DE827821C

DE827821C - Unverzoegerter magnetischer UEberstromausloeser

Info

Publication number: DE827821C
Application number: DEV403A
Authority: DE
Inventors: Leonhard Haag
Original assignee: Voigt and Haeffner AG
Current assignee: Voigt and Haeffner AG
Priority date: 1950-01-21
Filing date: 1950-01-21
Publication date: 1952-01-14

Description

Magnetische Überstromauslöser für Wechselstrom haben den Nachteil, daß der Anker geräuschvoll schwingt, besonders dann, wenn sich der von ihnen überwachte Strom dem eingestellten Auslösewert n 'ihert. Es sind auch Mittel bekanntgeworden, die störenden Geräusche und die die Auslösegenauigkeit beeinträchtigenden Schwingungen zu bekämpfen. Besonders schwierig zu erreichen war bisher die Beruhigung von Auslösern und Relais für niedrige Periodenzahlen, beispielsweise 162/s Hz. Die Erfindung betrifft nuneinen geräuschlosen Überstromauslöser für Wechselstrom, der gegenüber den bekannten Ausführungen noch den Vorteil hat, daß sein Arbeitsvermögen infolge starker Verminderung der Ankerrückzugkraft nach dem Verlassen der .Ankerruhelage entsprechend größer ist. Gemäß der Erfindung ist ein vom Hauptfluß durchsetzter Klappanker vorgesehen, der durch einen den Anker in der Ruhelage festhaltenden ortsfesten magnetischen Nebenschluß überbrückt ist, dessen magnetischer Widerstand vor Eintritt der Sättigung kleiner ist als der des ihm zugeordneten Klappankers. Nach der weiteren Erfindung ist der magnetische Widerstand des beweglichen Klappankers durch einen engen eisenlosen Spalt erhöht, während der ortsfeste magnetischeNebenschluß einen durchgehenden Kraftlinienpfad aufweist, dessen Eisenquerschnitt kleiner ist als der des Klappankers. Die Überstromeitistelltitig des Auslösers erfolgt durch Verändern der Lage des Eisenjoches und damit des Ankerabstandes vom Magnetpol.
Eine der möglichen Ausführungsformen ist an Hand der Abbildung näher beschrieben.
a. ist der Magnet mit der Wicklung b, c der Anker mit dem eisenfreien als magnetischer Widerstand dienenden engen Spalt d. e, ist ein feststehendes Eisenjoch, das den Anker mit seinem eisenlosen Spalt d überbrückt und ihm als Anschlag in seiner Ruhelage dient. f ist die Drehachse für den Anker. 111 g ist das Joch e am Anker c angelenkt. Beide Drehpunkte können auch vereinigt sein. La ist die Ankerrückzugfeder, die den Anker c in seiner Ruhelage mit verhältnismäßig kleiner Kraft gegen das Joch e drückt. Durch die Einstellvorrichtung i kann <las Joch samt dem Anker um die Achse f geschwenkt und dadurch der Auslösestrom durch Veränderung des Ankerabstandes k vom Magnetpol eingestellt werden. l ist die Auslösestange, die zu der nicht dargestellten Entklinkungsvorrichtung des Überstromselbstschalters führt. Die Veränderung des Polabstandes und damit die Einstellung des Auslösestromes erfolgt durch Veränderung der Ankerruhelage. In manchen Fällen ist es zweckmäßiger, für die Einstellung eines bestimmten Auslösestromes die Lage der Auslöseteile nicht zu verändern und statt dessen den Magnet a mit der Einstellvorrichtung zu versehen und entsprechend zu bewegen.
Der von der Wicklung b erzeugte Kraftlinienfluß schließt sich nach dem Durchlaufen der Ankerwegstrecke k teilweise über den Anker c und teilweise über das Joch e entsprechend den magnetischen Leitfähigkeiten derselben. Das loch e ist so bemessen, daß sich in ihm eine starke I=isensättigung bemerkbar macht, wenn die Auslösegrenze erreicht ist. Bei einer weiteren Zunahme des Überstromes nimmt dann der Kraftfluß im Joch nicht mehr nennenswert zu, während er im Anker nahezu proportional mit dein Strom ansteigt. Der Anker wird also bei stromdurchflossener Wicklung unterhalb des Auslösestromes verhältnismäßig stark magnetisch vom Joch e festgehalten. Infolge der eingetretenen magnetischen Sättigung in der Nähe des Auslösewertes kann die Haltekraft nicht mehr ansteigen, während die Anzugskraft des Ankers durch den Magnet weiter quadratisch mit dem Stromanstieg zunimmt, bis sie die Haltekraft des Joches und die verhältnismäßig kleine Rückzugskraft der Ankerfeder überwindet und den Anker dann schlagartig durchzieht, da die Rückhaltekraft des Joches schon beim geringsten Abheben des Ankers fast vollständig verschwindet. Der heim Abheben des Ankers vom Joch aus diesem abgelenkte Kraftfluß geht nun fast ungeschwächt ebenfalls Tiber den reichlich bemessenen Anker und den darin befindlichen eisenlosen Spalt d. \\"ilirend sich also bei einem Überstrommagnet der bisher üblichen Bauarten in der Nähe des Grenzstromes die Rückzugskraft der Einstellfeder der effektiven Anzugskraft des Magnets die Waage hält, wodurch eine starke Vibration des Ankers eintritt, bei der die Ausschläge um so größer sind je kleiner die Periodenzahl des Wechselstromes ist, Nvird bei dem neuen Magnet der Anker sofort kräftig durchgezogen, und zwar um so sicherer, je kleiner die Periodenzahl ist.
Die neue Anordnung ist auch für Gleichstrom verwendbar und dient dann mir Vergrößerung des Arbeitsvermögens.

Claims

PATEN TANSPI;CCHE: t. Unverzögerter magnetischer Ü berstromauslöser für Wechselstrom mit schwingungsfreiem Anker, gekennzeichnet durch einen vom Hauptfluß durchsetzten Klappanker, der durch einen den Anker in der Ruhelage festhaltenden, ortsfesten magnetischen Nehenschluß überbrückt ist, dessen magnetischer \\'iderstand vor Eintritt der Sättigung kleiner ist als der des ihm zugeordneten Klappankers. z. Überstromauslöser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der magnetische Widerstand des beweglichen Klappankers durch einen engen eisenlosen Spalt erhöht ist, während der ortsfeste magnetische Nebenschluß einen durchgehenden Kraftlinienpfad aufweist, dessen Eisenquerschnitt kleiner ist als der des Klappankers. 3. Überstromauslöser nach Anspruch t und z, dadurch gekennzeichnet, daß die Überstromeinstellung desAuslösers durchVerändern derLage des Nebenschlusses und damit des Ankerabstandes vom Magnetpol erfolgt.