DE833730C

DE833730C - Einrichtung zum elektrischen Fischfang

Info

Publication number: DE833730C
Application number: DES2481A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Wilhelm Kafka
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1950-03-29
Filing date: 1950-03-29
Publication date: 1952-03-10

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum elektrischen Fischfang, bei der in das Fanggewässer über in dieses eintauchende Elektroden Stromimpulse geleitet werden. Diese Stromimpulse werden mehrmals in der Sekunde durch Entladung eines Kondensators erzeugt. Die erforderlichen Impulsstromstärken sind sehr hoch und können je nach der gewünschten Reichweite und der Leitfähigkeit des Fangwassers bis zu einigen tausend Ampere betragen. Der Entladestrom des Kondensators klingt wegen der Induktivität der Leitungen und des zwischen den Elektroden liegenden Wassers in Form einer Schwingung ab und soll mit Rücksicht auf die mit gleichgerichteten Strömen erzielbare Lenkwirkung auf die Fische unterbrochen werden, bevor er negativ wird, d. h. in entgegengesetzter Richtung wieder ansteigt. Die Anwendung mechanischer Schalter für derartige Zwecke bereitete bisher wegen der starken Funkenbildung Schwierigkeiten. Es wurde daher zum Einschalten der Kondensatorentladung und zum Abschalten des Entladestromes bei der Stromumkehr vorgeschlagen, Metalldampfentladungsgefäße mit Gittersteuerung oder sogenannter Ignitronzündung zu benutzen, die infolge ihrer Ventilwirkung beim ersten Stromdurchgang durch Null eine automatische Unterbrechung des Entladevorganges bewirken. Die bei den meist verhältnismäßig kleinen Fischereifahrzeugen auftretenden Schlingerbewegungen erschweren aber die Anwendung derartiger Quecksilber enthaltender Entladungsgefäße.

Durch die Erfindung wird diese Schwierigkeit dadurch beseitigt, daß der Schalteinrichtung zum impulsartigen Einschalten des Kondensatorentlade-

kreises Mittel zugeordnet werden, welche beim Durchgang des Entladestromes durch Null den ] Stromanstieg nach der entgegengesetzten Richtung mindestens so lange sperren oder verzögern, bis die öffnung des Entladestromkreises durch die Schalteinrichtung erfolgt ist. Diese Mittel können entweder ein mit der Schalteinrichtung in Reihe | liegendes elektrisches Ventil sein, das hei Stromumkehr sperrt, oder eine Drosselspule mit steiler,

ίο stark geknickter Magnetisierungskennlinie. Beide Mittel ermöglichen eine Kontaktöffnung ohne die Gefahr einer schädlichen Funkenbildung und damit die Anwendung von Schaltgeräten mit mechanisch bewegten Schaltkontakten, welche unabhängig von ihrer Lage im Raum sind, so daß die Schlingerl >ewegungen des Schiffes ihre Wirkungsweise nicht j

lieeinflussen können. '

An Hand der in der Zeichnung dargestellten j

Ausführungsbeispiele wird die Erfindung nach- |

so stehend noch näher beschrieben.

In Fig. ι ist I der Ladekreis des Impulskondensators ι und II sein Entladekreis. Der Ladekreis I besteht aus einer Gleichstromquelle 2, z. B. Gleichstromgenerator oder Gleichrichteranordnung, aus einer Drosselspule 3, welche die Aufgabe hat, den Ladestrom zu begrenzen und eine Spannungserhöhung am Kondensator 1 über die Spannung der Gleichstromquelle 2 hinaus zu bewirken, und aus einem vorzugsweise niederohmigen Widerstand 4, dessen Aufgabe später beschrieben wird. Zum Entladekreis II gehören die Schalteinrichtung 5, das elektrische Ventil 6, das meistens im Wasser verlegte Zuführungskabel 7 zur entfernten Elektrode 8 und die Gegenelektrode 9, welche sich am Schiffskörper befinden kann. Das elektrische Ventil 6, als welches mit Vorteil ein Trockengleichrichter verwendet wird, ist so in den Entladestromkreis II eingeschaltet, daß es beim Schließen des Schalters 5 dem Entladestrom keinen merkbaren Widerstand entgegensetzt, aber in entgegengesetzter Richtung sperrt. Der Schalter 5 wird vorteilhaft nach Art von Schützen oder Leistungsschaltern mit hoher Einschaltgeschwindigkeit und verhältnismäßig hohem Kontaktdruck ausgeführt, da nicht nur hohe Stromstärken, sondern auch relativ hohe Spannungen zu bewältigen sind. Der beim Abschalten auftretende Verschleiß der Kontakte wird durch die Reihenschaltung des elektrischen Ventils 6 sehr gering gehalten, da die Kontaktöffnung kurz nach Unterbrechung des Stromes durch das elektrische Ventil 6, also in praktisch stromlosem Zustand erfolgt, und zwar noch bevor die Wiederaufladung des Kondensators ι so weit fortgeschritten ist, daß in der Durchlaßrichtung des elektrischen Ventils 6 wieder Ströme durch den Entladekreis II fließen können. Das elektrische Ventil 6 hat deshalb nur kurzzeitig einer gewissen Sperrspannung standzuhalten und braucht deshalb nicht für die höchste Kondensatorspannung bemessen zu sein.

In Fig. 2 entsprechen gleiche Bezugszeichen wieder gleichen Teilen wie in Fig. 1. An Stelle des dort mit dem Schalter 5 in Reihe geschalteten elektrischen Ventils 6 ist beim Ausführungsbeispiel nach F"ig. 2 eine Drosselspule 10 in den Entladekreis II eingeschaltet. Diese Drosselspule 10 besitzt einen Eisenkern mit steiler, stark geknickter Magnetisierungskennlinie. Durch entsprechende Wahl des Kernes und der Wicklungsdaten läßt sich eine praktisch fast rechtwinklige Magnetisierungs- _ηο kennlinie erzielen. Dadurch wird erreicht, daß beim Stromdurchgang durch Null der Stromanstieg nach der entgegengesetzten Richtung infolge der Induktivität der Drosselspule 10 vorübergehend verzögert wird und eine stromlose ^₅ Pause eintritt, während der der Schalter 5 praktisch funkenlos öffnen kann. Eine solche Schaltdrossel kann auch zur Erleichterung des Einschaltens angewendet werden, weil sie beim Schließen des Schalters 5 den Strom erst mit einer gewissen Verzögerung ansteigen läßt. Daher kann es vorteilhaft sein, sowohl ein elektrisches Ventil 6 (Fig. 1) als auch eine Schaltdrossel 10 mit dem Schalter 5 in Reihe zu schalten.

Die Betätigung des Schalters 5 hinsichtlich seines g₅ Einschaltzeitpunktes kann durch mechanische Mittel, beispielsweise durch eine Nockenwelle, oder auch durch Schaltmagnete erfolgen. Beispielsweise kann der Einschaltzeitpunkt für den Schalter 5 von der Ladung des Kondensators 1 abhängig gemacht g₀ sein, indem die Spannung am Widerstand 4 (Fig. 1), die nach besonderer Kondensatorladung infolge des einsetzenden Rückstromes ihre Polarität umkehrt, über trägheitslose Schaltmittel, z. B. Stromtore, zur Schließung des Schalters 5 auf magnetischem Wege herangezogen wird. Es Ix-steht auch die Möglichkeit, den Schalter 5 hinsichtlich seines Einschaltzeitpunktes in Steuerabhängigkeit von der Größe des Kondensatorladestromes zu bringen, beispielsweise über eine Schaltdrossel. Auch ein _1Oo elektrischer Taktgel>er, wie er in an sich bekannter Weise durch sogenannte Zeitkreise gebildet werden kann, läßt sich zum Einlegen des Schalters 5 mit Vorteil verwenden.

Die öffnung des Schalters 5 kann wiederum durch einen Magneten erfolgen, und zwar vorteilhaft in Abhängigkeit von der Stromstärke im Entladekreis II. Hierzu läßt sich beispielsweise der Spannungsabfall verwenden, der nach dem Durchgang des Entladestromes durch Null an dem Gleichrichter 6 oder an der Drosselspule 10 auftritt. Es kann aber auch auf die Schaltdrossel 10 eine kleine Wicklung aufgebracht werden, in der durch die beim Stromnulldurchgang auftretende plötzliche Entsättigung ein Spannungsstoß induziert wird, ng der zur Steuerung des Schalters 5 verwendbar ist.

In Fig. 3 ist eine besonders einfache Ausführungsform für die vorgenannte Schaltdrossel 10 dargestellt. Diese besteht lediglich aus einem einzigen, mit dem Schalter 5 in. Reihe liegenden Leiterstück 11, um das ein konzentrischer Wickel 12 aus einem dünnen Band gelegt ist, das aus einer Nickel-Eisen-Legierung besteht.

Damit der induktive Widerstand der Schaltdrossel ohne störenden Einfluß auf den sie durchfließenden Arbeitsstrom (Entladungsimpuls des Konden-

sators) bleibt, ist es vorteilhaft, die Schaltdrossel derart zu Ijemessen, daß ihre Sättigungsgrenze durch den Arbeitsstrom überschritten wird, so daß sie nur am Anfang und am Ende, des sie durchfließenden Impulses kurze Zeit v/irksam ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

ίο ι. Einrichtung zum elektrischen, Fischfang

durch in das Fanggewässer über Elektroden eingeleitete Stromimpulse, die durch Entladung eines Kondensators erzeugt werden, dadurch gekennzeichnet, daß zur Aussendung der Stromimpulse ein Schaltgerät mit mechanisch bewegten Schaltkontakten in Verbindung mit Mitteln vorgesehen ist, welche beim Durchgang des Entladungsstromes durch Null den negativen Stromanstieg mindestens so lange sperren, bis die Öffnung des Entladestromkreises durch das Schaltgerät erfolgt.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltgerät ein vorzugsweise magnetisch oder mechanisch durch Nockenwellen gesteuerter Leistungsschalter mit hoher Schaltgeschwindigkeit ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Schaltgerät ein elektrisches Ventil, vorzugsweise ein Trockengleichrichter, in Reihe geschaltet ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Schaltgerät eine Drosselspule mit steiler, stark geknickter Magnetisierungskennlinie in Reihe geschaltet ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselspule derart l>emessen ist, daß ihre Sättigungsgrenze durch den Entladungsimpuls des Kondensators überschritten wird.
6. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselspule aus einem einzigen, mit dem Schaltgerät in Reihe liegenden Leiter besteht, der konzentrisch mit einem Band aus einer Nickel-Eisen-Legierung umwickelt ist. '
7. Einrichtung nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß dem Schaltgerät sowohl eine Drosselspule mit stark geknickter Magnetisierungskennlinie als auch ein elektrisches Ventil in Reihe geschaltet sind.
8. Einrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltgerät hinsichtlich seines Einschaltzeitpunktes in Steuerabhängigkeit vom Ladezustand des Impulskondensators steht.
9. Einrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden¹ Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltgerät hinsichtlich seines Einschaltzeitpunktes in Steuerabhängigkeit von der Größe des Ladestromes für den Impulskondensator steht.
10. Einrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltgerät hinsichtlich seines Einschaltzeitpunktes in Steuerabhangigkeit von einem elektrischen Taktgeber (Zeitkreis) steht.
11. Einrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltgerät hinsichtlich seines Ausschaltzeit- y₀ punktes in Steuerabhängigkeit von der Entladestromstärke des Impulskondensators steht.
12. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltgerät hinsichtlich seines Einschaltzeitpunktes in Steuerabhängigkeit von einer vom Ladestrom des Impulskondensators durchflossenen Schaltdrossel steht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

ι 3420 2