DE148102C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren, um die stärksten Ströme, sowohl Gleichstrom wie Wechselstrom, von hoher Spannung ohne Funkenbildung zu unterbrechen.
Das Verfahren besteht darin, daß in der zu unterbrechenden Leitung ein zweckmäßiges Induktionssystem eingeschaltet wird, welches im Unterbrechungsmoment in der Leitung eine elektromotorische Gegenkraft hervorruft,

ίο welche größer ist, als die stromerzeugende Kraft oder jedenfalls hinlänglich groß ist, um eine einwandsfreie Stromunterbrechung zu ermöglichen. Diese elektromotorische Gegenkraft braucht nicht erst während der Unterbrechung einen nennenswerten Gegenstrom hervorzurufen. Schon der Umstand, daß im Verhältnis zur Stromrichtung die gesamte elektromotorische Kraft der Leitung negativ wird, genügt bei der Stromunterbrechung zur Vermeidung von Funkenbildung, indem der Strom wattlos· wird.

Die elektromotorische Gegenkraft kann z. B. dadurch hervorgerufen werden, daß eine zweckmäßige Anzahl Windungen der Hauptleitung um einen Eisenkern gelegt ist, um welchen herum, und zwar, außerhalb der Wickelungen der Hauptleitung, eine größere Anzahl Windungen einer anderen Leitung gelegt wird. Durch diese letztgenannte Leitung wird unmittelbar vor der Unterbrechung des Stromes ein Strom gesendet, welcher den Eisenkern im entgegengesetzten Sinne wie der Strom durch die Hauptleitung magnetisiert, wonach beide Wicklungen ungefähr gleichzeitig unterbrochen werden. Bei der Unterbrechung wird dann in den Windungen der Hauptleitung die erforderliche Gegenkraft induziert werden.

Auf der Zeichnung ist schematisch die Wirkungsweise eines Stromunterbrechers für Gleichstrom gemäß vorliegender Erfindung veranschaulicht.

Um einen lamellierten weichen Eisenkern a ist zuerst eine Schicht von Windungen b der zu unterbrechenden Leitung c gelegt, so daß der Strom beim Passieren dieser Windungen den Kern bis zur Sättigung magnetisiert. Um diese Windungen herum sind mehrere Schichten verhältnismäßig dünner Windungen d einer Sekundärleitung e angeordnet, welche, wenn, stromführend, imstande sind, den Eisenkern gegen die Wirkung des Hauptstromes im entgegengesetzten Sinne bis zur Sättigung zu magnetisieren. Die genannte Sekundärleitung endigt in einem Kontakt f. Wenn nun der Schalthebel von der in der Zeichnung voll ausgezogenen Stellung bis zur gestrichelt angedeuteten Stellung bewegt wird, so wird derselbe durch den Kontakt f die Schließung des Stromkreises der Sekundärleitung bewirken, noch ehe der Schalthebel den Kontakt h der Hauptleitung verlassen hat. Bei fortgesetzter Bewegung des Hebels bis zu der durch eine Zentrallinie markierten Stellung wird nun die Hauptleitung und die Sekundärleitung gleichzeitig oder mit passendem Zeitunterschiede unterbrochen werden.

Claims (2)

Die Sekundärwicklung wird man zweckmäßig in mehrere Sektionen teilen, welche mit je einem Kontakt/ verbunden sind, so daß man ebensoviele Kontakte f, die gleichzeitig unterbrochen werden, hat als Wicklungssektionen. Hierdurch wird beim Unterbrechen des Sekundärkreises eine stärkere Funkenbildung am Sekundärkontakt durch Teilung des ίο Funkens verhindert. Selbstverständlich ist es nicht immer zweckmäßig, besonders wenn es sich um Wechselströme handelt, die Anordnung derart zu treffen, daß der Hauptstrom unter normalen Umständen durch die um den Eisenkern gelegten Wicklungen geht; man braucht erst kurz vor der Unterbrechung' diese Wicklungen einzuschalten, und zwar dann am besten derart, daß man zunächst den Gleichstrom der Sekundärleitung einschaltet; der Hauptstrom ist dann nicht imstande, den Eisenkern in seiner Richtung zu -magnetisieren. Es entsteht daher keine Schwierigkeit durch Selbstinduktion, wenn der Kurzschluß zur Wicklung gehoben und der Hauptstrom in die Wicklungen gesendet wird. Bei Wechselstrom ist natürlich darauf Bedacht zu nehmen, daß die Unterbrechung des Hauptstromes nur in dem Zeitraum erfolgt, wo die Phase des Wechselstromes der des Gleichstromes entgegengesetzt ist. Das hier beschriebene Verfahren zur Vermeidung von Funkenbildung bei Unterbrechung von Stromkreisen jeglicher Spannung hat nicht allein eine allgemeine Bedeutung für die Konstruktion von Stromunterbrechern für die verschiedensten Zwecke, sondern erhält wegen der sehr schnellen Unterbrechung des Stromes nach diesem Verfahren eine besondere und spezielle Bedeutung für gewisse Zweige der Elektrotechnik, so z. B. insbesondere für die Funkentelegraphie. Bisher war es praktisch nur möglich, Rigi-Sender mit Kugeln kleiner Dimension zu benutzen, da man kein technisches Mittel besaß, große Kugeln genügend schnell mit hochgespannter Elektrizität zu laden. Dies läßt sich dagegen unter Anwendung des vorliegenden Verfahrens bewerkstelligen, nämlich dadurch, daß man zur Ladung der Kugeln ein Induktorium benutzt, in welchem der Strom der sehr kräftigen Primärspule von hoher Spannung momentan abgebrochen wird, wodurch in einem verhältnismäßig dicken und kurzen Sekundärdraht ein Strom gewaltiger Spannung erzeugt wird. Mittels des so erregten Stromes kann nun ein Wellen-Sender von sehr großen Dimensionen zur Erzeugung »wirksamer« Funken ohne nachteilige »Verzögerung« geladen werden. Hierdurch kann die Funkentelegraphie auf weit größeren Entfernungen als bisher ermöglicht werden. Mit dem Induktorium sollen aufeinander folgende Induktionsstöße, und zwar etwa zwei Stöße in der Sekunde hervorgebracht werden. Ein Schaltungsschema ist in Fig. 2 der Zeichnung dargestellt. In den Hauptstromkreis c ist ein Induktorium mit " Primärspule / . und Sekundärspule in eingeschaltet. Diese Sekundärspule ist aus verhältnismäßig dickem Draht hergestellt und endet in den Kugeln k. Patent-A ν Sprüche:

1. Verfahren zur Vermeidung von Funkenbildung bei Unterbrechung" von Stromkreisen beliebiger Spannung, dadurch gekennzeichnet, daß in der zu unterbrechenden Leitung durch Induktion im Augenblick der Unterbrechung eine elektromotorische Gegenkraft hervorgerufen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1 für Zwecke der Funkentelegraphie, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Induktorium ein sehr kräftiger Primärstrom hoher Spannung plötzlich unterbrochen und der hierdurch in einer Sekundärwicklung aus verhältnismäßig dickem Draht erregte Strom gewaltiger Spannung zur momentanen Ladung eines Wellen-Senders von großen Dimensionen benutzt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.