' dieser Platten befindet sich ein Zapfen r, auf dem sich ein Zahnsegment S bewegt, und der drehbare Arm 0, der von dem Zahnsegment isolirt ist. Jeder dieser Dreharme O ist mit einer Spiralfeder T verbunden, deren anderes Ende an der Platte T¹ befestigt ist, so dafs diese die Leitung für den Strom von dem Zapfen r zur Klemme s bildet. «

Der Arm N trägt ein Zahnsegment R, welches so angeordnet ist, dafs es in alle Zahnsegmente S einkämmen und dieselben so drehen kann, dafs der Dreharm ο aufser Contact mit den Platten q gebracht wird. ■ Nachdem das Zahnsegment R eines der Segmente S verlassen hat, bringt die Feder T dieses Segment wieder in seine Grundlage und den Drehhebel O in Contact mit der Platte q. Diese Vorrichtung soll einen Kurzschlufs in den Sammelbatterien verhindern.

Die Verbindung der Sammelbatterien mit den Contacten w mufs eine beständige 'sein, wenn eine ununterbrochene Wirkung des Regulators erzielt werden soll; ohne die Unterbrechungsvorrichtung wurden die Sammel- ■ batterien unter sich Stromschlufs haben, und zwar würde der Strom in folgender Weise kreisen: vom Contact w^x durch die Platte q und den Dreharm O nach dem Zapfen r (siehe die punktirten Linien), dann zu dem Pol 5 und der Sammelbatterie p¹², durch die Rohrleitung t, die Contactschraube u des Gasumsqhalters, durch das Quecksilber des Gasumschalters nach dem Pol ν und von dort. nach dem Contact w¹², dann den gleichen Weg nehmend durch die Sammelbatterien£>ⁿp¹⁰ u. s. w.

Die punktirten Linien der Zeichnung geben, an, in welcher Weise der Contact zwischen der Platte q und dem Dreharm O und ebenso zwischen n>¹² und p¹¹ unterbrochen wird. Zwei Contacte werden zur Vermeidung gefährlicher Funkenerzeugung allezeit unterbrochen, wie oben veranschaulicht, zwischen n>^K und p¹¹ und »>^η und p^w.

Mit jedem Contact w, Fig. 14, steht ein Gasumschalter 30 in elektrischer Verbindung, und zwar durch einen Draht, der von dem Contact w nach der Klemme ν geht. Jeder Gasumschalter ist mit einem Bodenstück versehen, in welches die. vom Isolirmaterial hergestellten Röhren 25 und 26 eingesetzt sind, während die beiden Röhren durch eine Rohrleitung im Bodenstück mit einander verbunden sind.

Am oberen Ende - der Röhre 25 ist eine Kappe 27 angebracht, in welche eine Schraube u eingelassen ist; ferner steht eine metallische Rohrleitung t. mit dem Innern der Röhre 25 in Verbindung. In der Kappe 27 befindet sich auch ein Ventilgehäuse mit dem Ventil W, welch letzteres mit dem Federhebel W¹ und Arm 28 verbunden ist. Das untere Ende des Hebels W¹ ist mit einer erhabenen Reibungsplatte V aus Isolirmasse versehen, die sich gegen das gekrümmte Ende'U des Armes Q legt. Der Hebel W¹ wird durch die Feder 29 beeinflufst, welche das Bestreben hat, das Ventil W zu öffnen. '

Die Röhre 26 ist mit einer Kappe 31 versehen, in welcher sich die Schraube χ befindet, die mit ihrem unteren Ende in die Röhre 26 einmündet. Der untere Theil der Röhren 25 und 26, sowie der die beiden Röhren verbindende Kanal ist mit einer bestimmten Menge Quecksilber angefüllt. Das Quecksilber in der Röhre 26 steht unter einem gewissen Luftdruck, um das Quecksilber aufser Contact -mit der Schraube χ und in Contact mit der Schraube u zu bringen. Da der Untertheil, in welchen die Röhren 25 und 26 eingesetzt sind, aus Metall, also leitend, hergestellt ist, so fliefst der Strom von der Klemme ν nach dem Quecksilber. Der Raum über dem Quecksilber in der Röhre 25 steht durch das Rohr t mit den einzelnen Sammelbatterien in Verbindung, und zwar durch denselben Contact w, der mit der Klemme ν in Verbindung steht.

In die Zweigleitung Z-19, Fig. 2 und 13, der Hülfshauptstromleitung ist ein Läutewerk 24^b eingeschaltet, welches anzeigt, wenn eine Reihe von Sammelbatterien ihre volle Speisung erhalten -hat. Zu gleicher Zeit wird durch Erscheinen einer Nummer angegeben, welche Reihe ihre Füllung bereits erhalten hat.

Eine Seitenansicht dieses Läute- und Signalwerkes zeigt. Fig. 18.

Wenn ein Strom durch die Spulen 24^b des Läutewerkes geht, so wird der Anker a^l durch den Kern b^l angezogen und infolge dessen schlägt der Hammer c² auf die Glocke d^l und der Arm e¹ des Ankers E¹ schiebt das Steigrad i¹ um einen Zahn vorwärts.

Mit dem Steigrad A¹ ist das Zifferblatt B³ verbunden, das so viele Zahlen trägt, als Reihen von Sämmelbatterien vorhanden sind.

Die Anzahl der Nummern des Zifferblattes entspricht der Anzahl der Zähne .des Steigrades.

Sobald der Strom nicht mehr durch die Spulen des Elektromagneten des Läutewerkes geht, zieht die Feder f^l den Hammer und den Anker zurück, wobei die Glocke angeschlagen und das Steigrad wieder einen Zahn weitergescho'ben und die nächstfolgende Zahl sichtbar wird.

Der Ausschlag des Hammers und des Ankers wird durch die Schrauben h^l und /?² regulirt. Um die Verteilungseinrichtung herum befindet sich eine Reihe von Sammelbatterien P¹ bis P'², Fig. ι und 2.

Der Strom wird dem Vertheiler durch die Leitung 24 zugeführt, die mit dem Arm Q. in Verbindung steht, und von diesem geht der Strom nach dem Contact n> weiter nach der Schraube ν des Gasumschalters 30, sodann durch das Quecksilber nach der Schraube u und durch die Rohrleitung t nach der Sammelbatterie P¹ (diese Sammelbatterie kann aus einer beliebigen Anzahl von Zellen bestehen). Von hier geht der Strom durch die Welle r, den Dreharm O, die Contactplatte q und Contact n> nach dem Hebel JV und von ,dort durch den Leiter 24 ^a zurück zu dem Erzeuger.

Das Solenoid /² befindet sich in der Zweigleitung Z-ig zwischen dem Rahmen Q⁵ und der Hauptleitung 24^a. Sobald die** Sammelbatterie P¹ gefüllt ist, findet Gasentwickelung statt. Das Gas entweicht durch die Rohrleitung t und drückt auf die Oberfläche des Quecksilbers X in der Röhre 25, drängt dasselbe nach der Röhre 26, hebt den Contact des Quecksilbers mit der Schraube u auf und' stellt ihn mit der Schraube χ her (Fig. 14).

Hierdurch wird die betreffende Sammelbatterie ' aus- und in den Kreislauf des Solenoids /² eingeschaltet, indem der Strom von der Schraube ν durch das Quecksilber X, Contactschraube x, Klemmschraube jr-_} Fig. 14, Rahmen Q⁵ nach dem Endpunkt 16 des Solenoids /² fliefst.

Der Anker i£T^xx des Solenoids fängt sofort an sich auf- und abzubewegen, die Welle M² wird gedreht, so dafs der Arm Q gezwungen ist, auf den nächsten Contactpunkt w überzugehen. Zu gleicher Zeit wird das Ventil W durch die Einwirkung der Platte V auf das gekrümmte Ende U des Armes Q (s. Fig. 13) geschlossen. Nach dem Verlassen des Ventils W (zur erst gespeisten Sammelbatterie gehörig) hört die Wirkung des gekrümmten Endes U des Armes auf die Platte V der Feder W¹ auf und gestattet die Oeffhung des damit verbundenen Ventils W und die Entweichung des Gases, worauf das Quecksilber in seine normale Lage zurücktritt und dadurch in Contact mit der Schraube u kommt.

Auch während der Thätigkeit des Solenoids P geht ein Strom durch das Läutewerk 24^b, Fig. 2 und 13, und eine Nummer zeigt an, welche Reihe der Sammelbatterie gespeist ist.

So lange der Strom in dem Hauptstromkreis ein normaler oder die Schnelligkeit des Motors eine normale ist, gelangt ^>der Strom durch die Leitung 24 nach dem Vertheiler, welcher mit dem Arm Q in Verbindung steht, und der Strom geht von dem Arm Q nach dem Contact w, dem Arm JV'und durch die Leitung 24 ^a zurück nach dem Erzeuger, da die Arme Q und JV auf demselben Contact w liegen.

Wenn der Strom in dem Hauptkreislauf kein normaler, sondern zu stark ist, bleibt der Zapfen α des Relais (Fig. 1, 2 und 9) mit der Schraube c in Contact, und so lange die Schnelligkeit des Motors eine so grofse ist, dafs das Quecksilber F¹ in dem Regulator (Fig. 7) in Contact mit dem Ring H ist, geht der Strom durch das Solenoid /, und die Bewegung des Ankers K dieses Solenoids veranlafst die Drehung der Welle M\ wodurch der Arm N- vorwärts geschoben wird und den Anschlufs weiterer Sammelbatterien P¹ P² etc. bewirkt, bis der Strom wieder auf seine normale Stärke gebracht ist, worauf der Anker A die Gleichgewichtslage zwischen den Punkten cd erreicht und das Quecksilber in dem Behälter C die durch die Linie η bezeichnete Form wieder annimmt, worauf der Strom aufhört, durch das Solenoid I zu wirken und der Arm in Ruhe bleibt.

Wenn die Schnelligkeit des Motors geringer als die normale ist, so kommt das Quecksilber im Regulator mit der Schraube F in Contact, und wenn der Strom ein geringerer als der normale ist, wird der Anker A des Relais (Fig. 9) freigelassen. Die Feder B² treibt ihn vorwärts, so dafs der Zapfen b in Contact mit der Schraube d kommt und der Strom durch das Solenoid I¹ geht, wodurch der Anker desselben durch die Einwirkung der Rolle L¹ auf der Welle M¹ den Arm JV zurückzieht und die Sammelbatterien ausgeschaltet werden. Behärrt der Arm JV in seiner Bewegung, so ändert sich die Stellung der Arme JV Q zu einander und der Strom geht in der entgegengesetzten Richtung, wie in Fig. 2 links angegeben. Der Strom der Sammelbatterien verstärkt demnach den Hauptstrom. .

In dieser Weise wird je nach Erfordernifs eine gröfsere oder kleinere Anzahl Sammelbatterien eingeschaltet.

In einer abgeänderten Form des Stromwechslers bezw. derUmschaltevorrichtung(Fig. 16, 17 und 19). trägt der Arm JV einen mit gebogener Fläche versehenen Arm R¹ aus nicht leitender Masse, der unter die Contactfedern O² gleitet und sie abwechselnd von den Contacten w abhebt. Nachdem dann der Armi?¹ an einer der Contactfedern O² vorbeigegangen, kehrt letztere in ihre normale Lage zurück und berührt den Contact w.

• Auf diese Weise ist der Kurzschlufs innerhalb der Secundärbatterien vermieden.

Fig. 6 zeigt eine Anordnung, wobei Y die Elektricitätsquelle, 22 das Relais, 23 die Umschalte- und Vertheilungseinrichtung, sowie die Sämmelbatterien bezeichnen. Z ist die durch den elektrischen Strom betriebene Kraftmaschine, 20 der Regulator (das Läutewerk weggelassen) und' 21 eine Anzahl Lampen.

Wenn auschliefslich Sammelbatterien gespeist werden sollen, so wird anstatt des Centrifugalregulators das Relais (Fig. 1 und 9) angewendet; Fig. 2 zeigt eine diesbezügliche Anordnung.

Der Strom tritt durch die Leitung 24 in den Regulator zu dem Arm Q, geht in der früher beschriebenen Weise durch die Sammelbatterieabtheilungen P¹P² nach dem Arm N und von diesem zurück zur Dynamomaschine Y, wäh-.rend das Relais B und die Stromwechselvorrichtung in Verbindung mit den Solenoiden II¹ die Anzahl der zu speisenden Batterien regulirt und das Ventil 30 und den Stromwechsler in Verbindung mit P diejenigen Batterien ausschalten, deren Speisung vollendet ist.

Das Läutewerk 24¹⁵ zeigt jeweilig an, welche Abtheilungen von Sammelbatterien gespeist sind.

Auf der linken Seite der Fig. 2 ist eine Anzahl von Batterien pspapi _und pia _{als Bei}_ hülfe für die Dynamomaschinen zum Betrieb der zu treibenden Maschine Z angeordnet.

Die Lampen 21 sind in den Stromkreis eingeschaltet. Da dieselben weniger Widerstand ausüben. als die Kraftmaschinen Z, so verbrauchen sie auch den gröfsten Theil des durch den 'Erzeuger Y gelieferten Stromes.

Die Anordnung zeigt zugleich, wie die Accumulatoren im' Stande sind, ein gleichmäfsiges Licht in den Lampen 21 zu unterhalten, falls die Dynamomaschine allmälig langsamer geht und schliefslich stillsteht.

Wenn Sammel- oder andere Batterien die Elektricitätsquelle bilden und es nöthig ist, die Anzahl der in den Strom geschalteten Batterien zu controliren, wird die Anordnung nach Fig. 3 benutzt.

Das Solenoid /², die Welle M², der Trieb Q³, das Kegelrad ΛΓ², der Arm N, die Welle N¹, der Rahmen des Gasumschalters, das Läutewerk 24^b und die Unterbrechungsvorrichtung können sämmflich entbehrt werden.

Der Trieb N^B kämmt in das Rad Q², und der Centrifugalregulator (Fig. 1 und 7) und das Relais (Fig. 1 und 9) werden benutzt.

Die Zellen P¹ P^ etc. sind unmittelbar mit dem Contact w verbunden, und um Kurzschlufs zu vermeiden, sind die Zellen P¹² ausgeschaltet. Die Leitung 24 ist mit dem Contact iv und die Leitung 24^s ist mit dem Arm Q verbunden. Sollen mehr Zellen in den Strom eingeschaltet werden, so wird Arm Q durch die Wirkung des Ankers K^x des Solenoids I¹ vorwärts bewegt, wodurch nach und nach, die Zellen P¹ P² etc. eingeschaltet werden. Wenn der Anker K des Solenoids / in Bewegung ist, so dreht sich der Arm Q rückwärts und die Zellen werden nach und nach wieder ausgeschaltet.

Wenn während der Speisung der Batterien die Maximalladung derselben angegeben werden soll, so wird das Läutewerk und eine Widerstandsspule in Verbindung mit dem Gasumschalter benutzt (in welchem Falle das Ventil W mit der Feder W¹ nicht auf dem Support 28 gelagert sind), und das Ventil W wirkt als Sicherheitsventil (Fig. 3, "4 und 5).

Der Strom geht von der Elektricitätsquelle nach dem Pol v, durch das Quecksilber X der Schraube u, die Röhre t nach den Sammelbatterien und von diesen zurück nach der Elektricitätsquelle. Sobald die Sammelbatterien geladen sind, wird die Verbindung mit der Schraube u unterbrochen und die Verbindung mit Schraube χ hergestellt, worauf der Strom von der' Elektricitätsquelle nach dem Pol ν durch das Quecksilber X, die Schraube x, das Läutewerk und die Widerstandsspule und zurück zur Elektricitätsquelle fliefst.

Claims (3)

Patent-Ansprüche:

1. Eine Regelungseinrichtung für Vertheilungsanlagen, durch welche bei vorhandenem Ueberschufs ' elektrischer Kraft Sammelbatterien gespeist und bei Mangel elektrischer Kraft geladene Sammelbatterien in den Stromkreis eingeschaltet werden, gekennzeichnet durch die' Anordnung einer Anzahl von Stromsammeibatterien, deren Pole mit Contacten n> eines Schaltbrettes verbunden sind, über welche Arme Q und N schleifen, die, in der Hauptstromleitung 24 liegend, durch elektrische Triebwerke/²//¹ bewegt werden, und zwar Arm Q bei Unterbrechung der die Sammelbatterie an die Hauptleitung 24 anschliefsenden Leitung und gleichzeitiger Schliefsung der Zweigleitung von /² über den Ring Q⁵ durch einen Gasumschalter u χ, bei vollendeter Ladung der Batterie, und Arm N bei Erregung der Solenoide / oder Z¹ durch ein Relais B bei Beleuchtungsanlagen oder durch einen Centrifugalquecksilberumschalter E bei Kraftübertragungsanlagen.

2. Zur Verhinderung des Kurzschlusses zwischen den Sammelbatterien die Verbindung

, des Armes N mit einer Vorrichtung (Zahngetriebe R S, Fig. 12, oder Arm Z?¹, Fig. 17), durch welche die Rückleitung zwischen Sammelbatterie und Contact n> unterbrochen wird.

3. Behufs Anzeigens vollendeter Ladung einer Sammelbatterie die Einschaltung eines Läutewerkes mit Anzeigevorrichtung in eine Zweigleitung zu der den Elektromagneten /² speisenden Leitung.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen.