DE1438053B2 - Niederspannungs hochleistungs sicherung mit einer den schmelzleiter und das einbettungsmaterial umgebenden kunst stoffhuelle als sicherungsgehaeuse und auf ein verfahren zur herstellung dieser sicherungen - Google Patents

Description

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eine entsprechende Öffnung aufweist. Andererseits die Erfindung, daß in den Sicherungskörper zwei die

kann die Innenhülle auch ein nach außen durch die beiden Kontaktstücke der Sicherung dicht umschlie-

äußere Hülle führendes Röhrchen aufweisen, durch ßende Einlagen aus elastischem Künststoff einge-

das das Einbettungsmaterial eingefüllt werden kann. bettet sind, die eine Berührung zwischen der äußeren

Nach dem Verdichten des Einbettungsmaterials wird 5 Kunststoffhülle und den Kontaktstücken verhindern,

die Öffnung bzw. das Röhrchen auf die übliche Weise Die Einlagen können dank ihrer Elastizität auftre-

verschlossen. tende Spannungen aufnehmen und verhindern so das

Nach einer weiteren Empfehlung der Erfindung Entstehen von Spannungsrissen. In besonders vorteilbesteht die Innenhülle aus einem verkohlungsfesten hafter Weise können erfindungsgemäß die Einlagen Material. Dafür kommt insbesondere keramisches io als Stirnplatten ausgebildet sein, die eine kragenför-Material oder Glas in Frage und auch verzunderungs- mige Ausstülpung zur Aufnahme des Kontaktstückes feste und hochwärmebeständige Kunststoffe oder ent- aufweisen und mit einem Ende aus dem Sicherungssprechende natürliche Werkstoffe wie Asbest und körper herausragen oder über ihn vorstehen, wobei Glimmer. Diese Ausbildung der Innenhülle verhin- diese Enden mit Griffhaken für die Handhabung der dert es, daß das Einbettungsmaterial in direktem 15 Sicherung mittels einer Griff zange versehen sind.
Kontakt mit der äußeren Kunststoff hülle steht. Ins- Zur Erkennung des Betriebszustandes der Sichebesondere bei hoher Wärmebeanspruchung der Siehe- rung ist in üblicher Weise ein Kenndraht vorgesehen, rangen, beispielsweise bei Unterbringung der Siehe- der beispielsweise durch eine Längsbohrung des rangen in einem schlecht gelüfteten Schaltschrank, Kunststoffkörpers oder auch durch das Einbettungskann die Innenwand der Kunststoffhülle durch die 20 material führen kann und entweder in der Mitte des vom Einbettungsmaterial abgeleitete Stromwärme Sicherungskörpers oder an den Stirnflächen mit einem des Schmelzleiters chemische Veränderungen zeigen, Schauzeichen versehen ist.

die die elektrischen und mechanischen Eigenschaften Zur Herstellung von Sicherungen ist bereits vor-

des Kunststoffes ungünstig beeinflussen. Im un- geschlagen worden, die stromführenden Teile in ihrer

günstigsten Fall oder auch beim Ansprechen der 25 gegenseitigen Lage zu fixieren und anschließend mit

Sicherung kann sich durch Verkohlung eine leitende dem Sicherungskörper zu versehen. Diese schrittweise

Schicht an der Innenwand bilden, die das einwand- Fertigung läßt sich auch bei Sicherungen nach der

freie Arbeiten der Sicherung in Frage stellt. Erschwe- Erfindung verwirklichen, und zwar in besonders vor-

rend kommt hinzu, daß die Innenwand der äußeren teilhafter Weise dadurch, daß die Fixierung der

Kunststoffhülle durch das direkte Umgießen des 30 stromführenden Teile durch die Innenhülle erfolgt

formbeständigen Körpers aus dem Einbettungsmate- und anschließend ein einheitlicher, die Außenhülle

rial sehr stark zerklüftet und aufgerauht ist. Bei der bildender Kunststoffmantel aufgebracht wird. — Da-

erfindungsgemäßen Ausbildung ist dagegen mit sol- bei kann die Innenhülle vor der Aufbringung der

chen Beeinträchtigungen nicht zu rechnen, da die Außenhülle mit Löschsand gefüllt werden. — Es ist

verkohlungsfeste Innenhülle die äußere Kunststoff- 35 aber auch möglich, die Innenhülle erst nach dem

hülle abschirmt und auch beim Ansprechen der Siehe- Aufbringen der Außenhülle mit Löschsand zu füllen,

rung gegen die Einwirkungen eines auftretenden derart, daß in der Innenhülle und in der Außenhülle

Lichtbogens wirksam schützt. Darüber hinaus weist eine durchgehende, nachträglich verschließbare öff-

die vorgeformte Innenhülle glatte Flächen auf. nung verbleibt, die nach dem Füllen der Innenhülle

Dank der Teilbarkeit der Innenhülle wird die Her- 40 zugeschmolzen wird.

stellung der Sicherung wesentlich vereinfacht werden. Die F i g. 1 und 2 der Zeichnung zeigen ein Aus-Beispielsweise kann die Innenhülle durch eine Längs- führungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Niederoder Querunterteilung aus zwei Schalen bestehen. spannungs-Hochleistungs-Sicherung im teilweisen

Da Gießharz beim Aushärten auch dann noch sehr Quer- und Längsschnitt.

stark schrumpft, wenn es mit Füllmaterialien versetzt 45 Die innere Hülle 1 besteht aus keramischem Mateist, besteht die Gefahr, daß eine aus keramischem rial oder Glas und ist in Längsrichtung geteilt. Die oder ähnlichem, nicht elastischem Material be- beiden Schalen sind zur Aufnahme der Kontaktstehende Innenhülle gesprengt wird. Für diesen Fall messer 2 mit entsprechenden Ausnehmungen an den empfiehlt die Erfindung, daß die Innenhülle aus Stirnflächen versehen. Außerdem weist die untere dünnwandigem Material besteht und mit Sollbruch- 5° Schale eine Öffnung 3 zur Einfüllung des Einbetstellen versehen ist. Beim Aushärten des äußeren tungsmaterials 4 für den Schmelzleiter 5 auf. Die Kunststoffmantels reißt die Innenhülle dann an die- Kontaktmesser 2 sind durch Stirnplatten 6 aus einem sen vorbestimmten Stellen, die so verteilt werden elastischen Kunststoff geführt, die nach außen weikönnen, daß die entstehenden Bruchstücke weiterhin sende Ausstülpungen 7 aufweisen. Das obere Ende an der Kunststoffhülle anhaften und sich keine Be- 55 der Stirnplatten 6 ist in der üblichen Weise als Griffeinträchtigung der Abschirmwirkung ergibt. haken 8 ausgebildet, um die Handhabung der

Ein weiterer Nachteil der vorbekannten Siehe- Sicherung mit Hilfe einer Isoliergriilzange zu ermög-

rungen ergibt sich daraus, daß die metallischen Kon- liehen.

taktstücke direkt in die Kunststoffumhüllung einge- Die äußere Hülle 9 wird in einer geeigneten Form

bettet sind. Durch die Schrumpfung des Gießharzes 60 aufgebracht, die die beiden Schalen der inneren

beim Aushärten und den gegenüber dem Leitmaterial Hülle 1 mit den eingesetzten Kontaktmessern 2 und

wesentlich größeren Ausdehungskoeffizienten ent- den Stirnplatten 6 in geeigneter Weise aufnimmt. Als

stehen Risse im Kunststoff, die vorwiegend von den Material für das Gießen der äußeren Hülle 9 dient

Kanten des Leiters durch die auftretende Kerbwir- vorzugsweise ein irreversibel und blasenfrei aushär-

kung ausgehen. Zur Vermeidung solcher Risse, die 65 tendes Gießharz, das mit einem geeigneten Füllstoff,

im Laufe der Zeit durch die wechselnde Wärmebean- beispielsweise Quarzmehl, versetzt ist. Vor dem Umspruchung bei unterschiedlicher Belastung der Siehe- gießen wird in die Öffnung 3 ein entsprechender rung zu ihrer Zerstörung führen können, empfiehlt Schieber eingeführt, der ein Eindringen des Gieß-

harzes in den Hohlraum der inneren Hülle verhindert. Nach dem Aushärten wird der Schieber entfernt, so daß die äußere Hülle einen mit der Öffnung 3 fluchtenden Kanal 10 aufweist. Durch diesen Kanal kann das Einbettungsmaterial 4 für den Schmelzleiter 5 eingefüllt werden. Als Einbettungsmaterial wird vorzugsweise Sand verwendet, der, wie allgemein üblich, mit Hilfe eines Schüttelvorgangs möglichst stark verdichtet wird. Danach wird die Einfüllöffnung mit Hilfe eines Stopfens 11 verschlossen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (11)

Patentansprüche:

1. Niederspannungs-Hochleistungs-Sicherung mit einer den Schmelzleiter und das Einbettungsmaierial umgebenden Kunststoffhülle als Sicherungsgehäiise, gekennzeichnet durch eine vorgefertigte, teilbare, wärmebeständige Innenhülle (1), welche die innere Forrnbegrenzung für die Kunststoffhülle (9) bildet und diese gegen den oder die Schmelzleiter (5) und das Einbettungsmaterial (4) abschirmt.

2. Sicherung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenhülle (1) aus verkohlungsfestem Material besteht.

3. Sicherung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenhülle (1) aus dünnwandigem keramischem Material oder Glas besteht oder aus verzunderungsfestem hochwarmebeständigem Kunststoff.

4. Sicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenhülle (1) längs und/oder quer unterteilt ist.

5. Sicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenhülle (1) Sollbruchstellen aufweist.

6. Sicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenhülle (1) ein nach außen durch die äußere Kunststoffhülle (9) führendes Röhrchen aufweist, durch das das Einbettungsmaterial (4) eingefüllt werden kann.

7. Sicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in das Sicherungsgehäuse zwei die beiden Kcniaktstücke (2) der Sicherung dicht umschließende Einlagen (6, 7) aus elastischem Kunststoff eingebettet sind, die eine Berührung zwischen der äußeren Kunststoffhülle (9) und den Kontaktstücken (2) verhindern.

8. Sicherung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlagen Bestandteile (7) von Stirnplatten (6) bilden, die mit Griffhaken (8) für die Handhabung der Sicherung mit einer Griffzange versehen sind.

9. Verfahren zur Herstellung von Sicherungen, bei dem stromführende Teile in ihrer gegenseitigen Lage fixiert und anschließend mit dem Sicherungsgehäuse versehen werden, für Sicherurigen nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Fixierung der stromführenden Teile (2, 5) durch die Innenhülle (1) erfolgt und anschließend eine einheitliche Kunststoffaußenhülle (9) aufgebracht.wird. ·; ...;.. ,

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenhülle (1) vor der Aufbringung der Außenhülle (9) mit Löschsand gefüllt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenhülle (1) erst nach dem Aufbringen der Außenhülle (9) mit Löschsand gefüllt wird, derart, daß in der Innenhülle (1) und in der Außenhülle (9) eine durchgehende, nachträglich verschließbare Öffnung (3, 10) verbleibt, die nach dem Füllen der Innenhülle zugeschmolzen wird.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Niederspannungs-Hochleistungs-Sicherung mit einem aus Kunststoff gegossenen Sicherungskörper und auf ein Verfahren zur Herstellung dieser Sicherungen. Bei der Fertigung solcher Sicherungen wird zunächst der Schmelzleiter mit dem Einbettungsmaterial, vorzugsweise mit Bindemittel versehenem Sand, umhüllt. Das Einbettungsmaterial bildet nach dem Umhüllen einen formbeständigen Körper. Dieser Körper mit dem eingebetteten Schmelzleiter und den daran angebrachten Kontaktstücken wird dann in eine Gießform eingelegt und mit Kunststoff umgössen. Als Material für die Kunststoffumhüllung wird dabei vorzugsweise blasen- und rißfrei aushärtendes Gießharz verwendet, das zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften und aus wirtschaftlichen Gründen mit Füllstoffen versetzt sein kann. In die Kunststoffumhüllung sind an den Stirnseiten zusätzliche mit Griffhaken für die Handhabung der Sicherung versehene Metallstücke eingebettet.

Nach diesem Verfahren hergestellte Sicherungen weisen verschiedene Nachteile auf. Insbesondere werden durch das zur Herstellung eines formbeständigen Körpers erforderliche Bindemittel die Eigenschaften des als Löschmittel dienenden Einbettungsmaterials negativ beeinflußt. Einmal werden die Poren des Einbettungsmaterials durch das Bindemittel teilweise verschlossen, und zum anderen ist ein nachträgliches Verdichten des Einbettungsmaterials, beispielsweise mit Hilfe eines Rüttelverfahrens, nicht möglich. Außerdem verschlechtern die durch das Vergasen des Bindemittels entstehenden Kanäle die Löschwirkung. Die Verdichtung des Einbettungsmaterials hat sich aber als außerordentlich wichtig für die elektrischen Eigenschaften der Sicherung, insbesondere das Abschaltvermögen, herausgestellt. Die Verwendung eines flüssigen Einbettungsmaterials, beispielsweise öl, ist bei diesem bekannten Verfahren überhaupt nicht möglich.

Aufgabe der Erfindung ist, eine Niederspännungs-Hochleistungs-Sicherung mit einer den Schmelzleiter und das Einbettungsmaterial umgebenden Kunststoffhülle als Sicherungsgehäuse zu schaffen, bei. der das Einbettungsmaterial nachträglich in das Sicherungsgehäuse einfüllbar ist und darin verdichtet werden kann, wobei das Einbettungsmaterial sandförmig oder flüssig sein kann.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt bei einer Niederspannungs-Hochleistungs-Sicherung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch eine vorgefertigte, teilbare, wärmebeständige Innenhülle, welche die innere Formbegrenzung für die Kunststoffhülle bildet und diese gegen den oder die Schmelzleiter und das Einbettungsmaterial abschirmt.

Die Innenhülle bildet auf diese Weise einen, inneren Hohlraum um den Schmelzleiter, der noch nachträglich auf die übliche und bewährte Weise durch eine Öffnung tnit dem Einbettungsmaterial gefüllt werden kann. Ein Verdichten des Einbettungsmaterials ist dabei leicht möglich, so daß die günstigen Eigenschaften der allgemein üblichen Sicherungen mit Keramikkörper erhalten bleiben. Die Einfüllung des Sandes bzw. eines anderen Einbettungsmaterials kann durch eine enge Öffnung in der inneren Hülle erfolgen, in die während des Gießens der äußeren Kunststoffhülle ein Schieber eingeführt wird, der nach dem Aushärten des Kunststoffes wieder herausgezogen wird, so daß auch die äußere Hülle dann