DE103005C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21: Elektrische Apparate und Maschinen.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 22. März 1898 ab.

In den Elektricitätswerken wird für den tagsüber erforderlichen Kraftverbrauch Strom zu billigerem Tarif abgegeben, als für den eigentlichen Lichtverbrauch. Um in beiden Fällen dieselben Zähler zum Registriren der verbrauchten Energie benutzen zu können, beeinflufst man dieselben so, dafs die Zählwerke für den Kraftverbrauch, z. B. für Motoren oder für Koch- und Heizzwecke, langsamer" laufen als für den Lichtverbrauch.

Die Zählung des Stromverbrauchs nach verschiedenem Tarif durch Widerstandsregelung des Zählerstromkreises ist z. B. in den englischen Patentschriften Nr. 6707 vom Jahre 1892 und Nr. 9843 vom Jahre 1896 beschrieben.

Die Beeinflussung des Zählers kann in verschiedener Weise erfolgen, z. B. durch Vorschalten eines Widerstandes vor den Hauptstrommotor (Fig. 3) oder durch Abschalten eines Widerstandes im Nebenschlufs (Fig. 4). Auch kann man den Motor so bauen, dafs derselbe für langsamen Lauf reiner Reihenmotor ist, während für rascheren Lauf ein Nebenschlufs zu den Magneten gelegt wird. In diesem Falle würde bei der Schaltung auf Kraftverbrauch der Nebenschlufs geöffnet und nur Anker und Magnetwickelung hinter einander geschaltet sein ; bei der Stellung auf Lichtverbrauch dagegen würden die Magnete einen Nebenschlufs erhalten.

Ferner könnte man bei der Hauptstromwickelung der Magnete des Hauptstrommotors verschiedene Wickelungsabtheilungen machen und durch Einschaltung von weniger oder mehr Windungen rascheren oder langsameren Lauf erzielen.

Bei den sogenannten Aronzählern würde man zweckmäfsig zum Solenoid einen Hauptstromnebenschlufs legen bezw. auf verschiedene Windungszahlen umschalten (Fig. 5 und 5 a).

In der Praxis hat sich nun das Bedürfnifs herausgestellt, den Abnehmern bei der Schaltung auf Kraftverbrauch nicht ganz von der Lichtleitung abzutrennen, sondern demselben zu gestatten, dafs ein verhaltnifsmä'fsig geringer Theil der Lampen — etwa 5 pCt. der sonst gewöhnlich brennenden — tagsüber beim Kraftverbrauch zum billigen Tarif mitbrennen können.

Dabei soll aus leicht erklärlichen Gründen eine willkürliche Ueberschreitung des für den Tagesbetrieb zugebilligten Lichtbetriebes ausgeschlossen sein, was nach vorliegender Erfindung dadurch erreicht wird, dafs beim Umstellen eines Schalters auf Kraftverbrauch die Lichtleitung an einem Hauptpol unterbrochen wird und durch eine besondere Verbindung vom gleichnamigen Pol der Kraftleitung Strom erhält, welcher einen kleinen selbsttätigen Ausschalter durchfliefst. Es ist aber auch der Grundgedanke bekannt, Lampenstromkreise selbstthätig zu unterbrechen, wenn mehr Lampen eingeschaltet werden, als vertragsmäfsig erlaubt ist. Das eigentliche Wesen vorliegender Erfindung besteht eben in der Verbindung eines solchen selbsttätigen Ausschalters mit einem Umschalter in der Weise, dafs bei der Schaltung auf Kraftverbrauch die Stromschaltung im

(2. Auflage, ausgegeben am 2/. August iSgg.)

Zähler für Langsamlauf eingerichtet und gleichzeitig der selbstthä'tige Ausschalter eingelegt wird.

Der Gegenstand vorliegender Erfindung ist auf der beiliegenden Zeichnung dargestellt worden.

Fig. ι zeigt den neuen Schaltapparat mit den zugehörigen Verbindungen, wobei ein Zähler angenommen ist, dessen Schenkelwickelung im Hauptstromkreis liegt, während der Anker und ein ab- und einzuschaltender Vorschaltwiderstand parallel zu den Verbrauchskörpern geschaltet sind.

Die Fig. ia und ib veranschaulichen den Stromverlauf, wobei der selbstthätige Ausschalter zum besseren Verständnifs schematisch gezeichnet ist. In Fig. ia ist der selbstthätige Ausschalter geschlossen, während er in Fig. ib geöffnet ist.

Fig. 2 veranschaulicht das allgemeine Schaltungsschema.

Die Fig. 3 bis 5 a veranschaulichen verschiedene Arten der Beeinflussung von Zählern, für welche sich der neue Schaltapparat besonders eignet.

In Fig. 1 ist der Schalthebel α über den kreisförmig gebogenen Schienen b und c drehbar. An dieselben sind die Hauptleitungen d und e angeschlossen. Aufserdem sind neben den Schienen b und c noch die Stromschlufsstücke f g hi k I vorgesehen. An f und g ist die Kraftleitung angeschlossen, während die Lichtleitung an h und / und der eine Pol der Lichtleitung aufserdem noch an g angeschlossen ist. Zwischen dem Stromschlufsstück k und dem einen Pol d der Hauptleitung liegt der Anker m des Zählers und zwischen k und / der Vorschaltwiderstand n. Die stets in der Hauptleitung d liegende Schenkelwickelung ist fortgelassen, da sie keine veränderliche Schaltung aufweist. Das Stromschlufsstück f ist durch eine Leitung mit / verbunden. Aufserdem ist ein selbsttätiger Ausschalter zwischen i und h gelegt, dessen Schaltbügel q bei der Bewegung des Schalthebels a. durch einen Winkelhebel ο und einen Stift ρ so umgelegt werden kann, dafs der Bügel ρ in die beiden hinter einander angeordneten Quecksilbernäpfe r eintaucht, von denen der eine an die Leitung χ und der andere an die Leitung^ angeschlossen ist (Fig. ι, ιa und ib).

Will der Abnehmer den Motor M laufen und gleichzeitig die Lampen brennen lassen, welche ihm während der Tagesstunden ebenfalls zu dem billigen Tarif bewilligt sind, so stellt er den Handgriff des Schaltapparates in die waagrechte Stellung der Fig. 1 a auf »Kraft«.

Der Strom für den Motor M macht folgenden Weg: d,b,f, Motor M, g, c, e, und der Lampenstrom folgenden: d, b,f, x, Ausschalter,^, Lampen, g, c, e. In dem Zählerstromkreis d, m, n, g, c, e ist also der Vorschaltwiderstand η eingeschaltet und läfst das Zählwerk langsamer laufen.

Uebersteigt nun die Zahl der eingeschalteten Lampen die zulässige Grenze, so springt, wie bereits auseinandergesetzt, der Ausschalter q heraus und die Lampen erlöschen. Um wieder Licht zu bekommen, mufs der Hebel α zunächst im Sinne des Uhrzeigers in die in Fig. ib dargestellte, mit »Licht« bezeichnete Stellung gedreht werden, wobei der an dem Arm α befindliche Stift ν an den nach unten gerichteten Arm des Winkelhebels 0 trifft. Nun wird der Arm a in demselben Sinne weiter gedreht und nimmt den Winkelhebel 0 mit, wodurch die Feder % gespannt wird. Nach Zurücklegung einer gewissen Weglänge schnappt der Stift ν vom Hebel ο ab, so dafs die Feder % frei wird und vermöge ihrer Spannung durch den anderen Arm des Winkelhebels den Stift ρ empor wirft, wodurch der Schaltbügel q aus der Stellung der Fig. ib in diejenige von Fig. ia, also in die Schliefsungsstellung des selbstthätigen Ausschalters gelangt. Der Bügel q springt jedoch sofort wieder aus den Quecksilbernäpfen, wenn nicht inzwischen die zu viel eingeschalteten Lampen abgeschaltet sind. Da während dieses Umschaltens der Motor M selbstverständlich nicht still stehen darf, so ist die Einrichtung getroffen, dafs er auch bei der »Licht«-Stellung des Armes a eingeschaltet bleibt. Freilich wird dann der Strom zu dem theureren Tarif geliefert, aber dies dauert ja nur wenige Minuten.

Wird es wegen, vorgerückter Tageszeit η öthig, mehr Lampen einzuschalten, so beginnt mit diesem Augenblicke der höhere Tarif, zu welchem Zwecke der Arm α in seine »Lichl«- Stellung, wie sie in Fig. ib dargestellt ist, gedreht wird.

Jetzt ist der Weg des Lampenstromes folgender: d,b,h, Lampen, g,l,c,e, und der des Zählerstromes folgender: d, m, k, c, e. Der Motor M mufs auch laufen können, und sein Strom hat folgenden Weg: d,b,i,f, Motor M, I, c, e.

Bei »Kraftct-Stellung,' d. h. bei niedrigem Tarif geht der Strom des Ankers m erst durch den Vorschaltwiderstand η und läfst daher denselben sich langsamer drehen, während bei »Licht«- Stellung kein Vorschaltwiderstand vor dem Anker ist, der sich nun schneller drehen mufs als vorher.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Schaltapparat für Stromanschlüsse, bei denen der Stromverbrauch durch Widerstandsregelung des Zählerstromkreises für Licht und Kraft nach verschiedenem Tarif registrirt wird, gekenn-

   zeichnet durch die Verbindung eines Umschalters (a) mit einem selbsttätigen Ausschalter'^ derart, dafs bei der Schaltung auf Kraftverbrauch- der selbstthätige Ausschalter (q) eingelegt und gleichzeitig die Stromschaltung im Zähler (m) für Langsamlauf eingerichtet ist, dafs aber beim Ueberschreiten der bei der Stellung auf Kraftverbrauch zugebilligten Lampenzahl die Lichtleitung durch den selbsttätigen Ausschalter unterbrochen und der Abnehmer gezwungen wird, den Umschalter (a) zunächst auf Lichtverbrauch und dann nach Abschalten der überschüssigen Lampen von Neuem auf Kraftverbrauch zu stellen.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.