DE1588473C3

DE1588473C3 - High voltage fuse

Info

Publication number: DE1588473C3
Application number: DE19671588473
Authority: DE
Inventors: Richard Dipl.-Ing. 3500 Kassel Bopp
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1967-07-27
Filing date: 1967-07-27
Publication date: 1976-03-04

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schmelzsicherung für Hochspannungszwecke mit in einem Isolierrohr untergebrachtem Haupt- und Nebenschmelzleiter sowie einem durch Stromwärme beim Abschaltvorrichtung durchschmelzbaren Haltedraht für einen unter Federkraft stehenden Schlagbolzen einer an die Sicherung angebauten Auslöservorrichtung, bei der der Haltedraht als Schmelzleiter ausgebildet und mit dem Nebenschmelzleiter elektrisch in Reihe geschaltet ist.The invention relates to a fuse for high voltage purposes with in an insulating tube housed main and secondary fusible conductors as well as one by current heat at the disconnection device Fusible retaining wire for a firing pin under spring force on the fuse built-on trigger device, in which the retaining wire is designed as a fusible conductor and with the auxiliary fusible conductor is electrically connected in series.

Bei einer bekannten Anordnung (DT-Gbm 17 97 834) ist der Nebenschmelzleiter mit dem Haltedraht elektrisch in Reihe geschaltet. Diese Reihenschaltung liegt parallel zum Hauptschmelzleiter. Beim Abschaltvorgang schmilzt zunächst der Hauptschmelzleiter ab, darauf der Haltedraht und sodann der Nebenschmelzleiter. Diese Anordnung hat jedoch den Nachteil, daß der Haltedraht und der Nebenschmelzleiter dauernd von dem hindurchfließenden Strom aufgeheizt werden, wodurch eine mechanische Verformung und eine Verminderung der Festigkeit des Haltedrahtes eintritt. Dies hat zur Folge, daß der Haltedraht nur mit einer geringen Federkraft belastbar ist.In a known arrangement (DT-Gbm 17 97 834) the secondary fusible link is electrically connected in series with the retaining wire. This series connection is parallel to the main fusible link. During the shutdown process, the main fusible link melts first, then the holding wire and then the secondary fusible link. However, this arrangement has the disadvantage that the Holding wire and the secondary fusible conductor are continuously heated by the current flowing through, whereby mechanical deformation and a reduction in the strength of the retaining wire occur. this has the consequence that the retaining wire can only be loaded with a low spring force.

Bei einer anderen bekannten Sicherung (DL-PS 59 625) ist für die Auslöservorrichtung ein vom Nebenschmelzleiter getrennt angeordneter Haltedraht vorgesehen, der nicht vom Strom durchflossen wird. Beim Abschaltvorgang wird hier der Haltedraht lediglich mittelbar durch ein vom Nebenschmelzleiter erhitztes Zündgemisch zerstört. Obwohl bei dieser Anordnung die Zugfestigkeit des Haltedrahtes im Betrieb der Sicherung erhalten bleibt, ist jedoch der Aufbau einer solchen Auslösereinrichtung ziemlich aufwendig, und die Ansprechsicherheit ist weitgehend von der dauerhaften Funktionsfähigkeit des Zündgemisches abhängig. In another known fuse (DL-PS 59 625) there is a secondary fuse for the trigger device separately arranged holding wire provided, which is not traversed by the current. During the shutdown process, the holding wire is only indirectly heated by a wire that is heated by the secondary fusible conductor Ignition mixture destroyed. Although with this arrangement the tensile strength of the retaining wire during operation the fuse is retained, but the construction of such a trigger device is quite complex, and the reliability of the response is largely dependent on the long-term functionality of the ignition mixture.

Die vorliegende Erfindung geht nun von der Aufgabe aus, ebenfalls eine Sicherung mit einer Auslöservorrichtung zu schaffen, deren Haltedraht im Betrieb der Sicherung eine hohe konstante Zugefestigkeit behält und deren Aufbau wenig Aufwand erfordert. Dies wird dadurch erreicht, daß erfindungsgemäß die Reihenschaltung von Haltedraht und Nebenschmelzleiter an einer Stelle durch eine Isolierstrecke mit im Vergleich zur Nennspannung der Sicherung geringer Durchschlagsspannung unterbrochen ist. Dabei ist es zweckmäßig, daß sich die Isolierstrecke auf der der Auslöservorrichtung gegenüberliegenden Seite der Sicherungspatrone befindet, wobei die Enden des Haupt- und Nebenschmelzleiters unter Zwischenlage einer Isoliertülle aus Glasseidengewebe, welche auf einen der beiden Schmelzleiter, vorzugsweise auf den Hauptschmelzleiter, aufgeschoben ist, mechanisch miteinander, z. B. durch Umwickeln, verbunden sind.The present invention is based on the object, likewise a fuse with a trigger device to create the holding wire of which maintains a high constant tensile strength during operation of the fuse and the construction of which requires little effort. This is achieved in that, according to the invention, the series connection of holding wire and auxiliary fusible conductor at one point through an insulating distance with compared to Rated voltage of the fuse has been interrupted. It is useful to that the insulating distance is on the side of the fuse cartridge opposite the trigger device is located, the ends of the main and secondary fusible conductors with the interposition of an insulating sleeve Glass silk fabric, which is placed on one of the two fusible conductors, preferably on the main fusible conductor, is postponed, mechanically with each other, z. B. by wrapping connected.

Durch diese Maßnahmen läßt sich der Haltedraht mit einer größeren Zugkraft als bisher belasten. Hierdurch kann die Federkraft des Schlagbolzens erhöht werden, so daß eine größere Sicherheit für die einwandfreie Betätigung eines mit der Sicherung mechanisch gekuppelten Gestänges für die Auslösung eines Schaltgerätes gewährleistet ist.As a result of these measures, the holding wire can be subjected to a greater tensile force than before. Through this the spring force of the firing pin can be increased, so that greater security for the flawless Actuation of a linkage mechanically coupled to the safety device to trigger a Switching device is guaranteed.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch im Schnitt dargestellt.
In F i g. 1 ist mit 1 das Isolierrohr der Sicherung bezeichnet, welches den auf einen Isolierträger 2 aufgewickelten Hauptschmelzleiter 3 umgibt. Der Nebenschmelzleiter 4 ist innerhalb des rohrförmig ausgebildeten Isolierträgers 2 in Wendeln geführt. Beide Schmelzleiter sind in einem Löschmittel 5, z. B. Sand, eingebettet. Die Enden des Isolierrohres 1 sind durch Metallkappen 6 und 7 verschlossen. Mit 8 ist die Auslösereinrichtung bezeichnet. Sie besteht aus einem als Schlagbolzen ausgebildeten Hütchen 9, welches entgegen der Kraft einer Feder 10 durch einen Haltedraht 11 befestigt ist. Zur Führung des Hütchens weist die Kappe 7 einen Buchsenteil 12 auf. Der Haltedraht 11 ist am Boden des Hütchens durch eine öse 13 und durch eine mit Bohrungen versehene Isolierstoffplatte 14 abgespannt. Die freien Enden des Haltedrahtes sind auf der einen Seite mit der Kappe 6, an die auch der Hauptschmelzleiter angeschlossen ist, und auf der anderen Seite mit dem Nebenschmelzleiter elektrisch verbunden. Der Haltedraht besteht aus einer Widerstandslegierung hoher mechanischer Festigkeit.An embodiment of the invention is shown schematically in section in the drawing.
In Fig. 1, 1 denotes the insulating tube of the fuse, which surrounds the main fusible conductor 3 wound on an insulating carrier 2. The secondary fusible conductor 4 is guided in coils within the tubular insulating support 2. Both fusible conductors are in an extinguishing agent 5, z. B. sand, embedded. The ends of the insulating tube 1 are closed by metal caps 6 and 7. The trigger device is designated by 8. It consists of a cap 9 designed as a firing pin, which is fastened against the force of a spring 10 by a retaining wire 11. To guide the cap, the cap 7 has a socket part 12. The holding wire 11 is braced at the bottom of the hat through an eyelet 13 and an insulating material plate 14 provided with holes. The free ends of the holding wire are electrically connected on the one hand to the cap 6, to which the main fusible conductor is also connected, and on the other side to the secondary fusible conductor. The retaining wire consists of a resistance alloy with high mechanical strength.

Im normalen Betriebszustand der Sicherung ist der Stromfluß durch den Haltedraht 11 durch eine mit 15 bezeichnete Isolierschicht, welche an den Enden des Haupt- und Nebenschmelzleiters 3, 4 in der Nähe der Kappe 7 angeordnet ist, unterbunden. Gemäß F i g. 2 ist hierbei über den Hauptschmelzleiter 3 eine eng anliegende Tülle 16, z. B. aus Glasseidengewebe, aufgeschoben. Der Nebenschmelzleiter 4 ist mit seinem Ende auf die Tülle gelegt und vermittels einer Bandage 17 darauf befestigt. Eine andere Art der Befestigung, welehe nicht weiter dargestellt ist, läßt sich durch Aufwikkeln des Endes des Nebenschmelzleiters auf die Tülle bewerkstelligen. Da das Glasseidengewebe kleine Luftporen enthält, entsteht somit eine Funkenstrecke mitIn the normal operating state of the fuse, the current flow through the retaining wire 11 is through a 15 designated insulating layer, which at the ends of the main and secondary fusible conductors 3, 4 in the vicinity of the Cap 7 is arranged, prevented. According to FIG. 2 is in this case a tight fit over the main fusible link 3 Spout 16, e.g. B. made of fiberglass, postponed. The sub-fusible conductor 4 is at its end placed on the spout and attached to it by means of a bandage 17. Another type of attachment, welehe is not shown, can be done by winding the end of the auxiliary fusible conductor onto the grommet accomplish. Since the fiberglass fabric contains small air pores, a spark gap is also created

definierter Ansprechspannung, die im Vergleich zur Nennspannung der Sicherung sehr gering ist. Weitere Möglichkeiten zur Ausführung der Isolierschicht bestehen z. B. in der Verwendung und Anordnung einer Oxidhaut oder einer kleinen Glimmröhre. Dabei kann die Anordnung der Isolierschicht auch an einer anderen Stelle des Nebenschmelzleiters oder des Haltedrahtes vorgesehen sein, als dies in der Zeichnung angegeben ist.defined response voltage, which is very low compared to the rated voltage of the fuse. Further Possibilities for the execution of the insulating layer exist z. B. in the use and arrangement of a Oxide skin or a small glow tube. The arrangement of the insulating layer can also be on another Place of the secondary fusible conductor or the retaining wire may be provided as indicated in the drawing is.

Die Wirkungsweise der Schmelzsicherung wird im folgenden kurz erläutert. Bei Nennbetrieb der Sicherung und im Bereich der zulässigen Überströme findet ein Stromfluß allein durch den Hauptschmelzleiter statt, da der Stromkreis des Nebenschmelzleiters und des mit diesem in Reihe geschalteten Haltedrahtes durch die Isolierschicht unterbrochen ist. Da somit der Haltedraht im normalen Betrieb der Sicherung stromlos ist, wird seine mechanische Zugfestigkeit nicht beeinträchtigt. Bringt nun ein größerer Überstrom die Sicherung zum Ansprechen, so schmilzt der Hauptschmelzleiter ab, und die dabei auftretende Lichtbogenspannung führt zu einem Durchschlag der Isolierschicht, so daß der Abschaltstrom auf den Nebenschmelzleiter und den Haltedraht kommutiert wird. Durch die besondere Auswahl der Werkstoffe und der Querschnitte für den Haltedraht und für den Nebenschmelzleiter wird hierbei erreicht, daß der Haltedraht, welcher einen kleineren /^-Wert als der Nebenschmelzleiter aufweist, in jedem Falle vor dem Nebenschmelzleiter abschmilzt und die Auslösereinrichtung betätigt. Nachfolgend wird der Strom durch den Nebenschmelzleiter unterbrochen und dabei der an die Sicherung angeschlossene Stromkreis abgeschaltet.The mode of operation of the fuse is briefly explained below. At rated operation of the fuse and in the range of permissible overcurrents, there is a flow of current solely through the main fusible link instead, because the circuit of the auxiliary fusible conductor and the holding wire connected in series with it is interrupted by the insulating layer. Since the retaining wire is de-energized during normal operation of the fuse its mechanical tensile strength is not impaired. Now a larger overcurrent brings the fuse to respond, the main fusible link melts, along with the resulting arc voltage leads to a breakdown of the insulating layer, so that the cut-off current on the secondary fusible conductor and the holding wire is commutated. Due to the special selection of materials and the Cross-sections for the holding wire and for the secondary fusible conductor is achieved here that the holding wire, which has a smaller / ^ value than the secondary fusible link has, melts in any case before the secondary fusible conductor and the trigger device actuated. The current through the secondary fusible link is then interrupted and the current to the fuse is interrupted connected circuit switched off.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Fuse for high voltage purposes with the main fuse housed in an insulating tube and secondary fusible conductors as well as one that can be melted through by current heat during the shutdown process Retaining wire for a spring-loaded firing pin attached to the fuse Trigger device in which the retaining wire is designed as a fusible conductor and with the secondary fusible conductor is electrically connected in series, characterized in that this series connection of holding wire (11) and secondary fusible conductor (4) at one point through an insulating section (15) interrupted with a breakdown voltage which is lower than the nominal voltage of the fuse is.

2. Fuse according to Claim I _1, characterized in that the insulating section (15) is on the side of the fuse cartridge opposite the trigger device (8), the ends of the main and secondary fusible conductors (3, 4) being interposed with an insulating sleeve (16) made of fiberglass fabric, which is pushed onto one of the two fusible conductors (3, 4), preferably on the main fusible conductor (3), mechanically with one another, e.g. B. by wrapping connected.

3. Fuse according to claim 1, characterized in that the insulating section (15) through the discharge path of a small glow tube is formed.

4. Fuse according to claim 1, characterized in that the insulating section (15) through an oxide skin is formed.