DE833524C

DE833524C - Hilfsphasenschalter fuer einphasige Wechselstrommotoren

Info

Publication number: DE833524C
Application number: DEH7646A
Authority: DE
Inventors: Robert Hanning
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1951-02-23
Filing date: 1951-02-23
Publication date: 1952-03-10

Description

Hilfsphasenschalter für einphasige Wechselstrommotoren

Es ist bekannt, die Hilfsphase für <las Anlaufen

von einphasigen Wechselstrommotoren durch Flieh-

kraftschalter oder durch kleine relaisartige Schalter

einzuschalten. Diese Relaisschalter benutzen mehrere

Spulen, llnt den Schaltvorgang auszulösen, und bei

ihnen dient die resultierende Kraft aus dem 'Magnet-

111113 zweier- Spulen zur Betätigung des Schalters.

I )fiese l@elaisanordnung-en sind verhältnismäßig kom-

pliziert, und cla nur die Differenzkräfte die Schalt-

bewirken, ist ein verhältnismäßig großer

\tlf@\ aitcl an Kupfer für diese Relais erforderlich.

Die Urfindung betrifft die Verbesserung solcher

1Zelaisschalter.

Beim l'inschalten des Wechselstrommotors tritt

in <Der Hauptphase Ha der Strom 1k auf. Dieser

Stroh Il,# wird gernüß der Erfindung über eine

\lagnetspule geleitet. die firn Hauptphasenkreis liegt,

und diese schließt ihrerseits mit ihrem Anker über

Kontakte den Stromkreis der Hilfsphase Hi. Wenn beim hochlaufen des Motors der Strom Ik auf In sinkt, wird der Hilfsphasenstromkreis Hi wieder ge@ttnet.

Bei dieser Schaltung besteht der Vorteil, daß die llelaisspule nur vom reinen Kurzschlußstrom der Hauptphase durchflossen wird und daß der Einfluß voll Spannungsschwankungen des Netzes fortfällt.

Bei den üblichen Spurenrelais werden zylindrische oder plattenförmige Spurenkerne verwendet. Um den für den Schaltvorgang erforderlichen Hub zu erhalten, muß daher zwischen dem Magnetkern der Spule und dem beweglichen :Anker ein verhältnismäßig großer Luftspalt vorgesehen werden, und dieser bedingt wiederum eine hohe Amperewindungszahl. Die Schalter müssen daher verhältnist ii, 'i 13 . ig groß ausgebildet werden, um die Schaltvorgänge mit Sicherheit zu gewährleisten.

Lm diesen Mangel zu belieben, werden gemäß der

weiteren Erfindung der Spulenkern und der Anker

an ihren Berührungsflächen konisch ausgebildet so

(laß auch bei großen Hubbewegungen des Schalters

nur ein kleiner Luftspalt auftritt. Das Magnetgestell

kann ferner je nach den Platzverhältnissen und

sonstigen Erfordernissen eckig oder rund ausgeführt

werden. Mit dieser Anordnung werden lies einem

Minimum an Eisen und Kupfer Zugkräfte erzielt,

die bei plattenförmigen oder zylindrischen Ankern

gleicher Größe und mit gleichem -\taterialatifwand

sticht erreichbar sind.

Die Achsen der Konusse des Sprileitkerns und des

Ankers können auch gemäß der weiteren Erfindung

senkrecht zur Längsachse des Spulenkerns stehen

Hierdurch werden Streufeld und Kraftfeld so aus-

-ebildet, daß selbst bei kleinen Stromdifferenzen ein

sicheres Schalten erreicht wird.

Selbst 1>e1 Netzschwankungen voll ± 300'" arbeitet

(fier Schalter noch einwandfrei, wenn die Strom-

differenz für den Schaltvorgang beispielsweise nur

1 5 °/u beträgt. Der Schalter kann --;()wohl ain 1Iotor

selbst angeordnet sein oder auch finit andern Schal-

tern, wie z. ß. Überstronischalter, Kurzschluß-

schalter und L'berlastungsstronisclialtei- kombiniert

werden.

Die Schaltung und die Ausbildung des Schalters

nach der Erfindung ist in den Abh. i und ? dar-

gestellt.

In Abb. i ist R, 7' die einphasige Wechselstrom-

leitung. au die der Hauptphasenkreis 1-la des Motors

angeschlossen ist. In diesem Kreis liegt die Relais-

spule M, die beim Einschalten des '.Motor> voni Kurz-

schlußstroni lk durchflossen wird und dabei durch

ihren Anker .-I die Kontakte K i und K 2 schließt,

s( i (laß nun auch der Hilfsphasenkreis lli einge-

schaltet wird. Die Feder l' i sucht den Anker .-1

wieder in seine Offenstellung zurückzuziehen. Sinkt

Heini Hochlaufen des '-Motors der Kurzschluß-

stroni Ih auf den konstanten l@etriel)sstroiit 1u, s()

überwiegt die Kraft der Feder ! i den Zug der

Magnetspule .Il, und die Kontakte K i und h"=

werden geöffnet, wenn der Motor sich eingelaufen

hat. l )er Hilfsphasenschalter ist also wieder arbeits

bereit, wenn nach dem Abschalten des Motors (fieser

lt ieder angelassen wir(l.

1n Abb. 2 ist eine besondere Ausbildungsform (les

llilfsphasenschalters dargestellt. K i und K2 sind

die Schließkontakte iin Ilillsphasenkreis lli. 1)er

l@ontakt K i sitzt auf einer :\clise .-13. die 111 ciitenl

Zylinder 7_ festgelagert ist. der außerdem außen den

konisch ausgebildeten Anker .l i trägt und der

ferner als Widerlager für eine 7wisclieiifeder F 2

dient, die den Kopf des I@niitaktes K i federnd

gegen den Kontakt K 2 drückt. l)er Zvlin-der 7 läuft

in Öffnungen der Flächen S i und S 2 eitles Lagers 1-.

und zwischen der Stirnfläche S2 und dem konischen

Anker A i liegtdieDruckfetlerF i. die denAnkerA i

in seiner Ausgangslage zu halten sticht. Senkrecht

zur Achse A3 steht der Spulenkern SD mit seiner

konischen Bohrung K 3, (11c v()" der Achse .-13 mit

dem darauf befindlichen Zylinder 7_ durchsetzt wird

und ist die der Konus des Ankers _-1 i hineinpaßt.

Nlan sieht, daß der Luftspalt zwischen den beiden

Kontisflächen verhältnismäßig schmal bleibt, auch

wenn der Hub des Ankers .=1 t groß wird. Durch

diese .Nnordnung der Spule -l/ finit ihrem Kern SD

und dein Anker .-11 ntit seihet- Achse --13 senkrecht

zueinander werden die Streuverhältnisse und die

Kraftfelder bes(inders günstig,

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Hilfsphasenschaltur für citipliasige \1-echsel- ;trommotoren, dadurch gekennzeichnet, daß der beim Einschalten des Motors in der Hauptphase des Motors fließende Strom über ein Relais (11r Tontakte des Milfsphasenkreises schließt und (-)ff net. 2. Schalter nach Anspruch i. dadurch gekenn- zeichnet, daß die Achse (1s Schaltkontaktes de> Hilfsphasenkreises, der vmi (lrr Relaisspule 111) Hauptphasenkreis gesteuert \\-ird, senkrecht oder axial zum Spulenkern des Relais steht. 3. Schalter stach Anspruch i und ?, dadurch gekennzeichnet, dali der Spulenkern und der :\nl:er aus Vlleisen ( oder lamelliertem Eisen bestehen und (laß die ßerührungsfliichcn zwischen Spuleilkern und Anker k(>tti@ch ausgebildet sind. Schalter nach -\iisprticli i und 3, dadurch -(-kennzeichnet, daß dir C)ffnungslage des Sclialtkotitalctes des kelai, durch eine Druck ()der Zugfeder (i(Irr ((urclt ( ititnmilittffcr Berge stellt wird. Schalter nach Anspruch i und d, dadurch `ekennzeichnet, daf mindestens der eitle Kopf (ler Schaltkontakte des ]Mais iin Hilfsphasen- kreis federn(' auf seiner Achse sitzt, s( i daß beim Schließen der liontaktc I'rcllscliläge und 1'rell- s(-liwingungen verinie(leit werden.