DE714598C

DE714598C - Protection device against asymmetrical current or voltage distribution

Info

Publication number: DE714598C
Application number: DEL99017D
Authority: DE
Inventors: Dr Alfred Cohn
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1939-09-08
Filing date: 1939-09-09
Publication date: 1941-12-03

Description

Schutzeinrichtung gegen unsymmetrische Strom- oder Spannungsverteilung Die Erfindung betrifft Schutzvorrichtungen gegen unsymmetrische Strom- und Spannungsverteilung in Drehstromanlagen mit drei im wesentlichen einander gleichen Strombeheizten Ausdehnungskörpern. Von den bekannten Vorrichtungen dieser Art unterscheidet sie sich durch eine durch die Ausdehnung eines dieser Körper gesteuerte Aus-Lösevorrichtung, die sich unter Federkraft auf den beiden anderen Ausdehnungskörpern oder von diesen gesteuerten Gliedern derart abstützt, daß sie bei symmetrischer Stromverteilung, also gleicher Ausdehnung der drei Körper, deren Ausdehnungsbewegung mitmacht, dagegen bei unsymmetrischer Stromverteilung, also ungleicher Ausdehnung der drei Körper, durch Abgleiten von diesen Stützgliedern die Anzeige der Unsymmetrie oder die Auslösung eines Schaltvorganges, z. B. das Ausschalten eines vorgeschalteten Selbstschalters, bewirkt.Protection device against asymmetrical current or voltage distribution The invention relates to protective devices against asymmetrical current and voltage distribution in three-phase systems with three essentially identical current-heated expansion bodies. It differs from the known devices of this type by one the expansion of one of these bodies controlled triggering device, which is located under Spring force on the other two expansion bodies or controlled by these Links are supported in such a way that they are equal with symmetrical current distribution, so the same Expansion of the three bodies, whose expansion movement participates, on the other hand, with asymmetrical ones Current distribution, i.e. unequal expansion of the three bodies, by sliding off these support members display the asymmetry or the triggering of a switching process, z. B. the switching off of an upstream circuit breaker causes.

Gegenüber den. bekannten, auf Wärmewirkung beruhenden Unsymmetrieschutzvorrichtungen hat-die nach der -Erfindung eine Reihe von Vorteilen. Sie benötigt als Auslöseglied lediglich eine verhältnismäßig einfache, von einem der Ausdehnungskörper gesteuerte Auslösevorrichtung, die durch ihr Abgleiten von den Stützgliedern zum Ansprechen gebracht wird. Da hierbei die Reibung außerordentlich gering ist, ist die Ansprechgenauigkeit sehr groß. Außerdem wird dadurch der Aufbau und die Eichung vereinfacht und verbilligt gegenüber solchen Vorrichtungen, die mit zwei getrennten Auslösewellen oder =leisten arbeiten. Ferner ist es möglich, nach dieseln Prinzip dreipolige L'nsvmmetrierelais zu bauen, bei denen die schädliche gegenseitige thermische und mechanische Beeinflussung der drei Ausdehnungskörper auf ein Mindestmaß gebracht wird, wobei gleichzeitig der Wattverbrauch sehr klein gehalten werden kann.Compared to the. known asymmetry protection devices based on the effect of heat According to the invention, it has a number of advantages. You needed as a trigger link only a relatively simple one controlled by one of the expansion bodies Tripping device that is activated by sliding off the support members is brought. Since here the friction is extremely low, the response accuracy is very large. In addition, this simplifies the construction and the calibration and makes it cheaper compared to devices that have two separate release shafts or = work. Furthermore is it is possible to use a three-pole diesel principle L'nsvmmetrierelais to build where the harmful mutual thermal and mechanical influence of the three expansion bodies brought to a minimum while at the same time the watt consumption can be kept very small.

Die Ausbildung der Erfindung illi einzelnen ist an einigele Ausführungsbeispielen in den Abb. i bis i i dargestellt. Abb. i bis 3 zeigen eine der möglichen Ausführungsformen in drei aufeinander senkrechten Ansichten, zum Teil im Schnitt. Auf einer Isoliergrundplatte sind drei Zweimetallglieder 1, 2, 3 befestigt, die von den drei Phasenströmen einer Drehstromanlage mittelbar oder unmittelbar beheizt «,-erden und z. B. zum L'nsvmmetrieschutz eines Drehstroinmotors, -brelnsinagneten oder -schaltnlagneten, -generators, -transformators oder sonstigen Verbrauchers bestimmt sind. Durch die Strohwärme biegen sie sich, bezogen auf Abb,3, in der Pfeilrichtung aus. In der Nähe ihrer freien Enden haben die Zweimetallglieder bei d. Ausschnitte, so daß Vorsprünge 5 entstehen. Auf dem mittleren Zweimetallglied ist eine Auslöseplatte 6 so angeordnet, daß sie sich unter dem Druck einer Feder io in der 1-ä ngsrichtung des Zweiinetallgliedes nach oben verschieben kann, wenn ihre beiden Enden;, 8, die im kalten Zustand und bei gleicher Ausdehnung der drei Zweimetallglieder von den Vorsprüngen 5 der beiden äußeren Zweiinetallglieder 1, 3 gesperrt gehalten werden, gleichzeitig freigegeben werden. Wird nur eines der Enden freigegeben, was im allgemeinen der Fall ist, z. B. wie gestrichelt angedeutet das Ende S, so führt die Auslöseplatte unter dein Druck der Feder io eine Kippbe-wegung uni den anderen Vorsprung aus. Das Führungsloch 16 in der Auslöseplatte 6 ist an den Seitenwänden 9 verrundet, um eine freie Kippbewegung zuzulassen. Die Vorrichtung wirkt folgendermaßen: lin kalteil Zustande und bei gleicher Belastung, also auch bei gleicher Ausbiegung der drei Zweirnetallglieder 1, 2, 3, bleiben die Enden 7, 8 der Auslöseplatte in der in Abb. i mit ausgezogenen Linien dargestellten Sperrlage. Tritt dagegen im kalten Zustand oder bei einer beliebigen symmetrischen Vorbelastung der drei Zweimetallglieder eine t'nsymmetrie, z. B, durch einen Erdschluß in der rechten Phase, auf, so wird das Zweiinetallglied 3 stärker erwärmt als die beiden anderen. Sobald es hierbei die in Abbi. 3 gestrichelt gezeichnete Stellung erreicht hat, gibt sein Vorsprung 5 das Ende 8 der Auslöseplatte frei, und diese führt unter dein Druck der Feder 1o eine Kippbewegung um den `Torsprung 5 des linken Zweimetallgliedes r aus. Hierbei trifft die Auslöseplatte auf eine der schrägen Flächen 15 des um die Achse 13 schwenkbaren Auslösehebels i i und öffnet den Auslösekontakt 17, über den z. 13. der Stromkreis der Auslösespule eine: Schalters oder der Schaltspule eines Schützes geführt ist. Die Achse 13 ist an einem Lagerbügel 12 gelagert, der einen zweckmäßig einstellbaren Anschlagwinkel 14 trägt.The embodiment of the invention is illustrated individually in some exemplary embodiments in FIGS. I to ii. Figs. I to 3 show one of the possible embodiments in three mutually perpendicular views, partly in section. On an insulating base plate, three bimetal members 1, 2, 3 are attached, which are indirectly or directly heated by the three phase currents of a three-phase system, "ground and z. B. for L'nsvmmetrieschutz a rotary current motor, -brelnsinagneten or -schaltnlagneten, generator, transformer or other consumer are intended. Due to the warmth of the straw, they bend in the direction of the arrow, referring to Fig. 3. In the vicinity of their free ends, the bimetal links at d. Cutouts so that projections 5 arise. On the middle bimetal link, a release plate 6 is arranged so that it can move upwards under the pressure of a spring io in the 1-ä ngsrichtung of the two-metal link when its two ends ;, 8, which in the cold state and with the same expansion of the three bimetal members are held locked by the projections 5 of the two outer bimetal members 1, 3, are released at the same time. If only one of the ends is released, which is generally the case, e.g. B. as indicated by dashed lines, the end S, the release plate under the pressure of the spring io a Kippbe-movement uni the other projection. The guide hole 16 in the release plate 6 is rounded on the side walls 9 in order to allow a free tilting movement. The device works as follows: lin kalteile states and with the same load, i.e. also with the same bending of the three two-metal members 1, 2, 3, the ends 7, 8 of the release plate remain in the blocking position shown in Fig. I with solid lines. If, on the other hand, the three bimetal members are not in symmetry when they are cold or with any symmetrical preload, e.g. B, due to a ground fault in the right phase, the two-metal element 3 is heated more than the other two. As soon as the in Fig. 3 has reached the position shown in dashed lines, its protrusion 5 releases the end 8 of the release plate, and under the pressure of the spring 1o, this performs a tilting movement around the `door jump 5 of the left bimetal link r. Here, the release plate strikes one of the inclined surfaces 15 of the pivotable release lever ii about the axis 13 and opens the release contact 17, via the z. 13. The circuit of the trip coil is a: switch or the switching coil of a contactor. The axis 13 is mounted on a bearing bracket 12 which carries an appropriately adjustable stop bracket 14.

Statt einen Kontakt zu betätigen, kann die Auslöseplatte auch eine Anzeige- oder Alarmvorrichtung in Tätigkeit setzen oder unmittelbar mechanisch das Schloß eines Selbstschalters auslösen. Gegebenenfalls können die Enden ; und 8 oder die Vorsprünge 5 mit Einrichtungen versehen sein, um ihre gegenseitige Überdeckung kleiner oder größer zu machen und so den L"nsyminetriegrad, bei dein die Vorrichtung ansprechen soll, einstellbar zti machen.Instead of actuating a contact, the release plate can also be a Activate the display or alarm device or immediately mechanically Trigger the lock of an automatic switch. Optionally, the ends; and 8 or the projections 5 be provided with means to their mutual overlap to make it smaller or larger and so the degree of symmetry at your device should address, make adjustable zti.

In ähnlicher Weise spricht die Vorrichtung an, wenn eines der beiden anderen Zweimetallglieder vor den anderen voreilt oder hinter ihnen zurückbleibt, z. B. beim Ausbleiben des Stromes einer Phase infolge Durchgehen s einer Sicherung o. dgl. Wenn z. B. die illittlere Sicherung durchgegangen ist, so bleibt das Glied 2 gegenüber 1 und 3 zurück. Sollten hierbei die beiden Enden 7 und 8 gleichzeitig freigegeben «-erden, so schnellt die Auslöseplatte parallel zu sich selbst nach oben und betätigt so ebenfalls den Auslösellebel i i.In a similar way, the device responds if one of the two leads other bimetal links or lags behind them, z. B. when there is no current in a phase as a result of a fuse going through or the like. B. the illiterate fuse has gone through, so the link remains 2 opposite 1 and 3 back. The two ends 7 and 8 should be at the same time released «-earth, the release plate snaps parallel to itself above and thus also actuates the release lever i i.

Um nun auch, wie bei anderen thermischen L`nsyrnmetrieschutzeinrichtungen bekannt, ein Ansprechen bei symmetrischer Cberlastung zu erzielen, kann man den waagerechten Abstand zwischen der Auslöseplatte 6 und dein Auslösellebel 1 i so wählen, daß bei Erreichung der höchst zugelassenen L'berlastungstemperatur des Zweimetallgliedes 2 die Auslöseplatte, die ja die gleichmäßige :@usbiegunr der drei Zweirnetallglieder mitmacht, auf den Auslöseliebel i i stößt und dadurch den AuslÖsekOntakt 17 öffnet. Bei dieser Betätigungsart der Auslösung wird also die Auslöseplatte 6 nicht entklinkt wie bei der Unsynlnietrieauslösung. Daher kann man nach den] Ansprechen auf Grund der Stellung der Auslöseplatte 6 erkennen, ob die Auslösung durch >ü nsvininetrie oder durch symmetrische f`'berlastung verursacht ist.To now, as with other thermal insulation protection devices known to achieve a response in the event of symmetrical overload, one can use the horizontal distance between the release plate 6 and your release lever 1 i so choose that when the highest permissible overload temperature of the two-metal link is reached 2 the release plate, which is the even one: @usbiegunr of the three two-metal links participates, encounters the release love i i and thereby opens the release contact 17. With this type of actuation of the release, the release plate 6 is not unlatched as with the unsynchronized release. Therefore one can after the] address on reason the position of the release plate 6 recognize whether the release by> ü nsvininetrie or caused by symmetrical overload.

Man kann auch bei svlninetrischer t#berlastung ein Entklinken der Auslösel)latt: erreichen, wenn man z. B. den Anschlag 14 so anordnet, daß das Zweimetallglied 2 oder eines der beiden anderen Zweiinetallglieder, die ja bei symmetrischer Belastung alle die gleiche Ausbiegung aufweisen, bei Erreichung der L'b-erlastungsauslösetemperatur durch den Anschlag 14 in seiner Bewegung gehemmt wird, so daß es hinter den beiden anderen Gliedern zurückbleibt und somit die Auslöseplatte 6 entklinkt; die, wie oben beschrieben, die Auslösung bewirkt.You can also unlatch the Trigger) latt: reach, if you z. B. the stop 14 is arranged so that the two-metal member 2 or one of the other two bimetal links, which are the case with symmetrical loading all have the same deflection when the load release temperature is reached is inhibited in its movement by the stop 14, so that it is behind the two others Links remains behind and thus the release plate 6 is unlatched; which, as described above, causes the release.

Ein anderes Ausführungsbeispiel ist in Abb.:I bis 7 dargestellt, und zwar zeigt Abb. d. die Vorrichtung in der Ansicht. Abb. 5 das linke Zweimetallglied, Abb. 6 das mittlere Zweimetallglied, von links gesehen, und Abb. 7 eine Draufsicht auf die Auslöseplatte. Die drei Zweimetallglieder 2i, 22, 23 sind in ihrer durch einen Pfeil angedeuteten Ausbiegungsrichtung hintereinander angeordnet. Die Auslöseplatte 26 umgreift mit einer Ausnehmung 36 das Zweimetallglied 22, so daß sie dessen Ausbiegungsbewegung mitmacht. Die Auslöseplatte steht unter dem Druck der Feder 30 und wird durch die Vorsprünge 25 oberhalb der Ausklinkungen 2-@ bei gleicher Ausbiegung der drei Glieder daclurch gesperrt gehalten, daß sich Vorsprünge 27 und 28, die in Ausnehmungen 37 der Auslöseplatte hineinragen, gegen die Vorsprünge 25 der beiden äußeren Zweimetallglieder legen. Biegt sich, wie in Abb.7 dargestellt. eines der äußeren Zweimetallglieder 21, 23 oder beide stärker aus als das mittlere oder umgekehrt, so gleiten ihre Vorsprünge 25 über die Vorsprünge 27 oder 28 oder beide hinweg, und die Auslöseplatte führt eine Kipp- oder parallele Hubbewegung aus, die die Auslösung herbeiführt. Zur Auslösung bei symmetrischer Überlastung kann ein Anschlag 34 vorgesehen sein, der zwecks Einstellung der Überstromauslösestärke verstellt werden kann und in seiner Wirkung dem Anschlag 14 der Abb. 2 entspricht.Another embodiment is shown in Fig.:I to 7, namely Fig. D. the device in the view. Fig. 5 the left bimetal link, Fig. 6 the middle bimetal link, seen from the left, and Fig. 7 a top view of the release plate. The three bimetal members 2i, 22, 23 are arranged one behind the other in their bending direction indicated by an arrow. The release plate 26 engages around the bimetal member 22 with a recess 36 so that it participates in its bending movement. The release plate is under the pressure of the spring 30 and is held locked by the projections 25 above the notches 2- @ with the same deflection of the three links so that projections 27 and 28, which protrude into recesses 37 of the release plate, are against the projections 25 of the two outer bimetal links. Bends as shown in Figure 7. one of the outer bimetal members 21, 23 or both stronger than the middle or vice versa, its projections 25 slide over the projections 27 or 28 or both, and the release plate performs a tilting or parallel lifting movement which brings about the release. A stop 34 can be provided for triggering in the event of a symmetrical overload, which can be adjusted for the purpose of setting the overcurrent triggering strength and which corresponds in its effect to the stop 14 in FIG.

In dem Ausführungsbeispiel, das in Ab@b.8 und 9 in zwei senkrecht aufeinander stehenden Ansichten dargestellt ist, wobei in Äbb. 8 die Gehäusegrundplatte abgenommen ist, sind drei U-förmig gebogene Zweimetallglieder 41, 4.2; .43 im Kreis angeordnet. In der Mitte ist eine um den Mittelpunkt drehbare Auslöseplatte 4.6 angeordnet, deren mittlerer erhöhter Teil zwei Vorsprünge .49 trägt, in die das freie Ende des Zweimetallgliedes 4.2 so eingreift, daß die Auslöseplatte durch dessen Ausbiegung in der Pfeilrichtung gedreht wird. Die freien Enden der beiden anderen Zweimetallglieder liegen auf Vorsprüngen 47, 4.8 der Auslöseplatte auf, die unter dem Druck einer Feder 5o steht.In the embodiment shown in Ab@b.8 and 9 in two perpendicular views standing one on top of the other is shown, in Fig. 8 the housing base plate is removed, are three U-shaped bent two-metal members 41, 4.2; .43 in a circle arranged. In the middle there is a release plate 4.6 which can be rotated around the center point arranged, the central raised part of which carries two projections .49 into which the free end of the bimetal element 4.2 engages so that the release plate through its Bend is rotated in the direction of the arrow. The free ends of the other two Two-metal members lie on projections 47, 4.8 of the release plate, which are below the pressure of a spring 5o is.

Bei unsymmetrischer Belastung gleitet eines der Zweimetallglieder 41, .43 von dem zugehörigen Vorsprung 4.7, .48 ab, und .die Auslöseplatte kippt um das freie Ende des anderen Zweimetallgliedes. Dadurch wird der mit der Auslöseplatte verbundene Auslösekontakt 57 geöffnet. Durch einen einstellbaren Exzenteranschlag 5.4 kann die Auslösung bei symmetrischer Überlastung bewirkt «-erden. Durch Drücken auf den Isolierstift 59 wird die Auslöseplatte wieder verklinkt. Die Vorrichtung ist in ein Gehäuse 58 eingeschlossen, das zweckmäßig aus wärmeisolierendem Stoff besteht und die Vorrichtung eng umschließt, um die Abkiihlungsverluste gering zu halten und durch die gegenseitige Beheizung der Zweimetallglieder deren Wattverbrauch klein und ihre Maße möglichst groß halten zu können. Dadurch wird auch ihre Wärmezeitkonstante der des Schützlings besser angepaßt und ihre Kurzschlußfestigkeit gesteigert.If the load is asymmetrical, one of the two-metal links slides 41, .43 from the associated projection 4.7, .48, and .the release plate tilts around the free end of the other bimetal link. This will make the one with the release plate connected trip contact 57 open. With an adjustable eccentric stop 5.4 can cause tripping in the event of a symmetrical overload. By pressing The release plate is latched onto the insulating pin 59 again. The device is enclosed in a housing 58 which is suitably made of heat insulating material exists and tightly encloses the device in order to reduce the cooling losses to a minimum keep and through the mutual heating of the two-metal members their watt consumption small and to be able to keep their dimensions as large as possible. This also makes their heat time constant that of the protégé is better adapted and their short-circuit strength increased.

Eine ähnliche Ausführungsfarm zeigen Abb. io und ii. Drei Zweimetallglieder 61, 62, 63 sind im Stern angeordnet und in ein Gehäuse 78 mit Zwischenwänden ioo in Sternform eingeschlossen. Das Zweimetallglied 62 steuert durch Eingriff in die Vorsprünge 69 die Auslöseplätte 66, die unter dem Druck der Feder 70 steht. Nach der Auslösung durch Abgleiten der' Bimetallenden von den Vorsprüngen 67, 68 kann die Auslöseplatte durch Ziehen des Knopfes 79 wieder in die verklinkte Stellung zuriiclcgeführt werden.. Diese Rückführbewewing kann auch selbsttätig bewirkt werden, z. B. durch Kupplung des Knopfes 79 mit dem ausgelösten Schalter oder Schütz in der «reise, daß durch die Ausschaltbewegung des Schalters der Knopf so bewegt wird, daß er die Rückführung der Auslöseplatte bewirkt.A similar embodiment is shown in Figs. Io and ii. Three bimetal members 61, 62, 63 are arranged in the star and enclosed in a housing 78 with partitions in a star shape. By engaging in the projections 69, the bimetal member 62 controls the release plate 66, which is under the pressure of the spring 70 . After the release by sliding the bimetal ends off the projections 67, 68, the release plate can be returned to the latched position by pulling the button 79. This return movement can also be effected automatically, e.g. B. by coupling the button 79 with the tripped switch or contactor in the «trip that the button is moved by the switching off movement of the switch so that it causes the return of the trip plate.

Um die Vorrichtung zum Anbau an Schalter, Schütze o. dgl. leicht auswechselbar zu machen, können die Zweimetallglieder in an sich bekannter Weise mit aus dem Gehäuse herausragenden Steckerstiften 8o elektrisch verbunden sein, die in entsprechende Steckerhuchsen der Schaltergrundplatte passen- An Stelle der Steckerstifte können auch Anschlußkontakte ähnlich denen der Verstärkerröhrensockel vorgesehen sein.To the device for mounting on switches, contactors or the like. Easily interchangeable to make, the bimetal members can be removed from the housing in a manner known per se protruding connector pins 8o be electrically connected to the corresponding Plug sockets of the switch base plate fit - instead of the plug pins connection contacts similar to those of the amplifier tube sockets can also be provided.

Um eine Kompensation des Einflusses der Raumtemperatur auf die Auslösetemperatur und damit den Auslöseüberstrom bei syminetrischer Überlastung zu erzielen, kann nach Abb. io als Träger des Anschlages 84 ein Kompensationszweimetallglied 89 vorgesehen sein, das nicht strombeheizt, sondern der Umgebungstemperatur ausgesetzt ist. Es wird zweckmäßig in einem konzentrischen Bogen an der Außenseite des zvlindrischen Gehäuses angeordnet.To compensate for the influence of the room temperature on the trigger temperature and thus to achieve the tripping overcurrent in the event of symmetrical overload According to Fig. 10, a two-metal compensation member 89 is provided as a support for the stop 84 that is not heated by electricity but exposed to the ambient temperature. It is expedient in a concentric arc on the outside of the cylindrical Housing arranged.

Verwendet man statt der geradlinigen Bimetallstreifen nach Abb. io und i1 U-förmig gebogene, so läßt sich die Bauhöhe des Gehäuses 78 erheblich vermindern und ein besonders gedrängter Watt- und raumsparender Zusammenbäu erzielen. Die durch den engen Zusammenbau eintretende gegenseitige Beheizung ist nicht, wie bei den bisher bekannten Unsymnietrie- und C`berlastungsauslöseyorrichtungen, schädlich, und es ist daher nicht unbedingt erforderlich, wie bei diesen bekannten Vorrichtungen, die drei Zweiinetallglieder in thermisch getrennten Kaminern unterzubringen, weil andernfalls die Auslösestromstärke infolge der gegenseitigen Beheizung bei ein- und zweiphasiger überlastung höher ist als bei dreiphasiger. Diese Erscheinung ist darauf zurückzuführen, dafi bei den bekannten Auslösevorrichtungen alle drei Zweimetallglieder die Überlastungsauslösung bewirken, während nach der Erfindung lediglich eines dieser Glieder die Überlastungsauslösungherbeiführt und die Uns_vinmetrieauslösung hiervon unabhängig ist.If one uses instead of the straight bimetallic strips according to Fig. Io and i1 bent in a U-shape, the overall height of the housing 78 can be considerably reduced and achieve a particularly compact watt and space-saving assembly. By mutual heating occurring in close assembly is not as with the previously known Unbalance and overload release devices, harmful, and therefore it is not absolutely necessary as with these known ones Devices to accommodate three two-metal links in thermally separated chimneys, because otherwise the tripping current strength as a result of the mutual heating at one- and two-phase overload is higher than with three-phase. This appearance is due to the fact that all three of the known release devices Two-metal members cause the overload release, while according to the invention only one of these elements causes the overload release and the uns_vinmetry release is independent of this.

Die Unsvmmetricauslösung erfolgt also sehr viel schneller und bei geringeren Temperaturen der Zweimetallglieder, also auch der Wicklungen des Schützlings, als die Auslösung bei symmetrischer Überlastung. Bei Drehstrommotoren mit Sterndreieckanlauf, bei denen man bisher zum vollständigen Schutz des Motors gegen ErdschluB, Einphasenlauf und symmetrische Überlastung sowohl in der Stern- als auch in der Dreieckstellung sechs Zweimetallglieder als Überstromauslöser benötigte, kommt man finit einer dreipoligen Vorrichtung nach der Erfindung und einem einzigen zusätzlichen Zweimetallglied aus. Die Vorrichtung nach der Erfindung übernimmt dabei den Schutz in Stern- und in Dreieckschaltung gegen Erdschluß und Einphasenlauf sowie den symmetrischen Überstromschutz in der Dreieckschaltung. Das vierte Zweimetallglied überwacht den Motor in der Sternschaltung gegen symmetrische Überlastung und ist demgemäß auf den Betriebsstrom des Motors in Sternschaltung eingestellt: es wirkt auf dieselbe oder auf eine andere Auslösevorrichtung wie die dreipolige Vorrichtung.The Unsvmmetric release is therefore much faster and with lower temperatures of the bimetal links, including the windings of the protégé, than tripping in the event of symmetrical overload. For three-phase motors with star-delta starting, in which one has hitherto been able to provide complete protection of the motor against earth faults, single-phase operation and symmetrical overload in both the star and delta positions If six two-metal elements were required as an overcurrent release, you get a finite three-pole one Device according to the invention and a single additional bimetal member. The device according to the invention takes over the protection in star and delta connection against earth fault and single-phase operation as well as the symmetrical overcurrent protection in the Delta connection. The fourth bimetal element monitors the motor in the star connection against symmetrical overload and is accordingly on the operating current of the motor Set in star connection: it acts on the same or on a different release device like the three-pole device.

Man kann ferner in einfacher Weise der l.`berstromauslösung eine zusätzliche Verzögerung z. B. zum Anlassen schwer anlaufender Motoren verleihen. Zu diesem Zweck wird die Stellung des Anschlages 14 bzw. 84, also die Auslösetemperatur bei symmetrischer Überlastung, von einem zusätzlichen. nicht strombeheizten Ausdehnungskörper abhängig gemacht und die Anordnung so getroffen, daß dieser zusätzliche Ausdehnungskörper, wenn er kalt ist, den Anschlag in grölierer Entfernung von dem auslösenden Ausdehnungskörper hält, als wenn er infolge der mittelbaren Beheizung durch die strombeheizten Ausdehnungskörper warm geworden ist.You can also add an additional overcurrent release to the single overcurrent release in a simple manner Delay e.g. B. lend to starting difficult-to-start engines. To this end the position of the stop 14 or 84, i.e. the release temperature, is more symmetrical Overload, from an additional. non-electrically heated expansion body dependent made and the arrangement made so that this additional expansion body, if it is cold, press the stop closer to the triggering expansion body holds as if it were due to the indirect heating by the current-heated expansion body got warm.

Zu diesem Zweck kann z. B. ein Zweimetallglied ähnlich dem Kompensationsstreiten 89 der Abb. io in das Innere des Gehäuses verlegt «-erden, das den Anschlag 84 für die symmetrische Auslösung steuert. Der Zweimetallstreifen 89 mini jedoch in diesem Falle so angeordnet sein, daß er sich bei Erwärmung in umgekehrter Richtung ausbiegt wie bz i seiner `erwendung als kompensationsglied. Der Anschlag 84 mini sich nämlich bei der Verwendung als Kompensationsstreifen bei Erwärmung nach außen bewegen, in dein vorliegenden Falle jedoch nach innen. Beim Einschalten des Motors sind die drei Zweiinetallglieder 61, 62, 63 noch kalt oder wenigstens kälter als bei Dauerbetrieb des Motors. Der Zayeimetallstreifen im Inneren des Gehäuses ist daher verhältnismäßig kalt, und der Auslöseweg, den das Zweimetallglied 02 bis zum Auftreffen auf den Anschlag 3.1 zurückzulegen hat, ist daher verhältnismäßig lang. Der Motor kann also trotz eines verhältnismäßig hohen und lange andauernden Anlaufstromes angelassen werden, ohne daß die Vorrichtung auslöst. Im Dauerbetrieb dagegen nimmt der Zweimetallstreifen #;y infolge seiner mittelbaren Beheizung durch die drei strombeheizten Zweimetallglieder eine höhere Temperatur an und bringt durch seine Atisbiegung den Anschlag ö4 näher an das Zweimetallglied 62, so daß die Auslösung ini Dauerbetrieb bei entsprechend geringerer Temperatur der drei strombeheizten Zweimetallglieder erfolgt. Die zur Erzielung dieser Temperatur erforderliche Auslösestromstärke ist zweckmäßig der Gefahrentemperatur des :Motors nach Möglichkeit angepaßt. Diese Anordnung zur Erzielung einer zusätzlichen Verzögerung für den Anlauf schwer anlaufender Motoren ist nicht nur für die beschriebenen Vorrichtungen mit Unsymmetrieauslösung neu und mit Vorteil verwendbar, sondern auch für die üblichen dreipoligen Ü berstromwärmerelais und -auslöser mit Ausdehnungskörpern ohne Unsymmetrieauslösung.For this purpose, z. B. a two-metal link similar to the compensation dispute 89 of Fig. 10 moved into the interior of the housing "-erden, which controls the stop 84 for the symmetrical release. In this case, however, the two-metal strip 89 mini should be arranged in such a way that, when heated, it bends in the opposite direction as when it is used as a compensation element. When used as a compensation strip, the stop 84 mini moves outward when heated, but in the present case inward. When the motor is switched on, the three two-metal members 61, 62, 63 are still cold or at least colder than when the motor is in continuous operation. The Zayei metal strip inside the housing is therefore relatively cold, and the release path that the two-metal element 02 has to cover until it hits the stop 3.1 is therefore relatively long. The motor can therefore be started in spite of a relatively high and long-lasting starting current without the device being triggered. In continuous operation, however, the two-metal strip #; y takes on a higher temperature as a result of its indirect heating by the three current-heated two-metal members and, through its bending, brings the stop ö4 closer to the two-metal member 62, so that the triggering in continuous operation at a correspondingly lower temperature of the three current-heated two-metal members he follows. The tripping current required to achieve this temperature is expediently adapted to the hazardous temperature of the motor, if possible. This arrangement to achieve an additional delay for starting hard starting motors is not only new and usable with advantage for the described devices with unbalance release, but also for the usual three-pole overcurrent heat relay and release with expansion bodies without unbalance release.

Als Ausdehnungskörper können alle Körper dienen, die unter dein Einfluh eines sie durchfließenden oder sie mittelbar beheizenden Stromes eine Formänderung erleiden, also auch Hitzdrähte, -bänder, -stäbe, thermische Röhren, Dosen usw. Die Vorrichtung nach der Erfindung ist auch zum Anschluß an Stromwandler und Nebenschlüsse geeignet.All bodies that are under your influence can serve as expansion bodies of a current flowing through it or a current that indirectly heats it, a change in shape suffer, including hot wires, tapes, rods, thermal tubes, cans, etc. The Device according to the invention is also for connection to current transformers and shunts suitable.

Die Käpselung der Ausdehnungskörper in einem zylindrischen Gehäuse finit in Sternform angeordneten Zwischenwänden hat vor den bekannten Kapselungen mit drei nebeneinanderliegenden Kammern den Vorteil, dali in bezug auf die gegenseitige Beheizung alle drei Kammern gleichberechtigt sind, während bei den bekannten der mittlere Ausdehnungskörper von beiden Seiten beheizt und daher am «-ärmsten wird. Das Gehäuse braucht jedoch nicht zylindrisch zu sein. Wesentlich ist vielmehr allein, daß die gegenseitige Beeinflussung der drei Ausdehnungskörper durch Wärmeleitung, Strahlung, Konvektion usw. möglichst für alle drei gleich groß ist und daß auch der Wärmeaustausch mit dem außerhalb des Gehäuses liegenden Raum für alle drei Ausdehnungskörper möglichst gleich ist. Dann wird die größte Ansprechgenauigkeit erzielt. Wenn man in an sich bekannter Weise Zwischenwände verwendet, die das gemeinsame Gehäuse in Einzelkammern unterteilen, so wird zweckmäßig die Anordnung der Kammern und derAusdehnungskörper indenKammern so getroffen, daß einerseits der Wärmeausgleich zwischen den Kammern untereinander und andererseits der Wärmeausgleich zwischen jeder einzelnen Kammer und dem außerhalb des Gehäuses liegenden Raum für alle drei Kammern der gleiche ist. Hierzu werden, wie beispielsweise in Abb. io und ii dargestellt, die drei Kammern für die Ausdehnungskörper unter sich gleich ausgebildet und um die Mittelachse des Gehäuses in regelmäßiger Form, z. B. in der Form eines Sternes, Kreises, Dreiecks, Sechsecks oder Vielecks, angeordnet. Das .gemeinsame Gehäuse erhält die Form eines Prismas oder Zylinders mit dem entsprechenden Querschnitt. Diese Gehäuse- bzw. Kammerausbildung ist naturgemäß nicht nur für Unsymmetrieauslösevorrichtungen vorteilhaft, sondern, auch für dreipolige Überstromauslösevorrichtungen ohne Unsymmetrieauslösung, bei denen in bekannter Weise je nach der Überlastungsart ein, zwei oder alle drei Ausdehnungskörper die Auslösung bewirken. Denn durch die Zwischenwände ist die gegenseitige Beheizung stark verringert, und jeder der Ausdehnungskörper dehnt sich bei gleichem Strom ebenso aus wie der andere, was bei nebeneinanderliegenden Kammern infolge des verschiedenen Wärmeausgleiches nicht der Fall ist.The encapsulation of the expansion body in a cylindrical housing Finitely arranged in a star shape partition walls before the known encapsulation having three adjacent chambers has the advantage dali in relation to the mutual Heating all three chambers are equal, while with the known the middle expansion body is heated from both sides and is therefore the poorest. That However, the housing need not be cylindrical. Rather, what is essential is that the mutual influence of the three expansion bodies through heat conduction, Radiation, convection, etc., if possible, are the same for all three and that too the heat exchange with the space outside the housing for all three expansion bodies is as equal as possible. Then the greatest response accuracy is achieved. If used in a known manner partitions that the common housing in Subdivide individual chambers, so the arrangement of the chambers and the expansion body is appropriate taken in the chambers so that, on the one hand, the heat balance between the chambers with each other and, on the other hand, the heat balance between each individual chamber and the space outside the housing is the same for all three chambers is. For this purpose, as shown, for example, in Figs. Io and ii, the three chambers designed the same for the expansion body and around the central axis of the Housing in regular shape, e.g. B. in the form of a star, circle, triangle, Hexagon or polygon, arranged. The common housing takes the form of a Prism or cylinder with the appropriate cross-section. This housing or chamber training is of course not only advantageous for unbalance tripping devices, but also for three-pole overcurrent release devices without unbalance release, at which in a known manner, depending on the type of overload, one, two or all three expansion bodies cause the trip. Because through the partition walls there is mutual heating greatly reduced, and each of the expansion bodies expands with the same current just like the other, what happens with adjacent chambers as a result of the different Heat balance is not the case.

Das gemeinsame Gehäuse kann auch z. B. in Form einer Halbkugel, Kugelschale oder ähnlicher Form mit-kleiner spezifischer Oberfläche gehalten sein, deren Innenraum durch drei im Stern angeordnete, gegebenenfalls in der Mitte zusammenstoßende Wände in drei gleiche Kammern geteilt ist. In diesen können die drei Zweimetallglieder mit einer der Kugelschale entsprechenden Krümmung und gegebenenfalls nach dem Inneren zu sich verjüngender Breite angeordnet sein und auf eine gemeinsame, in der Achse der Kugelschale angeordnete Auslösestange wirken, die z. B. in einem aus den drei zusammenstoßenden Zwischenwänden gebildeten Rohr geführt sein kann. Die Wärme wird bei einer solchen Gehäuseform infolge ihres kleinen Verhältnisses von Oberfläche zu Inhalt besonders gut zusammengehalten und zur Heizung. der Ausdehnungskörper ausgenutzt.The common housing can also, for. B. in the form of a hemisphere, spherical shell or a similar shape with a small specific surface, the interior of which by three walls arranged in a star, possibly colliding in the middle is divided into three equal chambers. In these the three bimetal links with a curvature corresponding to the spherical shell and, if necessary, towards the interior be arranged to tapering width and on a common, in the axis the ball shell arranged trigger rod act, the z. B. in one of the three colliding partitions formed tube can be performed. The heat will with such a housing shape due to its small surface area ratio held together particularly well for content and for heating. the expansion body exploited.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Protection device against asymmetrical current or voltage distribution in three-phase systems with three essentially equal to each other current-heated expansion bodies, characterized by one by the expansion one of this body-controlled release device, which is open under spring force the other two expansion bodies or members controlled by them in this way supports that with the same expansion of the three -body their bending movement participates, on the other hand with unequal expansion of the three bodies by sliding off these support members the display of the asymmetry or the triggering of a switching process causes.

2. Protection device according to claim i, characterized. that the middle one Bimetal member (2, 22) carries a trigger member (6, 26) or controls that against the Force of an acting approximately perpendicular to the direction of deflection of the two-metal links Spring (1o, 30) from the two outer bimetal links with the same deflection of the three bimetal links kept locked, but if they flex unevenly is released (Fig. i to 7).

3. Protection device according to claim i with three two-metal members (i, 2, 3) arranged next to one another perpendicular to their direction of deflection, characterized in that on the middle two-metal member (2) one under the action of a spring (io) attached to the two-metal member The release plate (6) is arranged, which is displaceable in its longitudinal direction and tiltable about an axis approximately parallel to the direction of deflection, the ends (7, 8) of which grip projections _ # arranged behind on the inner narrow sides of the two outer bimetal members. then with unequal bending of the two two-jointed joints, one of these ends slides from the protrusion (5) that has blocked this end and the release plate executes a tilting movement around the other protrusion (5), which actuates the release contact or lever (ii) (Fig. i to 3) -4. Protective device according to claims i to 3, characterized in that, given the same deflection of the three bimetal links as a result of symmetrical overload, the bend in the middle bimetal link (2) moves the release contact or lever (ii) without the release plate responding (Figs. I to 3 ) - 5. Protection device according to claim i to 3, characterized in that with the same deflection of the three two-pinion members (due to symmetrical overload) one of the same, for. B. the middle (2, 22) hits a preferably adjustable stop (1.1, 34), so that it causes the triggering plate (6, 26) to respond by remaining behind the other two bimetal members (Fig. 1 to 7) . 6. Protection device according to claim i and 2 with three bimetal members arranged one behind the other in their bending direction, characterized in that the middle bimetal member (22) carries or controls a release plate (a6) which, with the same suspension of the three bimetal members against the action of an approximately in the longitudinal direction is held this Zweiinetallgliedes acting spring force (30) is blocked by the two outer Zweinietallglieder (21, 23) characterized in that in recesses (37) of the release plate protruding projections (2 ;, 28) behind at the two äul-Jeren two metal members arranged projections j) that release the .. release plate (26) if the three two-rivet links are unequal (Fig.. @ to 7). 7. Protection device according to claim 1, characterized in that three two-metal elements arranged in a circle or star shape (.11, .I2, 43, 61, 62, 63) with a preferably circular release plate (.16, 66) arranged in the center so work together so that a bimetal link (.1.2, 62) rotates the release plate and the center point through its bending and the other two bimetal links with their free ends lying on the north jumps (d.7, 48, 67, 68) of the release plate keep the release plate locked against spring action (5o, 70) with the same deflection of the three bimetal links; if the deflection is uneven, release the release plate by sliding off one of these projections and release the other projection (Fig. 8 to il). B. Protection device according to claim i to 7, characterized in that the three bimetal members are enclosed in a tightly enclosing, preferably cylindrical housing (58, 78), optionally with intermediate walls (ioo) arranged between them in a star shape, and that one of the adjustable Stop (8d.) For the symmetrical overcurrent release carrying double metal strips (89) to compensate for the room temperature is arranged on the outer surface of the housing, preferably in a concentric arc (_ Fig. Io and ii). 9. Protection device according to claim i to 8, characterized in that to achieve a strong mutual heating and low heat emission, the two-metal members U-shaped, semicircular, circular or similarly curved and housed in a tightly enclosing, preferably heat-insulating housing. ok Protective device according to claims i to g, characterized in that the housing is provided with plug pins (8o @ or, in the manner of the base contacts, of reinforcing, tube contacts) for the purpose of easy replacement of the device (Fig. Ii) Protective device according to claims 1 to 10, characterized in that the device is provided with devices for adjusting the sensitivity to asymmetry, e.g. by changing the overlap between the ends of the release plate and the locking members attached to the white metal members. 12. Protection device according to claim i to ii for motors with star-delta starting, characterized in that a three-pole device for protection against earth fault and Einpbasenlauf in star and delta connection and against symmetrical overload in delta connection and a fourth expansion body to protect against symmetrical Z_`b; Aastun 13. Protective device according to claims i to 12, i Especially for drelistroin motors and drelistrcininajnete with high starting currents, which are difficult to start up, characterized in that a non-current-heated expansion body (89) is provided, preferably in the interior of the housing (78), which has a stop (8d.) which determines the release temperature in the event of svnimetric L overload controls. that the trigger temperature due to the indirect heating of this expansion body (89 ) by the three expansion bodies (61, 62, 63) is lower at a higher temperature of the three expansion body than at a lower temperature. 14. Protection device according to claim i, I characterized in that the expansion bodies are arranged in each chamber of a common housing so that the heat transfer from each chamber to the outside and between the chambers is essentially the same for all chimneys. 1 5. Protection device according to claim i4 .. characterized in that the three _ chambers of the housing are designed the same among themselves and are arranged around the central axis of the housing in a star, circular, triangular, hexagonal or polygonal shape. 1C. Protective device according to claims z @ and 15, characterized in that the housing has the shape of a spherical shell or a similar body rounded at the top.