Wechselstrommagnet. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Wechselstrommagneten mit einem Anker, der von einem Ende des mit einer Er regerwicklung umgebenen Kernes angezogen werden kann, und einer Kurzschlusswicklung, die einen Teil des Querschnittes des Kern endes umfasst. Dieser Magnet lässt sich vor teilhaft als Wechselstromrelais verwenden.
Die bekannten Wechselstromrelais besitzen gewöhnlich einen lamellierten Kern und einen aus einer dünnen Platte aus einem massiven ferromagnetischen Material gebildeten Anker, wobei ein Teil des Kernquerschnittes von einer Kurzschlusswicklung umgeben ist. Die Kurzschlusswicklang, die als einfacher Kup ferring ausgebildet sein kann, ruft bekannt lich eine Phasenverschiebung des von der Kurzschlusswicklung umfassten magnetischen Kraftflusses hervor und verhütet das Klap pern oder Brummen des vom Kern angezo genen Ankers.
Bei grösseren Wechselstrommagneten ist es bekannt, einander gegenüberliegende Teile des Kernes und des Ankers mit einer Kurz- schlusswicklimg zu versehen. Hierdurch wird eine noch weniger schwingende Anziehungs kraft erhalten.
Die Anwendung der angegebenen Mass nahme bei Wechselstromrelais ist aber schwie rig, da eine auf dem Anker angebrachte Kurzsehlusswickllnmg eine beträchtliche Ge wichtszunahme des vorzugsweise möglichst leicht ausgebildeten Ankers bedeuten würde. Nach der Erfindung wird im Anker an der Stelle, wo er demjenigen Teil des Kern endes gegenüber liegt, der nicht mit einer Kurzschlusswicklung versehen ist, das Auf treten von Wirbelströmen verhütet, z.
B. mit tels einer Lamelliermzg, während in dem dem andern Teil des Kernendes gegenüberliegen den Ankerteil Wirbelströme ungehindert auf treten können.
Man wird die Lamellierung, die durch Einschnitte, Sägeschnitte und dergleichen er halten werden kann, vorzugsweise parallel zum magnetischen Kraftfluss verlaufen lassen, um einen möglichst kleinen magnetischen Wi derstand zu erhalten.
Bei einer besonders günstigen- Ausfüh- rungsform, bei der die Kurzschlusswicl;ihing den an der Innenseite des Wechselstrom- magneten liegenden Teil des Kernendes um gibt, kann die Lamellierung durch Alibrin- gung mehrerer paralleler Nuten gebildet seile, welche vom Rand des Ankers ausgehen.
Die Erfindung und ihre Vorteile werden nachstehend an Hand der beiliegenden Zeich nung beispielsweise näher erläutert.
Fig. 1 zeigt- schematisch eine Seiten ansicht eines Ausführungsbeispiels eines Wechselstromrelais nach der Erfindung, und Fig. 22 stellt eine Vorderansicht des Relais ankers dar.
Das Weehselstromrelais nach Fig. 1. be sitzt einen aus Lamellen aufgebauten Kern 1, einen Anker 2, eine Erregerwicklung 3 und gegenseitig isolierte Relaisfedern 4, die an dem Schenkel 5 befestigt sind. Das dem Anker gegenüberliegende Kernende ist in zwei Teile 6 und 7 geteilt. Der an der Innen seite des Wechselstrommagneten liegende Teil 6 des Kernendes ist von einer Kurzschluss- wieklung 8 -umgeben.
Bei Erregung entstehen im Luftspalt zwi schen dem Kern und dem Anker zwei von den Kernteilen 6 -und 7 ausgehende, räumlich getrennte magnetische Kraftströme, die ge genseitig einen Phasenunterschied aufweisen. Jeweils wenn einer der Kraftströme gleich Null wird, weist der andere Kraftstrom einen gewissen Wert auf, dessen Grösse von dem gegenseitigen. Phasenunterschied der beiden Kraftströme abhängig ist.
Die von den bei den Teilen 6 und 7 des Kernendes auf den Anker 2 ausgeübte Anziehungskraft besteht daher aus der überlagerung zweier Kompo nenten, von denen die erste einen konstanten Wert und die zweite Komponente im Rhyth mus der doppelten Frequenz des Erregungs stromes schwankt. Die periodisch auftreten den Mindestwerte der Anziehungskraft be stimmen die Kraft, mit welcher der Anker maximal belastet werden kann, ohne dass ein Brummen oder Klappern auftritt.
Bei einem Phasenunterschied zwischen den beiden Kraft strömen, der kleiner als 90 ist, nimmt diese Kraft mit zunehmendem Phasenunterschied zu.
Um die von den Teilen 6 und 7 auf den Anker 2 ausgeübte Kraft möglichst . zu er höhen, ohne dass ein Brummen oder Klappern auftritt, sind in dem dem Kernteil 7 gegen überliegenden Ende des Ankers mehrere vom Rand ausgehende parallele Nuten 9 von etwa gleicher Länge vorgesehen. Der auE diese Weise lamellierte Anker ist in Fig. 2 in Vor deransicht dargestellt, wobei deutlichkeits halber die Teile 6 -und 7 des Kernendes ge strichelt dargestellt sind.
Die Nuten 9 er strecken sich parallel ziun magnetischen Kraftfluss. In demjenigen Teil des Ankers, der dem Teil 6 des Kernendes gegenüberliegt, werden von dem von letzterem ausgehender. magnetischen Kraftfluss Wirbelströme erzeugt, welche die von der Kurzschlusswicklung 8 herbeigeführte Phasenverschiebung dieses Kraftflusses unterstützen. Die Wirkung der Wirbelströme entspricht daher derjenigen einer Kurzschlusswicklung.
In demjenigen Teil des Ankers, der dem Teil 7 des Kernendes gegenüberliegt, ver hüten die Sägeschnitte 9 in hohem Masse das Auftreten von 'Wirbelströmen. Folglich wird die Phasenverschiebung des vom Kernteil 7 ausgehenden Kraftflusses wesentlich verrin gert. Der Phasenunterschied zwischen den von den Kernteilen 6 und 7 ausgehenden Kraftströmen ist daher grösser, als wenn die Einschnitte nicht vorgesehen wären.
Die Trennung des Kraftstromes in zwei phasenverschobene Teile wird im Anker auf rechterhalten. Hierdurch ergibt sich, dass der Anker mit einer grösseren Kraft belastet wer den kann, ohne dass ein Brummen oder Klap pern auftritt.
Der beschriebene Anker kann auf beson ders einfache Weise, z. B. durch eine einzige Stanz- oder Stampfbearbeitung hergestellt werden.
Es ist ein überraschender Umstand, dass im Anker auftretende Wirbelströme gerade dadurch verwertet werden, dass sie an einer bestimmten Stelle unterdrückt werden.
Die Unterdrückung der Wirbelströme im Anker an der Stelle, wo der Anker demjenigen Teil des Kernendes gegenüberliegt, der nicht mit einer Kurzschlusswicklung versehen ist, kann ausser durch eine Lamellierung auch auf andere Weise erfolgen, z. B. dadurch, dass der betreffende Ankerteil aus einem schlecht leitenden, ferromagnetischen Material, wie z. B. Pulvereisen oder Ferrit, angefertigt wird.