DE1059567B - Schutzrohrkontaktrelais - Google Patents

Description

Schntzrobrkontakte werden bekanntlich dadurch geschlossen, daß man. ihren Kontaktfedern einen magnetischen Fluß aufdrückt, welcher im Arbeitsluftspalt ein Kraftfeld hervorruft, das die Zusammenziehung der Kontaktfedern und damit die Schließung der Kontaktstelle bewirkt. Soll die Schließung elektrisch ausgelöst werden, so verwendet man eine den Schutzrohrkontakt umgebende Erregerwicklung, welche den notwendigen Fluß in den Kontaktfedern erzeugt.

Für die elektrische Betätigung eines Schutzrohrkontaktes ist in vielen Fällen die bekannte Erregerwicklung hinderlich. Dies kann daran liegen, daß ihr Raumbedarf Schwierigkeiten mit sich bringt, andererseits kann ihre Induktivität unerwünschte Folgen haben.

Die Erfindung zeigt einen Weg, wie diese Schwierigkeiten zu vermeiden sind. Das vorliegende Schutzrohrkontaktrelais ist erfmdüngsgemäß durch einen Dauermagneten gekennzeichnet, dessen Fluß sich über die Kontaktfedtern und einen magnetisierbaren Leiter mit elektrischer Leitfähigkeit schließt, dessen magnetische Leitfähigkeit durch Flußverdrängung mittels eines den Leiter durchfließenden Steuerstromes derart beeinflußbar ist, daß sich in Abhängigkeit vom Steuerstrom ein über die Kontaktfedern verlaufender Fluß ergibt, der deren Betätigung bewirkt.

Dieses Prinzip läßt sich zur Herstellung eines Arbeitskontaktes und eines Ruhekontaktes verwenden. Bei einem Arbeitskontakt bildet man den magnetisierbaren Leiter als magnetischen Nebenschluß aus, welcher im Ruhezustand den Fluß durch die Kontaktfedern so weit schwächt, daß diese keinen Kontakt miteinander geben, dagegen im Arbeitszustand dem Feld des Dauermagneten infolge des den Nebenschluß durchfließenden Steuerstromes einen solchen magnetischen Widerstand entgegensetzt, daß der in diesem Zustand über die Kontaktfedern verlaufende Fluß die Kontaktstelle schließt. Bei einem Ruhekontakt liegt der magnetisierbare Leiter als magnetischer Vorwiderstand mit dem Dauermagneten und den Kontaktfedern in einem einzigen magnetischen Kreis, über den im Ruhezustand ein Fluß verläuft, der in diesem Zustand die Schließung der Kontaktfedern bewirkt, wogegen, bei Fließen, von Steuerstrom im Arbeitszustand der über die Kontaktfedern verlaufende Fluß so weit geschwächt ist, daß diese keinen Kontakt miteinander geben.

In den Fig. 1 bis 3 sind Schutzrohrarbeitskontakte gezeigt bei denen der magnetisierbare Leiter als Nebenschluß zu dem Dauermagneten wirkt.

In der Fig. 4 ist ein Schutzrohrruhekontakt dargestellt, bei dem der magnetisierbare Leiter als magnetischer Vorwiderstand wirkt.

Schutzrohrkontaktrelais

Anmelder: Siemens & Halske Aktiengesellschaft, Berlin und München, München 2, Wittelsbacherp latz 2

Dr.-Ing. Friedrich Pfleiderer, München-Solln,
ist als Erfinder genannt worden

Das in der Fig. 1 dargestellte Ausführungsbeiepiel zeigt einen Schutzrohrarbeitskontakt mit den Kontaktfedern Fl und F 2 sowie dem Schutzrohr 6", welchem benachbart ein Dauermagnet D angeordnet ist. Der durch die Pfeile angedeutete Fluß des Dauermagneten D verläuft einerseits über die Kontaktfedern F1 und F2 sowie andererseits über einen magnetischen Nebenschluß N, welcher durch elektrisch isolierende Abstandsplättchen A vom Dauermagneten D getrennt ist. Im Ruhezustand der Anordnung leitet der magnetische Nebenschluß N so viel von dem vom Dauermagneten D gelieferten Fluß ab, daß der über die Kontaktfedern Fl und F2 verlaufende Fluß nicht zur Schließung der Kontaktstelle ausreicht. Wird jedoch der magnetische Nebenschluß N₁ welcher elektrische Leitfähigkeit besitzt, von eimern Steuerstrom durchflossen, so findet in ihm eine Überlagerung des von dem Strom erzeugten Flusses und des vom Dauermagneten D gelieferten Flusses statt. Der erstere Fluß verläuft nämlich innerhalb der Kontaktfedern ringförmig um die Stromfäden, also senkrecht zu dem vom Dauermagneten gelieferten Fluß, welcher sich in Richtung der Längsachse der Kontaktfedern, also parallel zu den Stromfäden, erstreckt. Die Überlagerung äußert sich in einer Verdrängung des vom Dauermagneten D gelieferten Flusses, was praktisch einer Erhöhung des magnetischen Nebenschlusses Af in bezug auf das Feld des Dauermagneten D gleichkommt. Infolgedessen nimmt der Fluß über die Kontaktfedern Fl und F2 zu. Diese Zunahme läßt sich durch Steigerung des den magnetischen Nebenschluß N durchfließenden Stromes so weit treiben, daß die Kontalrtstelle zwischen den Kontaktfedern F1 und F 2 geschlossen wird. Dieser Strom wirkt also als Steuerstrom.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 liegt der magnetische Nebenschluß N zwischen dem Schutz-

909 557/331

Claims (7)

rohr S und dem Dauermagneten D. Diese Anordnung wirkt prinzipiell in gleicher Weise wie das in Fig. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel, nur muß hier der vom Dauermagneten D gelieferte Fluß den magnetischen Nebenschluß N durchsetzen, um zu den Kontaktfedern .Fl und F 2 zu gelangen. Man benötigt daher zur Betätigung dieser Anordnung geringere Steuerströme. Dafür ist aber ein stärkerer Dauermagnet D erforderlich. In den Fig. 1 und 2 ist der magnetische Neben-Schluß At als einfacher gestreckter Leiter gezeichnet, der beispielsweise aus einem schmalen Blechstreifen bestehen kann. Um mit einem derart ausgebildeten magnetischen Nebenschluß die notwendige Flußverdrängung erzeugen zu können, braucht man relativ große Ströme, kommt aber andererseits mit sehr geringen Spannungen aus. Meist ist jedoch die Verwendung großer Ströme unerwünscht, so daß man im allgemeinen danach trachtet, mit geringeren Stromstärken auszukommen und lieber eine höhere Span- ao nung in Kauf nimmt. Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 besteht der magnetische Nebenschluß aus einer mehrfach hin- und hergeführten Drahtschleife W mit magnetischer und elektrischer Leitfähigkeit, die infolge ihrer Gesamtlänge elektrisch einen größeren Widerstand besitzt als die in den Fig. 1 und 2 dargestellten magnetischen Nebenschlüsse, dabei aber magnetisch etwa nur die Länge des darunterliegend angeordneten Dauermagneten D besitzt. Infolgedessen entspricht diese Anordnung in ihrer Wirkungsweise dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1. Selbstverständlich kann die Drahtschleife auch zwischen Dauermagnet und Schutzrohr vorgesehen werden, so daß eine derartige Anordnung dem Aufbau gemäß Fig. 2 entsprechen würde. Das in der Fig. 4 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt einen Schutzrohrruhekantakt im Ruhezustand. Infolgedessen geben seine Kontaktfederni7I und F 2 an der Kontaktstelle miteinander Kontakt. Uber die Kontaktfederni7I und F2 wird ein von dem Dauermagneten D gelieferter Fluß getrieben, welcher die Schließung der Kontakte bewirkt. Zwecks Steuerung dieses Flusses ist der Dauermagnet D einerseits mit der einen Kontaktfeder F 2 und andererseits über den magnetischen Vorwiderstand V mit der anderen Kontaktfeder Fl magnetisch verbunden. Der magnetische Vorwiderstand V bildet den magnetisierbaren Leiter mit elektrischer Leitfähigkeit. Wird nun über den magnetischen Vorwiderstand V ein Steuerstrom geleitet, so wird der über die Kontaktfedern verlaufende Fluß so geschwächt, daß die Kontaktfedern ihre Kontaktstelle öffnen. Der magnetische Vorwiderstand V kann selbstverständlich, wie entsprechend bei den vorstehend behandelten Beispielen erwähnt, aus einem dem Verwendungszweckangepaßten Blechstreifen oder einer mehrfach hin- und hergeführten Drahtschleife bestehen. Die beschriebenen Anordnungen bieten, wie ersichtlich, die Möglichkeit, mit Hilfe eines Steuerstromes einen Schutzrohrkontakt elektrisch zu betätigen, ohne daß dazu eine Erregerwicklung benötigt wird. Patentansprüche:

1. Schutzrohrkontaktrelais, gekennzeichnet durch einen Dauermagneten, dessen Fluß sich über die Kontaktfedfern und einen magnetisierbaren Leiter mit elektrischer Leitfähigkeit schließt, dessen magnetische Leitfähigkeit durch Flußverdrängung mittels eines den Leiter durchfließenden Steuerstromes derart beeinflußbar ist, daß sich in Abhängigkeit vom Steuerstrom ein über die Kontaktfedern verlaufender Fluß ergibt, der deren Betätigung bewirkt.

2. Schutzrohrkontaktrelais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der magnetisierbare Leiter als magnetischer Nebenschluß (N) ausgebildet ist, welcher im Ruhezustand den Fluß durch die Kontaktfedern (Fl, F2) so weit schwächt, daß diese keinen Kontakt miteinander geben, dagegen im Arbeitszustand dem Feld des Dauermagneten (D) infolge des den Nebenschluß (TV) durchfließenden Steuerstromes einen solchen magnetischen Widerstand entgegensetzt, daß der in diesem Zustand über die Kontaktfedern (Fl, F2) verlaufende Fluß die Kontaktstelle schließt.

3. Schutzrohrkontaktrelais nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Dauermagnet (D) zwischen den Kontakten (Fl, F2) und dem Nebenschluß (N) liegt (Fig. 1).

4. Schutzrohrkontaktrelais nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Nebenschluß (A^r) zwischen dem Dauermagnet (D) und den Kontakten (Fl, F2) liegt (Fig. 2).

5. Schutzrohrkontaktrelais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der magnetisierbare Leiter als magnetischer Vorwiderstand (V) mit dem Dauermagneten (D) und den Kontaktfedern (F1, F 2) in einem einzigen magnetischen Kreis liegt, über den im Ruhezustand ein Fluß verläuft, der in diesem Zustand die Schließung der Kontaktfedern (Fl_j F2) bewirkt, wogegen bei Fließen von Steuerstrom im Arbeitszustand der über die Kontaktfedern (Fl, F 2) verlaufende Fluß so weit geschwächt ist, daß diese keinen Kontakt miteinander geben (Fig. 4).

6. Schutzrohrkontaktrelais nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der als magnetischer Nebenschluß bzw. Vorwiderstand verwendete Leiter als Blechstreifen ausgebildet ist (Fig. 1, 2, 4).

7. Schutzrohrkontaktrelais nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der als magnetischer Nebenschluß bzw. Vorwiderstand verwendete Leiter als mehrfach hin- und hergeführte Drahtschleife(PF) ausgebildet ist (Fig. 3).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 909 557/331 6.59