DE946365C - Elektromagnetisches Fernsteuersystem - Google Patents

Elektromagnetisches Fernsteuersystem

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Publication number
DE946365C
DE946365C DES3256D DES0003256D DE946365C DE 946365 C DE946365 C DE 946365C DE S3256 D DES3256 D DE S3256D DE S0003256 D DES0003256 D DE S0003256D DE 946365 C DE946365 C DE 946365C
Authority
DE
Germany
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remote control
control system
switch
holding
magnet
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Expired
Application number
DES3256D
Other languages
English (en)
Inventor
Erich Reinhard
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
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Application granted granted Critical
Publication of DE946365C publication Critical patent/DE946365C/de
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K39/00Generators specially adapted for producing a desired non-sinusoidal waveform
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L15/00Apparatus or local circuits for transmitting or receiving dot-and-dash codes, e.g. Morse code
    • H04L15/04Apparatus or circuits at the transmitting end
    • H04L15/22Apparatus or circuits for sending one or a restricted number of signals, e.g. distress signals

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Electromagnets (AREA)

Description

  • Elektromagnetisches Fernsteuersystem Es ist bekannt, Geräte mit beweglichen Teilen, beispielsweise elektrische Schalter, mittels Elektromagneten zu steuern. Zur Erregung des Elektromagneten, welcher das gesteuerte Gerät betätigt, ist eine besondere Stromquelle erforderlich. Der Aufwand hierfür ist verhältnismäßig groß. Zur Fernsteuerung von Installationsschaltern. mittels Schwachstrom werden z. B. in Wechselstromanlagen ein oder mehrere Klingeltransformatoren und Trockengleichrichter für die Bereitstellung des Steuerstromes benötigt. Überdies ist hier eine Betätigung der Schalter nur dann möglich, wenn die Schwachstromquelle auch Spannung hat. Die geschilderten Mängel können erfindungsgemäß dadurch vermieden werden, daß als Steuerschalter - ein Induktorschalter mit Dauermagnet verwendet wird. Damit können Stromstöße zur Fernsteuerung ohne besondere Stromquelle hervorgebracht werden.
  • In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt. Der Steuerschalter ist mit i i, der Elektromagnet zur Betätigung eines elektrischen Gerätes mit 21 bezeichnet. Der Induktorschalter kann in der Größe eines normalen Lichtschalters ausgeführt sein. Er hat eine Spule 12 und einen Eisenkern 13 mit einem beweglichen Anker 14, durch dessen Bewegung im Magnetkreis eine Flußänderung erzeugt wird. Der Magnetkreis enthält einen Dauermagneten. Nach der Zeichnung bildet der mit N, S bezeichnete Dauermagnet zugleich den beweglichen Teil 14 des Magnetkreises. Er wird durch Federn 15 in seiner Ausgangslage gehalten und kann durch einen Handhebel 16, der mit einem Sam Anker 14 befestigten Sch-,venkhebel 17 in Eingriff kommt, aus seiner Ausgangslage herausgeschwenkt werden.
  • Es kann auch zweckmäßig sein, den Dauermagneten unbeweglich als Einsatzstück im ruhenden Teil des Magnetkreises anzuordnen, namentlich dann, wenn er zum Schutz gegen seine zu starke Entmagnetisierung mit einem magnetischen Nebenschluß versehen ist, der einen schmalen Luftspalt aufweisen kann. Ein solcher Nebenschluß kann aber auch an einem beweglichen Dauermagneten angebracht sein. In der Zeichnung ist der magnetische Nebenschluß weggelassen. Es sind auch Ausführungsformen des Induktorschalters denkbar, bei denen, die Spule beweglich ist oder bei denen e;in D auermagnet durch eine Spule hindurchbewegt wi rd.
  • Das ferngesteuerte Gerät wird vorteilhaft mit Haltemagneten ausgestattet, weil Haltemagneten so gebaut werden können, daß sie für die Auslösung einen geringeren Energiebedarf haben als Arbeitsmagneten. Infolgedessen können zur Steuerung von Haltemagneten. verhältnismäßig kleinere Induktorichalter verwendet werden. als zur Steuerung vom Arbeitsmagneten. Zur Erregung des Ha,ltekraftflusses kann z. B. bei einem ferngesteuerten Schalter der zu schaltende Strom verwendet werden. Der Erregerstrom für den. Haltemagneten kann auch aus einer besonderen Stromquelle bezogen, werden. Ganz allgemein kann es jedoch vorteilhaft sein, den Haltemagneten _ mit einem Dauermagneten auszurüsten.
  • Der in der Zeichnung dargestellte Elektromagnet 2 1 hat beispielsweise einen Dauermagneteinsatz 22, dessen Pole mit N, S bezeichnet sind. Die Magnetschenkel sind stellenweise verbreitert, so daß sie sich einander bis auf einen schmalen. Luftspalt 23 nähern und mithin ein magnetischer Nebenschluß gebildet wird, der den Dauermagneten vor zu starker Entmagnetisierung schützt, wenn der Anker 24 abgefallen ist. Die Steuerwicklung 25 wird vorteilhaft in Durchbrechungen 26 der Magnetschenkel angeordnet. Durch ihre Erregung wird um jede Durchbrechung herum ein örtlicher Magnetfluß erzeugt, der auf der einen Seite dem Haltefluß' entgegengerichtet ist und diesen schwächt, auf der anderen Seite zwar die gldche Richtung hat wie -der Haltekraftfluß, jedoch bei geeigneter Bemessung der Magnetkernquerschnitte infolge Sättigung des von ihm durchsetzten Kernteiles nicht zu: einer Kraftflußverstärkung in so hohem Maße führen kann, daß dadurch die vorerwähnte Schwächung uuf der anderen Seite ausgeglichen. wird.
  • Insgesamt hat also die Erregung der Steuerwicklung unabhängig von der Richtung des Erregerstromes eine Schwächung des Haltekraftflizsses- zur Folge, so daß der Anker 24 durch eine .Feder 27 oder eine andere Abreißkraft zum Abfallen gebracht werden. kann.. Ein derartiger Magnet wird auch Sperrmagnet gemannt. Sperrmagnete sind besonders deswegen vorteilhaft, weil bei ihnen die Gefahr, daß sich bei übermäßigem Ansteigen des Steuerstromes ein entgegengesetzter Halte kraftfluß von solcher Stärke ausbildet, däß die beabsichtigte Auslösung unterbleibt, und ferner bei Dauermagneten die Gefahr, daß der Dauermagnet durch zu starke entgegengesetzte Magnetisierung unbrauchbar gemacht wird, gegenüber den bekannten Haltemagneten verringert ist bzw. völlig vermieden werden kann. Bei dem in: der Zeichnung dargestellten Magneten 21 beispielsweise wird dadurch, daß die beiden Durchb-rechungen 26 im Wege des Hauptkraftflusses mit gleichstarker Stromduxchflutung hintereinanderliegen, erreicht, duß die Steuerwicklung 25 überhaupt nicht längs magnetisierend auf der Bahn des Hauptkraftflusses wirkt. Die Steuerwicklung 25 kann infolgedessen zwar den Hauptkraftfluß praktisch vollständig vom Anker absperren und ihn zwingen, sich über den magnetischen Nebenschluß mit dem Luftspalt 23 zu schließen, jedoch kann die Steuerwicklung 25 auch bei noch so hohem Wert des Auslösestromes keinen entgegengesetzten, Haltekraftschluß erzeugen. Daraus ergibt sich der weitere Vorteil eines geringeren Arbeitsaufwandes für die Steuerung. Bei Haltemagneten mit gegenmagnetisierender Steuerwicklung muß nämlich für eine Begrenzung bzw. Stabilisierung des Steuerstromes durch. Induktivitäten oder Widerstände gesorgt werden. Im Hinblick auf eine möglichst kurze Eigenzeit werden Widerstände bevorzugt. Dadurch ist aber eine entsprechend erhöhte Steuerspannung bedingt, von welcher der größte Teil durch dem. Spannungsabfall in den Stabilisierungswiderständeri verbraucht wird. Die hierfür aufgewendete Verlustarbeit muß zusätzlich zu der eigentlichen Magnetisieru.ngsarbeit vom Steuergerät geliefert werden. Demgegenüber sind Sperrmagneten wegen ihrer Unempfindlichkeit gegen beliebig hohe Überschreitungen des Auslösestromwertes nicht auf eine Stabilisierung des Steuerstromkreises angewiesen. Ein Sperrmagnet kann infolgedessen mit geringerer Spannung betrieben werden als ein gewöhnlicher Haltem,agnet. Der für die Auslösung erforderliche Arbeitsaufwand ist dementsprechend geringer, und der zur Steuerung verwendete Induktorschalter kann infolgedessen, bei, einem Sperrmagneten kleiner sein als. bei Verwendung eines Haltemagneten mit gegenmagnetisierender Wirkung der S tenerwicklung.
  • Für verschiedene Bewegungsrichtungen, z. B. zum Ein- und Ausschalten eines Fernschalters, kann das zu steuernde Gerät mit zwei Haltemagneten ausgerüstet sein. Diese beiden können ein gemeinsames bewegliches Ankersystem haben., sogar ein einziger Anker kann beiden gemeinsam sein. Dieser kann z. B. zwischen den Polpaaren der beiden Haltemagneten schwingfähig derart gelagert oder aufgehängt- sein, da.ß er sich in seiner Mittella--e an einer zwischen den beiden Polhaaren gelegenen Stelle befindet. Wird der Anker an einen der Magneten angedrückt, so wird er von diesem festgehalten. Wird nun dieser Magnet mittels eines Induktorschalters ausgelöst, so schwingt der gemeinsame Anker über seine Mittellage hinaus in die entgegengesetzte Lage und wird dort von dem anderen Haltemagneten. festgehalten. Die beiden Haltemagneten können derart polarisiert sein, daß der eine auf positive und der andere auf negative Stromstöße anspricht, Sie können dann beide durch einen einzigen Induktorschalter gesteuert werden, der bei aufein.anderfolgenden Betätigungsvorgängen abwechselnd positive und negative 'Steuerstromstöße erzeugt. Bei Verwendung von Steuermagneten, die an, sich nicht polarisiert sind, können deren Auslösewicklungen durch vorgeschaltete Trockengleichrichter für die eine bzw. die andere Stromrichtung gesperrt werden. Das gesteuerte Gerät kann auch mit Hilfskontakten ausgerüstet sein, durch die der Steuerstromkreis des Induktorschalters bei jedem Betätigungsvorgang von dem einen auf den anderen Magneten des gesteuerten Gerätes umgeschaltet wird.
  • Schließlich können die beiden Haltemagneten, besonders wenn sie als Sperrmagneten ausgebildet sind, in einem gemeinsamen Steuerstromkreis vorzugsweise hintereinanderliegen, so daß ihnen beiden jeder Steuerimpuls zugeführt wird. Bei genügend kleiner Zeitkonstante des Steuerstromkreises und der Magnetkreise und bei genügend geringer Eigenfrequenz des beweglichen Ankersystems ist der Impuls schon abgeklungen und das Haltefeld wieder teilweise aufgebaut, wenn der durch den Impuls zum Abfallen gebrachte Anker beim ersten Merschwingen in den Haltebereich des gegenüberliegenden Haltemagneten. gelangt. Der Anker wechselt dann also trotz gleichzeitiger Erregung beider Haltemagneten bei jedem Stromstoß von der einen Haltestellung in die andere hinüber.
  • Das neue Fernsteuersystem ist mit besonderem Vorteil für Installationsanlagen mit ferngesteuerten Installationsschaltern verwendbar. Aber auch größere Fernschalter und andere fernbetätigte Geräte können mit einem Induktorschalter gesteuert werden.

Claims (7)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Elektromagnetisches Fernsteuersystem, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerschalter (i i) als Induktorschalter mit Dauermagnet (14) ausgebildet ist.
  2. 2. Fernsteuersystem nach Anspruch i, gekennzeichnet durch einen magnetischen Nebenschluß mit engem Luftspalt zum Schutz des Dauermagneten (14) vor Entmagnetisierung.
  3. 3. Fernsteuersystem nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, d.aß der Dauermagnet (14) der bewegliche Teil des Induktors ist.
  4. 4. Fernsteuersystem nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zur Betätigung des gesteuerten Gerätes ein Haltemagnet (21) mit einer an den Induktorschalter (ii) angeschlossenen Steuerwicklung (25) vorgesehen ist.
  5. 5. Fernsteuersystem nach Anspruch i, insbesondere für Schalter in Installationsanlagen, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Haltemagnete mit an einem Induktorschalter angeschlossenen Steuerwicklungen und mit einem. gemeinsamen beweglichen Ankersystem zur Betätigung des gesteuerten Gerätes, insbesondere Schalters, vorgesehen sind.
  6. 6. Fernsteuersystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der vom Indukto,rschalter (i i) gesteuerte Haltemagnet (2 i) einen Dauermagneteinsatz (22) hat.
  7. 7. Fernsteuersystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die an einen InduktorschaIter (ii) angeschlossene Steuerwicklung (25) des Haltemagneten (21) in Durch-Brechungen (26) der Magnetschenkel angeordnet ist. B. Fernsteuersystem nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine derartige Anordnung der an einen Induktorschalter (ii) angeschlossenen Steuerwicklung (25), daß sie praktisch nicht längs magnetisierend auf der Bahn des Haltekraftflusses wirkt-. g. Fernsteuersyste-m nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerwicklungen beider Haltemagneten in einem gemeinsamen Stromkreis vorzugsweise hintereinanderliegen.
DES3256D 1945-02-03 1945-02-03 Elektromagnetisches Fernsteuersystem Expired DE946365C (de)

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DE946365C true DE946365C (de) 1956-08-02

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DE (1) DE946365C (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1080195B (de) * 1957-11-09 1960-04-21 Continental Elektro Ind Ag Elektrisches Schaltgeraet mit permanentem Haltemagnet
DE1211315B (de) * 1957-02-19 1966-02-24 Kurt Maecker Wegabhaengiger Befehlsgeber
DE1253814B (de) * 1960-01-30 1967-11-09 Schweiz Wagons Aufzuegefab Kontaktloser induktiver Geber

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DE1211315B (de) * 1957-02-19 1966-02-24 Kurt Maecker Wegabhaengiger Befehlsgeber
DE1080195B (de) * 1957-11-09 1960-04-21 Continental Elektro Ind Ag Elektrisches Schaltgeraet mit permanentem Haltemagnet
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