DE847310C

DE847310C - Elektrisches Ladegeraet, insbesondere fuer Weidezaeune

Info

Publication number: DE847310C
Application number: DEO1284A
Authority: DE
Inventors: Hans-Joachim Otto
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1950-11-16
Filing date: 1950-11-16
Publication date: 1952-08-21

Description

Elektrisches Ladegerät, insbesondere für Weidezäune

1)ie Urlinduii- bezieht sich auf ein elektrisches

Ladegeriit, insbesondere für Weidezäune.

Es sind bereits derartige Geräte bekannt, die an

das Netz angeschlossen oder durch eine Batterie

gespeist werden.

Bei eitlem dieser bekannten Ladegeräte ist an

die Stromduelle einTransforinator mit einem nach-

geschalteten Gleichrichter angeschlossen, der die

erforderliche Kleinspannung zur Speisung der Pri-

inärseite einer Induktionsspule erzeugt. Durch die

Unterbrechung des primärseitigen Speisestromes

der Induktionsspule entsteht in der Sekundärspule

ein Induktionsstrom, der in den Draht des Wei.de-

zaunes geleitet NN-ird. Da der Weidezaun Strom-

stöße in bestimmten zeitlichen Abständen erhalten

soll, wird der Primärstrom durch schwingende 1lassen, z. B. durch ein Drehpendel od. dgl., immer wieder unterbrochen, so daß auch der Induktionsstrom in der Sekundärspule stoßartig entsteht.

Bei diesem bekannten Gerät besteht der Nachteil, daß bei der Verwendung eines einfachen Gleichrichters ungleichmäßige Stromimpulsstärken im Weidezaun auftreten, da die Unterbrechung wahllos vorn Maximum bis zum Nullpunkt der ungeglätteten bzw. pulsierenden Gleichspannungskurve erfolgt. Den Einbau eines Gleichrichters, der einen vollkommen geglätteten Gleichstrom erzeugt, verbieten die hohen Kosten für die bei den relativ großen Stromstärken sehr groß zu bemessenden (@liittungskondensatoren und Drosseln. Einweiterer Nachteil entsteht bei Störungen, die zu einem Dauerkontakt führen können. In diesem Falle durchfließt der pulsierende Gleichstrom die Primärseite der Induktionsspule. Da sich die Spannungen zwischen der Primär- und der Sekundärseite im allgemeinen wie 1 : ro verhalten, entsteht im Zaun eine Datierspannung, die den *Weidetieren gefährlich werden kann.
Ein zweites bekanntes Ladegerät arbeitet mit einem Kondensator, der über einen Widerstand vom Netz aus geladen wird. Die Zeitfolge des aus dem Kondensator kommenden Stromstoßes auf die Primärseite der Induktionsspule wird durch eine entsprechende Bemessung des Widerstandes und des Kondensators in Verbindung mit einer Glimmröhre oder einem Relais erreicht. Bei den Glimmröhrengeräten wird der Kondensator bis zur Zündspannung der Glimmröhre aufgeladen. Er entlädt sich über die Glimmröhre und die Primärseite der Induktionsspule, die auf der Sekundärseite den Zaunimpuls erzeugt. Bei Relaisgeräten wird das Aufhören des Ladestroms zum Abfall des Relais benutzt, das den Kondensator durch Schließen eines Kontaktes über die Primärseite der Induktionsspule entlädt, die auf der Sekundärseite den Zaunimpuls erzeugt.
Diese bekannten Kondensatorgeräte sind im Betrieb sehr unzuverlässig. Da die Glimmröhren den häufigen Entladungen nicht gewachsen sind, schlagen sie nach kurzer Betriebszeit durch. Die Relais arbeiten mit dem sehr kleinen Ladestrom. Sie weisen deshalb nur sehr geringe Kräfte auf und bleiben stehen, sobald auch nur der geringste KontaktaT>brand auftritt. Dies gibt zu häufigen Störungen Anlaß. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die vorgeschriebene Zeitfolge der Zaunimpulse nicht eingehalten wird. Da die Glimmröhren im Laufe des Betriebs ihre Zündspannung ändern, erfolgen die Impulse zu schnell. Gleichzeitig nimmt die Zaunimpulsstärke 'ab. Ähnliche Erscheinungen treten bei den Relaisgeräten auf, da die Zeitkonstante stark von der Federspannung der Kontaktfedern und den sich während des Betriebes ändernden Reibungsverhältnissen der Klappen des Relais abhängig ist. Bei Geräten mit unmittelbarer Entladung des Ladekondensators über die Glimmröhre ist auch die erforderliche Stärke des Zaunimpulses mangelhaft, da die Glimmröhren nur sehr begrenzte Ströme durchlassen.
Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile zu lwseitigen und ein Gerät mit mechanischer und elektrischer Zuverlässigkeit und mit der erforderlichen Unfallsicherheit bei vereinfachter Bauweise zu schaffen.
Diese Aufgabe wird bei einem Ladegerät mit einem durch eine Stromquelle aufgeladenen Kondensator, der an die Primärseite einer Induktionsspule, deren Sekundärseite mit dem Zaun verbunden ist, in bestimmten Zeitabständen Stromimpulse abgibt, nach (lein Hauptgedanken der Erfindung dadurch gelöst, daß eine Leitung zwischen dein Kondensator und der Primärseite der Indtiktionsspule über eine an sich bekannte schwingende Masse, z. B. ein Pendel, führt, deren Schwingungen die Zeitabstände zwischen den Stromimpulsen bestimmen.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung wird eine Leitung zwischen dem über einen Gleichrichter aufgeladenen Kondensator und der Primärseite der Induktionsspule durch einen festen und einen am schwingenden Pendel angebrachten Kontakt abwechselnd geöffnet und geschlossen und der vom Gleichrichter ,gespeiste Stromkreis für die Spule eines Antriebsankers für das Pendel durch den Pendelkontakt und einen finit dem Anker beweglichen Kontakt abwechselnd geöffnet und geschlossen.
Bei einer zweiten Ausführungsform der Erfindung wird eine Leitung zwischen dem über einen Gleichrichter aufgeladenen Kondensator und der primärseitigen Induktionsspule, die gleichzeitig als Spule für den Antriebsmagnet des Pendels dient, durch einen am schwingenden Pendel angebrachten Kontakt und einen finit dem Antriebsanker beweglichen Kontakt abwechselnd geöffnet und geschlossen.

Bei beiden Ausführungsformen wird die Auslösung des Stromimpulses unabhängig vom Ladezustand des Ladekondensators von der Einstellung und den Eigenschaften der Pendelrückliolfeder und durch das Pendelgewicht bestimmt.

Das Ladegerät nach der Erfindung ist betriebs-

sicher, da das Pendel sehr kräftig ausgebildet wer-

den kann und die zur Verfügung stehenden Kon-

taktkräfte ein Zusammenschmoren der Kontakte

ausschließen. Ein weiterer für die Unfallsicherheit

bedeutsamer Vorteil besteht darin, daß selbst beim

Stillstand des Pendels und bei dein sich dabei er-

gebenden Dauerkontakt keine Einwirkung auf die

Sekundärseite der Induktionsspule eintritt. Bei

(lern zuerst genannten _@usführungsl>eisl» e1 der l?r-

findung mit einer gesonderten Antriebsspule bleibt

nämlich die Induktionsspule völlig stromlos.

Beim zweiten Ausführungsbeispiel, bei dem

die Primärspule gleichzeitig die Antriebsspule

ist, gelangen, da der Kondensator entladen

ist, nur ganz geringe, noch dazu durch den Kon-

densator völlig geglättete Strommengen über

einen dem Kondensator vor- oder nachgeschalteten

Ladewiderstand in die Spule. 1)a der Kondensator

bei einer etwa auftretenden zti schnellen Gangart

des Pendels geringer aufgeladen wird und die An-

triebskräfte des Pendels abfallen und somit die

Gangart des Pendels « ieder langsamer wird, ist

in vorteilhafter Weise eine Gewähr für eine völlig

gleichmäßige Zeitfolge der Zauninil)tilse gegeben.

Das neue Gerät ist übrigens in der Herstellung

billiger, da ein billiger Gleichrichter verwendet

werden kann und da die Kosten für den Konden-

sator nur einen kleinen "feil der Kosteen für den

bisher verwendeten, kr@iftigen Transformator be-

tragen.

Weitere :\Terl:niale der Erfindung und Einzel-

heiten der chirch sie erzielten Vorteile ergeben sich

:ins der llcsclireihtiiig dei- in der Zeichen g darge-

stellten beiden :llisfiihrlingsl>eispiele des netten

Ladegcriites. Gleichzeitig wird auch die Wirkungs-

weise all Hand der Zeichnungen erläutert.

Fig. i stellt ein Ladegerät mit einer von der In-

duktionsspule getrennten Antriebsspule dar;

Fig. 2 zeigt ein Ladegerät, bei dein die Antriebs-

spule gleichzeitig Primärseite der Induktionsspule

ist.

In Fig. i gelangt der Strom aus dein Netz über

(las Kabel i an die Klemme 2 des Gerätes. Von

(lein einen 1'o1 der Ztilcitung wird über den Gleich-

ricliter 3 und den regelbaren Ladewiderstand 4 der

Kondensator 1- aufgela(icn, von dem aus der Strom

an den zwcitcn Pol (((,r Leitung über einen Schutz-

widerstand 6 Hießt.

Die Antriebsspule 7 erhält ihre Stromzuleitung

voll, (ilciclii-icliter 3. Der am Ende des beweglichen

_lntric°bsanl<ers 8 angebrachte Kontakt 9 liegt zu-

nächst im Rulicztistand an dem finit dem Pendel io

verbmi<lcnen Kontakt i i all, so daß der Strom von

der _\iitriebsspule 7 über die Kontakte 9 und ii

und die Pendelrückholfeder 12 und eine an sie an-

geschlossene Leitung über den Schutzwiderstand 6

zum zweiten Pol des Kabels i gelangen kann. Der

Magnet 13 zieht den Antriebsanker 8 an, so daß

das Pendel durch den vorn Kontakt 9 erteilten An-

trieb in Schwingung gerät. Durch öfteren Anstoß

durch den Antriebsanker 8 werden die Schwingun-

gen des Pendels io so groß, daß der Kontakt ii an

den festen oder federnden Kontakt 14 anschlägt.

Beim Schließen dieser beiden Kontakte il und 14

kann sich der inzwischen aufgeladene Kondensa-

tor 5 über die Primärseite 15 der Induktionsspule,

die beiden Kontakte 14, i i und die Pendelrückhol-

feder 12 entladen. Der durch die Primärspule 15

fließende Stroinirnpuls erzeugt durch Induktion

eiheil kurzzeitigen Strom auf der Sekundärseite i6

der Induktionsspule, der an die Anschlußkleinine

17 für den Zaun geleitet wird. Bei 18 ist die Spule

16 niit Erde verbunden. Der Abstand des bew-eg-

liclien:@ntriebsankers8 voni Magnet 13 kann durch

die Anschlagschraube i9 eingestellt werden. Die

Spannung der Zugfeder 2o, die den Antriebs-

anker 8 beine Stroinloswerden der Antriebsspule 7

zurückholt, ist durch den Schieber 21, der durch

die Schraube 22 feststellbar ist, regelbar.

In l, i-. 2 gelangt der Strom aus dein Netz über

(las Kabel 23 an die Klcllllne 24 des Gerätes. Voll

dein einen Pol der Zuleitung fließt er über den

Schutzwiderstand 25 und den Gleichrichter 26 in

den Kondensator 27 und lii(lt diesen auf. Der Kon-

densator ist über den regelbaren Ladewiderstand

28 finit dein zweiten 1'(>l der Leitung verbunden.

Voni aufgeladenen I_@ldel;o ndensator 27 gelangt der

Strom ülxr den Anlaßschalter 29 zu dein am

Antriebsaliker 30 befestigten beweglichere Anker-

kontakt 31, von wo aus er über den am Pendel

32 angebrachten Kontakt 33 und die Pendel-

riicl;liolfedcr 34 an die Sllule 35 und an den

zweiten Pol des Ladekoildensators 27 gelangt.

Das :ltilasseii des Gerätes erfolgt entweder

durch Offnen des Schalters 29 so lange, bis der

Kondensator aufgeladen ist. Wenn darin der Schal-

ter 29 gesclilc>ssen wird, ist der Strom stark genug,

um durch die Spule 35 den Antriebsanker anzuziehen und damit das Pendel 32 in Schwingung zu versetzen.

Eine zweite Möglichkeit des Anlassens ist durch die Einstellung der Anschlagschraube 36 und der Regelung der Zugfeder 37 mittels der Einstellschraube 38 gegeben. Der Antriebsanker 3o kann dem Magnet 39 durch Eindrehen der Schraube 36 so weit genähert werden und die Spannung der Zugfeder kann so eingestellt werden, daß der Ladestrom ausreicht, um das Gerät zum Anlaufen zu bringen. In diesem Falle ist der Schalter 29 von vornherein geschlossen. Der Strom verläuft darin über den Schutzwiderstand 25, den Gleichrichter 26, den Schalter 29, die Kontakte 31 und 33, die Pendelrückholfeder 34 zur Spule 35 und über den regelbaren Widerstand 28 zum zweiten 1'0l der Netzleitung. Der Zaunimpuls entsteht erst, wenn der Ladekondensator 27 auf volle Spannung aufgeladen ist. Dieser Zustand ist erst erreicht, wenn die Kontakte 31 und 33 einige Zehntelsekunden geöffnet waren. Dieses Öffnen ist durch die Pendelschwingungen gegeben. Beim Zusammenschlagen der Kontakte 31 und 33 entlädt sich der Ladekondensator 27 über die Spüle 35, die einerseits den Anker 30 anzieht und andererseits als Primärspule auf die Sekundärspule 4o der Induktionsspule einwirkt. Der in der Sekundärspule 4o erzeugteStromimpuls wird über dieAnschlußklemine 41 in den Zaun geleitet. Die Klemme 42 ist mit Erde verbunden. Neben der Sekundärspule 40 ist eine zweite Primärspule 43 angeordnet, die zum wahlweisen Antrieb des Gerätes von einer Batterie aus dient. Die Anschlußklemmen für die Batterie sind mit 44 und 45 bezeichnet. Wenn das Gerät auf Batteriebetrieb umgestellt ist, verläuft der Strom von der Anschlußklemme 44 über die Kontakte 31 und 33, die Pendelrückholfeder 34 zur Spule 43 und zur Anschlußklemme 45.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Elektrisches Ladegerät, insbesondere für @Veidezäune, bei dem ein durch eine Stromquelle aufgeladener Kondensator an die Priinärseite einerInduktionsspule, deren Sekundärseite mit dem Zaun verbunden ist, in bestimmten Zeitabständen Stromimpulse abgibt, dadurch gekennzeichnet, daß eine Leitung zwischen dem Kondensator und der Primärseite der Induktionsspule über eine an sich bekannte schwingende Masse, z. B. ein Pendel. führt, deren Schwingungen die Zeitabstände zwischen den Stromimpulsen bestimmen.
2. Elektrisches Ladegerät nach Anspruch i. dadurch gekennzeichnet, daß eine Leitung zwischen dein Tiber einen Gleichrichter aufgeladenen Kondensator und der Primärseite der Induktionsspule durch einen festen und einen am schwingenden Pendel angebrachten Kontakt abwechselnd geöffnet und geschlossen wird und daß der vom Gleichrichter gespeiste Stromkreis für die Spule eines Antriebsankers für das Pendel durch den Pendelkontakt und einen beweglichen Ankerkontakt abwechselnd geöffnet und geschlossen wird.
3. Elektrisches Ladegerät nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß eine Leitung zwischen dem über einen Gleichrichter aufgeladenen Kondensator und der primärseitigen Induktionsspule, die gleichzeitig als Spule für den Antriebsmagnet des Pendels dient, durch einen am schwingenden Pendel angebrachten Kontakt und einen beweglichen Ankerkontakt abwechselnd geöffnet und geschlossen wird.
4. Elektrisches Ladegerät nach den Anspriichen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslösung des Stromimpulses unabhängig vorn Ladezustand des Ladekondensators im wesentlichen von der Einstellung und den Eigenschaften der Pendelrückholfeder und durch (las Pendelgewicht bestimmt wird. Elektrisches Ladegerät nach den Ansprüchen i bis 4, dadurch gekennzeichnet, (laß der Abstand des Antriebsankers vom Magnet durch eine verstellbareAnschlagschraube und die vom Magnet aufzubringende Zugkraft durch eine in ihrer Spannung mittels einer Stellschraube od. dgl. verstellbare Zugfeder einstellbar sind. 6. Elektrisches Ladegerät nach den Anspriichen i und 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in der Leitung zwischen dem Ladekondensator und dem beweglichen Ankerkontakt ein Schalter angeordnet ist. 7. Elektrisches Ladegerät nach den Ansprii- chen i und 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter bei Einstellung des Gerätes auf Fremdanlauf durch entsprechend große Einstellung des Abstandes z-,vischen dem An- triebsanker und dem Magnet mittels der An- schlagschraube und durch eine entsprechende Wahl der Spannung der N erstellbaren Zugfeder so lange geöffnet bleibt, bis der Ladekonden- sator aufgeladen ist. B. Elektrisches La(legerät nach den Ansprü- chen i und 3 1->1s 7. dadurch gekennzeichnet, daß (las Gerät auf Selbstanlauf durch Verringe- rung des Abstandes zwischen dem Antriebs- anker und dem Magnet mittels der Anschlag- schraube und durch Verringerung der Zugfeder- spannung einstellbar ist. cg. Elektrisches L<t(legerät nach deri Ansprü- chen i bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der I_a(lezustand des Ladekondensators durch einen regelbaren Ladewiderstand einstellbar ist. Vio. Elektrisches Ladegerät nach den Ansprii- chen i bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß auf dein Kern der Induktionsspule zusätzlich zur Primärspule für (ien Netzbetrieb noch eine zweite Primärspule für (leg Batteriebetrieb an- geordnet ist. ii. Elektrisches Ladegerät nach den Ansprii- chen i bis io, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitung von der Batterie zur Primärspule für den Batteriebetrieb über (las gleiche Pendel ge- führt ist, das auch bei Netzbetrieb die Zeitab- stände zwischen (Ien Stromimpulsen bestimmt.