DE490591C - Thermische UEberstromausloesevorrichtung - Google Patents

Description

Stromverbraucher, z. B. Motoren, werden gegen unzulässig lang andauernde kleine Stromüberlastungen dadurch geschützt, daß ihr Stromkreis durch thermische Auslösevorrichtungen überwacht wird, die bei Erreichen einer bestimmten Temperatur des thermischen Elementes den Verbraucherstromkreis über einen Schalter öffnen. Diese Auslösevorrichtungen bestehen vielfach aus einem in die zu überwachende Stromzuführungsleitung eingeschalteten Heizkörper, z. B. einem Widerstand, der bei durchfließendem Strom erwärmt wird und mit seiner Wärme über einen Luftzwischenraum auf ein thermisches Element,

z. B. einen Bimetallstreifen, oder eine mit Flüssigkeit gefüllte Kapsel mit Membran: wirkt. Bei normalem Strom reicht die Erwärmung des thermischen Elementes nicht aus, um eine Auslösung des Schalters zu bewirken.

ao Erwärmt aber ein schwacher Überstrom längere Zeit oder ein stärkerer Überstrom kürzere Zeit das thermische Element, so erreicht dieses seine Auslösetemperatur, und der Verbraucherstromkreis wird unterbrochen.

Der Heizkörper muß dabei immer für den von dem Stromverbraucher normal aufgenommenen Strom bemessen sein, damit nicht bei Verwendung desselben Heizkörpers bei einem Stromverbraucher mit höherer Normalstromstärke ein zu frühes Abschalten eintritt oder bei einem Stromverbraucher mit niedrigerer Stromstärke ein Auslösen überhaupt nicht oder nur bei sehr hohem Überstrom erfolgt.

Um derartige thermische Auslösevorrichtungen in möglichst einfacher Weise und unter geringfügigsten Abänderungen für alle normalen= Stromstärken herzustellen, werden dasselbe thermische Element und dieselbe Auslösevorrichtung für jede Stromstärke dadurch verwendbar gemacht, daß nur der Heizkörper leicht auswechselbar und für jede Normalstromstärke so bemessen eingesetzt ist, daß er bei Auftreten von Überstrom in der gleichen oder nahezu gleichen Zeit das thermische Element auf seine Auslösetemperatur bringt. Um eine gegen Wärmeänderungen empfindliche und bequem zu handhabende Auslösevorrichtung zu erzielen, wird erfindungsgemäß das Widerstandsband des Heizkörpers schleifenförmig hin und her und so geführt, daß es das die Verklinkung des Schalters beeinflussende Auslöseelement auf einen Teil seiner Länge an drei Seiten umgreift. Der Heizkörper kann dann nach Lösen seiner Klemmen abgehoben werden, ohne daß er das Auslöseelement berührt, und andererseits ist die freie Beweglichkeit des Auslöseelementes gewährleistet.

In den Abbildungen sind Ausführungsbeispiele nach der Erfindung dargestellt.

Abb. ι zeigt die schematische Anordnung einer derartigen Auslösevorrichtung, die Abb. 2. bis 4 zeigen eine konstruktive Ausführung und die Abb. 5 und 6 Einzelheiten der mechanischen Feineinstellung für die Auslöseklinke, die von den thermischen Elementen beeinflußt wird.

Nach Abb. 1 sind in die Stromzuführungsleitung R, S, T unmittelbar oder über Shunts Widerstände 11 und 12 als Heizkörper der thermischen Elemente 13, 14 eingeschaltet. Die thermischen Elemente sind an ihrem einen Ende 15 fest und an ihrem anderen Ende 16 beweglich angeordnet. Mit ihrem Ende 16 wirken sie über ein Glied 17 auf eine Klinke

18 ein, die einen Hebel 19 entgegen einer Federkraft 20 sperrt. Zwischen dem unteren Ende dieses Hebels 19 und der Feder 20 ist ein Kontaktarm 21 angeordnet, der nach Auslösen der Klinke 18 zusammen mit dem Hebel

19 durch die Feder 20 nach links gedrückt wird und die Kontakte 22, 23 öffnet, die in dem Stromkreis einer Haltespule 24 liegen. Bei abgeschalteter Spule 24 wird die Klinke 25 des im Stromverbraucherkreis liegenden Schalters 26 ausgelöst und der Schalter geöffnet.

Erreichen die thermischen Elemente 13, 14 eine bestimmte Temperatur, so biegen sie sich nach oben durch und heben die Klinke 18 hoch, so daß die Kontakte 22, 23 geöffnet werden und der Schalter 26 abschaltet. Dabei ist das Glied 17 derartig ausgebildet, daß jedes thermische Element 13, 14 für sich auf die Klinke 18 wirken kann. Durch diese Ausbildung der thermischen Auslösevorrichtung ist es möglich, daß, wenn auch nur eine Phase, z. B. die Leitung R des Stromverbrauchers, zufällig unterbrochen wird, in den anderen Phasen derartig kräftige Ströme auftreten, daß der in der Stromleitung T liegende Heizkörper 12 derartig stark erwärmt wird, daß sein thermisches Element 14 allein über die Klinke 18 den Schalter 26 über die Haltespule 24 auslöst. Das andere thermische Element 13 behält dabei die gezeichnete Lage bei. Das Umgekehrte tritt ein, wenn die Leitung T unterbrochen wird. Bei abgeschalteter Leitung .S¹ sprechen aber beide thermische Elemente 13 und 14 an.

Beim Abschalten des Schalters 26 werden in dem Haltestromkreis der Spule 24 weiterhin noch Kontakte 27 geöffnet, so daß der Schalter nur dann eingelegt werden kann, wenn durch den Druckknopf 28 diese geöffneten Kontakte überbrückt und die Kontakte 22, 23 der thermischen Auslösevorrichtung geschlossen sind. Durch den Druckknopf 29 kann ein beliebiges öffnen des

Haltestromkreises der Spule 24 und damit ein Abschalten des Schalters 26 erfolgen. Dieses ! Öffnen erfolgt auch dann, wenn die Spannung fortbleibt.

Ein konstruktiv durchgebildetes Ausführungsbeispiel nach der Erfindung ist in den Abb. 2 bis 4 dargestellt. Abb. 2 zeigt eine Ansicht von oben, Abb. 3 und 4 zeigen entsprechende Seitenansichten von Abb. 2.

Auf der Grundplatte 30 sind über rechtwinklig abgebogene Blechkörper 31, 32 die thermischen Elemente 13, 14 befestigt. Die aus schleifenförmig geführtem Widerstandsmaterial bestehenden Heizkörper 11 und 12 sind an Anschlußbolzen 33 nach der Erfindung leicht auswechselbar befestigt und umgeben z. B. U-förmig gebogen die thermischen Elemente 13, 14. Jeder Heizkörper ist mit seinem thermischen Element durch Isolierwände 34 von den übrigen Teilen der Vorrichtung abgetrennt. An den Enden 16 der thermischen Elemente greift das Übertragungsglied 17 an, dessen oberes Ende auf eine Klinke 18 drückt. Diese Klinke 18 ist ebenfalls über ein rechtwinklig abgebogenes Blech 35 an der Grundplatte 30 befestigt. Die Klinke 18 legt sich mit ihrem freien Ende an den Hebel 19 an, der etwas über diesem Anlegepunkt eine Aussparung 36 besitzt. Dieser Hebel 19 wird zusammen mit dem Kontakthebel 21 durch einen Bolzen 37 beweglich ge- g₀ halten. Eine auf diesem Bolzen 37 sitzende Feder 38 drückt beide Hebel 19 und 21 nach links. Der Kontakthebel 21 ist über eine bewegliche Leitung 39 mit dem Anschlußbolzen 40 verbunden und an seinem oberen Ende zu einem Schaltstück 41 gebogen, das sich an sein Gegenschaltstück, einen weiteren Anschlußbolzen 42, anlegt. Der die beiden Hebel 19 und 21 tragende Bolzen 37 ist dabei in einem U-förmig gebogenen Teil 43 befestigt, der in seinen Einzelheiten aus den Abb. 5 und 6 ersichtlich ist. Sein unterer Teil 44 ist in einer in der Grundplatte 30 befindlichen Aussparung 45 mittels eines Hebels 46 verschiebbar angeordnet. Der Hebel 46 ist auf das Ende eines Bolzens 47 gesetzt, der durch ein Langloch 48 des Teiles 44 führt. An dem Hebel 46 ist ein Stift 49 befestigt, der in einen Schlitz 50 des Teiles 44 eingreift. Bewegt man den Hebel 46 nach links oder rechts, so dreht er sich um den Bolzen 47, und der Stift 49 verschiebt den Teil 44 bzw. 43 in der Aussparung 45 der Grundplatte 30, was durch die Anbringung des Langloches 48 in dem Teil 44 ermöglicht ist. Durch dieses Verschieben wird der Auslöseweg der Klinke 18 bis zum Eingreifen in die Öffnung 36 des Hebels 19 verkleinert bzw. vergrößert und dadurch die Auslösezeit der Vorrichtung verschieden einstellbar gemacht.

Heben sich also die thermischen Elemente 13, 14 nach oben, so drücken sie über das

Glied 17 die Klinke 18 in die Höhe der öffnung 36, die Feder 38 kann den Hebel 19 und damit auch den Kontakthebel 21 nach links drücken und öffnet den Kontakt 41,42 und, wenn auch noch eine Vorrichtung nach Abb. 1 vorgesehen ist, durch diese auch den Schalter 26.

Nach Auslösen der Klinke 18, 19 wird der Hebel 19 und der Kontakthebel 21 durch den Handgriff 51 nach rechts bewegt und die Feder 38 wieder gespannt. Die Klinke 18 wird dadurch aus der Öffnung 36 des Hebels 19 herausgezogen und fällt, wenn die thermischen Elemente 13, 14 abgekühlt sind, wieder herunter und sperrt den Hebel 19, so daß der Kontakt 41, 42 nach Loslassen des Handgriffes 51 geschlossen bleibt und der Schalter 26 mit einer Vorrichtung nach Abb. 1 wieder eingelegt werden kann.

Die nach Abb. 2 bis 6 ausgebildete thermische Auslösevorrichtung läßt sich dadurch für jede Normalstromstärke eines Stromverbrauchers verwenden, indem man nur die Heizkörper 11 und 12 den Normalstromstärken entsprechend zu wählen braucht, während die anderen Teile bei jeder Stromstärke die gleichen bleiben. Durch einfaches Befestigen der Heizkörper 11 und 12 an den Anschlußbolzen 35 lassen sich die verschiedenen Heizkörper leicht einsetzen bzw. auswechseln.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Thermische Überstromauslösevorrichtung, insbesondere zur Steuerung von Hilfsstromkreisen zur öffnung von Schaltern, mit in die zu überwachende Stromleitung geschaltetem Heizkörper für das thermische Auslöseelement, der leicht auswechselbar und für die jeweils gewünschte Stromstärke bemessen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizkörper (11 bzw. 12) schleifenförmig geführt ist und das die Verklinkung (19) der Schalteinrichtung (21) beeinflussende Auslöseelement (13 bzw. 14) auf drei Längsseiten umgreift.

2. Thermische Überstromauslösevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellung der thermischen Auslösevorrichtung außer durch den auswechselbaren Heizkörper durch Verschieben des einen Klinkenteiles (19) erfolgt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen