Elektromagnetisches Relais. Die vorliegende Erfindung bezieht -,ich auf ein elektromagnetisches Relais, welches infolge seiner äusserst schnellen Wirkung be sonders geeignet ist für :den Schutz elektri scher Geräte oder für den Schutz besonders empfindlicher Teile solcher Geräte.
Das erfindungsgemässe Relais weist als wesentliches Merkmal ein elektromagneti sches System mit beweglicher Tauchspule auf, welche in Wirkungsverbindung mit elektrischen Kontakten steht: Die Kontakte können entweder direkt von der Tauchspule betätigt werden, oder diese kann zur Aus lösung eines. durch eine Feder vorgespannten Schalters verwendet werden.
Es bestehen versehiedene Ausführungs möglichkeiten eines solchen Relais und auch verschiedene Söhaltungsmö,glichkeiten, um selche Relais zum Schutze von elektrischen Apparaten anzuwenden. Diese Möglichkeiten sollen an Hand von Beispielen näher erläu tert werden.
Ein erstes Ausführungsbeispiel ist in Fig. 1 dargestellt. 1 ist ein Magnet mit einem zylindrischen Luftspalt 2, - in welchem sich eine Tauchspule 3 befindet, welche mittels Metallbänder 4 axial beweglich aufgehängt ist. Der Kegel 5 trägt den Kontakt 60, wel cher mit Kontakt 61 in Berührung ,gebracht wird, wenn der Strom in der Spule einen vorbestimmten Wert übersteigt. Der Kon takt 60 kann auch an einem der Metallbänder 4 befestigt werden.
Mannigfaltige Kontakt- kombinationen können durch die Spule be- tätigt werden. Vorteilhaft verwendet man dünne Platindrähte als Kontaktmaterial.
Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel, in welchem ein mit einer Feder vorgespannter Schalter durch eine bewegliche Tauchspule betätigt wird. Die Ziffern 1 bis 5 bezeichnen ähnliche Teile wie in Fig. 1. Der Kegel 5 trägt ein Aluminiumröhrchen 6" an welchem ein feiner Draht 7 befestigt ist. Die Kontakte 8, 9 und 11, 12 sind geschlossen, wenn der Stab 13 nach unten gepresst ist.
Der Stab 13 wird im Führungsstück 17 durch,die Feder<B>16</B> nach oben gedrängt und wird gegen die Federkraft durch den kürzeren Arm des Hebels 1,5, welcher in die Rille 14 eingreift, zurückgehalten. Der Hebel 15 ist bei 19 ge lagert und wird durch die Feder 18 mit einer Kraft, welche nicht genügt, um die Kraft der Feder 16 vollständig aufzuheben, im Uhr- zeigersinn gedrängt. Der längere Arm des Hebels 15 wird durch den Hebel 20, welcher bei 211 gelagert ist, zurückgehalten. Der Hebel 20 wird durch den Stein 28, welcher am Hebel 22 befestigt ist, zurückgehalten. Der Hebel 2.2 ist bei 2,3 gelagert.
Die Be wegung des Hebels 22 wird im Uhrzeigersinn durch die verstellbare Schraube 24 begrenzt. Der Hebel 22 wird durch die einstellbare Feder 25 im Uhrzeigersinn .gedrängt. Die Stifte 26 und 27 werden durch Teile 71 und 7= des Drahtes 7 betätigt. Teil 7' ist rechts von Stift 26 und. Teil 72 ist links von Stift 2'7.
Wenn die Spule 3 nach links bewegt wird, ,so zieht Teil 71 .des DTahtes, den Stift <B>26</B> und dreht den Hebel 22 im Gegenuhr zeigersinn, und wenn die Spu'lie nach rechts bewegt wird, so zieht Teil<B>7'</B> den Stift 27 und dreht ,den Hebel 22 ebenfalls im Gegen uhrzeigersinn.
Also, in welcher Richtung auch der Strom in der Spule fliesst, der Hebel 2'2 wird im. Gegenuhrzeigersinn ge dreht, und die Einrichtung kann von Gleich strom beliebiger Richtung oder auch von Wechselstrom betätigt werden.
Wenn der durch die Spule 3 fliessende Strom allmählich zunimmt, dann resultiert Zunächst keine Bewegung des HebeAs 212, bis die elektromagnetische Kraft, welche auf die Spule wirkt, die Kraft der Feder 25 erreicht.
Sobald diese Kraft überstiegen wixd, wird der Hebel 22 im Gegenuhrzeigersinn gedreht, wobei nacheinander die Hebel 20 und 15 und der Stab 13 freigelassen werden. Wenn der Knopf 29 nach unten gedrückt wird, kehren der Stab 13 und die Hebel 15, 20 und 22 in ihre ursprüngliche Lage zurück.
Durch Regulierung der Spannung der Feder 25 kann der Stromwert, bei welchem der Schalter betätigt werden soll, eingestellt werden. Man kann die Feder 25 weglassen und den Hebel 22 einseitig belasten, so dass die Schwerkraft das nötige Drehmoment lie fert. Wenn grösste Empfindlichkeit gewünscht wird, dann kann der Hebel 22 genau aus balanciert werden. Es kann zwischen Draht 7 und Stifte 26 und 27 ein Zwischenraum vor gesehen werden.
In den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 3 und 4 ist das Verhältnis von Empfind lichkeit zur Präzision der mechanischen Aus- führung verbessert, mit andern Worten eine höhere Empfindlichkeit ist erreichbar bei un- geändertem Mechanismus, oder eine verein fachte mechanische Ausführung kann ange wendet werden bei gleichbleibender Empfind lichkeit.
Im. Ausführungsbeispiel der Fig. 3 ist ein elektromagnetisches System mit einer be- wegliclhen Spule 3 zur Schliessung eines elek trischen Stromkreises angewendet, welcher einen Elektromagneten 30 und eine Strom- quelle 31 enthält und zur Auslösung eines durch eine Feder vorgespannten Schalters eingerichtet ist.
Der Stromkreis enthält fer ner die Kontakte 32, 33, welche durch den vorgespannten Schalter im Momente der Aus lösung geöffnet werden.
Die axial bewegliche Spule 3 ist mit der Spule eines zu schützenden elektrischen Mess- instrumentes G in Serie geschaltet. Zwei wei tere Kontakte 34, 35 des vorgespannten,Schal- ters sind mit dem Hauptkreis des Messinstru- mentes in Serie geschaltet. Der vorgespannte Schalter wird durch den bei 3.7 gelagerten Hebel 36 in der eingeschalteten Position ge halten.
Der Kontakt 38 ist auf einem mit der Spule 3 verbundenen Stab befestigt und ist durch Kontakte 39, 40 zur Schliessung eines Stromkreises bestimmt, welcher die Batterie 31 und die Spule @30 enthält. Eine Drackfe-der 41 hält den Hebel 36 in der gezeichneten Lage. Auf den Hebel 3-6 ist ein isolierter be weglicher Kontakt 42 gegenüber dem festen Kontakt 43 befestigt.
Wenn der Strom, der durch das Instru ment G und die Spule 3 fliesst, einen vorbe- stimmten Wert übersteigt, schliessen die Kon takte 38-39 oder 38-40 den Stromkreis, welcher die Batterie 31 und die Spule 30 ent hält. Der Hebel 36 wird nach rechtsbewegt, den Stab 13 befreiend, so dass die Feder 16 die Kontakte 32, 33, 34 und 35 löst, wodurch die Stromkreise des Messinstrumentes G und der Batterie 31 unterbrochen werden.
Das gleichzeitige Schliessen der Kontakte 42, 43 bewirkt das Kurzschliessen des Instrumen tes G.
Im Beispiel nach Fig. 4 fällt das beweg liche, Spulensystem, welches im Stromkreis des zu schützenden Messinstrumentes ge3ehal- tet ist, mit dem elektromagnetischen System, welches, die Auslösung des vorgespannten Schalters besorgt, zusammen. Mit andern Worten, die bewegliche Spule, welche z. B.
so ausgeführt sein kann, wie in Fig. 2 darge stellt, ist so eingerichtet, dass sie selbst die Auslösung des Schalters bewirkt, wenn ihr von einer Batterie ein zusätzlicher Strom zu- geführt wird. Wenn der .Strom, welcher durch das zu schützende Instrument und durch die Spule der Schutzeinrichtung fliesst, einen vor bestimmten Wert übersteigt, dann werden durch die Spule der Schutzeinrichtung Kon takte geschlossen,
welche den Batteriekreis schliessen, wobei durch die Spule der Schutz einrichtung ein zusätzlicher Strom fliesst, so dass die auf die Spule wirkende elektromagne tische Kraft ausreicht, um den vorgespannten Schalter zu betätigen und gleichzeitig auch den Batteriekreis zu unterbrechen.
In dem in Fig. 4 dargestellten Schaltschema ist 3 die bewegliche Spule der Schutzeinrichtung, G ist das zu schützende Instrument, 34 und 35 sind Kontakte, welche durch den nicht dargestell ten vorgespannten Schalter betätigt werden, 39 und 40 sind bewegliche Kontakte, welche mechanisch mit der Spule 3 verbunden sind. und 38 ist ein fester Kontakt, welcher mit Kontakten 39 und 410 in Berührung gebracht. werden kann.
Die Batterie 31 ist zwischen dem Kontakt 38 und dem Mittelpunkt des Widerstandes 44 geschaltet, der parallel zur Spule 3 geschaltet. ist. Der Widerstand 44 kann auch weggelas sen werden und die Batterie zwischen dem Kontakt 38 und einer Mittelanzapfung der Spule 3 geschaltet werden.
Der Kontakt 38 ist über Kontakte 45 und Widerstand 46 mit einem. Pol des Instrumen- tes G verbunden. Kontakte 47 dienen zur Unterbrechung des Batteriekreises und Kon takte 48 zum Kurzschliessen der Spule des In- strumentes G, um ihre Dämpfung zu vergrö ssern. Alle Kontakte werden durch den vor gespannten .Schalter betätigt.
Der vorgespannte Schalter ist gewöhnlich eingeschaltet und schliesst Kontakte 34, 35 und 47. Wenn der durch das Instrument G und Spule 3 fliessende Strom einen vorbe stimmten Wert übersteigt, dann bringt die Spule 3 entweder den Kontakt 39 oder 40 mit Kontakt 38 in Berührung, je nach Strom richtung. Angenommen, dass -die Stromrich tung eine solche iet, dass die Kontakte 38 und 40 in Berührung gebracht werden, dann fliesst der Batteriestrom durch den Widerstand 44 in einer solchen Richtung, dass durch die Spule 3 ein zusätzlicher Strom fliesst, wo dureh der ursprünglich durch die Spule 3 flie ssende Strom wesentlich vergrössert wird.
Die Bewegung der Spule 3 wird dabei durch eine wesentlich vergrösserte Kraft hervorgerufen, welche ausreicht, um ,dien vorgespannten'3,chal- ter auszulösen. Dadurch werden die Kontakte 34, 35 und 47 geöffnet und Kontakte 48 ge schlossen.
Die Kontakte 45 werden durch den vorgespannten Schalter nur während der Druckknopf über die normale eingeschaltete Lage gepresst wird, betätigt. Wenn die Kon takte 45 geschlossen sind, dann ist das Instru ment G über Widerstand 46 mit der Batterie 31 verbunden und zeigt die Batteriespan- nung an.
Im Ausführungsbeispiel .der F.ig. 5, ist 3 die bewegliche Spule der Schutzeinrichtung, G das zu schützende Instrument; ferner sind 34, 35 die durch den nicht dargestellten vor gespannten Schalter betätigten Kontakte, 39, 40' zwei bewegliche, mechanisch mit der Spule 3 verbundene, aber elektrisch isolierte Kontakte und 3\8 ein fester Kontakt, mit wel- chem .die Kontakte 39,
40' in Berührung ge- bra,cht werden können.
Die Batterie 31 ist zwischen den Kon- takten 39, 40' geschaltet, eine Mittelanzap- fung der Batterie ist mit der Spule 3 ver bunden. Der Widerstand 58 ist fakultativ und dient zur Strombegrenzung. Die Kon takte 47 dienen zur Unterbrechung des Batte- riekreises und werden von dem vorgespannten Schalter betätigt.
Im Gebrauch ist der vorgespannte Schal ter gewöhnlich eingeschaltet, wobei die Kon takte 34, 35 und 47 geschlossen sind. Wenn das Instrument G überlastet wird, dann über steigt der durch die Spule 3 fliessende Strom einen vorbestimmten Wert und bringt ent weder den Kontakt 3-9 oder Kontakt 4W mit dem festen Kontakt 38 in Berührüng, je nach Stromrichtung.,Angenommen, dass die Strom richtung eine solche ist,
dass die Kontakte 38 und 40' in Berührung gebracht werden, dann fliesst Strom aus der Hälfte der Batterie 31 in einer sollchen Richtung, dass ein. zusätz licher Strom durch die Spule 3 fliesst, wo- durch die Bewegung der Spule unterstützt wird.
Die Bewegung der Spule 3 wird also durch eine wesentlich vergrösserte Kraft her vorgerufen, welche zur Auslösung des vorge spannten Schalters und somit zur Öffnung der Kontakte 34, 35 und 47 verwendet wird.
Die Vorspannung des .Schalters kann in allen Beispielen anstatt durch eine Feder, durch andere Mittel, zum Beispiel durch die Schwerkraft, bewirkt werden.
Im Ausführungsbeispiel der Fig. 6 wird das bewegliche elektromagnetische System zur Betätigung elektrischer Kontakte ver wendet, welche eine Last zum zu schützen den Instrument parallel schalten. M ist das zu schützende Instrument, 1 und 2 sind Seriewiderstände, <B>3</B> ist ein Widerstand, wel cher zu M und 1 parallel geschaltet wird durch Betätigung der Kontakte 4, P ist die Spule eines beweglichen Spulensystems mit axial beweglicher Spule.
Die Kontakte 4 sind am beweglichen Spulensystem P befestigt. Die Schliessung der Kontakte erfolgt, wenn der durch die Spule P fliessende Strom einen vorbestimmten Wert übersteigt. Die grösste Verminderung des durch M fliessenden Stro mes wird erreicht, wenn der Wert des Wider standes 3 Null ist.
Oft ist .der Ko@ntaktdrwck äusserst gering, und dadurch wird ein unbestimmter Kon taktwiderstand in den Stromkreis eingeführt. Um diesen Kontaktwi:derstandmöglichst nied- rig zuhalten, können eine Anzahl Kontakte parallel geschaltet werden.
Ein besseres Resultat kann erreicht wer den, wenn die verschiedenen Kontakte zu ver- sehiedenen zweckmässig ,gewählten Punkten des Stromkreiees (geführt werden.
In Fig. 7 ist M das zu schützende Instru ment, 1 und 2' sind Seriewiderstände, P ist die Spule ,des. beweglichen elektromagneti- schen Systems, 4 u4d 5 sind Kontakte, wel che durch das genannte System gleichzeitig oder angenähert glLichzeitig betätigt werden,
wenn der Strom einen vorbestimmten Wert ü 'ber, steigt. Je kleiner das Verhältnis des durch .das Instrument fliessenden Stromes zum Gesamtstrom ist, um so wirksamer äst der Schutz.
Das günstigste Verhältnis, kann berechnet werden, und wenn man zur Tereinfachung annimmt, dass die -Kontakt widerstände R4 und R, der Kontakte 4 und 5 einander gleich sind, dann findet man, dass folgende Gleichung befriedigt werden muss:
Rbi + R' = Rz + R4, wenn R,, -f- Rz <I>=</I> konst.
wo Rm = Widerstand von M R, = Widerstand von 1 BZ =Widerstand von 2.
Mehr als zwei Paar Kontakte können an gewendet werden, welche verschiedene Ab schnitte des Stromkreises kurzschliessen.
Im Beispiel der Fig. 8 wird eine Brücken- schaltung angewendet. M ist das zu schüt zende Instrument, P ist die Spule des be- wegliehen ellektromagnetis,chen Systems, L, 2:, 3 und 4 )sind die vier Arme der Brücke, deren Widerstände R,, R2, R3 und R4 sind, 5 ist ein Widerstand mit dem Wert X, wel cher auch Null sein kann, und 6 ist ein Kon takt, welcher von P betätigt wird, wenn :
der durch P fliessende .Strom einen vorbestimm- ten Wert übersteigt, wobei der Widerstand 5 zu 4 parallel geschaltet wird. Die Wider stände der Arme können zum Beispiel so ge wählt werden, dass gegenüberliegende Arme gleiche aber nebeneinanderliegende verschie dene Widerstände besitzen, zum Beispiel im Verhältnis 1:100. Es ist klar, dass eine solche Brücke stark unabgeglichen ist und ein grosser Teil des Gesamtstromes durch das In strument fliesst.
Die Arme der Brücke können irgendv7el- che Widerstandswerte haben von Null bis unendlich, vorausgesetzt, :dass die Brücke ge nügend unabgeglichen ist, so dass ein brauch barer Teil des Gesamtstromes durch das In strument fliesst. Wenn der Strom einen vor- bestimmten Wert übersteigt und das beweg liche System die Kontakte 6 schliesst, dann wird der durch M fliessende .Strom geändert.
Durch entsprechende Wahl der verschiedenen Widerstandswerte kann erreicht werden, dass der durch M fliessende Strom durch das Schliessen der Kontakte 6 verringert, oder auf INTull reduziert, oder in seiner Richtung ge ändert und verringert wird. Der Widerstand 4 kann auch weggelassen werden.
Im Beispiel der Fig. 9 sind gleiche Teile gleich bezeichnet, wie in Fig. B. Zusätzliche Kontakte 8 sind vorgesehen, mittels welcher der Wid@erstandr 7, .welcher auch den Wert Null haben kann, parallel zu Arm 2 der Brücke geschaltet werden kann. Die Kontakte 8 wer den durch das bewegliche System betätigt. Die Widerstände 2 und 4 können weggelassen werden.
Fig.10 ist das Schaltschema eines weiteren Ausführungsbeispiels. Gleiche Teile sind gleich bezeichnet, wie in Fig. 9. Durch das bewegliche Systembetätigte, zusätzlielie Kon takte 9 sind vorgesehen, mittels welcher der Widerstand 10 zu Arm 1 der Brücke parallel geschaltet werden kann. Wenn der durch P fliessende Strom einen vorbestimmten Wert übersteigt, dann werden Kontakte 6 geschlos sen.
Wenn der Strom einen andern vorbe- stimmten Wert, welcher grösser ist als der erstgenannte, übersteigt, dann werden auch die Kontakte 9 geschlossen. Wenn die Wider standGwerte entsprechend gewählt werden, dann kann erreicht werden, dass wenn nur die Kontakte 6 betätigt werden, der Strom durch 1I in seiner Richtung geändert und zum Bei spiel auf<B>10%</B> des ursprünglichen Wertes reduziert wird.
Wenn der Strom weiter an steigt und Kontakte 9 betätigt werden, dann ist bei entsprechender Wahl des Widensitan- des 10 die Brücke näher zur Gleichgewichts lage a'1,geglichen, und der durch M fliessende Strom ist zum Beispiel auf 1 % des ursprüng lichen Wertes reduziert.
Der Zweck dieser Anordnung ist, um sicherzustellen, dass bei mässiger Überlast, wenn der Kontaktdruck nur gering ist und deshalb ein unbestimmter Kontaktwiderstand eingeführt wird, die Stromrichtung in M tatsächlich. -geändert wird, um 'irrtümliche Instrumentablesungen zu vermeiden.
Bei schwerer Überlast ist der Kontaktdruck genügend, um sicheren Kon takt zu machen, und dann ist es von Vorteil, wenn .die Brüoke .näher zur Gleichgewichts- lage abgeglichen wird.
Im Beispiel der Fig. 11 sind wieder gleiche Teile gleich bezeichnet wie in den Fig. 8, 9 und 10.
Wenn der Strom einen vorbestimmten Wert übersteigt, dann werden Kontakte 6 geschlossen, wodurch der durch M fliessende Strom verringert und in seiner Richtung geändert wird. Bei weiterer Zu nahme des Stromes werden die Kontakte 9 geöffnet, aber die Kontakte 6 weiter ge schlossen gehalten, wodurch die Brücke näher zur Gleichgewichtslage abgeglichen wird. Der Widerstand 4 kann weggelassen werden.
Wenn der Strom in; umgekehrter Richtung fliesst, dann wird der Kontakt 6 durch das bewegliche System in umgekehrter Richtung bewegt, wodurch der Widerstand <B>11</B> zum Widerstand 4 parallel geschaltet wird.
Der Widerstand 11 wird so gewählt, dass, wenn 11 zu 4 parallel geschaltet wird, die Brücke näher zur Gleichgewichtslage ab geglichen, aber die Richtung des Stromes in 21 nicht geändert wird, so dass, in welcher Richtung auch der Strom fliesst, wenn er einen vorbestimmten Wert übersteigt, der Strom in M fliesst in umgekehrter Richtung, dadurch anzeigend,
.dass eine Überlast vor handen ist.
In allen obigen Beispielen können Wider stände, anstatt durch Parallelschaltang anderer Widerstände, durch andere bekannte Methoden, zum Beispiel durch Kurzschliessen geeigneter Teile, geändert werden.
Die Fig. 12, 13, 14 und 1-5 beziehen sich auf Ausführungsbeispiele, die zum Schutze solcher Instrumente und Apparate geeignet sind, welche durch den magnetischen Fluss einer Spule, welche im folgenden die Haupt spule genannt werden soll, betätigt werden.
Eine Hilfsspule wird vorgesehen, die no.r- malerweise nicht im Stromkreis, tingesrhaltet ist oder deren Amperewindungen klein gegenüber der Amperewindungen der Haupt spule sind, wobei Mittel vorgesehen sind.,
um das Verhältnis der Amperewindun- gen der Hauptspule zu den Amperewindun- gen der Hilfsspule so zu ändern, .dass der resultierende magnetische Flug der beiden Spulen zu einem kleineren. Wert, oder zu Null, oder zu einem kleineren Wert von umgekehrter Richtung reduziert wird.
Am einfachsten verwendet man eine Spule mit einer Anzapfung, und-man verwendet einen Teil der Spule als die Hauptspule und einen andern Teil als die Hilfsspule.
In Fig. 12 ist 22 die Hauptspule, 21 die Hilfsspule, 13 ist die Spüle eines elektrisch betätigten. beweglichen Systems, <B>23</B> sind elektrische Kontakte, welche durch das, ge nannte System betätigt werden. Wenn der durch 13 fliessende Strom einen vorbestimm ten Wert übersteigt, dann werden. Kontakte 23 geschlossen und Spule 21 wird zur Spule 22 parallel geschaltet,
so dass der Strom in 21 in entgegengesetzter Richtung zum Strom in 22 fliesst, wodurch der magnetische Fluss herabgesetzt wird. Zum Beispiel im Falle eines Drebspulgalvanometers bedeutet dies die Herabsetzung .des Drehmomentes.
Wenn der Widerstand der Drahtverbindun gen, die Feder inbegriffen, klein ist gegen über dem. Widerstand der -Spulen und die Spülen mit der gleichen Drahtstärke ge wickelt sind, dann sind die Amperewindun- gen der beiden Spulten gleich, aber von ent- gegenge etzter Richtung, und das resultie rende Drehmoment ist Null.
Ein wirksamerer Schutz wird erreicht, wenn die Hilfsspule mit stärkerem Draht gewickelt wird als die Hauptspule, oder wenn die Hilfsspule aus mehreren parallel geschalteten Wicklungen besteht, so dass .die Amperewindungen der Hilfsspule auf einen höheren Wert gebracht werden, als die Am perewindungen der Hauptspule. Wenn das Instrument überlastet und die Kontakte,
durch welsche die Hilfsspule zur Hauptspule parallel geschaltet wird, geschlossen werden, dann wird das Drehmoment sofort umge kehrt und die Bewegung des beweglichen Teils des Instrumentes aufgehalten, bevor eine namhafte Ablenkung von,der uxsprüng- hahen Lage erreicht wird,
und der beweg liche Teil des Instrumentes bewegt sieb in umgekehrter Xichtung über die Nullstelle bis zum Anschlag, Eine ähnliche Wirkung kann erreicht werden, wenn geeignete Ohmsahe Wieder- stände mit den Spulen in Serie oder parallel geschaltet werden.
Im Beispiel der Fig. 13 ist 2,1 die Hilfsspule, 2'2 die Hauptspule, 23 .sind Kontakte und 24 ist ein Widerstand, wel- aher reit der Hauptspule in Serie geschaltet ist. Wenn die Kontakte 23 geschlossen wer den, dann sind die Amperewindungen der Hilfsspule grösser als die Amperewindungen der Hauptspule, und die Richtung des Dreh momentes ist somit geändert.
Wenn ,die Justierung eine solche ist, däss das umgekehrte Drehmoment, welches aus der AddieTung der Felder der beiden Spulen resultiert, ca. 17o des.
Drehmomentes ist, welches durch .die Hauptepule allein erzeugt würde, dann erreicht bei 100facher Über last der bewegliche Teil des Instrumentes den Anschlag mit der gleichen Wucht, wie wenn das Instrument mit einer normalen Vollast von umgekehrtem Vorzeichen belastet wäre, und auf diese Art ist -aleo ein sehr wirksamer Schutz geschaffen.
Jedes beliebige Verhältnis, der Ampere winidung der beiden Spülen kann durch ge eignete Wahl der Drahtstärken oder durch geeignete Seriewiderstände erreicht werden. Auch verschiedene Anzapfunb n der Spulen und Widerstände können zu den Kontakten geführt werden, so dass bei verschiedenen Arten von Belastungen verschiedene Teile des Stromkreises parallel geschaltet werden.
Es kann zum Beispiel so erreicht werden., dass, wenn das Instrument mit,der richtigen Polarität überlastet wird, das Drehmoment der Hauptspule durch .das Drehmoment der Hilfsspule überkompensiert wird, aber wenn das Instrument bei umgekehrter Polarität überlastet wird, dann wird das Drehmoment der Hauptspule nur tei'hveise kompensiert, so dass der bewegliche Teil sich bei beiden Arten von Überlast in umgelkehrter Rich tung bewegt.
Im Beispiel der Fig. 1,4 ist 21 die Hilfs spule, 22 .die Hauptspule, 23, 26 und 27 sind Kontakte, 24 und 2'5 sind Widerstände. Wenn das Instrument überlastet wird durch einen Strom von gleicher Polarität wie in normalem Gebrauch, :
dann werden die Kon takte 2'3 und 27 geschlossen und das Dreh moment wird dadurch umgekehrt, wie im Beispiel .der Fig. 13, aber wenn,die Überlast umgekehrte Polarität besitzt, dann werden die Kontakte 2,3 und 216 geschlossen, und wenn der Widerstand 25 einen geeigneten.
Wert hat, dann sind die Amperewindungen der Hilfsspule kleiner als die Amperewindungen der Hauptspule, und das Drehmoment der Hauptspule ist nur teilweise kompensiert. Somit bewegt sich der bewegliche Teil des Instrumentes in umgekehrter Richtung bei jeder Überlast.
Im Beispiel der Fig. 15 ist die Hilfsspule 21 in Serie geschaltet mit der Hauptspule 22. Das Feld der Spule 211 ist dem Feld der Spule '22 entgegengesetzt gerichtet, aber da die Spule 21 nur wenige Windungen hat, sind die Amperewindungen der Hilfsspule gering. Im Falle von Überlast werden Kon- takte 23 geschlossen, wodurch der Wider stand 24, welcher den Wert Null haben kann, zur Spule 2,2 parallel geschaltet wird, so dass die Amperewindungen der Spule 21 diejenigen der Spule 22 überkompensieren.
Die Anzahl Windungen der Hilfsspule wird man vorteilhaft klein halten, um Wickelraum zu sparen. Die Hilfsspule kann unter Umständen nur aus einer halben Win dung bestehen.