DEG0016396MA - - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

Tag der Anmeldung: 4. Februar 1955 Bekanntgeniacht am 14. Juni 1956

DEUTSCHES PATENTAMT

Die Erfindung bezieht sich auf Drosselspulenanordnüngen, bei denen zwei Spulen auf einem einzigen Kern angeordnet sind, so daß sie entweder als eine einzige Drosselspule oder als zwei getrennte Drosselspulen benutzt werden können.

Beim Entwurf von Stabilisierungseinrichtungen für Bogenentladungsvorrichtungen, z. B. Quecksilberdampfentladungslampen, sind Stromkreise, welche zwei Drosselspulen erfordern, und solche Stromkreise zu berücksichtigen, die nur eine einzige Drosselspule benötigen. Wenn zwei Drosselspulen erforderlich waren, hat man bisher zwei gesonderte Drosselspulen benutzt, von denen jede einen besonderen Kern und eine besondere Spule hatte. Aus Gründen der möglichst großen Wirtschaftlichkeit in der Ausnutzung des Materials und des Raumes ist es jedoch wünschenswert, eine Drosselspulenkonstruktion zu schaffen, welche zwei getrennte Drosselspulen auf einem gemeinsamen Kern aufweist. Außerdem ist es zwecks Herabsetzung der Vorratshaltung an verschiedenen Drosselspulenmodellen wünschenswert, daß eine solche Reaktanz

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in verschiedenen Stromkreisen verwendungsfähig sein soll, beispielsweise mit zwei parallel geschalteten Drosselspulen bei der Speisung eines einzigen Verbrauchers, mit zwei in Reihe geschalteten Drosselspulen bei der Speisung eines einzigen Verbrauchers oder mit zwei Drosselspulen bei der Speisung verschiedener Verbraucher. In dem zuletzt genannten Fall, d. h. bei der Speisung verschiedener Verbraucher über zwei Drosselspulen, ist es außerdem wünschenswert, daß die Vorrichtung beide Verbraucher mit nacheilendem Strom, beide Verbraucher mit voreilendem Strom oder einen Verbraucher mit nacheilendem und einen Verbraucher mit voreilendem Strom speisen kann. Es ist daher wünschenswert, daß die Vorrichtung nach Bedarf mit zwei Luftspalten gleicher Breite oder wahlweise mit zwei Luftspalten verschiedener Breite versehen werden kann.

Demgemäß ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Drosselspulenkonstruktion anzugeben, welche die obenerwähnten wünschenswerten Merkmale aufweist.

Gemäß der Erfindung werden zwei Drosselspulen mit einem Mantelkern versehen, der aus einem Mittelkern und einem äußeren Jochkern besteht, wobei der Mantelkern derart ausgeführt ist, daß auf jeder Seite des Mittelkerns zwei Spulenöffnungen entstehen. Hierzu hat einer der beiden Kerne zwei von ihm in die Kernöffnungen und in Richtung auf den anderen Kern vorstehende Vorsprünge, die mit diesem anderen Kern Luftspalte begrenzen. Auf den Vorsprüngen sind zwei Drosselspulen in den erwähnten. Spulenöffnungen angeordnet. Die, bisher erläuterte Ausbildung gibt. eine Reaktanz mit zwei Drosselspulen, die einzeln in Reihe an verschiedene Verbraucher oder nach Wahl parallel zueinander an einen Verbraucher oder in Reihe an einen Verbraucher geschaltet werden können. Um einen voreilenden Strom für einen Verbraucher und einen nacheilenden Strom für einen anderen Verbraucher zu schaffen, können die Längen der beiden Vorsprünge verschieden gewählt und eine Aussparung in einem der Kerne vorgesehen sein, gegen den sich der eine der Vorsprünge erstreckt. Der Mittelkern kann dann wahlweise so angeordnet werden, daß entweder der längere oder der kürzere Vorsprung der Aussparung gegenübersteht, so daß die Luftspalte wahlweise gleich oder ungleich breit gemacht werden können.

In der Zeichnung zeigt

Fig. ι eine perspektivische Ansicht einer Reaktanz gemäß der Erfindung,

Fig. 2 eine Aufsicht auf den Kern der erfindungsgemäßen Reaktanz,...wobei sich der Mittelkern in

der einen Lage befindet, ' '

Fig. 3 eine Ansicht ähnlich Fig. 2 mit dem Mittelkern in der anderen Lage,

Fig. 4 ein schematisches Schaltbild, bei dem die beiden Drosselspulen parallel in der Speiseleitung eines einzigen Verbrauchers liegen,

Fig. 5 ein schematisches Schaltbild, bei dem die beiden Drosselspulen in Reihe in der Speiseleitung eines einzigen Verbrauchers liegen,-

Fig. 6 ein Schaltschema, bei dem die beiden Drosselspulen in den Speiseleitungen verschiedener Verbraucher liegen, und

Fig. 7 ein Schaltschema, bei dem die beiden Drosselspulen zwei verschiedene Verbraucher einerseits mit voreilendem und andererseits mit nacheilendem Strom speisen.

Gemäß Fig. 1, 2 und 3 hat die Reaktanz einen allgemein mit 1 bezeichneten Kern. Dieser Kern 1 ist vorzugsweise ein Mantelkern und umfaßt bei dem Ausführungsbeispiel einen Jochkern 2, der aus einer Mehrzahl aufeinandergestapelter, relativ dünner Lamellen magnetischen Materials besteht, und einen kreuzförmigen Mittelkern 3, der gleichfalls aus einer Mehrzahl aufeinandergestapelter, relativ dünner Lamellen magnetischen Materials besteht. Der Jochkern 2 umfaßt bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel Seitenschenkel 4 und 5 und Stirnschenkel 6 und 7, welche die Seitenschenkel 4 und 5 verbinden. Die Stirnschenkel 6 und 7 sind zweckmäßig an ihren Innenseiten bei 8 und 9 mit Nuten versehen, und die Enden 10 und 11 des Mittelkerns 3 werden in diese Nuten eingefügt, so daß der Mittelkern 3 magnetisch mit dem Jochkern 2 verbunden ist. Auf diese Weise begrenzt der Mittelkern 3 zusammen mit dem Jochkern 2 zwei Spulenöffnungen 27 und 28.

Der Mittelkern 3 ist mit zwei Vorsprüngen 12 und 13 versehen, die mit ihm aus einem Stück bestehen und sich auf seinen beiden Seiten in die Spulenöffnungen 27 bzw. 28 in Richtung auf die Seitenschenkel 4 und 5 erstrecken. Der Vorsprung 12 ist kürzer als der Vorsprung 13, und auf der Innenseite des Seitenschenkels 5 ist in der Ebene der Vorsprünge 12 und 13 eine Aussparung 14 vorgesehen. In dem Jochkern 2 sind an geeigneter Stelle Löcher 15 zur Aufnahme passender Schraubenbolzen 16 vorgesehen, welche die Jochlamellen zusammenhalten; in ähnlicher Weise sind im Mittelkern 3 und seinen Vor sprängen 12 und 13 passende Löcher 17 zur Aufnahme von durchgehenden Schraubenbolzen 16 vorgesehen, welche die Mittelkernlamellen zusammenhalten. An den Außenseiten der Stirnschenkel 6 und 7 können Nuten 18 vorgesehen sein, um die Befestigung der vollständigen Reaktanz in einem umschließenden, nicht dargestellten Gehäuse zu erleichtern.

Aus Fig. 2 ersieht man, daß hier der kürzere Vorsprung 12 sich gegen den Seitenschenkel 4 des Jochkerns 2 erstreckt, während der längere Vorsprung 13 gegen die Aussparung 14 im Seitenschenkel 5 gerichtet ist. Wenn der Vorsprung 12 um die Tiefe der Aussparung 14 kürzer ist als der Vorsprung 13, so ergibt sich bei der Stellung gemäß Fig. 2, daß der Luftspalt 19 zwischen dem Vorsprung 12 und dem Seitenschenkel 4 ebenso breit ist wie der Luftspalt 20 zwischen dem Vorsprung 13 und dem Grund der Aussparung 14 im Seitenschenkel 5.

Aus Fig. 3 erkennt man, daß durch ausschließliches Umdrehen der Stellung des Mittelkerns 3, wobei dann der längere Vorsprung 13 gegen den Seitenschenkel 4 und der kürzere Vorsprung 12

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gegen die Aussparung 14 im Seitenschenkel 5 gerichtet ist, der Luftspalt 19 wesentlich schmäler geworden ist, während der Luftspalt 20 größer geworden ist, so daß nunmehr die Luftspalte verschieden sind.

Zur Vervollständigung der Anordnung sind zwei Drosselspulen 21 und 22 auf den Vorsprüngen 12 bzw. 13'des Mittelkerns 3 in den Spulenöffnungen 27 Und 28 vorgesehen.

Anwendungsbeispiele der Reaktanz ergeben sich aus den Fig. 4, 5, 6 und 7. Nach Fig. 7 sind die Drosselspulen 21 und 22 parallel geschaltet und dienen zur Speisung eines einzigen Verbrauchers 23, z. B. einer Quecksilberdampflampe. Andererseits können die Spulen 21 und 22 in Reihe geschaltet werden, um gemäß Fig. 5 den Verbraucher 23 zu speisen. In jedem Fall wird der durch die Spule 21 hervorgerufene magnetische Fluß bei der Ausbildung des Kerns gemäß Fig. 2 den Vorsprung 12

ao und den Luftspalt 19 sowie dann nach der Teilung den Seitenschenkel 4, die Stirnschenkel 6 und 7 und die Enden 10 und 11 des Mittelkerns 3 durchsetzen, von wo er zurück zum Vorsprung 12 fließt; andererseits geht der magnetische Fluß, der durch die Spule 22 erzeugt wird, in ähnlicher Weise durch den Vorsprung 13 und den Luftspalt 20 sowie nach der Teilung durch den Seitenschenkel 5 und die Stirnschenkel 6 und 7 und geht von den Endteilen 10 und 11 des Mittelkerns 3 zurück zum Vorsprung 13. Die beiden Spulen 21 und 22 können gemäß Fig. 6 in Reihe zu zwei getrennten Verbrauchern 24 bzw. 25 geschaltet sein, und da in diesem Falle beide Verbraucher mit nacheilendem Strom gespeist werden, wird man die Luftspalte 19 und 20 vorzugsweise gleich groß machen, so daß man dann die Kernanordnung gemäß Fig. 2 beniultzt. Wenn gemäß Fig. 7 der Verbraucher 24 mit einem nacheilenden Strom und der Verbraucher 25 wegen der Serienschaltung des Kondensators 26 mit einem voreilenden Strom gespeist werden soll, so sollte der Luftspalt im magnetischen Kreis der Spule 22 größer sein als der Luftspalt im magnetischen Kreis der Spule 21, und man verwendet den Kern in der Anordnung der Fig. 3.'Bei jeder der Anordnungen nach Fig. 6 und 7 durchsetzt der magnetische Fluß den Kern in derselben Weise, wie dies . in Verbindung mit Fig. 4 und 5 beschrieben wurde. Man erkennt, daß die erfindungsgemäße Drosselspulenanordnung einen einzigen Satz von Kernteilen, d. h. Jochkern und Mittelkern, benutzt, um Reaktanzen für vier verschiedenartige Stromkreise zu liefern, wobei entweder zwei Drosselspulen parallel vor einen einzigen Verbraucher oder zwei Drosselspulen in Reihe vor einen einzigen Verbraucher oder zwei Drosselspulen einzeln in Reihe mit zwei verschiedenen Verbrauchern oder zwei Drosselspulen derart in Reihe mit zwei verschiedenen A^erbrauchern geschaltet sind, daß" der eine voreilenden und der andere nacheilenden Strom erhält. Man erkennt ferner, daß zwar die Vorsprünge und 13 bei den Ausführungsbeispielen am Mittelkern 3 und die Aussparung 14 am Seitenschenkel S angeordnet sind, daß aber die Vorsprünge auch im Rahmen der Erfindung an den Seitenschenkeln 4 und 5 angebracht sein könnten, wobei sich dann die Aussparung 14 am Mittelkern befindet und die gleichen Ergebnisse erhalten werden. Auch andere Änderungen und Verbesserungen können am Gegenstand der Erfindung vorgenommen werden.

Claims (1)

1. 70 Patentansprüche:

   i. Drosselspulenanordnung, insbesondere zur Verwendung bei elektrischen Entladungslampen, deren Mantelkern einen mittleren Sehen- kelkern und einen die Enden des Mittelkerns verbindenden ä,ußeren Jochkern aufweist, wobei Mittelkern und Jochkern auf jeder Seite des Mittelkerns (3) zwei Spulenöffnungen begrenzen, in denen je eine von zwei Drosselspulen angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß . wenigstens einer der Kerne (2 oder 3) zwei von ihm in Richtung auf den anderen Kern vorstehende und Luftspalte (19, 20) mit diesem bildende Vorsprünge (12, 13) aufweist, auf denen die Drosselspulen (21, 22) angeordnet sind.

   - 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (12, 13) unterschiedliche Länge aufweisen.

   3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der andere Kern (2 oder 3) gegenüber einem der Vorsprünge (12 oder 13) mit einer Aussparung (14) versehen ist.

   4. Anordnung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelkern (3) wahlweise derart in verschiedenen Lagen in den Jochkern (2) einsetzbar ist, daß entweder der längere oder der kürzere Vorsprung (12 oder 13) 100 der Aussparung (14) benachbart ist, so daß die Luftspalte (19, 20) wahlweise gleich oder verschieden breit gemacht werden können.

   5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1

   bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vor-Sprünge (12, 13) am Mittelkern (3) angebracht sind und daß sich die Aussparung (14) auf der Innenseite eines (5) der Seitenschenkel (4, 5) des Jochkerns (2) befindet.

   6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5> dadurch gekennzeichnet, daß die Spulenöffnungen (27, 28) auf den Seiten des Mittelkerns (3) praktisch die gleichen Abmessungen haben und daß der Mittelkern (3) im Jochkern

   (2) mittels Nuten (8, 9) in den Stirnschenkeln (6, 7) des Jochkerns (2) festgelegt ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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