DE813563C

DE813563C - Electric circuit breaker

Info

Publication number: DE813563C
Application number: DEW88A
Authority: DE
Inventors: Egon B Babler
Original assignee: Allen West and Co Ltd
Current assignee: Allen West and Co Ltd
Priority date: 1939-04-26
Filing date: 1949-10-18
Publication date: 1951-09-13

Description

Elektrischer Stromunterbrecher l)ie Erfindung betrifft elektrische Stromunterbrecher und bezieht sich insbesondere auf Stromunterl>reclier der Art, wie sie in der britischen Patentschrift 499816 beschrieben sind, nämlich solche. die aus einer Metallschicht bestehen, die vorzugsweise so dünn ist, daß eine Lichtbogenwirkung sie bei einem geringeren Strom zerstört, als dem Schmelzpunkt der Metallschicht entspricht.Electrical Circuit Breaker The invention relates to electrical ones Circuit breaker and refers in particular to circuit breakers of the type as described in British Patent 499816, namely such. which consist of a metal layer which is preferably so thin that an arc effect it destroys with a lower current than the melting point of the metal layer is equivalent to.

Bei elektrischen Stromunterbrechern dieser Art ergibt sich, obwohl der die Schicht bildende Film bei einer Temperatur zerstört wird, welche unterlialli des Schmelzpunktes liegt, mitunter die Schwierigkeit, daß der für die sofortige Zerstörung des Films notwendige Temperaturanstieg sich selbstverständlich auch auf den Träger des Films auswirkt. Dadurch wird der normale holte Widerstand des Triigers verringert, und es ergibt sich eine gewisse schwache Leitfähigkeit. So kann es, wenn beispielsweise als Träger gewöhnliches Glas ver--,vendet wird, «-elches einen ihohen negativen Temperaturkoeffizienten besitzt, geschehen, daß der Unterbrecher nicht zur Wirkung kommt, weil, wenn die Metallschicht zerstört wird, die Oberfläche, von der er getragen wird, in steigendem Maße leitfähig wird. Selbstverständlich ist das Maß des Ansteigens des zu unterbrechenden Stromes ein sehr entscheidender Faktor. Wenn die Anstiegkurve sehr steil ist, ergeben sich keine derartigen Schwierigkeiten, weil nicht hinreichend Zeit vorhanden ist, um auf den Träger eine genügende Wärmemenge zu übertragen. Diese Schwierigkeit wurde nach gewissen Ausführungsformen der in der britischen Patentschrift beschriebenen Konstruktion dadurch verbessert, daß die leitende Schicht mit eitler derartigen Einschnürung versehen wird, daß an dieser Stelle die thermische Einwirkung stattfindet und dementsprechend auch der Bereich der gesteigerten Leitfähigkeit des Trägers lokalisiert wird. Zusätzlich mit dieser Maßnalhme wurde ein Werkstoff für den Träger gewählt, der einen niedrigen Temperaturkoeffizienten aufweist, wie z. B. Tonerde oder Glimmer. Die Anwendung dieser beiden Grundsätze ermöglicht die Herstellung eines Unterbrechers, der innerhalb eines beträchtlichen Sicherheitsbereiches arbeitet, und zwar auch dann, wenn der Fehlstrom sehr langsam, beispielsweise innerhalb eines Zeitraumes von mehreren Minuten, ansteigt.With electrical circuit breakers of this type it arises, though the film forming the layer is destroyed at a temperature below that of the melting point lies, sometimes the difficulty that of the immediate Destruction of the film necessary temperature rise is of course also on affects the carrier of the film. This will bring the normal resistance of the Triiger decreases, and there is some poor conductivity. So it can if, for example, ordinary glass is used as a carrier - that is what makes one ihigh negative temperature coefficients happen that the breaker does not come into effect because if the metal layer is destroyed, the surface, by which it is carried becomes increasingly conductive. Of course the extent of the increase in the current to be interrupted is a very decisive factor Factor. If the slope is very steep, there are no such difficulties because there is not enough time to apply a sufficient amount of heat to the support transferred to. This difficulty has been resolved after certain embodiments of the in the construction described in the British patent improved in that the conductive layer with vain such Provided constriction is that at this point the thermal action takes place and accordingly also the area of increased conductivity of the carrier is localized. Additionally With this measure, a material was chosen for the carrier that had a low Has temperature coefficients, such as B. clay or mica. The application These two principles enable the manufacture of a breaker that is within a considerable security area works, even if the Fault current very slowly, for example within a period of several minutes, increases.

Eine weitere Schwierigkeit hat sich jedoch bei Stromunterbrechern nach der britischen Patentschrift in der Hinsicht ergeben, daß die Abschaltgeschwindigkeit, wie bei sämtlichen, auf thermischer Grundlage arbeitenden Vorrichtungen, verhältnismäßig langsam ist, während andererseits eine sehr hohe Abschaltgeschwindigkeit von äußerster Wichtigkeit ist, insbesondere, wenn der Fehlstrom sehr schnell ansteigt, weil es dann erwünscht ist, den Stromkreis zu unterbrechen, bevor der Strom einen gefährlichen Wert annimmt.However, another difficulty has arisen with circuit breakers according to the British patent in the respect that the cut-off speed, as with all thermally based devices, proportionately is slow, while on the other hand a very high shutdown speed of extreme It is important, especially if the fault current increases very quickly because it then it is desirable to interrupt the circuit before the current creates a dangerous one Assumes value.

Gegenstand der Erfindung ist ein verbesserter Stromunterbrecher der beschriebenen Art, bei welchem diese Nachteile vermieden werden und die Abschaltgeschw indigkeit gesteigert wird.The invention is an improved circuit breaker type described, in which these disadvantages are avoided and the shutdown speed indigency is increased.

Um die Abschaltgeschwindigkeit zu steigern und als weitere Hilfe zur Überwindung der erwähnten Schwierigkeit, daß .der Träger leitfähig wird, ist das nachstehende Unterbrechen entwickelt worden. Der im wesentlichen gerade Weg der leitenden Schicht wird durch einen kleinen Spalt unterbrochen, und dieser wird durch einen Nebenweg umgangen, der vorzugsweise einen hohen Widerstand besitzt. Der normale geringe Strom fließt dann durch den Nebenweg, weil der Spannungsabfall, der hierdurch verursacht wird, nicht ausreicht, um den Spalt zu überbrücken. Wenn der Strom ansteigt, steigt auch der Potentialabfall über den Nebenweg an, besonders dann um so mehr, wenn die Temperatur in dem den Nebenweg darstellenden Leiter sich erhöht. Der Nebenweg kann dann durch die Hitze zerstört werden, oder er wird zerstört, wenn der Spannungsabfall einen solchen Wert erreicht, daß der Spalt durch einen Lichtbogen überbrückt wird und der Film auf dem kalten Teil des Trägers schnell durch die Lichtbogenwirkung zerstört wird. Die Lichtbogenbildung über den schmalen Spalt wird nicht nur begünstigt durch den Spannungsabfall in dem Nebenweg, sondern auch durch die natürliche Tendenz eines elektrischen Stromes, auf einem geraden Weg zu fließen. Die elektromagnetische Kraft, die in dem Nebenweg entwickelt wird, steigt mit dem Strom an und unterstützt derart die Überbrückung des Spaltes durch den Lichtbogen, mitunter ohne den Zeitverlust, der zur thermischen Zerstörung der Einschnürung erforderlich ist. Das ist insbesondere dann der Fall, wenn der Strom sehr schnell ansteigt, d. h. in den Fällen, in denen eine schnelle Unterbrechung am meisten erwünscht ist. Die Zeit bis zum Wirksamwerden kann weiter dadurch verringert werden, daß mehrere Spalte und Nebenwege vorgesehen sind. Auf diese Weise werden mehrere Stellen geschaffen, in welchem die ionische Zerstörung des Films beginnt und bis zu einer derartigen Gesamtlänge des Films erfolgt, daß der Lichtbogen verlöscht.To increase the shutdown speed and as a further aid to Overcoming the mentioned difficulty that .the carrier becomes conductive, that is Interrupts below have been developed. The essentially straight path of the conductive layer is interrupted by a small gap, and this is through bypassed a bypass, which preferably has a high resistance. The normal one low current then flows through the bypass because of the voltage drop that this causes is not sufficient to bridge the gap. When the current rises the potential drop over the byway also increases, especially then all the more so, when the temperature in the conductor constituting the bypass increases. The byway can then be destroyed by the heat, or it is destroyed when the voltage drop reaches such a value that the gap is bridged by an arc and the film on the cold part of the support quickly by the arcing action gets destroyed. The formation of arcing across the narrow gap is not only favored by the voltage drop in the byway, but also by the natural tendency of an electric current flowing in a straight path. The electromagnetic Power that is developed in the byway increases with the flow and supports such the bridging of the gap by the arc, sometimes without the loss of time, which is necessary for the thermal destruction of the constriction. That is particular then the case when the current increases very quickly, d. H. in those cases where a quick break is most desirable. The time until it takes effect can be further reduced by providing multiple gaps and byways are. In this way, several places are created in which the ionic Destruction of the film begins and takes place up to such a total length of the film, that the arc is extinguished.

Der Nebenweg kann durch eine leitende Schicht von ähnlicher Ausbildung wie die des geraden Weges gebildet werden. Es kann auch im Nebenweg eine Einschnürung vorgesehen werden, um eine Stelle hohen Widerstandes zu schaffen.The bypass can be through a conductive layer of a similar design how those of the straight path are formed. There can also be a constriction in the byway be provided to create a point of high resistance.

In den Abbildungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.Exemplary embodiments of the invention are shown in the figures.

Fig. i stellt einen Vertikalschnitt durch einen Stromunterbrecher nach der Erfindung dar, der die allgemeine Bauart desselben veranschaulicht; Fig.2 ist ein Grundriß des Stromunterbrechers und des Trägers; Fig.3 bis 6 sind Ausführungsformen des Teiles des eigentlichen Unterbrechers, in welchem der Unterbrechungsvorgang erfolgt; Fig. 7 ist,ein Grundriß des Teiles des eigentlichen Unterbrechers, in welchem die Unterbrechung erfolgt, zusammen mit einem Teil des Trägers und des Behälters und veranschaulicht insbesondere eine andere Form des Nebenweges; Fig. 8 bis io stellen ähnliche Ausführungsformen dar wie Fig. 7.Fig. I shows a vertical section through a circuit breaker according to the invention illustrating the general structure thereof; Fig. 2 Figure 3 is a plan view of the circuit breaker and bracket; Figures 3 to 6 are embodiments the part of the actual breaker in which the interruption process he follows; Figure 7 is a plan view of part of the breaker proper in which the interruption occurs along with part of the carrier and the container and particularly illustrates another form of the byway; Fig. 8 to io represent embodiments similar to FIG. 7.

Wie aus Fig. i ersichtlich, besteht der Stromunterbrecher aus einer dünnen Schicht i, aus Metall, die auf einen isolierenden Träger 2 in der in der britischen Patentschrift 499816 beschriebenen Weise aufgebracht ist. Wie in dieser erläutert, sind die Schicht i und der Träger 2 in einem Gehäuse eingeschlossen, das aus einer Glasröhre 3 besteht, deren Enden durch Metallkappen 4 geschlossen sind, durch welche die Außenanschlüsse hergestellt werden. Die Verbindungen zwischen den Enden dieser Schicht i und den Endkappen 4 erfolgen über Drähte 5, die bei 6 an leitende Schichten 7 angelötet sind, welche auf den Enden der Schicht i niedergeschlagen sind. Diese Drähte sind ferner mit den Endkappen in geeigneter Weise verbunden. Sie bilden außerdem die Haltevorrichtungen für den Träger 2, wobei die mechanische Festigkeit der Verbindung der Drähte durch Lötungen 8 erhöht wird. Der Behälter wird mit Sand 8a gefüllt.As can be seen from Fig. I, the circuit breaker consists of one thin layer i, made of metal, which is on an insulating support 2 in the in the British Patent 499816 is applied in the manner described. Like in this one explained, the layer i and the carrier 2 are enclosed in a housing, which consists of a glass tube 3, the ends of which are closed by metal caps 4 through which the external connections are made. The connections between the ends of this layer i and the end caps 4 are carried out via wires 5, which at 6 are soldered to conductive layers 7 deposited on the ends of layer i are. These wires are also connected to the end caps in a suitable manner. They also form the holding devices for the carrier 2, the mechanical Strength of the connection of the wires by soldering 8 is increased. The container is filled with sand 8a.

Aus der Fig. 2 ist der gemäß der Erfindung vorgesehene Spalt und Nebenweg der Schicht i ersichtlich, der in einfacher, folgender Weise hergestellt wird. Die leitende Schicht i ist zwischen den Punkten a und b durch eine kurze Abzweigung 9 von doppelter oder noch größerer Breite, die sich in seitlicher Richtung nur nach einer Seite erstreckt, verbreitert. Diese Abzweigung g wird dann bei io durch,Ritzen der fertigen Metallschicht mittels einer Nadel geteilt, wobei der Ritz völlig quer durch den normalen Weg i hindurchgeht und sich bis nahe zum Rand der Abzweigung g fortsetzt, deren Endteil aber unverletzt gelassen wird und in dem Nebenweg 9 eine Einschnürung i i bildet. Wenn der normale geringe Strom durch den Unterbrecher fließt, fließt er durch den durch diese Einschnürung i i gebildeten \elienw-eg, der vorzugsweise so eng ist, ilaGi er eine» vergleichsweise hohen Widerstand aufweist. Wenn der Strom ansteigt, steigt auch der Potentialabfall über den Nebenweg an, und zwar in manchen Fällen wegen der Steigerung der Temperatur des Nebenweges sehr schnell. Wenn der Strom bis auf den :\1>schaltwert ansteigt, kann Zeit für die Zerstörung des Nebenweges ii durch die Ritze vorhanden sein. Wird der Potentialabfall über den Cherwe, dagegen verhältnismäßig hoch, dann erfolgt sofort eine Lichtbogenbildung über den Spalt, welcher durch den Ritz io gebildet wird, und Gier Film i wird auf dem kalten Teil des Trä- gers 2 durch Lichtüberschlag bei io zerstört. Wenn keine Zeit für die Zerstörung des Nebenweges vor- handen ist, wird der Potentialabfall über diesem so groß, daß ebenfalls eine Lichtbogenbildung über den Spalt erfolgt und der Film i mit größter Ge- schwindigkeit auf (lern kalten Teil des Trägers 2 zerstört wird. Natürlich kann die Einschnurung so ausgeführt sein, daß die Unterbrechung niemals durch die Ilitze, sondern stets durch einen Über- schlag am Spalt io erfolgt. In jedem Falle sichert der Spalt ein sehr schnelles Abschalten auf einem kalten Teil des Trägers. Es ist von besonderem Vorteil, daß die Unter- brechung über (lern Spalt nicht nur durch den Spannungsabfall in dem Nebenweg, sondern auch durch die natürliche Tendenz eines elektrischen Stromes, auf einem geraden Wege zu fließen, be- günstigt wird. Die in dem Nebenweg hervor- gerufene elektromagnetische Kraft steigt mit dem Strom an und unterstützt daher zuweilen die Her- beiführung des Abschaltens über den Spalt, ohne thermische Zerstörung der Einschnürung. Selbst- verständlich wird die :11)sclialtfähigkeit durch die Breite der Einschnürting ii bestimmt. Man kann die Einschnürting sehr kurz machen, so daß die von dort ausgehende Wärmeenergie sehr gering ist. Die Abmessungen können beliebig gewählt werden, aber der Spalt io, der den geraden Weg unter- bricht, muß schmal genug sein, um schnell durch geringe Spannungen überbrückt zu werden. Sehr günstige Ergel»iisse sind mit einem Spalt von 0,i nim Breite erzielt worden, jedoch ist die Er- findung keineswegs auf diese Abmessung des Spal- tes beschränkt. Die beschriebene Ausführung ist lediglich ein einfaches Beispiel, und es bestehen viele andere Möglichkeiten, um einen Unterbrecher nach der Erfindung herzustellen. Beisl>ielsweisc können bei der vorstehend be- schriehenen :ltisfiilirtiiigsform zur noch weiteren Beschleunigung der Unterbrechung zwei weitere Ritze 12 in jedem Ende des Nebenweges vor- gesehen werden, wie (lies in den Fig.4 und 5 dar- gestellt ist, wobei diese Ritze in den Abzweig g an seinem \'erl)in(lutigsl)tuikt mit dem Hauptweg i ein- schneiden und sich nahezu so weit erstrecken wie der ursprüngliche Ritz io. Diese weiteren Ritze 12 können entw-e(ler parallel zu dem Hauptweg, wie nach Fig..I. oder in einem `'Winkel in den Haupt- weg i, wie in Fig. 5 dargestellt, einschneiden. Durch diese Ritze 12 wird der Zugang zu dem Nebenweg schneller unterbrochen. Die zwei zusätz- lichen Einschnürungen 13, die sich durch diese weiteren Ritze 12 ergeben, können breiter sein als die ursprüngliche Einschnürung i i, die sich durch den ursprünglichen Ritz ergibt. Eine weitere Ausführungsform der Erfindung ist die folgende: Bei den vorstehend beschriebenen An- ordnungen bilden die zwei Schenkel des Neben- weges auf jeder Seite des Hauptritzes io einen Kondensator. Dieser Kondensator liegt im Neben- schuß des Widerstandes, welcher durch die Ein- schnürung gebildet wird, jedoch unterstützt die in dem Kondensator angesammelte Energie die Über- brückung des Spaltes in dem Hauptweg durch den Lichtbogen insbesondere, nachdem dieEinschnürung auf thermischem Wege zerstört worden ist. Zu- weilen ist es daher erwünscht, die Kapazität dieses Kondensators durch eine diesem Zwecke dienende Ausführung des Nebenweges zu steigern. Zum Beispiel kann, wie in Fig.6 dargestellt, die Abzweigung oder Verbreiterung an einer Seite des Hauptweges rechteckige Form g° erhalten und sich auf eine beträchtliche Entfernung längs des Haupt- weges erstrecken, mit einer beispielsweise zwei- oder mehrmals so großen Breite als der des Haupt- weges. Der Ritz 1o°, der den Hauptweg i unter- bricht, erstreckt sich ein kleines Stück in die Ver- breiterung ga hinein, wo er im rechten Winkel auf einen Schenkel eines langgestreckt U-förmigen Ritzes 14 auftrifft, dessen zwei Schenkel sich einem Ende der Verbreiterung ga nähern und dessen Boden in der Nähe des anderen Endes liegt. Ein dritter Ritz 15 verläuft in der Mitte zwischen den Schenkeln des U-förmigen Ritzes 14 von einem Punkte, der sehr nahe dem Boden des U-förmigen Ritzes liegt, voll- ständig bis zu dem entfernten Ende der Verbrei- terung ga, und Ritze 12a trennen die Verbreite- rung ga von dem Hauptweg i an Punkten, die nahe dem Hauptritz loa liegen. Bei dieser Anordnung bildet der schmale Abstand lja zwischen dem Ende des Ritzes 15 und dem Bodenteil des U-förmig ge- stalteten Ritzes 14 die Einschnürung in dem Neben- weg. Der Nebenweg selbst verläuft derart gewun- den, wodurch die Kapazität zwischen seinen beiden Schenkeln sehr erhöht wird. Die Wirkungsweise ist die gleiche wie vorher. Wenn mit oder ohne ther- mische Zerstörung der Einschnürung i ja der Span- nungsabfall über diese Einschnürung zu hoch wird, erfolgt eine Lichtbogenbildung über io°, und der Film wird an einem kalten Teil des Trägers zer- stört. Es ist zu bemerken, daß viele Möglichkeiten be- stehen, durch welche die erhöhte Kapazität zwischen den Schenkeln des Nebenweges erreicht werden kann. Die Fig. 7, 8, g und io veranschaulichen Anord- nungen, bei welchen der Nebenweg nicht aus einer dünnen -Metallschicht besteht, sondern als ein be- sonderer Leiter ausgebildet ist. So wird gemäß Fig. 7 der Nebenweg durch einen Widerstand 16 gebildet. In dem Hauptweg i ist der Ritz lob von ungefähr gleicher Dicke wie die vorher beschriebenen Ritze io und ioa vorgesehen. Auf den beiden Seiten dieses Ritzes verläuft der Weg in rückwärts geneigt verlaufenden Zweigen 17, deren Enden mit den Enden des Widerstandes 16 durch dickere Schichten 18 und Lötungen i9 in der gleichen Weise verbunden sind, wie die Drähte 5 mit den Enden der Schicht i gemäß Fig. i und 2. Im Falle dieser Abbildung kann selbstverständlich niemals eine Zerstörung des Unterbrechers durch Wärmewirkung eintreten, sondern die plötzliche Zerstörung erfolgt immer durch die Bildung eines Lichtbogens über den Spalt iob in dem Hauptweg i, wobei der Träger 2 kalt bleibt. Erwünschtenfalls kann der Widerstand 16 des Nebenweges auch einstellbar ausgebildet werden, wie bei 16a in Fig.8 angedeutet, und das gewählte Widerstandsmaterial kann einen hohen Temperaturkoeffizienten besitzen, um zusätzlich den Unterbrechungsvorgang über den Spalt zu unterstützen.From FIG. 2, the gap and secondary path of the layer i provided according to the invention can be seen, which is produced in a simple manner as follows. The conductive layer i is widened between points a and b by a short junction 9 of double or even greater width, which extends in the lateral direction only to one side. This junction g is then divided at io by scoring the finished metal layer with a needle, the scoring going completely across the normal path i and continuing to near the edge of junction g, the end part of which is left intact and in the byway 9 forms a constriction ii. if the normal low current through the breaker flows, it flows through the through this constriction ii formed \ elienw-eg, which is preferably so tight is, ilaGi he a »comparatively high resistance having. When the current increases, it also increases the potential drop across the byway, and in some cases because of the increase in Temperature of the byway very quickly. if the current rises to the: \ 1> switching value Time for the destruction of the byway ii through the crack be present. Will the potential drop over the Cherwe, on the other hand relatively high, then an arcing occurs immediately the gap formed by the scratch io, and greed film i is on the cold part of the gers 2 destroyed by flashover at io. if no time to destroy the byway is present, the potential drop is above this so great that arcing is also over the gap takes place and the film i with the greatest speed up (learn cold part of the carrier 2 gets destroyed. Of course, the constriction can be designed so that the interruption never through the Ilitze, but always through an over- hit at the gap io. In any case, secures the gap a very quick shutdown on one cold part of the carrier. It is of particular advantage that the refraction over (learn gap not only through the Voltage drop in the byway, but also by the natural tendency of an electric Current flowing in a straight path, is favored. The ones standing out in the byway called electromagnetic force increases with the Electricity and therefore sometimes supports the guiding the shutdown across the gap, without thermal destruction of the constriction. Self- The following is understandable: 11) ability to socialize through the Width of the constriction ii determined. One can make the constriction very short so that the thermal energy going out there is very low. the Dimensions can be chosen arbitrarily, but the gap io that under- breaks must be narrow enough to pass through quickly low voltages to be bridged. very favorable rules are given with a gap of 0, i n in width has been achieved, but the er- by no means on this dimension of the gap tes limited. The execution described is just a simple example and there exist many other ways to get a breaker produce according to the invention. For example, in the case of the above screaming: ltisfiilirtiiigsform to still further Accelerating the interruption two more Crack 12 in each end of the byway can be seen how (read in Figs. 4 and 5 is placed, this crack in branch g at his \ 'erl) in (lutigsl) tuikt with the main path i intersect and extend almost as far as the original Ritz io. These further cracks 12 can dev-e (ler parallel to the main path, like according to Fig..I. or at an '' angle in the main cut path i, as shown in FIG. 5. Through this crack 12 access to the Byway interrupted faster. The two additional union constrictions 13, which are through this further cracks 12 result can be wider than the original constriction ii, which extends through gives the original score. Another embodiment of the invention is the following: In the cases described above orders form the two legs of the secondary way on each side of the main fissure Capacitor. This capacitor is in the secondary shot of resistance, which was caused by the lacing is formed, but supports the in the energy accumulated in the capacitor bridging the gap in the main path through the Arc especially after the necking has been thermally destroyed. To- While it is therefore desirable to increase the capacity of this Condenser by a serving this purpose Increase execution of the byway. For example, as shown in Figure 6, the Branch or widening on one side of the Main path got rectangular shape g ° and itself at a considerable distance along the main way, with a, for example, two or several times as great as that of the main way. The Ritz 1o °, which underlines the main path i breaks, extends a little bit into the widening ga into it, where it is at right angles one leg of an elongated U-shaped scratch 14 strikes, the two legs of which are at one end approach the widening ga and its bottom in near the other end. A third scratch 15 runs in the middle between the legs of the U-shaped incision 14 from a point that is very near the bottom of the U-shaped scratch, fully constantly to the distant end of the gation ga, and crack 12a separate the widening tion ga from the main path i at points close to the main fissure loa. With this arrangement The narrow gap lja makes between the end of the scratch 15 and the bottom part of the U-shaped formed the constriction in the secondary path. The byway itself is so meandering den, creating the capacity between its two Thighs is very elevated. The mode of action is the same as before. If with or without thermal mixed destruction of the constriction i yes the tension voltage drop over this constriction becomes too high, arcing occurs over io °, and the The film is disintegrated on a cold part of the carrier. disturbs. It should be noted that there are many possibilities stand, through which the increased capacity between the legs of the byway can be reached can. 7, 8, g and io illustrate arrangement in which the byway does not come from a thin metal layer, but rather as a special conductor is formed. So is according to 7 shows the bypass path through a resistor 16 educated. In the main path i is the Ritz lob from approximately the same thickness as the previously described cracks io and ioa provided. On both sides of this scribe the path runs in inclined rearwardly extending arms 17, the ends of which are connected to the ends of the resistor 16 by thicker layers 1 8 and soldering i9 in the same manner as the wires 5 with the ends of layer i in accordance with Fig. I and 2. In the case of this figure, of course, the breaker can never be destroyed by the action of heat, but the sudden destruction always occurs through the formation of an arc across the gap iob in the main path i, the carrier 2 remaining cold. If desired, the resistor 16 of the secondary path can also be designed to be adjustable, as indicated at 16a in FIG. 8, and the selected resistor material can have a high temperature coefficient in order to additionally support the interruption process via the gap.

Gemäß Fig.7 und 8 liegen die Widerstände 16 und 16a außerhalb der Röhre 3, welche Idas Gehäuse für den Stromunterbrecher darstellt. Gewünschtenfalls kann der Widerstand auch innerhalb dieses Gehäuses liegen, wie dies bei i66 in Fig. 9 angedeutet ist. In allen diesen Fig. 7, 8 und 9 sind Ritze 12a entsprechend den Ritzen 12 gemäß Fig. 5 gezeigt.According to the resistors 7 and 8 1 6 and 16 are outside the tube 3, which represents Ida housing for the circuit breaker. If desired, the resistor can also be located within this housing, as is indicated at i66 in FIG. 9. In all of these FIGS. 7, 8 and 9, cracks 12a corresponding to the cracks 12 according to FIG. 5 are shown.

In Fig. io ist eine Anordnung veranschaulicht, bei welcher der Nebenweg durch einen Kondensator 2o an Stelle des Widerstandes 16 der Fig. 7 gebildet wird. Ein Kondensator kann selbstverständlich nur bei mit Wechselstrom arbeitendem Stromunterbrecher verwendet werden. Im übrigen ist die Arbeitsweise genau die gleiche wie die gemäß Fig. 7, 8 und 9.In Fig. Io an arrangement is illustrated in which the bypass is formed by a capacitor 2o in place of the resistor 16 of FIG. A capacitor can of course only be used if the circuit breaker works with alternating current be used. Otherwise, the operation is exactly the same as that according to Figures 7, 8 and 9.

Kurz gesagt, kann der Nebenweg durch einen beliebigen Stromkreis gebildet werden, welcher die Unterbrechung durch Lichtbogenbildung über den Spalt bei einem bestimmten Stromwert bewirkt.In short, the byway can be formed by any circuit which is the interruption by arcing across the gap at a causes a certain current value.

Es ist zu bemerken, ,daß erwünschtenfalls eine Mehrzahl von Spalten und Nebenwegen an verschiedenen Stellen längs der Hauptschicht i vorgesehen werden können. Dies bewirkt, wie oben erwähnt, eine weitere Verringerung der Zeitdauer des Ansprechens, indem verschiedene Stellen geschaffen werden, an welchen die ionische Zerstörung des Films beginnt.It should be noted that a plurality of columns and bypass paths are provided at various locations along the main layer i can. As mentioned above, this has the effect of further reducing the duration of the response by creating different places in which the ionic Destruction of the film begins.

Zu Fig. 2 ist zu bemerken, daß gemäß dieser der Hauptfilm i in einer zickzackförmigen oder gewundenen Anordnung verläuft. Der Zweck dieser Anordnung besteht darin, daß der Widerstand vergleichsweise hoch wird, ohne daß die Gesamtlänge des Stromunterbrechers unzulässig groß wird.Referring to Fig. 2, it should be noted that according to this, the main film i in a runs in a zigzag or sinuous arrangement. The purpose of this arrangement is that the resistance becomes comparatively high without reducing the overall length of the circuit breaker becomes impermissibly large.

Es ist ersichtlich, daß es gemäß der Erfindung wesentlich ist, die mehr oder weniger gerade verlaufende leitende Schicht i an einer oder mehreren Stellen durch einen Spalt io, ioa oder iob zu unterbrechen und diesen Spalt durch einen geeigneten Nebenweg zu überbrücken. Der Nebenweg braucht nicht in der gleichen Ebene wie der eigentliche Leiter zu liegen, und wenn dies nicht so ist, ergibt sich eine weitere Erhöhung der Tendenz für die Auslösung der Unterbrechung, insbesondere bei einem sehr schnell ansteigenden Strom. Beispielsweise kann die Unterlage in dem Fall, in welchem der Nebenweg aus einer dünnen Schicht besteht wie der Hauptweg (wie in Fig. i bis 6), die Form eines zylindrischen Stabes erhalten, so daß der Nebenweg außerhalb der Ebene des Hauptweges liegt.It can be seen that it is essential according to the invention that more or less straight conductive layer i at one or more points interrupted by a gap io, ioa or iob and this gap by a suitable bypass to be bridged. The byway does not need to be on the same level to lie like the actual ladder, and if this is not so, it results in one further increase in the tendency for the interruption to be triggered, especially with a very rapidly increasing current. For example, the document in the Case in which the secondary path consists of a thin layer like the main path (As in Fig. i to 6), obtained the shape of a cylindrical rod, so that the Byway is outside the level of the main path.

Eine weitere Bedingung ist die, daß, wie nach der obenerwähnten britischen Patentschrift, die leitende Schicht i vorzugsweise hinreichend dünn sein muß, um durch die Lichtbogenbildung eines Stromes zerstört zu werden, der einen kleineren Wert 'besitzt als der Strom, welcher sicher übertragen wird, wenn die Schicht nirgends unterbrochen wäre. Auf diese Weise zerstört, wenn der Film i zufällig durch Korrosion oder mechanische Einwirkung, wie Vibration oder Stoß, beschädigt worden ist, ein über eine solche zufällige Unterbrechung gebildeter Lichtbogen augenblicklich den Film. Langsame Erzeugung von Wärme und gefährliche Explosionen werden daher vermieden.Another condition is that, as after the above-mentioned British Patent specification, the conductive layer i must preferably be thin enough to being destroyed by the arcing of a current, which is a smaller one Value 'as the current that is safely transmitted when the layer is nowhere would be interrupted. In this way destroyed if the film i happened by corrosion or mechanical impact, such as vibration or shock, has been damaged through such an accidental interruption of the arc formed instantly Movie. Slow generation of heat and dangerous explosions are therefore avoided.

In der britischen Patentschrift ist darauf hingewiesen, daß für die Herstellung der Schicht i keine organischen Stoffe verwendet werden sollen. Es wurde gefunden, daß bei einer Anordnung nach der vorliegenden Erfindung -die Schicht i durch einen Überzug mit einem Firnis geschützt werden kann. Der Firnisüberzug wird zwischen den metallischen Film i und den Sand 8a, der ihn umgibt, eingebracht, jedoch darf sich kein Firnis zwischen dem Film und dem Träger 2 befinden, und der Träger 2 muß vorzugsweise aus anorganischem Werkstoff bestehen, wie in der britischen Patentschrift.The British patent indicates that for the Production of the layer i no organic substances are to be used. It was found that in an arrangement according to the present invention -the layer i can be protected by a coating with a varnish. The varnish coating will between the metallic film i and the sand 8a surrounding it, however there must be no varnish between the film and the carrier 2, and the carrier 2 must preferably be made of inorganic material as in the British patent.

Claims

CLAIMS: i. Electric circuit breaker with one on one insulating, e.g. B. made of glass carrier applied thin metal layer, characterized in that the metal layer has a gap and a bridge this gap (crossing), which are dimensioned so that when the increase in the Current due to the associated increase in the potential difference on the Sides of the gap an arc jumps over the gap through which the Layer is quickly destroyed and the power interruption occurs.

2. Electric Circuit breaker according to Claim i, characterized in that the arrangement, the Gap and the bridging of the metal layer are dimensioned so that the arc arises over the gap without the bridging being destroyed by the generation of heat.

3. Electrical circuit breaker according to claim i and 2, characterized in that that the byway in which heat is generated is sufficiently far from the gap separated by the main part of the layer that heating of the wearer in the zone of the gap is prevented. q .. Electric circuit breaker according to claim i to 3, characterized in that the layer itself is so thin that arcing occurs they destroyed at a lower than the interruption current, if z. B. a random one The layer is interrupted as a result of corrosion or mechanical effects is. 5. Electrical circuit breaker according to claim i to 4, characterized in that that the carrier ordered from inorganic material. 6. Electric circuit breaker according to claims i to 5, characterized in that the gap is bridged is formed as a metallic layer similar to that forming the main path. 7. Electrical circuit breaker according to claim 6, characterized in that the Nehenweg has a constriction that increases its resistance. B. Electric Circuit breaker according to Claim 7, characterized in that the secondary path through a one-sided widening of the normal rectilinear part of the layer is formed where the normal path and the widening are separated by a gap, which completely interrupts the normal straight path and part of the broadening in such a way that a narrow point is ordered, which constricts the byway represents (Fig. 3). 9. Electrical circuit breaker according to claim 8, characterized in that that two further columns are provided, which in the widening of all their connection points cut in with the main path and extend almost as far as the first gap (Fig. 4 and 5). ok Electrical circuit breaker according to claims 8 and 9, characterized characterized in that the gap is located on the part located within the widening runs on an irregular or tortuous path, reducing the capacity of the is increased by the two legs of the bypass capacitor formed. i i. Electrical circuit breaker according to claim 10, characterized in that the gap ordered from two parts, namely a first, which over parts of his Extension runs in a U-shaped path, and a second part, which extends between the legs of the U-shaped first part, wherein the constriction between the end of the second part and the bottom of the U-shaped first part is located (Fig. 6). 12. An electrical circuit breaker according to claim i to 5, characterized in that the byway is characterized by a special resistance, bridging the gap is formed. 13. Electric circuit breaker after Claim 12, characterized in that the resistance is adjustable. approx. electrical Circuit breaker according to Claims 12 and 13, characterized in that the resistor extends outside the housing of the breaker. 15. Electric circuit breaker according to claims i to 5, in which the circuit breaker is designed for alternating current is, characterized in that the bypass path through a capacitor, which the Gap bridged, is formed. i6. An electrical circuit breaker according to claim 12 to 15, characterized in that on the two sides of the gap the path in backward inclined branches runs, at the ends of which the gap bridging Resistor or capacitor is connected. 17. Electric circuit breaker according to claim 16, characterized in that two further gaps are provided, which cut into these branches at their junction with your main, veg and extend almost as far as the main gap. 18. Electric circuit breaker according to claims i to 17, characterized in that the column or columns have a width in the order of 0.1 mm. i9. Electric circuit breaker after At. Proverbs i to 18, characterized in that the gap or gaps by scratching the layer can be made with a needle. 20. Electric circuit breaker according to claims i to i9, characterized in that along the main path of the layer several crevices and byways are provided. 21. Electric circuit breaker according to claim i to 20, characterized in that the main layer in a wound Path extends so that its resistance is increased without the dimensions of the breaker to increase impermissibly.