DE617350C - Elektromagnetisches Zeitrelais - Google Patents
Elektromagnetisches ZeitrelaisInfo
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- H02H3/027—Details with automatic disconnection after a predetermined time
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Description
Die gebräuchlichen elektromagnetischen Zeitauslöser beruhen darauf, daß die Bewegung
des Ankers eines Elektromagneten verzögert wird, etwa durch das Vorsehen einer
Luft- oder Flüssigkeitsbremse. Es ist oft erwünscht, daß das Zeitrelais den Schaltvorgang,
zu dessen Einleitung es bestimmt ist, dann nicht einleitet, wenn kurz vor Ablauf
der Verzögerungszeit die Einleitungsursache für den betreffenden Schaltvorgang entfällt.
Angenommen sei ein Schalter, der beim Auftreten einer unzulässigen Spannungsdifferenz
nach Ablauf von α Sekunden durch das Zeitrelais zum Ansprechen gebracht werden soll.
In diesem Fall ist es sehr erwünscht, daß das Zeitrelais den Schalter nicht zum Ansprechen
bringt, wenn kurz vor Ablauf der Verzögerungszeit von α Sekunden die Spannungsdifferenz
den unzulässigen Wert unterschreitet. Die bekannten elektromagnetischen Zeitrelais
vermögen diese Forderung nur schwer zu erfüllen, weil deren Anker desto schwieriger
in seine Ausgangslage zurückzuführen ist, je mehr sich der Luftspalt zwischen ihm
und dem Magnetkern verkleinert hat. Die Erfindung löst vor allem das Problem der
Schaffung eines elektromagnetischen Zeitrelais, das den Schaltvorgang, zu dessen Einleitung
es bestimmt ist, nur dann einleitet, wenn die Einleitungsursache für denselben
auch noch bei Ablauf der vorbestimmten Verzögerungszeit besteht.
Die üblicherweise in Verbindung mit elektromagnetischen
Zeitrelais gebrauchten Verzögerungselemente, wie· Luft- oder Flüssigkeitsbremsen
oder auch Räderlaufwerke, weisen große Reibungsverluste auf, und sie
arbeiten sehr ungenau, wenn man die Antriebsmagnete nicht sehr stark bemißt. Dies
ist indessen sehr häufig nicht möglich, einerseits wegen Raummangels, andererseits weil
keine hinreichende Energie vorhanden oder nur schwierig· zu beschaffen ist. Die Erfindung
löst das Problem der Schaffung" eines elektromagnetischen Zeitrelais, dessen Reibungsverluste
sehr gering sind und das es ermöglicht, beliebig lange und genau einstellbare Verzögerungszeiten zu erzielen.
Die Lösung der beiden obenerwähnten Probleme ist namentlich bei der Auslösung
von Stationsschutzschaltern von Bedeutung, die beim Erreichen einer unzulässigen Spannungsdifferenz
zwischen Nulleiter und Erde ansprechen sollen. Solche Schalter sollen das
ganze Verteilungsnetz vom Transformator, der es speist, zeitverzögert trennen, wenn eine
gefährliche Berührungsspannung entstanden ist und der Schutzschalter der Installation,
in welcher der die Berührungsspannung verursachende Fehler besteht, nicht angesprochen
hat. Das Zeitrelais dient demnach in diesem Fall zur Erzielung von Selektivität in bezug
auf nachgeördnete Selbstschalter oder evtl. Schmelzsicherungen,
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Die genannten Stationsschutzschalter sollen dann ansprechen, "wenn di& Spannungsdifferenz
zwischen Nulleiter und Erde den annähernden Grenzwert von 40 Volt überschritten
hat. Die Spannung wird durch die zwischen den Nulleiter und eine Erdung geschaltete Fehlerstromspule gemessen. Wegen der
hohen Kosten einer guten Erdung ist man bestrebt, einen billigen sogenannten Hilfserder
anzuwenden, dessen Übergangswiderstand indessen starken Schwankungen unterworfen
ist. Dies ist aber nur dann zulässig, wenn der Widerstand der Fehlerstromspule im Verhältnis zum Erdungswiderstand groß
ist. Infolgedessen wird die Fehlerstromspule von einem Strom durchflossen, dessen Stärke
nur wenige Milliampere beträgt. Die äußerst kleine Energie, die demnach zur Auslösung
zur Verfügung steht, verbunden mit der Forderung, beliebig lange Verzögerungszeiten zu
erzielen, macht es unmöglich/ die bekannten elektromagnetischen Zeitrelais zur Auslösung
der genannten Stationsschutzschalter mit Erfolg zu benutzen. Hier schafft der Erfindungsgegenstand
Abhilfe.
Der Erfindungsgegenstand besteht aus einer unter dem Einfluß einer Rückzugskraft
stehenden, schwingbar angeordneten trägen Masse, die beim Erreichen einer Maximalamplitude
die Einleitung- eines Schaltvorganges verursacht, und einem Elektromagneten,
dessen Anker die Masse im. Rhythmus ihrer eigenen Schwingungen während der Dauer eines vorbestimmten Ztistandes einer
Betriebsgröße dadurch stoßweise antreibt und zu immer größeren Amplituden aufschaukelt,
daß der Erregerstromkreis des mit seinem Anker die träge Masse stoßweise in Bewegung
setzenden Elektromagneten über zwei Kontaktstücke geführt ist, von denen eines
gemeinsam mit dem Anker und das andere gemeinsam mit der trägen Masse beweglich ist.
In den Zeichnungen sind zwölf Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Bei
den meisten wurden Zeitrelais angenommen, deren Magnetspule zwischen Nulleiter und
Erde geschaltet ist und die demnach zur zeitverzögerten Auslösung von Schaltern in Abhängigkeit
der Spannungsdifferenz zwischen Nulleiter und Erde dienen. In allen Figuren
sind einander entsprechende Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Gemäß Fig. 1 ist die Spule 1 eines Elektromagneten,
am. Nulleiter 0 eines Darehstromnetzes
angeschlossen, das die Pihasenleiter R, S, "T umfaßt. Der Stromkreis der Spule 1
verläuft über das Magnetgestell des Elektromagneten,,
eine den Anker 8 tragende Blattfeder
9, den Anker S, eine als Kontaktträger
dienende Verlängerung 7 desselben,, das an ■ ihr befestigte Kontaktstück 4, das Gegenkontaktstück
3, das an einer um die Achse ζα
schwingbar gelagerten trägen Masse 5 befestigt ist, und eine Spiralfeder 6 zur Erdung
2. Die Spiralfeder 6 liefert die Rückzugskraft für die pendelartige Masse 5. Beide
bilden demnach ein Torsionspendel in der Art der Unruhe einer Uhr. Die Gestalt der
Pendelmasse 5 kann beliebig sein. Die Rückzugskraft kann anstatt durch eine Spiralfeder
durch eine beliebige andere Feder erzeugt werden oder auch durch die Schwerkraft
gebildet sein, die an einer entsprechend angordneten Masse angreift.
Die Blattfeder 9 ist derart abgestimmt, daß
sie den Anker 8 gegen den federnden Anschlag yc drückt, jedoch die Bewegung des
Ankers nach aufwärts ermöglicht, wenn die SpanmingBtdiffereinz zwischen Nulleiter 0 und
Erdung 2, den Wert von 40 Volt überschreitet.
Dabei stößt der Anker 8 bzw. sein als Kontaktträger dienender Fortsatz 7 die Schwungmasse
5 entgegen der Rückzugskraft der Feder 6 im Sinn des Uhrzeigers herum. Wenn
der Anker 8 am Magnetkern oder einem sonstigen Anschlag anschlägt, wird das Kontaktstück
3 infolge der Trägheit der Masse 5 vom Kontaktstück 4 abgehoben. Hierdurch wird
der Stromkreis der Spule 1 unterbrochen, und
der Anker 2 wird infolgedessen durch die Feder 9 auf den Anschlag yc zurückgerissen.
Nachdem die Pendelmasse 5 ausgeschwungen hat, wird sie durch die Kraft der hierbei gespannten
Spiralfeder rückläufig bewegt. Infolgedessen berühren sich die Kontaktstücke 3, 4 abermals, die Spule 1 wird wiederum erregt,
der Anker 8 stößt die Masse 5 nochmals an usw. Dieses Spiel wiederholt sich, solange
die Spannung zwischen Nulleiter und Erde i°° die Spannung von 40 Volt überschreitet. Dabei
wird die Amplitude des Pendels 5 von Stoß zu Stoß größer, bis schließlich sein das
Kontaktstück 3 tragender Arm auf den Bauteil 14 auftrifft und hierdurch dessen Dre- *°5
hung im Gegensinn des Uhrzeigers bewirkt. Der Bauteil 14 gibt den Bauteil 10 frei, der *
unter dem Einfluß der Kraft einer Feder bestrebt ist, sich" im Uhrzeigersinn zu drehen.
Durch die Drehung des Bauteils 10 erfolgt
die Ausschaltung des Schalters.
Wie ersichtlich, wird die Spule 1 nur intermittierend
vom Strom durchflossen, was den großen Vorteil hat, daß ihre Überlastung verhütet
wird und man sie klein bemessen kann.
Durch die vor jedem neuen Stoßimpuls vorgenommene Messung der Spannungsdifferenz
zwischen Nulleiter und Erde wird der Übelstand der bekannten elektromagnetischen
Zeitrelais der Auslösung trotz Verschwinden der Störungsursache während der Verzögerungszeit
vermieden. Wenn im Lauf der \rer-
zögerungszeit die Spannung an der Spule ι den Wert von 40 Volt unterschreitet, wird
der Anker 8 nicht mehr angezogen. Infolgedessen werden auf das Pendelsystem 5 keine
S neuen Stoßimpulse ausgeübt, so daß es die Maximalamplitude nicht erreicht, bei deren
Erreichung die Auslösung erst bewirkt wird. Gemäß Fig. 2 sind parallel zur Magnetspule
ι und in Reihe miteinander die Auslösespule I2a und der Schalter 1311 geschaltet.
Der Schalter 13** wird durch die um die
Achse Sa pendelnde Masse beim Erreichen
einer Maximalamplitude geschlossen, wodurch die Auslösespule 12° erregt wird und
den als Auslöseglied und Anker dienenden Bauteil 14 anzieht.
Bei dem; Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 ist die pendelnde Masse durch eine Scheibe S
mit einer radialen Schraube gebildet, auf der das Laufgewicht 5* verstellbar ist. Die Auslösung
erfolgt durch Auftreffen dieses Gewichts auf das Auslöseglied 14. Der Weg,
den der Anker unter dem Einfluß der Rückzugskraft der Feder 9 zurücklegt, ist durch
den federnden Anschlag yc begrenzt.
Der Fig. 4 zufolge ist der Bauteil 15 gemeinsam mit dem Anker beweglich. In
seinem Schwingungsweg liegen der verschiebbare Anschlag 16 und das Auslöseglied 14.
Der Anschlag 16 begrenzt den Schwingungsweg des Bauteils 15 und verhindert ihn, auf
diese Weise auf das Auslöseglied 14 einzuwirken. Beim Erreichen einer bestimmten
Maximalamplitude wird die Anschlagscheibe 16 durch einen Fortsatz der Pendeleinrichtung
5 in ihre gestrichelt eingezeichnete Lage gedreht. Alsdann vermag der Bauteil 15 auf
das Auslöseglied 14 einzuwirken, wodurch ein Schalter oder ein Signalgerät zum Ansprechen
gebracht wird.
Gemäß Fig. 5 ist die pendelartig gelagerte Masse 5 ähnlich einem Uhrenpendel ausgebildet.
Ihre Lagerung erfolgt in der Schneide 50. Das Kontaktstück 4 der Unterbrechereinrichtung
ist von einer Blattfeder 7 getragen, während sein Gegenkontakt 3 am Pendelschaft befestigt ist.
Wenn die Kontaktstücke 3, 4 der Unterbrechereinrichtung mit dem Anker 8 bzw. der
Pendeleinrichtung 5 starr verbunden sind, so ist jeder einzelne Energienachschub auf die
Pendel einrichtung 5 abhängig von der jeweiligen Magnetisierungsstärke des Magneten.
Man kann sich vorstellen, daß bei sehr gefährlichem Anwachsen der Spannung die
Kraft so groß wird, daß ein einziger Ankeranzug genügt, um die Masse 5 bis zur Auslösestellung
zu schleudern. Demnach ist bei dieser Anordnung die Auslösezeit abhängig von der die Spule 1 durchfließenden Stromstärke.
Soll jedoch eine Unabhängigkeit jedes Energienachschubs von dem Überlastungsgrad in der Spule 1 erzielt werden, so kann
dies durch Abfederung der Kontaktstücke 3 oder 4 erreicht werden.
In Fig. 6 ist ein Ausfüihrungsbeispiel angegeben, das es durch eine einfache Einrichtung
an ihm ermöglicht, die Verzögerungszeit zu variieren. Das Kontaktstück 4 sitzt auf einem durch eine Feder 17 gegen den
Anker 8 abgefederten Glied ye. Beim Anzug des Ankers 8 können die der pendelnden
Masse 5 erteilten Stöße niemals größer sein, als dies der Spannkraft der mittels der
Schraube 18 einstellbaren Zwischenfeder 17 entspricht. Der Schraubenfeder 17 der Fig. 6
entspricht in der Fig. 5 die Blattfeder 7. Würde die Reguliefschraube 18 bei dem Ausführungsbeispiel
gemäß Fig. 6 vollständig festgezogen werden, so würde aus der unabhängigen Zeitauslösung eine abhängige
werden.
Es ist denkbar, daß die Betätigung des Auslösegliedes mehr Kraft erfordert, als die
Schwungmasse der Pendeleinrichtung 5 am Ende ihres Schwingungsweges abzugeben vermag. Das Problem, relativ große Auslösekräfte
zu erhalten, ist durch das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 gelöst, bei dem nicht
die Wucht der Pendeleinrichtung, sondern die Kraft des Magnetankers zur Bewegung des
Auslösegliedes benutzt wird. Auf dem gleichen Prinzip wie dieses Ausführungsbeispiel
beruht das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 7.
In Fig. 7 trägt der an einer Blattfeder befestigte
Anker 8 einen gelenkig mit ihm verbundenen Hebel 15, der von der Führungsstange
l6ß derart geführt ist, daß beim normalen
Ankeranzug der Hebel 15 am Auslöseglied 14 vorbeischlägt. Bei genügend großer
Aufschwingung schiebt der Anschlag S6 der
pendelnden tragen Masse 5 die am Lenker ΐόα
sitzende Nase 16 etwas nach rechts, so daß beim nächsten Ankeranzug der Hebel 15 das
Auslöseglied 14 nach aufwärts stößt. Dieses wird dann mit der vollen Kraft des Magneten
ι in die Ausschaltstellung gedrückt, so daß sich der Bauteil 10 im Uhrzeigersinn zu
drehen vermag. Die Rückführung des Lenkers i6s in die Normallage wird nach vollzogener
Auslösung durch den Druckknopf 19 bewerkstelligt. Sie kann jedoch auch selbsttätig,
etwa durch die Schalterbewegung, erfolgen. Der Gedanke, der dem Ausführungsbeispiel
gemäß Fig. 7 zugrunde liegt, könnte auch in anderer Weise konstruktiv verwirklicht
werden. Wesentlich ist nur, daß der mit dem Anker 8 bewegliche Bauteil 15 durch die
Bewegung des Anschlags 16 derart verschiebbar ist, daß er auf das Auslöseglied 14, auf
das er vor der Bewegung des Anschlags nicht
* aufzutreffen vermag, nach erfolgter Bewegung desselben auftrifft.
Die größten Auslösekräfte erhält man jedoch bei gleicher Magnetgröße, wenn man
die Energie der einzelnen Schwingungsimpulse aufspeichert und am Schlüsse die
aufgespeicherte Energie zu einem kräftigen Auslösestoß ausnutzt.
In Fig. 8 ist schematisoh eine Lösung, die
ίο auf diesem Prinzip beruht, angegeben. Ein
der Schwerkraft unterworfenes Pendel 5 wird mittels der Spule 1 und des Ankerhebels 8, 7
über die Kontaktstücke 3, 4 und die Feder 4° so lange aufgeschaukelt, bis das Pendel über
die Kulminationsstellung K hinausschwingt und auf der Gegenseite herabfällt, wobei
seine gesamte aufgespeicherte Energie auf das Auslöseglied 14 einwirkt.
Will man jedoch, von der Schwerkraft unabhängig sein, so läßt sich dies durch Vorsehen
einer Umschalteinrichtung erreichen, welche durch die Pendeleinrichtung beim Erreichen
einer Maximalamplitude derselben betätigt wird und hierdurch ein Auslöseglied in den Schwingungsweg der zurückfallenden
Pendelemricntung bewegt, so daß die Energie
der zurückfallenden Pendeleinrichtung auf das Auslöseglied wirkt.
Ein Beispiel hierfür gibt Fig. 9 wieder. Der Anschlag 20 bewegt sich während des
Aufschwingens der ausbalancierten Masse 5 an einem umlegbaren Hebel 14« vorbei, der
vom Auslöseglied 14 getragen wird. Sobald der an der Pendeleinrichtung 5 vorgesehene
Ansatz 21 weit. genug ausschwingt, schlägt er auf den Hebel 14°. Dieser legt sich nun
mit ^seinem unteren Ende in die Batin der
Nase 20, und beim Rückfallen in die Ausgangslage schlägt diese mit der ganzen kinetischen
Energie der Pendelmasse 5 auf den Hebelansatz 14s und stößt infolgedessen mit
aller Wucht das Auslöseglied 14 aus seiner Verklinkung mit dem Bauteil 10.
Um die Auslösekraft zu erhöhen, könnte man durch die Pendeleinrichtung zunächst
einen Kraftspeicher in Gestalt einer gespannten Feder oder eines Fallgewichts auslösen
und die frei werdende Energie dieses zwischengeschalteten Auslöseglieds auf das
eigentliche Auslöseglied einwirken lassen.
Handelt es sich um Schaltgeräte, die sehr gedrungen gebaut sind, so ordnet man gemäß
der Erfindung den Antriebselektromagneten und die durch ihn angetriebene pendelartige
Masse außerhalb des Schaltgeräts an und läßt durch letztere beim Erreichen einer Maximalamplitude den Stromkreis einer unverzögert
wirkenden Auslösespule schalten, die innerhalb des Schaltgeräts angeordnet ist und
dessen Auslösung bewirkt. Hierbei kann man sich entweder der Schaltung gemäß Fig. 2 bedienen
oder aber die unverzögert wirkende Auslösespule innerhalb des Schaltgeräts durch
eine Fremdstromquelle erregen. Die Fig. 10 stellt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
dar, das dem in Fig. 2 dargestellten ähnlich ist.
Das mit dem Pendel 5 schwingende Kontaktstück I3a ist zweckmäßig leicht gefedert.
Bei dem gewünschten Ausschlag des Kontakt-Stücks 13° berührt dieses sein längs einer
Skala einstellbares Gegenkontaktstück 13°, wodurch ein Stromimpuls vom Nulleiter 0
über die Kontaktstücke 13° nach der Spule 12° und dem Hilfserder 2 entsteht. Die Spule
12° zieht das Auslöseglied 14 an, wodurch
das Glied 10 freigegeben wird. Die Auslösespule 12° liegt im Schalter und kann wie eine
gewöhnliche unverzögert wirkende Fehlerstromspule beschaffen sein. Wesentlich ist
bei dieser Anordnung, daß der Hilfserder 2 niemals von beiden Spulenströmen gleichzeitig
beansprucht wird und daß die Fehlerspannung im Nulleiter selbst dazu benutzt wird, sowohl das Zeitrelais zu betreiben als
auch die Auslösung des Schalters zu bewerkstelligen. Ein Vorteil liegt weiter darin, daß
das Zeitrelais einen sogenannten Heinisch-Riedl-Stationsschalter
beliebiger Herkunft steuern kann, ohne daß die Daten der eingebauten Auslösespule die Wirkungsweise
der Einheitszeitrelais zu stören vermögen, weil beide Auslöser niemals gleichzeitig
wirken.
Offenbar ist es ohne weiteres möglich, entsprechende Einzelteile der oben dargestellten
Ausführungsformen zu kombinieren, wodurch man zu einer Reihe weiterer Ausführungsformen
gelangt.
Falls beim Erfindungsgegenstand der Verschleiß
der Kontaktstücke der Unterbrechereinrichtung zu groß werden sollte, kann man an sich bekannte Schutzmaßnahmen dagegen
treffen, etwa Kondensatoren zu diesem Zweck vorsehen.
Zur Zeiteinstellung bzw. zur Einstellung des Grenzstroms können alle Organe benutzt
werden, die zur Veränderung des Energienachschubs, der Schwingungszeit und des
Auslösehubs in Betracht kommen. no
Der Erfindungsgegenstand kann nicht nur für die Überwachung einer Nulleiterspannung
dienen. Man kann ihn auch zu anderen Zwecken benutzen. Man kann ihn beispielsweise
bei entsprechender Bemessung der Magnetspule an einen Stromwandler anschließen und ihn zum Schutz gegen Überströme in
Hoch- ttnd Niederspannungsanlagen verwenden. In diesem Falle würden die Kontaktstücke
3, 4 durch Glimmröhren, Widerstände, Funkenstrecken, Kondensatoren usw. überbrückt
werden können, damit bei Unter-
brechung der Sekundärwicklung des Wandlers kein gefährlicher Spannungsanstieg entstehen
kann. Auch könnte das ganze Auslösesystem von einem dauernd am Wandler Hegenden
Nebenschluß oder von einer Drosselspule abgezweigt werden.
Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. ii ist insofern verwandt mit demjenigen nach Fig. 9,
als bei beiden die Energie, die der Pendeleinrichtung bei ihrer größten Amplitude innewohnt,
zur Auslösung benutzt wird.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 11 ist ein Ende der Spiralfeder 6 an
einer Platte 11 verankert, die drehbar auf der AchseSB gelagert ist. Eine Klinken0 hindert
die Platte 11 daran, sich unter dem Einfluß der Kraft der Feder 6 zu drehen. Wenn
die Nase der trägen Masse 5, welche das Kontaktstück 3 trägt, mit ihrer dem Kontaktstück
3 abgekehrten Seite auf den in ihrem Schwingungsweg befindlichen Fortsatz der
Klinken« auftrifft, gibt diese die Platten
frei. Nunmehr vermag sich die Platte 11 unter dem Einfluß der Kraft der durch die
Masse 5 aufgezogenen Spiralfeder 6 im Sinn des Uhrzeigers zu drehen. Dabei trifft sie
auf das in ihrem Drehweg befindliche Auslöseglied 14 auf und bringt hierdurch den
Schalter zum Ansprechen. Die Bauteilen und IIs bilden bei diesem Ausführungsbeispiel
der Erfindung offenbar eine Umschalteinrichtung, die beim Erreichen einer Maximalamplitude
der trägen Masse 5 betätigt wird und hierdurch die Spannkraft der Feder
6, die zuvor von der Masse aufgezogen worden ist, auf ein Auslöseglied 14 einwirken
läßt.
Bei den zuvor dargestellten Ausführungsbeispielen liegt der Elektromagnet, der die
Pendelmasse antreibt, in einem Stromkreis, von dem eine Betriebsgröße überwacht werden
soll. Im Gegensatz dazu steht der Stromkreis des Elektromagneten 1 bei dem Ausführungsbeispiel
gemäß Fig. 12 in gar keiner Beziehung zu dem Stromkreis, von dem eine
Betriebsgröße überwacht werden soll. In dem zuletzt genannten Stromkreis liegt ein elektromagnetisches
zeitunverzögert wirkendes Relais mit der Spule 22 und dem Anker 23.
Der Anker 23 schließt den Stromkreis der
lokalen Batterie 24, wenn und solange der die Spule 22 durchfließende Strom einen bestimmten
Grenzwert überschreitet. Der Stromkreis der Batterie 24 verläuft über den
Relaisanker 23, die Spule 1, den Anker 8, die Kontaktstücke 4, 3 und die Pendelmasse 5·
Das Auslöseglied 14 wird durch die Masse 5 nach Ablauf der eingestellten Verzögerungszeit betätigt, sofern das Relais 22, 23 den
Stromkreis der Batterie 24 bis dahin geschlossen hält.
Der Erfindungsgegenstand ist keinesAvegs nur zur Ausführung bzw. Einleitung von
Schaltvorgängen in Abhängigkeit von einer elektrischen Betriebsgröße geeignet. Man
könnte das Relais 22, 23 der Fig. 12 durch ein Kontaktthermometer, ein Kontaktmanometer
o. dgl. ersetzen und auf diese Weise mittels des Erfindungsgegenstandes, wo es auf eine zeitverzögerte Wirkung ankommt,
Temperatur- oder Druckverhältnisse überwachen.
Claims (15)
1. Elektromagnetisches Zeitrelais, namentlich zur Auslösung von Stationsschutzschaltern
beim Erreichen einer unzulässigen Spannungsdifferenz zwischen Nulleiter und Erde, gekennzeichnet durch
eine unter dem Einfluß einer Rückzugskraft stehende, schwingbar angeordnete
träge Masse (5), die beim Erreichen einer Maximalamplitude die Einleitung eines
Schaltvorganges verursacht, .und eine» Elektromagneten, dessen Anker (8) die
Masse (5) im Rhythmus ihrer eigenen Schwingungen während der Dauer eines
vorbestimmten Zustandes einer Betriebsgröße dadurch stoßweise antreibt und zu
immer größer werdenden Amplituden aufschaukelt, daß der Erregerstromkreis des
Elektromagneten über zwei Kontaktstücke (3, 4) geführt ist, von denen eines gemeinsam mit dem Anker (8) und das
andere gemeinsam mit der trägen Masse
(5) beweglich ist.
2. Zeitrelais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die schwingbar angeordnete
träge Masse (5) durch ein Federpendel gebildet ist.
3. Zeitrelais nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die schwingbar
angeordnete träge Masse (5) unter dem Einfluß der Kraft einer Spiralfeder
(6) steht.
4. Zeitrelais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zur Spule (1)
des Elektromagneten eine Auslösespule (i2a) und ein mit ihr in Reihe liegender
Schalter (13°) geschaltet sind, der durch die schwinghar angeordnete träge Masse
(5) beim Erreichen einer Maximalamplitude geschlossen wird.
5. Zeitrelais nach Anspruch 1, gekennzeichnet
durch einen federnden Bauteil, der den Energienachschub des Ankers (8) des Elektromagneten auf die pendelnde
träge Masse (5) begrenzt, so daß die Verzögerungszeit
unabhängig von der Übererregung der Magnetspule (1) ist.
6. Zeitrelais nach Anspruch 1 und 5> dadurch gekennzeichnet, daß eines der
mit dem Elektromagnetanker (8) bzw. der tragen Masse (5) beweglichen Kontaktstü'cke
(3, 4) abgefedert ist.
7. Zeitrelais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Schwingungsweg
eines gemeinsam mit dem Anker (8) des Elektromagneten (1) beweglichen Bauteils
v (15) ein Auslöseglied (14) und im Schwingungsweg
der schwingbar angeordneten tragen Masse (5) ein verstellbarer Anschlag
(16) liegt, der in einer seiner Stellungen die Einwirkung des mit dem
Anker beweglichen Bauteils ,(15) auf das Auslöseglied (14) verhindert, der aber
durch die träge Masse (5) beim Erreichen einer Maximalamplitude verschoben wird,
so daß der gemeinsam mit dem Anker (8) bewegliche Bauteil (15) auf das Auslöseglied (14) einzuwirken vermag.
8. Zeitrelais nach Anspruch 1 und 7,
dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (16) in einer seiner beiden Stel-
« lungen im Sdhwingungsweg des gemeinsam mit dem Anker (8) beweglichen Bauteils
(15) liegt und hierdurch sein Auftreffen auf das Auslöseglied (14) verhindert
und in der anderen seiner beiden Stellungen den Weg dieses Bauteils (15)
auf Üas Auslöseglied (14) freigibt,
9. Zeitrelais nach Anspruch 1 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß der mit dem
Anker (8) bewegliche/Bauteil (15) durch
die Bewegung des Anschlags (16) derart verschiebbar ist, daß er auf das Auslöseglied
(14), auf das er vor der Bewegung des Anschlags (16) nicht aufzutreffen vermochte,
nach erfolgter Bewegung desselben auftrifft (Fig. 7).
10. Zeitrelais nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß das Auslöseglied (14) derart angeordnet ist, daß es von der
schwingbar angeordneten trägen Masse (5) erst ausgelöst wird, nachdem diese
ihre Kulminationsstellung· (K) überschritten hat.
11. Zeitrelais nach Anspruch 1, gekennzeichnet
durch eine Umschalteinrichtung (140), die durch die schwingbar angeordnete
träge Masse (5) beim Erreichen einer Maximalamplitude derselben betätigt
wird und hierdurch ein Auslöseglied (14) in den Schwingungsweg der zurückfallenden
pendelnden Masse (S) bewegt, so daß die Energie der zurückfallenden Masse (5)
auf das Auslöseglied (14) wirkt (Fig. 9).
12. Zeitrelais nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch eine Umschalteinrichtung
(11), welche durch die schwingbar angeordnete träge Masse (5) beim Erreichen
einer Maximalamplitude dersel-' ben betätigt wird und hierdurch die Spannkraft der Feder (6), die von der
tragen Masse (5) zuvor aufgezogen worden ist, auf ein Auslöseglied (14) einwirken
läßt (Fig. 11).
13. Zeitrelais nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der Elektromagnet (1) und die durch ihn angetriebene träge
Masse (5) außerhalb eines Schaltgeräts angeordnet sind und die träge Masse (5)
beim Erreichen einer Maximalämplitude den Stromkreis einer unverzögert wirkenden
Auslösespule (12°) schaltet, die innerhalb des Sohaltgeräts angeordnet ist und
dessen Auslösung bewirkt (Fig. 10).
14. Zeitrelais nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der Elektromagnet, dessen Anker (8) die schwingbar angeordnete
träge Masse (5) antreibt, in dem Stromkreis liegt, von dem eine Betriebsgröße
durch das Zeitrelais überwacht werden soll.
15. Zeitrelais nach Anspruch 1, gekennzeichnet
durch ein· zusätzliches unverzögert wirkendes Relais (22, 23), das in
Abhängigkeit von einer Betriebsgröße, die überwacht werden soll, den Erregerstromkreis
des Elektromagneten steuert, dessen Anker (8) die scihwingbar angeordnete träge Masse (5) antreibt (Fig. 12).
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DESCH100251D DE617350C (de) | 1933-01-29 | 1933-01-29 | Elektromagnetisches Zeitrelais |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DESCH100251D DE617350C (de) | 1933-01-29 | 1933-01-29 | Elektromagnetisches Zeitrelais |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE617350C true DE617350C (de) | 1935-08-17 |
Family
ID=7446776
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DESCH100251D Expired DE617350C (de) | 1933-01-29 | 1933-01-29 | Elektromagnetisches Zeitrelais |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE617350C (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005047043A1 (de) * | 2005-09-30 | 2007-04-12 | Siemens Ag | Leitungsschutzsystem mit mechanisch selektiver Auslösung |
-
1933
- 1933-01-29 DE DESCH100251D patent/DE617350C/de not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005047043A1 (de) * | 2005-09-30 | 2007-04-12 | Siemens Ag | Leitungsschutzsystem mit mechanisch selektiver Auslösung |
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