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Schmelzleiter für träge Sicherungen Eine Bedingung für träge Schmelzleitersiche
rungen besteht darin, daß diese Sicherungen bei kleinen Überströmen bis etwa zum
sechsfachen Wert des Nennstromes nicht ansprechen, so lange die zu schützenden Leitungen
nicht unzulässig warm werden. Diese Geit ergibt sich aus Kurven, die über die Erwärmung
von Leitungen bis zum sechsfachen Nennstrom aufgenommen worden sind. Von diesen
Kurven muß die Sicherung das thermische Abbild sein. Die Leitungen müssen also auch
bei kleinen Überströmen, die zu lange durch die Leitung fließen, abgeschaltet werden.
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Es ist bekannt, derartige Sicherungsschmelzleiter z. B. mit solchem
Querschnitt auszubilden, daß die Breite im Vergleich zur Dicke sich mindestens wie
25 : i verhält. Es hat sich aber gezeigt, daß diese Maßnähmen zur Herstellung von
trägen Sicherungen, die der üblichen Stromzeitschmelzkurve für die genormten
500 Voltsicherungen nach den VDE-Vorschriften entsprechen, nicht ausreichen.
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Umbei Sicherungen den Ort des Durchschmelzens festzulegen, ist es
ferner bekannt, in bandförmigen Schmelzleitern eine Querschnittsverminderung vorzusehen,
die z. B. durch die Anbringung eines Kreisloches mit einem Durchmesser von etwa
30 bis 50°/0 der Breite des Schmelzleiterstreifens erzielt werden kann. Gelegentlich
wurden auch zwei solche Löcher als sog. Kurzschlußfalle hintereinandergeschaltet.
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Es hat sich jedoch gezeigt, daß hierdurch wohl die Lokalisierung der
Unterbrechungsstelle, jedoch
nicht das beabsichtigte Ziel der Herstellung
von trägen Sicherungen mit den geschilderten Abschalteigenschaften erreicht werden
konnte.
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Hier setzt die Neuerung ein, welche die richtigen Eigenschaften des
Schmelzleiters dadurch erzielt, (laß zur Querschnittsverminderung eine etwa rechteckige
Aussparung dient, deren Länge das Zwei- bis Dreifache der Breite beträgt und daß
im Abstand von etwa io bis 13% der Schmelzleiterlänge zu beiden Seiten der Mitte
der rechteckigen Aussparung mindestens je eine weitere Aussparung von vorzugsweise
Kreisform und einem Durchmesser von etwa 30 bis 50% der Schmelzleiterbreite vorgesehen
ist.
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Es hat sich gezeigt, daß es in der Regel genügt, den Schmelzleiterquerschnitt
an drei Stellen zu schwächen, etwa in der Mitte oder nahe derselben und zu beiden
Seiten der Mittenschwächung und in ungefähr gleichem Allstand von der \-litte des
Schmelzleiters, doch steht nichts im N'eg, noch weitere Schwächungsstellen vorzusehen.
t)ie Schwächung wird so gewählt, daß der Schmelzleiter an der Schwächungsstelle
auf denjenigen Querschnitt vermindert wird, der ungefähr dem Querschnitt einer unverzögerten
sog. flinken Sicherung gleichen Nennstromes gleichkommt, damit an dieser Stelle
im Fall plötzlicher hoher Belastung die Sicherung ohne Verzögerung anspricht.
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Die Abstände der Seitenlöcher von (lein länglichen bzw. rechteckigen
Mittelloch sind zu beachten, da diesen Löchern die Aufgabe zufällt, mit dem Mittelloch
zusammen das zH-ischen ihnen liegende Schmelzleiterstück stärker als bei anderen
trägen Sicherungen zu erhitzen, damit bei großen Überströmen ein sofortiges Durchschmelzen,
hei kleinen Überströmen jedoch ein Abschmelzen erst nach entsprechend langer Zeit
eintritt.
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In Grenzbelastungsfällen kann es vorkommen, daß die geschwächte Schmelzleitermitte
schon flüssig ist, wenn der Belastungsstoß bereits abklingt, ohne daß jedoch der
Schmelzleiter unterbrochen wurde. In diesem Fall könnte sich der Schmelzleiter beim
Erkalten deformieren und würde späterhin auch bei kleinen Belastungen abschalten.
Um dies zu verhindern, wird nach einem weiteren Merkmal der Erfindung der mittlere
Teil des Schmelzleiters lizw. der die Schwächungen enthaltende Abschnitt mit einer
Hülle aus einer chemisch unwirksamen, elektrisch nichtleitenden Masse umgeben, die
sich bei der Schmelztemperatur des Sicherungsleiters thermisch nicht verändert.
Geeignet zu diesem Zweck ist z. B. Ton, Speckstein o. dgl. Eine solche Hülle sichert
die Form des Schmelzleiters his zu dem Augenblick, in dem auch Teile außerhalb der
Hülle am Unterbrechungsvorgang teilnehmen. Ein Ausführungsbeispiel der N etierung
ist in den Figuren dargestellt. Es zeigt Fig. i eine Draufsicht. teilweise inl Schnitt,
auf den neuen Schmelzleiter, Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie 11-II der Fig.
r.
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In den Figuren ist i ein llan(Ifciriniger Schmelzleiter, dessen Querschnitt
aus Fig. 2 ersichtlich ist. Der Schmelzleiter i weist in seiner NI itte eine rechteckige
Aussparung 2 auf, deren Länge das Zweibis Dreifache der Breite der Aussparung ausmacht.
In einem Abstand von et«-2i io bis 13% der Schmelzleiterlänge sind ferner »eben
der mittleren _Aussparung 2 zwei weitere kreisrunde Aussparungen 3 und -1 vorgesehen,
deren Durchmesser 30 bis 500/0 der Schmelzleiterhreite beträgt. Derjenige Teil des
Schmelzleiters, in dem sich die Aussparung 2 befindet, ist von einer Hülle 5 aus
Speckstein oder Ton o. dgl. umgeben. Die Hülle 5 hat den Zweck, in der weiter oben
geschilderten Weise eine Deformierung des Schmelzleiters bei unvollkommenem Ansprechen
zu verhindern. Der neben der Aussparung verbleibende Querschnitt des Schmelzleiters
ist so bemessen, daß der geschwächte Querschnitt demjenigen einer unverzögerten
Sicherung gleichen Nennstromes gleichkommt.