DE625011C

DE625011C - Elektromagnetisches Wechselstromschuetz

Info

Publication number: DE625011C
Application number: DEA68033D
Authority: DE
Original assignee: BBC Brown Boveri France SA
Current assignee: BBC Brown Boveri France SA
Priority date: 1932-12-17
Filing date: 1932-12-17
Publication date: 1936-02-01

Description

Elektromagnetische Schütze für starke Schaltströme benötigen einen Blasmagneten zum Ausblasen des Schaltlichtbogens, ttm keinen zu großen Abbrand der Schältkontakte und ein sicheres Löschen des Lichtbogens zu erreichen. Trotzdem ist der Kontaktabbrand solcher Schütze immer noch beträchtlich, und die Kontakte müssen oft ausgewechselt werden. Bei Wechselströmen verschwindet der Strom nach jeder halben Periode. Durch geeignete Schaltmittel ist es nun möglich, zu erreichen, daß die Abschaltung des Stromkreises jedesmal in dem Zeitpunkt erfolgt, wo der Strom durch Null geht. Dann kann überhaupt kein Lichtbogen entstehen, wodurch die Kontakte sehr geschont werden.

Die Abschaltung im Nullpunkt ist nun an· und für sich bekannt, jedoch waren die hierfür aufgewendeten Mittel bisher sehr Umständlich, da man zur öffnung des Schalters, zusätzliche Relais benötigte. In einigen Fällen wurden sogar Hilfsbatterien erforderlich.

Gegenstand der Erfindung ist es nun, mit einfachsten Mitteln das Abschalten des Wechselstrom.es im Nullpunkt zu erzielen und dadurch praktisch funkenfrei und geräuschlos zu schalten. Erreicht wird dies dadurch, daß bei Unterbrechung des Erregerstromkreises der Schützanker sofort, die Kontaktbrücke dagegen erst nach Ablauf der für den Zeitpunkt des Nulldurchganges des Hauptstromes eingestellten Verzögerung abfällt.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Fig. 1 zeigt ein Wechselstromschütz in Vorder- und Fig. 2 in der Seitenansicht, während die Fig. 3 das zugehörige Schaltbild darstellt.

Der Anker g des Schaltschützes "trägt eine Kontaktbrücke e, die auf dem Schraubenbolzen h längs verschoben werden kann und in der Offenstellung des Schützes durch die Feder b gegen die Schraubenmutter f gedrückt wird. Zum Schließen des Schützes verbindet zunächst die Brücke e die beiden ruhenden Kontaktanschlüsse α. Dann wandert der Anker g und die Mutter f noch weiter, wobei die Feder b um einen gewissen Betrag zusammengepreßt wird. Beim öffnen des Schützes muß der Anker g sich zunächst um diesen Betrag nach unten bewegen, ehe eine öffnung der Kontakte a. eintritt.

Nimmt man an, der Schützmagnet c habe seinen Anker g angezogen und beim öffnen des Schalters tf und damit des Magnetstromkreises höre die Zugkraft des Magneten c plötzlich auf, dann fällt der Anker g ab, und es vergeht eine bestimmte Zeit, bis die Abschaltung an den Schützkontakten α eintritt. Durch Verstellen der Mutter / auf dem Bolzen/z kann diese Zeit innerhalb weiter Grenzen beliebig eingestellt werden.

Im allgemeinen besteht zwischen dem Nulldurchgang des Stromes i im Magnetstromkreis und dem Nulldurchgang des zu unterbrechenden Hauptstromes / eine Phasenver-Schiebung. Nimmt man an, daß der Hauptstrom / gegenüber der Spannung eine Phasenverschiebung Null habe (d. h. cos φ= l) und

Claims

die Phasenverschiebung des Magnetstromes i gegenüber der Spannung gleich 90⁰^ sei (d.-h. COS^ = O), so ist auch zwischen dem Null·-" durehgang des Stromes im Magnetstromkreis und dem des Hauptstromkreises eine Phasenverschiebung, von 90° vorhanden.

Bemißt man in diesem Falle die Zeit zwischen der Stromabschaltung des Magneten c und der öffnung der Kontakte α etwa gleich ¹^ Periode, so geht im Augenblick der Kontakttrennung der Häuptstrom / gerade durch: Null, und ein funkenfreies Abschalten tritt ein. Dabei ist zu berücksichtigen, daß beim öffnen des Schalters d der an ihm auftretende" kleine Lichtbogen praktisch beim Nulldurchgang abreißt. Die Mutter f kann auch, „für jede beliebige Phasenverschiebung zwischen Magnetstrorii i- und dem Hauptstrom / entsprechend eingestellt werden. Es kann auch erreicht werden, daß beim öffnen des Schalters d zunächst mehrere Nulldurchgänge des Hauptstromes / erfolgen und daß erst beim nächsten Nulldurchgang die öffnung der Kontakte α stattfindet. " ;

Das neue Schaltschütz ist besonders für Vollbahnzwecke geeignet, da hier eine Frequenz von nur i6²/₃ Hertz zur Verfügung steht und daher die Abf allzeiten des Schützmagnetarikers bis. zum Trennen der Schutzkontakte größer werden als bei 50 Hertz. :

Versuche¹ haben ferner gezeigt, daß der Durchgang des Hauptstromes J durch Null nicht genau erreicht zu werden braucht, sondern daß ein praktisch genügend funkenfreies Abschalten auch dann gewährleistet ist, wenn der. Hauptstrom vor seinem NuUdurchgang abgeschaltet wird. .

Die vom Hauptstrom / gespeiste Belastung ist der Einfachheit wegen nicht dargestellt.

P&TENTANSPRiJCHE :

i. Elektromagnetisches, vom Hauptstromkreis gespeistes Wechselstromschütz, dessen Kontakte zwecks Vermeidung von . Schaltfeuer im Augenblick des Nulldurchganges des Hauptstromes geöffnet wer den, dadurch gekennzeichnet, daß. bei Unterbrechung des Erregerstromkreises der Schützanker sofort, die Kontaktbrücke dagegen erst nach Ablauf der für den Zeitpunkt; des'; Nulldurchganges des Hauptstromes eingestellen Verzögerung abfällt. '.'■■ 2. Wechselstromschütz nach Anspruch t, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungsdauer des Abschaltens der Kontaktbrücke von der Zeitdauer abhängt, die der Anker beim Abf allen zur Entspannung einer zwischen ihm und der Kontaktbrücke eingepreßten verstellbaren Feder benötigt. ■■ -. -L:- . - · ßo

Hierzu I Blatt Zeichnungen