DE340024C - Thermisches Abbild - Google Patents

Description

In der Patentschrift 318302 ist ein thermisches Abbild beschrieben, welches die Eigenschaften des Urbildes in bezug auf Zeitkonstante und Endiibertemperatur besitzt und daher gleiche Erwärmung aufweist.

Nun ist die Betrachtung der thermischen Eigenschaften auf einer Annahme begründet, die nicht ganz streng richtig ist, nämlich daß sich alle Teile des Urbildes, ebenso wie alle Teile des Abbildes, unter allen Umständen in gleicher Weise erwärmen. Beide Körper, Urbild wie Abbild, bestehen aus je zwei Teilen, nämlich heizenden Wicklungen und Wärme aufnehmenden Massen, und die Verteilung der Temperaturen zwischen diesen beiden Teilen ist eine verschiedene, je nach der Höhe der Strombelastung. Bei geringer Stromstärke verteilt sich die Wärme von Einsatz der Wicklung auf die Masse, so daß beide Teile annähernd gleiche Temperatur erreichen. Bei außerordentlich hohen Stromdichten dagegen erfolgt die Erwärmung der Wicklung so schnell, daß nennenswerte Wärmemengen nicht in die umgebenden Massen fließen können.

Wenn man nun das temperaturempfindliche Organ am Abbild direkt in die Heizwicklung legen könnte, so daß zwischen letzterer und dem temperaturempfindlichen Organ kein merklicher Temperaturabfall stattfände, so würde das Abbild den vollkommenen Schutz bewirken können. Praktisch ist es aber schwierig, das temperaturempfindliche Organ so eng mit der Heizwicklung zu verketten.

Gemäß dem älteren Zusatzpatent 327298 ist die Heizwicklung W unmittelbar auf dem temperaturempfindlichen Organ, demDoppelband D, angebracht. Trotzdem wird ein gewisser Temperaturabfall stets eintreten.

Dieser Abfall hat nun die Wirkung, daß bei sehr hoher Stromdichte, also z. B. einem Kurzschluß, die Erwärmung nicht so schnell zum Doppelband übergeht und daher die Wicklungen des Abbildes wie des Urbildes beschädigt werden können, ehe das Abbild durch Kontaktgabe die Ausschaltung vollziehen kann.

Man hat nun zur Beseitigung dieser Schwierigkeit eine Kurzschlußauslösung ■ benutzt, indem man besondere Maximalmagnete verwendet, die nur bei sehr hohen Überlastungen ansprechen. Das bedeutet eine Komplikation, indem ein besonderer Magnet mit besonderer Wicklung erforderlich ist, unter Umständen die Abpassung von Kurzschlußfedern und sonstige Weiterungen nötig werden.

Nach der Erfindung wird nun die Aufgabe in einfachster Weise dadurch gelöst, daß mit der Wicklung des thermischen Abbildes ein magnetischer Kreis verknüpft ist, welcher die Kurzschlußauslösung bewirkt und welcher gleichzeitig Wärme von der Heizwicklung aufnimmt, also einen Teil der zur Erzielung der Zeitkonstante notwendigen Massen bildet. Durch entsprechende Bemessung der Windungszahl in der Heizwicklung und der Eisenverhältnisse des Magneten sowie seiner Rück- -■

zügsfeder kann man die Einstellung auf beliebig hohe Werte erzielen.

In der Zeichnung ist im Anschluß an die Darstellung des früheren Zusatzes die neue Anordnung dargestellt. Die Heizwicklung W wirkt auf das Doppelband D, das einer Kon-, taktschraube S gegenübersteht und an einem hohlen Träger H befestigt ist.

Durch die Wicklung ist ein winkelförmiger ίο Magnetschenkel M hindurchgesteckt, dem der bewegliche Anker A gegenübersteht. Der Rückschluß erfolgt durch den hohlen Träger H; die Rückzugsfeder ist nicht gezeichnet.

Ein Fortsatz F am Anker A schlägt bei Überschreitung einer eingestellten, sehr hohen Stromstärke von unten gegen das Doppelband und drückt es nach oben, dem Gegenkontakt 5 zu.

Da aber das Doppelband an sich eine starre Feder darstellt, so wird es nur sehr großen Kräften nachgeben. Ferner ist das Doppelband durch die Heizwicklung bereits im Sinne der Bewegung nach oben deformiert, hat also bereits einen Teil seines Weges zurückgelegt, und der Kurzschlußmagnet hat nur den Rest dieses Weges auszuführen. Damit ist eine Abhängigkeit der Wirkung von der Erwärmung des Ganzen gegeben, und die Zeit wird mit der Stromstärke sich verringern. Für den Schutz von elektrischen Netzen, bei welchen die Reihenfolge der Ausschaltung mehrerer hintereinanderliegender Schalter nach dem bekannten Gesetz festgelegt werden soll, daß zunächst die von der Zentrale entfernteren ausschalten, kann man die Einrichtung dadurch vervollständigen, daß die Entfernung des Gegenkontaktes S von der jeweiligen Netzspannung abhängig gemacht ist. Dann wird diese Abhängigkeit im Zusammenhange mit der geschilderten Abhängigkeit der Bewegung des Doppelbandes D von der Erwärmung und von der magnetischen Bewegung eine genügende Abstufung ergeben.

Anstatt einer mechanischen Einwirkung des Magneten auf den beweglichen Teil des Temperaturkontaktes kann man natürlich auch dem Magneten eigene Kontakte geben, die mit denjenigen des Temperaturrelais in gleicher Weise geschaltet sind.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Thermisches Abbild nach Patent 318302, dadurch gekennzeichnet, daß ein auf hohe Stromstärken ansprechender magnetischer Kreis mit der Heizwicklung derart verschlungen ist, daß er von ihr erregt und erwärmt wird, so daß er gleichzeitig als Wärme aufnehmende, die Zeitkonstante beeinflussende Masse und als Kontaktgeber bei Kurzschluß arbeitet.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.