DE380256C

DE380256C - Eingekapselter Parallelwiderstand fuer UEberstromwaerme-Zeitrelais

Info

Publication number: DE380256C
Application number: DEK80605D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1922-01-26
Filing date: 1922-01-26
Publication date: 1923-09-06

Description

Bekanntlich beruht die Wirkungsweise zahlreicher Überstromwärme-Zeitrelais darauf, daß ein dünner Wärmestreifen oder Wärmedraht durch den Strom erhitzt wird und bei einem bestimmten Höchstwert des Stromes infolge der Ausdehnung einen Hilf sschalter unterbricht. Aus Zweckmäßigkeitsgründen wird man den Wärmedraht für alle vorkommenden abgestuften Stromstärken in ein und derselben

ίο Abmessung belassen. Dann müssen aber die zugehörigen Nebenschlüsse odef Parallelwiderstände, welche für die verschiedenen vorkommenden Stromstärken in Frage kommen, in verschiedenen Abmessungen auf Lager gehalten werden. Zunächst ergibt sich die Notwendigkeit, die Auslösezeit nach Möglichkeit zu verlängern. Dieses kann zunächst dadurch erzielt werden, daß man das Wärmerelais an einen Nebenschluß legt, dessen Widerstand sich mit dem Strom bzw. mit der Temperatur ändert, so daß bei plötzlich ansteigendem Strom die Spannung an dem Nebenschluß bzw. an dem Relais etwas langsamer ansteigt und somit die Auslösung etwas verzögert wird. Um die Auslösezeit noch weiter zu vergrößern, kann man in der Weise verfahren, daß man den Nebenschlußwiderstand zur Vergrößerung der Wärmekapazität unmittelbar mit einer Masse umgibt, an die er seine Wärme so lange abgibt, bis die Masse die Temperatur des Drahtes angenommen hat. Durch diese Maßnahme wird ein zu schnelles Ansteigen der Temperatur des Widerstandes und damit ein zu schnelles Anwachsen der Spannung am Auslösedraht verhindert. Man hat es also in der Hand, den Zeitpunkt der Auslösung im weitesten Maße zu verschieben, was in vielen Fällen sehr erwünscht ist.

Um ein sicheres Arbeiten des Überstrom-Zeitschalters zu ermöglichen, muß der Parallelwiderstand einer ganzen Reihe von Anforderungen genügen. Zunächst muß auf die

Beschaffenheit der Oberfläche des eingekapselten wärmeausstrahlenden Parallelwiderstandes Rücksicht genommen werden. Es muß Sorge dafür getragen werden, daß <lie Oberfläche zwecks Abgabe einer gleichbleibenden Wärmemenge möglichst unveränderlich bleibt, daß also nicht durch äußere Einflüsse, wie Oxydation durch den elektrischen Strom selbst (durch Anlaufen) die Oberfläche derart verändert ίο wird, daß hierdurch die Ausstrahlung und dadurch die Auslösezeit beeinflußt wird. Ein weiterer Vorteil läßt sich erreichen, wenn man um die Masse, die den Draht umgibt, noch einen Luftmantel legt, der nach außen durch einen Metallmantel abgegrenzt ist. Durch diese Anordnung wird das Temperaturgefälle zum größten Teil innerhalb des Luftmantels verlegt. Hierdurch wird die Wärmeaufnahmefähigkeit der inneren Füllmasse vergrößert, und zugleich ist der Widerstand nahezu unabhängig von äußeren Temperaturveränderungen.

Gegenstand der Erfindung ist ein eingekapselter Parallelwiderstand für Wärmerelais, der vorstehenden Anforderungen im besonderen Maße genügt und auf der Zeichnung dargestellt ist. In Abb. 1 und 2 bedeutet 1 den schraubenförmig gewundenen Parallehviderstand und 2 den an diesen Parallehviderstand gelegten Wärmedraht oder Wärmestreifen, während unter 3 der Auslösemechanismus beispielsweise dargestellt ist. Der Widerstand 1 wird in die Kabelschuhe 4 eingelötet. Um eine unveränderliche Oberfläche zu erzielen, wird der ganze Widerstand mit einer plastischen, später er-· starrenden Masse 5 umgeben. Der Abschluß erfolgt durch einen Metallmantel 6, so daß ein kapseiförmiges Gebilde entsteht. Als bestgeeignete Füllmasse kommt Braunstein in Frage, während der Metallmantel 6 aus Aluminium besteht, welches auch bei höheren Temperaturen und bei anderen äußeren Einflüssen infolge seiner schützenden Oxydhaut eine unveränderliche Oberfläche bewahrt.

In Abb. 2 ist noch der zusätzliche Luftmantel 7 dargestellt, welcher durch den zweiten Metallmantel 8 abgeschlossen wird. Dieser Aletalimantel kann zweckmäßig ebenfalls eine möglichst unveränderliche Oberfläche erhalten, beispielsweise dadurch, daß man die Oberfläche mit einem Nickelüberzug versieht und poliert.

Bezüglich des Widerstandes 1 sei noch erwähnt, daß derselbe aus Eisen besteht. Bei Eisen wächst der spezifische Widerstand mit steigender Temperatur, und zwar kann die Steigerung derartig eingerichtet werden, daß der Widerstand in der Nähe der unteren Auslösegrenze sehr stark anwächst. Infolgedessen wächst auch die Spannung an dem Auslöser bei verhältnismäßig kleinen Stromänderungen des Nebenschlusses sehr stark an, so daß etwaige, unbeabsichtigte \^TerStellungen und Ungenauigkeiten des Auslösers durch verhältnismäßig kleine Änderungen des Gesamtstromes ausgeglichen werden. LJm etwaige Fabrikationsunterschiede der Kapseln auszugleichen, wird unmittelbar hinter den Zeitauslöser ein regelbarer Vorschaltwiderstand 9 gelegt. Zwecks Erreichung großer Wärmeübergangsflächen auf das Füllmaterial 5 kann der Parallelwiderstand ι auch in Bandform ausgeführt werden. Zum Schluß sei noch erwähnt, daß der eingekapselte Parallehviderstand in der beschriebenen Form als Kapsel leicht und bequem an seinem Venvendungsort angebracht werden kann.

Claims

Patent-Ansprüche:

ι . Eingekapselter Parallehviderstand für Überstromwärme-Zeitrelais, dadurch gekennzeichnet, daß der aus Draht oder Band schraubenförmig gewundene und mit steigendem Strom sich ändernde Parallelwiderstand (1) in einer mit Isoliermaterial (5) gefüllten Metallkapsel (6) von unveränderlicher Oberfläche eingebettet ist.
2. Eingekapselter Parallehviderstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapsel von einem nach außen durch einen Metallmantel (8) abgegrenzten Luftmantel (7) umgeben ist, der das Temperaturgefälle zum größten Teil aufnimmt und hierdurch die Wärmeaufnahmefähigkeit der inneren Füllmasse vergrößert.
3. Eingekapselter Parallehviderstand nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Isoliermaterial (5) aus Braunstein besteht, der in plastischer Form eingefüllt wird und später erstarrt.
4. Eingekapselter Parallehviderstand ioo nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallkapsel (6) aus Aluminium besteht.
5. Eingekapselter Parallehviderstand nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Material des Parallelwiderstandes (1) aus Eisen besteht.
6. Eingekapselter Parallehviderstand nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zum Ausgleich der Fabrikationsunterschiede der Kapseln mit dem Zeitauslöser ein Vorschaltwiderstand (9) in Hintereinanderschaltung der Kapsel parallel gelegt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.