Sicherung. Die Erfindung bezieht sich auf eine mit einem Schmelzdraht versehene Sicherung für niedrige Stromstärken, zum Beispiel 10-200 Milliamp.
Die Sicherung gemäss der Erfindung ist mit einem Schmelzdraht versehen, der aus Nickelchrom hergestellt und in einem Raum angeordnet ist, wo ein so niedriger Druck herrscht, dass dadurch die Wärmeabgabe wesentlich erschwert wird. Die hohe Zug festigkeit des Nickelchroms macht es möglich, den aus dieser Legierung hergestellten Draht sehr dünn auszuziehen und diese Legierung hat noch den weiteren grossen Vorteil, dass die Widerstandskennlinie sehr regelmässig mit der Temperatur verläuft. Die Anordnung in einem entlüfteten oder mit Gas von niedri gem Druck gefüllten Raum hat den Vorzug, dass der Wärmeverlust durch Leitung sehr herabgesetzt wird, wodurch dem Draht wenig Wärme entzogen wird, so dass schon ein sehr niedriger Strom Durchschmelzung des Schmelz drahtes zur Folge haben kann.
Die Wärme- verluste durch Strahlung sind ebenfalls sehr gering, obwohl die Wärmeverluste in einem mit Gas niedrigen aber noch merklichen Druckes gefüllten Raum bedeutender sind als bei einem möglichst vollständig entlüfte ten Raum, so können damit dennoch gute Ergebnisse erzielt werden und bei zweck mässigerWahl kann das Gas noch den weitern Vorteil bieten, dass die beim Durchschmelzen erzeugte Strombahn rasch aufgehoben wird. Zu diesem Zweck wird zweckmässig ein Gas von grosser Elektronenaffinität, zum Beispiel Wasserstoff oder Stickstoff, benutzt. Zum Löschen ist es nämlich erforderlich, dass die Elektronen möglichst bald aus der Bahn ent fernt werden.
Wird nun ein Gas mit grosser Elektronenaffinität benutzt, so werden die im Entladungsraum vorhandenen Elektronen sich mit den Gasmolekülen zu negativen Ionen verbinden und dadurch dem Stromdurch gang Einhalt tun.
Durch die Festigkeitseigenschaften des Nickelchroms ist man immerhin an eine be- stimmte Mindestdrahtstärke und damit zu nächst an eine bestimmte Mindeststromstärke gebunden. Diese Stromstärke kann jedoch durch örtliche Schwächung des Drahtes herab gesetzt werden. Ein vorzugsweise angewen detes Verfahren zur örtlichen Schwächung des Drahtes besteht darin, dass derselbe zwi schen zwei mit einem Ätzmittel durchtränkte Kissen gelegt wird, die den Draht örtlich umfassen und in dieser Weise durch Ein wirkung des Ätzmittels eine Verringerung des Querschnittes bewirken. Bei Verwendung der Sicherung wird der Draht an der ge schwächten Stelle zuerst durchschmelzen.
Wenn die Sicherung bei gewöhnlichen Netzspannungen verwendet wird, sind beson dere Vorkehrungen zu treffen, um das Weiter bestehen des Stromüberganges zu verhindern.
Der Draht kann dazu an zwei in einigem Abstand voneinander liegenden Stellen ge- chwächt werden. Tritt nun der Schmelzstrom auf, so schmilzt der Draht an diesen zwei Stellen durch, wodurch der ganze zwischen liegende Teil vom Übrigen abgetrennt wird und die abgeschmolzenen Enden der übrig bleibenden Drahtteile in einer gewissen Ent fernung voneinander zu liegen kommen.
Eine Ausführungsform des Erfindungs gegenstandes ist in Fig. 1 der Zeichnung in einer Seitenansicht beispielsweise darge stellt.
Fig.2 ist ein Schnitt des Glasgefässes mit Schmelzdraht; Fig. 3 ist ein Schnitt des Glasgefässes, in das ein örtlich geschwächter Draht einge schmolzen ist; Fig. 4 zeigt eine Vorrichtung zur örtlichen Schwächung des Schmelzdrahtes; Die Sicherung gemäss der Erfindung ist mit Kappen 10 und 11 versehen, die auf einer entlüfteten Glasröhre 12 befestigt sind (Fig. 1). In die Röhre ist mittelst der Ein führungsdrähte 13 und 14 (Fig. 2) ein Schmelzdraht 15 eingeschmolzen, der aus sehr fein ausgezogenem Nickelchrom besteht.
In Fig. 3 ist ein Schmelzdraht 16 darge stellt, der an den Stellen 17 und 18 örtlich geschwächt ist. Diese örtliche Schwächung bewirkt, dass der Draht an diesen Stellen zuerst durchschmilzt, wodurch der zwischen den Schwächungen liegende Drahtteil beid seitig abgetrennt wird und die unter Span nung stehenden Enden der übrigbleibenden Drahtteile in bedeutende Entfernung vonein ander zu liegen kommen.
In Fig. 4 ist eine Vorrichtung dargestellt, mittelst deren der Draht in zweckmässiger Weise örtlich geschwächt werden kann: Die Vorrichtung besteht hauptsächlich aus Kissen 20 und 21, die aus nachgiebigem Stoff her gestellt sind und mit einem Ätzmittel, bei spielsweise mit Salzsäuren getränkt sind. Der zu schwächende Draht 16 wird auf die Kissen _0 gelegt, worauf die Kissen 21 abwärts auf die Kissen 20 bewegt werden. Durch die Einwirkung des Ätzmittels wird nun der Draht an den Stellen geschwächt, an denen ihn die Kissen umfassen.
Die Sicherung gemäss der Erfindung ist grosser Verwendung im Schwachstromgebiet fähig und ferner auch von grossem Vorteil für empfindliche Messinstrumente. Es geschieht nicht selten, dass Milliamperemesser irrtümli cherweise von einem zu hohen Strom durch flossen werden, wodurch das Instrument ernst lich beschädigt wird. Bei Verwendung einer Sicherung gemäss der Erfindung ist man da gegen gesichert.
Fuse. The invention relates to a fuse-link fuse for low currents, for example 10-200 milliamps.
The fuse according to the invention is provided with a fusible wire which is made of nickel chrome and is arranged in a room where the pressure is so low that the heat dissipation is made considerably more difficult. The high tensile strength of nickel-chromium makes it possible to draw the wire made from this alloy very thinly and this alloy has the further great advantage that the resistance characteristic runs very regularly with temperature. The arrangement in a ventilated space or filled with gas of low pressure has the advantage that the heat loss through conduction is greatly reduced, whereby little heat is extracted from the wire, so that even a very low current can result in the melting of the fuse wire .
The heat losses due to radiation are also very low, although the heat losses in a room filled with gas at low but still noticeable pressure are more significant than in a room that is as completely ventilated as possible, so good results can still be achieved and if the choice is appropriate, this can be achieved Gas also offer the further advantage that the current path generated during melting is quickly canceled. A gas with a high electron affinity, for example hydrogen or nitrogen, is expediently used for this purpose. To erase it is necessary that the electrons are removed from the orbit as soon as possible.
If a gas with a high electron affinity is used, the electrons present in the discharge space will combine with the gas molecules to form negative ions and thereby halt the passage of current.
Due to the strength properties of nickel chrome, one is at least bound to a certain minimum wire size and thus initially to a certain minimum current strength. However, this current intensity can be reduced by local weakening of the wire. A method preferably used for local weakening of the wire is that the same is placed between two cushions soaked with an etchant, which locally surround the wire and in this way cause a reduction in the cross section by the action of the etchant. When using the fuse, the wire will first melt through at the weakened point.
If the fuse is used with normal mains voltages, special precautions must be taken to prevent the continuation of the current transfer.
For this purpose, the wire can be weakened at two points that are some distance apart. If the melt flow now occurs, the wire melts through at these two points, whereby the entire intermediate part is separated from the rest and the melted ends of the remaining wire parts come to lie a certain distance from each other.
An embodiment of the subject invention is shown in Fig. 1 of the drawing in a side view, for example, Darge provides.
Fig. 2 is a section of the glass jar with fuse wire; Fig. 3 is a section of the glass jar in which a locally weakened wire is melted; 4 shows a device for local weakening of the fuse wire; The fuse according to the invention is provided with caps 10 and 11 which are attached to a vented glass tube 12 (Fig. 1). A fuse wire 15, which consists of very finely drawn nickel chrome, is melted into the tube by means of the guide wires 13 and 14 (FIG. 2).
In Fig. 3, a fuse wire 16 is Darge provides, which is locally weakened at the points 17 and 18. This local weakening causes the wire to melt through at these points first, as a result of which the wire part lying between the weaknesses is separated on both sides and the ends of the remaining wire parts under tension come to lie a significant distance from one another.
In Fig. 4 a device is shown by means of which the wire can be locally weakened in an expedient manner: The device consists mainly of cushions 20 and 21, which are made of flexible fabric and are soaked with an etchant, for example with hydrochloric acids. The wire 16 to be weakened is placed on the pads _0, whereupon the pads 21 are moved down onto the pads 20. As a result of the action of the etchant, the wire is now weakened at the points where the cushions embrace it.
The fuse according to the invention is capable of great use in the low-current area and is also of great advantage for sensitive measuring instruments. It is not uncommon for milliameters to mistakenly have too high a current flowing through them, seriously damaging the instrument. When using a fuse according to the invention one is secured against.