Schaltanordnung zur Vermeidung der Funkenbildung an elektrischen Maschinen
und Apparaten Die betriebsmäßigen Stromunterbrechungen an elektrischen Maschinen
und Apparaten haben in fast allen Fällen Funkenbildung mit einer Reihe von Nachteilen
zur Folge, und da die Funkenentladungen horchfrequenter Natur sind, so, bilden sie
auch eine wirksame Störquelle des Rundfunks. Das wichtigste Hilfsmittel zur Unterdrückung
der Funken war bisher der Kondensator, der aber nur bis zu einem gewissen Grade
Besserung bringt; bei elektrischen Maschinen und Apparaten mit Mggnetwicklum;gen
und betriebsmäßig auftretenden Funkenstrecken wurden auch Schaltanordnungen ohne
Kondensatoren vorgesehen, die iein@e Funkenminderung erzielen sollten, z. B. ist
bekannt, @daß zur Unterdrückung des Funkens an,elektrischen Läutewerken mit Selbstunterbrechung,
die zum Anschluß an die Lichtleitung bestimmt sind, eine Schaltanordnung getroffen
wurde, nach der der Strom für das Läutewerk zunächst durch einen Vorwiderstand auf
eine bestimmte Stärke begrenzt wird und dann ohne bietri:ebsmäßige Unterbrechung
@dauernd durch eine Magnetspule, Arbeitsspule ;genannt, fließt, die das magnetische
Arbeitsfeld erzeugt. Eine zweite Magnetspule, die parallel zur Bersten Spule ,geschaltet
und durch den Unterbrecher gesteuert wird, wirkt bei Stromdurchgang im umgekehrten
magnetischen Sinne und hebt ,das Feld der Arbeitsspule auf, so daß der Anker, der
vom Arbeitsfeld angezogen wurde, wieder freigegeben wird. Diese Schaltung hat ,den
Nachteil, daß ein Vorschaltwiderstand erforderlich ist, der Energie vernichtet,
und ,daß .der Stromkreis der parallel zur Arbeitsspule geschalteten Hilfsspule ständig
unter Funkenbildung unterbrochen wird.Switching arrangement to avoid sparking on electrical machines
and apparatus The operational power interruptions in electrical machines
and apparatus in almost all cases spark with a number of disadvantages
as a result, and since the spark discharges are of a listening frequency nature, they form
also an effective source of interference in broadcasting. The main tool for oppression
up to now the spark has been the capacitor, but only to a certain extent
Brings improvement; for electrical machines and devices with magnetic windings; gen
and operational spark gaps were also switching arrangements without
Capacitors are provided that should achieve a spark reduction, e.g. Are you
known @ that to suppress the spark, electric bells with self-interruption,
which are intended for connection to the light line, hit a switching arrangement
after which the current for the bell is initially on through a series resistor
a certain strength is limited and then without interruption
@continuously through a magnetic coil, called a work coil; the magnetic
Working field generated. A second solenoid, connected in parallel with the bursting coil, is connected
and is controlled by the interrupter, has the opposite effect when the current passes through
magnetic sense and cancels the field of the work coil, so that the armature, the
was attracted by the work area, is released again. This circuit has the
Disadvantage that a series resistor is required, which destroys energy,
and that .the circuit of the auxiliary coil connected in parallel to the work coil is constantly
is interrupted with sparking.
Die vorliegende Neuerung zur Vermeidung des Unterbrecherfunkens beruht
auf dem Grundgedanken, das magnetische Kraftfeld durch eine ständig vom Strom durchflossene
Arbeitsspule zu erzeugen und in Reihe zu ,dieser Arbeitsspule eine Hilfsspule abwechselnd
hinzu-
und .abzuschalten, die im umgekehrten magnetischen Sinne wirkt und während des Stromdurchganges
das von der Arbeitsspule erzeugte Feld aufhebt. Auch hi,-r entstehen beim Hinzuschalten
der Hilfsspule Induktionsspannu ngen, deren Größe von de r Änderung des Stromes
und des Magnetfeldes abhängt. Nun wird aber der Widerstand der Hilfsspule im Verhältnis
zu dem der Arbeitsspule so klein als möglich gehalten; an der Stelle, an der die
Spule in Reihe zur Arbeitsspule in den Stromkreis gelegt wird, entsteht eine Trennstelle
der Stromleiter. Der im Stromkreis fließende Strom wird aber nach Einschalten der
Hilfsspule nicht Null. sondern fließt ohne Unterbrechung über die Hilfsspule weiter.
Die entstehende Induktionsspannung, die die Kontakte durch einen Funken zu überbrücken
versucht, hängt zunächst von der Änderung des Stromes ab. Wird der Widerstand der
Hilfsspule sehr klein gewählt, :dann ändert sich auch der Strom wenig, und de erzeugte
Induktionsspannung, die den Funken auslöst, ist klein. Kann der Widerstand der Hilfsspule
gegenüber dem Widerstand der Arbeitsspule vernachlässigt werden, dann würde gar
keine Stromänderung eintreten und hieraus auch keine Induktionsspannung resultieren.The present innovation to avoid the interrupter spark is based
on the basic idea, the magnetic force field by a constantly flowing through the current
Generate work coil and in series, this work coil an auxiliary coil alternately
add-
and .schalten, which acts in the opposite magnetic sense and during the passage of current
cancels the field generated by the work coil. Hi, -r are also created when switching on
of the auxiliary coil induction voltages, the magnitude of which depends on the change in the current
and the magnetic field depends. But now the resistance of the auxiliary coil is in proportion
to keep the work coil as small as possible; at the point where the
If the coil is placed in series with the work coil in the circuit, a separation point is created
the conductor. However, the current flowing in the circuit is switched on after the
Auxiliary coil not zero. but continues to flow through the auxiliary coil without interruption.
The resulting induction voltage that bridges the contacts with a spark
tried, depends initially on the change in current. Will the resistance of the
Auxiliary coil chosen to be very small: then the current also changes little, and de generated
Induction voltage that causes the spark is small. Can the resistance of the auxiliary coil
are neglected compared to the resistance of the work coil, then it would even
no change in current occur and no induction voltage results from this.
Die Hilfsspule bewirkt aber nun ,eine Aufhebung des Arbeitsfeldes
und damit eine Änderung des Feldes vom Maximum auf lull. Die aus dieser Feldänderung
@entstehenden Induktionsströme sind in der Arbeitsspule dem ursprünglichen Feld
und damit dem Strome gleich-, in der Hilfsspule aber dem magnetisierenden Strome
entgegengerichtet.The auxiliary coil now has the effect of canceling the working field
and thus a change in the field from maximum to lull. The one from this field change
The resulting induction currents are in the original field in the work coil
and thus equal to the current, but in the auxiliary coil to the magnetizing current
opposite.
Der noch an ,der Kontaktstelle verbleibende Induktionsstrom gleicht
sich aber, wie die Praxis zeigt, über de Hilfsspule aus, deren Widerstand gegenüber
dem der Luftstrecke sehr klein ist. Wird nun noch die Amperewindungszahl der Hilfsspule
größer als die der Arbeitsspule ausgeführt, dann kann in an sich bekannter Weise
parallel zur Unterbrecherstellle und damit parallel zur Hilfsspule noch ein Ausgleichswiderstand
i bei Meinen Strömen genügt auch ein Kondensator) gelegt werden, der dem Induktionsstrom
einen zweiten Weg zum Abfließen öffnet.The induction current remaining at the contact point is the same
however, as practice shows, the auxiliary coil determines its resistance
where the air gap is very small. The number of ampere-turns of the auxiliary coil is now also used
executed larger than that of the work coil, then can in a manner known per se
parallel to the interrupter point and thus a compensating resistor parallel to the auxiliary coil
i with my currents, a capacitor is sufficient for the induction current
opens a second way to drain.
Als Beispiel wird in Fig. i diese neue Schaltung an einem Elektromagneten
dargestellt. Der Strom durchfließt ständig die Arbeitsspule i. Durch den Hebelschalter
2 und die Leitung 4 kann die Hilfsspule 3 ein-und .ausgeschaltet werden. Der Magnetkern
6 und der um den Punkt 3 drehbare Anker 7 bilden den magnetischen Kreis. Parallel
zur Kontaktstelle 2 kann ein Widerstand oder ein Kondensator 5 gelegt werden. Die
Fig. 2 zeigt ein Läutewerk mit entsprechenden Be7,eichnungeti. An Stelle des Hebelschalters
2 in Fig. i tritt in Fig. 2 der Ankerkontakt 2, der den Strom im Rhythmus seiner
Schwingungen unterbricht.As an example, this new circuit on an electromagnet is shown in FIG
shown. The current constantly flows through the work coil i. By the lever switch
2 and the line 4, the auxiliary coil 3 can be switched on and off. The magnetic core
6 and the armature 7 rotatable about point 3 form the magnetic circuit. Parallel
a resistor or capacitor 5 can be placed at contact point 2. the
Fig. 2 shows a bell with corresponding Be7, eichnungeti. Instead of the lever switch
2 in Fig. I, the armature contact 2 occurs in Fig. 2, which the current in the rhythm of its
Interrupts vibrations.
Der beschriebene Grundgedanke kann an einer ganzen Reihe elektrischer
Geräte Anwendung finden, wie Funkeninduktoren, Pendelgleichrichter, Starkstromläutewerken,
magnetmotorischen Antrieben usw.The basic idea described can apply to a number of electrical
Devices are used, such as spark inductors, pendulum rectifiers, heavy current bells,
magnet motor drives etc.