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Schmelzleiter aus Magnesium für offene und geschlossene Sicherungen
Bei den üblichen Schmelzsicherungen besteht wegen der beim Durchschmelzen entstehenden
leitenden Metalldämpfe die Gefahr, daß ein Lichtbogen stehenbleibt. Hiergegen müssen
besondere Vorkehrungen getroffen werden, die vor allem bei größeren Stromstärken
große Sorgfalt erfordern.
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Es ist bereits vorgeschlagen worden, bei Schmelzsicherungen Schmelzleiter
aus Magnesium zu benutzen, die beim Durchschmelzen sogleich verbrennen und nichtleitende
Oxyde bilden, so daß die Entstehung von Lichtbögen ausgeschlossen ist. Solche Schmelzleiter
haben sich aber praktisch nicht bewährt, weil sich das Magnesium an den Kontaktstellen
mit den Stromzuleitungen unter dem Einfluß der Luftfeuchtigkeit elektrolytisch zersetzt,
wodurch die Sicherung in verhältnismäßig kurzer Zeit unbrauchbar wird.
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Um diesemÜbelstand abzuhelfen und die bekannten Vorteile von Magnesiumschmelzleitern
in der Praxis ausnutzen zu können, erhält der Magnesiumschmelzleiter nach der Erfindung
zur Vermeidung von Kontaktkorrosionen einen Überzug aus einem Stoff von guter elektrischer
Leit- und Kontaktfähigkeit, wie Kupfer, Silber usw., der innig mit dem Magnesiumleiter
verbunden ist.
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Bei dem neuen Schmelzleiter können keinerlei Zersetzungserscheinungen
auftreten, weil an den Kontaktstellen zwischen Schmelzleiter und Stromzuführungsteilen
nur- Kupfer mit Kupfer, Silber mit Silber, Silber mit Kupfer usw. in Berührung kommt,
diejenigen Stellen aber, an denen der Strom vom Silber, Kupfer o. dglzum Magnesium
übergeht, infolge der innigen Verbindung des Überzugs mit dem Schmelz. leiter selbst
für kleinste Luftteilchen völlig unzugänglich sind.
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Die innige Verbindung zwischen dem Magnesium und dem Silber, Kupfer
o. dgl. kann beispielsweise durch gemeinsames Walzen oder Ziehen oder durch Verschweißen
hergestellt werden. Hierbei entsteht eine Diffusionszone zwischen den beiden Metallen
und damit eine Verankerung der Berührungsflächen.
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Elektrische Leiter mit einem Schutzüberzug zu versehen, ist an sich
nicht neu. So hat man beispielsweise Natriumleiter mit Schutzkapseln umgeben, um
die Oxydation zu vermeiden. Hier lagen jedoch wesentlich andere Verhältnisse vor
als bei Magnesiumschmelzsicherungen.
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Bei einem bekannten Vorschlag für die Bauart einer Sicherung mit Aluminiumschmelzleiter
sollte der Schmelzleiter in Bohrungen der Stromzuführungsteile eingeführt werden.
Hierdurch können die Korrosionserscheinungen noch nicht vermieden werden, weil die
Berührungsflächen auf diese Weise nicht gegen kleine Luftteilchen abgeschlossen
werden können.
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Die Verwendung von Schmelzleitern aus Magnesium oder einer Magnesiumlegierung
bei Patronen hat noch den besonderen Vorteil; daß auf einfachere und billigere Art
und Weise kurzschlußsichere und kurzschlußfeste Patronen, insbesondere solche größerer
Nennstromstärke, hergestellt werden können. Ein weiterer Vorteil bei Patronen mit
solch einem Schmelzleiter
besteht darin, daß solche Patronen im
gewissen Umfange ohne jedes Abdichtungs- und Füllmittel des Schmelzkanals hergestellt
werden können. Hierdurch wird nicht nur die Stellung erleichtert sondern auch die
heit der Schmelzsicherungen erhöht, da die beiden bekannten Patronen durch zu wenig
Sand, ungenügende oder schlechte Abdichtung ' mit Rissen usw. auftraten, nicht mehr
vorkommen können, da diese Mittel bei der Erfindung in vielen Fällen nicht mehr
angewendet werden brauchen.
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Einen Schmelzkörper oder -draht aus Magnesium o. dgl. für elektrische
Sicherungen offener oder geschlossener Bauart kann man nun entweder auf seiner ganzen
Länge mit einem Überzug oder Mantel aus Silber o.: dgl. versehen, oder man kann
den Überzug nur an den Kontaktstellen und stellenweise auf seiner Länge, insbesondere
in seiner Mitte, anbringen. Versieht man nur die Mitte eines solchen Schmelzkörpers
mit einem Überzug aus Silber, so wird durch diesen mit Silber verstärkten Abschnitt,
der eine erhöhte Leitfähigkeit und höhere Schmelztemperatur hat, die Abschaltverzögerung
bewirkt. Der Silberüberzug kann in an sich bekannter Weise mit einem leicht schmelzenden,
legierungsfähigen Metall,beispielsweiseLot, inVerbindung gebracht werden, so daß
an bestimmten Stellen oder auf größeren Abschnitten der Umhüllung die bekannten
Widerstandsänderungen auftreten und dann gemein-Sam mit dem zunächst weniger belasteten
Magnesiumkörper den Stromkreis verzögert unterbrechen oder aber nach: der Zerstörung
der stromleitenden Umhüllung erneut verzögert den Magnesiumleiter selbständig unterbrechen.
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Die Trägheitsverhältnisse für derartige Schmelzleiter können nach
Belieben dadurch beeinflußt werden; daß die Mäntel aus Silber; Kupfer o. dgl. verschieden
stark gewählt werden.
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Einen stellenweisen Überzug odet Mantel des Mägnesiumleiters aus Silber,
Kupfer o. dgl. kann man dadurch erhalten, daß man den Schmelzkörper zunächst ganz
mit solch einem Überzug oder Mantel versieht und. diesen dann beispielsweise durch
Beinflüssigkeiten wieder von den Stellen entfernt, auf denen ein solcher Überzug
nicht vorgesehen sein soll.
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Auf der Zeichnung ist die Erfindung in mehreren Ausführungsbeispielen
dargestellt, Abb. i zeigt in Ansicht und Querschnitt das Ende eines. Leiters, Abb.
2 im Längs- und Querschnitt einen Schmelzk¢rper für eine träge Sicherung und Abb.3
eine weitere Ausführungsform eines solchen Schmelzkörpers. Die Abb. 4 und 5 zeigen
Zwischenstücke für Kontaktverbindungen bei Schmelzsicherungen.
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i ist der Leiter aus Magnesium, einer Magnesiumlegierung o. ügl.,
2 ist ein Mantel oder Überzug aus Kupfer, Silber o. dgl.; der auf den Leiter i durch
Walzen oder ein leonisches Verfahren aufgebracht worden ist. An den Mantel
d Überzug 2 werden die anderen stromer # führendenTeile angeschlossen, so
daß diese also = bisher mit einem Material in Verbindung '---stehen, das einen guten
Kontakt gibt, während eine gute Kontaktverbindung zwischen dem Mantel oder Überzug
2 mit dem Leiter i durch die feste Verbindung hergestellt worden ist. Bei der Abb.2
ist der Schmelzkörper mit einem Überzug aus Silber .3 vollkommen versehen. Bei der
Abb. 3 ist- der Magnesiumschmelzkörper 4 nur an den Kontaktstellen 5 und in der
Mitte mit einem Überzug oder Mantel 6 versehen. Auf dem Überzug in der Mitte des
Schmelzkörpers ist eine Lotperle 7 angebracht: Bei der Abb. 4 ist ein besonderes
Zwischenstück 8 aus elektrisch gut leitendem und kontaktfähigem Material vorgesehen,
das beispielsweise durch Verschweißen mit dem Leiter i aus Magnesium öder einer
Magnesiumlegierung innig verbunden ist. An dieses Zwischenstück 8 werden die weiteren
stromführenden Teile angeschlossen. Eine andere Art von Zwischenstücken zeigt Abb.5
im Querschnitt. Bei dieser besteht das Zwischenstück aus einem zylindrischen Körper
g aus Magnesium oder einer Mägnesiumlegierung, der auf seineirr äußeren Umfang mit
einem Mantel io oder Überzug aus Kupfer, Silber o. dgl. versehen ist. Der Leiter
i ist an den Körper g so angeschlossen, daß er nicht mit dem Mantel io aus Kupfer,
Silber o. dgl. in Berührung kommt: Die Verbindung zwischen dem Leiter i und dem
Körper g kann lösbar, beispielsweise durch eine Schraubverbindung, oder fest sein.
Da eine elektrolytische Zerstörung nur dann auftritt, wenn Magnesium oder eine Magnesiumlegierung
mit einem anderen Metall, beispielsweise Kupfer oder Silber; in loser Berührung
steht, dagegen nicht, wenn Magnesium mit Magnesium in loser Verbindung steht, können
also bei diesem Ausführungsbeispiel die elektrolytischen Zerstörungen nicht auftreten.