DE890669C

DE890669C - Ferngesteuerte Stromamterbrechungseinrichtung

Info

Publication number: DE890669C
Application number: DENDAT890669D
Authority: DE
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG
Publication date: 1953-08-13

Description

Zum Ersatz für verhältnismäßig kostspielige und platzraubendei selbsttätige und ferngesteuerte Schaltgeräte für starke Ströme, insbesondere in Masdhennetzen und zum Schutz von Transformatoren, sind bereits Unterbrechungseinrichtungen mit einem Schmelzglied vorgeschlagen worden, bei denen dieses Schmelzglied einer von außen ferngesteuerten Beheizung ausgesetzt ist, welche willkürlich oder in Abhängigkeit von einem Fehler selbsttätig strom- oder temperaturabhängig zur Wirkung gebracht werden kann. Diese werden durch die vorliegende Erfindung weiter ausgebildet.

Man kann als Schmelzglied einer solchen Anordnung einen Schmelzdra'ht oder -streifen verwenden. Das Schmelzglied kann von dem zu unterbrechenden Strom durchflossen sein und von außen zusätzlich beheizt werden. Es kann aber auch gegen den Hauptstromleiter isoliert sein und dann entweder von außen zusätzlich oder durch direkten Durchgang eines. Steuerstromes beheizt werden.

Gegenstand der Erfindung ist im besonderen eine derartige Einrichtung, bei welcher das Schmelzglied die Gestalt eines Drahtes oder Streifens hat und dazu dient, Hauptstromkontakte entgegen der Wirkung einer Ausschaltkraft zusammenzuhalten. Sobald es durch die ferngesteuerte Beheizung zerstört wird, wird die Ausschaltkraft, insbesondere eine Schältfeder, freigegeben, so daß sie die Hauptschaltstelle aufreißt und den Hauptstrom unterbricht. Gegenüber gewöhnlichen Schaltgeräten von

gleichem Schaltvermögien hat eine solche Einrieb.-' tung, insbesondere weil sie keinerlei Verklinkung benötigt, den Vorzug größter Einfachheit, Billigkeit und' Raumersparnis.

Die Zerstörung des Schmelzgliedes, welche' sehr rasch erfolgen soll, braucht beim Gegenstand der Erfindung nicht unbedingt unter Vermittlung eines stark -wärmeentwickelten Heiizmediums, wie Thermitpulver, bewirkt zu werden. Die Gestaltung ίο des Schmelzgliedes als Draht oder Streifen ermöglicht vielmehr bei entsprechender Bemessung ein sehr rasches Ansprechen auch bei direkter Beheizung desselben durch den Steuerstrom der Fernsteuereinrichtung. Das ist ein außerordentlicher Vorzug, zumal chemische Reagenzien nicht immer die Gewähr dafür bieten, daß die. Ansprecheigenschaften der Einrichtung auch für lange Dauer erhalten bleiben. Das ist deswegen von Bedeutung, weil unter Umständen viele Jahre vergehen können, bevor die in einem Netz oder einer sonstigen Anlage·, eingebaute Unterbrechungsvorrichtung einmal zum Ansprechen, kommt.

Im folgenden sind die Erfindungsmerkmale an Hand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert.

i, 2 sind die ortsfesten, 3 das rollenförmige bewegliche Schaltstück der Hauptstromunterbrechungseinrichtung (Fig. 1). Das Lager des letzteren, 4, ist in einem Schlitz 5 des Tragkörpers 6 geführt; es enthält zugleich eine Kontaktdruckfeder 7. Die Schaltbewegung wird von der Feder 8 hervorgerufen und auf den Lagerkörper 4 bzw. das bewegliche Schaltstück 3 durch Schalthebel 9,10 übertragen (Fig. 2, 3). An diesen greift außer der Schaltfeder das durch einen Haltedraht gebildete Schmelzglied 11 an. Der Hältedraht wird vom Steuerstrom durchflossen. Durch Widerstandsregelung im Steuerstromkreis kann die Auslösung in bestimmten Grenzen verzögert werden. Auch durch Spannungsregelung im Steuerstromkreis läßt sich die Auslösezeit einstellen. Die Schalthebel 9, no bestehen aus Isolierstoff, während lediglich die darin befestigten Teile 15, 16, in welche der Schmelzdraht eingehängt wird, aus Metall bestehen und mit den Anschlußklemmen der Steuerleitungen leitend verbunden sind. Fig. 2 zeigt die Einschaltstellung, Fig. 3 die Ausschaltstellung bei zerstörtem Schmelzdraht. Die Lichtbogenkammer ist in Fig. 1 zu sehen. Sie befindet sich zwischen zwei symmetrischen keramischen Teilen, zwischen welche die ortsfesten Stromführungsschienen 1, 2 hineinragen. Zur Unterstützung der Lichtbogenlöschung können wärmeabführende isolierende oder leitende,, mit besonderem Vorteil unter Umständen magnetische Platten I2_; gegebenenfalls mit Isolierüberzug, sowie Blasivorrichtungen vorgesehen sein. Um den Ausschaltlichtbogen mit Gewalt zwischen diese zu : treiben, wird zweckmäßig die Stromführung durch Einschnitte; 13 in den Stromzuführungsschienen !schleifenförmig gestaltet. Als bewegliches Schaltglied dient vorzugsweise eine Rolle aus Kupfer, die,/um das Schweißen, der Kontakte an der Öffnungsstelle zu erschweren bzw. zu verhindern, einen Belag aus Silbergraphk od. dgl. erhalten kann. Die Lichtbogenkammer enthält die Kontakt-"rolle als einzigen beweglichen Teil. Der übrige Schaltmechanismus ist zu beiden Seiten der Lichtbogenkammer angeordnet.

Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung ist die ferngesteuerte Stromunterbrechungseinrichtung im Innern eines patronenartigen geschlossenen Körpers untergebracht, der etwa die gleichen Anschlußstücke und etwa die gleichen Abmessungen wie eine Hochleistungssicherungspatrone erhalten kann. 1

Anstatt eines einzigen rollenförmigen Schaltgliedes 3 kann man auch mehrere anordnen, wie dies die Fig. 4 und 5 an Beispielen zeigen. Der Patronenkörper kann mit besonderem Vorteil aus Glas .hergestellt, werden. Der von außen sichtbare, zweckmäßig gefärbte Schmelzdnaht kann gleichzeitig als Anzeigevorrichtung dienen.

Zur selbsttätigen Abschaltung von Überlast und Kurzschluß im Hauptstromkreise kann mit der Einrichtung eine Niederspannungshochleistungssicherungspatrone in Reihe geschaltet werden. Bei Verwendung eines entsprechenden Zwischenstücks kann man diese mit der ferngesteuerten Stromunterbrechung'seinrichtung-. zu einer Einheit zusammenbauen,· wie dies Fig. 6 sehematisch zeigt. Vorzugsweise ist !dabei jede Patrone für sich auswechselbar. Auch die Parallelschaltung anderer Sicherungen kann in manchen Fällen von Vorteil sein.

DieAusführungs- und Anwendungsmöglichkeiten. der Erfindung werden durch die hier und in dem eingangs erwähnten Schutzrecht behandelten Beispiele keineswegs erschöpft. Die Vorschläge der Erfindung können auch unabhängig hiervon einzeln, gemeinsam oder in beliebigen Kombinationen mit Vorteil verwendet werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE; -:

1. Ferngesteuerte Stromunterbrechungseinrichtung, insbesondere für ein- oder mehrgruppig gespeiste Maschennetze und zum Schutz von Transformatoren, mit einem Schmelzglied, das einer von außen ferngesteuerten Beheizung ausgesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Schmelzglied, welches die Hauptkontakte der Unterbrechungseinrichtung entgegen der Wirkung einer Ausschaltkraft zusammenhält, die Gestalt eines Drahtes oder Streifens hat.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das draht- oder streifen- förmige Schmelzglied durch direktenDurchgang eines Steuerstromes beheizt wird.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch ein rollenförmiges, bewegliches Schaltstück (3) zur Verbindung ortsfester Hauptstromschienen, welches unter Vermittlung von Schalthebeln (9, 10) entgegen der Wirkung eines Ausschaltkraftspeichers (8) durch das Schmelzglied (ill) in der Einschaltlage gehalten wird.

4· Einrichtung nach Anspruch ι bis 3, gekennzeichnet durch Lagerung des Sc'haltstücks (3) in einer gerade geführten Brücke (4), welche außer dem Schaltstück (3) eine Kontaktdruckfeder (7) enthält.

5. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptschialtstelle in einer Lichtbogenkammer zwischen zwei symmetrischen keramischen Wänden angeordnet ist, außerhalb welcher zu beiden Seiten sich der übrige Schaltmechanismus (Schalthebel 9, 10, Schaltfeder 8, Schmelzdraht in) befinden.

6. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das rollenförmige bewegliche Schaltglied mit einem das Schweißen der Kontakte an der Öffnungsstelle erschwerenden Stoff, beispielsweise Silbergraphit, bewehrt ist.

7. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dädurch gekennzeichnet, daß in der Lichtbogenkammer Löschmittel an sich bekannter Art, insbesondere wärmeabführende Platten (12) vorgesehen sind.

8. Einrichtung nach Anspruch 11 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die ortsfesten, in die Lichtbogenkammer hineinragenden Stromzuführungsschienen (1, 2) mit Einschnitten (13) versehen sind, durch die die Strombahn derart schleifenförmig gestaltet wird, daß der Lichtbogen sofort vom Augenblick der Kontakt-Öffnung an in Richtung auf die Löschmittel bewegt wird.

9. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie im Innern eines geschlossenen patronenartigem Körpers untergebracht ist, der etwa die gleichen Anschlußstücke und¹ etwa die gleichen Abmessungen erhalten kann wie eine Hochleistungssicherungspatrone.

10. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der patronenartige geschlossene Körper aus durchsichtigem Stoff, insbesondere Glas, besteht.

11. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der von außen siehtbare zweckmäßig gefärbte Schmelzdraht zugleich als Anzeigevorrichtung für das Ansprechen dient.

12. Einrichtung nach Anspruch -i· bis ii, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Einrichtung eine Niederspannungshochleistungssicherungspatrone ohne Fernsteuerung kombiniert ist.

13. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Abschalt- «inrichtungen durch ein Zwischenstück zu einer baulichen Einheit vereinigt sind, derart, daß jedes der beiden Elemente für sich auswechselbar ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen