DE590372C

DE590372C - Switch with protective resistor

Info

Publication number: DE590372C
Application number: DES105347D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Georg Brehm
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1932-07-09
Filing date: 1932-07-09
Publication date: 1933-12-29

Description

DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE

AUSGEGEBEN AM
29. DEZEMBER 1933ISSUED ON
DECEMBER 29, 1933

REICHSPATENTAMTREICH PATENT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

JVl 590372 KLASSE 21c GRUPPE 35JVl 590372 CLASS 21c GROUP 35

Patentiert im Deutschen Reiche vom 9. Juli 1932 abPatented in the German Empire on July 9, 1932

Es ist bekannt, daß man die Beanspruchung eines Schalters bei gegebener Abschaltleistung dadurch wesentlich herabsetzen kann, daß man zu den Schaltkontakten einen Schutzwiderstand parallel schaltet oder während des Schaltens einen Schutzwiderstand in Reihe mit dem Schaltlichtbogen schaltet.It is known that one can reduce the stress on a switch for a given breaking capacity can be significantly reduced by adding a protective resistor to the switching contacts switches in parallel or switches a protective resistor in series with the switching arc during switching.

Es ist vorgeschlagen worden, zu dem Zweck dem Schalter als Schutzwiderstand einem druckabhängigen Widerstand parallel zu schalten und den auf den Widerstand wirkenden Druck während des Schaltvorganges selbsttätig zu erhöhen. Bei einem bekannten Schalter ist die Widerstandssäule des Kohledruck-Widerstandes an dem Schälmesser eines Hebelschalters befestigt. Die Messerkontakte, in die der Schalthebel in geschlossenem Zustande eingelegt wird, bilden für das Druckstück des Kohledruckwiderstandes eine Führung, derart, daß der Widerstand währen,d des Schließvorganges des Schalters mehr und mehr zusammengepreßt wird. Die Veränderung des druckabhängigen Widerstandes liängt somit von der äußeren Form der Kontakte des Hebelschalters ab. Der Widerstand wird stets- in gleicher Weise zusammengepreßt, unabhängig davon, ob etwa durch Abnutzung der Kontakte bei einer anderen Stellung des Schaltmessers als ursprünglich vorgesehen der endgültige Kontaktschluß hergestellt ist.It has been proposed to use the switch as a protective resistor for the purpose to connect the pressure-dependent resistance in parallel and the one acting on the resistance To increase the pressure automatically during the switching process. With a known switch is the resistance column of the carbon pressure resistance on the paring knife of a lever switch attached. The blade contacts, into which the switching lever is inserted in the closed state, form the pressure piece of the carbon pressure resistance a guide such that the resistance lasts, d the closing process of the switch is more and more compressed. The change of the pressure-dependent resistance thus on the outer shape of the contacts of the lever switch. The resistance will always pressed together in the same way, regardless of whether due to wear and tear the contacts when the switch blade is in a different position than originally intended final contact closure is established.

Gegenstand der Erfindung ist eine Widerstandsanordnung, bei der der Zusammenhang zwischen der Veränderung des Widerstandes und dem Schaltvorgang stets dem Schaltvorgang selbst angepaßt bleibt. Gemäß der Erfindung sind der Widerstand und die Schalterkontakte derart angeordnet, daß der Kontaktdruck des Schalters gleichzeitig zur Erhöhung des auf den Widerstand ausgeübten Druckes verwendet wird. Es wird dadurch erreicht, daß, je größer der Kontaktdruck zwischen den Arbeitskontakten des Schalters ist, um so kleiner auch die Gefahr der Lichtbogenbildung zwischen den Arbeitskontakten und der dadurch bedingten Wärme- beanspruchung des Kontaktmaterials wird. Bei der neuen Widerstandsanordnung wird unabhängig von der Abnutzung der Schalterkontakte der druckabhängige Widerstand stets erst dann zusammengepreßt, wenn die Arbeitskontakte des Schalters fest aufeinanderliegen. The invention relates to a resistor arrangement in which the relationship between the change in resistance and the switching process always the switching process remains adapted to itself. According to the invention, the resistor and the Switch contacts arranged so that the contact pressure of the switch at the same time Increasing the pressure exerted on the resistor is used. It becomes through it achieves that the greater the contact pressure between the normally open contacts of the switch, the smaller the risk the formation of arcing between the working contacts and the resulting heat stress on the contact material. With the new resistor arrangement regardless of the wear and tear of the switch contacts, the pressure-dependent resistance is always compressed only when the Make contacts of the switch are tightly on top of each other.

"Für die Übertragung des Kontaktdruckes auf den druckabhängigen Widerstand bestehen verschiedene Ausführungsmöglichkeiten. Eine besonders zweckmäßige Ausgestaltung besteht daria, daß einer der beiden Schalterkontakte, zweckmäßig derjenige, der nicht mit dem Schalterantrieb verbunden ist, beweglich angeordnet und mit dem druck-"For the transfer of the contact pressure to the pressure-dependent resistor exist different design options. A particularly useful design there is daria that one of the two switch contacts, expediently the one who is not connected to the switch drive, is movably arranged and connected to the pressure

*) Von dem Patent sucher ist als der Erfinder angegeben worden:*) The patent seeker stated as the inventor:

Dipl.-Ing., Georg Brehm in Berlin-Siemensstadt.Dipl.-Ing., Georg Brehm in Berlin-Siemensstadt.

abhängigen "Widerstand derart mechanisch verbunden ist, daß sich der Kontaktdruck auf den Widerstand überträgt. Zwischen den beweglichen Kontakt und den druckabhängigen Widerstand kann dabei noch ein Übersetzungsgetriebe, beispielsweise leine Hebelübertragung, geschaltet sein.dependent "resistance is mechanically connected in such a way that the contact pressure on transmits the resistance. Between the moving contact and the pressure-dependent Resistance can be a transmission gear, for example a leash lever transmission, be switched.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, welches sich ίο auf ein elektromagnetisch betätigtes Schütz bezieht. Auf 'einer Grundplatte ι ist der Kern 2 des Schaltmagneten befestigt. Der Anker 3 ist um die Achse 4 drehbar gelagert und trägt den Schaltkontakt 5. Der mit dem Schalterantrieb nicht verbundene Gegenkontakt 6 ist beweglich in 'einem Führungsstück 7 und in der Grundplatte 1 gelagert. Beim Schließen des Schalters wird der von dem Kontakt 5 auf den Gegenkontakt 6 ausgeübte Schältdruck unter Vermittlung einer Hebelübersetzung 8 auf einen Kohledruckwiderstand 9 übertragen. In dem Maße, wie der Schaltdruck zunimmt, wird der auf den Kohledruckwiderstand ausgeübte Druck erhöht, und der elektrische Widerstand nimmt entsprechend ab. Rüstet man einen Schalter mit einer Einrichtung nach der Erfindung aus, so erhält man einen sehr wirksamen Schutz des Schalters gegen das Zusammenschweißen der Kontakte. Durch den im ersten Schaltmoment in den Stromkreis eingeschalteten, verhältnismäßig großen elektrischen Widerstand wird erreicht, daß der zwischen den Schaltkontakten fließende Strom zunächst gering ist und erst auf seinen Betriebswert ansteigt, wenn 'eine feste mechanische Verbindung zwischen, den beiden Kontakten hergestellt ist. Übergangslichtbogen und die dadurch bedingten Schweißperlen zwischen den Kontakten können dann nicht mehr auftreten. Als druckabhängiger Widerstand können an sich verschiedene Arten der bekannten Widerstände verwendet werden. Wie bereits erwähnt, eignen sich dafür besonders Kohledruckwiderstände, die aus einzelnen Kohleteilen, wie Kohlekörnern, Kohlescheihen o. dgl., aufgebaut sind. Besonders günstige Ergebnisse werden mit einem Kohledruckwiderstand erzielt, der aus einer größeren Anzahl von Kohlespiralen aufgebaut ist. Die einzelnen Spiralen erhalten verschiedenen Querschnitt, so daß beim Zusammenpressen des Widerstandes nicht alle Spiralen gleichmäßig, sondern zunächst diejenigen mit geringem Kohlequerschnitt und nachfolgend die mit dem größeren Kohlequerschnitt zusammengepreßt werden, bis im Endzustand ein Kohlehohlzylinder entsteht. Ein Vorteil dieser Konstruktion eines Kohledruckwiderstandes besteht noch darin, daß man den Endwiderstand praktisch gleich Null machen kann. Die einzelnen Kohlespiralen werden zu dem Zweck mit metallischen Belegungen versehen, die in zusammengepreßtem Zustande die Kohlensäule elektrisch kurzschließen. An Stelle der metalli- sehen Belegungen zum Kurzschließen des Kohledruckwiderstandes kann man auch einen besonderen Schalter oder einen mit dem Hauptschalter verbundenen besonderen Kontakt verwenden.In the drawing, an embodiment of the invention is shown, which ίο relates to an electromagnetically operated contactor. On a base plate is the Core 2 of the solenoid attached. The armature 3 is rotatably mounted about the axis 4 and carries the switch contact 5. The mating contact not connected to the switch drive 6 is movably mounted in a guide piece 7 and in the base plate 1. When the switch is closed, that exerted by the contact 5 on the mating contact 6 is applied Peeling pressure mediated by a leverage 8 to a carbon pressure resistance 9 transferred. As the switching pressure increases, the pressure exerted on the carbon pressure resistor increases, and the electrical resistance decreases accordingly. If you equip a switch with a device according to the invention off, one obtains a very effective protection of the switch against welding together of contacts. When switched into the circuit at the first switching moment, relatively large electrical resistance is achieved that the between The current flowing through the switch contacts is initially low and only reaches its operating value increases when 'a solid mechanical connection between, the two contacts is made. Transitional arc and the result Conditional welding beads between the contacts can then no longer occur. Various types of known resistors can be used as a pressure-dependent resistor. As already mentioned, carbon pressure resistors are particularly suitable for this, which consist of individual carbon parts, such as grains of coal, coal flakes or the like. Are constructed. Particularly favorable results are achieved with a carbon pressure resistance that consists of a larger number is made up of coal spirals. The individual spirals have different cross-sections, see above that when compressing the resistance not all spirals evenly, but initially those with a small carbon cross-section and then those with the larger one Coal cross-section are compressed until a carbon hollow cylinder is formed in the final state. Another advantage of this construction of a carbon pressure resistor is that that you can make the terminal resistance practically zero. The individual coal spirals are provided for this purpose with metallic coverings, which are pressed together Make the carbon column short-circuit electrically. Instead of the metallic see assignments for short-circuiting the carbon pressure resistor you can also get one special switch or a special contact connected to the main switch use.

Die vorstehend beschriebene besondere Ausführungsform eines Kohledruckwiderstandes gibt noch die Möglichkeit, die Charakteristik der Widerstandsänderung in Abhängigkeit von der Kontaktbewegung der Schalter bzw. in Abhängigkeit von der Schließbewegung des Schalters den für den betreffenden Schalter maßgebenden Betriebseigenschaften anzupassen. Der für einen Schalter zulässige Strom nimmt im allgemeinen mit dem Schaltweg nach einer bestimmten Charakteristik zu. An jeder Stelle des Kontaktabstandes des Schalters gibt es einen bestimmten Stromwert, der nicht überschritten werden darf, ohne daß Zerstörungserscheinungen, vor allen Dingen das Zusammenschweißen der Kontakte, eintritt. Dieser Gefahr kann durch den Kohledruckwiderstand begegnet werden. Man kann durch entsprechende Bemessung der Querschnitte der 'einzelnen Spiralen des Kohledruckwiderstandes erreichen, daß bei jeder Stellung der Schaltkontakte jeweils ein so großer Widerstand in den Stromkreis eingeschaltet ist, daß der Strom den zulässigen Grenzwert nicht überschreitet. Auch dies ist ein besonderer Vorteil der spiralförmigen Kohledruckwiderstände gegenüber den üblichen Widerständen, welche aus Kohleplatten aufgeschichtet sind.The particular embodiment of a carbon pressure resistor described above there is still the possibility of depending on the characteristic of the change in resistance on the contact movement of the switch or depending on the closing movement of the Switch to adapt the relevant operating characteristics for the switch in question. The current permissible for a switch generally increases with the switching path according to a certain characteristic. At each point of the contact distance of the switch there is a certain current value, the must not be exceeded without signs of destruction, above all else the welding of the contacts occurs. This danger can be caused by the coal pressure resistance to be encountered. One can by appropriate dimensioning of the cross-sections of the 'individual spirals of the carbon pressure resistance achieve that in each position of the switching contacts one so large resistance in the circuit is switched that the current is the allowable Limit value not exceeded. This, too, is a particular advantage of the spiral Carbon pressure resistances compared to the usual resistances, which are made of carbon plates are piled up.

Claims

Patent claims:

1. Switch with pressure-dependent protective resistor, preferably carbon pressure resistor, at which the pressure acting on the resistor is automatically changed during the switching process, marked by such an arrangement of the resistor and the switch contacts, that the contact pressure of the switch is used simultaneously to increase the pressure exerted on the resistor will.

2. Switch according to claim 1, characterized in that the mating contact of the Switch arranged movably and with the pressure-dependent resistor in such a way is mechanically connected that the contact pressure is transferred to the resistor.

3. Switch according to claim 2, characterized in that between the moving

liclien contact and the pressure-dependent Resistance - a transmission gear is connected.

4. Switch according to claim 3, characterized by means of a lever transmission connected between contact and resistance.

5. Switch according to claim 1, characterized in that as a pressure-dependent Resistance uses a carbon resistor built up from spiral windings is, the cross-section of the individual turns is dimensioned such that the electrical resistance increases with Compression pressure decreases according to a certain characteristic, for example approximately in a straight line.

1 sheet of drawings

BERLIN. PRINTED IN THE