DE78796C - Stromschlufswerk mit Einrichtung zur Vermeidung des Unterbrechungsfunkens - Google Patents

Description

KAISERLICHES

Bei der Unterbrechung eines elektrischen Stromkreises, in welchen Leiter von bedeutender Selbstinduction eingeschaltet sind, entsteht im Augenblick der Unterbrechung ein elektrischer Funken. Da durch diese Funkenbildung nach und. nach eine.Oxydation der:-den Stromschlufs bildenden Theile herbeigeführt wird, so erscheint es in vielen Fällen dringend, geboten, den durch die Selbstinduction verursachten. Unterbrechungsfunken zu beseitigen. Dr. Hipp hat die durch Selbstinduction entstehende Funkenbildung dadurch vermieden, dafs . er vor der Unterbrechung des Stromkreises eine unmittelbare Verbindung zwischen der Linie_; und der Rückleitung hergestellt hat; da durch diese Verbindung die Batterie kurz geschlossen ist, so geht der ganze Strom durch das Verbindungsstück, während, durch die Linie nur noch', ein verschwindend kleiner Bruchtheil des Stromes hindurchgeht..: Der bei dem plötzlichen Abfall der Stromstücke in der Linie, und in den Elektromagneten entstehende Inductionsstrom nimmt seinen Weg: durch das. Verbindungsstück und kann deshalb zu einer Funkenbildung keine Veranlassung geben. Gleich nach" Eintritt des Kurzschlusses wird die Verbindung mit der Batterie unterbrochen.; der hierbei auftretende Funken ist,, wenn die. elektromotorische ■ Kraft der Batterie gering und der innere Widerstand derselben ein höher ist, von geringer Bedeutung, so dafs in diesem Falle: kaum eine Oxydation, stattfindet. Bei. Verwendung von elektrischen ■ Sammlern ! oder. Elementen! !von gfofsen Abmessungen, welche eine bedeutende Stromstärke abgeben, können, zeigt die »von Dr. Hipp, angewendete Stromschlufsvorrichtung grofse Uebelstände. Wenn - auch bei dieser Vorrichtung der Kurzschlufs der Batterie nur Bruchtheile einer Secunde dauert, so: ist. damit doch ein sehr grofser Stromverlust verbunden, auch zeigen viele, galvanische Elemente unter diesen ■.Umständen' Rolarisationserscheinungenl Der gröfste Uebelstand liegt aber darin, dafs durch die, übermäfsig hohe Stromstärke eine starke Erhitzung der Strorrischlufstheile auftritt, welche unter Umständen .. deren . Zerstörung herbeiführen kann.;, äufserdem entsteht bei der Unterbrechung.. des. kürzgeschlossenen ,Batteriestromes ein Lichtbogen,, durch welchen, nach und nach eine Oxydation der; Stromschlufsstelien herbeigeführt wird. .·■..'·.'.·,:.■■

Die nachstehend beschriebenen Neuerungen an elektrischen Stromschlufswerken haben den Zweck, die oben . erwähnten Uebelstände zu beseitigen. Das Wesentlichste dieser Neuerungen besteht in der Anordnung, dafs vor dem Ein^ schalten der unmittelbaren Verbindung zwischen Linie' und Rückleitung in eine der von der Batterie.. ausgehenden Leitungen ein induktionsfreier Widerstand eingeschaltet wird. Hierdurch wird die Stromstärke der Gröfse des Widerstandes entsprechend mehr oder, weniger, vermindert. Würde man z. B. die Gröfse dieses Widerstandes gleich derjenigen des ganzen Stromkreises wählen, so würde durch sein Einschalten die Stromstärke auf die Hälfte herabsinken. ''..>' .

: Nachdem der Widerfond eingeschaltet ist, wird hinter; demselben did unmittelbare Verr bindung. zwischen Linie und Rückleituhg her-.

gestellt. Der in diesem Augenblick entstehende Inductionsstrom nimmt seinen Weg durch das Verbindungsstück. Da die Stromstärke jedoch schon durch das Einschalten des Widerstandes vermindert war, so ist auch der Inductionsstrom dementsprechend bedeutend schwächer. Besonders wichtig ist es, dafs bei dieser Anordnung ein Kurzschlufs der Batterie nicht mehr stattfinden kann, da im Augenblick, wo der Kurzschlufs zwischen Linie und Rückleitung vorhanden ist, der Widerstand im Stromkreise der Batterie liegt. Aus demselben Grunde kann auch zuletzt bei der gänzlichen Unterbrechung des Stromes nur eine äufserst schwache Funkenbildung zu Stande kommen.

Die oben beschriebene eigenartige Anordnung des Stromschlufswerkes kann auf sehr verschiedene Weise ausgeführt werden, auch kann dasselbe so eingerichtet werden, dafs es Ströme verschiedener Richtung abgeben kann. In der Zeichnung ist ein Stromschlufswerk der zuletzt erwähnten Art dargestellt. Die Fig. 2, 3, 4 und 5 stellen das Zusammenspiel der einzelnen Theile dar. Fig. 1 ist eine Seitenansicht dieser Vorrichtung. Eine der von der Batterie ausgehenden Leitungen (auf der Zeichnung ist es die vom — Pol kommende) ist mit dem in der Mitte liegenden Theile d. dauernd verbunden. Die von dem -(- Pol ausgehende Leitung ist unmittelbar mit den Federn g und ^₁ und mittelbar, d. h. über den Widerstand W, mit dem an dem Theile h hängenden, durch eine Feder mit diesem verbundenen Stromschlufskörper e verbunden. Die Feder Z₁ steht mit der Linienleitung und die Feder / mit der Rückleitung in Verbindung. Das Stromschlufswerk kann auf verschiedene Weise in Bewegung gesetzt werden. In dem' auf der Zeichnung dargestellten Falle geschieht es durch eine kleine Kurbel, welche bei jeder Stromgebung eine halbe Umdrehung macht. Fig. 2 stellt die Vorrichtung im Augenblick der Ruhe, Fig. 5 im Augenblick der Stromgebung dar. In dieser Stellung geht der Strom vom — Pol nach dem festliegenden Stück d, von dort durch die Feder / nach der Linie L und durch die Rückleitung R zurück nach der Feder /. Da die Feder f in dieser Stellung gegen die Feder g gedrückt wird, so geht der Strom durch diese Feder unmittelbar nach dem + Pole.

Bei der Rückwärtsbewegung von e tritt bald der Augenblick ein, in welchem die Feder g sich gegen einen der isolirten Stifte legt; gleich darauf hört die Berührung zwischen den Federn f und g auf; eine Funkenbildung kann dabei nicht entstehen, da noch eine zweite Verbindung zwischen f und g durch e, h und durch den Widerstand W vorhanden ist, welche den Inductionsstrom aufnimmt. Durch das Einschalten des Widerstandes in den Stromkreis wird die Stromstärke in der Linie stark vermindert. Bewegt sich e noch weiter rückwärts, so tritt die in Fig. 3 gezeichnete Stellung ein. Die Feder / berührt dann das Stück d. Im Augenblick der Berührung geht der Strom von d durch den oberen Theil der Feder / nach e und h und durch den Widerstand W nach dem +Pol. Der Strom in der Linie hört infolge dessen auf, und der dabei entstehende Inductionsstrom findet in dem Stück d einen unmittelbaren Uebergang zwischen Linie und Rückleitung. Der bei der Unterbrechung des Linienstromes auftretende Inductionsstromistnaturgemäfs ziemlich schwach, da die Stromstärke in der Linie schon vorher durch das Einschalten des Widerstandes stark vermindert wurde. Gleich nachdem die Feder/ sich gegen das Stück d gelegt hat, hört auch die Berührung zwischen e und/ auf, wodurch auch der Widerstand schliefslich stromlos wird. Wie aus der Zeichnung und Beschreibung zu ersehen ist, findet ein Kurzschlufs der Batterie niemals statt; alle mit demselben verknüpften Uebelstände sind deshalb bei der Vorrichtung nicht vorhanden. Wird e nach links bewegt, so dafs die Federn /_r und g_l zur Berührung gebracht werden, so fiiefst ein Strom in umgekehrter Richtung durch die Linie und Rückleitung. Bei der Rückwärtsbewegung von e bis zur Ruhestellung spielen sich die Vorgänge ganz in derselben Weise ab, wie es oben unter Bezugnahme auf die Fig. 5, 4, 3 und 2 beschrieben wurde. Wenn ein Bedürfnifs zur Abgabe von Strömen verschiedener Richtung nicht vorhanden ist, so kann das Stromschlufswerk erheblich vereinfacht werden. Die beiden Federn / und g kommen in Wegfall und die Rückleitung wird dauernd mit dem festliegenden Mittelstück d verbunden. ' Selbstverständlich können an Stelle der Federn auch unter Federdruck stehende oder durch ihr Eigengewicht wirkende starre Körper verwendet werden.

Wird bei einer derartig vereinfachten Vorrichtung ein besonderer Stromwender hinter der Batterie oder am Anfang der Linie und Rückleitung angebracht, so kann auch dieses Stromschlufswerk Ströme verschiedener Richtung abgeben.

Claims (1)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Bei denjenigen elektrischen Stromschlufswerken, bei welchen zur Verhinderung der durch Selbstinduction entstehenden Funkenbildung vor der Stromunterbrechung ein Kurzschlufs zwischen Linie und Rückleitung hergestellt wird, die Anordnung, dafs vor Herstellung dieses Kurzschlusses in die von der Stromquelle kommende Leitung ein oder mehrere inductionsfreie Widerstände

   eingeschaltet werden, so dafs dadurch die Stromstärke vermindert und ein Kurzschlufs der Batterie vermieden wird.
   Ein elektrisches Stromschlufswerk der unter ι. gekennzeichneten Art für Ströme wechselnder Richtung, bei welchem im Ruhezustande die mit der Linie bezw. Rückleitung verbundenen Federn (fun&fj durch ein mit einem Pol der Stromquelle verbundenes Metallstück (d) unmittelbar verbunden sind, ,und bei welchem die Stromgebung dadurch bewirkt wird, dafs ein mit dem anderen Pol der Stromquelle unter Vorschaltung eines Widerstandes (W) verbundener Körper (e) entweder nach der einen oder nach der anderen Seite eine hin- und hergehende Bewegung ausführt und dabei eine der Federn von dem Verbindungsstück (d) abhebt und gegen eine der daneben liegenden, unmittelbar mit dem anderen Pol der Stromquelle verbundenen Federn (g oder gj prefst.

   Ein elektrisches Stromschlufswerk der unter ι. gekennzeichneten Art für Ströme gleicher Richtung, bei welchem ein Metallkörper (d) sowohl mit dem einen Pol der Stromquelle als auch mit der Rückleitung dauernd verbunden ist und bei welchem die Stromgebung dadurch bewirkt wird, dafs ein mit dem anderen Pol der Stromquelle unter Vorschaltung eines Widerstandes (W) verbundener Körper (e) eine hin- und hergehende Bewegung ausführt, dabei eine auf. dem Metallkörper (d) aufliegende und mit der Linienleitung dauernd verbundene Feder aufhebt und gegen die daneben liegende, mit dem anderen Pol der Stromquelle unmittelbar verbundene Feder (g) preist.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.