DE933283C

DE933283C - Schwingkontakt-Stromrichter mit polarisiertem System

Info

Publication number: DE933283C
Application number: DEK17331A
Authority: DE
Inventors: Karl Spohn
Original assignee: Kupfer Asbest Co
Current assignee: Kupfer Asbest Co
Priority date: 1953-03-10
Filing date: 1953-03-10
Publication date: 1955-09-22

Description

Schwingkontakt-Stromrichter mit polarisiertem System Die bisher bekannten Schwingkontakt-Stromrichter, auch Zerhacker genannt, besitzen eine Schwingfeder, die durch einen Elektromagneten angetrieben wird. Die Steuerung des Antriebsmagneten erfolgt irf bekannter Weise mittels einer besonderen Treibfeder nach dem Prinzip des Wagnerschen Hammers, oder bei Nebenschlußsystem in der Art, daß die Treibmagnetspule von einem Arbeitskontakt kurzgeschlossen wird. Beide Systeme haben gemeinsam, daß eine verhältnismäßig große Antriebsleistung erforderlich ist, um ein betriebssicheres Arbeiten zu gewährleisten. Bekannt sind zwar auch mechanische Wechselrichter, bei denen ein polarisiertes System verwendet wird und die schwingende Zunge in einem Luftspalt des Transformators schwingt. Diese Anordnung hat jedoch den Nachteil, daß für den Transformator Bleche mit einem Sonderschnitt verwendet und außerdem bei einer etwaigen Störung Schwingkontakt-Stromrichter und Transformator ausgewechselt werden müssen.
Die Erfindung betrifft einen Schwingkontakt-Stromrichter, bei dem nur eine sehr geringe Antriebsleistung erforderlich ist, um ein einwandfreies Arbeiten zu gewährleisten. Dem Erfindungsgedanken liegt die Verwendung eines polarisierten Relais zugrunde, die dadurch in besonders zweckmäßiger Weise ermöglicht wird, daß die Dauermagnete aus einem Werkstoff mit hohem elektrischem Widerstand bestehen und so angeordnet sind, daß sie als isolierende Distanzstücke zwischen der Pendelfeder und den die Gegenkontakte tragenden Federn dienen. Dadurch werden die bekannten Eigenschaften des Pendelstromrichters mit einem gepolten Relais in sinnvoller Weise zu einem neuen, raumsparenden und leichten Bauelement kombiniert. Im Gegensatz zu den bekannten mechanischen Wechselrichtern, bei welchen das schwingende Element mit dem Transformator gekoppelt ist, kann der Stromrichter nach der Erfindung als selbständiges Bauelement überall eingebaut werden.
Zweckmäßig werden als Dauermagnete Oxydmagnete verwendet, die einen hohen elektrischen Widerstand besitzen, wodurch die Bauform weiterhin verkleinert werden kann. Die außerhalb der Magnete befindlichen isolierenden Zwischenteile werden vorteilhaft zugleich als magnetischer Leitweg nutzbar gemacht und zu diesem Zwecke aus magnetisch leitendem Material mit hohem elektrischem Widerstand, z. B. Ferriten, hergestellt.
Einige besonders zweckmäßige Ausführungsbeispiele von Stromrichtern nach der Erfindung sind nachstehend an Hand der Zeichnung noch im einzelnen beschrieben, wobei zugleich weitere Erfindungsmerkmale erläutert sind, die durch die Unteransprüche besonders unter Schutz gestellt werden.
Die Fig. i bis 3 zeigen verschiedene Bauarten von Stromrichtern, die sich im wesentlichen durch etwas geänderte Anordnung der Steuermagnete unterscheiden.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. i ist der Schwinganker i mit der Blattfeder 2 verbunden, die zwischen zwei Dauermagneten i9 fest eingespannt ist. Der Schwinganker trägt die Kontakte 4 und 5, die Gegenfedern 6 tragen die Gegenkontakte 7 und B. Die Jochteile 9 tragen den Elektromagneten io und dienen zugleich zur Leitung der magnetischen Kraftlinien; sie sind so ausgebildet, daß sie zugleich als Polschuhe i i dienen.
Zur guten magnetischen Verbindung der Kraftlinien sind die Zwischenlagen i2 aus ferromagnetischem Werkstoff hergestellt; damit der magnetische Widerstand möglichst gering wird, ist die dünne Blattfeder 2 von zwei Laschen 3 umfaßt, die ebenfalls den stärkeren Schwinganker umgreifen und dadurch die magnetische Leitfähigkeit für den Dauerfluß verbessern und die magnetische Streuung verringern. Die Dauermagnete 13- sind als Oxydmagnete ausgebildet, die einen sehr hohen elektrischen Widerstand aufweisen und zugleich als isolierte Abstandstücke zwischen Pendelfeder und Gegenfeder dienen. Dadurch erübrigt sich eine besondere Isolierzwischenlage, die für den magnetischen Fluß einen Luftspalt bedeuten würde. Aus dem gleichen Grunde sind die Zwischenlagen i2 aus Material hergestellt, das magnetisch gut leitet und elektrisch isoliert, wie dies z. B. bei HF-Eisen auf Ferrit-Basis der Fall ist. Der Elektromagnet io ist z. B. aus lamellierten Eisenblechen hergestellt und trägt die Magnetspule 14 für die Erregung des Steuerflusses.
Fig. 2 zeigt eine Anordnung, bei der zwei Spulen 18 für den Steuerkreis vorgesehen sind. Die Spulen sind elektrisch so geschaltet, daß sie sich in ihrer Wirkung unterstützen. Der Anker i schwingt zwischen den beiden Polschuhen dieser Magnete. Die Eisenteile des Steuerkreises können in bekannter Weise aus unterteiltem Eisen, z. B. aus gekörntem Eisen mit einem geeigneten Stoff, z. B. Kunstharz, als Bindemittel, ähnlich wie bei Hochfrequenzeisen, zusammengeformt werden.
Fig. 3 zeigt eine Anordnung, bei der die Steuerspule i9 geteilt auf den beiden Jochen untergebracht ist. Auch hier wird durch entsprechenden Wickelsinn der Spulen auf dem einen Schenkel der Dauerfluß verstärkt und auf dem anderen geschwächt, wodurch die Ankerbewegung zustande kommt. Durch diese Anordnung läßt sich eine seht niedrige Bauhöhe erreichen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE; i. Schwingkontakt-Stromrichter mit polarisiertem System, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauermagnete (i3) aus einem Werkstoff mit hohem elektrischem Widerstand bestehen und so angeordnet sind, daß sie als isolierende Distanzstücke zwischen der Pendelfeder (2) und den die Gegenkontakte (6) tragenden Federn dienen.
2. Schwingkontäkkt-Stromrichter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß als Dauermagnete (i3) Oxydmagnete dienen, die einen hohen elektrischen Widerstand besitzen.
3. Schwingkontakt-S-trqmrichter nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die außerhalb der Magnete Befindlichen isolierenden Zwischenteile zugleich als magnetischer Leitweg dienen und zu diesem Zweck aus magnetisch leitendem Material mit hohem elektrischem Widerstand, z. B. Ferriten, bestehen.
4. Schwingkontakt-Stromrichter nach den Ansprüchen i bis -3, dadurch gekennzeichnet, daß die dünne Schwingfeder (2) zur Verbesserung des magnetischen Leitweges gabelartig von zwei Blechstücken (3) aus ferromagnetischern Werkstoff umfaßt wird.
5. Schwingkontakt-Stromrichter nach den Ansprüchen i bis q., dadurch gekennzeichnet, daß die Jochteile (9), die zur Leitung des Dauerflusses dienen, den Steuermagneten (io) tragen.
6. Schwingkontakt-Stromrichter nach den Ansprüchen i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Federsätze (6) innerhalb des geteilten Dauerflusses angeordnet sind und der gesamte Dauerfluß über die Schwingfeder (2) fließt.
7. Schwingkontakt-Stromrichter nach den Ansprüchen i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern des Elektromagneten zur Verringerung der Ummagnetisierungsverluste in an sich bekannter Weise aus unterteiltem Eisen hergestellt ist. B. Schwingkontakt-Stromrichter nach dem Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß Kern und Polschuhe des Steuermagneten aus gekörntem Eisen, z. B. Feilspänen, mit Kunstharz und Bindemittel hergestellt sind. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 739 8I5.