Opublikowano: 2.XI.1965 50371 KI. 21g, 2/01 MKP UKD HOlf j/cc BIBLIO i *: i\ A I Urzedu PoWowero Wspóltwórcy wynalazku: Klaus Seifert, Gerhard Schmidt Wlasciciel patentu: VEB ZEKElektroapparate Dresden, Drezno (Niemiec¬ ka Republika Demokratyczna) Uklad laczacy do elektromagnesów wzbudzanych pradem stalym Wynalazek dotyczy elektromagnesu wzbudzanego pradem stalym. W elektromagnesach wzbudzanych pradem stalym, na przyklad w elektromagnesach sterujacych lub w stycznikach, dla zwiekszenia sily przyciagania stosuje sie zwykle tzw. uklady ekono¬ miczne. Uklad taki polega na tym, ze silnie wzbu¬ dzony przy wlaczeniu uklad elektromagnetyczny, tuz przed ukonczeniem lub po zakonczeniu suwu roboczego uzyskuje zmniejszone wzbudzenie, które wystarcza aby utrzymac uklad w pozycji roboczej.Takie mniejsze wzbudzenie mozna uzyskac przez zwiekszenie opornosci w obwodzie wzbudzenia, np. przez wlaczenie w szereg dodatkowego opornika.Znanym srodkiem prowadzacym do tego celu jest przelaczenie podzielonego uzwojenia wzbudzajacego z ukladu równoleglego na szeregowy i otwarcie ze¬ styku (tzw. przelacznika ekonomicznego) który usu¬ wa zwarcie dodatkowego opornika. Wspomniany przelacznik, dla utrzymania pewnosci dzialania wy¬ maga konserwacji po okreslonej liczbie przelaczen.Aby tego uniknac, buduje sie obecnie uklady elek¬ tromagnesów tak, ze redukcja wzbudzenia jest nie¬ potrzebna przez co odpada koniecznosc stosowania ukladów ekonomicznych. Powoduje to jednak zwiekszenie zuzycia materialów oraz powiekszenie wymiarów elektromagnesu.Wynalazek stawra sobie za zadanie stworzenie urzadzenia, które zachowaloby zalety ukladu ekonomicznego, przy czym przejscie ze stanu, silnego wzbudzenia do stanu slabego wzbudze- 10 25 30 2 nia elektromagnesu nastepuje bez pomocy przelacz¬ nika.Wedlug wynalazku uzyskuje sie to w ten sposób, ze opornik o opornosci zaleznej od temperatury z dodatnim wspólczynnikiem temperaturowym wla¬ czony jest w szereg z uzwojeniem wzbudzenia, lub opornik o opornosci zaleznej od temperatury z ujemnym wspólczynnikiem temperaturowym wla¬ czony jest równolegle do uzwojenia wzbudzenia, przy czym taki uklad równolegly polaczony jest z kolei szeregowo z opornikiem niezaleznym od temperatury lub z opornikiem o dodatnim wspól¬ czynniku temperaturowym.Wynalazek zostanie objasniony na podstawie przykladów uwidocznionych na rysunku, gdzie na fig. 1 do 6 sa przedstawione rózne odmiany wyko¬ nania ukladu wedlug wynalazku.W ukladzie wedlug fig. 1, uzwojenie wzbudzajace S polaczone jest szeregowo z opornikiem o dodat¬ nim wspólczynniku temperaturowym R+. W stanie niewzbudzonym temperatura opornika R+ jest pra¬ wie równa temperaturze otoczenia. Temperatura uzwojenia wzbudzajacego jest bez znaczenia, gdyz jego wspólczynnik temperaturowy mozna pominac w stosunku do wspólczynnika opornika R+. Jezeli do zacisków 1, 2 zostanie przylozone napiecie pradu stalego, to moze poplynac stosunkowo duzy prad, wywolujacy silne wzbudzenie w uzwojeniu S.Prad ten wytwarza w oporniku R+ cieplo Joule'a, przez co wzrasta jego temperatura, a ze wzgledu 50371* 50371 4 \ na dodatni wspólczynnik temperaturowy, równiez i jego opornosc. Natezenie pradu ulega wiec zmniej¬ szeniu, a tym samym i wzbudzenie. Po krótkiej chwili wartosc pradu stabilizuje sie. Po wylaczeniu sie urzadzenia opornik R+ ochladza sie i zmniej¬ sza wartosc swej opornosci w tym stopniu, ze przy ponownym wlaczeniu moze ponownie poplynac, prad o stosunkowo duzym natezeniu.Na fig. 2 jest przedstawiony uklad podobny do ^klaihi z fig. 1 jednakze tutaj równolegle do opor¬ nika i|t+ wlaczony jest opornik niezalezny od tem¬ peratury. Taki uklad korzystny jest wtedy, gdy wspólczynnik temperaturowy opornika R+ jest bardzo duzy. Opornik R+ cziala wtedy podobnie jak przelacznik ekonomiczny przy czym po nagrza¬ niu sie opornika R+ prawie caly zmniejszony prad wzbudzenia plynie przez opornik R, natomiast przed nagrzaniem opornik R-r pobieral znaczna czesc pelnego pradu wzbudzenia.W ukladzie wedlug fig. 3 opornik R— o ujemnym wspólczynniku temperaturowym jest wlaczony równolegle do uzwojenia wzbudzajacego S. To rów¬ nolegle polaczenie wlaczone jest w szereg z oporni¬ kiem R prawie niezaleznym od temperatury, Gdy do zacisków 1, 2 przylozone zostanie napiecie pradu stalego to przez urzadzenie wzbudzajace S moze po¬ plynac stosunkowo duzy prad, gdyz opornosc opor¬ nika R— w stanie zimnym jest wieksza od opor¬ nosci uzwojenia wzbudzajacego S. Stosunkowo mniejszy prad plynacy przez opornik R— nagrzewa go tak, ze jego opornosc zaczyna malec. Rozplyw pradów ulega wiec teraz zmianie, gdyz opornik R— , przejmuje wieksza czesc pradu niz uprzednio. W ten sposób, w polaczeniu z opornikiem R prad w uzwo¬ jeniu wzbudzajacym zostaje zmniejszony. Równiez tutaj po krótkiej chwili wartosc pradu stabilizuje sie. Po odlaczeniu urzadzenia opornik R— ochladza sie i tym samym zwieksza wartosc swej opornosci tak, ze przy ponownym wlaczeniu przez uzwojenie wzbudzajace moze poplynac stosunkowo duzy prad.W ukladzie wedlug fig. 4 zamiast opornika prawie niezaleznego od temperatury wlaczony jest opor¬ nik o dodatnim' wspólczynniku temperaturowym tak, ze w uzwojeniu wzbudzajacym S mozna uzys¬ kac jeszcze silniejsze zmniejszenie praciu.Wedlug fig. 6 równolegle do uzwojenia wzbudza¬ jacego S wlaczony jest opornik R— o ujemnym wspólczynniku temperaturowym. Gdy do zacisków 1, 2 zostanie przylozone napiecie pradu stalego, to glówna czesc wywolanego nim pradu poplynie przez uzwojenie wzbudzajace S, gdyz opornik R— ma w stanie zimnym duza opornosc. Po nagrzaniu sie opornika R— spowodowanego przeplywem pradu, opornosc jego maleje. Rozplyw pradu zmienia sie 5 sie w ten sposób, ze wzbudzenie uzwojenia S zmniejsza sie/ Pozostale przebiegi sa analogiczne do opisanych poprzednio.Na fig. 5 przedstawiony jest uklad, który w po¬ równaniu do ukladu wedlug fig. 4 wlaczony ma równolegle do opornika R+ opornik R prawie zu¬ pelnie niezalezny od temperatury. Uklad ten w swym dzialaniu stanowi rozwiazanie posrednie do ukladów z fig. 3 i 4. PL