Schaltkontaktanordnung. Für die Unterdrückung des Unterbre chungsfunkens bei Kontakten, die einen in duktiven Stromkreis unterbrechen sollen, ist es bekannt, dem Kontakt einen spannungs abhängigen Widerstand parallel zuschalten, welcher bei der im Schaltaugenblick herr- schend!en, infolge der Induktanz erhöhten Spannung -an der Schaltstelle einen wesent lich höheren Strom als nach vollendeter Un terbrechung aufnimmt.
Derartige Wider- stünde haben zum Beispiel gegenüber zu demselben Zweck verwendeten Kondensato ren den Vorteil, billiger, weniger raumfor dernd und weniger empfindlich zu sein. Da mit ein solcher Widerstand seine Aufgabe er füllen kann, ist es selbstverständlich notwen dig, dass er bei einer Spannung, die die Licht bogenspannung zwischen den Schaltkontak ten nicht übersteigt, den ganzen Strom über rahmen kann.
Die Lichtbogenspannung ist bekanntlich eine Funktion des Stromes, so dass .sie bei wachsendem Strom abnimmt; es muss hier selbstverständlich mit dem ganzen vor der Unterbrechung fliessenden Strom ge rechnet werden, so dass die über den Wider stand abfallende Spannung die Lichtbogen- spafnnung bei vollem Strom nicht übersteigen darf, denn sonst kann immer ein Lichtbogen entstehen.
Sobald nach der Unterbrechung eine ge wisse Zeit verflossen ist, die vom Verhältnis zwischen den Induktanzen und Widerstän den des Stromkreises abhängt, werden die Ströme und Spannungen nur von den letzte ren bestimmt. Diese bestehen dann, falls vom innern Widerstand der Spannungsquelle ab gesehen wird, aus dem Ohmschen Widerstand des Verbrauchers und dem mit den Schalt kontakten parallel geschalteten, spannungs abhängigen Widerstand.
Letzterer soll selbst verständlich überwiegen, so dass man bei der Berechnung sowohl des nach der Unterbre chung zurückgebliebenen Reststromes wie der über den spannungsabhängigen Widerstand abfallenden Spannung praktisch nur mit dem letzteren Widerstand im Stromkreis zu rech- nen hat. Dieser Widerstand soll also bei auf den Kreis aufgedrückter normaler Spannung nur einen Bruchteil des normalen Stromes, aber bei der dem normalen Strom entspre chenden Lichtbogenspannung, wie bereits er wähnt, den ganzen Normalstrom aufnehmen.
Diese Aufgabe ist bei niedriger Betriebsspan nung und niedrigem Betriebsstrom (welcher eine hohe Lichtbogenspannung gibt), wie es zum Beispiel oft bei Schwachstromrelais vor kommt, wo die Betriebsspannung von der Grö- ssemordnung 50 Volt und der Betriebsstrom oft so niedrig ist, dass die- Lichtbogenspan- nung mit der Glimmgrenze (etwa. 300 Volt) zusammenfällt, verhältnismässig leicht lösbar.
In vielen Fällen, besonders bei Stark stromanlagen, ist es jedoch erwünscht, mit höherer Betriebsspannung arbeiten zu kön nen, beispielsweise mit einer der standard mässigen Spannungen 110 oder 2'20 Volt und gegebenenfalls auch mit einer so hohen Stromstärke, dass die Lichtbogenspannung unter die Glimmgrenze sinkt. In solchem Falle wird das Verhältnis zwischen der Licht e bogenspannung und der normalen Betriebs spannung oft so niedrig, dass man selbst bei der Verwendung von Widerständen der stark spannungsabhängigen Type - wo die Strom stärke beispielsweise mit der 5.-6.
Potenz der Spannung schwankt, die zwar durch Verwendung von Siliziumkarbid und geeig neten Bindemitteln erhältlich sind, aber keine guten Betriebseigenschaften aufweisen und bei der Verwendung der beschriebenen ä Schaltung mit einem parallel zu den Schalt kontakten liegenden spannungsabhängigen Widerstand, einen allzu hohen Leck Strom im Verhältnis zum Hauptstrom erhalten kann.
Um in solchen Fällen unter Beibehaltung der o durch derartige spannungsabhängige Wider stände erzielten Vorteile den Lockstrom zu erniedrigen, :schaltet man erfindungsgemäss in Reihe mit dem zu den ersten Schaltkon takten parallelen Widerstand einen zweiten 5 Kontakt, welcher gegenüber dem erstgenann ten Kontakt. mit Verzögerung unterbricht.
Falls parallel zu diesem zweiten Kontakt ein zweiter spannungsabhängiger Widerstand ge- schaltet wird, uni auch dort den Lichtbogen zu unterdrücken, werden nach vollendeter Abschaltung die beiden spannungsabhängi gen Widerstände in Reihe liegen, und der zu rückgebliebene Lockstrom wird dann auf einen viel kleineren Betrag als bei nur einem Schaltkontakt herabgesetzt.
Man kann in solchen Fällen mit Widerständen, bei denen die Stromstärke zum Beispiel mit der 3. bis 5. Potenz der Spannung Schwankt, gUte Er gebnisse erreichen.
Einige Ausführungsbeispiele der erfin- dungsgemässen Anordnung sind in den Fig. l bis 3 ,schematisch dargestellt.
In Fi,r. 1 ist 1 eine Spule eines Relais oder dergleichen, durch die mittels eines Kontaktes 2 ein Strom abwechselnd gesehlos- -en und unterbrochen werden soll. Um dabei den Schaltlichtbogen (,;Seha-ltfunken") zu unterdrücken, liegt parallel zum Kontakt 2 in bekannter Weise ein spannungsabhängi ger Widerstand 3.
In Reihe mit diesem Wi derstand liegt ein zweiter Schaltkontakt 4, der gegenüber dem Kontakt 2 mit einer ge wissen Verzögerung abschaltet. Um eine der artige Verzögerung zu erreichen, sind ver schiedene Ausführungen bekannt, welche in Frage kommen können. Ein einfacher Weg ist, die beiden Kontakte durch dasselbe Ge triebe zu betätigen, wobei aber dieses Ge triebe verschiedene Wege zurückzulegen hat, bevor es auf die verschiedenen Kontakte auf trifft.
Ein anderer Weg ist, eitle mechanische oder elektrische Dämpfung ('#Uirbelstrom- bremsung) für den später abschaltenden Kon takt vorzusehen.
Falls eine Schwierigkeit entsteht, den Strom durch den Widerstand 3 so weit herab zusetzen, dass der Kontakt 4 funkenfrei un terbricht, kann man, wie erwähnt und. wie Fig. 2 zeigt, parallel zum Kontakt 4 einen zweiten spannungsabhängigen Widerstand 5 sehalten. Nach vollzog ner Unterbrechung liegen dann die Widerstände 3 und 5 in Reihe Und setzen. im allgemeinen den Reststrom auf einen sehr niedrigen Wert herab.
Sollte auch dieser Wert zu hoch sein, so kann man nach Fig. 3 in Reihe mit dem Widerstand 5 noch einen Schaltkontakt 6 mit einer Verzögerung in bezug auf deni Kontakt 5 schalten. Die Ver zögerung soll sich in jedem Falle nach der Zeitkonstante des Stromkreises richten, der den verzögerten Kontakt unterbrechen soll.