DE452864C - Elektrischer Strombegrenzer - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Strombegrenzer mit einem vom Verbrauchsstrom beheizten Thermostaten zum Schließen des Stromkreises eines die intermittierende Abschaltung der Stromverbraucher bewirkenden Elektromagneten. Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß der Thermostat aus einem einzelnen dünnen Metallbande hergestellt ist, dessen eine Seite auf

ίο elektrolytischem Wege mit einem dünnen Belag eines anderen Metalls versehen ist. Eine solche Feder ist billiger in der Herstellung und wird infolge ihrer Dünnheit schneller erhitzt werden als die bekannten, aus einzelnen Lagern zusammengesetzten bimetallenen Federn. Hieraus ergibt sich wieder, daß die Feder schneller zur Wirkung kommen wird, sobald der Verbrauchsstrom die bestimmte Stärke übersteigt. Als solche bimetallische Feder hat sich z. B. ein an der einen Seite vernickeltes silbernes Band bewährt.

Eine Ausführungsform eines Strombegrenzers nach der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.

Abb. ι zeigt den ganzen Apparat schematisch.

Abb. 2 bis 4 zeigen in größerem Maßstabe eine Ausführungsform der zum Apparat gehörenden Reguliervorrichtung mit der bimetallischen Feder im Querschnitt, Aufriß und Grundriß.

Der Strom wird durch die Leitungen 1 und 2 zugeführt. Die Leitung 1 ist mit der Klemmschraube 3 verbunden, die durch eine Leitungsschiene 4 mit der bei 6 und 7 befestigten Reguliervorrichtung 5 verbunden ist. Bei 7 ist ferner eine Feder 8 befestigt, deren freies Ende einen eisernen Anker 9 trägt. Der Anker 9 wird durch die Feder 8 gegen einen feststehenden Kontakt 10 gepreßt, der durch eine Leitungsschiene 11 mit einer Klemmschraube 12 verbunden ist, von welcher die Verbrauchsleitung 13 ausgeht. Zwischen den Leitungen 2 und 13 sind die Verbrauchsapparate 14 (z. B. Lampen) angeordnet. Die Reguliervorrichtung 5, deren Ausführung und Wirkungsweise weiter unten naher beschrieben werden soll, ist mit einem beweglichen Kontakt 15 und einem festen Kontakt 16 versehen. Der Kontakt 15 wird von einer bimetallenen Feder gebildet. Der Kontakt 16 ist durch eine Leitung 17 mit einem Elektromagneten 18 verbunden, welcher wieder durch die Leitungen 20, 21 und 22 mit der einen der Hauptleitungen 2 verbunden ist.

Normal sollen die Kontakte 15 und 16 einander nicht berühren. Es ist dann der Strom geschlossen von .1 über 3, 4, 6, 5, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 und 14 nach 2. Wenn der Strom eine gewisse Stärke übersteigt, wird die Feder 15 erhitzt. Diese biegt sich nach unten gegen den Kontakt 16 und schließt einen Strom durch den Elektromagneten 18, der dadurch magnetisch wind und den Anker 9 vom Kontakt 10 wegzieht, wodurch der Strom

durch die Verbrauchsapparate unterbrochen wird. Wenn der Strom eine gewisse Zeit unterbrochen gewesen ist, wird der Kontakt 15 wieder automatisch vom Kontakt 16 entfernt, wodurch der Strom durch den Elektromagneten 18 unterbrochen wird und der Anker 9 gegen den Kontakt 10 zurückschwingt und den Strom durch die Verbrauchsapparate wieder schließt. Solange der Strom die im voraus bestimmte maximale Stärke übersteigt, wird dann die Feder 15 aufs neue erhitzt werden und nach einer gewissen Zeit Strom durch den Elektromagneten 18 schließen, wodurch der Verbrauchsstrom wieder unterbrochen wird. Dies abwechselnde Unterbrechen und Schließen des Stromes wird sich fortsetzen, bis so viele der Verbrauchsapparate ausgeschaltet sind, daß die maximale Stromstärke nicht langer überschritten wird. Um beim Unterbrechen des Stromes zwischen dem Kontakt 10 und dem Anker 9 Funkenbildung zwischen denselben zu vermeiden, ist der Kontakt 10 zweckmäßigerweise als ein permanenter, pferdeschuhförmiger Magnet ausgeführt, so daß das Unterbrechen des Stromes in einem magnetischen Feld stattfindet, welches eine Funkenbildung verhindert. Die Stärke dieses Magneten ist jedoch unbedeutend gegenüber der Stärke des Elektromagneten 18.

Die Reguliervorrichtung 5 ist als eine runde Scheibe aus isolierendem Material ausgebildet, in deren oberer Seite eine durchgehende Nut vorgesehen ist, deren Boden mit einer durch eine Schraube 27 befestigten Metallplatte 26 bedeckt ist. Die oberen, segmentförmigen Flächen der Scheibe 5 sind mit je einer Metallplatte 28 bzw. 29 bedeckt, welche durch einen Widerstandsdraht 30 miteinander leitend verbunden und außerdem mit j e einem Zapfen 31 bzw. 32 verbunden sind, die durch Schrauben 33 in den Haltern 6 und 7 festgeklemmt werden. Die Halter sind an der isolierenden Bodenplatte 34 des Apparates befestigt und, wie bereits oben erwähnt, mit der Leitungsschiene 4 bzw. der Feder 8 verbunden (Abb. 1). Der Kontakt 16 besteht aus einer Metallfeder, welche zusammen mit einem pferdeschitliförmigen Magneten 35 und der Platte 26 durch eine Schraube 36 an der Scheibe 5 befestigt ist. Das freie Ende der Feder ist nach unten zwischen die Schenkel des Magneten gebogen und liegt gegen eine Stellschraube 37. Die zweite bimetallene Kontaktfeder 15 ist als Schraubenfeder um den Widerstandsdraht 30 gewickelt und an der Platte 29 befestigt. Das freie Ende der Feder ist mit einem Querstück 38 aus magnetischem Material versehen. An der Bodenplatte 34 des Apparates ist eine mit der Leitung 17 (Abb. 1) verbundene winkelförmige Kontaktfeder 39 befestigt, deren freies Ende gegen die Schraube 27 liegt und dadurch zwischen der Kontaktfeder r6 und der Leitung 17 Kontakt bildet. .

Die Feder 15 ist zweckmäßigerweise aus einem silbernen Bande hergestellt, dessen eine Seite vernickelt ist. Die Feder ist so gewickelt, daß die Vernickelung an der äußeren Seite der Spiralwindungen zu liegen kommt. Wenn nun die Feder erhitzt wird, wird be-' kanntlich das Silber sich stärker als der Nickelbelag ausdehnen, wodurch das freie Ende der Feder nach unten gebogen wird. Der ganze Verbrauchsstrom geht durch den Widerstandsdraht 30, und wenn der Strom eine gewisse Stärke übersteigt, wird der Draht 30 und dadurch auch die Feder 15 um so viel erhitzt, daß sich das freie Ende der Feder nach unten biegt und mit der Kontaktfeder 16 Kontakt bildet, wodurch der Strom über den Elektromagneten 18 geschlossen und der Verbrauchsstrom unterbrochen wird. Da der durch, die Federn 15, 16 und den Elektromagneten 18 geschlossene Strom im Verhältnis zum Venbrauchsstrom ganz schwach ist, wird schon eine äußerst schwache Biegung der Feder 15 genügenden Kontakt mit der Feder 16 bilden, ohne daß die Federn Beschädigungen durch Funkenbildung ausgesetzt sind. Sobald der Verbrauchsstrom unterbrochen ist, werden der Draht 30 und die Feder 15 allmählich wieder abigekühlt werden, die Feder wird sich dabei aber nicht gleich nach oben biegen. Beim Durchbiegen der Feder wurde nämlich das Querstück 38 in so nahe Berührung mit dem Magneten 35 gebracht, daß dieser die Feder 15 in Kontakt mit der Feder 16 weiter halten wird, bis die durch die Albkühlung hervorgerufene Spannkraft der Feder 1.5 nach einer gewissen· Zeit genügend stark wird, um die Anziehung des Magneten auf das Querstück 38 zu überwinden. Die Länge der Zeit, während welcher der Verbrauchsstrom unterbrochen bleiben soll, wird mit Hilfe der Stellschraube 37 reguliert. Je nachdem dieselbe nach unten oder nach oben geschraubt wird, wird die Feder 16 so eingestellt, daß das Quer stück 38 der Feder 15, wenn dieselbe mit der Feder 16 Kontakt bildet, in mehr oder weniger nahe Berührung mit dem Magneten 35 kommt und infolgedessen während längerer oder kürzerer Zeit von demselben festgehalten wirdi

Der Draht 30 und die Feder 15 werden einer bestimmten Stromstärke angepaßt. Wenn der Apparat für eine andere Stromstärke verwendet werden soll, wird die Reguliervorrichtung 5 mit einer anderen ausgewechselt, bei welcher der Draht 30 und die Feder 15 der erwünschten Stromstärke angepaßt sind.

Claims (3)

1. Pa ϊ ic ν τ ansx' κ ϋ c η κ:

   ι. Elektrischer Strombegrenzer mit einem vom Verbrauchsstrom beheizten Thermostaten zum Schließen des Stromkreises eines die intermittierende Abschaltung der Stromverbraucher bewirkenden Elektromagneten, dadurch gekennzeichnet, daß der Thermostat aus einem einzelnen, dünnen Metallbande hergestellt ist, dessen eine Seite auf elektrolytischem Wege mit einem dünnen Belag eines anderen Metalles versehen ist.
2. 2. Elektrischer Strombegrenzer nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder aus einem an der einen Seite vernickelten silbernen Bande hergestellt ist.
3. 3. Elektrischer Strombegrenzer nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Regulierung des Zeitintervalles zwischen dem Unterbrechen und dem darauffolgenden Schließen des Verbrauchsstromes die Bimetallfeder (15) mit ihrem freien Ende mittels eines Ankers (38) über den Polen eines permanenten Magneten (35) liegt und zwischen den Polen dieses Magneten der feste Gegenkontakt (16) einstellbar angeordnet ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.