DE1036992B - UEberstromschalter - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Es ist bekannt, Bimetallstreifen durch besondere Gestaltung so zu beeinflussen, daß sie bei Erwärmung ihre Form nicht allmählich, sondern plötzlich ändern. Diese sprungartige Formänderung wird durch Einprägungen oder Einbuchtungen erreicht, wobei in der Hauptsache eine nichtabwickelbare Oberfläche entstehen muß. Man hat solche Streifen z. B. bei Temperaturreglern benutzt, die bei der plötzlichen Formänderung einen Kontakt öffnen oder schließen und nach der Abkühlung wieder in die ursprüngliche Form zurückspringen. Es ist auch bekannt, solche Bimetallstreifen derart zu gestalten, daß die Abkühlung nach der plötzlichen Formänderung nicht ausreicht, den Streifen in die Ausgangslage zurückzuführen. Dadurch ist eine selbsttätige Wiedereinschaltung verhindert. Zur Wiedereinschaltung bedarf es in diesem Falle eines medhanisehen Anstoßes, um die sprungartige Formänderung des Streifens in seine Ursprungsform zu erreichen. Es ist auch bekannt, die Sprungbewegungen des Bimetallstreifens statt durch Einprägungen im Streifen durch zusätzliche Federn zu erzielen bzw. beide Mittel zu vereinigen. Der Bimetallstreifen ist hierbei an seiner Befestigungsstelle oder in der Nähe derselben drehbar gelagert, und die Momentbewegung wird durch die bei Erwärmung eintretende allmähliche Formänderung des Streifens in Verbindung mit einer oder mehreren Federn erreicht. Die Anordnung der Federn ist so getroffen, daß der Streifen auch nach der Abkühlung in der Ausschaltstellung gehalten wird.

Man kann also in einfacher Weise einen Überstromschalter mit Freiauslösung dadurch herstellen, daß man einen vorbeschriebenen Bimetallstreifen verwendet, der beim Einschalten durch eine geringe Bewegung eines Betätigungsgriffes über die Totpunktlage gedrückt wird, von wo er von selbst momentartig in seine Schließstellung springt. Dabei ist Voraussetzung, daß der Betätigungsgriff der Weiterbewegung des Streifens nicht folgt, so daß bei einem nunmehr auftretenden Überstrom das Bimetall wieder frei auslösen kann.

Die Vorteile eines derartigen Selbstschalters liegen in seinem unkomplizierten Aufbau. Die Anzahl der Bauteile ist äußerst gering gegenüber von Schaltern mit z. B. Kniehebelanordnungen. Jedoch arbeitet dieser Bimetallstreifen bei Belastung im Kurzschlußgebiet mit einer zu großen Verzögerung.

Erfindungsgemäß wird daher vorgeschlagen, diese Bimetallanordnung mit einer an sich bekannten magnetischen Schnellauslösung derart zu versehen, daß die Springbewegung des Bimetallstreifens durch die magnetische Kraft unterstützt und beschleunigt wird. Die Abschaltzeiten werden dadurch auch im Kurzschlußfalle im erforderlichen Maße kurz. Die

Anmelder:

Wickmann -Werke Aktiengesellschaft,
Witten-Annen, Annenstr. 113

Dipl.-Ing. Adam Horst, Witten-Annen,
ist als Erfinder genannt worden

Magnetspule kann dabei in an sich bekannter Weise auch zur Lichtbogenlöschung herangezogen werden. Diese besondere Art der Anordnung der Magnetspule zum Bimetallstreifen gewährleistet so kurze Eigenzeiten im Vergleich zu der sonst üblichen Anordnung der Schnellauslösung, daß auch eine strombegrenzende Wirkung erzielt wird. Außerdem wird durch diese Bauweise ein Festschweißen der Kontakte mit Sicherheit verhindert.

In der Zeichnung ist die Anordnung beispielsweise dargestellt. Bild 1 zeigt den Bimetallstreifen 1 im eingeschalteten Zustand, der mit dem Kontaktstück 2 mit dem festen Kontakt 3 in Verbindung steht. Der Streifen ist mit einer Prägung oder Wölbung 4 versehen, die ihn mit zunehmender Erwärmung nac\r Erreichen eines bestimmten Spannungspunktes plöt .-liah in die Ausschaltstellung springen läßt, wobei di? Verbindung mit dem festen Kontakt aufgehoben wiru.' In Bild 2 ist die Ausschaltstellung gezeigt, woraus die bleibende Formänderung des Bimetallstreifens hervorgeht. Zum Wiedereinschalten genügt eine geringere Bewegung des Betätigungsgriffes 5 in Pfeilrichtung, durch die der Streifen über seine Totpunktlage gedrückt wird, von der er dann momentartig in seine Ursprungsform springt und dabei die Schließlage einnimmt, sofern der Streifen die bei Erwärmung eingetretene Spannung durch Abkühlung wieder verloren hat. Erfindungsgemäß ist zur Erreichung einer Schnellauslösung im Kurzschlußbereich der Magnet 6 derart angeordnet, daß durch die magnetische Kraftwirkung der Bimetallstreifen in die Lage gebracht wird, aus der er in die Öffnungsstellung springt. Die Spule 7 des Magneten ist elektrisch mit dem Bimetallstreifen hintereinandergeschaltet.

In Bild 3 ist die Momentbewegung des Bimetalls in Verbindung mit Federn dargestellt. Der Bimetallstreifen 8 mit dem Kontaktstück 9 ist in der Wanne 10 drehbar gelagert. Federn, z. B. Zugfedern 11, sind

809 598/428,

derart angeordnet, daß sie den Bimetallstreifen halten und in der Schließstellung mit dem Kontaktstift gegen den Festkontakt 12 drücken. Mit zunehmender Erwärmung tritt allmählich die in Bild 4 gezeigte Formänderung ein, wodurch der Angriffspunkt der Federn über die Totpunktlage geführt wird, so daß die Federkraft den Bimetallstreifen momentartig in die Ausschaltstellung schlägt. Der Streifen, der nach Abkühlung seine ursprüngliche Form einnimmt, wie sie mit der gestrichelten Linie 13 eingezeichnet ist, verbleibt auch in diesem Zustand in der Ausschaltlage. Zum Wiedereinschalten bedarf es, wie oben beschrieben, eines mechanischen Anstoßes durch den Betätigungsgriff. Die Anordnung des Schnellauslösemagneten 14 ist in gleicher Weise wie in Bild 1 vorgenommen. Die Beheizung der Bimetallstreifen kann in bekannter Weise direkt, indirekt oder kombiniert erfolgen.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Überstromsdhalter mit thermischem Auslöseorgan, bei dem ein Bimetallstreifen als Kontaktfeder im Betriebszustand den Kontaktdruck direkt oder indirekt erzeugt, bei Erwärmung sprunghaft seine Form und Lage ändert und nach Erkalten in der öffnungsstellung verharrt, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung einer Schnellauslösung ein Magnet vorgesehen ist, der die Sprungbewegung des Bimetallstreifens unterstützt und beschleunigt.

2. Überstromschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bimetallstreifen eine nicht abwickelbare Oberfläche hat, durch die er seine Form sprunghaft ändern kann.

3. Überstromsohalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bimetallstreifen an einem Ende drehbar gelagert ist und durch Federn seine Lage sprunghaft ändern kann.

4. Überstromschalter nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Einschaltorgan den Bimetallstreifen nur über die Totpunktlage bewegt, von wo er selbst in die Einschaltstellung springt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Französische Patentschrift Nr. 850 018;
USA.-Patentschrift Nr. 2 510 021.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 809 596/428 S. 5&