DE824974C - Thermorelais mit einem oder mehreren strombeheitzten Bi-Metallstreifen und mit Kippschalter - Google Patents

Description

• Thermorelais mit einem oder mehreren strombeheizten Bi-Metallstreifen und mit Kippschalter Thermorelais werden im Elektroapparatebau als Überstromschutz in Verbindung mit Selbstschaltern, Motorschutzschaltern usw. verwendet. Sie haben die Eigenschaft, bei Überstrom innerhalb einer geraumen Zeitverzögerung den Schalter abzuschalten.
• Eine Ausführungsart sind Thermorelais mit Bi-Metallstreifen, die sich bei Erwärmung nach einer bestimmbaren Seite 'hin ausbiegen. Das Ausbiegen des- Streifens wird zum Schließen eines Kontaktes verwendet. Bei den bekannten Relaisanordnungen geschieht die Kontaktgabe mittels eines Tastkontaktes, der beim langsamen Einschalten nicht immer eine einwandfreie Kontaktgabe gewährleistet, so daß keine Betriebssicherheit besteht, Bei anderen Anordnungen wird durch das Ausbiegen des Streifens ein Kniehebelantrieb betätigt, bei dem zwar eine gute Kontaktgabe besteht, die Betriebsbereitschaft jedoch nicht selbständig wieder 'hergestellt wird. Um die Beeinflussung durch die Außentemperatur zu verhindern, hat man als Gegenkraft ebenfalls einen gegenläufig angeordneten Bi-Metallstreifen verwandt, der jedoch nicht von Strom durchflossen und beheizt wird.
• Das Thermorelais mit Kippschalter gemäß der Erfindung ist in den Abb. i bis 3 in einem Beispiel dargestellt. Es kann mit einem oder mehreren strombeheizten Bi-Metallstreifen, die mit einem Kippschalter m in Verbindung stehen, ausgerüstet werden. Die Bewegung des strombeheizten Bi- Metallstreifens d wird durch eine Schubstange c über einen nicht strombeheizten Bi-Metall,liebel r auf einen Kippschalter m übertragen. Der Kippschalter ist so ausgebildet und angeordnet, daß er unabhängig von der Schnelligkeit der Ausbiegebewegung der strombeheizten Bi-Metallstreifen in vor- oder rückläufigem Sinne eine Momentschaltung beim Schließen und öffnen der Auslösekontakte des Relais ermöglicht. Die beschriebene Konstruktion besitzt eine auf Schneiden n, welche auf der Grundplatte a fest angeordnet sind, gelagerten Kippschalter m, der in vor- oder rückläufiger Bewegung die Momentschaltung bewirkt. Als Außentemperaturausgleich dient der zur Betätigung des Kippschalters benötigte Übertragungshebel r aus Bi-Metall. Die konstruktive Ausbildung des Übertragungshebels ist durch Verformung des oberen Schenkels. so gewählt, daß dieser Teil starr bleibt und durch die Raumtemperaturänderung nur der untere Teil des Hebels beeinflußt wird, und zwar im Gegensatz zu bereits bekannten Konstruktionen, die diesen Hebel in der Mitte gelagert haben, so daß dort die gleichmäßige Ausbiegung nach beiden Seiten die Ausgleic'hwirkung aufhebt. Das untere Ende des Bi-Metallhebels r, der nicht in der Mitte bzw. im Schwerpunkt gelagert ist und der die Bewegung der Schubstange o zu betätigen hat, verzögert diese Betätigung insoweit, als es sich entgegengesetzt zu dem beheizten Bi-Metallstreifen b ausbiegt. Die Auslösezeit kann mittels einer Einstellschraube z, die ein Verstellen der Federspannung w bewirkt, plus-minus ioo/o nachreguliert werden. Die Befestigung der Schutzhaube A (Abb. 3) wurde damit erreicht, daß an den beiden Stirnwänden B des Relais vier Vertikal- C und zwei Horizontalnuten D angebracht sind, in welche die an der gleichen Stelle der Abdeckhaube A angebrachten Haken B unter Ausnutzung der natürlichen Spannung des Materials einrasten und somit ein Verschieben oder Lockern des Deckels nicht möglich ist. Die bildliche Darstellung zeigt eine Ausführung für drei Phasen. Die Anzahl der Bi-Metallstreifen kann nach Bedarf vermehrt oder verringert werden.
• In der Grundplatte a sind bei der beschriebenen Anordnung sechs Anschlußschienen, je drei für Zugang b und Abgang c eingepreßt, an deren äußeren Enden die Anschlüsse der drei Phasen angeklemmt werden können. Die Überbrückung von Zugang b zu Abgang c erfolgt durch einen H-förmig gestanzten Bi-Metallstreifen d. Um ein leichteres Auswechseln der Streifen d zu ermöglichen, sind diese an den inneren Enden der Anschlußschienen b und c durch Schrauben t befestigt. Zur Kontaktgabe bzw. zur Unterbrechung sind weitere vier Anschlußschienen eingepreßt. Die Anschlußschienen f und g dienen zur Kontaktgabe und die Schienen h und i zur Unterbrechung. Die Kontaktfedern k, versehen mit Hartsilberkontakten 1, sind zwecks leichterer Auswechselbarkeit am inneren Ende der Anschlußschiene f, g angeschraubt. Zur Kontaktübertragung dient eine mit Hartsilberkontakten versehene Schaltbrücke m.

  Diese Schaltbrücke ist in zwei voneinander ge-

  trennten Schneidlagern ;i, die an der Grundplatte

  fest angeordnet sind, kippbar gelagert. Auf der sich

  zwischen den H-förmig gestanzten Bi-Metall-

  streifen d bewegenden Bet:itigungsstange o, welche

  aus Isolierpreßmaterial leergestellt ist, sitzen drei

  Rollenpaare p. Letztere sind, uin ein selbständiges

  Herausrutschen aus der !lclise zu verhindern, durch

  Benzingsicherungsscheiben gesichert. Die Be-

  tätigungsstange o wird einerseits in den Gelenk-

  stücken q und andererseits am oberen Ende des

  Temperaturausgleichliebels r gehalten. Im Dreh-

  punkt des Temperaturausgleiclihebels r befindet

  sich eine Spitzenlagerwelle s, welche in den

  Speziallagersclirauben t gelagert ist. Ani unteren

  Ende des Temperaturausl;leiclilieliels r ist eine

  Schubstange 2c befestigt, welche niit dem anderen

  Ende unter einer Rolle gleitet. In der Mitte der

  Schubstange 2s ist eine Feder v eingehängt, die die

  Schaltbrücke m betätigt. Die lziickliolfeder zu ist

  mit dem einen Ende in dein Teinperaturausgleich-

  hebel r und mit dein anderen 1?nde an dem Spann-

  bolzen x eingehängt. Dieser trägt die Einstell-

  schraube z, welche durch eine Plattfeder y gehalten

  wird. Abb.3 zeigt die Anordnung der Schutz-

  haubenbefestigung. An den beiden Stirnwänden B

  der Grundplatte a sind je zwei Vertikal- C und eine

  Horizontalnut D angebracht. Die Schutzhaube A

  ist aus Preßmaterial hergestellt und so ausgebildet,

  daß sie das Relais U-förmig umschließt und die an

  den Enden angebrachten Haken Ein die Nuten C

  und D der Stirnwände B einrasten können.

  Durch die Anordnung der Haken und Nuten

  sowie der Ausnutzung der natürlichen Material-

  spannung wird eine sichere Befestigung der Schutz-

  haube erreicht.

  Die Arbeitsweise des Relais ist indirekt (sekun-

  där). Der vom Wandler kommende Strom fließt

  über die Anschlußschiene b, durch den BI-Metall-

  streifend, der sich infolge der Erwärmung in

  Pfeilrichtung ausbiegt, und gelangt zur Anschluß-

  schiene c. Der sich ausbiegende Bi-Metallstreifen d

  drückt gegen die Rolle p und schiebt somit die Be-

  tätigungsstange o in Pfeilrichtung, welche den in

  dem Spitzennager t gelagerten Temperaturausgleich-

  hebel r betätigt. Die von dem Temperaturaus-

  gleichhebel r übertragene Bewegung wirkt auf die

  Schubstange u, die mittels der Feder v die Schalt-

  brücke m zum Überkippen bringt. Durch das Über-

  kippen der Schaltbrücke m an den Kontakten der

  Ansahlußschienen i und lt wird dieser Stromkreis

  geöffnet und der Stromkreis derAnschlußschieneng

  und f über Kontaktfedern k geschlossen.

  An den Anschlußschienen lt und i bzw. g' und f

  können die Magnetspulen (Ruhe- bzw. Arbeits-

  stromauslöser), die die Betätigung des Schalters

  bewirken, angeklemmt werden. Beim Erkalten der

  Bi-Metallstreifen d gehen diese wieder in ihre

  Ursprungsstellung zurück. Die gespannte Rückhol-

  feder w zieht den Teinperaturausgleich'hebel r

  wieder zurück, der die Bewegung auf die Schub-

  stange u überträgt und mittels der Feder v die

  Schaltbrücke m betätigt.

  Der Kippschalter steht dann wieder in seiner ;\usgaiigsstellung.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: t. Thermorelais mit einem oder mehreren strombeheizten Bi-Metallstreifen und mit Kippschalter, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung der strombeheizten Bi-Metallstreifen auf den Kippschalter über einen nicht strombeheizten Bi-Metallhebel übertragen wird, der so ausgebildet und angeordnet ist, daß er unabhängig von der Schnelligkeit der Ausbiegebewegung der strombeheizten Bi-Metallstreifen in vor- oder rückläufigem Sinne beim Schließen und Öffnen der Kontakte des Relais eine Momentschaltung ermöglicht, und daß gleichzeitig dieser Übertragungshebel als Außentemperaturausgleich dient. z. Thermorelais nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Kippschalter auf einem Schneidlager kippbar gelagert ist, welcher nach dem Erkalten der Bi-Metallstreifen, veranlaßt durch deren rückläufige Bewegung, selbsttätig in seine Ruhestellung zurückspringt. 3. Thermorelais nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Außentemperaturausgleich'hebel als Übertragungshebel aus Bi-Metall besteht und in Spitzen gelagert ist, wobei die Lagerung des Hebels nicht im Schwerpunkt bzw. in der Mitte erfolgt, damit ein Auf-' heben der Ausgleichwirkung infolge gleichmäßigen Ausbiegens der beiden Schenkel verhindert wird. 4. Thermorelais nach Anspruch i und 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schenkel des Außenterriperaturausgleichhebels aus Bi-Metall so verformt wird, daß auf dieser Schenkelseite ein Ausbiegen des Bi-Metallstreifens nicht eintritt. 5. Thermorelais nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die schraubenlose Schutzhaubenabdeckung dadurch erreicht wird, daß an den beiden Stirnwänden der Grundplatte je zwei Vertikal- und je eine Horizontalnut angebracht sind, welche in die an der gleichen Stelle angebrachten Haken der Schutzhaube unter Ausnutzung der natürlichen Materialspannung einrasten und einen absolut festen Sitz der Schutzhaube gewährleisten.