DE61031C - Regelungseinrichtung für elektrische Vertheilungsanlagen mit Stromsammlerbetrieb - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

(Pennsylv., V. St. A.).

Der Zweck der vorliegenden Erfindung ist, die Spannung einer Stromsammeibatterie gleichbleibend zu erhalten, wenn die Stromentnahme je nach den Erfordernissen der Verbrauchsleitung sich ändert.

Wenn man beispielsweise einen Stromkreis mit einem Strom von 110 Volt zu speisen hat, so benutzt man eine feste Batterie von etwa 52 hinter einander geschalteten Zellen und aufserdem eine beliebige Anzahl — etwa 12 — Hülfszellen, zusammen also 64 Zellen, wodurch eine Spannungsänderung im Strome von etwa 24 Volt möglich sein würde.

Die Hülfszellen werden in der nachstehend beschriebenen Weise benutzt, so zwar, dafs eine beliebige Anzahl derselben mit' der Hauptbatterie in Hintereinanderschaltung verbunden werden kann, während die übrigen parallel geschaltet sind. Die Hülfszellen sind mit anderen Worten für gewöhnlich neben einander geschaltet und mit der Hauptbatterie verbunden, können aber auch alle mit der Hauptbatterie und mit einander in Hintereinanderschaltung verbunden werden, oder eine oder mehrere derselben können mit der Hauptbatterie in Hintereinanderschaltung verbunden sein·, während die übrigen zu einander parallel geschaltet sind.

Am besten werden diejenigen Hülfszellen, die der Hauptbatterie zunächst gelegen sind, je nach Bedarf zuerst hinter die Hauptbatterie geschaltet, während die übrigen, d. h. die dem Ende der ganzen Reihe zunächst gelegenen, parallel geschaltet sind und erst zuletzt hinter die Hauptbatterie geschaltet werden.

In der beiliegenden Zeichnung ist eine schematische Ansicht einer vollständigen Einrichtung mit selbstthätigen Umschaltern u. s. w. dargestellt.

In dem Schema ist eine¹ Hauptbatterie A nebst vier Hülfszellen b b¹b² b³ dargestellt. Die Umschaltung jeder dieser Zellen wird von Elektromagneten E E¹ E"² E³, deren Ankerhebel F die Umschalter beeinflussen, bewirkt.

Jeder Elektromagnet ist in einen Nebenschlufs e e¹ e² e³ geschaltet, der vom positiven Pol der Hauptbatterie A zu Klemmen führt, über welchen eine Umschalferplatte E* in beiden Richtungen durch eine, elektrische Kraftmaschine Mr bewegt wird^!, die durch einen Draht E⁵ mit dem negativen¹ Pol der Batterie A verbunden ist.

Die Spulen eines selbstthätigen Relais X geeigneter Anordnung sind in eine Leitung χ zwischen dem negativen Pol der Batterie und der Hauptleitung eingeschaltet. Nach der Zeichnung ist diese Leitung mit der Hauptleitung: aufserhalb der letzten Hülfszelle¹ verbunden. Die Welle x^l dieser Vorrichtung trägt' einen Querarm, an dessen Enden¹ sich gabelförmige Schaltarme befinden, deren Spitzen in Quecksilbernäpfe x^B tauchen.

Wenn ein wesentlicher Ausschlag des Relais X in irgend einer Richtung stattfindet, so wird eine Schliefsung von der Batterie durch die Feldmagnetbewickelung der Kraftmaschine hergestellt.

Die Richtung des die Feldmagnetbewickelung durchfliefsenden Stromes und somit'der Drehung der Maschine wird durch den Ausschlag des Relais X nach rechts oder links bestimmt.

Die Bürsten der Kraftmaschine Mr sind durch Drähte ν mit entgegengesetzten Polen der Hauptbatterie verbunden. Wenn die Spannung in der Hauptbatterie A fällt, so wird eine der Leitungen, etwa y, geschlossen und die Kraftmaschine Mr in solcher Richtung gedreht, dafs die Umschaltplatte E* mit der Klemme der Linie e in Berührung gebracht wird, wodurch diese Leitung geschlossen und ihr Magnet E bethä'tigt wird, der alsdann durch die Umschaltvorrichtung die Hülfsbatterie b hinter die Hauptbatterie schaltet. Die fortgesetzte Bewegung der Platte E^A in derselben Richtung würde die Zweigleitung e¹ schliefsen, worauf deren Umschaltermagnet E¹ erregt und die Hülfszelle b¹ einschaltet. Die Bewegung des Relais X in der entgegengesetzten Richtung würde, wie bereits beschrieben, die Drehungsrichtung der Kraftmaschine umkehren, wodurch die Hülfszellen eine nach der anderen wieder parallel geschaltet werden.

Die Umschaltvorrichtung jedes Magneten EE¹ . . . und die Verbindungen sind folgende: Jede Umschaltvorrichtung hat fünf Quecksilbernä'pfe i, 2, 3, 4 und 5, in welche Stromschlufsstifte i¹, 2¹, 3¹, 4¹ und 5¹ 'ragen. Der Hauptleitungsdraht vom positiven Pol der Batterie A, der durch die Pfeilspitze angedeutet ist, ist mit dem Napf 1 und auch mit einem Pol der Hülfsbatterie b verbunden. Der andere Pol der Batterie b ist mit dem Napf 5 und von da aus mit dem Napf 3 verbunden. Der Napf 2 ist mit dem Napf 5 des nächsten Umschalters verbunden, während der Napf 4 durch einen Draht, der den Hauptleitungsdraht bildet, mit dem Napf 1 und dem Pol der nächsten Hülfsbatterie b¹ verbunden ist.

Aehnliche Verbindungen sind mit den Näpfen der folgenden Umschalter hergestellt. Die Stromschlufsstifte i¹, 4¹ und 5¹ sind in leitender Verbindung mit dem Anker F, während 2¹ und 3¹ mit einander in Verbindung stehen, aber vom Anker isolirt sind. Die Theile stehen in derartiger Beziehung, dafs, wenn die Magnete nicht erregt sind, die Stifte . i¹, 2.¹, 3¹ und 4¹ mit dem Quecksilber in den einzelnen Näpfen in Berührung stehen und alle Hülfszellen parallel geschaltet sind; wenn aber die Kraftmaschine so bethätigt worden ist, dafs die Zweigleitung eines Magneten geschlossen wurde (nach der Zeichnung ist die Leitung e des Magneten E geschlossen), so wird der Magnet erregt, sein Anker angezogen, und die Stromschlufsstifte 4¹ und 5¹ kommen mit dem Quecksilber in ihren Näpfen in Berührung, während die übrigen Stifte herausgehoben werden. Nach der Darstellung ist die Hülfsbatterie b hinter die Hauptzelle A geschaltet, während die folgenden Hülfszellen neben einander geschaltet sind. Die Ströme können mit Hülfe der Pfeile und Pfeilspitzen auf der Zeichnung leicht verfolgt werden. Der Hauptleitungsdraht und daher auch jener der Hülfszelle b, da sie in Hintereinanderschaltung mit der Hauptbatterie verbunden ist, ist nur durch Pfeilspitzen gekennzeichnet. Die Zweigleitung der Zelle b^x ist durch Pfeile mit nur einer halben Spitze ausgezeichnet, während der Parallelzweig der Hülfszelle b² durch Pfeile mit ganzer Spitze angedeutet ist und der Parallelzweig der Zelle b³ durch gefiederte Pfeile. Mit Zuhülfenahme dieser Bezeichnungen können die Leitungen so leicht verfolgt werden, dafs es unnöthig ist, jede derselben besonders zu beschreiben.

In der Zeichnung ist eine Erzeugermaschine Dy dargestellt. Ihre Verbindungen sind durch punktirte Linien angedeutet und ihr Umschalterhebel offen.

Durch eine derartige Anordnung kann eine gleichbleibende Spannung bei sich ändernder Beschaffenheit der Schliefsung erzielt werden, und zwar selbstthätig durch Hülfszellen, die für gewöhnlich neben einander geschaltet sind und nach einander mit der Hauptbatterie in Hintereinanderschaltung verbunden werden können.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Eine Regelungseinrichtung für elektrische Vertheilungsanlagen mit Stromsammlerbetrieb, durch welche im Verbrauchsnetz eine gleichbleibende Spannung dadurch aufrecht erhalten wird, dafs im Stromkreise Hülfszellen aus der Hintereinanderschaltung in die Nebeneinanderschaltung oder umgekehrt selbstthätig umgeschaltet werden, gekennzeichnet durch elektromagnetisch umzulegende Quecksilberwippen oder andere Umschalter, welche die Umschaltung der Hülfszellen bewirken, in Verbindung mit einem Einschalter für die Elektromagnete der Umschalter, der durch eine unter dem Einflufs eines Relais stehende elektrische Kraftmaschine bethätigt wird.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.