DE754399C

DE754399C - Verzoegerungsrelais

Info

Publication number: DE754399C
Application number: DEP81704D
Authority: DE
Inventors: Ernst Wilckens
Original assignee: Julius Pintsch AG
Current assignee: Julius Pintsch AG
Priority date: 1940-12-17
Filing date: 1940-12-17
Publication date: 1953-10-26

Description

Verzögerungsrelais Auf vielen Gebieten der Technik, insbesondere auf dem Eisenbahnsignalgebiet, verwendet man Relaisschaltungen, die nach Einschaltung ihres Stromkreises erst nach einer bestimmten Zeit ansprechen. Für die VerzöKerung der Schaltbewegung benutzt man vorzugsweise die in Kondensatoren sich abspielenden elektrischen Vorgänge.
Man ist nun bestrebt gewesen, möglichst lange Verzögerungszeiten zu erreichen. Die Erfindung geht ebenfalls von dieser Aufgabe aus und schlägt Maßnahmen vor, die die Verzögerungszeit bei Relais, die zwecks Erreichung einer Einschaltverzögerung mit Kondensatoren zusammenwirken, noch weiter heraufzusetzen erlauben.
Es ist ein Relais bekannt, das aus zwei gegeneinander wirkenden Wicklungen besteht, von denen die eine mit einem Kondensator in Reihe geschaltet ist. Dieses bekannte Relais dient als langsam laufender Relaisunterbrecher. Im Augenblick des Einschaltens führen beide Wicklungen einen ungefähr gleich großen Strom, üben aber infolge ihres entgegengesetzten Wicklungssinnes gleich große und entgegengesetzt gerichtete Feldwirkungen auf den Relaiskern aus. Die eine Wicklung liegt unmittelbar an Spannung, die andere wird von dem anfänglich sehr starken Aufladestrom des Kondensators durchflossen. Sobald der Kondensator aufgeladen ist, erlischt der Strom über die mit ihm in Reihe geschaltete Wicklung, und es bleibt nur noch die Feldwirkung der einen Wicklung übrig, welche das Relais zum Anzug bringt.
Die Erfindung schlägt, hierauf aufbauend, ein Verzögerungsrelais mit einander entgegenwirkenden Wicklungen vor, von denen die eine mit einem Kondensator in Reihe geschaltet ist. Bei geeigneter Bemessung dieser Wicklungen wird bereits eine sehr lange Schaltverzögerung erreicht. Um die Schaltverzögerung noch weiter zu treiben, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dem Kondensator einen Widerstand nebenzuschalten, der den Zeitpunkt der Aufladung des Kondensators durch seinen Nebenschluß weiter hinausschiebt. Es ist eine Anordnung bekannt, bei welcher Kondensator und Widerstand parallel geschaltet sind. Diese Anordnung betrifft aber keine Relaisschaltung, geschweige denn eine Verzögerungsrelaisschaltung, auch noch nicht einmal eine Gleichstromschaltung, sondern eine Wechselstromschaltung. Hier dient der Kondensator dazu, um als induktionsfreier Widerstand den induktiven Widerstand zu überbrücken.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann-der dem Kondensator parallel geschaltete Widerstand Ohmscher oder induktiver Natur sein. Schließlich kann man auch den Widerstand aus Relaiswindungen bestehenlassen.
Verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung werden in den Abb. i bis 3 veranschaulicht. Bei diesen rein als Beispiele zu wertenden Ausführungen, an deren Umfang die Erfindung nicht gebunden sein soll, ist in Abb. i dem Kondensator ein rein Ohmscher Widerstand parallel geschaltet, in Abb. 2 eine Reihenschaltung eines Ohmschen und induktiven Widerstandes, wobei der Ohmsche Widerstand vorzugsweise einstellbar gedacht ist, und in Abb. 3 schließlich ein Widerstand, der aus Windungen der Relaisspule besteht, mit welcher der Kondensator zusammenarbeitet. Voraussetzung für den richtigen Betrieb ist die Wahl der passenden Größe des Widerstandes. In der Abb. 2 hat man es leicht in der Hand, die passende Größe durch Verschieben des Abgriffes einzustellen. Bei der Abb. 3 ist vorausgesetzt, daß der dem Kondensator parallel geschaltete Teil der Relaiswicklung weniger Amperewindungen aufweist, als der mit ihm in Reihe liegende.
Die Wirkungsweise der Anordnungen ist im wesentlichen die gleiche, die Erklärung darf sich daher mit der Abb. i begnügen. Allen Ausführungen ist gemeinsam der Kondensator C, die mit dem Kondensator zusammenwirkende Wicklung R, und die Wicklung R2, welche R1 entgegenwirkt. i ist ein Relaiskontakt, der in der Grundstellung geschlossen ist. Parallel zu dem Kondensator liegt ein Widerstand W. Die ganze Anordnung kann durch einen Handschalter H an Spannung gelegt werden.
Es sei zunächst die Wirkungsweise nur mit der Gegenwicklung R2, aber ohne den Widerstand W untersucht. Wird der Handschalter H geschlossen, dann fließt durch die WicklungR2 ein Strom bestimmter Größe. Durch den aus dem Kondensator C und der Wicklung R1 gebildeten Parallelzweig fließt ebenfalls ein Strom, der zunächst maximale Größe hat, da der Kondensator zunächst noch ungeladen ist, bei fortschreitendem Ladungszustand desselben aber allmählich auf Null herabgeht. Im Anfang, wenn die Ströme in den beiden Zweigen, in denen R, und R1 liegen, ungefähr gleich stark sind, heben sich auch die durch die beiden Wicklungen erzeugten Felder gegenseitig auf, und das Relais als Ganzes betrachtet befindet sich in einem indifferenten Zustand. Erst wenn der Kondensator stärker aufgeladen ist, sein Rufladestrom also abgenommen hat, und der Kondensator den weiteren Stromfluß über den Zweig, in dem R1 liegt, sperrt, ist die Wicklung R, nahezu allein stromführend und vermag, da ihre Wirkung jetzt nicht mehr durch das Feld von R1 neutralisiert wird, das Relais zum Schalten zu bringen.
Dadurch, daß die Erfindung jetzt außer der Gegenwicklung auch noch die Parallelschaltung eines Widerstandes zu dem Kondensator vorschlägt, wird die Verzögerungsdauer noch erheblich weiter hinausgeschoben. Die Überbrückung des Kondensators durch den Widerstand W erwünschter Größe verzögert die Rufladung des Kondensators. Es fließt immer ein gewisser Entladestrom, der den Kondensator erst viel langsamer auf eine bestimmte- Spannung gelangen läßt, als wenn dieser Widerstand nicht da wäre. Demzufolge fließt auch viel länger ein - Ladestrom des Kondensators, so daß die Wicklung R1 länger vom Strom durchflossen wird und länger imstande ist, die Wirkung der Wicklung R2 zu neutralisieren. Durch geeignete Größe des Widerstandes W ist man bei der angegebenen Schaltung also in der Lage, sehr lange, praktisch beliebig lange Verzögerungszeiten zu erreichen.
In der Abb. 2 ist mit TV, ein induktiver, mit W2 ein einstellbarer Ohmscher Widerstand gemeint; über die Dimensionierungsvorschriften der dem Kondensator parallel geschalteten Windungen Ri zu den hierzu in Reihe geschalteten Windungen R1 in der Abb. 3 war bereits die Rede. Im allgemeinen sind die Wicklungen R1, Ri und R2 und W1 auf dem magnetischen Kreis eines einzigen Relais angebracht.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: z. Verzögerungsrelais, das aus zwei gegeneinanderwzrkenden Wicklungen besteht, von denen die eine mit einem Kondensator in Reihe geschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß dem Kondensator ein Widerstand parallel geschaltet ist.
2. Verzögerungsrelais nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß der dem Kondensator parallel geschaltete Widerstand Ohmscher und/oder induktiver Natur ist.
3. Verzögerungsrelais nach den Ansprüchen z und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand aus Relaiswindungen besteht. Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden Deutsche Patentschrift Nr. 653 709; französische Patentschrift Nr. 840 993; z>Feinmelderelais« von Mühlbrett und Boysen, 1933, S. zo7 und xo8 und Abb.89.