DE936278C - Schaltanordnung mit mechanisch bewegten Kontakten fuer Wechselstrom - Google Patents
Schaltanordnung mit mechanisch bewegten Kontakten fuer WechselstromInfo
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Description
- Schaltanordnung mit mechanisch bewegten Kontakten für Wechselstrom Beim Unterbrechen eines Starkstromkreises tritt bekanntlich ein Lichtbogen auf, durch welchen die Kontaktstücke der Unterbrechungseinrichtung angegriffen werden. Man wendet daher besondere Mittel an, um den Lichtbogen möglichst klein zu halten und möglichst frühzeitig zu löschen. Es gibt nun aber eine von der Stromstärke und von der Höhe der Spannung abhängige Grenze, unterhalb deren ,eine stetige Entladung in Form eines stabilen Lichtbogens nicht mehr stattfinden kann. Diese Grenze liegt unter normalen Verhältnissen bei einer Stromstärke von bis zu r A, umschließt also etwa den Bereich, den man gemeinhin als Schwachstrombereich zu bezeichnen pflegt. Verschiedene andere physikalische Größen, z. B. Druck und Art des umgebenden Mediums, seine Temperatur, Stoff und Temperatur der Kontaktstücke, sind bekanntermaßen von Einfluß auf die Lage der Grenze, die diesen Bereich nach oben abschließt.
- Die Erfindung beruht nun auf dem Gedanken, auch beim Unterbrechen von Starkstromkreisen die Lichtbogenausbildung zu unterdrücken, indem dafür gesorgt -wird, daß an der Unterbrechungsstelle im Augenblick der Kontakttrennung nur ein sehr kleiner Strom fließt, so daß die Schalteinrichtung gewissermaßen als Schwachstromunterbrecher arbeitet und ihre Kontakte daher auch gleich Schwachstromkontakten einem Abbrand nicht ausgesetzt sind. Dieser Gedanke läßt sich bei Wechselstrom verwirklichen, da hier der Strom periodisch durch den Nullwert geht. In den üblichen Wechselstromanlagen ist die Frequenz nun aber so hoch und daher die Zeit im Bereich des Stromnulldurchganges, während deren der Strom einen Wert von der Größenordnung eines Schwachstromes hat, so kurz, daß es praktisch nicht möglich ist, die Kontakttrennung in dieser kurzen Zeit zu vollziehen.
- Es ist bekannt, bei mechanischen Umformern zwecks Erleichterung der Stromunterbrechung den Stromverlauf in der Nähe des Nullwertes mittels in den Stromkreis eingeführter Fremdspannungen oder mittels eines mit der Trennstrecke in Reihe liegenden, selbsttätig oder durch selbsttätige Steuerung veränderlichenWirk- oder Scheinwiderstandes abzuflachen, jedoch wird damit ohne weiteres kein befriedigender Erfolg erzielt, so daß sich bisher mechanische Gleichrichter für Starkstrom gegenüber Dampfentladungsgefäßen in der Praxis nicht durchsetzen konnten. Nach der Erfindung besteht die für den Erfolg entscheidende Verbesserung der bekannten Vorbilder in der Anwendung einer solchen Größe und eines solchen Verlaufes der Fremdspannungen oder einer derartigen Ausbildung und Bemessung bzw. Steuerung des Reihenwiderstandes, daß der Strom in dem Bereich des Nulldurchganges während einer zur Kontakttrennung ausreichenden Zeit unterhalb des Grenzstromwertes gehalten wird, der bei der betriebsmäßig zwischen den Kontakten zu Beginn ihrer Trennung herrschenden Spannung für die Entstehung und den Bestand eines stabilen Lichtbogens kleinstmöglicher Bogenlänge mindestens erforderlich wäre. Das Verfahren gestattet wegen des völligen Wegfalls von Schaltentladungen eine sehr hohe Schalthäufigkeit und eignet sich daher besonders gut für periodische Schaltungen, z. B. in Stromrichtern.
- Als veränderlicher Widerstand wird vorteilhaft eine Drosselspule verwendet, deren Eisenkern schon bei einem Wert des Stromes, der unterhalb des zum Aufrechterhalten eines stabilen Lichtbogens erforderlichen Wertes liegt, gesättigt ist. Bei der zur Ausübung des erfindungsgemäßen Schaltverfahrens dienenden Einrichtung wird je eine Drossel mit jeder Unterbrechungsstrecke in Reihe geschaltet. Es gelingt mit einer solchen Schalteinrichtung, Ströme bis zu einem Effektivwert von der Größenordnung von i04 A zu beherrschen, indem ihr Momentanwert während der Schaltzeit unterhalb von i A liegt.
- Ist die Betriebsspannung so hoch, daß bei Verwendung der v orbeschriebenen Drosseln allein noch Schaltentladungen auftreten könnten, so kann nach der weiteren Erfindung die Spannung während der Unterbrechungszeit dadurch herabgesetzt werden, da.ß der Unterbrechungsstrecke ein (Wirk- oder Schein-)Widerstand' parallel geschaltet ist, -desser Widerstandswert ein Bruchteil des Widerstandswertes der Drossel in ungesättigtem Zustand ist. Dann liegt während der Zeit sehr niedrigen Stromes der Hauptteil der Betriebsspannung an der Drosselspule und nur ein kleiner Bruchteil an der Unterbrechungsstrecke.
- In Anlagen großer Leistung macht die Beherrschung der hohen Stromstärken Schwierigkeiten, insbesondere bei häufiger, z. B. periodischer Unterbrechung, weil durch die ständig wiederholt sich bildenden Unterbrechungslichtbögen ein starker Abbrand an den Kontaktflächen hervorgerufen wird, durch den die Kontaktflächen beschädigt werden. Man bevorzugte daher für das periodische Schalten hoher Stromstärken mittels mechanisch bewegter Kontakte, z. B. in Stromrichtern, auch bei Anwendungverhältnismäßig niedriger Spannungen Schleifkontakte, weil bei diesen die Möglichkeit besteht, die durch den Abb.rand beschädigten Kontaktflächen sich gegenseitig abschleifen zu lassen und auf diese Weise einer dauernden Verschlechterung der Kontaktgabe vorzubeugen. Diese Möglichkeit ist aber nicht gegeben bei Anwendung von Druck= (Abhebe-) und Wälzkontakten, weil bei diesen eine schleifende Bewegung während der Kontaktgabe nicht stattfindet. Die Anwendung von Druck- oder Wälzkontakten ist daher nur möglich, wenn gleichzeitig die obenerwähnten Maßnahmen nach der Erfindung getroffen werden, um die den Abbrand verursachende Funkenbildung vollständig zu unterdrücken.
- Druck- und Wälzkontakte besitzen gegenüber Schleifkontakten den Vorteil, daß bei ihnen keine bzw. nur eine geringe Reibung auftritt. Infolgedessen können große Kontaktdrücke angewendet werden, was wiederum zur Folge hat, daß die Spannungsverluste an der Stromübergangsstelle sehr klein werden. Letzterer Umstand ist von besonderer Wichtigkeit in Anlagen, die mit niedriger Betriebsspannung arbeiten, wie z. B. in der elektrochemischen Industrie. Während man hier bisher in Gleichrichteranlagen mit Verlusten von bis zu q.o"/o rechnet, können diese durch Anwendung der Erfindung auf einen wesentlich geringeren Betrag herabgedrückt werden.
- DieVerwendung von Druck- oderWälzkontakten ist aber bei einer periodisch schaltenden Schalteinrichtung nicht etwa ohne weiteres gegeben. Ihr steht vielmehr der Umstand entgegen, daß Druck-und Wälzkontakte im Gegensatz zu Schleifkontakten nur mit verhältnismäßig geringer Geschwindigkeit betätigt werden können, und -zwar Druckkontakte deswegen, weil bei ihnen die bewegten Massen hin und her gehen und demgemäß bei jedem Hub. erneut beschleunigt bzw. verzögert werden müssen, Wälzkontakte deswegen, weil bei ihnen die Stoffbeanspruchungen zu hoch werden, wenn gleichzeitig mit einem hohen Kontaktdruck eine große Wälzgeschwindigkeit angewendet wird. (Bei Anwendung eines geringen Kontaktdruckes besitzen Wälzcontakte keine nennenswerten Vorteile gegenüber Schleifkontakten.) Aus den angeführten Gründen sind Druck- und Wälzkontakte für sehr höhe Spannungen, welche große Trennstrecken erfordern, wenig, für niedrigere Spannung dagegen wegen der erwähnten geringen Spannungsverluste besonders gut geeignet. Letzteres gilt auch für nicht periodisch arbeitende Einrichtungen; ihnen kommen vor allem die weiter unten an Hand eines Ausführungsb@eispiels geschilderten weiteren Ausbildungsmöglichkeiten in gleicher Weise wie den periodisch arbeitenden zugute.
- Die Zeichnung zeigt als Ausführungsbeispiel für die Erfindung in Fig. i die Gesamtanordnung eines dreiphasigen Stromrichters nebst Zubehör in schematischer Darstellung, in Fig. 2 den Aufbau einer Kontakteinrichtung. In Fig. i bezeichnet i i die Primär-, 12 die in Stern geschaltete Sekundärwicklung eines Transformators. An diesen sind über Drosselspulen 13, deren Kern 24 beispielsweise aus einer Eisensorte mit großer Permeabilität, scharfem Sättigungsknick sowie hoher Sättigungsinduktion besteht und bereits bei einer geringen Erregerstromstärke gesättigt ist, die festen Kontaktstücke 14 angeschlossen, denen die periodisch bewegten Kontaktstücke 15 gegenüberstehen. Letztere werden durch eine gemeinsame Welle 16 mit versetzt angeordneten Nocken 17 über je einen Stempel 18 entgegen der Kraft der Feder i9 abwechselnd mit den festen Gegenkontakten 14 in Berührung gebracht. Die Welle 16 wird durch einen Motor 2o synchron angetrieben, der über einen Drehtransformator 21 ebenfalls an die Sekundärseite 12 des Transformators angeschlossen ist, so daß die Kontakte synchron mit dem Verlauf des Drehstromes geschaltet werden. Mit Hilfe des Drehtransformators 21 kann die Lage des Schaltzeitpunktes gegenüber dem Verlauf des zu schaltenden Stromes verändert werden. Der Gleichstromkreis führt von den beweglichen Kontakten 15 über eine GlättungsdrosSel 22 und die Last 23 zum Sternpunkt der Transformatorwicklung 12. Zwecks Verbesserung der Kommutierungsbedingungen sind die Eisenkerne 24 durch Erregerwicklungen 25 vormagnetisiert, die für die drei Phasen in Reihe geschaltet und über einen Regulierwiderstand 26 an eine Gleichstromquelle angeschlossen sind. Entsprechend den Angaben im Patent 7o9 656 können weitere Mittel zur Verbesserung der Kommutierung angewendet werden, z. B. Vormagnetisierung durch den Belastungsstrom oder Vormagnetisierung mit wechselnder Richtung von dem eigenen Wechselstromnetz oder von einer besonderen Wechselstromquelle aus. Dadurch wird unter Umständen der obenerwähnte Parallelpfade auch bei höherer Betriebsspannung entbehrlich. Statt oder gleichzeitig mit der Anwendung gesättigter Drosseln können auch zusätzliche Fremdspannungen in die Stromkreise eingeführt werden, wie es in dem erwähnten Patent beschrieben ist.
- Gemäß Fig. 2 besitzen die Kontaktstücke 14 und 15 ringförmige Kontaktflächen. Bei diesen läßt sich eine gute Kontaktgabe erzielen, insbesondere wenn sie als Kegelmantelflächen ausgebildet sind. Diese Form wird auch bei den Ein- und Auslaßventilen für die Zylinder von Verbrennungskraftmaschinen zur Erzielung einer möglichst großflächigen Kontaktauflage verwendet. Auch sonst werden die für derartige Ventile maßgebenden Konstruktionsgrundsätze mit Vorteil auf die Ausgestaltung der Kontakteinrichtung nach der Erfindung angewendet, denn auch hier handelt es sich um mechanische Teile, die in schneller Folge auf einer bestimmten Hubstrecke hin und her bewegt werden und bei denen infolgedessen die Massenkräfte eine nicht zu vernachlässigende Rolle spielen.
- Das bewegliche Kontaktstück 15 wird durch eine Nocken- oder Exzenterwelle 16 über den isoliert eingesetzten Stößel 18 entgegen der Kraft der Feder i9 gesteuert, wie bereits bei der Beschreibung der Fig. i erwähnt war. Macht man die Bogenlänge, über die sich die Nocken erstrecken, veränderlich, so ist dies ein Mittel, um den Zeitpunkt der Stromschließung innerhalb einer Periode zu verändern; dies entspricht also der bei Qu:ecksilberstromrichtern üblichen Gittersteuerung.
- Vorteilhaft läßt man die ringförmigen Kontaktstücke um die gemeinsame Achse gegeneinander rotieren, denn dadurch, daß immer andere Punkte der Kontaktflächen miteinander in Berührung kommen, wird die Kontaktgabe verbessert und die Ausbildung und Vergrößerung von schadhaften Stellern an bestimmten Punkten verhindert.
- Zu; diesem Zweck kann man den Nocken 17 an dem innerhalb des festen Kontaktes 14 konzentrisch geführten Stößel 18 außerhalb des Mittelpunktes in tangentialer Richtung angreifen lassen; dann wird der bewegliche Kontakt 15 beim Anheben jedesmal von selbst ein Stückchen weitergedreht. Um einseitige Drücke auf die Nockenwelle 16 zu vermeiden, kann man an der gleichen Stelle entgegengesetzt wirkende Kräfte angreifen lassen, z. B. indem man je zwei Pole an der gleichen Stelle der Welle um 18o° gegeneinander versetzt anordnet. Die Schalteinrichtung muß zu diesem Zweck eine gerade Anzahl von Polen, z. B. sechs Pole, haben.
- Besondere Sorgfalt erfordert die Ausbildung der Kontaktstücke an den Berührungsstellen. Nach Fig. 2 sind die im übrigen aus Kupfer oder einem ähnlichen gut leitenden Metall bestehenden Kontaktstücke 14 und 15 an den Berührungsstellen mit besonderen Einsätzen 27 und 28 versehen, von denen der eine aus einem weicheren, der andere aus einem härteren Metall besteht. Ist dann der Druck, mit dem dieKontaktflächen aufeinandergepreßtwerden, mindestens so groß, daß er zur Verformung des weicheren Metalls ausreicht, so wird dadurch eine unmittelbare Kontaktgabe an besonders vielen Punkten der Berührungsflächen erzielt, auch wenn sie beispielsweise nicht geschliffen sind. Man kann mindestens eine Kontaktfläche jedes Kontaktpaares siebartig mit Löchern versehen, durch welche die Luft oder ein besonderes Gas, in das die Kontakte eingeschlossen sind, beim Öffnen und Schließen der Kontakte zu- und abströmen kann. Zwecks größerer Widerstandsfähigkeit gegenüber stellenweise noch vorkommenden und nicht ganz vermeidbaren Funkenentladungen bildet man vorteilhaft die Kontaktflächen aus Stoffen, die eine hohe Schmelztemperatur besitzen. Man kann beispielsweise eine der Kontaktflächen mit .einer Kohleauflage. versehen. Zum weiteren Schutz der Kontaktflächen kann man ferner mit den Hauptkontaktstücken Hilfskontaktstücke verbinden, welche sich z. B. infolge federnder Befestigung an den Hauptkontakten früher schließen und später öffnen als diese. Man kann natürlich auch die sonst zur Unterdrückung bzw. zur schnellen Löschung von Funken bekannten Mittel anwenden, indem man z. B. die Unterbrechungsstrecken unter erhöhten Druck setzt oder sie mit einem neutralen Gas umgibt oder sie im Vakuum unterbringt. Auch die Anwendung ,eines strömenden Löschmittels kann unter Umständen von Vorteil sein.
- Nach der weiteren Erfindung wird der Anpressungsdruck der Kontakte durch elektromagnetische oder elektrodynamische Kräfte hervorgerufen. Zweckmäßig wird dazu der die Schaltereinrichtung durchfließende Belastungsstrom verwendet, indem an den Kontaktstücken Eisenkerne angeordnet sind, um welche die Stromzuleitungen zu den Kontakten in einer oder mehreren Windungen herumgeführt sind. Durch die vom Belastungsstrom erregte Zugkraft werden die Kontakte gerade in dem Augenblick am stärksten gegeneinandergepreßt, in welchem der Strom seinen Maximalwert erreicht. Mit kleiner werdendem Strom wird auch der Kontaktdruck geringer und verschwindet ganz beim Stromnulldurchgang.
- Der zeitliche Verlauf des Anpressungsdruckes entspricht also gerade dem im Interesse eines guten verlustlosen Stromüberganges erwünschten. Die elektromagnetischen oder elektrodynamischen Einrichtungen können auch in Verbindung mit den weiter oben beschriebenen mechanischen Einrichtungen verwendet werden, z. B. in der Weise, daß sie einen die Kontaktbewegung hindernden Reibungsdruck ausüben. "Bei der letzteren Anordnung brauchen die elektromagnetischen Einrichtungen nicht mitbewegt zu werden, sie bleiben vielmehr ruhend, was wegen ihrer Masse erwünscht ist.
- Es ist vorteilhaft, die mechanischen Kräfte mit der Stromkraft so. gegeneinander abzustimmen, bzw. die Stromkraft bei Erregung von einer fremden Stromquelle aus durch eine in dem zu schaltenden Stromkreis auftretende Größe, z. B. Stromstärke; Spannung, Oberwellenfrequenz, so zu steuern, daß ein Abheben der Kontakte nur unterhalb einer für sie unschädlichen Stromstärke erfolgen kann. Das ist z. B. ohne weiteres dann der Fall, wenn sich in dem Kraftweg zwischen dem bewegten Kontaktstück und dem Antrieb eine Rutschkupplung befindet, welche nachgibt, sobald die die Kontaktstücke zusammenpressende Stromstärke bzw. der -sperrende Reibungsdruck einen bestimmten Wert unterschreitet.
- Statt mechanischer Kraft kann man zum Herbeiführen der Kontakttrennbewegung auch Druckluft bzw. Druckgas benutzen, das zwischen die Kontaktflächen eingeblasen wird. Man bildet dann die , Kontakteinrichtung vorteilhaft gleichzeitig als Druckgasventil aus und erhält dann bei der Trennbewegung auch ohne weiteres eine Beblasung der Kontaktflächen durch das abströmende Druckgas. Dieses dient nicht nur zur Löschung etwa sich ausbildender kleiner Lichtbogen, sondern vor allen Dingen zur Abführung der Verlustwärme von den Kontaktstücken. Als Stromzuleitung für den beweglichen Kontakt benutzt man bewegliche Strombänder oder insbesondere bei hohen Stromstärken Metallmembranen. Will man ,bewegliche Stromleitungen überhaupt ersparen, so teilt man das feste Kontaktstück in zwei voneinander isolierte Teile, an welche die Stromzuführungen angeschlossen sind, und benutzt das bewegliche Kontaktstück lediglich als Brücke zwischen den festen Kontaktstücken. Man erhält so gleichzeitig eine Unterteilung der Unterbrechungsstrecke, bei gleichem Hub also die doppelte Unterbrechungslänge. Durch weitere Unterteilung jeder Schaltstelle in mehrere in Reihe geschaltete Unterbrechungsstrecken kann man die zulässige Betriebsspannung vervielfachen. Durch Parallelschaltung von Widerständen zu den Unterbrechungsstrecken erzielt man eine verhältnisgleiche Verteilung der Gesamtspannung auf die einzelnen Teilstrecken.
- Dadurch, daß man nach der weiteren Erfindung das ruhende Kontaktstück ausrückbar macht, so daß es außerhalb des Hubbereiches des beweglichen Kontaktes gebracht werden kann, erhält man eine bequeme Möglichkeit zum dauernden Abschalten der Kontakteinrichtung.
Claims (3)
- PATENTANSPRÜCHE: z. Schaltanordnung mit mechanisch bewegten Kontakten für Wechselstrom, und zwar Starkstrom; insbesondere für periodische Schaltungen, z. B. zu Umformungszwecken, mit in den zu unterbrechenden Stromkreis eingeführten Fremdspannungen oder mit einem mit der Trennstrecke in Reihe liegenden, selbsttätig oder durch selbsttätige Steuerung veränderlichen und den Stromverlauf in der Nähe des Stromnullwertes abflachenden Wirk- oder Scheinwiderstand, gekennzeichnet durch eine solche Größe und einen solchen Verlauf der Fremdspannungen oder eine derartige Ausbildung und Bemessung bzw. Steuerung des Reihenwiderstandes, daß der Strom im Bereich des Nulldurchganges während einer zur Kontakttrennung ausreichenden Zeit unterhalb des Grenzstromwertes gehalten wird, der bei der betriebsmäßig zwischen den Kontakten zu Beginn ihrer Trennung herrschenden Spannung für die Entstehung und den Bestand eines stabilen Lichtbogens kleinstmöglicher Bogenlänge mindestens erforderlich wäre.
- 2. Schaltanordnung nach Anspruch z mit einer als Reihenwiderstand dienenden Drossel mit beim Nennstromwert hochgesättigtem Magnetkern, gekennzeichnet durch eine derartige Ausbildung und Bemessung bzw. Steuerung der Sättigungsdrossel, daß der Stromwert, bei dem die Entsättigung eintritt, unterhalb des Grenzstromwertes liegt.
- 3. Schaltanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Windungsquerschnitt der Sättigungsdrossel für einen Nennstrom bis zu iooooA bemessen ist und ihre Windungszahl und der Querschnitt ihres Magnetkerns so gewählt sind, daß die Augenblickswerte des Stromes, der in der Drossel während ihres entsättigten Zustandes fließt, unter i A liegen. 4.. Schaltanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern der Sättigungsdrossel aus einer Eisensorte mit großer Permeabilität, scharfem Sättigungsknick und hoher Sättigungsinduktion besteht. 5. Schaltanordnung mit mechanisch bewegten Kontakten für Wechselstrom, insbesondere für periodische Schaltungen, z. B. zu Umformerzwecken, mit einer mit der Trennstrecke in Reihe liegenden Drossel mit beim Nennstromwert hochgesättigtem Magnetkern, durch dessen Entsättigung in der Nähe des Stromnullwertes eine Abflachung des Stromverlaufes hervorgerufen wird, insbesondere nach Anspruch i, ohne einen den Anstieg der wiederkehrenden Spannung verzögernden Parallelpfad zu den Kontakten, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetkern der Sättigungsdrossel vormagnetisiert ist. 6. Schaltanordnung nach Anspruch 5 für mehrere Phasen, dadurch gekennzeichnet, daß die Vormagnetisierungswicklungen der zu verschiedenen Phasen gehörenden Sättigungsdrosseln in einem gemeinsamen Hilfsstromkreis miteinander in Reihe geschaltet sind. 7. Schaltanordnung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch Verwendung von Druck- (Abhebe-) oder Wälzkontakten. B. Schaltanordnung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch kleine Maße der bewegten Teile. 9. Schaltanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktdruck durch eine vorgespannte Feder, insbesondere Schraubenfeder hervorgerufen wird, io. Schaltanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktflächen die Form von Kreisring- oder Kegelmantelflächen haben. i i. Schaltanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die beweglichen Kontaktstücke durch eine Nocken- oder Exzenterwelle gesteuert werden. 12. Schaltanordnung nach Anspruch i i, dadurch gekennzeichnet, daß der ruhende Kontaktteil dem Antriebsorgan näher liegt als der bewegte Kontaktteil und daß letzterem seine Bewegung in der Richtung nach außen (Öffnungsrichtung) mittels starrer Zwischenglieder kraftschlüssig und zwangläufig erteilt wird. 13. Schaltanordnung nach Anspruch i i, dadurch gekennzeichnet, daß am beweglichen Kontaktstück ein Stößel insbesondere isoliert befestigt ist, auf den der Steuernocken oder -exzenter einwirkt. 14.. Schaltanordnung nachAnspruch 9 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Kontaktteil durch den Stößel entgegen dem Federdruck geöffnet wird. 15. Schaltanordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Kontaktteil durch den Stößel ,entgegen dem Druck einer Feder geschlossen wird. 16. Schaltanordnung nach Anspruch i i, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltzeitpunkte verstellbar sind. 17. Schaltanordnung nach Anspruch 7 für Umformerzwecke, dadurch gekennzeichnet, daß zur Spannungsregelung nach Art der bei Quecksilberdampfstromrichtern üblichen Gittersteuerung Ein- und Ausschaltpunkt gleichsinnig, z. B. mittels eines in den Zuleitungen zum Antriebsmotor angeordneten Drehtransformators verstellbar sind. 18. Schaltanordnung nach Anspruch 16 für Umformerzwecke, dadurch gekennzeichnet, daß zur Regelung der Kontaktschließdauer die Bogenlänge eines die Kontakte steuernden Nockens veränderlich ist. i9. Schaltanordnung nach Anspruch i i für mehrere Phasen, gekennzeichnet durch eine den nebeneinander angeordneten Kontakten verschiedener Phasen gemeinsame Steuerwelle mit in Drehrichtung gegeneinander versetzt angeordneten Nocken oder Exzentern. 2o. Schaltanordnung nach Anspruch ii, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Nocken-oder Exzenterwelle ausgeübten mechanischen Kräfte durch an der gleichen Stelle angreifende entgegengesetzte Kräfte ausgeglichen sind. 21. Schaltanordnung_ nach Anspruch 2o, dadurch gekennzeichnet, daß je zwei Kontakte an der gleichen Stelle der Steuerwelle um i8o° gegeneinander versetzt angeordnet sind. 22. Schaltanordnung nach Anspruch 7 für Umformerzwecke, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktstücke aus Kupfer oder einem ähnlichen gut leitenden Metall bestehen und an den Berührungsstellen mit besonderen - Einsätzen versehen sind. 23. Schaltanordnung nach Anspruch 7 für Umformerzwecke, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktstücke mindestens an den Berührungsstellen einerseits aus einem weicheren, andererseits aus einem härteren Metall bestehen und mit einem zur Verformung des weicheren Metalls ausreichenden Druck aufeinandergepreßt werden. 2q.. Schaltanordnung nach Anspruch 7 mit Großflächenkontakten, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Kontaktfläche jedes Kontaktpaares siebartig mit Löchern versehen ist. 25. Schaltanordnung nach Anspruch 7 für Umformungszwecke, dadurch gekennzeichnet, daß mit den- Hauptkontakten Hilfskontakte verbunden sind, die sich früher schließen und später öffnen als die Hauptkontakte. 26. Schaltanordnung mit mechanisch be-Wegken Kontakten für Wechselstrom, insbesondere für periodische Schaltungen, z. B. zu Umformungszwecken, mit einem mit der Trennstrecke in Reihe liegenden, selbsttätig oder durch selbsttätige Steuerung veränderlichen und den Stromverlauf in der Nähe des Stromnullwertes abflachenden Wirk- oder Scheinwiderstand oder/und gleichartig wirkenden, in den zu unterbrechenden Stromkreis eingeführten Fremdspannungen, insbesondere nach Anspruch z und 2, gekennzeichnet durch eine vom Augenblicksverlauf des zu unterbrechenden Stromes abhängige Kontaktsteuerung. 27. Schaltanordnung nach- Anspruch 26, da-- durch gekennzeichnet, daß auf die Kontakte elektromagnetisch oder elektrodynamisch gesteuerte Kräfte wirken, die eine Trennung der Kontakte bei oberhalb eines für sie ohne Schädigung erträglichen Höehststromwertes liegenden Augenblickswerten des Stromes verhindern: -28. Schaltanordnung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß mittels elektromagnetisch oder elektrodynamisch gesteuerter Einrichtungen ein.Anpreßdruck auf die Kontakte ausgeübt wird. 29. Schaltanordnung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß mittels elektromagnetisch oder elektrodynamisch gesteuerter Einrichtungen ein Reibungsdruck auf die beweglichen mechanischen Teile ausgeübt wird. - 2o. Schaltanordnung nach Anspruch 26, gekennzeichnet durch kleine bewegte Massen der zur stromabhängigen Kontaktsteuerung dienendem Einrichtungen. 31. Schaltanordnung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß sich in dem Kraftweg zwischen dem bewegten Kontaktstück und seiner Antriebsvorrichtung (Nocken oder Exzenter) eine Rutschkupplung befindet. 32. Schaltanordnung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß zur stromabhängigen Kontaktsteuerung der über die - Kontakte fließende Hauptstrom oder eine andere in dem zu schaltenden Stromkreis auftretende Größe, deren Augenblicksverlauf zu dem des Hauptstromes in eindeutiger Beziehung steht, herangezogen wird. 33- Schaltanordnung nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet; daß an den Kontaktstücken Eisenkerne angeordnet sind, um die die Stromzuleitungen zu den Kontakten in einer oder mehreren Windungen herumgeführt sind. 34. Schaltanordnung nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß der Erregerstrom für die Kontaktsteuereinrichtungen einer fremden Stromquelle entnommen und in Abhängigkeit von dem über die Kontakte fließenden Hauptstrom beeinflußt wird. 35. Schaltanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontakttrennung durch zwischen die Kontaktflächen geblasenes Druckgas herbeigeführt wird. 36. Schaltanordnung nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontakteinrichtung zugleich alts Drückgasventil ausgebildet, ist. 37. Schaltanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das ruhende Kontaktstück ausrückbar ist. 38. Verwendung der Schaltanordnung nach Anspruch 7 für niedrige Betriebsspannung. 39. Schaltanordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß jede Schaltstelle mehrere in Reihe geschaltete Unterbrechungsstrecken besitzt, auf die die Gesamtspannung durch parallel geschaltete Widerstände verhältnisgleich verteilt wird. 40. Schaltanordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verminderung der zu Beginn der Kontakttrennung zwischen den Kontakten auftretenden Spannung parallel zu diesen ein Wirk- oder Scheinwiderstand geschaltet ist, dessen Widerstandswert einen Bruchteil des Widerstandswertes beträgt, den der veränderliche Reihenwiderstand während der Kontaktöffnung annimmt bzw. den die Sättigungsdrossel in ungesättigtem Zustand hat. 41. Schaltanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jede Schaltstelle zwei ruhende Kontaktstücke, an die die Zuleitungen angeschlossen sind, und ein bewegliches, die ruhenden Kontaktstücke überbrückendes Kontaktstück aufweist. 42. Schaltanordnung nach Anspruch io, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktstücke neben ihrer Schließ- und Öffnungsbewegung eine zusätzliche Drehbewegung gegeneinander 'um die gemeinsame Rotationsachse der Berührungsflächen ausführen. 43. Schaltanordnung nach Anspruch 4:2, dadurch gekennzeichnet, daß ein die Kontakte steuernder Nocken oder Exzenter an der ihm zugekehrten Stirnfläche eines am beweglichen Kontaktteil befestigten und axial geführten Stößels außerhalb des Mittelpunktes in tangentialer Richtung angreift.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DES33775D DE936278C (de) | 1936-01-05 | 1936-01-05 | Schaltanordnung mit mechanisch bewegten Kontakten fuer Wechselstrom |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DES33775D DE936278C (de) | 1936-01-05 | 1936-01-05 | Schaltanordnung mit mechanisch bewegten Kontakten fuer Wechselstrom |
Publications (1)
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DE936278C true DE936278C (de) | 1955-12-07 |
Family
ID=7481268
Family Applications (1)
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DES33775D Expired DE936278C (de) | 1936-01-05 | 1936-01-05 | Schaltanordnung mit mechanisch bewegten Kontakten fuer Wechselstrom |
Country Status (1)
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DE (1) | DE936278C (de) |
-
1936
- 1936-01-05 DE DES33775D patent/DE936278C/de not_active Expired
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