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Nach dem Tirrillprinzip arbeitender Schnellregler Es sind bereits
mancherlei Anordnungen bekannt, um bei Schnellreglern nach dem Tirrillprinzip das
richtige Arbeiten des Zwischenrelais bei großen Änderungen der Erregerspannung vom
Leerlauf bis Vollast sicherzustellen. Eine bekannte Anordnung besteht beispielsweise
darin, daß vor das Zwischenrelais ein oder mehrere Eisendrahtwiderstände geschaltet
sind, die an der Erregerspannung liegen und einen; entsprechend v eränderlichen
Widerstand besitzen. Bei einer anderen Anordnung wird ein Relais verwendet, welches
erst bei einer bestimmten Erregerspannung einen Teil des Zwischenrelais kurzschließt
bzw. einschaltet. Während bei der' erstgenannten Anordnung die Eisendrahtwiderstände
in ihrer Lebensdauer sehr beschränkt sind, wodurch das sichere Arbeiten der Regler
unter Umständen in Frage gestellt wird, ist der Nachteil der zweiten Anordnung der,
daß bei dem stufenweisen Ansprechen der Einrichtung störende Rückwirkungen auf das
Hauptkontaktsystem stattfinden. In beiden Fällen aber sind, um eine einwandfreie
Wirkungsweise der Einrichtung zu erzielen, Relais mit besonders günstigen Auslösungsverhältnissen
notwendig.
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Es ist ferner bekannt, zur Erweiterung des Regelbereiches ein im wesentlichen
gleichzeitig mit dem Zwischenrelais ansprechendes, ihm parallel geschaltetes Relais
zu verwenden, das Teile eines ihm selbst und dem Zwischenrelais vorgeschalteten
Widerstandes einschaltet bzw. kurzschließt. Bei einer derartigen Anordnung besteht
der -Nachteil, daß das richtige Arbeiten des Zwischenrelais nicht mehr dauernd gewährleistet
ist, weil die Kontakte an den Relais bei ungenauer Einstellung oder infolge natürlicher
Abnutzung -sich so einstellen, daß der Widerstand vorzeitig eingeschaltet wird,
ehe die Anker der Relais eine Lageerreicht haben, in welcher bei den geschwächten
Ampenewindungen die Bewegung bis zum Schließen der Kontakte zu Ende geführt werden
kann. Diese Gefahr besteht hauptsächlich dann, wem! im unteren Teil des Erregerspannungsbereiches
gearbeitet wird.
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Gemäß der Erfindung wird eine Verbesserung der Arbeitsweise von nach
dem Tirrillprinzip arbeitenden Schnellreglern, die mit einem Zwischenrelais zusammenarbeiten,
dadurch erzielt, daß Mittel vorgesehen sind, welche jeweils mit einer gewissen Zeitverzögerung
nach dem Ansprechen des Zwischenrelais die magnetischen Zugkräfte dieses Relais
im schwächenden bzw. die mechanischen Gegenkräfte im verstärkenden Sinne verändern.
Dadurch, daß die Zugkräfte des Zwischenrelais erst mit einer gewissen Verzögerung
nach dem Ansprechen des Zwischenrelais
verändert werden, ergibt
sich der Vorteil, daß das Ansprechen des Zwischenrelais durch die Änderung der Zugkräfte
nicht gestört wird und daß sein Anker mit Sicherheit angezogen wird. Insbesondere
soll das Zwischenrelais selbst die Änderung seiner Zugkräfte steuern.
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Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Erfindungsgedankens kann
auch dadurch erzielt werden, daß an "dem Zwischenrelais eine zusätzliche Kontaktvorrichtung
derart angebracht ist, daß in Abhängigkeit von dem Arbeiten des Zwischenrelais die
Zugkraft des Zwischenrelais durch Änderung der Wicklungsverhältnisse oder durch
Zuführung einer elektrischen oder mechanischen Fremdspannung verändert wird.
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Im nachstehenden wird das Wesen der Erfindung näher erläutert und
in den Abb. i bis 3 sind schematisch drei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
Hierbei stellt Abb. i schematisch eine Gesamtschaltung des Tirrillschen Reglers
dar, während die Abb. 2 und 3 lediglich die zum Verständnis der Erfindung wesentlichen
Teile des Schnellreglers zeigen.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. i wirkt auf das Hauptkontaktsystem
z die von der Erregermaschine 2 beeinflußte Zitterspule 3. Die auf den: rechten
Hebel des Hauptkontaktsystems einwirkenden Spulen und Federn sind nicht gezeichnet.
Die Wicklung des Zwischenrelais 4 ist in der üblichen Differentialschaltung dargestellt,
bei welcher die eine Wicklung dauernd von Strom durchflossen ist und die andere,
der ersten entgegenwirkend, von den Hauptkontakten i eingeschaltet oder kurzgeschlossen
wird. Ferner liegen in Reihe mit der dauernd an der Erregerspannung liegenden Wicklung
des Zwischenrelais 4 die Vorwiderstände 5 und 6. Die Kontakte des Zwischenrelais
4 schließen den Nebenschluß-Regulierwiderstand in bekannter Weise kurz. Erfindungsgemäß
ist nun mit dem Zwischenrelais 4 eine weitere Kontaktvorrichtung 7 vereinigt, welche
einen schwingenden Kontaktarm 8 besitzt. Dieser wird durch die Kraft der Feder iö
gegen den feststehenden Kontakt 9 gedrückt. An dem Anker des Relais 4 ist ein Mitnehmer
i i befestigt, der sich an den Kontaktarm 8 anlegt, wenn der Anker des Zwischenrelais
4 bereits einen gewissen Weg zurückgelegt hat, aber ehe dieser den Anschlag 12 erreicht
hat. Hierdurch wird der Kontaktarm 8 vom Kontakt 9 abgehoben und der bis dahin kurzgeschlossene
Widerstand 6 in den Kreis des Zwischenrelais geschaltet. Eine Folge hiervon ist,
daß die magnetische Zugkraft des Relais 4 geschwächt wird, wodurch eine schnellere
Loslösung des angezogenen Relaisankers beim Schließen der Hauptkontakte erfolgt.
Nachdem infolge Schließens der Hauptkontakte der Relaisanker 4 sich von seinem Anschlag
12, entfernt und seine Bewegung beschleunigt hat, schließt sich die zusätzliche
Kontakteinrichtung 9 wieder, wodurch; der Widerstand 6 wieder kurzgeschlossen wird.
Beim Öffnen der Hauptkontakte erfolgt somit das Anziehen und die Beschleunigung
des Relaisankers mit erhöhter Zugkraft. Hierdurch wird eine sichere Trennung der
bei hohen Erregerspannungen stärker beanspruchten Kontakte des Zyvischenrelais 4
gewährleistet. Je nach dem Arbeiten des Relais kann natürlich die: Anordnung auch
so getroffen werden, daß die Kontaktvorrichtung 8-9 im umgekehrten Sinne wirksam
wird, so daß die Kontakte 8-9 sich beim Anziehen des Ankers schließen. Außerdem
ist es möglich, die Änderung der Zugkraft des Zwischenrelais 4 durch ein besonderes
Relais ausführen zu lassen, welches durch die Kontaktvorrichtgng 8-9 gesteuert wird.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb.2 wird die Schwächung der magnetischen
Zugkraft durch ein derartiges zusätzliches Relais erreicht. Hierbei ist die Anordnung
so getroffen, daß an Stelle des Mitnehmers i i am Relaisanker des Zwischenrelais
4 eine Kontaktvorrichtung 13 vorgesehen ist, die beim Anziehen des Ankers des Zwischenrelais
4 ihre Kontakte schließt. Hierdurch wird die Wicklung des zusätzlichen Relais 14,
die an der Erregerspannung liegt, geschlossen, so daß dieses seinen als Kontaktarm
15 ausgebildeten Anker anzieht. Hierdurch wird der Kontaktarm 15 von dem
Kontakt 9 abgehoben und, wie oben beschrieben, der Vorwiderstand 6 der Wicklung
des Zwischenrelais eingeschaltet. Beim Schließen der Kontakte des Zwischenrelais
4 öffnet sich zunächst die Kontaktvorrichtung 13, wodurch das Relais 14 aber
regt wird und seinen Anker 15 freigibt. Eine Folge davon ist, daß der Kontakt 15
wieder geschlossen wird, so daß der Widerstand 6 vor dem Zwischenrelais wieder kurzgeschlossen
wird.
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Selbstverständlich kann hierbei die beabsichtigte Schwächung der Zugkraft
des Zwischenrelais 4 auch auf anderem Wege erreicht werden als durch eine Änderung
des Vorwiderstandes. Bei entsprechender Änderung der Taktverhältnisse kann an Stelle
eines Vorwiderstandes ein Parallelwiderstand treten, beispielsweise kann nach der
Erfindung die Änderung der Zugkraft auch durch Änderung der Wicklungsverhältnisse
oder durch Zuführung einer elektrischen oder mechanischen Fremdspannung erfolgen.
Außerdem kann die Zugkraft des Zwischenrelais 4. auch dadurch verändert werden,
daß eine der
magnetischen Anziehungskraft entgegenwirkende Federkraft
an dem Zwischenrelais angebracht wird. Eine derartige Anordnung ist beispielsweise
in Abb. 3 schematisch dargestellt. Hierbei wirkt auf den Anker des Zwischenrelais
q. die Spannung der Gegenfeder 2o ein, welche aber im Gegensatz zu der in den Ausführungsbeispielen
nach Abb. i und a dargestellten Anordnung nicht an einem festen Punkt des Reglers
befestigt ist, sondern an dem Anker 17 eines zusätzlichen Relais 16. Dieser Anker
17 kann sich zwischen den Anschlägen 18 und i9 bewegen. Die auf den Anker wirkende
Relaisspule 16 liegt an der veränderlichen Erregerspannung und wird durch eine an
dem Anker des Zwischenrelais q. angebrachte Kontaktvorrichtung 13 geöffnet oder
geschlossen. Andererseits kann aber auch das Relais 16 so bemessen sein, daß bei
Überschreiten eines gewissen Erregerspannungswertes ein dauerndes Anziehen des Ankers
und eine Vergrößerung der Zugkraft der Feder 2o erfolgt. In diesem Falle liegt die
Spule 16 dauernd an der Erregerspannung, ohne Zwischenschaltung der Kontakteinrichtung
13. Selbstverständlich kann die Veränderung der magnetischen Zugkraft des Zwischenrelais
q. auch durch mehrere der oben beschriebenen Mittel erreicht werden.