DE735834C - Relaisschaltanordnung - Google Patents

Description

• Relaisschaltanordnung Die Erfindung bezieht sich auf Schaltanordnungen, welche zum Empfang von auf Verteilnetzen überlagerten Tonfrequenzimpulsen dienen und im wesentlichen aus einem neutralen Relais bestehen, welches über eine Gleichrichteranordnung an einen auf die betreffende Tonfrequenz abgestimmten Serienresonanzkreis angeschlossen ist.
• Die Güte einer: solchen durch überlagerte Tonfrequerizimpulse gesteuerten Fernsteueranlage hängt in hohem Maße davon ab, daß die Oberwellen der Netzspannung die Empfängerrelais der Fernsteueranlagen nicht beeinflussen können. Dieses Ziel wird erstens durch. hohe Selektiv ität des Abs timmkreises und zweitens durch ein kleines HaIteverhältnis des neutralen Relais erreicht. Unter dem Halteverhältnis wird hierbei das Verhältnis von Anzugswert zu Abfallwert des Relais verstanden. Je kleiner das Halteverhältnis ist, d. h. ie mehr sich der Abfallweit dem Anzugswert nähert, desto kleiner ist dic Mög- lichkeit, daß das einmal durch einen Steuerimpuls angezogene Relais durch eine Oberwelle gehalten werden kann, weil bei gleicher Anzugsspannung bzw. -strom die _@hfallspannung bzw. der Abfallstrom bei einem kleinen .Halteverhältnis größer ist, als bei einem großen Halteverhältnis.
• Aufgabe der Erfindung ist es nun, diese letztere Forderung, nämlich die Verbesserung des Halteverhältnisses, zu erfüllen. Dies kann z. B. dadurch erreicht werden, daß man die Welligkeit des Relaisstromes künstlich vergrößert. Mit dem Strom pulsiert dann auch die Anzugskraft auf den Relaisanker entsprechend, wodurch die Abfallspannung erhöht und somit das Halteverhältnis verkleinert wird.
• Die Lösung der vorstehend genannten Aufgahe geht von einer bekannten Schaltung aus, welche im. wesentlichen aus einem Serienresonanzkreis, der an das Verteilnetz angeschlossen und auf die überlagerteTonfrequenz abgestimmt ist, sowie aus zwei parallel zti eilicni Teil der Drosselspule des Resonanzkreises angeschlossenen, gegengeschalteten Gleichrichterelementen besteht, wobei ein neutrales Relais zwischen die .Gleichrichtern lemente und die 1Iittelanzapfung der Dros-#elspule (Gegentaktschaltung) eingeschaltet ist.
• Erfindungsgemäß erfolgt die Vor größertmg der Welligkeit durch Verschiebung des Relaisanzapfpunktes an d@@r Drosselspule innerhalb eirics Bereiches, der sich von der Mitte zwischen den Anzapfpunkten der Gleichrichtcrelemente bis über einen dieser Anzapfpunkte hinaus erstreckt.
• Die Erfindung ist in der Zeichnung scheinatiseb veranschaulicht.
• Fig. i zeigt die bekannte Gegentalztsci@alttaig finit den entsprechenden in Fig. ia gezeigten Diagrammen; die Fig.2, 3 und 4. zeigen erfindungsgemäße Schaltungen mit den zugehörigen, in den Fig. 2a2 3a und da gezeigten Diagrammen.
• Bei der bekannten Gegentaktschaltung nach Fi'-. i, bei welcher der Anzapfpunkt 2' des Relais R in der -Mitte 2 zwischen den Anzapfpunkten i und 3 liegt, hat die zwisclicn Mittel- und Endanzapfpunkt liegende Spannung r,, den aus Fig. ia, ersichtlichen Verlauf, während die am Relais R herrschende Spannung besitzt. vz die Hätte in Fig. der 71 Widerstand iall gezeigte des Wellig- Relais R rein Obnischen Charakter, so würde der Strom iR, der durch das Relais fließt, nach der punktierter. Kurve iR' in Fig. ialll verlaufen. Die Induktivität der Relaisspule R glättet jedoch den Strom, wodurch dieser nach der Kurve iR (Fig. iaIII) verläuft. Bei dieser bekannten Schaltung ist die Welligkeit des Relaisstromes iR verhältnismäßig gering.
• Gemäß der in Fig. 2 gezeigten Ausfiihrtingsform der Erfindung ist nun der in Fig, i gezeigte Anzapfpunl:t 2' des Relais an der Drossel von der Mitte 2 gCgen den Anzapfpunkt 3 zu verschoben. Bei dieser Schaltung verläuft die am Relais liegende Spannung vR dann nach der Kurve gemäß Fig. 2a1 und der Strom i.R nach Fig. 2a,1, wobei 1p' wiederum den Stromverlauf bei Ohmscbem Widerstand darstellt.
• Aus dem Vergleich der Fig. ialll und 2alr erkennt man deutlich, daß bei der Schaltung nach Fig.2 die Welligkeit des Stromes gegenüber dem Fall der Schaltung nach Fig. i vergrößert ist, was nach dein eingangs Gesagten eine Vergrößerung des Halteverhältnisses ergibt.
• Fallen die beiden Anzapfpunkte 2' und 3 zusammen, so ergibt sich die Schaltung nach Fig.3. Bei dieser Ausführungsform verschwindet die zweite Halbwelle der Spannung viz ain Relais vollständig, weil hierbei das Relais durch das Gleichrichterelenient G_ kurzgeschlossen wird (Fig.3ali. Bei rein Ohmschem Widerstand würde der Strom (1,2n -Verlauf von iR in Fig. 3 aji annehmen. Die Tnduktivität der Relaisspule R bewirkt jedoch einAbkliligen des Stromes iR über <las Gleichrichtereleinent G.# ini Sinne der Kurre iiz Wig. 3a111. Wäre das Gleichricbterelein cntG, nicht zwischen den Punkten 2' 11"c1 4. (l. 1i. parallel zum Relais R geschaltet, so würde der Strom infolge der Gegenspannung der n:iclistcn Halbwelle im Kreis (2', 3), i, 4 rasch abklingen, wodurch er einen `erlauf nach iR" hätte. Bei einem Stromverlauf nach des Kurve iR" würde in dem Zeitintervall zwischen t1 und t@ kein Strom durch die Relaisspule R fließen; demzufolge wäre auch die A»-zugskraft auf dein Relaisanker in dieser Geit ebenfalls gleich 2`u11 und der Relaisanker würde -r_11 schwingen beginnen. Außerdem würden bei dieser grollen Welligkeit, bei welcher der Strom zwischen lull und einem Alazimalwert schwingt, die Uminagnetisierungsverluste im Relais so grob, dali dieses erst bei einer wesentlich gröberen Leistung zum Ansprechen käme. Aus diesem Grunde ist es nicht -zweckmäßig, das Gleichrichteiekinent G" wegzulassen.
• Wie aus einem Vergleich der Fig. 2ail und 3aii ersichtlich, ist bei der Schaltung nach I@ig. 3 die Welligkeit des Stromes iR gegenüber der Schaltung nach I# ig. 2 noch gröber geworden.
• Soll die Welligkeit des Relaisstrome: gegenüber der aus Fig. gall ersichtlichen Fo-ni noch vergröl)ert werden, so kann nian finit der Anzapiung 2' über den Anzapfpunkt 3 hinausgehen, wodurch man die Schaltung nach Fig. d. erhält. Die am Relais R liegende Spannung vR setzt sich aus den beiden Spannungen Z3, 4 und v, zusammen. Die verhältnismäßig kleine negative Halbwelle il (Fig. q.alII) bewirkt, daß der Relaisstrom, der ohne diese Halbwelle nach iR (Fig.:Ialv) verlaufen würde, etwas rascher abklingt ttil@l nach der Kurve iR verläuft.
• Durch die Verschiebung der Anzapfung 2' des Relais an der Drosselspule L ist nach vorstehendem die Möglichkeit gegeben, die Welligkeit des Stromes stetig zu regulieren. Man hat es also in der Hand, diese Welligkeit gerade so groß zu wählen, daß das Halteverhältnis des Relais gegenüber dem Halteverhältnis bei Vollweggleichrichtung wesentlich größer wird, ohne daß die Leistungsaufnahme des Relais infolge der durch diese Welligkeit verursachten Ummagnetisierungsverluste wesentlich vergrößert wird.
• Selbstverständlich erhält man auch das gleiche Resultat, wenn man den Anzapfpunkt 2 in Richtung des Anzapfpunktes i anstatt in Richtung des Anzapfpunktes 3 verschiebt.
• Das "für die" erfindungsgemäßen Schaltungen vorgesehene Relais kann zweckmäßig aus einem empfindlichen Klappankerrelais bestehen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Relaisschaltanordrrung zum Etnpfang von auf Verteilneizen überlagerten Tonfrequenzimpulsen, bestehend aus einem Serienresonanzkreis, der an das Verteilnetz angeschlossen. und auf die überlagerte Tonfrequenz ahgestimmt ist. sowie aus @%vei parallel zu einem Teil der Drosselspule des Resonanzkreises angeschlossenen, g,-gengeschalteten Gleichrichterelementen, wobei ein neutrales Relais zwischen den Gleichrichterelementen und der Drosselspule eingeschaltet ist, Bekennzeichnet durch eine Verschiebung des Relaisanzapfpunktes an der Drosselspule innerhalb eines Bereiches. der sich von der Mitte zwischen den Anzapfpunkten der Gleichrichterelemente bis über einen dieser Anzapfpunkte hinaus erstreckt. z. Schaltanordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Anzapfpunkt des Relais an der Drossel an einen Anzapfpunkt eines der Gleichrichterelemente gelegt ist, wodurch das Relais durch das betreffende Gleichrichterelement über jede zweite Halbwelle der Relaisspannung kurzgeschlossen ist. Schaltanordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Anzapfpunkt des Relais an der Drossel, jenseits eines der Anzapfpunkte eines Gleichrichterelementes liegt. Schaltanordnung nach den Anspriichen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Relais eih empfindliches Klappankerrelais verwendet wird..