CS210539B1

CS210539B1 - Fuse with no fire extinguishing agent

Info

Publication number: CS210539B1
Application number: CS445680A
Authority: CS
Inventors: Josef Paukert
Original assignee: Josef Paukert
Priority date: 1980-06-24
Filing date: 1980-06-24
Publication date: 1982-01-29

Abstract

Nový typ výkonové pojistky nízkého napětí s tavnými vodiěi páskového tvaru. Nepoužívá se jinak obvyklého zásypu tavných vodičů křemičitým pískem, nýbrž pevných izolačních těles. Po celé aktivní délce tavného vodiče (10, 101 , 102, 103, 104) a alespoň v šířce tavného vodiče je k němu alespoň jednostranně těsně přiloženo izolační keramické těleso (21, 22, 23). Povrch izolačního keramického tělesa, který je ve styku s tavným vodičem, je opatřen soustavou těsně sousedících, avěak navzájem oddělených vybrání. Tató vybrání mají tvar jehlanů, kuželů nebo kulových vrchliků. Využití vynálezu se předpokládá u výkonových pojistek nn.A new type of low-voltage power fuse with strip-shaped fusible links. The usual backfilling of fusible links with silica sand is not used, but solid insulating bodies. Along the entire active length of the fusible link (10, 101, 102, 103, 104) and at least in the width of the fusible link, an insulating ceramic body (21, 22, 23) is closely attached to it at least on one side. The surface of the insulating ceramic body, which is in contact with the fusible link, is provided with a system of closely adjacent, but mutually separated recesses. These recesses have the shape of pyramids, cones or spherical caps. The invention is expected to be used in low-voltage power fuses.

Description

(54) Tavná pojistka bez sypkého hasiva(54) Fuse without bulk extinguishing agent

Nový typ výkonové pojistky nízkého napětí s tavnými vodiěi páskového tvaru. Nepoužívá se jinak obvyklého zásypu tavných vodičů křemičitým pískem, nýbrž pevných izolačních těles.A new type of low-voltage power fuse with fusible lines of strip shape. Otherwise, the usual backfill of the fusible conductors with quartz sand is used instead of solid insulating bodies.

Po celé aktivní délce tavného vodiče (10, 101 , 102, 103, 104) a alespoň v šířce tavného vodiče je k němu alespoň jednostranně těsně přiloženo izolační keramické těleso (21, 22, 23). Povrch izolačního keramického tělesa, který je ve styku s tavným vodičem, je opatřen soustavou těsně sousedících, avěak navzájem oddělených vybrání. Tató vybrání mají tvar jehlanů, kuželů nebo kulových vrchliků.An insulating ceramic body (21, 22, 23) is at least unilaterally sealed thereto over the entire active length of the melting conductor (10, 101, 102, 103, 104) and at least in the width of the melting conductor. The surface of the insulating ceramic body which is in contact with the melt conductor is provided with a system of closely adjacent but separated recesses. These recesses are in the form of pyramids, cones or spherical caps.

Využití vynálezu se předpokládá u výkonových pojistek nn.The use of the invention is envisaged for LV power fuses.

CDIor. 1CDIor. 1

Vynález se týká tavných pojistek bez sypkého hesiva s tavným vodičem ve tvaru pásku.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to non-bulk melting fuses with a ribbon-shaped fusible conductor.

Převážná většina v současné době vyráběných tavných pojistek - s výjimkou skleněných přístrojových pojistek o nízké vypínací schopnosti - používá jako hasiva pískovou náplň. Plnění těchto pojistek hasivem vyžaduje následnou kontrolu jakosti zasypání, protože při nedokonalém zasypání se podstatná snižuje vypínací schopnost pojistek. Navíc během zasypávání jsou pracovníci vystaveni nepříznivým zdravotním vlivům v důsledku zvýšené prašnosti, hluku a vibrací.The overwhelming majority of fuses currently manufactured - with the exception of glass instrument fuses of low breaking capacity - use sand as a fire extinguisher. Filling of these fuses with extinguishing agent requires subsequent control of the backfill quality, because in the case of incomplete backfilling, the breaking capacity of the fuses is substantially reduced. In addition, during backfilling, workers are exposed to adverse health effects due to increased dust, noise and vibration.

Popsané nevýhody odstraňuje tavná pojistka bez sypkého hasiva podle vynálezu.The described disadvantages are overcome by a fuse without a free-flowing extinguishing agent according to the invention.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že po celé aktivní délce tavného vodiče a alespoň v šířce tavného vodiče je k němu alespoň jednostranně těsně přiloženo izolační keramické těleso, a že povrch izolačního keramického tělesa, který je ve styku s tavným vodičem,je opatřen soustavou spolu těsně sousedících, avšak navzájem oddělených vybrání.SUMMARY OF THE INVENTION The invention is based on the fact that the insulating ceramic body is at least unilaterally sealed along the active length of the melting conductor and at least in the width of the melting conductor, and that the surface of the insulating ceramic housing in contact with the melting conductor is adjacent but separated recesses.

Výhodou tavné pojistky podle vynálezu je zjednodušení technologie výroby - vypuštění operací zasypávání a střésání hasiva s kontrolou zasypání a dále zvýšení vypínací schopnosti. Izolační keramické těleso, na jehož povrchu, opatřeném soustavou vybrání, dochází ke zhášení oblouku, je tuhé; rozměry kanálku, ve kterém hoří oblouk, jsou neměnné a nemůže tedy dojít ke zvětšení prostoru pro oblouk napšchováním sypkého hasiva.The advantage of the fuse according to the invention is the simplification of the production technology - the omission of the filling and shaking operations of the extinguishing agent with the filling control and further increase of the breaking capacity. The insulating ceramic body on which the surface provided with the recess system extinguishes the arc is rigid; the dimensions of the channel in which the arc burns are fixed and therefore the space for the arc cannot be increased by packing up the bulk extinguishing agent.

Čtyři příklady provedení tavné pojistky podle vynálezu jsou znázorněny na přiložených výkresech.Four exemplary embodiments of a fuse according to the invention are shown in the accompanying drawings.

Na obr. 1 je podélný řez pojistkou s izolačními keramickými tělesy klínovitého tvaru a vybráním ve tvaru kuželů. Obr. 2 představuje příčný řez stejným provedením pojistky. Na obr. 3 je podélný řez pojistkou, kde je uchycení izolačních keramických těles s vybráním ve tvaru kulových vrchlíků v pouzdře provedeno pomocí klínů. Na obr. 4 je pojistka s děleným pouzdrem a vybráním v izolačních keramických tělesech ve tvaru jehlanů. Na obr. 5 je · provedení pojistky s izolačními keramickými tělesy, zastřiknutými do umělé hmoty. Vybrání v nich je ve tvaru kulových vrchlíků.FIG. 1 is a longitudinal cross-sectional view of a fuse with wedge-shaped insulating ceramic bodies and a cone-shaped recess. Giant. 2 is a cross-sectional view of the same embodiment of the fuse. Fig. 3 is a longitudinal cross-sectional view of a fuse where the attachment of insulating ceramic bodies with a spherical-shaped recess in the housing is accomplished by means of wedges. Fig. 4 shows a fuse with a split housing and a recess in pyramidal insulating ceramic bodies. Fig. 5 shows a design of a fuse with insulating ceramic bodies injected into plastic. The recesses are in the shape of a spherical canopy.

V prvním příkladu provedení (obr. 1, obr. 2) je k tavnému vodiči (10) po celé jeho aktivní délce z jedné strany těsně přiloženo izolační keramické těleso 21. opatřené na svém povrchu 211. který je ve styku s tavným vodičem 10«soustavou spolu těsně sousedících, avšak navzájem oddělených vybrání 2111 tvaru kužele. Z druhé strany je k tavnému vodiči 10 těsně přiloženo izolační keramické těleso 22» jehož povrch 301. přiléhající k tavnému vodiči JO je rovný, bez vybrání.In the first exemplary embodiment (Fig. 1, Fig. 2), an insulating ceramic body 21 provided on its surface 211, which is in contact with the fusible conductor 10 ', is closely sealed from one side to the melting conductor (10) over its active length. a system of closely adjacent but spaced apart cone-shaped recesses 2111. On the other hand, an insulating ceramic body 22, whose surface 301 adjacent to the melting conductor 10 is flat, without recesses, is sealed to the melting conductor 10.

Izolační keramické tělesa 21 a 30 mají na svých površích 212 a 302. odvrácených od tavného vodiče 10. klínovitá úkosy. Těmito povrchy 212. 302 jsou zaklíněna do dutiny pojistkového pouzdra 40. Tavný vodič 10 je na jednom svém konci elektricky spojen s čelem 50. opatřeným připojovacím praporcem 501 s dírou 502. Na druhém konci je tavný vodič 10 elektricky spojen s vložkou 60. která je spojena elektricky s čelem 21« opatřeným připojovacím praporcem 511 s dírou 512.The insulating ceramic bodies 21 and 30 have wedge-shaped bevels on their surfaces 212 and 302 facing away from the melting conductor. These surfaces 212. 302 are wedged into the cavity of the fuse holder 40. The melt conductor 10 is electrically connected at one end to a face 50 provided with an attachment flag 501 with a hole 502. At the other end the melt conductor 10 is electrically connected to the insert 60 which is electrically connected to a face 21 'provided with a connection flag 511 with a hole 512.

Čela 22« 51 jsou pevně spojena a pojistkovým pouzdrem 40. Příčný řez prvním příkladem provedení pojistky je na obr. 2. Zde je zřejmé, že izolační keramická tělesa 21 a 30. mezi nimiž je sevřen tavný vodič 12, mají vštěl šířku, než je šířka tavného vodiče 10. Izolační keramické těleso 21 je na svém povrchu 211. který je ve styku s tavným vodičem 10, opatřeno soustavou vybrání 2111 tvaru kuželů. Izolační keramické těleso 30 má svůj povrch 301. který je va styku s tavným vodičem 12, hladký.The fronts 22-51 are rigidly connected to the fuse holder 40. A cross-section of the first exemplary embodiment of the fuse is shown in Fig. 2. Here it is clear that the insulating ceramic bodies 21 and 30 between which the fusible conductor 12 is gripped have a width than The insulating ceramic body 21 is provided with a cone-shaped recess system 2111 on its surface 211 which is in contact with the melting conductor 10. The insulating ceramic body 30 has a smooth surface 301 in contact with the fusible conductor 12.

Druhý příklad provedení tavné pojistky podle vynálezu, znázorněné v podélném řezu, je na obr. 3. Tavný vodič 10 má v celé své aktivní délce z obou stran k sobě těsně přiložena izolační keramická tělesa 33, 33 opatřené na svém povrchu 221. 231. Který je ve styku s tavným vodičem 12, soustavou vybrání 2211. 2311 tvaru kulových vrchlíků, jejichž základny leží na povrchu 333, 2J1· Izolační keramická tělesa 23, 23 jsou v dutině pouzdra H pevně uchycena pomocí klínovitých vložek 2±, 13, 11. 21· Tavný vodič ±0 je elektricky spojen s čely 20, 23, a to na jedné straně- přímo, na druhé straně přes vložku 62· Čela 22, 51 jsou opatřena připojovacími praporci 221, 511 s dírami 222» 512.A second exemplary embodiment of the fuse according to the invention, shown in longitudinal section, is shown in FIG. 3. The fusion conductor 10 has an insulating ceramic body 33, 33 provided on its surface 221 over its entire active length from both sides. the insulating ceramic bodies 23, 23 are firmly fixed in the cavity of the housing H by means of wedge inserts 2 ±, 13, 11. 21 The fusing wire ± 0 is electrically connected to the faces 20, 23, on the one hand, directly, on the other through the insert 62 · The faces 22, 51 are provided with connection flags 221, 511 with holes 222, 512.

Třetí příklad provedení je na obr. 4, kde je pojistka v příčném řezu. Pojistka obsahuje čtyři tavné vodiče 121, 122, lfii, 121, z nichž každý je sevřen mezi dvě izolační keramická tělesa 251 a 261 . 252 a 262. 253 a 263. 254 a 264. Izolační keramická tělesa 251. 252. 2Ϊ1. 2S1 a 221, 2É2. 22i> 221 jsou na svých površích 2511. 2521. 2531. 2211 a 2611. 2621. 2631. 2641 které jsou ve styku s tavnými vodiči 121, 102. 122, 1041 opatřena soustavou vybrání 2512. 2222, 2532. 2542 a 2612. 2623, 2632. 2642 tvaru jehlanů. Sestava izolačních keramických těles 2&1, 222, 22i, 221 a 221, 222, 22i, 264 s tavnými vodiči J_O_L, 122, 103.A third exemplary embodiment is shown in Fig. 4 where the fuse is in cross-section. The fuse comprises four fusible conductors 121, 122, 11fii, 121, each of which is sandwiched between two insulating ceramic bodies 251 and 261. 252 and 262. 253 and 263. 254 and 264. Insulating Ceramic Bodies 251. 252. 2Ϊ1. 2S1 and 221, 2É2. 22i> 221 are provided on their surfaces 2511, 2521, 2531, 2211, and 2611, 2621, 2631, 2641 which are provided with recesses 2512, 2222, 2532, 2542 and 2612. 2623 in contact with the melting conductors 121, 102, 122, 1041. , 2632. 2642 pyramid-shaped. Assembly of insulating ceramic bodies 2 & 1, 222, 22i, 221 and 221, 222, 22i, 264 with fusible conductors J_O_L, 122, 103.

121 a vložkami 21, 22, 22, 21, 22, 22 j® přes poddajné podložky 81 . 82 sevřena mezi dvě poloviny děleného pouzdra 12, li, opatřená do sebe navzájem zapadajícími výstupky 421. 431 a 122, 1Í2·121 and inserts 21, 22, 22, 21, 22, 22 ' 82 is clamped between two halves of the split housing 12, 11, provided with interlocking projections 421, 431 and 122, 11 '.

Čtvrtý příklad provedení tavné pojistky podle vynálezu je na obr. 5, kde je znázorněna v příčném řezu. Pojistka obsahuje čtyři tavné vodiče 101 . 102. 103. 104. z nichž každý je sevřen mezi izolační keramická tělesa 271' a 281, 272 a 282. 273 a 283. 274 a 284. která jsou na svých površích 2711 . 2721 . 2731 . 2741 a 2811. 2821 . 2831. 2841. jsoucích v těsném styku s tavnými vodiči 101. 102. 103. 104. opatřena soustavou vybrání 2712. 2722. 2732.A fourth embodiment of the fuse according to the invention is shown in FIG. 5, in cross-section. The fuse comprises four fusible conductors 101. 102. 103. 104. each of which is sandwiched between insulating ceramic bodies 271 'and 281, 272 and 282. 273 and 283. 274 and 284. which are 2711 on their surfaces. 2721. 2731. 2741 and 2811. 2821. 2831. 2841. in close contact with the melting conductors 101, 102, 103, 104. provided with a recess system 2712, 2722, 2732.

2742 a 2812. 2822. 2832. 2842 tvaru kulových vrchlíků s vrcholy na površích 2711. 2721.2742 and 2812. 2822. 2832. 2842 in the shape of spherical caps with peaks on surfaces 2711. 2721.

2731. 2741 -a 2811. 2821. 2831. 2841. Celá soustava izolačních keramických těles 271. 272. 273. 274 a 281. 282. 283. 284 s tavnými vodiči 101. 102. 103. 104 je zastříknuta do pouzdra 44 z umělé hmoty.2731. 2741 -a 2811. 2821. 2831. 2841. The entire set of insulating ceramic bodies 271. 272. 273. 274 and 281. 282. 283. 284 with fusible conductors 101, 102, 103, 104 is injected into the housing 44 of artificial mass.

Hloubka vybrání 2111 . 2211 . 2311. 2512. 3222, 2532. 2542. 2612. 2622. 2632. 2642. 2712. 2722. 2732. 2742. 2812. 2822. 2832. 2842 v izolačních keramických tělesech 51, 32, 33, 223, 212, 211, 211, lál, 212, 211, 211, 211, 212, 21i, 211, 2§1, 2§5, 28J, 281 je v mezích 0,1 až 5 mm, s výhodou 0,2 až 1 mm.Recess depth 2111. 2211. 2311. 2512. 3222, 2532. 2542. 2612. 2622. 2632. 2642. 2712. 2722. 2732. 2742. 2812. 2822. 2832. 2842 in insulating ceramic bodies 51, 32, 33, 223, 212, 211, 211 The distance between the lines 212, 211, 211, 211, 212, 21i, 211, 21, 25, 28, 281 is in the range of 0.1 to 5 mm, preferably 0.2 to 1 mm.

Funkce tavné pojistky podle vynálezu je následující:The function of the fuse according to the invention is as follows:

V okamžiku přetavení tavného vodiče 10, 101. 102. 103. I04 vzniká oblouk, jehož plazma vyplní nejen všechen objem, který zaujímá tavný vodič 10, 101. 102. 103. 104. ale i objem vybrání 2111 2211 2311 2512. 2522. 2532. 2542. 2612. 2622. 2632. 2642. 2712. 2722. 2732. 2742. 2812. 2822. 2832. 2842 v izolačních keramických tělesech 21, 22. 33, 323, 252. 253. 254. 261. 262. 263. 264. 271. 312, 211, 211, 281, 212, 281, 2S1· Na rozdíl od normální tavně pojistky se sypkým hasivem nemůže u pojistky podle vynálezu dojít ke zvětšení objem pro plasma oblouku vlivem částečného stlačení náplně sypkého hasiva, protože izolační keramické tělesa 21, 32, 21, 211, 212, 211, 211, 211, 212, 211, 214, 221, 212, 221, 211, 211, 282. 283. 284 jsou tuhá a soudržnější než náplň sypkého hasiva. V důsledku toho bude ve výbojové dráze pojistky podle vynálezu panovat vyšší tlak než u stávajících pojistek se sypkým hasivem a oblouk bude lépe a rychleji zhášen.At the moment of melting of the melting conductor 10, 101, 102, 103, I04, an arc arises whose plasma fills not only all the volume occupied by the melting conductor 10, 101, 102, 103, 104, but also the volume of the recesses 2111 2211 2311 2512. 2522. 2532 2542. 2612. 2622. 2632. 2642. 2712. 2722. 2732. 2742. 2812. 2822. 2832. 2842 in insulating ceramic bodies 21, 22, 33, 323, 252. 253. 254. 261. 262. 263. 264. 271. 312, 211, 211, 281, 212, 281, 2S1 · In contrast to the normal fuse of bulk solid extinguishing fuse, the fuse according to the invention cannot increase the plasma arc volume due to partial compression of the bulk extinguisher load because of insulating ceramic bodies 21, 32, 21, 211, 212, 211, 211, 211, 212, 211, 214, 221, 212, 221, 211, 211, 282. 283. 284 are stiff and more cohesive than bulk solids. As a result, there will be a higher pressure in the discharge path of the fuse according to the invention than with existing loose extinguishing fuses and the arc will be quenched better and faster.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Fusible-free fuse with a strip-shaped fusible conductor, characterized in that an insulating ceramic body is at least one-sided tightly applied over the active length of the fusible conductor (10, 101, 102, 103, 104) and at least in the width of the fusible conductor (21, 22, 23, 251, 252, 253, 254, 261, 262, 263, 264, 271, 272, 273, 274, 281, 282, 283, 284) and that the surface of the insulating ceramic body in contact with a fusible conductor (10, 101, 102, 103, 104) is provided with a system of closely adjacent but spaced apart recesses (2111, 2211, 2311, 2512, 2522, 2532, 2542, 2612, 2622, 2632, 2642, 2712 , 2722, 2732, 2742, 2812, 2822, 2832, 2842).

Fuse according to claim 1, characterized in that the individual recesses (2512, 2522, 2532, 2542, 2612, 2622, 2632, 2642) have the shape of pyramids whose base lies on the surface of the insulating ceramic body (251, 252, 253, 254). , 261, 262, 263, 264), which is in contact with the fusible conductor (101, 102, 103, 104).

Fuse according to claim 1, characterized in that the individual recesses (2111) have three cones whose base lies on the surface of the insulating ceramic body (21) in contact with the fusible conductor (10).

The fuse according to claim 1, characterized in that the individual recesses (2211, 2311) have the shape of spherical caps whose bases lie on the surface of the insulating ceramic body (22, 23) in contact with the fusible conductor (10).

The fuse according to claim 1, characterized in that the individual recesses (2712, 2722, 2732, 2742, 2812, 2822, 2832, 2842) are in the form of spherical caps whose apexes lie on the surface of the insulating ceramic body (271, 272, 273). , 274, 281, 282, 283, 284), which is in contact with the fusible conductor (101, 102, 103, 104).