DE1064600B

DE1064600B - Magnetsystem fuer Schuetze

Info

Publication number: DE1064600B
Application number: DES40074A
Authority: DE
Inventors: Otto Mueller
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1954-07-19
Filing date: 1954-07-19
Publication date: 1959-09-03

Description

Gegenstand der Erfindung ist ein Magnetsystem für Schütze und ähnliche fernsteuerbare, elektromagnetisch betätigte Schaltgeräte. Es ist in der Praxis mitunter erwünscht, daß auch bei einem vorübergehenden Ausbleiben der Netzspannung die Schütze eingeschaltet bleiben, damit beim Wiederkommen der Spannung nicht eine gesamte Steuerung erst wieder angelassen werden muß. So gibt es beispielsweise Anlagen, bei denen beim Auftreten eines Kurzschlusses der Hauptschalter bis zum Erlöschen des Lichtbogens den Stromkreis öffnet und unmittelbar danach wieder schließt.

Die bekannten Schütze, bei denen die Erregerwicklung des Magnetsystems am Netz liegt, öffnen bei Netzausfall automatisch den von ihnen zu schaltenden Stromkreis und sprechen nach der Wiederkehr der Spannung nicht mehr an. Man hat schon vorgeschlagen, Schaltuhren, Hilfsgeneratoren oder ähnliche Hilfsmittel vorzusehen, die die Schütze vorübergehend im eingeschalteten Zustand halten. Diese Schalthilfsmittel sind jedoch teuer und benötigen eine zusätzliche Anzahl von Steuerleitungen.

Ferner ist es bekannt, sogenannte Remanenzschütze aufzubauen. Die Wirkungsweise dieser Schütze ist folgende: Die Erregerwicklung des Schaltmagneten wird aus einem Wechselstromnetz über Gleichrichter kurzzeitig erregt. Durch diese Gleichstromerregung wird das Blechpaket magnetisiert. Diese Magnetisierung bleibt erhalten, so daß der Schaltmagnet in der Einschaltstellung verbleibt. Das Abschalten dieses Schützes geschieht mit Hilfe eines Wechselstromes geringerer Stromstärke. Dieser geringe Wechselstrom bewirkt eine Entmagnetisierung des Blechpaketes und damit einen Abfall des Schaltmagneten. Derartige Schütze sind an sich geeignet, die von ihnen ans Netz geschalteten Geräte bei Spannungsausfall am Netz zu halten, sie sind jedoch zur Verwendung in Steuereinrichtungen u. dgl., bei denen die Schütze wiederholt und gegebenenfalls in schneller Schaltfolge ein- und ausgeschaltet werden, nicht brauchbar, denn bei jeder Abschaltung des Schützes wird die Anschaltung eines Wechselstromkreises mit hohem Vor widerstand notwendig. Hinzu kommt, daß der Aufwand an Gleichrichtern usw. nicht immer gerechtfertigt erscheint.

Ferner ist es bekannt, polarisierte Relais u. dgl. zugleich mit Permanentmagneten und Erregerwicklungen auszustatten. Hierdurch wird eine hohe Ansprechempfindlichkeit erreicht.

Das Magnetsystem gemäß der Erfindung ist gekennzeichnet durch einen permanenten Magneten, der an einem der Magnetteile des Elektromagneten so angeordnet und dimensioniert ist, daß bei Wegfall der Erregerspannung für den Elektromagneten der Anker Magnetsystem für Schütze

Anmelder:

Siemens-Schuckertwerke
Aktiengesellschaft,
Berlin und Erlangen,
ίο Erlangen, Werner-von-Siemens-Str. 50

Otto Müller, Amberg,
ist als Erfinder genannt worden

in der angezogenen Stellung gehalten wird, daß jedoch bei abgehobenem Anker die Kraft des Permanentmagneten nicht ausreicht, den Anker anzuziehen, und daß elektrisch wirksame, der Erregerwicklung fremde und von der Netzspannung abhängige Mittel vorgesehen sind zur Beseitigung der durch den Dauermagneten erzeugten Haltekraft, solange die Netzspannung vorhanden ist.

Als elektrisch wirksame, der Erregerwicklung fremde Mittel werden vorteilhaft sogenannte Sperrwicklungen verwendet, die den Magnetfluß des Dauermagneten von den Polfiächen abdrängen oder abhalten. Diese Sperrwicklungen werden ans Netz gelegt. Hierdurch ergibt sich, daß das Schaltgerät mit dem Magnetsystem gemäß der Erfindung bei Vorhandensein der Netzspannung wie ein normales Schütz arbeitet, denn die Wirkung des Dauermagneten wird ständig durch die am Netz liegende Sperrwicklung aufgehoben. Fällt dagegen die Netzspannung aus, so entfällt auch die Erregung der Sperrwicklung zugleich mit der Entregung der Erregerwicklung, das Schütz bleibt durch den Dauermagneten in der eingeschalteten Stellung.

An Hand eines Ausführungsbeispiels, das die Zeichnung schematisch wiedergibt, wird die Erfindung erläutert und die Wirkungsweise beschrieben.

In der Figur ist im Schnitt schematisch ein Magnetsystem dargestellt, das im wesentlichen aus dem Kern 1, dem Anker 2 und der Erregerwicklung 3 besteht. Das Magnetsystem ist dreipolig ausgeführt. Der mittlere Pol des Kerns ist längsgeschlitzt, und oberhalb des Joches ist ein permanenter Magnet 4 angeordnet, der die beiden Magnetteile gegeneinander magnetisiert, wobei bei angezogenem Anker der Magnetfluß über die entsprechenden Polflächen den Anker schließt, so daß dieser an dem Kern haftenbleibt.

909 610/301

Claims

Der Kern ist zwischen seinem Joch und den Aufnahmeteil für den permanenten Magneten eingeschnürt. An dieser Stelle wird der Kern durch eine Sperrwicklung 5-6 durchsetzt. Wird die Sperrwicklung 5-6 von Strom durchflossen, so tritt im Bereich der Einschnürungen eine Sättigung des Blechpaketes ein, die bewirkt, daß der Magnetfluß des Permanentmagneten 4 von den Polflächen abgedrängt wird, er wird über den Luftspalt oberhalb der Einschnürung gezwungen. Hierdurch wird erreicht, daß der Magnetnuß des Permanentmagneten sich nicht als Haltekraft an den Polflächen auszuwirken vermag.

Liegt die Sperrwicklung 5-6 über einen Vorwiderstand im Gegensatz zur Steuerspannung dauernd am Netz, so arbeitet der Schaltmagnet bei Vorhandensein der Netzspannung, die gleichzeitig Steuerspannung ist, völlig normal, d. h., beim Zuschalten der Erregerwicklung wird der Schaltmagnet angezogen, während bei L^Tnterbrechung der Erregerleitung der Schaltmagnet abfällt. Fällt dagegen bei angezogenem Magneten die Netzspannung aus, so wird gleichzeitig mit der Erregerwicklung 3 auch die Sperrwicklung 5-6 stromlos, der Magnetfluß des Dauermagneten 4 über die Polflächen des Magneten wird freigegeben, der Magnet verbleibt in eingeschaltetem Zustand. Bei Wiederkehr der Netzspannung ist demnach der vor dem Netzspannungsausfall eingenommene Schaltzustand selbsttätig wiederhergestellt.

Für den permanenten Magneten 4 kann noch ein magnetischer Nebenschluß angeordnet werden.

Patentansprüche!

!.Magnetsystem für Schütze und ähnliche fernsteuerbare, elektromagnetisch betätigte Schalt-

geräte, gekennzeichnet durch einen permanenten Magneten, der an einem der Magnetteile des Elektromagneten so angeordnet und dimensioniert ist, daß bei Wegfall der Erregerspannung für den Elektromagneten der Anker in der angezogenen Stellung gehalten wird, daß jedoch bei abgehobenem Anker die Kraft des Permanentmagneten nicht ausreicht, den Anker anzuziehen, und daß elektrisch wirksame, der Erregerwicklung fremde und von der Netzspannung abhängige Mittel vorgesehen sind zur Beseitigung der durch den Dauermagneten erzeugten Haltekraft, solange die Netzspannung vorhanden ist.
2. Magnetsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Sperrwicklung (5-6) vorgesehen ist, die den Magnetfluß des Dauermagneten (4) von den Polflächen abhält.
3. Magnetsystem nach Anspruch 1 und 2 mit drei Magnetschenkeln, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern derart zweigeteilt ist, daß längs des Mittelschenkels ein Luftspalt entsteht, daß der Permanentmagnet (4) in der Höhe des Joches, angeordnet ist und daß der längsgeschlitzte Schenkel zwischen Erregerspule und Permanentmagnet mit einer Sperrwicklung versehen ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 874 330, 724 326,
961;

USA.-Patentschrift Nr. 2 441984;
französische Patentschrift Nr. 1 041 523;
deutsche Patentanmeldung ρ 12135 VIIIb/21 c D
(bekanntgemacht am 8. 11. 1951).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 909 610/301 8.