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Geschlossene Sicherung mit mehreren Schmelzleitern, insbesondere Niederspannungs-Hochleistungssicherung
Die Erfindung bezieht sich auf eine geschlossene Sicherung mit mehreren Schmelzleitern,
insbesondere eine Niederspannungs-Hochleistungssicherung. Die Schmelzleiter bei
derartigen z. B. mit Messer- oder Schraubkontakten ausgerüsteten Sicherungspatronen.
wurden bis jetzt einzeln eingeführt -und einzeln z. B. durch Löten. oder Schweißen
mit einem Kontaktring verbunden. Hierdurch ergeben sich jedoch zahlreiche Strornübergangsstellen
und somit erhebliche übergangswiderstände. Außerdem gestaltet sich das Einführen
jedes einzelnen Schmelzleiters in die Sicherungspatrone sowie die Befestigung desselben
recht mühsam und zeitraubend.
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Es ist bei offenen Sicherungen an sich bekannt, mehrere parallel geschaltete
Schmelzstreifen bzw. -dränte vorzusehen, die an einem äußeren Anschluß angeschlossen
`-erden, wobei bei der Verwendung von Schmelzdrähten dieselben einzeln an einen
haken- bzw. U-förmigen Polschuh angelötet werden: Abgesehen davon, daß derartige
offene Sicherungen nur für sehr geringe Leistungen verwendbar sind und die Anwendung
von nur wenigen Metallen für Schmelzstreifen bzw. -dränte zulassen, haben solche
Sicherungen den Nachteil einer ungleichmäßigen Stromverteilung in den einzelnen
parallel geschalteten Schmelzstreifen bzw. -dränten, wobei z. B. die den Befestigungsschrauben
am nächsten liegenden Stromstreifen größere Ströme führen als die von den Befestigungsstreifen
weiter entfernten Schmelzleiter bzw. -dränte.
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Der Nachteil der ungleichmäßigen Strom-. verteilung und/oder Bildung
von ungünstigen Wärmestauungen haftet aber auch den anderen bekannten Sicherungen
geschlossener Bauart
an, da bei diesen Sicherungen :entweder die
Endverbindungen nicht festliegen oder die durch Abscheren oder Stauchen hergestellten
parallel geschalteten Schmelzleiter verschieden große Zwischenräume zwischen den
einzelnen Leitern entstehen lassen. Die bei der zuletzt angegebenen Bauart der Sicherungen
an den Enden des Leiters fast gar nicht vorhandenen Zwischenräume haben hierbei
zur Folge, daß die Wärme gerade in der Nähe der Anschlußstellen, die insbesondere
durch Schrauben gebildet werden, auftritt; dabei führen die unter go- zur Faltrichtung
befindlichen, von der mit der Längssymmetriea,ehse der Sicherung zusammenfallenden
Stromvürtellungsstelle weiter entfernten Strorilstreifen einen geringeren Strom
als die restlichen Streifen. Ein weiterer Nachteil der zuletzt angegebenen Bauart
besteht darin, daß für die Verbindung des Schmelzleiters mit den Leitungen Schrauben
mit Muttern verwendet werden, so daß die ständig wechselnden Erwärmungen und Abkühlungen
der Schmelzleiter und somit der Anschlußstellen (Schrauben) dazu führen, daß die
Muttern locker werden. Die Kontaktverbindungen werden aber auch deswegen verschlechtert,
weil bei Luftzutritt zu den Anschlußstellen sich Oxydschichten bilden.
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Durch die Erfindung werden die Nachteile der bekannten Sicherung vermieden.
Die Erfindung zeichnet sich im wesentlichen dadurch aus, daß die einzelnen mit je
einer Schmelzbrücke versehenen bzw. an mindestens einer Stelle geschwächten, durch
Ausstanzen von Zwischenräumen entstandenen Streifen nebst Anschlußlappen einen gitterförmigen,
in fertigem Zustand einteiligen, an den Enden mit den Anschlußlappen versehenen
Schmelzleiter derart bilden, daß die Zahl der Anschlufaappen der Schmelzleiter an
jedem Ende der Sicherung geringer ist als die Zahl de:. Stromstreifen und daß die
Anschlußlappen infolge ihrer Anordnung eine gleichmäl.,ige Verteilung der Ströme
in den einzelnen parallel geschalteten Stromstreifen gewährleisten. Durch Ausstanzen
von Zwischenräumen wird zugleich dafür gesorgt, daß eine gleichmäßige Wärmeabgabe
der Einzelschmelzleiter der ganzen Länge nach erfolgt. In dem Bereich der Anschlußstellen
können somit keine Wärmestauungen auftreten. Im Gegenteil, die an den Anschlußlappen
unmittelbar befindliehen Gitterquerteile sorgen dafür, daß die Wärme infolge gleicher
Oberfläche besonders gleichmäßig abgeführt wird. Diese an sich schon günstigen Verhältnisse
werden noch dadurch weitestgehend verbessert, daß die Wärme auf Kontaktteller übertragen
wird, an die der gitterförmige Schmelzleiter angeschlossen ist. Die Anschlußlappen
werden vorteilhaft durch Punktschweißen mit den Kontakttellern verbunden, so daß
die Stromübertragung vom jeweiligen Kontaktdruck unabhängig ist. Die Erfindung gestattet
ferner, die Lbergangswiderstände weitestgehend herabzusetzen und die Einführung
bzw. das Herausnehmen des Schmelzleiters bei minimalem Zeitaufwänd bedeutend zu
vereinfachen. Zu diesem Zweck ist es vorteilhaft, den gitterförmigen Schmelzleiter
vor der Montage in eine runde oder vieleckige Form zu biegen. Der Schmelzleiter
kann dann in die Sicherungspatrone leicht hineingeschoben werden, worauf die Endteile
(Anschlußlappen i des Schmelzleiters so abgebogen werden, dal:) sie mit dem Kontaktteller
verbunden und mittels desselben getragen werden.
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In der Zeichnung sind zwei beispielsweise Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes
dargestellt. Es -zeigen Fig. i und 2 einen Schmelzbrücken aufweisenden gitterförmigen
Schmelzleiter vor dein Einführen in die Patrone in Vorder- und in Seitenansicht
und Fig.3 und 4. eine Sicherungspatrone mit einem gitterförmigen, aus einem einzigen
Materialstück bestehenden Schmelzleiter ohne Schmelzbrücken im Längsschnitt und
in Draufsieht.
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Der mit i bezeichnete Schmelzleiter besteht aus mehreren, z. B. zwei,
drei, vier, sechs, acht oder mehr Streifen 2, so daß ein einteiliges gitterförmiges
Gebilde entsteht. Den z. B. paarweise oder zu drei Stück zusammengefaßten Streifen
2 kann ein gemeinsames als Anschlußlappen 3 dienendes Endteil zugeordnet werden.
Die Streifen 2 nebst den Anschlußlappen 3 werden durch Stanzen hergestellt. Der
gitterförmige Schmelzleiter kann z. B. aus einem oder aus zwei Stücken durch Stanzen
hergestellt werden. Im fertigen Zustand bildet der gitterförmige Schmelzleiter derart
einen Teil, daß die Zahl der Anschlußlappen der Schmelzleiter an jedem Ende der
Sicherung geringer ist als die Zahl der Stromstreifen, wobei die Anschlußlappen
infolge ihrer Anordnung eine gleichmäßige Verteilung der Ströme in den einzelnen
parallel geschalteten Stromstreifen gewährleisten. Die Anschlußlappen können hierbei
vorteilhaft symmetrisch zu den einzelnen Stromstreifen angeordnet werden.
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Vor dem Einführen in eine in Fig.3 und q. mit q. bezeichnete Sicherungspatrone
aus Glas oder Porzellan werden die nach Fig. i und 2 in einer Ebene liegenden Streifen
2 an ihren Verbindungsstegen io, und .zwar insbesondere je nach der Anzahl der zu
einer Gruppe zusammengefaßten Streifen, z. B. tun go°, 6o° oder 45', umgebogen,
so daß ein in sich geschlossenes oder an einer Seite offenes
vieleckiges
Gebilde entsteht (vgl. Fig. 3 und q.). Die Anschlußlappen 3 des gitterförmigen Schmelzleiters
werden nach dem Einführen in die Sicherungspatrone um 9o° umgebogen. Hierbei kommen
die Anschlußlappen 3 auf einen Anschlußteller 7 zu liegen. Die Verbindung zwisdhen
den AnschlußlapPen 3 und dem Anschlußteller 7 kann z. B. durch Punktschweißen erfolgen.
Der Anschlußteller 7 steht in direkter oder indirekter Verbindung, z. B. über einen
besonderen Kontaktring, mit einer auf die Sicherungspatrone q. aufzupressenden oder
aufzuschraubenden, in der Zeichnung nicht dargestellten Metallkappe, zu welchem
Zweck der rohrförmige Patronenkörper q., der mit Sand oder Quarz gefüllt sein kann,
mit Gewindeteilen bzw. Sicken 8 versehen sein kann.
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je nach der gewünschten Strom-Zeit-Kennlinie der Sicherung kann man
die einzelnen Streifen 2 mit Schmelzbrücken 9, z. B. aus Zinnlegierungen, bzw. an
mindestens einer Stelle mit geschwächtem Querschnitt ausführen.
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Die je nach ihrem Trägheitsgrad als eine träge, flinke oder als Maschennetzpatrone
ausgeführte Sicherungspatrone kann in an sich bekannter Weise mit als äußere Anschlüsse
dienenden Messerkontakten oder Schraubenkontaktfa:hnen ausgeführt sein.