DE850196C - Wiedereinschaltbarer UEberstromselbstschalter, insbesondere fuer Schwachstromkreise - Google Patents

Wiedereinschaltbarer UEberstromselbstschalter, insbesondere fuer Schwachstromkreise

Info

Publication number
DE850196C
DE850196C DEZ1792A DEZ0001792A DE850196C DE 850196 C DE850196 C DE 850196C DE Z1792 A DEZ1792 A DE Z1792A DE Z0001792 A DEZ0001792 A DE Z0001792A DE 850196 C DE850196 C DE 850196C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
circuit breaker
locking part
overcurrent circuit
guides
mass
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DEZ1792A
Other languages
English (en)
Inventor
Eustach Zahradnik
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Application granted granted Critical
Publication of DE850196C publication Critical patent/DE850196C/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H71/00Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
    • H01H71/10Operating or release mechanisms
    • H01H71/12Automatic release mechanisms with or without manual release
    • H01H71/14Electrothermal mechanisms
    • H01H71/20Electrothermal mechanisms with fusible mass

Landscapes

  • Fuses (AREA)

Description

  • Wiedereinschaltbarer Uberstromselbstschalter, insbesondere für Schwachstromkreise Die Erfindung bezieht sich auf wiedereinschaltbare Überstromselbstschalter, insbesondere für Schwachstromkreise, mit thermischer Auslösung mittels einer durch die Stromwärme schmelzenden Isoliermasse, die mit dem Heizkörper in unmittelbarer Berührung steht und im erstarrten Zustande den beweglichen Kontaktteil in der Einschaltlage hält, beim Schmelzen jedoch dessen durch eine Feder bewirkte öffnungsbewegung freigibt. Die bisher bekannten Vberstromselbstschalter dieser Bauart, bei denen für die Heizung der Schmelzmasse ein Widerstand aus einer der üblichen Widerstandslegierungen verwendet wurde, haben den Nachteil, daß der iHeizdraht bei Kurzschlüssen, also Belastungen, die die normale Abschaltstromstärke bedeutend überschreiten, entweder abbrennt oder, wenn dies wegen der Einbettung in die Schmelzmasse wegen Sauerstoffmangel nicht mÖglich ist, abschmilzt, so daß der Selbstschalter nicht mehr wiedereinschaltbar ist, sondern ausgewechselt werden muß. Es kann überdies die schmelzbare Isoliermasse, für die bei den gegebenen Schmelztemperaturen nur brennbare Körper, wie Wachse, Paraffine, Asphalt od. dgl., in Frage kommen, durch die plötzliche Temperaturerhöhung explodieren und so noch weiteren Schaden anrichten. Ist die Masse nicht explosibel, so dehnt sie sich zumindest bei einem plötzlichen Temperaturstoß stark aus und übt einen starken Druck auf die Wandung aus, der eine Bewegung der Schaltteile verhindert. Inzwischen schmilzt aber der Heizdraht sicher ab.
  • Beim Überstromselbstschalter nach der Erfindung sind diese Mängel in einfacher Weise dadurch vermieden, daß als Heizkörper zur Erwärmung der damit .in Berührung stehenden schmelzbaren Isoliermasse ein Halbleiter, vorzugsweise ein Heizkörper mit einem spezifischem Widerstand von 15 000 bis 25 000 Ohm dient. Es eignen sich zum Beispiel hierfür Graphit oder metallkeramische Massen, d. h. keramisch gebundene Metallpulver, Metalloxyde u. dgl. Infolge der gegenüber einem dünnen Heizdraht viel größeren Oberfläche eines solchen Halbleiters sowie der vielfach größeren Wärmekapazität solcher Massen tritt die Erhitzung der Schmelzmasse langsamer ein, was aber keinen Nachteil bedeutet, da eine geringe Verzögerung sogar gewünscht wird. Im Falle der kurzschlußartigen Überlastung (2 bis io Amp. in Schwachstromnetzen) wird die Abschaltung ohnehin durch vorgeschaltete Abschmelzsicherungen besorgt. Schalten diese aus irgendeinem Grunde nicht ab, so wird auch diese kurzschlußartige Überlastung von diesem Überstromselbstschalter rechtzeitig abgeschaltet, ohne daß es zu einer Verbrennung oder Explosion der Schmelzmasse kommt. Es kann nämlich die für die Explosion der Schmelzmasse erforderliche hohe Temperatur gar nicht auftreten, weil die im Halbleiter enthaltenen keramischen oder ähnlichen, elektrisch isolierenden oder schlecht leitenden Bestandteile den durch den Überstrom entstehenden Wärmestoß infolge ihrer hohen Wärmekapazität in sich aufnehmen. Bei den geringeren Überlastungen (bis 1,2 Amp. in Schwachstromnetzen), für welche diese Überstromselbstschalter in erster Linie die Abschaltung besorgen sollen, ist eine Verzögerung in der Größenordnung von 4o bis 6o Sek. sogar aus anderen Gründen behördlich vorgeschrieben.
  • Heizkörper mit einem solchen hohen spezifischen Widerstand sind für thermisch auslösende Schutzeinrichtungen elektrischer Apparate bereits vorgeschlagen worden, und zwar wurden sie in Kombination mit einem die Schaltung bewirkenden Bimetall zur Erzielung einer verzögerten Abschaltung verwendet. Die im vorstehenden geschilderten Schwierigkeiten, die durch die Brennbarkeit einer damit in unmittelbarer Berührung stehenden Schmelzmasse entstehen, treten bei dieser bekannten Anordnung nicht auf, weil eine solche Schmelzmasse nicht vorhanden ist.
  • Zur weiteren Erhöhung der Wärmekapazität kann der Heizwiderstand noch mit einer dünnen Schicht einer elektrisch nicht leitenden, hitzebeständglen Masse, z. B. einer keramischen Masse, überzogen sein. Je schlechter diese Masse die Wärme leitet, d. h. je mehr Wärmekapazität sie besitzt, desto mehr nimmt sie einen plötzlichen Temperaturstoß auf, und die Schmelzmasse wird sich erst mit der gewünschten Verzögerung erwärmen und die Abschaltung veranlassen.
  • Weitere Gegenstände der Erfindung bilden die konstruktive Ausgestaltung eines derartigen überstromselbstschalters, die trotz der erforderlichen Kleinheit der Steuerteile eine sichere Funktion des selbsttätigen Abschaltens und des Wiedereinschaltens von Hand sowie eine wirtschaftliche Massenfertigung gewährleistet. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt Fig. .i einen Längsmittelschnitt durch einen Selbstschalter, Fig. 2 eine Ansicht im Sinne des Pfeiles 1I der Fig. i bei abgenommenem Gehäuse und Fig. 3 die Steuerflächen in Abwicklung und in einer anderen Betriebsstellung als in Fig. 2, alles in starker Vergrößerung.
  • In einem abgestuften zylindrischen Metallmantel i, der als Anschlußkontakt fungiert, geht der Strom über den im folgenden beschriebenen Weg zu dem beweglichen Kontaktbolzen 2, der zentral und längs beweglich eingesetzt ist.
  • Vom Metallmantel i geht der Strom über den metallischen Spulenflansch 3 zum einen Ende des Heizkörpers 4, der auf einer Isolierhülse 5 sitzt. Das andere Ende schließt an den Spulenkörper 6 an, von dem der Strom auf den Druckbolzen 8 übergeht, der die Fortsetzung des Kontaktbolzens 2 bildet und mit diesen durch eine hohlkonische Endbohrung 9 leitend verbunden ist, in welcher das konische Ende io des KontaktbolZeIIS 2 durch eine Flaehdrahtschraubenfeder ri eingedrückt wird, die sich einerseits an der Isolierhülse 12 und andererseits am Bund 13 abstützt.
  • Aus dem Druckbolzen 8 ragt beiderseits ein Steuerbolzen 15 heraus, der mit an dem Spulenkörper 6 und an dem aus Isolierstoff bestehenden Verriegelungs.teil 16 angeordneten Steuerflächen, wie unten näher beschrieben, zusammenwirkt. Den oberen Absc,hluß des Verriegelungsteiles bildet ein ebenfalls aus Isolierstoff bestehender Stellring der mittels Klauen 18 mit der Verriegelungshülse auf Drehung verbunden ist.
  • Der freie Raum zwischen dem Heizkörper 4 und dem Verriegelungsteil 16 ist mit einer hochisolierenden Schmelzmasse 20 vergossen, welche im festen Zustand eine Verdrehung der Verriegelungshülse 16 gegenüber den Spulenkörpern 3, 4, 5, 6 verhindert. Hierzu sind überdies in der Verriegelungshülse 16 Fenster i9 vorgesehen, in welche die Schmelzmasse 20 eindringt.
  • In der Einschaltlage, wie sie strichpunktiert in Fig. i angedeutet und in Fig. 3 dargestellt ist, drückt die Feder i i den Steuerbolzen 15 gegen die eine Seite ai der dachförmigen Führungsfläche 21, 21' -der Hülse 6 und gleichzeitig gegen die daran anschließende dachförmig abfallende Führungsfläche 22 der Verriegelungshülse 16, kann aber keine Verdrehung bewirken, weil die Schmelzmasse dies verhindert. Fließt nun ein übermäßiger Strom durch den Heizkörper 4, so erweicht die Schmelzmasse, und der Druck des Steuerbolzens auf die Schrägfläche 22 verdreht .die Hülse 16 nach links, wobei der Bolzen in die axiale Längsführung 23 des Teiles 16 bzw. den Schlitz 24 des Teiles 6 eindringt, wodurch sich Kontaktbolzen 2 und Druckbolzen 8 in die in Fig. i gezeichnete Ausschaltlage verschieben und der Strom unterbrochen wird. Diese Lage ist auch in Fig. 2 dargestellt. Nun erstarrt die Schmelzmasse sofort wieder. Wenn jetzt der Druckbolzen 8 zum "Zwecke der Wiedereinschaltung eingedrückt wird, so gleitet der Bolzen 15 in der Führung zuerst axial nach oben, dann wie in Fig. 2 strichpunktiert angedeutet, entlang der oberen Schrägführung 25 des Stellringes 7 zum Scheitel dieser ebenfalls dachförmigen Führungsfläche und geht dann bei Nachlassen des Druckes in die neue Ausgangsstellung 15', die einer spiegelbildlichen Vertauschung der in Fig. 3 gezeichneten Ausgangsstellung entspricht. Bei neuerlichem Ansprechen der Sicherung gleitet der Bolzen entlang der Führungen 21', 22' in die Längsführungen 23', 24', und beim Wiedereinschalten geht er über die Führung 25' in die in Fig. 3 gezeichnete Ausgangsstellung zurück.
  • Dadurch, daß der bewegliche Kontaktteil 2 mit dem Druckbolzen 8 nicht aus einem Stück besteht, sondern nur an der Spitze des Kegels io diesen berührt, wird erreicht, daß diese beiden Teile zwar einen in der Längsrichtung ausgeübten Druck (Feder- bzw. Fingerdruck) übertragen, nicht dagegen eine Drehbewegung. Es hat sich nämlich gezeigt, daß sonst die Verdrehung des Steuerbolzens 15 bei der Wiedereinschaltung (beim Gleiten an den Flächen 25 oder 25') teilweise durch die sich dabei anspannende Feder wieder kompensiert wird und der Bolzen so vor dem Scheitel der FührungsfläChen 25 stehenbleiben kann, was verhindert, daß er beim nächsten Ansprechen auf die andere Abschrägung der Flächen 21 bzw. 22 gelangt.
  • Man kann auch das herausragende Ende des Bolzens 8 als Drehgriff ausbilden und den Stellring 7 samt seinen Schrägflächen 25, 25' weglassen. Man drückt dann zur Wiedereinschaltung den Bolzen 8 ein und dreht ihn anschließend bis zum Anschlag an die äußere Wand er Führung 23 bzw. 23'. In diesem Falle entfällt auch die Trennstelle 9, io. Vielmehr können die Bolzen 2 und 8 aus einem durchlaufenden einzigen Bolzen bestehen.

Claims (3)

  1. PATENTANSPRL#CHE: 1. Wiedereinschaltbarer Überstromselbstschalter, insbesondere für Schwachstromkreise, mit thermischer Auslösung mittels einer durch die Stromwärme schmelzenden Isoliermasse, welche mit einem Heizkörper in unmittelbarer Berührung steht, im erstarrten Zustande den beweglichen Kontaktteil in der Einschaltlage hält, beim Schmelzen jedoch dessen durch eine Feder bewirkte Öffnungsbewegung freigibt, dadurch gekennzeichnet, daß als Heizkörper (4) ein für thermische Selbstschalter an sich bekannter Halbleiter, vorzugsweise mit einem spezifischem Widerstand von 15 000 bis 25 000 Ohm, z. B. ein metallkeramischer oder graphitkeramischer Körper, dient.
  2. 2. Cberstromselbstschalter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstandshi21z1,örper mit einer dünnen Schicht aus einer elektrisch nicht leitenden, hitzebeständigen Masse, z. B. einer keramischen Masse, überzogen ist.
  3. 3. Überstromselbstschalter nach Anspruch i, bei dem ein mit dem beweglichen Kontakt verbundener Teil durch einen von der erstarrten Schmelzmasse in seiner Ruhelage festgehaltenen Verriegelungsteil in der Einschaltlage gehalten wird, dagegen beim Schmelzen der Masse die Öffnungsbewegung ausführt und -dabei dem Verriegelungsteil durch Druck auf eine schräge Führungsfläche eine begrenzte Drehbewegung erteilt, dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungsteil (16) paarweise symmetrisch zueinander angeordnete Schrägführungen (22, 25) für einen radial ausragenden Bolzen (15) aufweist, die bei der Abschaltung abwechselnd eine Rechts- bzw. Linksdrehung des Verriegelungsteiles bewirken, so daß dieser nach jeder zweiten Abschaltung wieder seine Anfangslage einnimmt. .1. Überstromselbstschalter nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen ruhenden Führungsteil @(6) mit zwei dachförmig aneinander stoßenden Schrägführungen (21, 21') und beiderseits anschließenden Längsführungen (24, 24) und einen drehbaren Verriegelungsteil (16) mit gleichfalls zwei dachförmig aneinanderstoßenden Schrägführungen (22, 22') und beiderseits anschließenden Längsführungen (23, 23') für den Steuerbolzen (i5), wobei der Abstand der Längsführungen l(23, 2@3') am Verriegelungsteil um das Maß der gewünschten Verdrehung dieses Teiles voneinander weiter entfernt sind als die Längsführungen (24, 24') am ruhenden Führungsteil (6). 5. Überstromselbstschalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsführungen (23, 23') am drehbaren Verriegelungsteil durch ein weiteres, dachförmig aneinanderstoßendes Paar schräger Führungsflächen (25, 25') untereinander verbunden sind, .die für die Rückdrehung beim Wiedereinschalten dienen und den Bolzen dabei über den Scheitel der schrägen Führungsflächen (21, 21') am ruhenden Führungsteil hinausführen, so daß er bei der nächsten Abschaltbewegung die Verdrehung nach .der anderen Richtung bewirkt. 6. Überstromselbstschalter nach den Ansprüchen 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Kontaktteil aus einem Kontaktbolzen (2) und einem Druckbolzen @(8) besteht, die einander unter Federdruck nur an kleiner Fläche berühren, .derart, daß zwar eine Längsbewegung durch Druck, nicht aber eine Drehbewegung von einem auf den anderen Bolzen übertragen werden kann.
DEZ1792A 1950-05-10 1951-03-23 Wiedereinschaltbarer UEberstromselbstschalter, insbesondere fuer Schwachstromkreise Expired DE850196C (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT850196X 1950-05-10

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE850196C true DE850196C (de) 1952-09-22

Family

ID=3682210

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEZ1792A Expired DE850196C (de) 1950-05-10 1951-03-23 Wiedereinschaltbarer UEberstromselbstschalter, insbesondere fuer Schwachstromkreise

Country Status (2)

Country Link
CH (1) CH308662A (de)
DE (1) DE850196C (de)

Also Published As

Publication number Publication date
CH308662A (de) 1955-07-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2553691B1 (de) Überspannungsschutzeinrichtung, umfassend mindestens einen überspannungsableiter
EP3264439B1 (de) Schmelzleiter und überstrom-schutzeinrichtung
DE102014205871A1 (de) Schmelzleiter und Überstrom-Schutzeinrichtung
EP0828273B1 (de) Schalter mit einem Sicherheitselement
DE2439066C2 (de) Einrichtung zur Begrenzung von Strömen
DE850196C (de) Wiedereinschaltbarer UEberstromselbstschalter, insbesondere fuer Schwachstromkreise
DE2444836A1 (de) Stromkreisunterbrecher bzw. schutzschalter
DE1463655A1 (de) Sicherung,insbesondere strombegrenzende Hochspannungssicherung,mit einer Schlagvorrichtung zur Ausloesung eines Schalters
EP1648007B1 (de) Thermosicherungsschalter für Bremswiderstand
EP0139301B1 (de) Schutzeinrichtung in elektrischen Geräten mit einem auf leitfähige Flüssigkeiten ansprechenden Sensor
EP0138069B1 (de) Schutzschalter
DE1615370A1 (de) Vorrichtung zum Schutze gegen UEberlastung eines elektrischen Heizelementes
DE69630069T2 (de) Trenner-Begrenzungs-Schutz für dreiphasige elektrische Transformatoren
DE3133200A1 (de) Leitungsschutzschalter, geeignet als vorautomat
DE3235353C2 (de)
DE741433C (de) UEberstromtraege Schmelzsicherung
WO2009013091A1 (de) Elektrische schutzeinrichtung
DE962999C (de) Hochleistungssicherung der strombegrenzenden Bauart
DE650417C (de) Einrichtung zum selbsttaetigen mehrphasigen Unterbrechen von Stromkreisen, die durch Hochspannungssicherungen gegen hohen UEberstrom bzw. gegen Kurzschlussstrom geschuetzt sind
DE1078661B (de) UEberhitzungsschutzeinrichtung
DE868467C (de) Anordnung zur Abschaltung von Hochspannungsanlageteilen bei UEberlast und Kurzschluss durch Hochspannungssicherungen
DE446124C (de) Schutzvorrichtung fuer elektrische Stromverbraucher gegen unzulaessige Erwaermung
DE833829C (de) Hochleistungs-Schmelzsicherungspatrone
DE2513487C3 (de) Schutzvorrichtung
DE1513586C (de) Mehrpoliger thermischer Uberstromaus loser oder mehrpoliges thermisches Über Stromrelais mit vom Strom beheizten Birne fellstreifen