152913. lajstromszámú szabadalom • Váltakozó áramú impulzus működtetésű mágneskapcsoló
152913 jesítményt vesznek fel, aránylag igen kicsiny teljesítménytényező (0,1—0,3) mellett. Bár minden elektromágnes felvesz valamekkora nem túl nagy teljesítményt, mégis ez általában tekintélyes energiafogyasztást jelent anélkül, hogy bár- 5 milyen hasznos munkát végezne és erre kizárólag csak azért van szükség, hogy a horgonyt meghúzott helyzetében tartsa többszázezer elektromágnesnél. Ez az energia hővé változik, amely különösen hátrányos az elektromágnesek 10 szigetelésére és ennek következtében jelentős mennyiségű rézből készült tekercshuzal felhasználását teszi szükségessé az állandó melegedés következtében. Ezenkívül a mágneskapcsoló más részei is melegszenek, ami különböző kiviteli 15 alakoknál, különösen burkolt mágneskapcsolóknál az előírt hőmérsékletnövekedés megtartását megnehezíti. Az elektromágnes vasmagjának és horgonyának kivitelezési költségei az alkalmazott anyagok, főleg a sziliciumvas-lemezek kö- 20 vetkeztében nagyok. Az elektromágnes előállítására viszonylag nagy mennyiségű drága, vékony sziliciumvaslemezt használnak fel gyártási hulladék szempontjából is. Az ismert konstrukciójú elektromágnesek 25 gyártási technológiája drága. A kemény és rideg transzformátarlemezek vágása, ezek szigetelése, összerakása, szegecselése, hornyok marása a csill apítógyűrű'k számára, csiszolás, csillapítógyűrűk gyártása és különleges rendszabályok 30 figyelembevételével való felerősítése, hogy azok közben meg ne repedjenek, a legnehezebb és igen drága folyamatok a mágneskapcsolók gyártásánál. Négyszögletes ablakkal rendelkező tekercstestekhez présszerszámok szükségesek, ame- 35 lyek drágák. A nem hengeres testre való csóve^ tekercselés korlátozza a tekercselőgépeknél alkalmazható fordulatszámot és a menetek közötti szigetelésnek bizonyos rosszabbodását okozza az éles hajlatokban és ezért nagyszámú szigetelő 40 közbetétet igényel. A fent felsorolt okok idézik elő, hogy sok mágneskapcsolóban az elektromágnes költsége a teljes kapcsoló összköltségének a felét, de sokszor még nagyobb részét teszi ki. 45 A váltakozóáramú elektromágneses kapcsolók néhány hiányosságának elkerülésére és különösen a horgony rezgéseinek és a tekintélyes állandójellegű teljesítményfelvételnek csökkenté*sére ún. remanencia kapcsolókat készítenek, 50 amelyek elvben azonos felépítésűek, mint a szokásos mágneskap'csolók, mindazonáltal működésük olyan, hogy az elektramágnes tekercsben folyó áriam a horgony mozgásának befejezésekor kikapcsolódik és a horgony a remanens 55 mágnesség következtében meghúzott állapotban tartva marad. A horgony kioldására járulékos demagnetizáló áramimpulzust alkalmaznak. Ezekben a mágneskapcsolókban a horgony tapadva maradása bizonyos fokig ki van küszö- 60 bölve és a tapadva maradásnak oka az elektromágneses hatás erősítésére szolgál. Az említett hatást azonban a remanenciás mágneskapesolákban drága eszközökkel érik el, mégpedig azáltal, hogy a vasmag és horgony 65 számára igen drága, speciális mágneses karakterisztikájú lemezeket alkalmaznak, hogy azáltal a remanens indukciót megnöveljék, továbbá különleges kapcsolót használnak az elektromágnes tápáramának megszakítására, vagy pedig különleges, bonyolult és drága villamosrendszert használnak, amely a tekercsekben folyó áramot mindenkor nagy pontossággal, a megfelelő fázisban megszakítja, hogy a mágneses indukciónak megfelelő értéket biztosítson az áram kikapcsolás pillanatában. Ezáltal ele^ gendő permanens indukció és erő áll rendelkezésre, amely biztosítja, hogy a horgony a tápáram kikapcsolása után tapadva marad. A remanenciás mágneskapcsolók csak kis gyakoriságú kapcsolásra alkalmasak. Az említett jellemzők a remanenciás mágneskapcsolók építésénél komoly hiányosságot jelentenek. Azt idézik elő, hogy ezeík a mágneskapcsolók drágábbak, mint a szokásosak és azonkívül bonyolult vezérlőrendszerük — különösen a hálózati feszültség csökkenésénél — csődöt mond. A kis kapcsolásiszám-gyakoriság jelentősen korlátozza ezen mágneskapcsolók alkalmazási lehetőségét. A találmány szerinti váltakozóáramú, impulzusos működtetésű elektromágneses kapcsoló a szokásos mágneskapcsolók valamennyi előzőkben felsorolt hiányosságát kiküszöböli és emellett elkerüli a remanenciás biztosítók említett hiányosságait is. A találmány lényege abban áll, hogy olyan elektromágnest alkalmazunk, amelynek vasmagja és horgonya közönséges minőségű homo'gén acélból vagy tetszőleges másfajta acélból,, vagy pedig öntöttvasból készült. A vasmagban és horgonyban ezáltal keletkező tekintélyesen megnövekedett veszteségeket a mágneses indukció értékének a tápáram kikapcsolása pillanatában való vezérlésére hasznosítjuk. A veszteségek megnövelése tekintélyes fáziseltolódást idéz elő az elektromágnes tápárama és a mágneses fluxus között és ezáltal az áram nulla-átmenetének pillanatában a mágneses fluxus értéke a maximális érték közelében marad. Az elektromágnes horgonyának meghúzásakor vagy mozgása befejezésének közelében az elektromágnes tápáramát egy nyomógomb vagy valamely másfajta vezérlőkapcsoló vagy a mágneskapcsoló segédérintkezőinek segítségével kikapcsoljuk és ezután a horgonyt a permanens mágnesség meghúzott állapotában tartja. A mágneses fluxus elégséges értékét és a meghúzóerő megfelelő nagyságát az a körülmény biztosítja, hogy a váltakozó áramú ív az áram nullaátmeneténél, vagy ennek a pillanatnak a közelében alszik ki és ilyenkor — mint az előzőkben említettük — a mágneses fluxus értéke a maximális érték közelében van. Ezáltal a remanens mágnesség speciális mágneses anyagok alkalmazása nélkül is nagy marad. A tápáram kikapcsolásának következtében a mágneses indukciót a mágneskapcsoló elektromágnesében a találmány értelmében jelentősen növelni lehet és ezáltal a vasmag és horgony súlyát és keresztmetszetét csökkenthetjük. Te. 2