DE837869C

DE837869C - Current-sensitive switching device with thermosensitive elements for the protection of multi-phase circuits

Info

Publication number: DE837869C
Application number: DEB11779A
Authority: DE
Inventors: Eric Harry Burnage Martin
Original assignee: British Thomson Houston Co Ltd
Current assignee: British Thomson Houston Co Ltd
Priority date: 1947-07-17
Filing date: 1950-10-03
Publication date: 1952-05-02
Also published as: US2494346A; GB624957A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf strömempfindliche Vorrichtungen zum Schutz von Mehrphasen-Wechselstromapparaten gegen Überlastung oder Betätigung unter nur einer Phase. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist eine Anzahl wärrneempfilidlicher Elemente, von denen für jede Phase eines vorgesehen ist, derart angeordnet, daß jedes Element durch den in der zugehörigen Phase fließenden Strom oder durch einen Strom, der proportional dem in der zugehörigen Phase fließenden Strom ist, erhitzt wird, wobei jedes Element durch Erhitzung abgelenkt wind und die Elemente so angeordnet sind, daß sie ein Steuerorgan in Bewegung setzen, das seinerseits einen Auslösemechanismus betätigt, der, wenn er über eine vorher bestimmte Stellung hinausgeht, die Öffnung eines Kontaktgebers oder eines Stromunterbrechers verursacht. Der Betrag der Bewegung, der dem Steuerorgan durch Ablenkung der Streifen mitgeteilt wird, hat eine Komponente, die proportional zur Ablen- ao kung eines der Streifen beim Temperaturzuwachs ist, und eine weitere Komponente, die von der Strecke abhängt, um welche ein benachbarter Streifen hinter dem ersterwäjinten Streifen zurückgeblieben ist. Infolgedessen wird die Bewegung des Steuerorgans, die durch Überlassung irgendeinerThe invention relates to flow sensitive Devices for protecting multiphase alternating current equipment against overload or Actuation under only one phase. In the device according to the invention, a number are more susceptible to heat Elements, one of which is provided for each phase, arranged such that each Element by the current flowing in the associated phase or by a current that is proportional the current flowing in the associated phase is heated, with each element through Heating distracted the wind and arranged the elements are that they set a control organ in motion, which in turn acts as a trigger mechanism operated, which, if it goes beyond a predetermined position, the opening of a Contactor or a circuit breaker. The amount of movement given to the controller communicated by deflection of the strip has a component proportional to the deflection ao kung is one of the streaks in the rise in temperature, and another component caused by the The distance by which an adjacent stripe remained behind the first stripe depends on is. As a result, the movement of the control organ made by releasing any

Phase verursacht ist, durch das Fehlen eines Ausgleichs zwischen den Phasen vergrößert.Phase is caused by the lack of balance between the phases enlarged.

Gemäß vorliegender Erfindung bestehen bei einer stromempfindlichen Vorrichtung der erläuterten Art die wärmeempfindlichen Elemente aus wärmeempfindlichen Streifen, die an einem Ende befestigt sind. Eine Anzahl Ausläseglieder bzw. -stäbe dienen dazu, ein Steuerorgan der Schaltvorrichtung zu bewegen, wobei jedes Auslöseglied drehbar mit den ίο freien Enden zweier einander benachbarter Streifen verbunden ist und über die Drehpunkte hinaus in jeder Richtung zum Angriff an dem Steuerorgan verlängert ist. Die Anordnung der Auslöseglieder ist derart getroffen, daß, wenn die wärmeempfindliehen Streifen gleichmäßig abgebogen werden, die Auslöseglieder gleichmäßig angehoben werden und den Auslösemechanismus betätigen. Wenn indes die Abbiegung ungleichmäßig erfolgt, was eintritt, wenn eine Phase keinen Strom führt, so können ao eine oder mehrere Auslöseglieder in schiefe Lage kommen, so daß sie den Stromkreis mit einer tatsächlich geringeren Abbiegung der aktiven Streifen beeinflussen, als es bei gleichmäßiger Erhitzung der Fall ist.In accordance with the present invention, in a current sensitive device, there are those discussed Kind the thermosensitive elements from thermosensitive Strips attached at one end. A number of Ausläseglieder or rods serve to a control member of the switching device move, each trigger member rotatable with the ίο free ends of two adjacent strips is connected and beyond the pivot points in any direction to attack the control member is extended. The arrangement of the release elements is such that when the heat sensitive Strips are bent evenly, the release links are raised evenly and operate the release mechanism. If, however, the turn is uneven, which occurs, if a phase has no current, one or more release elements can be in an inclined position come so that they complete the circuit with an actually smaller deflection of the active strip influence than is the case with even heating.

as In der Zeichnung ist zur beispielsweisen· und schematischen Veranschattlichung der Erfindung eine Einrichtung gemäß der Erfindung zum Schutz von Dreiphasenvorrichtungen dargestellt.As in the drawing, · and schematic representation of the invention a device according to the invention for protection represented by three phase devices.

Fig. ι ist eine Draufsicht der Vorrichtung;
Fig. 2 ist eine Ansicht von vorn;Fig. Ι is a plan view of the device;
Fig. 2 is a front view;

Fig· 3» 4 ^un<l 5 zeigen die Wirkung, die eintritt, wenn verschiedene Phasen stromlos werden.Fig. 3 »4 ^and <l 5 show the effect that occurs when various phases are de-energized.

Es ist zu beachten, daß alle an sich bekannten Konstruktionsmerkmale fortgelassen sind, um lediglieh die wesentlichen Merkmale der Erfindung zur Darstellung zu bringen.It should be noted that all construction features known per se have been omitted in order to be single to bring the essential features of the invention to the representation.

Gemäß Fig. 1 bezeichnet das Bezugzeichen 8 eine Grundplatte, auf der drei tihermoempfindliche Bimetallstreifen ΐ^β, ι* und i^c angebracht sind. Unter diesen Streifen sind drei Heizdrähte 2⁰, 2^ und 2^e montiert, von denen jede mit einer der drei Phasen eines Dreiphasenstromkreises verbunden werden kann.According to FIG. 1, the reference numeral 8 designates a base plate on which three thermosensitive bimetallic strips ΐ ^β , ι * and i ^{c are} attached. Under these strips three heating wires 2 ⁰ , 2 ^ and 2 ^{e are} mounted, each of which can be connected to one of the three phases of a three-phase circuit.

Mit den Bimetallstreifen ι" und 1* ist die Aus-♦5 löselamelle 4, mit den Bimetallstreifen i^b und i* die Lamelle 3 drehbar verbunden. Der Auslösemechanismus 5 arbeitet mit den Lamellen 3 und 4 derart zusammen, daß der Kontakt 6 außer Berührung mit dem festen Kontakt 7 gehoben wird. Es ist zu beachten, daß, obwohl zwecks'einfacher Darstellung ein langsamer Unterbrechungskontaktmechanismus 6 und 7 dargestellt ist, auch ein schnell wirkender Kontaktunterbrecher oder ein Klinkkontakt angewandt werden könnte, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.The release lamella 4 is rotatably connected to the bimetallic strips 1 "and 1 * and the lamella 3 is rotatably connected to the bimetallic strips i ^b and i *. The release mechanism 5 works together with the lamellae 3 and 4 in such a way that the contact 6 is out of contact is lifted with the fixed contact 7. It should be noted that although a slow break contact mechanism 6 and 7 is shown for the sake of simplicity, a fast acting break contact or a latch contact could also be used without departing from the scope of the invention.

Wenn gleiche Ströme durch die drei Erhitzer gehen, erreichen letztere gleiche Temperaturen und die drei thermoempfindlichen Streifen i", i^b und 1' werden in gleichem Maße abgebogen. Unter diesen Umständen werden sich die Auslöselamellen 3 und 4 zusammen derart heben, daß sie nahezu parallel bleiben, bis die Temperatur zu solchem Punkt gestiegen ist, daß der Auslösemechanismus 5 betätigt wird. Die Bewegung der Lamellen wird der Ablenkung der Enden der Streifen gleichkommen. If equal currents go through the three heaters, the latter will reach the same temperatures and the three thermosensitive strips i ", i ^b and 1 'will be bent to the same extent. In these circumstances the release blades 3 and 4 will rise together so that they are almost parallel remain until the temperature has risen to such a point that the release mechanism 5 is activated, the movement of the slats will amount to the deflection of the ends of the strips.

Fig. 3, 4 undi 5 veranschaulichen die Vorgänge, die eintreten, wenn Phasen geöffnet und verschiedene Erhitzer stromlos werden.FIGS. 3, 4 and 5 illustrate the processes which occur when phases are open and different The heater will be de-energized.

Fig. 3 veranschaulicht die Umstände, unter denen die Streifen i^e und i⁶ infolge der Hitze abgebogen werden, die durch ihre zugehörigen Erhitzer erzeugt ist, während der Streifen i^c nicht abgebogen wild, da durch den Erhitzer 2^C infolge der Öffnung dler zugehörigen Phase kein Strom hindurchgeht. Die Lamelle 4 ist parallel mit ihrer Ruhestellung und hat sich um eine Entfernung bewegt, die gleich der Ablenkung der Streifen i" und i* ist. Die Lamelle 3 ist geneigt und die Betätigungsstelle, die am Mechanismus angreift, hat sich um eine Entfernung bewegt, die gleich der .Bewegung der Streifen i⁶ ist, multipliziert mit dter Länge der Lamelle von ihrer drehbaren Befestigung am Streifen i^c bis zum Angriffspunkt an der Vorrichtung 5 und geteilt durch die Länge der Lamelle von ihrer drehbaren Befestigung an i^e bis zur drehbaren Befestigung an 1*.Fig. 3 illustrates the circumstances under which the strips i ^e and i ⁶ are bent as a result of the heat generated by their associated heater, while the strip i ^{c is} not bent wildly because of the heater 2 ^C as a result of the opening of the associated heater Phase no current passes through it. The lamella 4 is parallel to its rest position and has moved a distance equal to the deflection of the strips i "and i *. The lamella 3 is inclined and the operating point that engages the mechanism has moved a distance, which is equal to the movement of the strips i ⁶ , multiplied by the length of the lamella from its rotatable attachment to the strip i ^c to the point of application on the device 5 and divided by the length of the lamella from its rotatable attachment to i ^e to the rotatable attachment at 1 *.

Fig. 4 veranschaulicht genau dieselben Umstände, wenn der Streifen i" nicht erhitzt wird. In diesem Fall ist die Lamelle 4 geneigt.Fig. 4 illustrates exactly the same circumstances when the strip i "is not heated. In this case the lamella 4 is inclined.

Fig. 5 ■veranschaulicht die Lage für den FaE, daß Streifen 1* nicht erhitzt wird. In diesem Fall sind beide Lamellen 3 und 4 geneigt, und die Multiplikationswlrkung ist etwas geringer.Fig. 5 ■ illustrates the situation for the FaE that Strip 1 * is not heated. In this case, both sipes 3 and 4 are inclined, and the multiplication effect is a little lower.

In den Zeichnungen sind die thermoempfindlichen Bimetallstreifen flach dargestellt. Indessen können sie je nach den besonderen Erfordernissen ihrer Ausbildung auch U-förmig, spiralig oder schrauben^ fönmig gestaltet sein, ohne daß hierbei in, irgendwelcher Hinsicht der Rahmen der vorliegenden Er- ■ findung verlassen werden würde. Im selbe» Sinne können Form und Gestaltung der Erhitzer abgeändert werden. Diese können entweder den ganzen Phasenstrom aufnehmen oder auch im Nebenschluß von induktionsfreien Widerständen oder im sekundären Stromkreis von Stromtransformatoren liegen.In the drawings, the thermosensitive bimetal strips are shown flat. In the meantime, you can Depending on the particular requirements of their training, they are also U-shaped, spiral or screw ^ be shaped like a shape, without any Regarding the scope of the present invention would be ■ left. In the same »sense the shape and design of the heater can be modified. These can either be the whole Take up phase current or in the shunt of induction-free resistors or in the secondary Circuit of current transformers.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:PATENT CLAIMS:

ι ·. Current-sensitive switching device with thermo-sensitive elements for protection »10 of multi-phase circuits, characterized in that that the thermosensitive elements, of which in each phase an element is provided, consist of thermosensitive strips attached at one end and a control member of the device on its free ends via a number of release members set in motion, each releasing member 'rotatable at the free ends of two adjacent strip is connected and an extension on the pivot points owns addition in each direction to attack on the controller.

β. Current sensitive device according to claim i, for the protection of three-phase devices, "5 characterized in that three thermoemp-

delicate stripes and! two release links are used.

3. Power sensitive device according to claims 1 and / or 2, characterized in that a current of the corresponding to the phase leading heating element, or one which performs the power of the corresponding proportional current phase is used to heat each of the thermo-sensitive strip .

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

O 5137 4.52O 5137 4.52