DE892152C

DE892152C - Nullspannungsausloeser

Info

Publication number: DE892152C
Application number: DES4615D
Authority: DE
Inventors: Hans Willmann
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1940-06-12
Filing date: 1940-06-12
Publication date: 1953-10-05

Description

Die Nullspannungsauslöser, die auf das Ausbleiben der Spannung ansprechen, bestehen aus einer an die zu überwachende Spannung anzuschließenden Magnetspule und einem Anker. Der Anker steht unter Wirkung einer Rückstellfeder, die ihn aus der Endstellung des angezogenen. Zustandes zu entfernen sucht. Durch die Rückstellfeder wird der Anker beim Wegbleiben der Spannung zum Abfallen gebracht,- wodurch eine Schalteinrichtung ausgelöst wird. Diese Nullspannungsauslöser haben die nachteilige Eigenschaft, daß ihr Anker bei Anschluß an Wechselspannungen flattert. Diese Eigenschaft ist darauf zurückzuführen, daß bei abnehmender Entfernung des Ankers von dem Magnetjoch die Rückstellkraft des Ankers wächst, dagegen nicht entsprechend die magnetische Kraft, da bei Verkleinerung des Luftspaltes infolge der größer werdenden Selbstinduktion der Magnetspule die Amperewindungszahl der Magnetspule kleiner wird. Jedesmal wenn der Nulldurchgang das Wechselstromes stattfindet, überwiegt die Rückstellkraft des Ankers, so daß sich der Anker von dem Magnetjoch entfernt. Man hat diese Erscheinungen dadurch zu beseitigen versucht, daß man durch Aufbringen eines Kurzschlußringes auf einen Teil des Magnetjoches zwei phasenverschobene magnetische Felder erzeugt, die gleichzeitig auf den Anker einwirken. Eine völlige Beseitigung des Flatterns wird auf diesem Weg jedoch nicht erreicht.
Nach der Erfindung wird der Nullspannungsauslöser, der aus einer Magnetspule und einem unter der Wirkung einer Rückstellfeder stehenden Anker besteht, mit einer von einem Kniegelenk gebildeten Vorrichtung versehen, die die vom Anker zu überwindende Kraft der Rückstellfeder verkleinert, je näher sich der Anker der Endstellung des angezogenen Zustandes befindet. Auf diese Weise wird das Flattern des Ankers am Nullspannungsauslöser vollständig verhindert.
In der Zeichnung (Fig. i und 2) ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Mit i sind die Magnetspulen des Nullspannungsauslösers bezeichnet. Sie sitzen auf einem Magnetkern 2, der einen Lagerbock 3 trägt. 4 ist ein winkelförmiger Anker, der an der Achse 5 des Lagerbockes 3 drehbar gelagert ist. Auf dem Magnetkern ist ein Kurzschlußring 6 angeordnet, der einen Teil des Querschnittes umfaßt, so daß zwei phasenverschobene Felder auf den Anker einwirken.
An der Achse 5 ist ferner ein Hebel 7 drehbar gelagert, der zum Auslösen einer nicht dargestellten Schalteinrichtung dient. Der Hebel 7 steht unter Wirkung einer Rückstellfeder 8, die ihn im Gegenuhrzeigersinn zu drehen sucht. Er ist mit einem Kniegelenk gekuppelt, das aus zwei Gliedern 9, io besteht. Das eine Glied 9 ist an dem Hebel 7 und das andere Glied io an dem Lagerbock 3 angelenkt. Das Knie ist mit -dem freien Sehenkel des Ankers 4 verbunden. Das Kniegelenk ist so an dem Nullspannungsauslöser angeordnet, daß sich das Knie, wenn der Anker im angezogenen Zustand seine Endstellung erreicht hat, kurz vor der Totpunktlage befindet.
Durch die Vorrichtung gemäß der Erfindung wird erreicht, daß im angezogenen Zustand des Ankers die von der Rückstellfeder erzeugte Kraft zum größten Teil eine Abstützung durch das Kniegelenk findet. Es kann also eine verhältnismäßig sehr kleine magnetische Kraft den Anker trotz der stark gespannten Rückstellfeder halten. Tritt der Nulldurchgang des Wechselstromes auf, so hebt sich der Anker nicht von dem Magnetkern, ab, wobei die Massenträgheit des Ankers und der Kurzschlüßring auf dem Magnetjoch diese Erscheinung begünstigen. Es tritt somit kein Flattern des Ankers auf. Wird die Spannung für die Magnetspule vermindert oder abgeschaltet, so fällt der Anker ab. Je größer der Luftspalt wird, desto weniger wird die Abstützung der von der Rückstellfeder erzeugten Kraft durch das Kniegelenk wirksam. Umgekehrt, je mehr sich der Anker dem Magnetkern nähert, desto kleiner wird die von der magnetischen Kraft zu überwindende Rückstellkraft des Ankers. Durch die Erfindung läßt sich zugleich erreichen, daß die Charakteristik der von der magnetischen Kraft zu überwindenden Rückstellkraft des Ankers weitgehend der Wirkung der bei Verkleinerung des Luftspaltes abnehmenden Amperewindungszahl auf die magnetische Ankerkraft angepaßt werden kann.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Nullspannungsauslöser mit einer Magnetspule und einem unter der Wirkung einer Rückstellfeder stehenden Anker, gekennzeichnet durch eine von einem Kniegelenk gebildete Vorrichtung, die die vom Anker (4) zu überwindende Kraft der Rückstellfeder verkleinert, je näher sich der Anker der Endstellung des angezogenen Zustandes befindet.
2. Nullspannungsauslöser nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (4) an dem Knie eines Kniegelenkes (9, io) angelenkt ist, das an dem einen Ende ortsfest gelagert und an dem anderen Ende mit einem zur Auslösung dienenden Hebel (7) verbunden, ist; auf den die Rückstellfeder (&) einwirkt. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 247 414, 364 600, 6,32 43i, 674 9i4 525 543, 648 798, 2i2 i65; USA.-Patentschrift Nr. 982 ioo.