Hochspannungssicherung Gegenstand des Hauptpatents ist eine Hochspannungssicherung,
bei der gleichzeitig ein Schmelzleiter, dessen Querschnitt in der-Mitteam schwächsten
ist und allmählich oder in Stufen nach den Enden zu anwächst, und ein pulverförmiges
oder sandiges Füllmittel zur Einbettung des Schmelzleiters verwendet wird, so daß
beim Abschaltvorgang eine Schmelzraupe ausgebildet wird.High-voltage fuse The subject of the main patent is a high-voltage fuse,
at the same time a fusible link, the cross-section of which is weakest in the middle
is and grows gradually or in stages towards the ends, and a powdery
or sandy filler is used to embed the fusible conductor, so that
a melt bead is formed during the shutdown process.
Bei Anordnung mir eines Schmelzleiters besteht die Möglichkeit, daß
die Unterbrechung von Überlastungen nicht in genügend kurzer Zeit erfolgt. Dies
hat seinen Grund darin, daß der zum Schmelzen des mittleren, dünneren Teils erforderliche
Strom unter Umständen zu gering sein kann, um die dickeren Teile ebenfalls mit einer
solchen Geschwindigkeit zu schmelzen, daß sieh in genügend kurzer Zeit die für die
endgültige Unterbrechung erforderliche Abschmelzlänge erreichen ließe. Auch hat
sich bei geradliniger oder gestreckter Anordnung eines Schmelzleiters im Kurzschlußfalle
gezeigt, daß, nachdem der engste Teil des Schmelzleiters verdampft ist, infolge
der kurzen Länge dieses Teils durch .Stoßionisation des Metalldampfes ein lichtbogenähnliche
Entladung einsetzen kann. Diese verschwindet bald darauf wieder, weil der Strom
durch die inzwischen gebildete Schmelzraupe übernommen wird. Ein derartiger Verlauf
des Unterbrechungsvorganges ist zwar nicht gerade erwünscht, aber immerhin unschädlich.
Bei Anordnung mehrerer paralleler Schmelzleiter mit stetig oder stufenweise über
ihre Länge hinweg veränderlichem Querschnitt darf aber der Unterbrechungsvorgang
keinesfalls so verlaufen. Zwar würde im Überlastungsfalle bei mehreren parallel
geschalteten Schmelzleitern ein Leiter nach dem anderen auf die notwendige Länge
abschmelzen, da stets nur in einem der parallelen Zweige ein etwaiger Lichtbogen
entstehen kann, dessen Löschung infolge der begrenzten Höhe des Stromes keine Schwierigkeiten
macht. Bei Kurzschluß würde jedoch infolge der fallenden Charakteristik der parallelen
Lichtbögen von Anfang an eine ungleichmäßige Stromverteilung auf
die
parallelen Zweige eintreten tnid dazu führen, daß einer der Schmelzleiter die ganze
Belastung an sich zieht. Eine Löschung des Lichtbogens wäre alsdann kaum noch möglich.
' -- ---, ".w ...When arranging a fuse element there is the possibility that
the interruption of overloads does not take place in a sufficiently short time. this
The reason for this is that it is necessary to melt the central, thinner part
Current may be too low to handle the thicker parts with a
to melt at such a rate that they can be seen in a sufficiently short time for the
final interruption would allow the required melting length to be achieved. Also has
with a straight or stretched arrangement of a fusible conductor in the event of a short circuit
shown that after the narrowest part of the fuse element has evaporated, as a result
The short length of this part creates an arc-like effect due to the metal vapor
Discharge can begin. This disappears again soon afterwards because of the electricity
is taken over by the melt bead that has now formed. Such a course
the interruption process is not exactly desirable, but at least harmless.
When arranging several parallel fusible conductors with continuously or stepwise over
However, the interruption process is allowed to change its length across its cross-section
by no means went that way. In the event of an overload, several would be parallel
switched fusible conductors one after the other to the required length
melt, since there is always only one possible arc in one of the parallel branches
can arise whose extinction due to the limited amount of current no difficulties
power. In the event of a short circuit, however, due to the falling characteristic of the parallel
Arcs result in an uneven current distribution right from the start
the
Entering parallel branches tnid cause one of the fusible conductors to cover the whole
Load attracts itself. A quenching of the arc would then hardly be possible.
'- ---, ".w ...
Um diese Schwierigkeit bei Anordnung parallel geschalteter Schmelzleiter
zu vermeiden und zugleich einen optimalen Wert der Abschaltleistung zu erreichen,
ist es notwendig, jegliche Lichtbogenbildung von Anfang an zii unterdrücken. Dies
geschieht erfinduiigsgem:iß dadurch, daL, die parallelen Schmelzleiter vorzugsweise
an oder in der Nähe der Stellen, an denen das Abschmelzen beginnt, mindestens alle
2 cm durch zickzack-, wellen- oder mäanderföriilige Verlegung ihre Richtung gegenüber
dem elektrischen Feld ändern. Es -werden alsdann die vorzugsweise in Richtung des
elektrischen Feldes beschleunigten Metall.dampfionen geen die quer oder schräg zum
Feld stehenden Wände des Schmelzkanals Biegen und absorbiert. Es hat sich gezeigt,
daß auf diese Weise eine L ichtbog enbildtnig sicher unterdrückt und eine gleichmäßige
Stromverteilung auf die parallel geschalteten Schmelzleiter bzw. die nachher entstehenden
Schmelzraupen erreicht wird. Infolgedessen tvird die zum Zünden eines Lichtbogens
oder einer lichtbogenähnlichen Entladung notwendige Spannung größer als die zur
Durchtreibung des an den Schmelzstroni sich anschließenden Nachstromes durch die
halbleitende Schmelzraupe erforderliche Sp annung.To avoid this difficulty when arranging fusible conductors connected in parallel
to avoid and at the same time to achieve an optimal value of the breaking capacity,
it is necessary to suppress any arcing from the start. this
happens according to the invention by the fact that the parallel fusible conductors are preferred
at or near the points where the melting begins, at least all of them
2 cm by laying them in a zigzag, wave or meander pattern opposite their direction
change the electric field. Then the preferably in the direction of the
Metal vapor ions accelerated by an electric field move across or at an angle to the
Field standing walls of the melt channel bending and absorbing. It has shown,
that in this way an arc is reliably suppressed and a uniform one
Current distribution to the fusible conductors connected in parallel or those that arise afterwards
Melt beads is reached. As a result, it will cause an arc to be ignited
or an arc-like discharge greater than the voltage required for
Drifting of the subsequent stream following the melt stream through the
semiconducting melt bead required tension.