CH333332A - High-performance electrical fuse - Google Patents

High-performance electrical fuse

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CH333332A
CH333332A CH333332DA CH333332A CH 333332 A CH333332 A CH 333332A CH 333332D A CH333332D A CH 333332DA CH 333332 A CH333332 A CH 333332A
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CH
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Lange Emil
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Lange Emil
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/02Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of inorganic substances
    • H01B3/10Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of inorganic substances metallic oxides
    • H01B3/105Wires with oxides

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Fuses (AREA)
  • Arc-Extinguishing Devices That Are Switches (AREA)

Description

  

  Elektrische     Hochleistungssicherung       Die Erfindung bezieht sich auf eine     Hoch-          leistungssieherung    mit Löschung des Licht  bogens durch einen     Drucklöschmittelstrom,     der durch den beim Durchbrennen des  Schmelzdrahtes entstehenden Lichtbogen er  zeugt wird.

   Bei dieser Sicherung sind erfin  dungsgemäss zwei parallel zueinander geschal  tete Unterbrechungsstellen angeordnet, von  denen die eine geschlossen ist und dort der       drnekerzeugende    Lichtbogen entsteht, wäh  rend die andere Unterbrechungsstelle ständig  offen ist und der von der ersten     Unterbre-          ehtuigsstelle    erzeugte Lichtbogen zum Über  schlag zwischen den Kontakten der offenen  Löschstelle gezwungen wird, um dann dort  durch das ausströmende Drucklöschmittel ge  löscht zu werden.

   Dabei ist die erste und ge  schlossene Unterbrechungsstelle durch einen  Schmelzdraht gebildet, während die zweite  offene Unterbrechungsstelle durch einen  festen Stiftkontakt, der vor einer stromfüh  renden     Ausströmöffnung    in einem bestimmten  Abstand steht, gebildet wird. Der feste Kon  takt, ragt in die Löschkammer hinein und  überbrückt damit eine bestimmte Länge des  an der andern     Unterbrechungsstelle    erzeugten  Lichtbogens, so dass dieser gezwungen wird,  zwischen der offenen Löschstelle weiter zu  brennen.

   Zur Erhöhung der     Abschaltleitung     kann man zwei offene Löschstellen in der  Löschkammer anordnen und die festen Stift  kontakte so miteinander verbinden, dass der    an der ersten     Unterbrechungsstelle    erzeugte  druckerzeugende Lichtbogen überbrückt wird  und an den zwei- offenen Löschstellen weiter  brennt. Zur Steigerung der     Wirkungsweise     ist die schnellste Wanderung bzw. Zuführung  des     Lichtbogens    von der ersten zur zweiten  Unterbrechungsstelle von grösster Bedeutung,  da der Zeitverlust von einigen Tausendstel  sekunden den Löschvorgang sehr nachteilig  beeinflusst.

   Die schnellste Wanderung der       Lichtbogenfusspunkte    wird durch in der  Löschkammer angeordnete erhöhte Kontakte  erzwungen, auf welche die     Lichtbogenfuss-          punkte    sofort     überspringen,    wodurch die ur  sprüngliche     Lichtbogenachse    in der     Lösch-          kammer    verschoben wird. Dabei brennen die       Lichtbogenfusspunkte    anfänglich in einem  Isolierstück und finden somit keinen festen  Sitz und sind zusätzlich gezwungen, auf die  erhöhten Kontakte zu springen.

   Durch die  Verschiebung der     Lichtbogenachsse    wird der  Lichtbogen in der Löschkammer in den Be  reich eines in der Löschkammer angeord  neten Überbrückungskontaktes gebracht, so  dass er auf diesen überspringt und dadurch  um eine bestimmte Länge verkürzt wird. Der  zwischen den     Lichtbogenfusspunktkontakten     brennende Lichtbogen wird durch das aus  strömende Drucklöschmittel an die zweite  Unterbrechungsstelle getrieben und dort ge  löscht. Vorteilhaft ordnet man für die zweite  Unterbrechungsstelle zwei oder mehrere offene      Löschstellen mit den entsprechenden Über  brückungskontakten an.

   Zur Herabsetzung  des zu unterbrechenden Stromes kann man  in den Stromkreis vor dem festen     Löschkon-          takt    in der offenen Unterbrechungsstelle  einen Widerstand einschalten. Zur besseren  Steuerung des ausströmenden Löschmittels ist  es vorteilhaft, die     Ausströmöffnung    mit einem  Ventil abzuschliessen, welches das     Drucklösch-          mittel    erst bei einer bestimmten Drucksteige  rung aus der Löschkammer austreten lässt.  



  In der Zeichnung sind fünf Ausführungs  beispiele der Erfindung dargestellt.  



  In der     Fig.    1 ist eine Löschkammer durch  zwei Kappen 2 und 3 abgeschlossen, die zur  Zu- und Ableitung des Stromes dienen. In  den Kappen 2 und 3 sind Durchbohrungen 4  und 6 vorgesehen, durch welche ein Schmelz  draht 9 in die Löschkammer 1 eingeführt  wird. Der Schmelzdraht 3 wird durch die  Schrauben 5 und 7 an die Kappen fest ange  schlossen; diese Verbindung stellt die erste  und geschlossene Unterbrechungsstelle dar.  



  In der Kappe 2 ist noch eine     Ausström-          öffnung    8 angeordnet, vor welcher in einem  bestimmten Abstand ein in der Löschkammer  1 angeordneter fester Kontakt 12 steht. Der  feste Kontakt 12 ist auf einem elektrisch lei  tenden Sockel 10 befestigt, der auf der einen  Seite in unmittelbarer Nähe des Schmelz  drahtes 9 steht und auf der andern Seite als       Anschlussbolzen    11 ausgebildet ist, an wel  chem die Verbindung 13 befestigt ist, die  mit der Kappe 3 elektrisch verbunden ist. Der  dem Schmelzdraht 9 zugewendete Teil des  Sockels 10 ist als     Lichtbogenfusspunktkon-          takt    ausgebildet.  



  Die offene Löschstelle 8 und 1-9i mit der  Verbindung zur Kappe 3, hin stellt die zweite  und offene Unterbrechungsstelle dar. Die  erste und (elektrisch) geschlossene Unterbre  chungsstelle und die zweite und (elektrisch)  offene Unterbrechungsstelle sind parallel zu  einander durch die Kappen 2 und 3 geschaltet.  Die Einrichtung wirkt wie folgt:  Beim Schmelzen des Schmelzdrahtes durch  einen Strom bildet sich ein Lichtbogen zwi  schen den Kappen 2 und 3, der eine grosse    Drucksteigerung in der     Löschkammer    1 er  zeugt. Durch den in die     Löschkammer    1.

    hineinragenden Stiftkontakt 12 mit seinem  als     Liehtbogenfusspunktkontakt    ausgebildeten  Sockel 10 und der elektrischen Verbindung  nach der Kappe 3 wird der zwischen den  Kappen 2 und 3 brennende Lichtbogen auf  seine     gesamte    Länge bis auf den Abstand des  Stiftkontaktes 12 von der     Ausströmöffnung    8  überbrückt. Durch diese metallische Über  brückung kann der zwischen den Kappen  und 3 brennende Lichtbogen nicht mehr  dort weiter brennen und wird gezwungen,  auf die offene Unterbrechungsstelle, die  durch den Stiftkontakt 12 und die     Aus-          strömöffnung    8 gebildet wird, zu übersprin  gen und brennt dort weiter.  



  Das von dem grossen     Lichtbogen    er  zeugte Drucklöschmittel in der     Löschkammer     1 strömt durch die     Ausströmöffnung    8 aus.  Der jetzt dort brennende kleine Lichtbogen  an dem festen Kontakt 12 und der     Aus-          strömöffnung    8 wird durch das ausströ  mende     Drucklöschmittel    leicht, gelöscht.  



  Man kann die Löschung des Lichtbogens  noch leichter gestalten, wenn man in die elek  trische Verbindung vom Stiftkontakt 12 nach  der Kappe einen Widerstand einschaltet.  



  Zur besseren Speicherung und Steuerung  des ausströmenden Löschmittels aus der  Löschkammer ist es vorteilhaft, die     Ausström-          öffnung    mit. einem Ventil abzuschliessen, wel  ches bei einem bestimmten Überdruck in der  Löschkammer 1 anspricht.  



  Als Löschmittel kann man Flüssigkeit,  Gas in jeder Form, Hartgas usw. in der     Lösch-          kammer    vorrätig halten.  



  In     Fig.    2 sind zwei offene     TTnterbreehungs-          stellen    angeordnet.  



  Die Löschkammer 15 ist durch die als  Zu- und Ableitung des Stromes dienenden  Kappen 16 und 17- abgeschlossen. In den  Kappen 16 und 17 sind Durchbohrungen 18  und 19 zur Einführung des Schmelzdrahtes  31 in die     Löschkammer    15 angeordnet. Der  Schmelzdraht 31 wird durch die Schrauben  22, 23 fest an die Kappen angeschlossen.      1     >icse        Anordnung    stellt die erste und     ge-          sclilossene    Unterbrechungsstelle dar.  



  An den Kappen 16 und 17 sind ferner  noch die     Ausströmöffnungen    20 und 2.1     vor-          ,resehen,    die mit den festen Kontakten 24  und 30 zwei offene Unterbrechungsstellen  darstellen. Die in der Löschkammer 15 an  geordneten festen Kontakte 24 und 30 sind  auf die Sockel 25 und 29 aufgesetzt, die  gleichzeitig als     Lichtbogenfusspunktkontakte     dienen.

   Über die     Anschlüsse    26 und 28 und  den Widerstand sind die festen Kontakte 24  und 30     elektrisch    verbunden und bilden     ge-          genüber    den zwei     Ausströmöffnungen        ?0    und  21 die zweite und offene Unterbrechungs  stelle mit zwei offenen Löschstellen.  



  Die geschlossene     Unterbrechungsstelle    16,  \_'2, 31, 23 und 17 liegt parallel zu der an  zwei Stellen offenen Unterbrechungsstelle 16,       \_'0,    24, 26, 27, 28 und 21. Die Einrichtung  wirkt wie folgt:  Beim Schmelzen des Schmelzdrahtes 31  entsteht ein Lichtbogen zwischen den Kappen  16 und 17, der eine grosse Drucksteigerung  in der     Lösehkammer    erzeugt.

   Durch die me  tallische Verbindung der festen Kontakte 24  und 30 wird der brennende Lichtbogen auf       Keine    Länge, bis auf die Abstände der Stift  kontakte 30 und 24 mit den     Ausströmöff-          nungen    21 und 20 überbrückt, so dass der       Liehtbogen    nur noch zwischen den Lösch  stellen, die durch die festen Kontakte und       Ausströmöffnungen    30; 21 und 24, 20 gebildet  werden, weiter brennen kann.  



  Durch das ausströmende, vom grossen       Liehtbogen    erzeugte Drucklöschmittel durch  die     Ausströmöffnungen    20, 21 wird der an  den     festen    Kontakten brennende Lichtbogen  leicht gelöscht. Der zwischen die Stiftkon  takte 24, 30 eingeschaltete Widerstand     er-          leiehtert.    die Löschung der zwei kleinen Licht  bögen. Man kann aber auf den Widerstand       verzichten,    ohne die     Wirkungsweise    zu be  einträchtigen.  



  In     Fig.3    ist. die Löschkammer 31 durch       zwei    Kappen 32, 33 abgeschlossen, an welche  die Stromzuleitungen 34, 35 angeschlossen    sind. Der Schmelzdraht 36 ist durch die  Schrauben 37, 38 mit den     Anschlusskontak-          ten    verbunden und wird durch die     Isolier-          stücke    39, 40 in die Löschkammer 3,1 ein  geführt. In der Kammer 3'1 ist ein lange  gezogener Überbrückungskontakt 41 vorge  sehen, der durch die Schraube 42 befestigt  ist. Der Kontakt 41 befindet sich in der Nähe  des Schmelzdrahtes, aber ausserhalb dessen  Achse.

   Der Kontakt 41 verläuft auf der einen  Seite als Kontakt 33, dienend zum Sitz des       Lichtbogenfusspunktes,    der vor der     öffnung     44 steht, die als Hohlkontakt ausgebildet ist.  Auf der Gegenseite ist der Kontakt 41 mehr  oder weniger von der Kappe 33 entfernt an  geordnet. Neben den isolierten Einführun  gen 39, 40 sind erhöhte Kontakte 45, 46 vor  gesehen, die einerseits nahe der     Ausström-          öffnung    44 angeordnet sind und anderseits  in einem bestimmten Abstand von dem Kon  takt 41, 43 stehen.  



  Die Einrichtung wirkt wie folgt:  Beim Schmelzen des Schmelzdrahtes 36  entsteht ein,     zwischen    den Stromzuleitungen  34, 35 bzw. den Kappen     32,    33 brennender  Lichtbogen, der in der Löschkammer 31 eine  Drucksteigerung erzeugt. Durch die Isolier  stücke 39, 40 wird der Lichtbogen sofort ge  zwungen, sich in der     Löschkammer    31 einen  Fusspunkt zu suchen und findet diesen in den  den Kappen 32,     3!3    gegenüber erhöhten Kon  takten 45, 46, auf welche er springt. Durch  das Überspringen des Lichtbogens auf die  Kontakte 45, 46 brennt der Lichtbogen in  einer andern Achse und.gelangt dadurch in  den Bereich des Überbrückungskontaktes 41.

    Durch den in     einer        bestimmten    Länge in der       Löschkammer    31 angeordneten Kontakt 41  wird der Lichtbogen überbrückt und seine  Länge verkürzt. Der Lichtbogen brennt nur  noch zwischen den Kontakten 4'5, 41 und  41, 46.  



  Durch die sofortige Verschiebung der       Lichtbogenachse    bei Beginn des brennenden  Lichtbogens wird erreicht, dass der die grosse  Drucksteigerung erzeugende Lichtbogen mit  grosser Länge nur sehr kurze Zeit brennt und  ohne Zwischenpause mit kleiner Länge auf           den        Kontakten    45, 41 und 41, 46 weiter  brennt.  



  Durch die Druckerzeugung erfolgt eine       Ausströmung    des in der     Löschkammer    31 be  findlichen Löschmittels durch die Öffnung  44, und der zwischen den     Köntakten    45, 41  brennende Lichtbogen wird auf den Kontakt.  43 getrieben. Die Form des Kontaktes 41, 43  begünstigt das schnelle Wandern des Licht  bogens nach der Kontaktspitze 43. Der Licht  bogen brennt jetzt also     zwischen    den Kon  takten 43, 44, wo er durch das ausströmende  Drucklöschmittel leicht gelöscht wird. Die  Ausströmung des Löschmittels wird durch die  zusätzliche Drucksteigerung des zwischen den  Kontakten 41, 46 brennenden Lichtbogens  unterstützt.

           -Man    kann die Wirkungsweise erhöhen,  indem man auf der andern Kappe auch eine  offene Löschstelle vorsieht. In     Fig.    4 ist eine  solche Anordnung dargestellt mit in der  Löschkammer vorgesehenen zwei     Überbrük-          kungskontakten.     



  Die Löschkammer 50 ist durch die Kap  pen 51,     5"3    abgeschlossen. In der     Löschkammer     50 sind die Kontakte 53, 54 zum Überbrücken  des Lichtbogens angeordnet. Der Schmelz  draht 55 ist an den Kappen 51, 5? durch  die Schrauben 56, 57 angeschlossen und wird  durch die Isolierstücke 58, 59 in die     Lösch-          kammer    eingeführt. Die Kontakte 60, 61 sind  gegenüber den Kappen 51,     5'2    erhöht ange  ordnet und dienen als Fusspunkt für den  Lichtbogen. Die Kontakte 60, 61 sind in einem  bestimmten Abstand entfernt von der Achse  des Schmelzdrahtes 55 angeordnet.

   Die Kon  takte 53, 54 sind nach den Kappen 51, 52  hin in der Form als Fusspunkt dem Licht  bogen dienend ausgebildet, die vor den als  Hohlkontakt ausgebildeten Öffnungen 64, 65  stehen.  



  Die Kontakte 6<B>0</B>, 61 sind also zwischen  den zwei     Unterbrechungsstellen,    die durch  die zwei isolierten Einführungen     5 & ,    59 und  die offenen Kontaktstellen 64, 62 und 63, 6'5  gebildet werden, angeordnet. Die Form der  Kontakte 60, 61 passt sich der Form der    Kontakte     53,    54 an     und        begünstigt    (las  schnelle     Wandern    des Lichtbogens.  



  Die Anordnung wirkt wie folgt:  Beim Schmelzen des     Schmelzdrahtes    55       entsteht    ein Lichtbogen, der der Länge der  Löschkammer entspricht und der eine grosse  Drucksteigerung erzeugt. Durch die Einfüh  rung des Schmelzdrahtes 55 durch die     Isolier-          stücke    58, 59 brennt der Lichtbogen in diesen  Isolierstücken und hat somit. bei Beginn des  Brennens keinen festen Fusspunkt in der  Löschkammer; der Lichtbogen ist gezwungen,  sieh einen solchen zu suchen. Die den Kappen  51, 52 gegenüber erhöhten Kontakte 60, 61  bieten dem Lichtbogen diese Fusspunkte und  derselbe springt sofort. auf diese Kontakte  60, 61 über.

   Durch diesen Übersprung wird  die ursprüngliche     Lichtbogenaehse,    gebildet  durch die zwei     Isolierstücke    58, 59, verschoben,  und die     Lichtbogenaehse    ist jetzt durch die  Kontakte 60, 61 bestimmt. Damit ist aber  der Lichtbogen in den Bereich der Über  brückungskontakte 53, 54 gekommen, und der  grösste Teil des Lichtbogens wird überbrückt.  Der Lichtbogen brennt nunmehr nur noch mit  den     kleinen    Teillängen zwischen den Kon  takten 60, 53 - 53, 54 - 54, 61 weiter.  



  Durch das aasströmende     Drucklöschmittel,     welches durch den zuerst, lang brennenden  Lichtbogen erzeugt wurde, wird der Lichtbogen  zwischen den Kontakten 60, 55 und 54, 61  auf die Spitzenkontakte 62, 63 getrieben und  brennt nunmehr in den     Ausströmöffnungen     64, 65. Der Lichtbogen brennt. ferner noch  zwischen den     Kontakten    53, 54 und erzeugt  eine zusätzliche Drucksteigerung.  



  Durch das ausströmende Drucklöschmittel  wird der Lichtbogen in den     Ausströmöffnun-          gen    64,     6':5    mit grösster Sicherheit gelöscht.  



  Zur Erleichterung des Löschvorganges und  Herabsetzung des zu unterbrechenden Stromes  kann man zwischen die     -Cberbrüeki-ingskon-          takte    53, 54 einen Widerstand oder sonstige       strombegrenzende        Vorr        iehtung    einschalten.  



  Die     Isolierstücke    58, 59 sind vorteilhaft aus  einem Material zu nehmen, welches für den       Löschvorgang    günstig beeinflussende Gase  entwickelt.      In der     Fig.    5 ist eine Sicherung beschrie  ben, bei welcher in der zweiten Unterbre  ehungsstelle vier offene Löschstellen     angeord-          Iiet.    sind.  



  Die Löschkammer 70 ist durch die Kappen  <B>71,</B> 72 abgeschlossen, und der Schmelzdraht  73 ist an dieselben angelötet. Die Einfüh  rung des     Sehmelzdralrtes    73 in die     Löselikam-          riier#    70 erfolgt durch die Isolierstücke 74, 75,  neben welchen sich die Kontakte 76, 77 be  finden, die als     Fusspunktkontakte    für den  Lichtbogen dienen.

   In der Löschkammer be  finden sich die     langgezogenen    Kontakte 78,  79 zum     Überbrücken    des     Lichtbogens.    Die  Kontakte 78, 79 sind sowohl nach den Kap  penseiten als auch nach der Seite der     Lösch-          kammer    hin als     Fusspunktkontakte    80, 82 und  83, 81 ausgebildet, die den als Hohlkontakten  ausgebildeten     Ausströmöffnungen        8-1,    87, 86  und 85 gegenüberstehen.  



  Es ergeben sich folgende offene-     Lösch-          stel        len    : 80, 84 - 82, 87 - 83, 86 und 81, 85.  Man kann die Hohlkontakte 86, 87 direkt oder  über einen Widerstand verbinden. Vorteilhaft  ist der Austritt der Öffnungen durch eine       Isolierwand    88 getrennt.  



  Die Einrichtung wirkt wie folgt:  Beim Schmelzen des Schmelzdrahtes 73  entsteht ein Lichtbogen, der auf die Länge  der     Löschkammer    70 brennt und eine Druck  steigerung erzeugt. Der ohne festen Fusspunkt  brennende Lichtbogen findet sofort in den  erhöhten Kontakten 76, 77, gegenüber den  Kappen 71, 72 einen Fusspunkt. Damit ver  schiebt sieh die     Lichtbogenachse    und der  Lichtbogen kommt in den Bereich der Über  brückungskontakte 78, 79, durch welche er       ztini    grössten Teil überbrückt wird und nun  mehr in den Teillängen zwischen den Kon  takten 76, 78 - 78, 79 - 79, 77 weiter brennt.  



  Durch das ausströmende Drucklöschmittel  und die Form der Kontakte 78, 79 wird der  Lichtbogen schnellstens auf die Fusspunkt  kontakte 80, 82, 83 und 81 getrieben und  brennt. nunmehr in den Öffnungen 84, 87, 86  und 85. Durch das     ausströmende        Drucklösch-          mittel    wird der in vier kleine Lichtbögen  ;aufgelöste Lichtbogen leicht gelöscht.         Pür    die beschriebenen Ausführungsbei  spiele kann als Löschmittel Gas in jeder  Form, Flüssigkeit usw. verwendet werden.  



  Man kann an Stelle des Schmelzdrahtes  einen beweglichen Schaltstift setzen zum  Ziehen des Lichtbogens.  



  Die     Ausströmöffnungen    können durch ein  Ventil zur Steuerung des ausströmenden       Löschmittels    abgeschlossen sein.



  Electrical high-performance fuse The invention relates to a high-performance fuse with the arc being extinguished by a flow of pressurized extinguishing agent which is generated by the arc produced when the fuse wire burns through.

   In this fuse, according to the invention, two parallel connected interruption points are arranged, one of which is closed and the drneker-generating arc arises there, while the other interruption point is constantly open and the arc generated by the first interruption point to overflow between the Contacts of the open extinguishing point is forced to then be deleted there by the outflowing pressure extinguishing agent.

   The first and ge closed interruption point is formed by a fusible wire, while the second open interruption point is formed by a fixed pin contact, which is in front of a Stromfüh-generating outflow opening at a certain distance. The fixed contact protrudes into the quenching chamber and thus bridges a certain length of the arc generated at the other interruption point, so that it is forced to continue burning between the open quenching point.

   To increase the cut-off line, two open extinguishing points can be arranged in the arcing chamber and the fixed pin contacts can be connected to one another in such a way that the pressure-generating arc generated at the first interruption point is bridged and continues to burn at the two open extinguishing points. To increase the effectiveness, the fastest migration or delivery of the arc from the first to the second interruption point is of the greatest importance, since the loss of time of a few thousandths of a second has a very negative effect on the extinguishing process.

   The quickest migration of the arc root points is enforced by the raised contacts arranged in the arcing chamber, to which the arc root points immediately jump over, shifting the original arc axis in the arcing chamber. The arc root points initially burn in an insulating piece and are therefore not firmly seated and are also forced to jump onto the raised contacts.

   By shifting the arc axis, the arc in the quenching chamber is brought into the area of a bridging contact arranged in the quenching chamber, so that it jumps over to this and is thereby shortened by a certain length. The arc burning between the arc root contacts is driven to the second interruption point by the pressure extinguishing agent flowing out and extinguished there. It is advantageous to arrange two or more open extinguishing points with the corresponding bridging contacts for the second interruption point.

   To reduce the current to be interrupted, a resistor can be switched on in the circuit in front of the fixed extinguishing contact in the open interruption point. For better control of the outflowing extinguishing agent, it is advantageous to close the outflow opening with a valve which only allows the pressure extinguishing agent to escape from the extinguishing chamber when there is a certain increase in pressure.



  In the drawing, five execution examples of the invention are shown.



  In Fig. 1, an extinguishing chamber is closed by two caps 2 and 3, which are used to supply and discharge the current. In the caps 2 and 3 through holes 4 and 6 are provided, through which a fusible wire 9 is inserted into the arcing chamber 1. The fuse wire 3 is firmly closed by the screws 5 and 7 on the caps; this connection represents the first and closed point of interruption.



  In the cap 2 there is also an outflow opening 8, in front of which there is a fixed contact 12 arranged in the arcing chamber 1 at a certain distance. The fixed contact 12 is attached to an electrically lei border base 10, which is on one side in the immediate vicinity of the fusible wire 9 and is formed on the other side as a connecting bolt 11, on wel chem the connection 13 is attached to the Cap 3 is electrically connected. The part of the base 10 facing the fusible wire 9 is designed as an arc root point contact.



  The open quenching point 8 and 1-9i with the connection to the cap 3 represents the second and open interruption point. The first and (electrically) closed interruption point and the second and (electrically) open interruption point are parallel to one another through the caps 2 and 3 switched. The device works as follows: When the fuse wire is melted by a current, an arc is formed between the caps 2 and 3, which generates a large increase in pressure in the arcing chamber 1. By entering the extinguishing chamber 1.

    protruding pin contact 12 with its base 10 designed as a Liehtbogenfusspunktkontakt and the electrical connection to the cap 3, the arc burning between the caps 2 and 3 is bridged over its entire length up to the distance of the pin contact 12 from the outflow opening 8. As a result of this metallic bridging, the arc burning between the caps and 3 can no longer burn there and is forced to jump over to the open interruption point formed by the pin contact 12 and the outflow opening 8 and continue to burn there.



  The pressure extinguishing agent produced by the large arc in the extinguishing chamber 1 flows out through the outflow opening 8. The small arc now burning there at the fixed contact 12 and the outflow opening 8 is easily extinguished by the outflowing pressure extinguishing agent.



  You can make the arc extinguishing even easier if you turn on a resistor in the elec trical connection from the pin contact 12 after the cap.



  For better storage and control of the extinguishing agent flowing out of the extinguishing chamber, it is advantageous to have the outflow opening with. complete a valve, wel Ches responds at a certain overpressure in the extinguishing chamber 1.



  The extinguishing agent can be liquid, gas in any form, hard gas, etc. in the extinguishing chamber.



  In Fig. 2, two open transfer points are arranged.



  The quenching chamber 15 is closed off by the caps 16 and 17- serving as the supply and discharge of the current. Through bores 18 and 19 for the introduction of the fuse wire 31 into the arcing chamber 15 are arranged in the caps 16 and 17. The fuse wire 31 is firmly connected to the caps by the screws 22, 23. 1> icse arrangement represents the first and closed interruption point.



  On the caps 16 and 17, the outflow openings 20 and 2.1 are also provided, which together with the fixed contacts 24 and 30 represent two open interruption points. The fixed contacts 24 and 30, which are arranged in the arcing chamber 15, are placed on the base 25 and 29, which also serve as arc base contacts.

   The fixed contacts 24 and 30 are electrically connected via the connections 26 and 28 and the resistor and, compared to the two outflow openings 0 and 21, form the second and open interruption point with two open extinguishing points.



  The closed interruption point 16, \ _ '2, 31, 23 and 17 lies parallel to the interruption point 16, \ _' 0, 24, 26, 27, 28 and 21, which is open at two points. The device works as follows: When the Fusible wire 31 creates an arc between the caps 16 and 17, which generates a large increase in pressure in the release chamber.

   Due to the metallic connection of the fixed contacts 24 and 30, the burning arc is bridged for no length, except for the distances between the pin contacts 30 and 24 with the outflow openings 21 and 20, so that the arc is only placed between the extinguishing, through the fixed contacts and outflow openings 30; 21 and 24, 20 are formed, can continue to burn.



  By the outflowing pressure extinguishing agent generated by the large arc through the outflow openings 20, 21, the arc burning at the fixed contacts is easily extinguished. The resistance connected between the pin contacts 24, 30 makes it easier. the extinction of the two small arcs. But you can do without the resistor without affecting the way it works.



  In Fig.3 is. the quenching chamber 31 closed by two caps 32, 33 to which the power supply lines 34, 35 are connected. The fuse wire 36 is connected to the connection contacts by the screws 37, 38 and is guided through the insulating pieces 39, 40 into the quenching chamber 3. In the chamber 3'1 a long bridging contact 41 is provided, which is fastened by the screw 42. The contact 41 is located in the vicinity of the fuse wire, but outside its axis.

   The contact 41 runs on one side as a contact 33, serving to seat the arc root point, which stands in front of the opening 44, which is designed as a hollow contact. On the opposite side of the contact 41 is more or less removed from the cap 33 to be sorted. In addition to the isolated introductions 39, 40, raised contacts 45, 46 are seen, which are arranged on the one hand near the outflow opening 44 and on the other hand are at a certain distance from the contact 41, 43.



  The device works as follows: When the fuse wire 36 melts, a burning arc arises between the power supply lines 34, 35 or the caps 32, 33, which creates an increase in pressure in the quenching chamber 31. Through the insulating pieces 39, 40 the arc is immediately forced ge to look for a base in the quenching chamber 31 and finds this in the caps 32, 3! 3 opposite increased contacts 45, 46, on which it jumps. When the arc jumps to the contacts 45, 46, the arc burns in a different axis and thus reaches the area of the bridging contact 41.

    The contact 41, which is arranged in a certain length in the quenching chamber 31, bridges the arc and shortens its length. The arc only burns between contacts 4'5, 41 and 41, 46.



  The immediate shifting of the arc axis at the beginning of the burning arc ensures that the long arc generating the great pressure increase burns for only a very short time and continues to burn with a short length on the contacts 45, 41 and 41, 46 without a break.



  As a result of the pressure generation, the extinguishing agent located in the extinguishing chamber 31 flows out through the opening 44, and the arc burning between the contacts 45, 41 is applied to the contact. 43 driven. The shape of the contact 41, 43 favors the rapid wandering of the arc after the contact tip 43. The arc is now burning between the contacts 43, 44, where it is easily extinguished by the escaping pressure extinguishing agent. The outflow of the extinguishing agent is supported by the additional pressure increase of the arc burning between the contacts 41, 46.

           - You can increase the effectiveness by providing an open extinguishing point on the other cap. 4 shows such an arrangement with two bridging contacts provided in the quenching chamber.



  The quenching chamber 50 is closed by the caps 51, 5 "3. The contacts 53, 54 for bridging the arc are arranged in the quenching chamber 50. The fuse wire 55 is connected to the caps 51, 5" by the screws 56, 57 and is inserted into the arcing chamber through the insulating pieces 58, 59. The contacts 60, 61 are arranged at a higher level than the caps 51, 5'2 and serve as the base point for the arc. The contacts 60, 61 are at a certain distance located away from the axis of the fuse wire 55.

   The con tacts 53, 54 are formed after the caps 51, 52 in the shape of the base of the light arc serving, which are in front of the openings 64, 65 formed as a hollow contact.



  The contacts 6 <B> 0 </B>, 61 are thus arranged between the two interruption points which are formed by the two insulated entries 5 &, 59 and the open contact points 64, 62 and 63, 6'5. The shape of the contacts 60, 61 adapts to the shape of the contacts 53, 54 and promotes (read rapid migration of the arc.



  The arrangement works as follows: When the fuse wire 55 melts, an arc is created which corresponds to the length of the quenching chamber and which generates a large increase in pressure. As a result of the introduction of the fuse wire 55 through the insulating pieces 58, 59, the arc burns in these insulating pieces and thus has. no fixed base point in the extinguishing chamber at the beginning of the fire; the arc is compelled to look for one. The contacts 60, 61, which are raised opposite the caps 51, 52, offer the arc these base points and the arc immediately jumps. on these contacts 60, 61 over.

   As a result of this jump, the original arc axis, formed by the two insulating pieces 58, 59, is displaced, and the arc axis is now determined by the contacts 60, 61. But this means that the arc has come into the area of the bridging contacts 53, 54, and most of the arc is bridged. The arc now only burns with the small partial lengths between the contacts 60, 53 - 53, 54 - 54, 61.



  By the aasströmende pressure extinguishing agent, which was generated by the first, long-burning arc, the arc between the contacts 60, 55 and 54, 61 is driven onto the tip contacts 62, 63 and now burns in the outflow openings 64, 65. The arc burns. also between the contacts 53, 54 and generates an additional pressure increase.



  Due to the outflowing pressure extinguishing agent, the arc in the outflow openings 64, 6 ': 5 is extinguished with the greatest possible certainty.



  To facilitate the extinguishing process and reduce the current to be interrupted, a resistor or other current-limiting device can be switched between the bridging contacts 53, 54.



  The insulating pieces 58, 59 are advantageously to be made from a material which develops gases which have a beneficial effect on the extinguishing process. In Fig. 5 a fuse is described ben in which in the second interruption point four open extinguishing points angeord- Iiet. are.



  The quenching chamber 70 is closed by the caps 71, 72, and the fuse wire 73 is soldered to the same. The Sehmelzdralrtes 73 is introduced into the release chamber # 70 through the insulating pieces 74, 75, next to which there are the contacts 76, 77 that serve as base contacts for the arc.

   The elongated contacts 78, 79 for bridging the arc can be found in the arcing chamber. The contacts 78, 79 are designed as base contacts 80, 82 and 83, 81 both toward the cap side and toward the extinguishing chamber side, facing the outflow openings 8-1, 87, 86 and 85, which are designed as hollow contacts.



  The following open erasure points result: 80, 84 - 82, 87 - 83, 86 and 81, 85. The hollow contacts 86, 87 can be connected directly or via a resistor. The exit of the openings is advantageously separated by an insulating wall 88.



  The device works as follows: When the fuse wire 73 melts, an arc is created which burns for the length of the quenching chamber 70 and generates an increase in pressure. The arc burning without a fixed base immediately finds a base in the raised contacts 76, 77 opposite the caps 71, 72. This shifts the arc axis and the arc comes into the area of the bridging contacts 78, 79, through which it is mostly bridged and now more in the partial lengths between the contacts 76, 78-78, 79-79, 77 burns.



  Due to the escaping pressure extinguishing agent and the shape of the contacts 78, 79, the arc is driven as quickly as possible to the base contacts 80, 82, 83 and 81 and burns. now in openings 84, 87, 86 and 85. The escaping pressure extinguishing agent easily extinguishes the arc, which has broken up into four small arcs. For the described Ausführungsbei games gas in any form, liquid, etc. can be used as extinguishing agent.



  Instead of the fuse wire, a movable switch pin can be used to pull the arc.



  The outflow openings can be closed by a valve for controlling the outflowing extinguishing agent.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH Elektrische Sicherung, gekennzeichnet durch zwei parallel zueinander geschaltete Unter brechungsstellen, von denen die eine geschlos sen ist und dort der druckerzeugende Licht bogen entsteht, während die andere Unter brechungsstelle ständig offen ist und der an der ersten Unterbrechungsstelle entstandene Lichtbogen zum Überschlag zwischen den offenen Kontakten der zweiten Unterbre chungsstelle gezwungen wird, um dann dort durch das ausströmende Drucklöschmittel ge löscht zu werden. UNTERANSPRÜCHE 1. PATENT CLAIM Electrical fuse, characterized by two interruption points connected in parallel, one of which is closed and the pressure-generating arc occurs there, while the other interruption point is constantly open and the arc created at the first interruption point to flashover between the open contacts the second interruption point is forced to then be deleted there by the outflowing pressure extinguishing agent. SUBCLAIMS 1. Sicherung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die erste ge schlossene Unterbrechungsstelle durch einen Schmelzdraht verbunden ist und die zweite Unterbrechungsstelle aus einem oder mehre ren festen Kontakten bestehen, die in einem bestimmten Abstand vor stromführenden Ausströmöffnungen stehen. 2. Sicherung nach Patentanspruch und Unteranspruch - 1, dadurch gekennzeichnet, dass der feste Kontakt in die Löschkammer hinein verlängert ist und damit eine be stimmte Länge des durch die erste Unter brechungsstelle erzeugten Lichtbogens über brückt, so dass dieser Lichtbogen gezwungen ist, zwischen der offenen Löschstelle weiter zu brennen. 3. Fuse according to claim, characterized in that the first closed interruption point is connected by a fusible wire and the second interruption point consists of one or more permanent contacts that are a certain distance from current-carrying outflow openings. 2. Fuse according to claim and dependent claim - 1, characterized in that the fixed contact is extended into the arcing chamber and thus bridges a certain length of the arc generated by the first break point over, so that this arc is forced between the open Extinguishing point continues to burn. 3. Sicherung nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekenn zeichnet, dass zwei offene Löschstellen an der Löschkammer angeordnet sind und die festen Stiftkontakte in der Löschkammer so mit einander verbunden sind, dass der an der ersten rnterbrechungsstelle erzeugte Licht bogen überbrückt wird und in den zwei of fenen Löschstellen weiter brennt, um dort durch das ausströmende Löschmittel gelöscht zu werden. 4. Fuse according to claim and dependent claims 1 and 2, characterized in that two open extinguishing points are arranged on the extinguishing chamber and the fixed pin contacts in the extinguishing chamber are connected to one another in such a way that the arc generated at the first interruption point is bridged and in the two open extinguishing points continue to burn in order to be extinguished there by the escaping extinguishing agent. 4th Sicherung nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 bis 3, dadurch gekenn zeichnet, dass die Fusspunkte des in der Löschkammer brennenden Lichtbogens durch in der Löschkammer erhöhte Kontakte ge- mvningen werden, auf diese zu überspringen, wodurch die ursprüngliche Lichtbogenaehse in der Löschkammer verschoben wird. 5. Sicherung nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 bis 4, dadurch gekenn zeichnet, dass die Fusspunkte des anfänglich in der Löschkammer brennenden Lichtbogens in einem Isolierstück brennen und keinen festen Sitz haben und somit gezwungen sind, auf die erhöhten Kontakte zu springen. ö. Fuse according to patent claim and dependent claims 1 to 3, characterized in that the base points of the arc burning in the quenching chamber are prevented by contacts raised in the quenching chamber to jump over to these, whereby the original arc axis is shifted in the quenching chamber. 5. Fuse according to claim and dependent claims 1 to 4, characterized in that the base points of the arc initially burning in the arcing chamber burn in an insulating piece and are not firmly seated and are therefore forced to jump onto the raised contacts. ö. Sicherung nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 bis 5, dadurch gekenn zeichnet, dass durch die Verschiebung der Liehtbogenaehse der Lichtbogen in der Lösch- kammer in den Bereich eines in die Länge gezogenen gelangt, auf diesen überspringt und dadurch um eine bestimmte Länge verkürzt wird. 7. Elektrische Sicherung nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass der zwischen den erhöhten Kontakten brennende, überbrückte Lichtbogen durch das ausst.rii- mende Drucklöschmittel und die Kontaktform an die Löschstelle der zweiten Unterbre chungsstelle getrieben wird und dort seine Löschung erfolgt. S. Fuse according to patent claim and dependent claims 1 to 5, characterized in that by shifting the Liehtbogenaehse the arc in the quenching chamber reaches the area of an elongated one, jumps over it and is thereby shortened by a certain length. 7. Electrical fuse according to patent claim, characterized in that the bridged arc burning between the raised contacts is driven by the pressure extinguishing agent and the contact form to the extinguishing point of the second interruption point and is extinguished there. S. Sicherung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die zweite Unter breehungsstelle aus zwei oder mehreren of fenen Löschstellen mit den entsprechenden Überbrückungskontakten besteht. 9. Sicherung nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 bis 8, dadurch gekenn zeichnet, dass die Aisströmöffnungen mit einem Ventil abgeschlossen sind, welches das Drtteklösehmittel erst. von einem bestimmten .Druckwert an aus der Löschkammer aus treten lässt. Fuse according to patent claim, characterized in that the second sub-break point consists of two or more open extinguishing points with the corresponding bridging contacts. 9. Fuse according to claim and dependent claims 1 to 8, characterized in that the Aisströmöffnungen are closed with a valve, which the Drtteklösehmittel only. From a certain .Druckwert can emerge from the extinguishing chamber.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1125059B (en) * 1959-01-05 1962-03-08 Emil Lange Electrical fuse

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