-
Überlastungs- und Kurzschlußschutzschaltung für elektrische Maschinen
und Apparate hoher Stromstärke @Es sind Überlastungs- und Kurzschlußschutzschaltungen
fürelektrische Maschinen und Apparate hoher Stromstärke bekannt,-bei denen von zwei
elektrisch parallel bzw. in Reihe geschalteten Schmelzdrahtsicherungen verschiedener
oder gleicher- Nennstromstärke eine der Schmelzsicherungen, zweckmäßig diejenige
kleinerer Nennstromstärke, zu einem aus der anderen Schmelzdrahtsicherung und aus
einer mit dieser reihengeschalteten Lotsicherung bestehenden Stromkreis bzw. zu
einer Lotsicherung parallel geschaltet ist. Bei Überlastung durch Öffnen des Parallelstromkreises
wird eine der Schmelzdrahtsicherungen überlastet und zum Ansprechen gebracht, während
die Kurzschlußabschältung durch die im Parallelstromkreis liegenden beiden Schmelzdrahtsicherungen
bzw. durch die dem Parallelstromkreis vorgeschaltete Schmelzdrahtsicherung erfolgt.
-
Gemäß der Erfindung wird der Verwendungszweck derartiger Sicherungen
dadurch erweitert, daß die Lotsicherung mit einer von Re' ais oder von Hand ferngesteuerten
zusätzlichen Heizvorrichtung versehen ist und daß die Lotsicherung mit der Heizvorrichtung
in einer besonderen, nach außen abdeckbaren Kammer oder unter einer Haube außerhalb
eines in weiteren abgetrennten Räumen die Schmelzdrahtsicherungen aufnehmenden Patronenkörpers
untergebracht ist. Hierbei kann die Heizvorrichtung aus einer Heizspule oder aus
einer druckfesten Kapsel mit Zündmasse und Zünddraht bestehen, die in der Nähe der
Lotsicherung angeordnet sind.
-
Es ist bereits ein Verfahren zur Unterbrechung elektrischer Leitungen
unter Vermittlung von Hilfsleitern bekannt, bei dem bei einer Überschreitung einer
bestimmten Stromstärke eine Erhitzung oder eine magnetische Wirkung an einem bestimmten
Teil dieses Hilfsleiters eintritt und dadurch eine oder mehrere plötzlich verlaufende
chemische Reaktionen ausgelöst werden, welche ihrerseits einen vorher bestimmten
Teil, z. B. eine Schmelzsicherung, der Leitungen schnell vernichten. Bei dieser
bekannten Anordnung
handelt es sich um die Unterbre--hung von offenen
Schmelzleitern oder Kabelstücken durch eine zusätzliche starke Eiwärmung der Unte=-bre-hungsstelle.
Hierbei treten größeLichtböge@: auf, so daß diese Vo- richtung nicht übe: all zu
ve5#. wenden ist. Es sind ferner vereinigte Ku@,z@, snhluß- und Wärmesi-he:ungen
bekannt, jedoch hat man diese bisher mit einer ferngesteuerten zusätzlichen Heizvorrichtung,
welche auf die Lotsicherung einwirkt, nicht versehen.
-
Der Vö teil der Erfindung gegenüber den bekannten Vorrichtungen besteht
darin, daß in Kabelnetzen an Stelle der teueren automatischen Schalter Schmelzsicherungen
verwendet werden können, wobei sowohl bei Überlastung als auch bei der willkürlichen
Unterbrechung oder bei der Unterbrechung in Abhängigkeit von einer Betriebsstromgröße
keine äußere Lichtbogenbildung stattfindet. Das Öffnen der in einerbesonderen Kammer
oder unter- einer Abdeckung angeordneten Lotsicherung erfolgt vollkommen funkenfrei,
da ja-beim Öffnen der Lotsicherung der Strom noch über die Schmelzleiter geht und
die endgültige Stromunterbrechung in einem mit einem Löschmittel versehenen geschlossenen
Unterbrechungsraum stattfindet.
-
In der Zeichnung ist die Erfindung in den Abb. i bis 6 beispielsweise
dargestellt. Die Abb. i bis 3 zeigen ein Ausführungsbeispiel einer Sicherung,' b
ei der zwei in Reihe geschaltete Schmelzsicherungen mit einer Lötsicherung in einem
gemein samenPatronenkörperuntergebracht sind. Abb. i ist ein Längsschnitt, Abb.
z eine Draufsicht bei abgenommener Kappe und Abb. 3 ein Schaltschema. Die Abb. q.
bis 6 zeigen eine Ausführungsform, bei welcher in einem Patro-enkörper zwei parallel
geschaltete Schmelzsicherungen mit einer Lötsicherung angcördnet sind.
-
Nach Abb. i sind in dem Patronenkerper a in getrennten Räumen z und
y die Schmelzleiter b und c angeordnet, und zwar; wie aus Abb. 3 ersichtlich; in
Hintereinänderschaltung. Die Schmelzleiter b und c werden zweckmäßig fürverschiedeneStromstärkenbemessen.
Parallel zur schwächeren Schmelzsicherung c ist d:e Lötstelle d angeordnet. Bei
dem Ausführuä:gsbeispiel nach Abb. i ist die Stromführung von der Kontaktfahne e
über die Kontaktplatte f, die Schmelzleiter b, die Kontaktplatte A, die Schmelzleiter
c über die Kontaktplatte k zu der Kontaktfahne m. Die Lötsichezung d ist
über die Kontaktfeder n und die Schiene o mit der Kontaktplatte k verbunden.
Die Kontaktfeder n wird durch die Zusatzfederp unterstützt. Neben der Lötstelle
d ist eine zusätzliche Heizvorrichtung angeordnet, die im vorliegenden Falle aus
der Heizspule q besteht, welche übe:- die Zuleitungen y von einer fremden Stromquelle
oder von der Stromquelle für den Betriebsstrom ge3peist wird. Die Lötstelle d mit
der Kontakt fcdrr n und der Heizvorrichtung q sind auf der den Kontaktfahnen
e und 7n gegenüberliegenden Stirnseite des Patronenkörpers angeordnet und
werden von de- Haube s abgedeckt. Oie Wirkungsweise ist folgende: r;Wird die Lötstelle
d bei länge---e--- Übe -lastung püffnet; so wird der zu der Schmelzsiche_ung c aber
die Kontaktfeder n und di° Schiene o parallel geschaltete Stromfuß abgeschaltet,
so daß nun der gesamte Strom durch die Schmelzleiter c fließen muß, welche bei diese-
Übe_-lästung nunmehr durchschmelzen: da sie eine geringere Nennstromstärke besitzen
als :die Schmelzleiter b.
-
Die Lötstelle d kann auch in Abhängigkeit von einer anderen Strom-:
öße oder von Hand zum Öffnen gebracht -we_ den. Dies ges --hieht dadurch, daß die
Heizspule q über die Leitungen r an eine Stromquelle angeschlossen und erwäimt
wird.
-
Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Abb. q. bis 6 ist die Lötstelle
d mit der zusätzlichen Heizvorrichtung innerhalb des Patronenkörpers a in einer
besonderen abdeckbaren Kammer x untergebracht. Die in demselben Patronenkörper a
in den getrennten Räumen z und y an#eordneten S-hmelzleite~ b und c sind im vo liegenden
Falle über die Kontaktplatte t und u pa- allel geschaltet. Die Kontaktfahnen
e und m sind auf den gegenüberliegenden Stirnseiten angeordnet. In Reihenschaltung
mit der Schmelzsicherung b ist die Lötsicherung d angeordnet, die über die Kontaktfeder
n mit der Zusatzfeder v die Verbindung zwischen der S: hmelzsicherung b und der
Kontaktplatte u herstellt. Die Zusatzheizung besteht im vorliegenden Falle aus der
druckfesten Kapsel w, die dicht neben der Lötsicherung d angeo_dnet ist.
-
Die Kapsel w ist mit einer Zündmaste gefüllt, die beim-Verbrennen
hohe Wärme entwickelt und die Lötstelle b zum Schmelzen bringt. Die Zündmasse in
der Kapsel w kann von einem beliebigen 0-:t von Hand oder in Abhängigkeit von i:gcndeiner
Betriebsgröße zur Entzündung gebracht werden. Die Wirkungsweise ist folgende: Wird
bei längerer Überlastung die Lötstelled geöffnet, so wird die Schmelzsicherung b
abgeschaltet. Es sei noch darauf hingewiesen, daß selbstverständlich die Kapsel
w von der Kontaktplatte der Schmelzsicherung b oder von der Kontaktplatte u elektrisch
isoliert sein muß. Sind nun die Schmelzleiter b durch die Lotstelle d abgeschaltet,
so müssen die Schmelzleiter c den vollen Strom übernehmen und werden dabei zum Durchschmelzen
gebra-ht. Die beiden Sicherungen b und c können gleiche Nennstromstärke besitzen.
Zweckmäßig wi d man jedoch die Schmelzsicherung b nennstromstärkerwählen, so daß
die schwächere Sicherung c die endgültige Abschaltung des Stromkreises übernehmen
muß: