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Anordnung zur Steuerung mit Hilfe von Impulsen Es ist bereits vorgeschlagen
worden, eine Steuerung mit Hilfe von elektrischen Impulsen durchzuführen. Beispielsweise
kann man solche Impulse verwenden, um gittergesteuerte Entladungsröhren zu steuern
oder um Schalter zu betätigen. Solche Schalter besitzen entweder nur eine Auslösewicklung,
die von den Impulsen erregt wird, oder eine Einschalt- und eine Ausschaltwicklung,
von denen die eine von den Einschaltimpulsen, die andere von den Ausschaltimpulsen
erregt wird. Wesentlich ist dabei, daß der Schalter, der durch den Impuls zum Schaltlagewechsel
angeregt wird, in seiner neuen Lage verharrt, wenn der Impuls verschwunden ist.
Ein solcher Impulsschalter kann beispielsweise in der Form aufgebaut sein, daß ein
durch einen Haltefluß gehaltener Anker, der den Kontakt betätigt, unter dem Einfluß
einer Feder steht, die den Anker abzureißen versucht. Der Magnetkreis erhält eine
Wicklung, welche von den Impulsen erregt wird. Wird der Impuls gegeben, so erzeugt
er eine Gegenerregung oder eine örtliche Sättigung des Magnetkreises, wodurch der
Haltefluß im Anker zum Verschwinden gebracht bzw. so weit geschwächt wird, daß der
Anker durch die Feder abgerissen wird. Der Anker kommt dann zweckmäßigerweise in
den Bereich eines zweiten Magneten, der ihn festhält. Ein Ausführungsbeispiel eines
derartigen Impulsschalters ist in der Fig. z dargestellt. Mit i ist der Magnetkreis
bezeichnet, mit z der Anker. Dieser steht unter der Einwirkung einer Blattfeder
3. Der Anker a wird durch einen Haltefluß gehalten, der durch den permanenten Magneten
q. oder auch durch eine Wicklung erzeugt werden kann. In den zu dem Anker führenden
Schenkeln sind Fenster 5 vorgesehen, durch welche die Auslösewicklung 6 geführt
ist. Wird diese Wicklung von einem Impuls erregt, so erzeugt sie einen so starken
Magnetfluß, daß der Schenkel in der Umgebung der Impulswicklung gesättigt
wird.
Das hat zur Folge, daß der Haltefluß in den Nebenweg 7 abgedrängt wird, und der
Anker wird durch die Feder 3 abgerissen, wodurch beispielsweise der nicht dargestellte
Kontakt des Schalters, der mit dem Anker verbunden ist, geöffnet wird. Der Anker
kommt infolge der Wirkung der Feder 3 in den Bereich eines zweiten Haltemagneten
i', der ihn festhält. Bildet man diesen Haltemagneten in der gleichen Weise aus
wie den Haltemagneten i, so wird bei Erregung der Impulswicklung 6' (Einschaltwicklung)
der Anker von der Feder abgerissen und wieder zum Magneten i gebracht, der ihn festhält.
Man bekommt auf diese Weise einen Schalter, der durch Ein- und Ausschaltimpulse
zum Ein- und Ausschalten gebracht werden kann. Die Impulswicklung ist in der Figur
so angeordnet, daß sie eine örtliche Sättigung erzeugt. Man kann sie aber auch als
Gegenerregerwicklung ausbilden. Man kann auch den Impulsschalter in Form eines polarisierten
Relais bauen.
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Um Impulse zu erzeugen, die zum Ausschalten oder zum Einschalten oder
zum. Aus- und Einschalten von derartigen Iimpulsschalte:rn verwendet werden können
oder die auch zur Steuerung von Röhren dienen, verwendet man im alligemednen Schaltwandler.
Das sind Wandler, die einen Eisenkern mit einer Kennlinie besitzen, die einen scharfen
Knick .aufweist. Eine solche Kennlinie ist in idealisierter Form in Fig. 2 -,dargestellt,
und zwar ist der Fluß F in Abhängigkeit über den AnnpeTewindungen AW aufgetragen.
Soglange der durch die Primärwicklung des- Wandlers fließende Strom -so. groß ist,
daß keine F.lußänderung ;auftritt, entsteht auch in Tier Sekundärwicklung, an welche
beispielsweise die Auslösewicklung des Schalters angeschlossen ist, kein Strom.
Sobald aber der Primärstrom Null oder so klein geworden ist, daß der Knickpunkt,
z. B. bei vorher positivem Strom der obere Knickpunkt au, der Kennlinie erreicht
ist, wird der Kern des Wandlers ummagnetisiert. Während @dieser Ummagnetesierungszeit
ist der Sekundärstrom ein Abbild des P:riniärstromes. Die Zeit zur Ummagnetisserung
.ist bekanntlich von dem auftretenden Spannungsintegral abhängig. Dieses Spannungsintegral
fedt, das zur Ummagnetisierung erforderlich ist, :ist gleich a w Fs, wobei
w die Windungszahl und F" der Sättigungsfluß ist. Je nachdem ab die Primärwicklung
des Wandlers mit ohmschen oder induktiven Widerständen in Reihe geschaltet .ist,
ist die während der Ummagnetisierungszeit auftretende Spannung größer oder kleiner.
Das Spannungsintegral, das zur Ummagnetisierung erforderlich ist, ist aber immer
das gleiche. Wie erwähnt, ist während der Ummagnetisierungszeit der Sekundärstrom
ein Abbild des Primärstromes. Ist der Wandler ummagnetisiert, so hört die Kopplung
zwischen Primär- und Sekundärwicklung auf, und der Sekundärstrom klingt entsprechend
der Zeitkonstante seines Kreises ab. Verläuft also beispielsweise der Primärstrom
so, wie es in Fig. 3 durch,die Sinuskurve dargestellt ist, so bekommt man im Sekundärkreis
des Wandlers Stromimpulse, die,die Fi.g. 4 zeigt. Gegenstand :der Erfindung ist
:nun- eine Einrichtung, um die von einem Impulsgeber, z. B. einem gesättigten Wandler,
erzeugten Impulse zu verändern. Gemäß --der Erfindung dient zur Beeiinflussung :der
Impulse, die auf den Impulsempfänger einwinken, ein magnetisch gesättigter Kreis.
Durch die Anwendung derartig gesättigter Kreise kann man beispielsweise die Inmpulshöhe
verändern, oder man kann erreichen"daß nur eine bestimmte Zahl von Impulsen .auf
den Impulsempfänger einwirkt oder daß erst nach einer bestimmten Zeit, z. B. nach
fünf Nulldurchgängen des Primärstromes, ein Impuls auf die Auslösespude gelangt.
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Dieser magnetische Kreis kann parallel zum Impulsempfänger, also.beispielsweise
der Auslösewicklung des Impulsschalters, oder in Reihe mit diesem liegen.
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Ausführungshesspiele der Erfindung zeigen die folgenden Figuren. Bei
der Anordnung nach Fig. 5 ist mit io ein Schaltwandler bezeichnet, dessen Primärwicklung
das Bezugszeichen i i und dessen Sekundärwicklung das Bezugszeichen iz trägt. In
Reihe mit der Sekundärwicklung liegt die PrimäruWicklu.ng 14 eines magneti,sche@n
Kreises 13, -an dessen Sekundärwicklung 15 die Auslösewicklung 16 des Impulsschalters
angeschlossen ist. Der magnetische Kreis 13 besteht ebenfalls aus einem Material
mit einem scharfen Knick in der Magnetis.ierun.gskurve. Bemißt man nun diesen Wandler
so, daß sein zur Ummagnetiskrung erforderliches Spannungsintegral kleiner als das
zur Ummagnetisierung des Schaltwandlers erforderliche Spannungsintegral ist, so
hat ,dies zur Folge, daB die -in der Wicklung 16 auftretenden Stromimpulse in .ihrer
Höhe begrenzt werden.
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In Fig. 6 ist die Magnetisierungskennlinie des magnetischen Kreises
13 dargestellt. Nimmt man zunächst an, daß man nur auf dem Teil zwischen a.2 und
ai arbeitet, so würden die in der Sekundärwicklung 15 auftretenden Stromimpulse
ein genaues Ab-
bild .der primären Stromimpulse seine und beispielsweise
die Form .haben, wie .sie in Fig. 7 stark ausgezogen dargestellt ist. Ist aber das
Spannungsintegral des: magnetischen Kreises 13 kleiner als das Spannungsintegral
des Wandlers io, so werden die Impulse in der Sekundärwicklung in ihrer Höhe- begrenzt.
Nimmt man beispielsweise an, daß sich der Wandler am unteren Remanenzpunkt a2 befindet
und ein Impuls ankommt, jso wird dieser versuchen, den Wandler umzum.agnetisieren,
und es wird so. lange auf die Auslösewicklung 16 ein Impuls übertragen, solange
die Ummagnetisierung vor sich geht, denn nur im pradlinmgen Teil der Magnetisserungslinie
sind die beiden Wicklungen 14 und 15 miteinander gekoppelt. Ist jedoch die Ummagnetisierung
vollendet, ist also der P'un'kt au erreicht, ,dann findet keine Flußänderung .mehr
.statt, so daß der Strom in der Sekundärwicklung nunmehr entsprechend der
Zeitkonstante der Sekundärwicklung abklingt. Nach Aufhören: des primären Impulses
.geht der Wandler auf Eden oberen Knickpunkt au zurück, und bei Auftreten eines
Impulses in negativer Richtung wiederholt sich das. Spiel im umgekehrten Sinne.
Die Aus-
Lösewicklung 16 erhält also Impulse, wie sie in der Fig.
7 gestrichelt dargestellt sind. Sie sind .in ihrer Höhe begrenzt. Der magnetische
Kreis 13 dient also gewissermaßen als Abschneider.
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Anstatt die Impulswicklung 16 an die Sekundärwicklung 15 anzuschließen,
könnte man sie auch parallel zur Wicklung 14 legen.
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Macht man das Spannungsintegral des Wandlers 13 größer als
das Spannungsintegral des Wandlers io, beispielsweise n-mal so groß, und sorgt durch
ein Ventil im Primärstromkreis des Wandlers 13 dafür, daß nur Impulse einer Richtung
durch den Wandler 13 hindurchfließen können, so hat dies zur Folge, daß nur n Impulse
auf die Ausllösespule 16 einwirken. Beim Auftreten des ersten Impulses in der Wicklung
14 befindet sich der Wandler am unteren Knickpunkt a2. Durch den ersten Impuls wird
der Arbeitspunkt des Wandlers gehoben, und zwar um den n-ten Teil der Entfernung
di a2. Dies setzt sich fort, :bis beim n-ten Impuls der Punkt a1 erreicht ist. Während
dieser Zeit arbeitet der Wandler 13 als Stromwandler, so daß entsprechende Stromimpulse
über die Auslösew.icklung 16 gehen. Ist aber der obere Knickpunkt a1 erreicht, dann
ändert sich bei dem nächstfolgenden, durch die Wicklung fließenden Impuls der Magnetfluß
nicht mehr, so daß von diesem Zeitpunkt ab die Wicklung 16 keinen Impuls mehr erhält.
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In Fig. 8 ist eine solche Anordnung dargestellt, die mit der Anordnung
nach Fig. 5 übereinstimmt, nur mit dem Unterschied, d.aß noch ein Ventil
17 im Stromkreis der Wicklung 1q. eingeschaltet ist. Außerdem ist der Wandler
13 so'bemessen, daß sein Spannungsintegral größer als das Spannungsintegral
des Wandlers io ist. In Fig.9 sind die Stromimpulse in der Primärwicklung 14 und
in Fig. io die Stromimpulse in der Wicklung 16 dargestellt. Man sieht, daß beispielsweise
nach fünf Primärimpulsen kein Impuls mehr in der Wicklung 16 entsteht. Ist n keine
ganze Zähl, so wird auch noch z. B. ein sechster Impuls geringerer Höhe ankommen,
der nächstfolgende Impuls aber dann abgeschnitten sein.
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Zur richtigen Arbeitsweise ruß man dafür sorgen, daß bei dem Beginn
des Vorganges der Wandler am steilen Ast der Kennlinie arbeitet. :Ulan ruß also
nach Ablauf des Vorganges durch eine Hilfswicklung den Wandler wieder zurückmagnetisieren,
beispielsweise auf den Punkt a2 bringen.
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Man kann den Impulsempfänger auch in Reihe mit dem gesättigten magnetischen
Kreis legen. Ein AusführungsbeispieJl hierfür zeigt die Fi.g. ii. Mit io ist wieder
der Schaltwanidlerbezeichnet, an dessen Sekundärwicklung 1z über einen Gleichrichter
17 die Wicklung i9 eines magnetischen Kreises 18 angeschlossen ist. Außerdem liegt,in
diesem Stromkreis noch die Auslösewicklung 16 des Schalters. Macht man das
Spannungsintegral des magnetischen Kreises 18 beispielsweise n-mal so groß wie das
Spannungsintegral des Schaltwandlers io, so hat dies zur Folge, d aß erst nach n
Spannungsintegra.len (Spannungsimpu'lsen) einer Richtung, die der Schaltwandler
io erzeugt, der magnetische Kreis 18 ummagnetisiert ist und daher erst das (n +
i)-te Spannungsintegral des Wandlers io einen Stromimpulls erzeugen kann, der über
die Wicklung 16 fließt, weil erst nach n Spannungsimpulsen die Ummagnetisierung
des magnetischen Kreises bewirkt wird. Es sei angenommen, daß zu Beginn der Impulse
der magnetische Kreis 18 seich am Punkt a2 befindet, wenn positive Spannungsintegrale
des Wandlers io ausgenutzt werden und das Ventil entsprechend geschaltet ist. Das
erste positive Spannungsintegral des Wandlers io magnetisiert dann den Kreiss 18
bis zum Punkt bl, das nächste bis zum Punkt b2 und das darauffolgende bis zum Punkt
a1 (vgl. Fig. 1a). Jetzt ist die Ummagnetisnerung des Kreises 13 vollendet. B,is
hierher stellt der magnetische Kreis 18 einen hohen Widerstand dar, so daß durch
die Wicklung 16 praktisch kein Strom floß. Erst wenn der Punkt a1 erreicht ist,
können die nächsten positiven Spannungsintegrale des Wandlers io Stromimpulse über
die Wicklung 16 auslösen. Man erhält also für die Stromi.mpudse über die Wicklung
16 einen Verlauf, wie er in Fig. 13
dargestellt ist.
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Durch eine besondere Wicklung des magnetischen Kreises, die nicht
dargestellt ist, ist dafür zu sorgen, daß die Drosselspule wieder auf den Punkt
a2 nach Beendigung des Vorganges zurückmagnetisiert wird.
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Macht man das Spannungsintegral des magnetischen Kreises i8 gleich
oder kleiner als das Spannungsintegral des Wandlers io, so hat dies zur Folge, daß
das erste Spannungsintegral des Wandlers keinen oder nur einen kleinen Stromimpuls
erzeugt, während die nächstfolgenden Stromimpulse in voller Höhe auftreten, wie
es in Fig. 14 dargestellt ist. Will man jeden Impuls in seiner Höhe begrenzen.,
so ruß .man nach jedem Impuls den, magnetischen Kreis 18 wieder .auf seinen Ausgangspunkt,
z. B. auf den Punkt a2, zurückmagnetisieren.
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Läßt man den Gleichrichter 17 weg, so daß also Impulse wechselnder
Richtung gegeben werden können, so erhält man für diese die in Fig. 15 dargestellte
Form, wobei in Fig. 15 gestrichelt die Form der Impulse angegeben ist, die ohne
magnetischen Kreis 18 .in der Wicklung 16 auftreten würden.
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Während bei Fig. 5 der Impulsempfänger parallel und in Fig. i i in
Reihe mit dem magnetischen Kreis geschaltet ist, kann man magnetische Kreise sowohl
in Reihe als auch parallel zu dem Impulsempfänger vorsehen und damit verschiedenartige
Beeinflussungen der Impulse erzielen. In Fig. 16 ist eine- derartige Anordnung dargestellt.
Hier ,ist der Impulsempfänger i6 an die Wicklung 15 des magnetischen Kreises
13 .angeschlossen, dessen. Wicklung 14 in Reihe mit der Wicklung i9 des magnetischen
Kreises über den, Gleichrichter 17 an der Wicklung i2 ,des Schaltwandlers
io liegt. Der Impulsempfänger 16 ,ist also parallel zum magnetischen Kreis
13
un:d in Reihe zum magnetischen Kreis 18 geschaltet. Macht man das
Spannungsintegral des magnetischen Kreises 18 größer, beispielsweise gleich dem
Vierfachen des Spannungsintegrals des Wandlers io, und das Spannungsintegral des
Wandlers 13 kleiner als
das Spannungsintegral des Wandlers
io, so kann man bei geeigneter Bemessung der magnetischen Kreise erreichen, daß
erst nachdem fünften Nulldurchgang des Primärstromes in der Wicklung i i in einer
Richtung, also z. B. nach fünf Nulldurchgängen, von positiven zu negativen Werten,
ein Impuls auf die Auslösewicklung 16 'gelangt, der in seiner Höhe begrenzt ist.
Man muß dabei nur die Charakteristiken so wählen, daß die Hysteresisschleife des
Wandlers 13 etwas breiter ist .als die des Magnetkreises 18, wie dies in Fig. 18
dargestellt ist. In Fig. 17 sind -die Stromimpulse, die auf den Wandler 16 einwirken,
dargestellt. Die ersten vier Impulse sind außerordentlich klein, und dann tritt
ein Impuls auf, :der in seiner Höhe begrenzt ist. Der nächste Impuls würde in voller
Höhe -auftreten, wenn man nicht :den Wandler 13 wieder zurückmagnetisieren würde,
was :i.n :der Figur im einzelnen nicht dargestellt ist.
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Besonders z.-#vec'kmäßig ist es, wenn man die Impulshöhe begrenzt
und erst nach einer bestimmten Zahl von Spannungsimpulsen den Impulsempfänger betätigen
w111, die Anordnung so zu treffen, wie sie in Fig. ig dargestellt ist, bei welcher
der magnetische Kreis 13 mit seiner Primärwicklung 14 an den Wandler io angeschlossen
tust, während an die Sekundärwicklung über einen Gleichrichter 17 und die Wicklung
ig des magnetischen Kreises die Auslösewicklung 16 angeschlossen ist. Diese Anordnung
hat den Vorteil, daß der magnetische Kreis 18 nur mit Rücksicht .auf das in der
Wicklung 15 erzeugte Spannungsintegral bemessen werden muß. Da dieses Spannungsintegral
voraussetzungsgemäß kleiner ist als das des Schaltwandlers io, so kann man also
m:it einem kleineren Magnetkreis 18 auskommen als bei der Anordnung nach Fig. 16,
wenn man wieder erreichen will, daß z. B. erst das fünfte positive Spannungsintegral
des Wandlers io einen. Stromimpuls in der Auslösespule 16 hervorruft. Der magnetische
Kreis 13 arbeitet in entsprechender Weise, wie es an Hand der Fig. 5 erläutert wurde,
und der magnetische Kreis 18 in der Weise, wie es an Hand der Fig. i i erläutert
wurde, nur mit dem Unterschied, daß .auf ihn jetzt lediglich die begrenzten Spannungsintegrale
des magnetischen Kreises 13 einwirken.
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Man kann diese gesättigten Kreise auch noch zusätzlich von anderen
Größen beeinflussen, belispielsweise von einem Strom, um in Abhängigkeit von diesem
Strom die Impulse zu unterdrücken, wenn der Strom einen bestimmten Wert unterschreitet.
Ein Ausführungsbeispiel hierfür zeigt die Fig. 2o. Hier sind in Reihe mit der Sekundärwicklung
12 des Schaltwandlers ein Trockengleichrichter 17, die Wicklung 22 eines magnetischen
Kreises 21 und die Auslösewicklung 16 .geschaltet. Der magnetische Kreis erhält
ferner eine Wicklung 23, die z. B. vom Gleichstrom erregt wird. In Fig. 21 ist die
Kennlinie des magnetischen Kreises dargestellt. Wird die Gleichstrommagnetisierung
so groß gewählt, daß man am Punkt a2 arbeitet, und wirken die Impulse so, wie es
durch einen Pfeildargestellt ist, so daß sie der Gleichstromv ormagnetisierung entgegenwirken,
so arbeitet :man so .lange auf dem hor-izanta;len Ast der Charakteristik, solange
die Impulse kleiner als die Vormag.netisierung :sind. Die Stromimpulse a°ehen also
in voller Höhe durch die Wicklung 16. Verringert man nunmehr die Gleichstromvormagnetisierung,
so findet eine teilweise Ummagn:etisierung des Wandlers statt, und die auf :die
Spule 16 einwirkenden Impulse werden kleiner. Wird idie Vormagnetisierung praktisch
gleich Null gemacht, so werden überhaupt keine Stromimpulse auf die Wicklung 16
gegeben, sofern man das Spannungsintegral des magnetischen Kreises 21 größer als
das Spannungsintegral des Wandlers io macht. Man bekommt also ;auf diese Weise in
Abhängigkeit vom Strom in -der Wicklung 23 eine Impulssperre. Legt man die Wicklung
16 an eine Sekun:därwicklüng,des magnetischen Kreises 21, so tritt der umgekehrte
Vorgang auf, .d. h. isolan:ge der Gleichstrom in der Wicklung 23 groß ist, treten
in der Wicklung 16 keine Impulse auf, erst bei Unterschreiten eines bestimmten Strom-wertes
werden in der Wicklung 16 Impulse erzeugt.
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Will man bei der Anordnung nach Fig. 2o erreichen, d.aß bei Überschreiten
eines bestimmten Stromes die Impulssperre wirksam wird, so, ist noch eine zweite
Wicklung vorzusehen, die ebenfalls vom Gleichstrom erregt wird und der ersten Gleichstromwicklung
entgegenwIrkt. Die Differenz dieser beiden Gleichstromerregungen bestimmt dann den
Arbeitspunkt a2. Wird der erste Strom größer, so wird der Punkt a2 weiter nach links
gerückt, und die Folge ist, daß bei einem bestimmten Wert die Impulse auf ,den Auslöser
16 so klein werden, daß er nicht mehr betätigt werden kann.
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Um Rückwirkungen zu vermeiden, empfiehlt es sich, zwei Magnetkreise
21 und 21', wie in Fi:g. 22 ,dargestellt, zu verwenden, deren in dem Impulsstromkreis
liegende WicklUngen 22 und 22' gleichsinnig in Reiheund deren Vormagneti@sierungswicklungen
23 und 23' gegeneinandergeschaltet sind, oder umgekehrt. Für die eine Drosselspule
verläuft :dann der Vorgang, wie vorher beschrieben. Die andere Drosselspule beeinfluß:t
die Impulshöhe nicht, da sie aus tdem Sätti:gungsgehiet nicht herauskommt, weil
die Impulse für :diese Drosselspule die gleiche Richtung .besitzen wie die Vormagnetisierung.
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Es ist für die Wirkungsweise- der Anordnung nach Fig. 2o oder 22 nicht
erforderlich, daß die Wicklung 23 vom Gleichstrom erregt wird. Sie kann auch vom
Wechselstrom erregt werden. Wesentlich wist nur, d.aß in dem Zeitpunkt, in. welchem
die Impulse auftreten, die richtige Vormagnetisierung gegeben wird.
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Auch bei der Anordnung nach Fig. 22 kann man den Auslöser 16 an die
dann in Reihe geschalteten Sekundärwicklungen 21 und 21' des Wandlers anschließen
-und bekommt dann ähnliche Wirkungen, wie früher bei der Anordnung nach Fig.2o beschrieben.
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Läßt man bei der Anordnung nach Fig. 2o den Gleichrichter weg, -so
kann man eine Art Gleichrichterwirkung für die Impulse erreichen. Dieses
ergibt
sich aus Fig. 23. Wird die Gleichstromvormagnetisierun g so gewählt, daß man am
Punkt a2 arbeitet, so gehen die Impulse, die in. ,gleicher Richtung w.ie die Gleichstromvormagnetisierung
wirken, ungehindert hindurch, während die Impulse der anderen Richtung, die der
Vormagnetisierung entgegenwirken, in ihrer Höhebegrenzt werden, wenn es zu einer
teilweisen Umm@agnetisierung kommt. Man bekommt also dann Impulise wechselnder Richtung,
aber verschiedener Höhe. Arbeitet man beispielsweise an dem Punkt a3 und macht man
das Spannungsintegral des, magnetischen Kreises wieder größer als :das Spannungsintegral
des Schaltwandlers io, so haben die :in der Wicklung 16 auftretenden Stromimpulse
die Form, wie sie in Fig.24 dargestellt ist. Man kann also eine solche Anordnung
verwenden, um, ähnlich wie es sonst durch Ventile geschieht, nur Stromimpulse einer
Richtung durchzulassen. Wesentlich ist dabei, daß zwischen zwei aufeinanderfolgenden
Impulsen eine genügende Zeit verstrichen sein muß, die ausreicht, die Kennlinie
wieder auf den Punkt a3 zurückzubringen.
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Zu erwähnen ist noch, daß die Impulssperre nach Fig.22 wegen ihres
symmetrischen Aufbaues für Impulse wechselnder Richtung in gleicher Weise brauchbar
ist, so daß man also dadurch erreichen kann, :daß unterhalb einer bestimmten Vormagnetiserung
Impulse wechselnder Richtung in ihrer Höhe begrenzt bzw. vollständig abgeschnitten
werden. Die eine Drosselspule wirkt dann für die Impulse einer Richtung so, wie
vorher beschrieben, die andere Drosselspule für Impulse- der anderen Richtung in
,der gleichen Weise.
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Die beschriebenen Impulssperren können dazu dienen, bei einer Gleichrichteranordnung,
die mit durch Ein- und Ausschaltimpulse gesteuerten Schaltern arbeitet, :die Impulse
zu sperren, wenn zu befürchten ist, daß die Kontakte des Sehalters zerstört wenden
können:. So kann man beispielsweise die Impulssperre vom Gleichstrom der G:leichrichteranordnung
abhängig machen, um bei Unterschreiten eines bestimmten Wertes :des Gleichstromes
z. B. die Einschaltimpulse zu sperrein. Es wird dadurch erreicht, d aß z. B. -bei
Ladung einer Batter e, :bevor ein Rückstrom auftreten kann, die impulsgesteuerten
Schalter geöffnet bleiben. Macht man die Impulssperre beispielsweise abhängig vom
Vormagnetisierungsstromder Schaltdrosselspule, welche in, Reihe mit dem impulsgesteuerten
Schalter liegt und eine stromschwache Pause erzeugt, so erreicht man., daß bei Absinken
des Vormagnetisier:ungsstromes z. B. die Ein-Impulse gesperrt werden.
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Anstatt den magnetischen Kreis durch einen Gleichstrom oder einen
Wechselstrom :in bestimmter Weisse zu beeinflussen, kann man auch den Arbeitspunkt
durch einen permanenten Magneten bestimmen. Dies ist in Fi,g. 25 dargestellt. Hier
liegt die Wicklung 31 eines magnetischen Kreises wiederum in Reihe mit der Sekundärwicklung
12 und dem Impulsempfänger 16. Der magnetische Kreis, der wieder eine rechteckförmige
Kennlinie besitzt, enthält einen permanenten Magneten 32, der bewirkt, daß man .beispielsweisse
am Punkt cal der Fig. 2i arbeitet. Dabei isst noch ein magnetischer Nebenschluß
33 vorgesehen, um eine Entre:gung :des Magneten 32 zu verhindern. Auch diese Anordnung
kann man, wenn ohne Ventil 17 gearbeitet wird, bei entsprechender Vorerregung durch
den Magneten 32 als eine Art Gleichrichter für .die. Impulse benutzen.
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Eine andere Ausführungsmöglichkedt, die entweder .als Sperre oder
als A'bschneider verwendet werden kann, ist in Fig. 26 dargestellt. Ein magnetischer
Kreis 40 besitzt eine Wicklung 41, die in Reine mit dem Impulsempfänger 16 an die
Wicklung 12 des Schaltwandlers io angeschlossen ist. Der Magnetkreis besitzt zwei
Fenster 42, durch welche ;eine Wicklung 43 hindurchgeführt ist. Die Bemes,sung :ist
dabei so getroffen, daß durch die Stege in dem Schenkel, in welchem die Fenster
enthalten sind, zier Kreis wieder eine Charakteristik erhält, wie sie- in Fig.27
dargestellt ist, wobei de Bemessun.gdes übrigen Kreises so gewählt i,st, daß sie
auf diese Charakteristik praktisch keinen Einfluß hat. Is,t d ie Wicklung 43 nicht
erregt, so wirkt, wenn das Spannungsintegral des magnetischen Kreises 40 entsprechend
groß ist, die Anordnung so, daß praktisch keine Stromimpus1se über die Wicklung
41 fließen können, also eine Impulsgabe auf die Wicklung 16 vermieden wird. Wird
eine bestimmte Gleichstromerregung durch die Wicklung 43 geschickt und werden dadurch
die Stege gesättigt, dann erzeugt ein durch die Wicklung 41 fließender Strom so
lange keinen Fluß, als die Amperewindungen der Wicklung 41 kleiner oder gleich der
der Wicklung 43 sind. Erst wenn dieses Gleichgewicht überschritten ist, erfolgt
:d:ie Urnmagnetisierung der Stege. Macht man dabei das Spannungsintegral des Magnetkreises
größer als das Spannungsintegral des Wandlers 13, so erhält man Stromi,.rnpul-se,
wie sie in Fig. 28 dargestellt sind. Der Strom durch die Wicklung 41 steigt also
an, bis bei gleicher Windungszahl der Wicklung 41 und der Wicklung 43 er gleich
dem Strom der Wicklung 41, also z. B. il ist, bleibt dann konstant, bis nach Aufzehrung
des Spannungsintegrals des Wandlers io der Strom abfällt. Wird die Vormagnetisierun.g
erhöht, beispielswei,se auf den Wert i2, so steigt der Strom in der Wicklung 41
entsprechend an. Macht man den Vormagnetisierungsstrom i3 noch größer, so wird auch
der Impulsstrom größer, kann aber die Höhe nicht überschreiten, die durch das Spannungsintegral
des Magnetkreises 4o und durch den Widerstand im Stromkreis bestimmt wüTd, so daß
bei Überschreiten eines .bestimmten Stromeis .in der Wicklung 13 die Impulshöhe
gleichbleibt. Ist dagegen das Spannungsintegral des Magnetkreises 40 kleiner als
das Spannungsintegral des Magnetkreises io, so kann man Impulse von der Form erreichen,
wie sie in Fig. 29 dargestellt sind.
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Lagt man :die Auslösewickfun:g 16 des zu steuernden Gerätes nicht
in Reihe mit der Wicklung 41, sondern bringt man sie auf eine Sekundärwicklung des
Magnetkreises 40 auf, dann werden in dieser Widklun g Impulse voller Höhe erzeugt,
falls keine Gleichstromvormagnetnsierung vorhanden :ist, und die Höhe wird mit wachsender
Gleichstromvormagnetis
ierung kleiner. In Fig. 30 ist dies
dargestellt. Die stark ausgezogene Kurve gilt ohne Gleichstromvormagnetisierung,
die gestrichelte Kurve für eine bestimmte Gleichstromvormagnetisierung.
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Die Anordnung kann für Impulse wechselnder u.nd gleicher Richtung
verwendet werden. Man wird vorzugsweise stets eine kleine Gleichstromvormagnetisierung,der
Wicklung 43 bestehenlas sen, um den Arbeitspunkt eindeutig festzulegen, weil sonst
der Kreis nicht vollständig ausgenutzt werden kann.
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An Stelle einer Gleichstromvormagnetisierung kann man auch, wie früher
erwähnt, einen Wechselstrom zur Vormagnetisierung benutzen, wobei es wichtig ist,
daß er während der Zeit, in welcher von dem Wandler io Spannungsintegrale erzeugt
werden, die richtige Vormagnetisierung bewirkt, so daß für diesen kurzen Intervall
die Wechselstromvormagnetisierunig als Gleichstromvormagnetisiierung angesehen werden
kann.