<Desc/Clms Page number 1>
Mehrfach-Schmelzsicherung
Der Gegenstand der Erfindung ist eine Schutzvorrichtung zur selbsttätigen mehrfachen Abschaltung eines überlasteten elektrischen Stromkreises nach dem Schmelzpunktprinzip.
Der Haupterfindungsgedanke liegt in der Anwendung eines Oberflächen-Schmelzbelages auf einer
Isolierkugel als Schmelzfeld auf Kugelform. Ein der Abschaltstromstärke angepasster schmelzbarer Belag ist an der Gesamtoberfläche einer Kugel aus widerstandsfähigem Isoliermaterial aufgebracht und bildet einen umfassenden Schmelzüberzug und im Einsatz ein geschlossenes, stromdurchflossenes Schmelzfeld.
Durch die Kugelform des belagtragendenisolierkörpers ist eine allseitige und mehrfache Kontaktwahl zum
Schmelzbelag geboten und somit mittels einerSicherungseinheit eine mehrfache selbsttätige Abschaltung eines überlasteten Stromkreises gewährleistet. Die Stromzuführung erfolgt durch unter Federdruck stehen- de Elektroden an gegenüberliegenden Stellen der Isolierkugel. Der Auftrag des schmelzbaren Belages kann auf elektrolytischem Wege oder nach dem Silberdampfverfahren erfolgen und wird der Abschaltstromstär- ke angepasst.
Im besondern ist in Fig. 1 und 5 die Isolierkugel K aus widerstandfähigem Isoliermaterial als Träger des Schmelzbelages S gezeigt. Die belagtragende Kugel ist in einer Isolierhülse in Stöpselform P angeordnet und wird durch unter Federdruck stehende Elektroden El und E2 in einer konischen Ausnehmung derselben gehalten und fixiert. Die stromzuführenden Elektroden E1 und E2 sind aus gutleitendem und federndemMetallund der Abschaltstromstärke als Keil-, Flach- oder Runddrahtelektroden angepasst.
Fig. 1, 2 und 3 zeigen femer die Elektrode E2. Diese Elektrode hat eine Hufeisenform und nimmt bei Einsatzstellung Kontakt zum Schmelzbelag S auf. Sie ist zum Teil in zwei gegenüberliegenden Führungnuten n5 und n6 der Hülse in Kugelform H eingebettet und lagert federnd auf den Stützpunkten pl und p2 (Fig. 3). Die Elektrode E2 drückt die beiden kegelstumpfförmigen Druckknöpfe d1 und d2 in der Wandung der Hülse H nach aussen (Fig. 1 und 2). Die beiden Enden der Elektrode E2, e1 und e2 ragen bis in die abgeschrägten Führungsnuten n1 und n2 der Hülse in Stöpselform und werden in Einsatzstellung in denselben abgestützt und an das Metallgewinde des Sicherungselementes angedrückt. Ansonsten federn beide Elektrodenenden el und e2 nach aussen ab (s. Fig. 1).
Die Fig. 1 zeigt den einsatzlosen Zustand der Sicherung, Fig. 2 den Zustand der Mehrfachsicherung im Einsatz.
Fig. 5 zeigt die Elektrode El als Ringelektrode in der Isolierhülse in Stöpselform P. Sie ist in zwei gegenüberliegenden, nach oben und aussen zu flüchtend, leicht abgeschrägten Führungsnuten n3 und n4 eingebettet und dadurch gegen ein Herausgleiten aus denselben gehemmt. Die Elektrode El ist in ihrer Einsatzstellung zur Gegenelektrode E2 um die Längsachse um 900 geschwenkt und nimmt einerseits zum Schmelzbelag S und anderseits zum Druckausgleichskolben k Kontakte auf, wodurch eine leitende Verbindung vom Schmelzbelag S über den Druckausgleichskolben k, der daran folgenden Druckfeder f und dem Kontaktbolzen b zur Passschraube des Sicherungselementes gegeben ist.
Fig. 4 zeigt die Hülse in Stöpselform P als zylinderförmigen Körper aus widerstandsfähigem Isoliermaterial, er ist axial bis zum eingeschraubten Kontaktbolzen b trichterformähnlich gelocht. In Kontaktfolge schliessen sich an den Kontaktbolzen b die Druckfeder f und der Druckausgleichskolben k an. Letzterer wird durch die Feder f auf die Elektrode El gedrückt (Fig. 5). Der Druck auf die Elektrode El wird durch Austausch verschieden langer Kolben k geregelt und damit der Elektrodendruck beider Elektroden auf den Schmelzbelag der erforderlichen Abschaltstromstärke angepasst.
Die Hülse P ist im oberen Drittel an der Aussenwand mit einem Edison-Schraubgewinde g und zwei gegenüberliegenden schrägen Führungsnuten n1 und n2 versehen. Die beiden Elektrodenenden el und e2
<Desc/Clms Page number 2>
der Elektrode E2 ragen in die abgeschrägtenFührungsnuten und werden in Einsatzstellung in denselben ab- gestützt (Fig. 2).
Unterhalb des Edison-Schraubgewindes sind an der Aussenwand noch zwei Führungsleisten Ll und L2, zu den schrägeinführendenFührungsnuten um 900 versetzt, angebracht, die den Einschub der Hülse P in die
Hülse H erleichtern (Fig. 4).
Vom Fussende der Hülse P führt eine trichterähnliche Öffnung in das Innere der Hülse. In der koni- schen Ausnehmung klemmt zwischen den federnden Elektroden El und E2 die Isolierkugel K mit dem
Oberflächen-Schmelzbelag S. Vier kleine Keilnuten kn mit Phosphoreszensbelag gruppieren sich um die
Wand der konischen Ausnehmung (Fig. 4 und 6) undleuchten bei Kurzbelichtung durch gegenüberliegen- de kleine Rundfensterchen der Hülse H als optische Melder ins Freie.
Aus der trichterähnlichen öffnung, ab Mitte der konischen Ausnehmung. führen beidseitig, nach aussen flüchtend, leicht abgeschrägte Führungsnuten n3 und n4 nach oben, in denen die Ringelektrode E1 einge- bettet und gegen ein Herausgleiten aus denselben gehemmt ist (Fig. 5). Die Isolierhülse in Stöpselform P ist zum Teil von einer weiteren Isolierhülse in Kugelform H umgeben und gegen aussen abgedichtet. In dem sich ergebenden Hohlraum der ineinandergesteckten Hülsen befindet sich Öl, das die Ringelektrode zur Gänze, die Hufeisenelektrode zum Teil und den gesamten Oberflächen-Schmelzbelag der Isolierkugel umspült und zur Kühlung und Löschung bestimmt ist.
Fig. 1, 2,3, 6,7 und 8 zeigen ferner die Hülse in Kugelform-H. Diese Hülse H ist ebenfalls aus wi- derstandsfähigem Isoliermaterial und hat eine Kugelform mit abgesägter Kugelkappe und nimmt die Hülse
P samt eingeordneter Isolierkugel, Ringelektrode, Druckausgleichskolben usw. auf. Der Einschub der Hül- se P in die zylinderförmige Öffnung der Hülse H erfolgt mit Hilfe breiter Führungsnuten N1 und N2 bis zu den Stützpunkten pl und p2 (Fig. 3 und 5). Die Elektrode E2 wird in der Hülse H von zwei gegenüberlie- genden schmalen Führungsnuten n5 und n6 geführt und an den Stützpunkten pl und p2 abgestützt (Fig. 3).
In Höhe der Querachse der Hülse H führen nach beiden Seiten kleine konusförmige Löcher durch die Hülsenwandung ins Freie, in denen Druckknöpfe d1 und d2 von der Elektrode E2 nach aussen abgedrückt wer- den. In gleicher Höhe werden zwei Flachkopfschrauben durch die Hülse H in die Führungsleisten der Hülse P eingeschraubt, wodurch beide Hülsen fest verbunden sind (Fig. 5). Rund um die Längsachse gruppieren sich gegenüber den Keilnuten der eingeschobenen Hülse P in der Wandung der Hülse H vier kleine Rundfensterchen zum Zwecke derDurchsicht und Kontrolle der optischen Melder bei Stromausfall (Fig. 7).
Zur Verstärkung der Leuchtkraft der optischen Melder ist auch die Pfanne pf (Fig. 8) miteinem Phos- phoreszensbelag versehen. Der spiegelglatte Oberflächenbelag auf der Isolierkugel reflektiert noch zusätzlich das Licht der Leuchtfarbe aus der Pfanne nach erfolgter Kurzbelichtung durch die Durchsichtöffnungen bzw. Rundfensterchen.
Die Mehrfach-Schmelzsicherung wird zur selbsttätigen, mehrfachen Abschaltung eines überlasteten elektrischen Stromkreises verwendet und arbeitet nach dem Oberflächen-Schmelzpunktprinzip. Sie wird im Einsatz ohne Schraubkappe in das Sicherungselement eingeschraubt. Fig. 1 zeigt die Sicherung vor dem Einsatz.
Beim Einschrauben der Sicherung werden die beiden Elektrodenenden el und e2 der Elektrode E2 als Schleifkontakte benützt und vom Metallgewinde des Sicherungselementes zwangsweise in dieFührungsnuten nl und n2 der Hülse p hineingedrückt. Fig. 2 zeigt die Sicherung im Einsatz, im eingeschraubten Zustand. Beide Elektroden stehen unterFederdruck und nehmen bipolaren Kontakt zudemschmelzbaren Oberflächenbelag auf. Die belagtragende Isolierkugel ist durch die unter Federdruck stehenden Elektroden in der konischen Ausnehmung der Hülse P fixiert. Der Stromkreis ist geschlossen. Elektroden und Schmelzbelag werden vom Öl umspült und gekühlt.
Im Augenblick zu starker Belastung des Stromkreises wird an den Kontaktpunkten ol und o2 Schmelzwärme entwickelt, die an den Polen ol und o2 des schmelzbaren Oberflächenbelages nach dem Schmelzpunktprinzip punktformähnliche Löcher herausschmilzt. Die Schmelzfunken werden vom Öl gelöscht.
Im. Moment der zweipoligen Punktschmelzung am Schmelzbelag wird der Stromkreis geöffnet, der Phosphoreszensbelag der Keilnuten kn und Pfanne pf belichtet, die als optische Melder in Tätigkeit treten. Der Ausfall der Sicherung wird optisch gemeldet.
Um den Stromkreis neu zu schliessen, wird die Kugel aus dem Sicherungselement nicht entfernt, sondern bei eingedrückten Druckknöpfen d1 und d2 durch eine kurze Linksdrehung im Element gelockert und dann wieder festgeschraubt. Durch das Eindrücken der Druckknöpfe d1 und d2 wird die Elektrode E2 von der Isolierkugel K bzw. vom Schmelzbelag S gelöst und in Richtung Pfanne pf der Hülse H abgedrückt.
Die Isolierkugel K rollt nun an der Schrägwandung der konusförmigen Ausnehmung der Hülse P der abgehobenen Elektrode E2 nach und erfährt zusätzlich durch dielinksdrehung derSicherung einf > n Drehimpuls, wodurch das Schmelzfeld samt Schmelzlöchern verlagert wird.
<Desc/Clms Page number 3>
EMI3.1