DE670648C - Stromueberwachungseinrichtung fuer elektrische Stromverbraucher - Google Patents

Stromueberwachungseinrichtung fuer elektrische Stromverbraucher

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DE670648C
DE670648C DES122237D DES0122237D DE670648C DE 670648 C DE670648 C DE 670648C DE S122237 D DES122237 D DE S122237D DE S0122237 D DES0122237 D DE S0122237D DE 670648 C DE670648 C DE 670648C
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DE
Germany
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DES122237D
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Dipl-Ing Siegfried Brockhaus
Dr Albert Mueller
Dipl-Ing Max Nickles
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Siemens Schuckertwerke AG
Siemens AG
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Siemens Schuckertwerke AG
Siemens AG
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P4/00Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of electric motors that can be connected to two or more different electric power supplies

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Relay Circuits (AREA)

Description

  • Stromüberwachungseinrichtung für elektrische Stromverbraucher Es ist bekannt; elektrische Stromverbraucher mit Stromüberwachungseinrichtungen zu versehen. Diese Einrichtungen haben gewöhnlich den Zweck, den Stromverbraucher gegen zu hohe Belastungen zu schützen, indem sie beim 1 überschreiten der für die stromleitenden 'feile des Stromverbrauchers höchstzulässigen Stromstärke den Stromverbraucher von seiner Speisespannungsquelle abschalten oder den Strom durch Auslösen irgendwelcher Regelvorgänge auf das zulässige Maß verringern oder auch lediglich Anzeigevorrichtungen zum Ansprechen bringen. Doch nicht nur zum Schutz gegen Überlastungen kommen die Stromüberwachungseinrichtungen zur Anwendung, sondern häufig auch dann, wenn aus irgendwelchen anderen Gründen eine bestimmte Stromstärke im Stromverbraucher nicht über- oder auch unterschritten werden soll, auch wenn diese Stromstärke gegebenenfalls noch unterhalb der mit Rücksicht auf die Eigensicherheit des Stromverbrauchers zulässigen Höchststromstärke liegt.
  • Eine Stromüberwachungseinrichtung muß somit in ihrem elektrischen und mechanischen Aufbau in jedem einzelnen Falle so ausgebildet sein, daß ihr stromabhängiges Organ bei dem zu überwachenden Stromwert anspricht.
  • Nun gibt es zahlreiche Stromverbraucher, die wahlweise mit verschiedenen Speisespannungen betrieben werden können, indem ihre Schaltanordnung entsprechend umschaltbar ist. Es sind dies beispielsweise Antriebsmotoren für Rechenmaschinen, Haushaltsmaschinen u. dgl., die gewöhnlich für zwei oder mehrere Spannungen umschaltbar und zuweilen sogar als Volluniversalmotoren ausgebildet sind. Auch Heizgeräte können vielfach durch entsprechende Umschaltung wahlweise mit verschiedenen Spannungen bei gleichbleibender Leistung betrieben werden. Da die Stromverbraucher dieser Art bei den verschiedenen Speisespannungen stets die gleiche Leistung aufbringen sollen, so ist ihre Betriebsstromstärke bei den verschiedenen Speisespannungen entsprechend verschieden. Beispielsweise hat ein Motor, der Wahlweise für i io oder zzo V umschaltbar ist, bei iio V eine doppelt so große Betriebsstromstärke wie bei aao V. Auch die höchstzulässige Stromstärke ändert sich durch die Umschaltung im gleichen Verhältnis.
  • Sollen solche Stromverbraucher mit einer Stromüberwachungseinrichtung versehen werden, so muß die Überwachungseinrichtung für jede der wählbaren Betriebsspannungen des Stromverbrauchers einen anderen Ansprechstromwert haben. Es kann also beispielsweise für jede der wählbaren Betriebsspannungen des Stromverbrauchers je ein besonderes, entsprechend bemessenes Ansprechorgan vorgesehen werden, wobei die einzelnen Ansprechorgane bei eines Umschaltung des Stromverbrauchers gegeneinander vertauscht werden. jeder Stromverbraucher benötigt dann ebenso viele Überwachungseinrichtungen, wie wählbare Betriebsspannungen für ihn vorhanden sind, wobei jedoch jeweils stets nur eine der Überwachungseinrichtungen benutzt wird. Es ist auch möglich, nur ein einziges Ansprechorgan vorzusehen und dieses durch irgendwelche Hilfseinrichtungen jeweils in seinem Ansprechwert entsprechend der Betriebsspannung des Stromverbrauchers umzuschalten. Die Bedienung des Stromverbrauchers wird also durch das Hinzukommen der Stromüberwachüngseinrichtung erheblich umständlicher,-denn es ist bei jedem Wechsel der Betriebsspannung nicht nur eine Umschaltung des Stromverbrauchers selbst, sondern jedesmal zusätzlich noch eine Umschaltung der Überwachungseinrichtung vorzunehmen.
  • Es ist nun an sich denkbar, die Umschaltung der Überwachungseinrichtung derart mit dem Umschaltvorgang des Stromverbrauchers zu kuppeln, daß beim Umschalten des Motors zwangsläufig auch die Überwachungseinrichtung in ihrem Ansprechwert umgeschaltet wird. Die Durchführung dieses Gedankens hat aber den erheblichen Nachteil, daß die Umschalteinrichtung des Stromverbrauchers von vornherein so ausgebildet werden müß, daß sie außer dem Stromverbraucher selbst gleichzeitig auch die Überwachungseinrichtung umschalten kann. Ein nachträglicher Einbau einer Überwachungseinrichtung ist also nicht möglich. Da sich ferner die Bauart der Stromverbraucherumschalteinrichtungen meistens nach der Bauart des Stromverbrauchers selbst richtet, indem beispielsweise die Umschalteinrichtung in das Gehäuse des Stromverbrauchers oder in das Gehäuse der vom Stromverbraucher betriebenen Maschine eingebaut wird; so muß, sofern die Umschaltung des Stromverbrauchers mit der Umschaltung der Überwachungseinrichtung in der gedachten Weise vereinigt werden soll, für jeden der vorkommenden Stromverbraucher verschiedenster Bauart und Herkunft je ein besonderes Umschaltgerät entwickelt werden. Eine Lagerhaltung von Stromüberwächungse??nrichtungen mit Umschaltvorrichtung ist also niemals möglich.
  • Erfindungsgemäß werden alle aufgeführten Nachteile der für die umschaltbaren Stromverbraucher bestimmten Stromüberwachungseinrichtungen dadurch vermieden, daß das stromabhängige Ansprechorgan der Überwachungseinrichtung mit einer spannungsabhängigen Vorrichtung "derart verbunden ist, daß es von dieser selbsttätig in seinem Ansprechstromwert entsprechend der jeweils vorhandenen Speisespannung des Stromverbrauchers im Sinne einer gleichbleibenden oder zum mindesten annähernd gleichbleibenden Leistung geändert wird. Eine derart erfindungsgemäß ausgebildete Überwachungseinrichtung kann ohne weiteres bei jedem beliebigen, für verschiedene Speisespannungen umschaltbaren Stromverbraucher verwendet und jederzeit auch nachträglich hinzugefügt werden. Die Überwachungseinrichtung ist sowohl baulich als auch in der Wirkungsweise ihrer Umschaltung von dem Stromverbraucher und; dessen Umschalteinrichtung vollkommen unabhängig und braucht daher lediglich in die Stromzuführungsleitung des Stromverbrauchers eingefügt zu werden. Die Überwachungseinrichtung hat ferner den großen Vorzug, daß sie den Stromverbraucher sogar dann vor Überlastung schützt, wenn die Umschaltung des Stromverbrauchers vergessen wird, da sich die Überwachungseinrichtung jederzeit der jeweils vorhandenen Speisespannung vollkommen selbsttätig anpaßt.
  • Die Durchführung des Erfindungsgedankens läßt sich in verschiedener Weise verwirklichen und soll an Hand einiger in der Zeichnung in den Fig. i bis 8 dargestellter Ausführungsbeispiele erläutert werden. Gleiche Teile sind in den Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen.
  • Bei den in Fig. i bis 3 dargestellten Ausführungsbeispielen wird die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, die Überwachungseinrichtung trotz der Umschaltung des Stromverbrauchers stets bei der gleichen Belastung ansprechen zu lassen, dadurch erreicht, daß die durch den Wechsel der Speisespannung des Stromverbrauchers an sich bedingte Änderung der Erregung des Ansprechorgans unwirksam gemacht wird. Dies kann beispielsweise entweder durch Stromverzweigung oder durch Zu- oder Abschalten von Erregerwicklungen erreicht werden.
  • In Fig. i ist als Stromüberwachungseinrichtung ein Bimetallrelais i vorgesehen, das in der Figur nur symbolisch durch seine Erregerspüle angedeutet ist. Parallel zu dem Bimetallrelais ist ein elektrischer Widerstand z angeordnet. Der Stromkreis dieses Parallelwiderstandes kann durch eine selbsttätige Vorrichtung 3 geschlossen oder unterbrochen werden, und zwar durch den von der Magnetspule q, betätigten Kontakts. Die Magnetspule liegt an den Netzklemmen der Anordnung und ist somit von der Speisespannung des Stromverbrauchers abhängig. An die Klemmen 6 und 7 der Überwachungseinrichtung wird der zu schützende Stromverbraucher, beispielsweise ein Motor, angeschlossen. Die Wirkungsweise dieser Anordnung ist folgende: Kann der zu schützende Stromverbraucher beispielsweise wahlweise mit den Spannungen iio und 22o V betrieben werden, so wird beim Anschluß des Stromverbrauchers an die hohe Spannung von 22o V der Schaltkontakt 5 der Vorrichtung 3 geöffnet, so daß das Bimetallrelais ohne den Parallelwiderstand 2 im Stromkreis des Stromverbrauchers liegt. Der Strom des angeschlossenen Stromverbrauchers durchfließt also nur das Bimetallrelais und nicht den Widerstand 2. Beim Anschluß des Stromverbrauchers an iio V dagegen reicht die Spannung nicht aus, um die Vorrichtung 3 zum öffnen ihres Kontaktes 5 zu veranlassen. Der Widerstand a liegt in diesem Fall parallel zu dem Bimetallrelais und unterteilt hierbei den Gesamtstrom in zwei parallele Teilströme, von denen nur der eine das Bimetallrelais durchfließt. Der Widerstand :2 wird zweckmäßig so bemessen, daß der das Bimetallrelnis durchfließende Teilstrom die gleiche Größe aufweist wie beim Anschluß an 220 V der Gesamtstrom.
  • Bei dem in Fig. i dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Bimetallrelais somit unter Zugrundelegung des kleinsten vorkominenden Betriebsstromes bzw. der höchsten Betriebsspannung bemessen. Das Relais kann jedoch auch umgekehrt entsprechend dem größten vorkommenden Betriebsstrom bzw. der geringsten Betriebsspannung bemessen werden, wie die Fig. 2 zeigt. Auch in diesem Fall ist ein Parallelwiderstand 2 vorgesehen, doch liegt dieser nicht parallel zum Bimetallrelais, sondern parallel zum Stromverbraucher selbst. Ferner ist der Kontakt 5 in diesem Fall nicht als Ruhestromkontakt, sondern als Arbeitsstromkontakt ausgeführt. Die Wirkungsweise dieser Anordnung ist folgende: Beim Anschluß an die Höchstspannung, z. B. 22o V, wird der Kontakt 5 geschlossen, so daß der Widerstand 2 parallel zum Stromverbraucher liegt. Durch das Bimetallrelais fließt dann ein Gesamtstrom, der sich aus dem Strom des Stromverbrauchers und dem Strom durch den Widerstand 2 zusammensetzt. Bei der niederen Spannung dagegen, z. B. bei i io V, spricht die Vorrichtung 3 noch nicht an, so daß der Widerstand :2 abgeschaltet bleibt, wobei durch das Bimetallrelais der gleiche Strom fließt wie durch den Stromverbraucher.
  • Auch bei dem in Fig. 3 dargestellten Beispiel ist mit i ein Bimetallrelais bezeichnet. Ein Teil der Erregerwicklung dieses Bimetallrelais kann mit Hilfe der Vorrichtung 3, die wiederum aus einer Magnetspule q. und einem Kontakt 5 besteht, durch Kurzschließen unwirksam gemacht werden. Es kann also trotz des bei verschiedenen Speisespannungen herrsehenden unterschiedlichen Verbraucherstromes durch Vergrößern oder Verkleinern des wirksamen Widerstandes des Bimetallrelais die Heizleistung und somit die Ansprechleistung konstant gehalten werden. Die von der Speisespannung abhängige Vorrichtung 3 öffnet bei der höchsten vorkommenden Betriebsspannung, z. B. bei 22o V, ihren Arbeitskontakt 5, so daß die gesamte Heizwicke lang des Bimetallrelais vom Strom des Stromverbrauchers durchflossen wird. Bei geringeren Betriebsspannungen, z. B. bei i io V, spricht die spannungsabhängige Vorrichtung 3 dagegen nicht an, so daß nur ein Teil der Heizwicklung des Bimetallrelais im Stromkreis des Stromverbrauchers liegt.
  • Wie erwähnt, wird bei den in Fig. i bis 3 dargestellten Ausführungsbeispielen die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, die Überwachungseinrichtung trotz der Umschaltung des Stromverbrauchers stets bei der gleichen Belastung ansprechen zu lassen, dadurch erreicht, daß die durch einen Wechsel der Speisespannung des Stromverbrauchers an sich bedingte Änderung der Erregung des Ansprechorgans durch eine Umschaltung der Erregung unwirksam gemacht wird. Statt dessen kann das Ansprechorgan gemäß der weiteren Ausbildung der Erfindung auch so ausgebildet werden, daß es sich bei einem Wechsel der Speisespannung selbsttätig in seinem mechanischen Aufbau im Sinne einer stets gleichen Ansprechbelastung ändert. Die Änderung im mechanischen Aufbau des Ansprechorgans kann beispielsweise bei einem Bimetallrelais derart erzielt werden, daß der von dem stromabhängig beweglichen Relaiskontakt zu durchmessende Weg je nach der vorliegenden Speisespannung selbsttätig einstellbar gemacht wird.
  • Ein Ausführungsbeispiel für eine solche Ausbildung des Ansprechorgans ist in Fig. q. dargestellt. Das Bimetallrelais ist wiederum mit i bezeichnet. Wird die Erregerwicklung des Bimetallstreifens vom Motorstrom durchflossen, so biegt sich sein freies Ende abwärts. Bei Überschreitung des für das Ansprechen des Relais vorgesehenen Strombetrages kommt der am freien Ende des Streifens befindliche Kontakt 16 in Berührung mit dem Gegenkontakt 17, wodurch irgendein zu steuernder Stromkreis geschlossen wird oder eine mechanische Auslösung betätigt werden kann.
  • Die Durchbiegung des Streifens i ergibt sich je nach der Stromgröße des angeschlossenen Stromverbrauchers. Hat der Stromverbraucher beispielsweise bei i io V einen Normalstrom von i Amp., so fließt bei 22o V ; nur ein Strom von 0,5 Amp. Beträgt die Durchbiegung des Bimetallstreifens bei dem Verbraucherstrom von i Amp. (entsprechend der Spannung von i f6 V) i mm, so ebeträgt sie bei der Speisespannung von 220 V, also bei 0,5 Amp. Verbraucherstrom, auf Grund der quadratischen Charakteristik des Streifens nur noch o,25 mm. Bei 22o V müßte also der Verbraucherstrom noch um einen erheblichen Betrag höher steigen, bis er ein Ansprechen des Relais herbeiführen würde. Um diesen Unterschied in den Ansprechwerten zu vermeiden, wird erfindungsgemäß der Gegenkontakt 17 derart selbsttätig verstellbar gemacht, daß sich bei steigender Speisespannung der gegenseitige Abstand der beiden Kontakte verringert, und' zwar zweckmäßig in einem solchen Maße, daß der von dem Kontakt 16 bis zum Ansprechen des Relais zu durchmessende Weg bei allen Spannungen gleich groß ist. Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel wird diese selbsttätigeVerstellbarkeit des Gegenkontakts 17 dadurch erreicht, daß dieser auf einem zweiten Bimetallstreifen 18 angebracht ist, dessen Erregerwicklung unmittelbar an der Speisespannung liegt und somit unabhängig von dem Stromverbraucher ist. Ist dieser zweite Bimetallstreifen iß so ausgelegt, daß er bei iio V einen Strom von o,5 Amp. führt Lind sich um o,25 mm durchbiegt, so fließt bei 22o V ein Strom von i Amp., so daß sich eine Durchbiegung des Streifens um i mm er= gibt. Somit ist der von dem Kontakt 16 bis zum Ansprechen des Relais zu durchmessende Weg bei allen Spannungen gleich groß.
  • Trotz der vorstehend an Hand der Fig. q: beschriebenen Kompensierung der unterschiedlichen Durchbiegung bleibt infolge der quadratischen Charakteristik der ganzen Anordnung noch ein gewisser Unterschied irn Ansprechwert bestehen. Wird der Abstand der beiden Streifen beispielsweise so gewählt, daß das Relais bei i io V beim 1, 2fachen Normalstrom der Anordnung anspricht, so. wird es bei 22o V erst beim 1,7fachen Strom ansprechen. Ist dieses Verhalten gelegentlich nicht erwünscht, so kann die Durchbiegung des Streifens 18 durch entsprechende. Festlegung seiner Charakteristik so bemessen - werden, daß er sich bei 22o V relativ stärker durchbiegt, so daß sich also der Abstand der beiden Kontakte 16 und 17 beim Übergang auf 22o V verkleinert und hierdurch auch bei 226 V ein Ansprechen der Anordnung schon beim i,zfachen Normalstrom ermöglicht. per Auslösewert läßt sich somit für die verschiedenen Speisespannungen durch entsprechende Festlegung der Charakteristik des Streifens 18 beliebig wählen.
  • An Stelle des zusätzlichen Bimetallstreifens i8 können auch beliebige ändere spannungsabhängige Einrichtungen zur Änderung des vom Aüslöseglied des Ansprechorgans zu durchmessenden Auslöseweges vorgesehen werden. Beispielsweise kann der Gegenkontakt eines Bimetallrelais derart in Abhängigkeit von der Spannung beweglich gemacht werden, daß die Länge des Aüslöseweges der jeweiligen Speisespannung angepaßt wird. Eine solche Ausbildung der Einrichtung nach der Erfindung ist in Fig. 5 gezeigt. Das Bimetallrelais i ist hierbei in gleicher Weise wie bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig.4 mit einem Kontakt 16 versehen, doch ruht der Gegenkontakt 17 des Bimetallrelais in dem vorliegenden Falle auf einer Stütze i9, die durch einen Magnetkern 2o unter der Einwirkung der an der Speisespannung liegenden Magnetspule 22 je nach der Höhe der Speisespannung verschieden stark angehoben wird, so daß auch der von dem Magnet 16 zu durchmessende Auslöseweg j e nach der Speisespannung verschieden groß ist.
  • Eine ähnliche Ausführung ist in Fig: 6 gezeigt. In diesem Fall ist der Gegenkontakt 17 des Bimetallrelais als Kontaktschiene ausgebildet. Außerdem ruht ein Kontaktzwischenstück 17' stromleitend auf der Kontaktschiene 17 und kann auf dieser derart verschoben werden, daß es in die Bewegungsbahn des Kontakts 16 eintritt. Die Bewegung des Zwischenstückes erfolgt durch die an der Speisespannung liegende Magnetspule 22, die den Magnetkern 23 entgegen der Wirkung der Feder 24 in sich hineinzieht. Tritt das Zwischenstück 17' in die Bewegungsbahn des Kontaktes 16 hinein, so wird eine Verkürzung des von dein Kontakt 16 zu durchmessenden Auslöseweges erzielt. Auch in diesem Fall kann eine stetige Änderung des Auslöseweges j e nach der Speisespannung hervorgerufen werden, und zwar durch die konische Form des Zwischenstückes 17'.
  • In allen- in Fig. i bis 6 dargestellten Ausführungsbeispielen ist als stromabhängiges Ansprechorgan durchweg ein Bimetallrelais vorgesehen. Gemäß der Erfindung kann jedoch auch jedes beliebige andere stromabhängige, zeitlich verzögerte oder unverzögerte Ansprechorgan sinngemäß verwendet werden.
  • Ferner ist bei den Ausführungsbeispielen angenommen, daß der zu schützende Stromverbrascher jeweils wahlweise mit zwei verschiedenen Spannungen betrieben werden kann. Die Einrichtung nach der Erfindung kann jedoch auch sinngemäß für solche Stromverbraucher angewandt werden, die mit mehr als zwei und selbst mit beliebig vielen voneinander verschiedenen Spannungen betrieben werden können.
  • Zweckmäßig ist es, wenn bei der Anwendung einer Überwachungseinrichtung nach der Erfindung auch der zugehörige Stromverbraucher selbst derart ausgebildet ist, daß er sich beim Anschluß an eine der für ihn vorgesehenen Speisespannungen selbsttätig in seiner Schaltanordnung mittels einer spannungsabhängigen Schaltvorrichtung auf die jeweilige Speisespannung einstellt.
  • Bei den in Fig. i bis 3 dargestellten Ausführungsbeispielen ist zur Umschaltung des Ansprechorgans jeweils ein besonderes Hilfsrelais vorgesehen. Ein solches besonderes Hilfsrelais kann jedoch gegebenenfalls auch vermieden werden, indem für den Anschluß des Stromverbrauchers an das Speisenetz ein Magnetschalter bzw. ein Schütz verwendet wird, an -welchem ein oder mehrere selbständig bewegliche Hilfskontakte derart angebracht sind, daß ihre Betätigung spannungsabhängig unter Ausnützung des bereits für die Hauptkontakte des Schalters vorhandenen Erregerfeldes erfolgt. Diese Ausbildung des Magnetschalters setzt allerdings voraus, daß die Schaltspule des Magnetschalters während des Betriebes ständig an Spannung liegenbleibt, und zwar an der Spannungsquelle des zu überwachenden Stromverbrauchers. Ein Ausführungsbeispiel einer solchen Anordnung ist in Fig. 7 dargestellt, während Fig. 8 eine Ausführungsmöglichkeit für den Magnetschalter zeigt.
  • Die in Fig. 7 dargestellte Schaltanordnung entspricht in ihrem Aufbau und in ihrer Wirkungsweise der Anordnung nach Fig. i. Parallel zu dem Ansprechorgan i ist ein Parallelwiderstand 2 angeordnet, dessen Stromkreis durch einen Kontakt 5' geöffnet oder geschlossen werden kann. Darüber hinaus enthält jedoch die Fig. 7 noch einen Hauptschalter 25 zum Anschluß des Stromverbrauchers an die Speisespannung. Dieser Hauptschalter bedeutet an sich noch nichts zusätzliches, denn in den Fig. i bis 6 ist er lediglich der besseren Übersichtlichkeit wegen fortgelassen. Das Schließen dieses Schalters 25 erfolgt elektromagnetisch, und zwar durch die Bewegung eines Magnetkernes 26, der von der Schaltspule 27 angehoben wird, sobald durch den Handschalter 28 der Stromkreis der Schaltspule geschlossen wird. Zusätzlich ist demnach an dem dargestellten Magnetschalter nur der selbständig spannungsabhängig bewegliche Hilfskontakt 5' vorgesehen.
  • Die Wirkungsweise dieser Anordnung ist folgende: Durch Schließen des Handschalters 28 wird der Magnetkern 26 angehoben und somit der Hauptschalter 25 geschlossen. Die Schaltspule 27 ist so bemessen, daß sie den Magnetkern 26 bereits bei der geringsten für den Stromverbraucher in Betracht kommenden Speisespannung anzieht. Ist der Stromverbraucher also beispielsweise für wahlweise iio oder 22o V bestimmt, so wird der Haupt= schalter 25 bereits bei i io V geschlossen. Der Hilfskontakt 5' ist dagegen, beispielsweise durch entsprechende Einstellung seiner Federkraft, so eingerichtet, daß er erst bei 22o V anspricht. Der Hilfskontakt ist also in gleicher Weise wie der Kontakt 5 nach Fig. i bei iio V geschlossen, bei 22o V dagegen geöffnet.
  • Eine solche zusätzliche Ausnützung des Hauptschalters bedeutet somit durch den Fortfall des besonderen Hilfsrelais auch eine Energieersparnis, denn der Hauptschalter wird durch die erläuterte besondere Ausführung keineswegs etwa zusätzlich belastet. Da der Hauptschalter so bemessen ist, daß er bereits bei i io V anspricht, ist er bei 220 V übererregt. Da aber andererseits der Hilfskontakt 5'' lediglich bei 220 V geschaltet wird, so geschieht dies ohne Aufwand einer zusätzlichen Energie allein durch Ausnützung der an sich vorhandenen Übererregung des Hauptschalters.
  • Soll die Schaltanordnung für mehr als zwei wahlweise zu verwendende Speisespannungen eingerichtet werden, so müssen entsprechend mehrere Hilfskontakte an dem Magnetschalter vorgesehen werden.
  • Die Anbringung des Hilfskontaktes an dem Magnetschalter richtet sich nach der jeweils vorliegenden Bauart und kann folglich sehr verschieden sein. Zur Erläuterung ist daher in Fig.8 nur der Grundgedanke einer der vielen Ausführungsmöglichkeiten der Anordnung symbolisch dargestellt. Ein U-förmiger Magnetkern 29 ist mit einer Erregerwicklung 30 versehen. Den Stirnflächen der Magnetkernpole ist eine Blattfeder 3 i vorgelagert, die mit ihrem einen Ende festgespannt ist und an ihrem anderen Ende ein Kontaktstück 32 trägt, dem ein Gegenkontaktstück 33 zugeordnet ist. Da die Blattfeder 31 in der Ruhelage die Stirnflächen der Magnetpole nicht berührt, so ist auch der aus den beiden Kontaktstücken 32 und 33 bestehende Kontakt im Ruhezustand geöffnet. Eine zweite Blattfeder 34 ist ebenfalls in der Nähe der Magnetpole angeordnet, und zwar an der Seite der beiden Magnetpole. Auch die Blattfeder 34 ist mit ihrem einen Ende festgespannt, während ihr anderes Ende ein Kontaktstück 35 trägt, das in der Ruhelage der Blattfeder mit einem Gegenkontaktstück 36 in Berührung steht.
  • Der Kontakt 32, 33 dieser Anordnung stellt den Hauptschalter dar (entsprechend dem Hauptschalter 25 in Fig. 7), mit welchem der Stromverbraucher an die Speisespannung angeschlossen wird, während der Kontakt 35, 36 dem Kontakt 5 in Fig. i bzw. dem Kontakt 5' in Fig.7 entspricht. Nimmt man an, daß die dargestellte Anordnung für wahlweise i io oder 2-2o V Verwendung finden soll, so werden die Blattfedern 31 und 34- so eingerichtet, daß der Hauptkontakt 32, 33 schon bei iio V geschlossen wird, während der Hilfskontakt 35, 36 nur bei 220V anspricht. Diese unterschiedliche Ausbildung der Federn kann beispielsweise durch verschiedene Stärke der Federn erreicht werden oder auch dadurch, daß die Feder 34 mit zusätzlichen, den Kontakt 35e 36 schließenden Federn versehen @v i rd.

Claims (3)

  1. YATENTANSPPÜCHG: gliedes (16) durch spannungsabhängig mechanisch veränderliche Mittel ganz oder teilweise ausgeglichen werden (Fig. q. bis 6). 5. Einrichtung nach Anspruch ¢, dadurch gekennzeichnet, da,ß als spannungsabhängig mechanisch veränderliches Mittel ein mit seiner Erregerwicklung an der Speisespannung des Stromverbrauchers liegender- Bimetallstreifen (i8) verwendet wird, der mit steigender Speisespannung den vom Auslöseglied zu durchmessenden Weg verringert, beispielsweise durch Bewegen des Gegengliedes (Gegenkontaktes 17) des Auslösegliedes (F ig. 4). 6. Einrichtung nach Anspruch-., dadurch gekennzeichnet; daß als spannungsabhängig mechanisch veränderliches Mittel eine Vorrichtung verwendet wird, die unter der Einwirkung eines an der Speisespannung des Stromverbrauchers liegenden Elektromagneten (i g, 21) das Gegenglied (Gegenkontakt 17) des Auslösegliedes im Sinne einer Auslösewegänderung verstellt (Fig: 5). 7. Einrichtung nach Anspruch q., dadurch gekennzeichnet, daß als spannungsabhängig mechanisch veränderliches Mittel. eine Vorrichtung verwendet wird, die unter der Einwirkung eines an der Speisespannung des Stromverbrauchers liegenden Elektromagneten (22, 23) ein bewegliches Zwischenstück (17') in die Bewegungsbahn des Auslösegliedes hineinbringt; welches zur Erzielung einer stetigen Spannungsabhängigkeit zweckmäßig keilförmig ausgebildet ist (Fig. 6). B. Einrichtung nach Anspruch 2 und g zur Verwendung für solche Stromverbraucher, ! deren Anschlüß an die Speisespannung durch einen mit seiner Schaltspule ständig am Speisenetz des Stromverbrauchers liegenden Magnetschalter (bzw. Schütz) erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Magnetschalter (26, 27 bzw. 29 bis 33) ein oder mehrere selbsttätig bewegliche Hilfskontakte (5' bzw. 3¢ bis 36) .derart angebracht sind, daß ihre Betätigung spannungsabhängig unter Ausnützung des bereits für die Hauptkontakte des Magnetschalters vorhandenen Erregerfeldes erfolgt, beispielsweise durch derartige Anbringung der Hilfskontakte, däß ihre Erregung von dem Kraftfeld des Magnetkernes abge= zweigt ist (F ig. 7 und 8). i. Stromüberw.achungseinrichtung für elektrische Stromverbraucher; die Wahlweise mit verschiedenen Speisespannungen durch entsprechende Umschaltung ihrer Schaltanordnung betrieben werden können, dadurch gekennzeichnet, daß das Stromabhängige Ansprechorgan der Überwachungseinrichtung mit einer spannungsabhängigen Vorrichtung derart verbunden ist, daß es von dieser selbsttätig in seinem Ansprechstromwert entsprechend der jeweils vorhandenen Speisespannung des Stromverbrauchers im Sinne einer gleichbleibenden oder zum mindesten anrtä,hernd gleichbleibenden Leistung geändert wird.
  2. 2. Einrichtung na: h Anspruch i, gekennzeichnet durch eine von der Speisespannung abhängige Umschaltvorrichtung (3), die die Erregerstromstärke des Ansprechorgans durch selbsttätiges Umschalten von zu dem Ansprechorgan parallel oder in Reihe geschalteten Widerständen (2) konstant hält (Fig: i und 2).
  3. 3. Einrichtung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch eine von der Speisespannung abhängige Umschaltvorrichtung (3), die die Erregung des Ansprechorgans durch selbsttätiges Zu- lind Abschalten von Erregerwicklungen konstant hält (E ig. 3). q.. Einrichtung nach Anspruch i unter Verwendung solcher Ansprechorgane, deren Auslösung durch ein mit zunehmender Stromstärke sich in steigendem Maße fortbewegendes Auslöseglied (z. B. Biinetallstreifen) erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die durch verschiedene Speisespannungswerte bedingten Unterschiede im Ausschlagweg des Auslöse-
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1188180B (de) * 1961-05-06 1965-03-04 Siemens Ag Verfahren und Einrichtung zur Steuerung der Strombegrenzung bei ueber gittergesteuerte Stromrichter gespeisten Gleichstrommotoren
EP0098647A1 (de) * 1982-07-02 1984-01-18 Koninklijke Philips Electronics N.V. Einrichtung zur Diskrimination der Netzspannung

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