DE830525C

DE830525C - Fuse box for telecommunication lines

Info

Publication number: DE830525C
Application number: DESCH5065A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Kurt Schmid
Original assignee: KURT SCHMID DIPL ING
Current assignee: KURT SCHMID DIPL ING
Priority date: 1950-07-24
Filing date: 1950-10-29
Publication date: 1952-02-04

Description

Sicherungskästchen für Fernmeldeleitungen In Fernmeldefreileitungen können durch atmosphärische Entladungen, durch Berührung mit Starkstromleitungen oder auch durch Fernwirkung solcher Leitungen elektrische Spannungen auftreten, deren Wirkungen sowohl die Fernmeldeeinrichtungen beschädigen als auch deren Benutzer gefährden können. Um solche fallweise auftretenden Spannungen von den Fernsprechapparaten fernzuhalten, wird zwischen diese und die Freileitung eine Sicherungseinrichtung, ein sog. Sicherungskästchen, eingeschaltet. Dieses Sicherungskästchen enthält in jedem der beiden Leitungsäste je eine Spannungs- und Stromgrobsicherung sowie eine Spannungs- und Stromfeinsicherung.Fuse box for telecommunication lines In overhead telecommunication lines can be caused by atmospheric discharges, by contact with power lines or electrical voltages occur as a result of the remote action of such lines, the effects of which damage both the telecommunications equipment and their users can endanger. To avoid such occasional tensions from the telephone sets to keep away, a safety device is installed between this and the overhead line, a so-called fuse box, switched on. This check box contains in each of the two branches of the line has a voltage and current fuse as well as one Fine voltage and current fuse.

Die Spannungsgrobsicherung besteht aus einer gegen Erde geschalteten Funkenstrecke, die zwisehen etwa i5oo und 2500 V anspricht, und dient als Schutz gegen die Wirkungen hoher Spannungen, wie sie vorwiegend bei atmosphärischen Entladungen auftreten. Die dann folgende Stromgrobsicherung ist eine im Leitungszug liegende Schmelzdrahtsicherung,deren Nennstromstärke bei den gebräuchlichen Ausführungen zwischen 3 und io A liegt. Sie spricht bei entsprechendem überstrom in Bruchteilen von Sekunden -an und hat die Aufgabe, beim Auftreten starker Ströme den Fernsprechapparat rasch von der Freileitung zu trennen. Die nach dieser Sicherung wieder gegen Erde liegende Spannungsfeinsicherung besteht meist aus zwei als Elektroden dienende Kohleklötzchen, die durch ein dünnes Isolierplättchen getrennt sind. Sie spricht im allgemeinen bei Spannungen zwischen 5oo und 1250 V an und erfüllt einen zweifachen Zweck. Einerseits leitet sie kleinere Ströme, die von Spannungen hervorgerufen werden, auf die die Spannungsgrobsicherung noch nicht anspricht, gegen Erde ab. Andererseits bringt sie beim Auftreten starker Ströme die mit ihr in Serie liegende Stromgrobsicherung durch den über sie fließenden Strom zum Ansprechen und bewirkt so die rasche Abschaltung des Fernsprechapparates. Hierbei wird die Spannungsfeinsicherung mit abgeschaltet, während die Spannungsgrobsicherung .noch an der Freileitung liegt,. um in dieser allenfalls weiterhin noch auftretende hohe Überspannungen unschädlich zu machen. Die dann noch in jedem Leitungsmast liegende Stromfeinsicherung ist eine Feinsicherungspatrone, die in der ,Regel bereits bei Strömen von o,5 A, jedoch stark verzögert, d. h. erst nach Ablauf einer längeren Zeit, abschaltet. Sie wird bei allen Strömen entsprechender Größe wirksam, welche durch Spannungen hervorgerufen werden, die unter der Ansprechgrenze der Spannungsfeinsicherung fliegen. In diesem Bereich liegen auch die Spannungen der Starkstromnetze. Ein Übertritt derartiger Spannungen in die Fernmeldeleitungen kann durch Mängel am Leitungsnetz verhältnismäßig leicht erfolgen. Sie :können nicht nur den Fernmeldeeinrichtungen, sondern auch vor allem deren Benutzern gefährlich werden. Es muß daher für ihre A'bsc'haltung auch beim Fließen nur kleiner Ströme vorgesorgt werden. Der Stromfeinsicherung kommt so eine besondere Bedeutung zu. Die große Ansprechiverzögerung ist notwendig, damit die Sicherung nicht bei jeder geringfügigen atmosphärischen Entladung anspricht.The coarse voltage fuse consists of a spark gap connected to earth, which responds between around 1500 and 2500 V, and serves as protection against the effects of high voltages, such as those that occur primarily with atmospheric discharges. The subsequent coarse current fuse is a fuse wire fuse located in the cable run, the nominal current of which is between 3 and 10 A in the usual versions. If there is a corresponding overcurrent, it responds in fractions of a second and has the task of quickly disconnecting the telephone from the overhead line when strong currents occur. The miniature voltage fuse, which is back to earth after this fuse, usually consists of two carbon blocks that serve as electrodes and that are separated by a thin insulating plate. It generally responds at voltages between 500 and 1250 V and serves a dual purpose. On the one hand, it conducts smaller currents, which are caused by voltages to which the voltage coarse fuse does not yet respond, to earth. On the other hand, when strong currents occur, it causes the coarse current fuse in series with it to respond by the current flowing through it, thus causing the telephone set to be switched off quickly. The fine voltage fuse is also switched off, while the coarse voltage fuse is still connected to the overhead line. in order to render harmless high overvoltages that may still occur in this. The current microfuse, which is then still in each pylon, is a microfuse cartridge which, as a rule, switches off at currents of 0.5 A, but with a considerable delay, ie only after a long time has elapsed. It is effective for all currents of a corresponding magnitude that are caused by voltages that fly below the response limit of the microfuse. The voltages of the power grids are also in this range. A transfer of such voltages into the telecommunication lines can occur relatively easily due to defects in the line network. They: can be dangerous not only to the telecommunication systems, but also, above all, to their users. Care must therefore be taken to keep them safe even when only small currents flow. The current fine fuse is of particular importance. The long response delay is necessary so that the fuse does not respond with every slight atmospheric discharge.

Die Feinsicherungspatrone besteht bei den bekannten Ausführungen im wesentlichen aus einer auf einer iSpule aufgebrachten Heizwicklung, einem Lotplättchen, das in einem pfannenartigen Ansatz dieser Spule liegt, und aus einem Stift, der durch Federkraft gegen das Louplättchen gedrückt wird. Fließt nun ein entsprechender Strom durch die Heizwicklung, so wird das Lotplättchen erwärmt und so weich, daß es von dem Stift durchgedrückt wird. Letzterer unterbricht hierbei durch seine Längsbewegung den Stromkreis. Um die Feinsicherungspatrone wieder betriebsbereit zu machen, muß lediglich ein neues Lotplättchen eingesetzt und die den Stift andrückende Feder gespannt werden.The microfuse cartridge consists of the known versions in essentially consisting of a heating coil attached to an iSpule, a solder plate, that lies in a pan-like approach of this coil, and from a pin that is pressed against the Louplate by spring force. Now flows a corresponding Current through the heating coil, the solder plate is heated and so soft that it is pushed through by the pin. The latter interrupts this through its longitudinal movement the circuit. To make the microfuse cartridge operational again, must just inserted a new solder plate and the spring pressing the pin be excited.

Auch andere Ausführungsformen von Fein sicherungspatronen stehen in Verwendung: Ihre Wirkungsweise ist jedoch im Grunde dieselbe wie bei der vorstehend beschriebenen. Allen diesen Ausführungsformen haften wesentliche Mängel an. Der schwerwiegendste ist der, daß sie schon von Strömen, die noch weit unter der Ansprechgrenze der Stromgrobsicherung liegen, dadurch zerstört werden, daß :ihre Heizwicklungen verschmoren oder durchbrennen und sie bei solchen Strömen überhaupt nicht oder nicht verläßlich auslösen. Sie sind dann nicht mehr, wie vorstehend beschrieben, durch Einsetzen eines neuen Lotplättchens regenerierbar, sondern müssen ersetzt werden. Die Forderung, daß die Feinsicherungspatronen bei Serienschaltung mit der Stromgrobsicherunig durch Überströme nicht beschädigt werden und verläßlich auslösen, ist bei dem üblichen Aufbau kaum zu erfüllen. Es ist daher, abgesehen von der nicht sicheren Funktion, auch die Regenerierbarkeit der Feinsicherungspatronen nur bei einem beschränkten Teil derselben verwertbar. Weiter gibt das Lotplättchen dem ständigen Druck des unter Federspannung stehenden Stiftes im Laufe der Zeit nach. Derartige Feinsicherungspatronen sprechen daher auch ohne das Vorhandensein von Überströmen an. Endlich sind die Ansprechströme bzw. Zeiten solcher Feinsicherungspatronen auch bei gewissenhafter Serienfertigung sehr verschieden. Die Feinsicherungspatronen können daher nur in ziemlich weiten Grenzen auf den jeweils durch ihren Verwendungszweck gegebenen günstigsten Wert eingestellt werden.Other embodiments of fine fuse cartridges are in Usage: However, their mode of action is basically the same as the one above described. All of these embodiments have significant defects. Of the The most serious is the fact that they are already affected by currents that are still far below the response limit the coarse current fuse are destroyed by the fact that: their heating windings charred or burn through and they either not or not at all with such currents trigger reliably. You are then no longer through as described above Insertion of a new solder plate can be regenerated, but must be replaced. The requirement that the fine fuse cartridges be connected in series with the current coarse fuse are not damaged by overcurrents and reliably trigger, is the usual Structure hardly to be fulfilled. It is therefore, apart from the unsafe function, also the ability to regenerate the microfuse cartridges is only limited Part of the same usable. Furthermore, the solder plate gives the constant pressure of the spring-loaded pen over time. Such microfuse cartridges therefore respond even without the presence of overcurrents. Finally they are Response currents or times of such microfuse cartridges even with more conscientious Series production very different. The microfuse cartridges can therefore only be used in fairly wide limits to the most favorable given by their intended use Value can be set.

Bei ,dem erfindungsgemäßen Sicherungskästchen wurde daher die Feinsicherungspatrone durch eine Bimetallsicherung ersetzt. Die Verwendung von Bimetall für verzögert ansprechende Sicherungen ist an sich technisch nicht neu. Bimetall wurde jedoch für den gegenständlichen ZN-,'eck bisher offenbar deshalb nicht verwendet, weil die gebräuchlichen Ausführungen solcher Sicherungen hierfür nicht geeignet sind. Die Herstellungskosten der Bimetallsicherung müssen trotz der Forderung einer sicheren Funktion niedrig sein, um mit der Feinsicherungspatrone in Wettbewerb treten zu können. Dabei muß das Sicherungskästchen seinem Verwendungszweck entsprechend und auch seiner Herstellungskosten halber klein sein, so daß wenig Platz für die Unterbringung der Bi>netallsicherung zur Verfügung steht. Hieraus ergeben sich zusätzliche Forderungen, die bei dem gegenständlichen Sicherungskästchen durch eine neue Ausbildung und Anordnung der Sicherungselemente erfüllt wurden.In the case of the fuse box according to the invention, the microfuse cartridge was therefore used replaced by a bimetal fuse. The use of bimetal for delayed appealing fuses is not technically new in and of itself. However, it became bimetal for the present ZN -, 'eck apparently not used so far because the common designs of such fuses are not suitable for this. The manufacturing costs of the bimetal fuse must, despite the requirement of a safe Function low in order to compete with the microfuse cartridge can. The fuse box must be appropriate for its intended use and also be small because of its manufacturing costs, so that little space for accommodation the bi> metal fuse is available. This results in additional requirements those in the fuse box in question through a new training and arrangement the security elements have been met.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstands ist in den Fiig. i bis 3 dargestellt.An exemplary embodiment of the subject matter of the invention is shown in FIGS. i to 3 shown.

Fig. i zeigt die Vorderansicht; Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie 11-l1, beides bei abgenommener Schutzkappe, und , Fig.3 die Rückansicht bei abgenommener Abdeckplatte.Fig. I shows the front view; Fig. 2 is a section along the line 11-l1, both with the protective cap removed, and, Fig. 3 the rear view with the Cover plate.

Auf der aus Isolierstoff gefertigten Grundplatte i sind die Stege 2 angebracht, die einerseits die Eingangsklemmschrauben 3, andererseits die Tulpenfedern 4 tragen. Sie bilden zusammen mit der geerdeten Platte 5 die Spannungsgrobsicherung 6. Die aufgebogenen Ansätze der Platte 5 dienen gleichzeitig als Haltestützen der die Spannungs1einsicherung ibildenden strichliert angedeuteten Kohleklötzchen 7. Die ebenfalls strichliert angedeuteten Stromgrobsicherungen 8 werden auf die Tulpenfedern 4 und 4' aufgesetzt. Die Tulpenfedern 4' sind einerseits mit den die anderen Stützen der Kohleklötzchen bildenden Federn 9, andererseits mit den U-förmigen federnden Bügeln io leitend verbunden. Letztere sind auf der Vorderseite der Grundplatte i montiert und ragen mit ihren freien Enden durch Öffnungen i t derselben auf die Rückseite durch und tragen an ihren Enden schräge Ansätze 12. Die Bimetallstreifen 13 sind zur Einsparung von Platz an der Rückseite der Grundplatte i, und zwar mit ihren Hauptbegrenzungsflächen parallel zu dieser mittels der Schrauben 14 einseitig eingespannt, angebracht. Ihre freien Enden bilden die Haken 15, in die die Bügel io mit Hilfe ihrer schrägen Ansätze 12 eingeklinkt werden können. Die Heizwicklungen 16 der Bimetallstreifen sind mit den einen Enden an diesen angelötet, während die anderen unmittelbar zu den zum Anschluß des Fernsprechapparates dienenden Klemmen 17 führen. Die Platte 5 ist durch eine Lasche 18 mit der Klemme i9 verbunden und wird über diese geerdet. Der zur Aufnahme der Bimetallstreifen dienende Hohlraum der Grundplatte wird durch eine Abdeckplatte 2o verschlossen. Die Vorderseite des Sicherungskästchens wird durch eine Schutzkappe abgedeckt.The webs are on the base plate i made of insulating material 2 attached, on the one hand the input clamping screws 3, on the other hand the tulip springs 4 wear. Together with the grounded plate 5, they form the coarse voltage fuse 6. The bent-up approaches of the plate 5 also serve as holding supports the dashed lines of carbon blocks forming the voltage fuse 7. The current coarse fuses 8, also indicated by dashed lines, are placed on the tulip springs 4 and 4 'attached. The tulip springs 4 'are on the one hand with the other supports of the coal blocks forming springs 9, on the other hand with the U-shaped resilient Ironing is conductively connected. The latter are on the front of the base plate i mounted and protrude with their free ends Openings i t the same to the back and have sloping lugs 12 at their ends. The bimetallic strips 13 are to save space on the back of the base plate i, namely with their main boundary surfaces parallel to this by means of the screws 14 on one side clamped, attached. Their free ends form the hooks 15 into which the bracket io can be latched with the help of their inclined lugs 12. The heating coils 16 of the bimetal strips are soldered to one end of this, while the others directly to the terminals used to connect the telephone set 17 lead. The plate 5 is connected to the terminal i9 by a tab 18 and is grounded through this. The cavity used to hold the bimetal strips the base plate is closed by a cover plate 2o. The front of the The fuse box is covered by a protective cap.

Der Betriebsstrom des Fernsprechapparates verläuft von den Eingangsklemmen 3 über die Stromgrobsicherungen 8, die eingeklinkten Bügel io, die Bimetallstreifen 13 und deren Heizwicklung 16 zu den Klemmen 17. Die hierbei auftretende Erwärtnung der Rimetallstreifen ist so klein, daß die durch sie an den Enden hervorgerufene Kraft nicht groß genug ist, um die Reibung zwischen diesen und den gegen sie drückenden Bügeln io zu überwinden. Es kommt daher zu keiner Ausbiegung der Bimetallstreifen. Fließt jedoch ein entsprechender Überstrom, z. B. von o,5 A, so werden die Bimetallstreifen nach einiger Zeit so warm, daß sie sich trotz der angeführten Reibung gegen die Abdeckplatte 20 ausbiegen und die Bügel io freigeben. Die Enden derselben bewegen sich zufolge ihrer Federspannung von den Bimetallstreifen weg und unterbrechen so den Stromkreis. Die nunmehr wieder erkaltenden Bimetallstreifen kehren in ihre urH sprüngliche Lage zurück, können jedoch mit den Bügeln io nicht mehr in Berührung kommen, so daß der Stromkreis geöffnet bleibt. Werden die Bügel io durch einen Druck auf ihre freien: Schenkel zum Einklinken gebracht, so wird der Stromkreis geschlossen und die Stromfeinsicherung ist wieder betrieibsbereit.The operating current of the telephone set runs from the input terminals 3 over the current coarse fuses 8, the latched bracket io, the bimetallic strips 13 and its heating coil 16 to the terminals 17. The resulting expectation the rim metal strip is so small that the one caused by it at the ends Force is not great enough to eliminate the friction between these and those pressing against them Overcome ironing io. There is therefore no bending of the bimetal strips. However, if a corresponding overcurrent flows, e.g. B. of 0.5 A, the bimetallic strips after a while it is so warm that, in spite of the above-mentioned friction, it becomes so warm that it is Bend out cover plate 20 and release bracket io. Move the ends of the same according to their spring tension away from the bimetal strips and thus interrupt the circuit. The bimetal strips, which have now cooled down again, return to their original location original position, but can no longer come into contact with the temples come so that the circuit remains open. Are the temples ok by a pressure on their free: legs latched, so the circuit is closed and the power fuse is ready for operation again.

Der beschriebenen Bimetallfeinsicherung haften die vora-ngeführten Mängel der Feinsicherungspatrone nicht an. Ihre Heizwicklung kann aus so dickem Draht gefertigt werden, daß sie auch durch starke Überströme nicht beschädigt wird. Fehlauslösungen sind nicht möglich. Die Auslösezeiten können in wesentlich engeren Grenzen. gehalten werden als hei der Feinsicherungspatrone.The described bimetallic fuse are adhered to the above Defects in the microfuse cartridge do not indicate. Your heating coil can be so thick Wire are made so that it is not damaged by strong overcurrents. False trips are not possible. The tripping times can be much tighter Limits. are kept as hot of the microfuse cartridge.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Fuse box for telecommunication lines, consisting of a combination of voltage and current coarse fuses as well as voltage and current fine fuses or a part of these fuses, characterized in that bimetallic strips (13) are used as fine current fuses, which are on the back of the other fuse elements supporting base plate (i) are attached.

2. fuse box with bimetal strips according to claim i, characterized in that that their main delimitation planes are parallel to the fastening plane of the fuse box lie.

3. fuse box according to claim i, characterized in -that the Ends of the bimetal strips. are designed as hooks (15), bent into the U-shape Resilient brackets (io) can be latched onto the front of the base plate (i) are mounted and reach through recesses of the same on the back. Fuse box according to claim i, characterized in that the as a support for the fine voltage fuse (carbon blocks 7) serving part (5) at the same time which forms one electrode of the coarse voltage fuse (6).