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Unterbrechervorrichtung für Regler. Bei Unterbrechervorrichtungen
an Reglern, insbesondere des Schnellreglertyps nach Tirrill, für elektrische Stromkreise
zeigt sich der Nachteil, daß die an den Kontakten beim Arbeiten des Unterbrechers
auftretenden Funken zu einer raschen Zerstörung der Kontakte führen. Man hat deshalb
bereits versucht, diesen Nachteil durch drehbare Lagerung der Kontakte zu beseitigen.
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Zweck der Erfindung ist nun die weitere Vervollkommnung einer derartigen
Einrichtung, um in möglichst vollkommener Weise eine selbsttätige Nachstellung der
Kontakte im obigen Sinne zu erhalten. Zu diesem Zweck stehen die Achsen der beiden
vorteilhaft als Hohlzylinder ausgebildeten Kontakte mit einer geringen Versetzung
parallel zueinander. Ihre Dreh- und Vorschubbewegung tritt durch einen zweckmäßig
geschalteten Hilfsmagneten unter Zuhilfenahme geeigneter Übertragungsorgane nur
dann selbsttätig ein, wenn infolge Abnutzung der Unterbrecherkontakte der Unterbrecheranker
vom Magneten sich zu weit entfernt hat. Die Nachstellbewegung endet ebenfalls selbsttätig
nach erfolgter richtiger Wiedereinstellung der Kontakte.
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Nachfolgend sind die zur Erfüllung dieser Aufgaben dienenden Einrichtungen
näher erläutert.
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In den Zeichnungen bedeutet: Fig. i eine schematische Darstellung
der Erfindung in einer elektrischen Anlage, Fig. z bis q. Schaubilder der Kontakte
zur Erläuterung der Kontaktabnutzung, Fig. 5 und 6 zwei der -Verbesserung der Kontaktregulierung
dienende Einzelheiten. Die in Fig. i dargestellte Anlage besteht aus einer Nebenschlußdynamo
A mit der Nebenschlußerregung d, der Akkumulatorenbatterie B und einem als Beleuchtungsanlage
ausgebildeten Nutzstromkreis C. Zur Überwachung der elektrischen Spannungs- und
Stromverhältnisse in der Anlage dient die nach Art der Schnellregler (z. B. Tirrill)
arbeitende Unterbrechervorrichtung D, deren Anker e dem Einfluß eines Elektromagneten
E unterworfen ist. Die Kontakte dl und d2 schließen hier, wie aus der Fig. i zu
ersehen ist, in bekannter Weise die Erregerwicklung ca der Dynamomaschine A periodisch
kurz. Beim Arbeiten der Kontakte werden auch trotz der üblichen Verwendung von Funkenkompensatoren
Funken auftreten, die zu einer Zerstörung der Kontakte führen, wie solche aus den
Fig. 3 und q. zu ersehen sind.
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Die besondere, aus Fig. 3 ersichtliche Spitzenbildung wird nun gemäß
der Erfindung durch Verwendung von vorteilhaft rohrartigen Kontakten (Fig.a) vermieden,
deren parallel zueinander angeordnete Achsen gegeneinander etwas versetzt sind.
Um
dem Abbrennen der Kontakte noch besser zu steuern, werden beide oder auch nur ein
Kontakt drehbar angeordnet. Der Antrieb ist dabei gleichzeitig mit einer Nachschubvorrichtung
verbunden. Beide Regulierbewegungen erfolgen vollkommen selbsttätig und sorgen auch
dafür, daß der Anker e stets dieselbe Entfernung vom Elektromagneten hält.
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Zu diesem Zweck ist in Fig. i der Kontaktteil d' mit einer
Schraube l verbunden, in deren Schlitzen sich ein Nutenkeil n. bewegt. Die
Schraube l kann sich in einer festen Schraubenmutter in bewegen. Der Keil n sitzt
an einem Schneckenrade, welches unter Vermittlung einer Schnecke von dem Fortschaltrad
o angetrieben wird. In dieses greift außer einer Klinke q eine Klinke
p ein, die unmittelbar mit dem Anker eines besonderen Elektromagneten r in
Verbindung steht. Die Übertragung braucht nicht, wie dargestellt ist, unmittelbar
zu- sein, sondern sie kann auch zweckmäßiger durch Zahnräder mit hoher Übersetzungszahl
bewirkt werden, um das plötzliche Einwirken des Elektromagneten auf den Kontakt
d' zu vermeiden.
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Der Elektromagnet r wird so mit dem Stromkreis der Anlage, z. B. im
dargestellten Falle mit den Leitungen des Netzes verbunden, daß sein Anker eine
schwingende Bewegung in dem Augenblick ausführt, wo die Spannung des Stromkreises,
von welchem er abzweigt, einen gewissen Höchstwert überschreitet.
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Die zweite Ausführungsform nach Fig.5 zeigt eine besondere Ausbildung
des Hilfselektromagneten. Sie zeigt nämlich einen Hilfsanker aus einem Stück t weichen
Eisens für den Elektromagneten E, das an einer Feder t' angebracht ist und beim
Anzug durch den Elektromagneten Kontakte u für den nunmehr aus beliebiger Stromquelle
gespeisten Fortschaltmagneten r schließt.
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Die Wirkungsweise beruht im übrigen auf dem gleichen Prinzip, wie
die der Anlage nach Fig. i. In beiden Fällen spricht der Fortschaltmagnet r nur
an, wenn die Klemmenspannung der Dynamo einen bestimmten Wert überschreitet, denn
auch der Hauptmagnet E ist in erster Linie, wie aus der Leitungsführung Fig. i ersichtlich
ist, von der Spannung der Dynamomaschine abhängig.
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Eine dritte Ausführungsform der R eguliervorrichtung ist in Fig. 6
dargestellt. Gemäß derselben ist die Schraubenmutter in für die Spindel 1 ebenfalls
beweglich und bildet einen Teil eines Differentialgetriebes. Es ist ein Hebel p
vorgesehen, der in bekannter Weise in das Fortschaltrad o eingreift, und ein Hebel
v, welcher ein Fortschaltrad w dreht, das mit der Schraube m durch Schneckentrieb
und eventuell durch Zwischenglieder verbunden ist. Die beiden Hebel sind auf einem
Teil x befestigt, der bei X durch irgendeine ständig laufende Antriebsvorrichtung
in Bewegung gesetzt wird, und dessen Bewegung so geschieht, daß die Hebel p und
o konstant oder annähernd konstant den Kontakt d' drehen. Jedem Hebel ist eine Spule
zugeordnet, durch welche zu geeigneten Zeiten ein Strom fließt. Das Anziehen der
Hebel bringt diese außer Eingriff mit den Fortschalträdern. Das eine Leitungsende
jeder Spule liegt an einer beliebigen, nicht gezeichneten Stromquelle, während das
andere Ende zu je einem Kontakt z, y führt, die zu beiden Seiten des Ankers e des
Elektromagneten E liegen. Eine Leitung führt von dem Kontakte zu dem zweiten Pol
der Stromquelle. Je nach der Stellung der Platte e wird entweder der oberen oder
der unteren Spule Strom zugeführt.
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Die Flügelräder k dienen zur Kühlung der Kontakte.
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Infolge der Einrichtung dreht sich, wenn beide Spulen unerregt sind
und beide Klinken p und v im Eingriff mit ihren Fortschalträdern stehen,
der Kontakt d' dauernd, ohne jedoch auf- oder abzusteigen; denn das Getriebe p,
o, n dreht wohl die Schraube l in der Mutter m, wie bei der Ausführung nach
Fig. i, aber da jetzt auch die Mutter in von dem zweiten Getriebe v, w ebenfalls
gedreht wird, so ist die fortschreitende Bewegung der Schraubet in Richtung ihrer
Achse aufgehoben. Die Bewegung wird, wie bereits oben ausgeführt ist, durch die
auf- und absteigende Stange x herbeigeführt, indem an dieser die beiden Klinken
p und v vorgesehen sind, die gleichmäßig mit den Sperrädern o und w zusammenarbeiten.
Der Anker e. steht dabei zwischen den Kontakten y und z. Sobald die Kontakte dl
und d2 abgenutzt sind, schwingt der Anker e etwas weiter von dem Elektromagneten
E fort und trifft dabei gegen den Kontakt y. Demzufolge wird der Stromkreis der
oberen Spule geschlossen und die Klinke p angezogen. Bei dem Auf- und Absteigen
der Stange x arbeitet nunmehr nur noch die Klinke v und verschiebt infolgedessen
den Kontakt d' zufolge der Einwirkung der Mutter m auf die Schraube 1, wobei
das Getriebe p, o, n als feststehend anzusehen ist, bis schließlich der Anker
e wieder seine normale Mittelstellung einnimmt. Hat dagegen aus irgendeinem Grunde
eine Überstellung des Kontaktes d' stattgefunden, so daß der Anker e nunmehr bereits
von einer geringeren Spannung angezogen wird, so stößt der Anker e gegen den Kontakt
z und bewirkt so die Außerbetriebsetzung der Klinke v, während die Klinke p nunmehr
allein wirkt, und wie sich ohne weiteres aus der vorangegangenen
Betrachtung
ergibt, den Kontakt d' in entgegengesetzter Richtung achsial verschiebt, bis der
Anker e den Kontakt z wieder verlassen hat.