DE722209C - Zerhacker eines Wechselrichters mit Steuerung der Erregerspule durch die Pendelfeder - Google Patents

Description

• Zechacker eines Wechselrichters mit Steuerung der Erregerspule durch die Pendelfeder Die Zechacker von Wechselrichtern dienen dazu, eine Gleichspannung zu unterbrechen und die .dadurch .entstehende, der Gleichspannung überlagerte Wechselspannung seinem Transformator zuzuleiten. Im `wesentlichen bestehen diese Zechacker aus einer schwingenden Feder, welche mit Kontakten ausgerüstet ist und elektromagnetisch erregt "wird. Die Frequenz dieser Zechacker ist angenähert gleich der mechanischen Eigenfrequenz dieser Schwingungsfeder.
• Die Aufrechterhaltung der Schwingungen erfolgt über einen Elektromagneten, dessen Spule von .einem Strom gespeist wird, der im allgemeinen synchron mit den Zerbackerschwingungen unterbrochen bzw. geschlossen wird. Die Zechacker können verschiedenerregt werden, und zwar @entweder können die Arbeitskontakte, die im Hauptstromkreis liegen, hierzu unmittelbar verwendet werden, oder man benutzt einen getrennten sog. Erregerkontakt. In beiden Fällen kann der Stromkreis der Erregerspule @entweder unterbrochen oder die Spule kurzgeschlossen werden.
• Die Erfindung befaßt sich damit, die Erregerleistung von derartigen Zerhackern herabzusetzen.
• Es ist bekannt, die Erregerwicklung von Zerhackern mit einer zusätzlichen Kurzschluß wicklung zu versehen, um den beim öffnen des Erregerkontaktes auftretenden öffnungsfunken infolge Energieaufnahme der KuTzschlußwicklung zu unterbinden. Der Einschaltstrom der Erregerwicklung steigt wegen der zusätzlichen Wicklung nicht langsamer, sondern schneller an.
• Ferner ist ,es bekannt, in den Erregerstromkreis eine zusätzliche Spule zu schalten. Eine Spule verzögert zwar den Anstieg des Errneger- Stromes, hat jedoch die nachteilige Folge, daß beim Öffnen des Erregerkontaktes die magnetische Energie dieser Spule einen vorzeitigen Abbrand .des Erregerkontaktes biewirkt. Bei Anwendung der Erfindung wird dieser Nachteil vermieden.
• Die Erfindung beisteht darin, daß in den Erregerstromkreis eine Drossel geschaltet ist, die derart bemessen ist, daß ihr Kern durch den Erregerstrom hochgesättigt wird.
• An Hand der als 'Beispiel dienenden Abbildungen wird die Erfindung nachstehend näher :erklärt.
• In Abb. i ist ein Zerhacker im Prinzip gezeichnet (ohne Arbeitsstr omkreis ). Mit i soll die schwingende Feder bezeichnet werden, deren Ende 2 vor dem Magneten 3 in der Zeichnungsebene schwingt. Mit q. sind die Arbeitskontakte und mit 5 der Erregerkontakt bezeichnet. Der Einfachheit halber soll die Erregung des Schwingungsvorganges an einem Zerhacker mit Erregerkontakt erläutert werden.
• Beim Einschalten des Stromes wird die Schwingfeder i von dem Magneten 3 angezogen, d. h. in der nach links ausschwenken. Hierbei wird der Strom am Kontakt 5 unterbrochen, die Feder schwingt zurück und über die Ruhelage (Mittellage) nach rechts hinaus. Jetzt wiederholt sich derselbe Vorgang von neuem; nämlich durch den Stromschluß am Kontakt 5 wird der Magnet 3 wieder erregt und die Feder i nach links hinübergezogen.
• Man erkennt, daß von der Mittellage aus während der Auslenkun,g der Feder nach der rechten Seite durch Stroms:chluß des Kontaktes 5 ein Anzugsmoment im Magneten 3 entsteht. Das Anzugsmoment während der Federbeiveguug voll der Mittellage bis zur Maximalamplitude zur rechten Seite wirkt jedoch der Schwingung entgegen, ist also schädlich. Nur der zweite Teil des Anzugsmomentes, der während der Zeit zwischen der maximalen Ablenkung nach rechts und der Mittellage durch Stromschluß des Kontaktes 5 entsteht, wirkt im nützlichen Sinne, d. h. unterstützt die Schwingung der Feder. Es ist daher also nur die Differenz der Arbeitsleistung des Magneten wirksam, die zwischen diesen beiden Vierteln der Periode liegt. Der Zerhacker kann daher nur arbeiten, wenn die Magnetleistung in diesen beiden Zeiten wenigstens etwas voneinander verschieden ist. Im allgemeinen wird dies dadurch :erreicht, daß während der ersten Viertelperiode infolge des Einschwingens des Stromes die magnetische Kraft nicht sogleich ihren Höchstwert erreicht und daß während der zweiten Viertelperiode infolge des Ausschwingvorganges die magnetische Kraft ,etwas verlängert wirkt.
• Bei Anwendung der Erfindung wird eine größere Verzögerung des Einschw-ingvorganges erreicht, d. h. eine möglichst große Verringerung des Stromes während der ersten Viertelperiode der Feder, gerechnet von dem Zeitpunkt ab, in dem der -Erregerstromkreis gerade geschlossen ist.
• Ein Mittel, das sich als sehr wirksam herausgestellt hat, ist die Verwendung einer :eisengesättigten Drossel im Stromkreis des Erregerkontaktes. In Abb. i ist beispielsweise eine solche hochgesättigte Drosse16 eingezeichnet. Der Einschwingvorgang eher nichtgesätti;gten Drossel ist in Abb.2 durch die ausgezogene Kurve i dargestellt, während der Einschwingvorga:ng einer hochgesättigten Drossel mit 2 angedeutet ist (mit i ist der Strom und mit f die Zeit bezeichnet). Man erkennt hieraus, daß der sehr langsam einschwingende Strom eine beträchtlich verringerte Arbeitsleistung des Magneten während der ersten Viertelperiode der Feder bedingt. Die Drossel 6 kamt mit der Erregerspule 3 mechanisch zu einer Einheit verbunden werden, z. B. in der Weise, daß die Erregerwicklung zugleich die Drosselwicklung darstellt und ein zusätzlicher geschlossener Kern aus leicht zu sättigendem Material in die Wicklung gebracht wird.
• Zur Funkenlösehung kann in bekannter Weise ein Kondensator zwischen die Pole des Erregerkontaktes geschaltet "-erden.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Zerhacker eines Wechselrichters mit Steuerung der Erregerspule durch die Pendelfeder und mit einer Drossel im Erregerstromkreis, dadurch gekennzeichnet, daß die Drossel so bemessen ist, daß ihr Kern durch den Erregerstrom. hochgesättigt wird.
2. 2. Zerhacker nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregerwicklung zugleich die Drosselwicklung darstellt und ein zusätzlicher geschlossener Eisenkern aus leicht zu sättigendem Material in dieser Wicklung angeordnet ist.