Elektrische Sicherung. Es ist bekannt, dass die magnetische Per meabilität der ferromagnetischen Stoffe eine Funktion der Temperatur ist. Bei einer ge wissen, dem einzelnen ferromagnetischen Stoffe spezifischen Temperatur, dem magnetischen Umwandlungspunkt, wird die magnetische Permeabilität dieses Stoffes angenähert gleich der der Luft.
Diese Eigenschaft der ferro- magnetischen Stoffe kann zur Herstellung von Sicherungen für elektrische Leitungen verwendet werden, und zwar dadurch, dass man an beliebiger Stelle in einen durch einen Anker geschlossenen magnetischen Kreis ein aus mindestens einem ferromagnetischen Stoffe bestehenden Körper einbaut, der von dem zu sichernden Strom durchflossen wird, und wel cher bei Überschreitung der zulässigen Strom stärke infolge der auftretenden Jouleschen Wärme den magnetischen Umwandlungspunkt erreicht.
Es tritt hierdurch im magnetischen Kreis eine Verminderung der Kraftlinienzabl ein und die Einwirkung auf den Anker wird schwächer als die Gegenwirkung einer auf den Anker einwirkenden mechanischen Gegen kraft, so dass der Anker abfällt. Hierdurch wird direkt oder indirekt der elektrische Stromkreis abgeschaltet.
Die Zeichnung stellt Ausführungsbeispiele der Erfindung dar: In der Fig. 2" ist der permanente Huf eisenmagnet .9. geschlitzt und in diesen Schlitz ist ein Sicherungskörper B durch die Gliin- merscheiben Ci, C2 gegen den Magneten iso liert eingepasst. Der Sicherungskörper B be steht aus ferromagnetischem Material, das vom zu überwachenden Strom durchflossen wird und hat etwa die Gestalt der Fig. 1.
Wird die Stromstärke. zu hoch, so verursacht die auftretende Erwärmung eine Erhitzung auf den magnetischen Umwandlungspunkt, so dass die magnetische Permeabilität des Teiles B gleich der der Luft wird, wodurch die Stärke des Magnetes herabgesetzt wird. Statt der Anbringung des Sicherungskörpers B könnte, wie dies punktiert angedeutet ist, auch der Anker D geschlitzt sein und den Sicherungskörper B aufnehmen.
Vor den Polen des Hufeisenmagnetes 9. ist der Anker D vorgesehen; dessen Verlän- gerungen über die Pole des Magnetes hinaus die Kontakte Ei und E2 bilden. die ihrerseits auf den Kontakten Fi und F2 liegen, solange der Anker an den Polen des Hufeiseninagnetes anliegt. Auf den Anker drückt die Feder G nach oben, deren Wirkung normaler Weise durch die Anziehungskraft des Magnetes über wunden wird.
Bei Überschreiten des zuläs sigen Stromes drückt die Feder infolge des auftretenden Spaltes im. magnetischen Kreise und der damit auftretenden Kraftlinienver- rninderung den .Anker von den Polen des Hufeisenmagnetes fort. Damit wird gleich zeitig der zwischen Ei Fi einerseits und E- .F2 anderseits bestehende Kontakt geöffnet und der Stromkreis unterbrochen. Der Anker trägt die aus Isolierstoff hergestellte Füh rungsstange I, die nach aussen die Ausschal tung meldet.
Ausserdem wird der Anker vor dem Magneten durch die Stifte Li, L2 <I>ge-</I> führt. Durch Druck auf den Knopf. K ist die Sicherung wieder einzuschalten.
In Fig.2b ist je ein Sicherungskörper Bi, B2 vor die Pole des Magnetes gelegt, die durch Glimmerscheiben Di, beziehungsweise Di', gegen den Magneten elektrisch isoliert und beide in Serie im Stromkreise geschaltet sind. Die Sicherungskörper werden durch die ferromagnetischen Zwischenstücke Ni, .H vor den Polen des Hufeisenmagnetes gehalten, welche Zwischenstücke ihrerseits in geeigneter Weise mit dem Hufeisenmagneten verspannt sind.
In den andern Teilen zeigt Fig.2b dieselbe Ausführung wie Fig. 2a. Die Aus führung der Fig. 2b ist derjenigen der Fig. 2" vorzuziehen, wenn der Anker als permanenter Magnet ausgebildet ist.
In Fig. 3 sind zur Vergrösserung des ma gnetischen Spaltes mehrere Sicherungskörper hintereinander geschaltet, die durch Glimmer scheiben .Di, D2, <I>Da,</I> D, sowohl unter sich als auch gegen den Magneten isoliert sind. Für die Sicherungskörper können zweckmässig unter andern sowohl Eisen als auch andere ferromagnetische Stoffe wie Nickel und Nik- kelkupferlegierungen verwandt werden.
Wäh rend Eisen den Vorzug grosser Permeabilität und damit die Möglichkeit grosser Sättigungs- schwankungen durch kleine Sicherungskörper hat, haben Nickel und noch mehr die Nik- kelkupferlegierungen den Vorzug, dass sie weit weniger hohe Temperaturen erfordern. Als besonders geeignet hat sich eine Legie- rung aus 921 ,'o Ni und 8% Cu erwiesen.
Fig. 4 zeigt. eine Sicherung mit einer Vorrichtung, die es gestattet, die Sicherung auch bei bestehendem Kurzschluss in der Lei tung ohne Gefahr für diese wieder einzuschal ten. In einer nicht dargestellten Führungs stange des Ankers gleitet der Stift 1I, der durch geeignete Schlitze der Führungsstange hindurch rnit der Kontaktscheibe N verbun den ist.
Die Feder<I>P</I> drückt die Scheibe<I>N</I> gegen die Kontakte Qi, Q2. Durch Druck auf den Knopf 1i des Stiftes JI wird die Scheibe N von den Kontakten Qi, Q2 abge hoben und hierdurch der Stromkreis, der vor her von dem Kontakte Qi über die Scheibe N zu dem Kontakte Q2 ging, geöffnet. Fig. 4a zeigt diese Ausführung nach erfolgter Aus schaltung durch Überlastung oder Kurzschluss.
Durch Druck auf den Knopf R wird der Kontakt zwischen N und Qi, Q:.> unterbrochen und gleichzeitig der Anker vor den Magneten gelegt. Während der DIagnet den Anker festhält, geht der Stift JI mit der Scheibe 1' unter dem Drucke der Feder P zurüek, bis die Scheibe N wieder vor den Kontakten Qi, Q2 liegt. Erst jetzt ist der Strom völlig eingeschaltet und soweit Kurzschluss in der Leitung ist, kann der Anker sofort wieder ungehemmt die Kontakte öffnen.
Die Siche rung kann auch als Schraub- oder Stecksiche rung ausgebildet werden.