DE905995C - Schalter mit parallel arbeitenden Kontakten - Google Patents

Description

Das Hauptpatent 898 769 bezieht sich auf eine Schalteranordnung mit einem aus mehreren parallelen Kontakten bestehenden, vorzugsweise kraftspeicherbetätigten Schalter, bei dem Mittel, z. B. 5 Ohmsche und induktive Widerstände, zur gleichmäßigen Aufteilung des Schaltstroms auf die Parallelkontakte während des Schaltvorganges vorgesehen sind, die in der Betriebsstellung außer Wirksamkeit sind und die erst im Verlauf des Ausschaltvorganges in den Stromkreis eingeschaltet werden. Ebenso wie sich beim Ausschaltvorgang kleine Zeitdifferenzen ergeben, die trotz sprunghafter Betätigung der beweglichen Kontakte und trotz mechanisch sorgfältiger Ausführung sich nicht gänzlich vermeiden lassen, bestehen auch beim Einschalten der Mittel, die zur gleichmäßigen Aufteilung des Stroms während des Ausschaltvorganges vorgesehen sind, kleine Zeitdifferenzen. ' Für diesen Einschaltvorgang ist der Augenblick maßgebend, in dem zuletzt einer der parallelen beweglichen Kontakte die betriebsmäßig eingeschalteten Kontakte verläßt. Dieser letzte Kontakt führt in der kurzen Zeitspanne zwischen dem Abgang des vorletzten beweglichen Kontakts und seinem eigenen Abgang den vollen ungeteilten Strom, der im Augenblick des Abganges gleichmäßig aufgeteilt von den zur Stromteilung vorgesehenen Mitteln übernommen werden soll. Hierbei besteht die Gefahr, daß durch die rasche Stromänderunig bei Vorhandensein hinreichender Induktivität zwischen den sich zuletzt trennenden Kontakten eine Spannung entsteht, die für die Zündung und Aufrechterhaltung eines

Lichtbogens ausreicht. Selbst wenn dieser Lichtbogen auch nur von ganz geringer Zeitdauer ist, so kann, er sich insbesondere bei sehr hohen Strömen doch schon recht störend bemerkbar machen. Die Erfindung hat die Aufgabe, diesen Schwierigkeiten zu begegnen, welche bei hohen Strömen vor allem dann auftreten können, wenn mit Rücksicht auf einen kleinen Kontaktabbrand eine Vielzahl von Teilströmen, z. B. zwölf, geschaltet werden soll. ίο Erfindungsgemäß werden hierzu zwei Lösungen vorgeschlagen, von denen jede allein für sich oder beide gemeinsam angewendet werden können. Bei der einen Lösung werden die Mittel zur Stromteilung zum Teil dauernd vom Laststrom durchflossen und zum Teil in der Betriebsstellung ausgeschaltet und erst im Verlauf des Ausschaltvorganges in den Stromkreis eingeschaltet. Bei der anderen Lösung, die allein oder in Zusammenhang mit der ersten Lösung angewendet werden kann, dienen als ao Leiter für die nur kurzzeitig beim Ausschaltvorgang vom Strom durchflossenen Induktivitäten Metallbänder, deren Höhe und Breite sich mindestens wie ι: 50 verhält. Diese Leiter sind unter Zwischenlage von Isolation eng aufeinander, und zwar multifilar zur Spule gewickelt. Auf Grund der vorgenannten Ausbildung der nur kurzzeitig eingeschalteten Mittel zur Stromteilung wird einerseits erreicht, daß sich die magnetisierende Wirkung des hälftig auf die beiden Zweige der Spule sich aufteilenden Stroms auf dem Eisenkern aufhebt und andererseits die störende Streuung zwischen den beiden Wicklungszweigen möglichst vermindert wird. Insbesondere bei sehr hohen Strömen wirkt sich die angegebene, nur teilweise Abschaltung der Stromteilungsmittel günstig aus, denn man hat es nunmehr in der Hand, hinreichend freizügig zwischen den Verlusten, die in den betriebsmäßig nicht abgeschalteten Mitteln zur Stromteilung entstehen, und der tragbaren Beanspruchung der Kontakte beim Einschaltvorgang der betriebsmäßig abgeschalteten Stromteilungsmittel zu wählen. Vielfach ist bei hohen Strömen an sich schon eine Unterteilung der Wicklung und der' Wählerkontakte in zwei oder mehrere parallele Zweige zweckmäßig. In solchen Fällen können die Ohmschen Widerstände und Induktivitäten dieser Wicklungszweige als dauernd vom Strom durchflossene Mittel zur Stromteilung dienen.

An Hand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele soll die Erfindung näher erläutert werden.

Fig. ι und 2 zeigen Schaltbilder eines Schalters, Fig. 3 eine Draufsicht auf eine bifilar gewickelte Spule mit Eisenkern und

Fig. 4 eine schematische Schaltskizze für den Anschluß von Stromteilungsinduktivitäten.

Der Schalter nach Fig. 1 besteht aus drei parallel zueinander liegenden, mechanisch gleichzeitig angetriebenen, insbesondere durch Kraftspeicher betätigten Schaltergruppen A, B, C, von denen jede Gruppe wieder in vier parallele Einzelschalter 1 bis 4 aufgeteilt ist, Mit 10, 20, 30, 40 sind die Hauptkontakte und mit 11, 21, 31, 41 die Vorkontakte der Einzelschalter bezeichnet. Sowohl die Hauptkontakte 10, 20 ... als auch die Vorkontakte 11, 21 ... sind über transformatorisch gekuppelte Induktivitäten 62 bzw. 620 und Ohmsche Widerstände 72 bzw. 720 an eine Leitung 52 angeschlossen. Mit 13 ist ein an einem Schaltarm 14 abgefedert angebrachter Wälzkontakt bezeichnet. In der gezeichneten Schließstellung berührt er den Hauptkontakt, beim Beginn der Öffnungsbewegung überbrückt er die Kontakte 10 und 11 und verläßt schließlich den Vorkontakt 11. Die übrigen Schalter der einzelnen Gruppen A, B, C arbeiten in derselben Weise und vor allem gleichzeitig, was mittels eines Schaltgestänge« 15 erreicht wird, mit dem sämtliche Schaltarme 14 miteinander gekuppelt sind. Die Zeichnung läßt erkennen, daß in der Schließstellung die an die Vorkontakte 11, 21... angeschlossenen Mittel zur gleichmäßigen Stromteilung beim Schalten, nämlich die Induktivitäten 62 und die Ohmschen Widerstände 72, abgeschaltet sind und nur während des eigentlichen Schaltvorganges vorübergehend eingeschaltet werden. Die an die Hauptkontakte 10, 20 angeschlossenen Induktivitäten 620 und Ohmschen Widerstände 720 dagegen sind auch in der Betriebsstellung eingeschaltet.

Der Schalter nach Fig. .2 stimmt hinsichtlich der Anordnung und Zahl der gleichzeitig durch Kraftspeicher betätigten Schaltarme und der auf ihnen abgefederten Wälzkontakte mit dem Schalter der Fig. ι überein. Die Schalter sind in zwei Gruppen A und B aufgeteilt, deren jede aus sechs parallelen Einzelschaltern 100 bis 600 besteht. Mit 110 bis 610 sind die Hauptkontakte, mit 111 bis 611 die Vorkontakte der Einzelischalter bezeichnet. Sowohl die Hauptkontakte 110, 210 ... als auch die Vorkontakte 111,211... sind über transformatorisch gekuppelte Induktivitäten 62 bzw. 92 und Ohmsche Widerstände 72 bzw. 82 an eine Leitung 53 angeschlossen, die zu den beiden Zweigen 83 der parallel geschalteten Wicklung eines Regeltransformators führen. In der Schließstellung der Kontakte sind die an die Vorkontakte 111, 211 ... angeschlossenen Mittel zur gleichmäßigen Stromteilung beim Schalten abgeschaltet, während die eine gleichmäßige Stromauftöilung auf die beiden Kontaktgruppen A und B bewirkenden parallelen Wicklungszweige S3 des Transformators dauernd stromdurchflossen sind.

Die zwischen einem Kontaktpaar bzw. zwischen zwei Kontaktgruppen geschalteten Induktivitäten bzw. 92, die nur kurzzeitig beim Ausschaltvorgang vom Strom durchflossen werden, erfahren gemäß der Erfindung eine besondere Ausbildung. Wie aus Fig. 3 ersichtlich, sind die beiden Wicklungszweige α und b der auf einem Kern 100 aufgebrachten Spule der Induktivität unter Zwischen- lage einer geeigneten, in der Zeichnung aber nicht weiter dargestellten Isolation ganz eng aufeinander gewickelt, und zwar bifilar in der Weise, daß der eine Wicklungszweig α vom Anschlußpunkt c aus eine von außen nach innen verlaufende Spirale bildet, während die Spirale b, die gleichfalls mit

dem Anschlußpunkt c verbunden ist, von innen nach außen gewickelt ist. In der Fig. 4 ist schematisch die Schaltung der beiden Zweige« und b der Induktivität 62 wiedergegeben. Diebeiden Spiralen a und b sind aus Metallbändern gefertigt, deren Höhe zur Breite sich mindestens wie 1:50 verhält.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   i. Schaltanordnung mit einem aus mehreren Parallelkontakten bestehenden, vorzugsweise durch Kraftspeicher betätigten Schalter und Mitteln, die eine gleichmäßige Aufteilung des Schaltstroms auf diese Kontakte beim Schalten sicherstellen, nach Patent 898 769, dadurch gekennzeichnet, daß die 'Mittel (62, 72, 620 und 720) zur Stromteilung teils dauernd (620, 720 in Fig. 1) vom Laststrom durchflossen, teils in der Betriebsstellung außer Wirksamkeit sind (62, 72) und erst im Verlauf des Ausschaltvorgangeis in den Stromkreis eingeschaltet werden.

   z. Schaltanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die !Leiter (a, b in Fig. 3) der nur kurzzeitig beim Ausschaltvorgang vom Strom durchflossenen Induktivitäten (62 in Fig. 1) aus Metallbändern bestehen, deren Höhe zur Breite sich mindestens wie 1:50 verhält, und daß sie isoliert, aber eng aufeinanderliegend multifilar zur Spule gewickelt sind.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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