DE37748C - Sicherheitsvorrichtungen für elektrische Leitungen - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Der Zweck der vorliegenden Erfindung ist, in einer vollkommeneren Weise, als es bis jetzt geschehen ist, elektrische Stromleitungen zu schützen, welche Beschädigungen oder Störungen durch übermäfsige elektrische Ladungen unterworfen sind.

Zu diesen Stromleitungen gehören solche, welche Telephonrelais oder andere empfindliche elektrische Instrumente enthalten, oder solche, die zum Theil in der Erde oder unter Wasser liegen und in denen die Isolirung der tief liegenden Theile der Leitung durch den Durchgang abnormer elektrischer Ströme oft beschädigt oder gänzlich zerstört wird.

Obgleich auf elektrische Ströme im allgemeinen anwendbar, sind die Einrichtungen, die diese Erfindung enthalten, besonders für den Schutz unterirdischer oder unter Wasser liegender Leitungen bestimmt, und sie sollen daher in ihrer Anwendung für diesen Zweck beschrieben werden.

In der beiliegenden Zeichnung sind diese .Vorrichtungen, die das Wesen der Erfindung bilden, dargestellt. Die Vorrichtungen sind hauptsächlich zusammengesetzt aus einem Blitzableiter (getrennten geriffelten Platten), einem biegsamen Sicherheitsconductor und einem elektromagnetischen Ausschalter, die in eigenthümliche.r Weise zusammengestellt sind.

Fig. ι ist eine Seitenansicht des vollständigen Apparates in Verbindung mit einem unterirdischen System und dessen Theilen in einer bestimmten Lage,

Fig. 2 eine ähnliche Ansicht mit den Theilen in einer anderen Lage,

Fig. 3 eine obere Ansicht der Vorrichtung,

Fig. 4 eine Seitenansicht einer modificirten Form derselben,

Fig. 5 die Ansicht eines Theiles derselben, die Theile in einer anderen Stellung zeigend.

A E sind Metallplatten, welche seitlich in eine Tragwand eingelassen oder befestigt und deren an einander stofsende Kanten geriffelt sind.

G ist ein Drahtstreifen aus einem Metall, das einen höheren specifischen elektrischen Widerstand hat als die übrigen Leiter, und bildet einen schmelzbaren Sicherheitsstreifen, so wie solche bereits angewendet werden. Er reicht von der Platte A zu dem Tragstück A¹,-welches in die Seitenwand des Apparates eingelassen oder daran befestigt ist.

B ist ein Elektromagnet; seine Windungen bilden einen Stromkreis, der durch die Buchstaben α α bezeichnet wird und welcher von der Platte A, die mit dem einen Ende der Linie verbunden ist, durch den Sicherheitsstreifen G und dann durch den Draht, der die Windungen des Magneten bildet oder damit verbunden ist, zu einem Metallarm führt, der seinerseits an einem Hebel F von isolirendem Material befestigt ist.

Dieser Hebel trägt über den Polen des Elektromagneten einen Anker und ist mittelst Zapfen drehbar an dem Tragarm L befestigt.

Der Hebel F ist durch eine Spiralfeder mit dem Sicherheitsstreifen G verbunden, wobei der Streifen den Anker von den Polen des Magneten fernzuhalten bestrebt ist. Das Ende des Hebels F ist durch ein Glied c mit einem Contactarm D verbunden, der drehbar auf der Platte A befestigt ist und durch Senken des Hebels mit der Platte E in Contact gebracht werden kann.

J ist ein gleitendes Gewicht auf dem. langen Arm des Hebels F und C ein schwingender Arm, mit dem eine Feder verbunden ist, die

dazu dient, ihn in der Stellung, welche Fig. 2 zeigt, zu halten. Wird die Einrichtung bei einer Stromleitung angewendet, so wird der Arm C zurückgedreht, bis er in Eingriff mit einer Nase auf der unteren Seite des Armes H tritt, die ihn in verticaler Stellung hält, seine Bewegung über diesen Punkt hinaus wird durch einen Stift oder einen Anschlag verhindert.

An dem Ende des Armes H ist drehbar eine Fangvorrichtung d befestigt, die in Contact mit dem Stift h tritt, wenn der Arm H gehoben und C freigegeben wird. Hierdurch wird der Arm H hochgehalten, bis er mittelst der Hand freigemacht wird.

Die Wirkungsweise dieser Einrichtung ist ■ folgende: Normal verfolgt der Strom den Weg, den die Buchstaben a a etc. angeben, so lange, bis aus irgend einer Ursache die Leitung eine abnorme Ladung erhält. Tritt letzteres ein, so können die einzelnen Theile, sowie die Leitung vor. Beschädigung dadurch geschützt werden, dafs der Strom von der Platte A nach der Platte E überspringt und somit zur Erde geht. Wenn dieses nicht geschieht, wird entweder der Streifen G schmelzen oder der Magnet B hinreichend erregt werden, um den seinen Polen gegenüberliegenden Anker niederzuziehen. In beiden Fällen wird die Bewegung des Ankerhebels F den Hebel D mit der Platte E in Contact bringen, ,und indem er auf diese Weise eine Ableitung zur Erde herstellt, wie dies die Buchstaben angeben, wird auch der Arm C freigegeben und der Finger d in die Stellung der Fig. 2 gelangen, so dafs der Hebel festgestellt, die Ableitung b geschlossen und der Stromweg a a unterbrochen ist. Es kann nun keine Beschädigung der Leitung oder der Mechanismen durch ein Uebermafs an Strom entstehen.

Die Modifikationen, wie sie in Fig. 4 und 5 dargestellt sind, sind anzuwenden, wenn ein Uebermafs des Stromes nur durch Naturvorgänge, wie Blitz u. dergl., zu befürchten ist, während die vorhergehende Construction eine Schutzvorrichtung bei künstlichen elektrischen Strömen bildet.

Bei Sicherheitsvorrichtungen dieser Art ist es wesentlich, dafs nicht allein ein Stromweg um den Magneten vorgesehen wird, sondern dafs zu gleicher Zeit der Stromweg für den Magneten gänzlich und anhaltend unterbrochen wird, bis der zeitweise Contact, welcher den abnormen Zustand verursacht hat, aufgehoben ist. Wenn hingegen der abnorme Zustand Naturerscheinungen entspringt, braucht der Strom nur momentan unterbrochen zu werden und die Erdableitung in Thätigkeit treten, weil der Stromschlufs zur Erde die abnorme Stromladung ableiten wird. Die Leitung ist darauf wieder frei für den normalen Strom. Diese Einrichtungen beziehen sich nun gänzlich auf den Ausschalter, während alle übrigen Theile bei beiden Constructionen gleich sind.

In Fig. 4 ist der Contactarm H, der an dem Hebel F befestigt ist, fortgelassen und an seiner Stelle ist der Hebel F verlängert und trägt ein Gelenk f, an welchem drehbar der Contactarm g angeordnet ist, durch welchen der Stromkreis α α geschlossen wird.

Der Arm C wird jetzt gegen den Anschlagstift h gedrückt.

Die Wirkungsweise dieses Theiles der Erfindung ist folgende: Wenn der Nebenschlufsstromkreis durch Bewegung des Hebels D und Contact mit der Platte E hergestellt ist, so hat das Glied f den Contactarm g gehoben und der aufrechte Arm C ruht an dem Stift h, welcher ihn verhindert, die in Fig. 2 gezeichnete Stellung einzunehmen. Da das Einschalten des Nebenschlusses b b etc. die Entladung der abnormen Strömung veranlafst hat, so nimmt der Contactarm g hiernach die in Fig. 4 angegebene Stellung wieder ein und der Strom a a u. s. w. ist wieder bereit, seine gewöhnliche Thätigkeit aufzunehmen. Dieser Vorgang wiederholt sich so oft, als der exponirte Theil des Stromes das elektrische Potential der Leitung so weit in abnormer Weise steigert, dafs der Anker durch den Elektromagneten angezogen wird.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Eine Sicherheitsvorrichtung für elektrische Leitungen, charakterisirt durch:

   a) die Anordnung des drehbaren Hebels F, welcher durch eine Feder, die an der leicht schmelzbaren Stange G angreift, aufser Contact mit dem Elektromagneten B

   ■ gehalten wird, den Stromschlufs mittelst des Contactarmes C herstellt und das Contactstück D trägt, so dafs bei abnorm starkem Strome der Elektromagnet den Hebel F anzieht, den Stromschlufs bei C unterbricht und zwischen D und E herstellt,-wodurch der Strom nach der Erde abgeleitet wird, bis die Klinke d freigegeben wird und eine Zerstörung der Leitung etc. nicht stattfinden kann;

   b) die modificirte Anordnung bei der unter a) gekennzeichneten Construction, bestehend aus dem am Ende des Hebels F angeordneten drehbaren Contactarm g, welcher beim Anziehen des Hebels F bei momentanen abnorm starken Strömen den Contact zwischen g und C unterbricht und bei D E herstellt, so dafs der Strom nach der Erde abgeleitet wird, und nach Ableitung desselben den Contact bei g C wieder herstellt.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.