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Einrichtung zum Anschluß von Schwachstromapparaten an Starkstromleitungen.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Änschluß von Schwachstrom-2@1'1'ar2iteii
mit Wagnerschem Hammer an (ileichstroninetze mit Nulleiter.
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Bei allen bisherigen Einrichtungen, bei «-elchen in einem an (las
Stari;stroninetz aneschlossenen Ruhestromkreis ein Elektroma-net eingeschaltet ist,
welcher den Übergang zum Betriebszustand vermittelt, entsteht ein remanenter 'Magnetismus,
der den Anker des Elektromagneten nicht losl:il:;t und dadurch den Übergang zum
Betriebszustand hindert und daher die Anwendung für vollkommen v erläßliche Betriebe
unniöglicli macht. L m ein vollständig sicheres Umschalten des Relais vom Ruhe-
auf Arbeitszustand herbeizuführen, muß nach jeder Unterbrechung der angeschlossenen
Sch«-achstromanlage der minimale remanente 'Magnetismus, welcher :ich im Ruhezustand
angesammelt hat, sicher vernichtet oder abgeschwächt «-erlen, so (laß ein Aufspeichern
dieses remanenten llagnetisnius verhindert wird. Ein weiterer Nachteil der bisherigen
Einrichtungen, bei welchen in einem Ruhestromkreis ein Elektromagnet eingeschaltet
ist, welcher den Übergang zum Betriebszustand vermittelt, sowie bei solchen, in
welchen von einem Ruhestromkreis ein Schwachstromkreis mit einem Elektromagneten
abgezweigt ist, welcher den Übergang zum Betriebszustand vermittelt, war auch folgender:
Beün Schließen des Schwachstromkreises durch den Wagnerschen Hammer der Unterbrecherklingel
wird der Anker des Elektroinagneten, welcher den Übergang zum Betriebszustand vermittelt,
auch den Unterbrechungen im Schwachstromkreis mehr oder weniger folgen, so (laß
die Klingeln mit (lein Wagnerschen Hammer (Wecker) nicht zur vollen Wirkung kommen
konnten. Gemäß nachfolgend erläuterter Erfindung werden die vorerwähnten Mängel
der bekannten Reduktoreinrichtungen beseitigt.
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In Abb. r ist ein der Erfindung zugrunde liegendes Schaltungsschema
dargestellt. Mit i und a sind die Anseblußkleminen für die Starkstromleitung, mit
3 und 4. die Anschlußklemmen für die Außenleitung des Niederspannungskreises, der
Klingel o. dgl. bezeichnet. Da, Relais, «-elches den L bergang vorn Ruhe- zum Arbeitszustand
vermittelt, wenn der an Klemmen 3 und .I gelegte ",cliwaclistronil;reis geschlossen
wird, besteht aus dein von clen Windungen 5 umßossenen Eisenkern 6, dem federnden
Anker; , der Kontakt- und Anschlußschraube 8 und dem als Anschlußklemine ausgebildeten
Hammerlager g. Der Anker trägt an seinem anderen Hebelarm, welcher als Schraubenspindel
ausgebildet ist, ein verschiebbares Gegen-
-ewicht io und eine Feder
i i, welche so eingestellt wird, daß bei einer bestimmten Schwächung der magnetischen
Kraft des Solenoides 5 der Anker 7 an der Schraube 8 anliegt und zwischen Anker
7 und Eisenkern 6 ein Luftzwischenraum besteht. Der eine Leiterkreis ist von der
Klemme 13 über das Hammerlager g, die Feder des Ankers 7, die Schraube 8 mit einigen
Windungen 36 über den Eisenkern 6 und sodann bis zur Klemme 15, über die Windungen
1,4 der oberhalb befindlichen Magnetspule und dann zur Klemme .4 geführt, hierauf
in den mit Wagnerschem Hammer arbeitenden Schwachstromapparat, Selbstunterbrecherklingel,
zur Klemme 34. Einerseits geht der Strom über den Wagnerschen Hammer der Klingel
zur Klemme 33, anderseits geht der Strom durch den parallelliegenden Widerstand
35 zur Klemme 33 und durch den Taster zur Klemme 3. Von 3 geht der Strom zu 17 und
zur Klemme z. Bei 17 und 12 sind die Windungen 5 angeschlossen. Die bei 3 und 4.
angeschlossene Schwachstromanlage mit dem Wagnerschen Hammer liegt zu der Windung
5, welche bei 17 und 12 angeschlossen ist, parallel. Das Relais 5, 6 vermittelt
den Übergang vom Ruhe- zum Arbeitszustand beim Aus- oder Einschalten des bei 3 und
4 angeschlossenen Schwachstromkreises. Zur Unterdrückung des bei der Kontaktschraube
8 und dem angeschlossenen Niederspannungsapparate beim Ausschalten der Schwachstromanlage
auftretenden Unterbrechungsfunkens ist ein Kondensator 18 eingeschaltet. Die Wirkungsweise
des Reduktors ist folgende: Ist die Schwachstromanlage bei 3 oder .I oder an beiden
Stellen ausgeschaltet, so ist bei dem durch Klemme i und 2 an das Starkstromnetz
angeschlossenen Reduktor ein Stromkreis geschlossen, der von der Klemme i über den
Widerstand i9 bis 13, über den Widerstand 16, von der Klemme 12 über die Windungen
5 über 17 zur Klemme 2 führt. Durch diesen Strom (Ruhestrom) wird der Eisenkern
6 magnetisiert und der Anker 7 angezogen, wodurch der Kontakt bei 8 geöffnet wird.
Sobald an die Klemmen 3 und .4 ein Niederspannungsapparat, z. B. eine elektrische
Klingel, angeschlossen wird, deren Widerstand geringer ist als der Widerstand des
Solenoides 5, so wird sich der Strom in der Klemme 15 teilen und hauptsächlich über
den Arbeitsstrom fließen. Durch die Schwächung des Stromes im Solenoid 5 sinkt die
magnetische Kraft des Eisenkernes 6 so weit, daß der Anker 7 durch die Feder i i
vom Eisendern abgerissen wird. Der Kontakt der Schraube 8 ist dann hergestellt,
und dadurch wird der Leiterkreis 13, 9,8 über Solenoid 36, Klemme 15, Windungen
über Eisenkern 1:f, *il:er Klermne 4. durch die Schwachstromanlage zu Klemme 3,
über Klemme 17 und schließlich zu Klemme 2 geschlossen. Der Strom hat jetzt nur
jenen Teil des Widerstandes i9, welcher bei Klemme 13 angeschlossen ist, zu überwinden;
dieser Teil des Widerstandes ist im Verhältnis zum Widerstand 16 sehr klein, und
dadurch erreicht die Stromstärke jene Größe, die für den Betrieb des in den Arbeitsstromkreis
geschalteten Schwachstromapparates erforderlich ist. Der Klingelstrom geht von Klemme
i über 13 zurr Anker des Relais 9, zum Kontakt 8, Windungen 36 zur Klemme 15, zu
den Windungen über den Eisenkern 14. zur Klemme., durch den Niederspannungsapparat
zur Klemme 3, über Klemme 17 zur Klemme 2. Dieser Strom magnetisiert den Eisenkern
14, dämpft dadurch die Schwingungen des Relaisankers 7 während des Klingelns und
unterstützt dadurch das Trägheitsmoment des Ankers 7, so daß dieser während des
Ein- und Ausschaltens des an 3 und q. angeschlossenen Wagnerschen Hammers nicht
mehr mitschwingen kann. Die Windungen 5 sind im Nebenschluß zur Schwachstromanlage,
und es fließt in ihnen wegen ihres hohen Widerstandes ein nur sehr kleiner Strom,
der fast keine Wirkung herbeiführt. Außerdem durchläuft vorher der Betriebsstrom
einige Windungen 36 um den Solenoidkern 6, jedoch in entgegengesetzter Richtung
als die Windungen 5, wodurch der von der früheren Magnetisierung zurückgebliebene
remanente Magnetismus vermindert wird. Die Einstellung des entsprechenden Trägheitsmoments
des Ankers 7 erfolgt durch das verschiebbare Gegengewicht i o.
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Eine andere Ausführungsart der Erfindung ist in Abb. 2 dargestellt.
Hier wird der rema.-nente Magnetismus in jenem Elektromagneten, welcher den Übergang
vom Ruhe- zum Arbeitszustand vermittelt, sehr klein, weil die Relaisspule vom Ruhestrom
nicht durchflossen und nur bei Einschaltung des -Niederspannungsapparates in Funktion
ist. In dieser Anordnung wird anstatt eines Hebels mit Gegengewicht und Spiralfeder
eine Blattfeder 2o verwendet, auf welcher der Anker 21 und das Gewicht 22 befestigt
sind. Im Ruhezustand liegt der Anker durch den Federdruck auf Klemme 23.
Wird der Niederspannungskreis bei 3 und .I geschlossen, so gelangt Betriebsstrom
von i über 28 oder 29, Widerstand 30 nach 31. Hier verzweigt sich der Strom;
ein Teil geht über den zwischen Klemme 32 und Klemme 2 liegenden Widerstand zur
Klemme 2, ein anderer Teil geht von Klemme 38 zu den Windungen 24 des Relais, Kontakt
23 durch Feder 2o und Rahmen des Relais über Windungen 37 zur Klemme 4., durch den
Schwachstromapparat
zur Kleni'ne 3 und zur Klemme 2. Die Windungen
24 und 37 erregen den Magnetismus und ziehen den Anker 2 1 an, dadurch «-erden 2;
und 26 geschlossen und 23 geöffnet. Dadurch wird Widerstand 31 sowie Windung
24. ausge schaltet. Der Strom geht von i über 30 zur Klemme 25 durch den
Anker 21 über Relaisrahmen und Windungen 37 zu Klemme. und sodann über 3 zu 2. Der
andere Zweig geht von Ankermasse 21 zur Kontaktschraube 26, zur Klemme 32 und über
den Widerstand ,"; zur Anschlußklemme 2. Dieser @Vid(:r-#tand ic, liegt parallel
zu den Klemmen 3 und .I und unterdrückt sowohl den Funken beim Ausschalten des Niederspannungsschalters
4.o als auch den Ausschaltefunken der Klingel mit (lern Wagnerschen Hammer, welche
bei 33 und 34 an den Niederspannungsklemmen 3 und 4. angeschlossen ist. Wenn der
Unterbrecher der bei 3 und .4 angeschlossenen Klingel den Stromkreis unterbricht,
wird durch den Widerstand w der ganze Strom fließen und dadurch die t'berspannung,
«-elche bei den 'Unterbrecherkontakten der angeschlossenen Klingel Funken bildet,
vermieden. Der Regulierwiderstand 35, der bei den Kleininen 33 und 34. der Unterbrecherklingel
angesChlössen ist, also ebenfalls parallel zu denselben liegt, gestattet'die Stromstärke
in der Klingel zu regeln und trägt ebenfalls zur Funkenvermeidung bei.
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Der von der Klemme i über Klemme 25, 26 zur Klemme 32 gehende Strom
verläuft über Widerstand 7t, zur Klemme 2, welcher im \@ebenschluß zur Schwachstromanlage
liegt. Da der Strom jetzt nur den Widerstand 30 zu überwinden hat, steigt die Stromstärke
auf (las für den Betrieb erforderliche Maß. Durch die Spule 37 wird der Anker 21
auf die Kontakte 25 und 26 gedrückt. Die Schwingungen des Ankers während der Unterbrecherpausen
werden durch (las Gewicht 22 gedämpft. Durch die Justierschraube 27 kann die Federspannung
reguliert werden. Uni den Apparat je nach Bedarf für verschiedene Stromstärken der
angeschlossenen Schwachstromapparate geeignet zu machen, können außer den äußeren
Klemmen noch Zwischenklemmen angebracht werden. Diese entsprechen den Anschlußschellen
28 und 29, und es wird je nach Bedarf die gesicherte Hauptleitung an eine dieser
Schellen angeschlossen. Die Vorteile dieser Anordnung sind darin gelegen, (laß (las
Ankergewicht die magnetische Anziehung unterstützt, wodurch die Stärke (los Magnetisierungsstromes
vermindert wird. Außerdem sind die Windungen der Relaisspule nur intermittierend
belastet, (la der Ruhestrom nur über die festen Widerstände 30, 31
geführt wird. Ferner wirkt der zwischen Klemme 32 und Klemme 39 liegende Teil a,
des @\'iderstandes 31 während des Betriebes zur 'Unterdrückung des Funkers
des bei 3 und 4 angeschlossenen Unterbrechers des Wagnerschen Hammers der Schwachstromanlage,
wenn zwischen den Klemmen 33 und 34 dieses Unterbrechers der Widerstand 35 nicht
eingeschaltet ist. Beim Fehlen diese Widerstandes 35 dient dieser Teil w allein
zur Unterdrückung des Ausschaltefunkens des bei 3 und .4 angeschlossenen Schwachstromkreises.
DurchVerschiebung derKleinine 32 ist man in der Lage, den Widerstand w zu regulieren.
Man kann auch einen Teil des Widerstandes, wie er beispielsweise von der Klemme
32 abgezweigt ist, in den angeschlossenen Schwachstromapparaten mit Wagnerschen
Hammern selbst einbauen. In den Abb. i und 2 sind an die -Niederspannungsklemmen
z. B. elektrische Signalglocken angeschlossen. Parallel zu den Anschlußklemmen 33
und 3.4 liegt der Widerstand 35, derselbe besitzt einen verstellbaren Kontakt. Da
der Widerstand 3 5 im N ebenschluß zu den Klemmen 33 und 3-. (los Wagnerschen Haminers
liegt, kann durch Verschiebung eine Kontaktes der Widerstand von 35 geändert werden.
Dadurch ist es möglich, die erforderliche Stromstärke der Schwachstromapparate genau
einzuregulieren. Der Widerstand 35 ist im Verhältnis zu dem Widerstand der Spulen
des Wagierschen Hammers groß, so daß beim Ausschalten des Selbstunterbrechers der
Strom dann durch den Widerstand 35 fließt, infolgedessen stets ein kleiner Strom
durchfließt, wodurch die Niederspannungsanlage durch den Selbstunterbrecher niemals
ausgeschaltet wird und die Spule 14 laut Abb. i bzw. die Spule 37 laut Abb. 2 eine
anziehende @@'irlcung ausüben. Der Hebel 7 laut Abb. i bzw. Hebel 2 i laut Abb.
2 kann dann den Schwingungen des Wagnerschen Hammers nicht folgen. In diesem Fall
ist ein Kondensator und ein Belastungsgewicht für den Anker nicht mehr nötig. Ferner
entmagnetisiert der während des Betriebes konstant fließende Strom vollkommen den
Eisenkern (los Relais, so daß der jeweilig auftretende Magnetismus vernichtet wird.