EP2745303A1 - Sicherung - Google Patents

Sicherung

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EP2745303A1
EP2745303A1 EP12755965.6A EP12755965A EP2745303A1 EP 2745303 A1 EP2745303 A1 EP 2745303A1 EP 12755965 A EP12755965 A EP 12755965A EP 2745303 A1 EP2745303 A1 EP 2745303A1
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EP
European Patent Office
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fuse
cap
wire
housing
connection electrode
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EP12755965.6A
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Joachim Wosgien
Ralf Lange
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Phoenix Contact GmbH and Co KG
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Phoenix Contact GmbH and Co KG
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Publication date
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    • H01C7/10—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material voltage responsive, i.e. varistors
    • H01C7/12—Overvoltage protection resistors
    • H01C7/126—Means for protecting against excessive pressure or for disconnecting in case of failure
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    • H01H85/143—Electrical contacts; Fastening fusible members to such contacts
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    • H01H37/761—Contact member actuated by melting of fusible material, actuated due to burning of combustible material or due to explosion of explosive material with a fusible element forming part of the switched circuit
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    • H01H85/00—Protective devices in which the current flows through a part of fusible material and this current is interrupted by displacement of the fusible material when this current becomes excessive
    • H01H85/02—Details
    • H01H85/30—Means for indicating condition of fuse structurally associated with the fuse
    • H01H85/303—Movable indicating elements

Definitions

  • the invention relates to a fuse. Cap locks are known from the prior art
  • integrated resistance elements are equipped to the tripping behavior in the vicinity of the tripping current through
  • the invention is based on the object to provide a See, the one or more disadvantages of the prior art known solutions in Erfinderi
  • FIG. 1 shows a schematic arrangement of a fuse according to a preferred embodiment of the invention in an overvoltage protection device
  • Fig. 2 is a Schamtician sectional view according to a
  • Fig. 3 is a Schamtician sectional view according to a
  • Fig. 4 is a Schamtician sectional view according to a
  • Embodiment of the invention in the triggered state as a result of a high I 2 t event
  • Fig. 5 is a Schamtician sectional view according to another embodiment of the invention.
  • FIG. 1 shows an overvoltage protection device 1 in which a fuse 3 according to the invention can be used.
  • the overvoltage protection device 1 comprises e.g. a
  • the protective component 2 may be, for example, a varistor.
  • This protective component 2 has a first terminal 2a and a second terminal 2b. Terminal 2b is electrically connected to the terminal la of the overvoltage protection device 1 while
  • Connection 2b electrically and thermally with the cap 3a of Fuse 3 is connected.
  • Connection electrode 4 in turn is connected to the connection lb of the overvoltage protection device 1 with a flexible electrical connection 5.
  • the fuse 3 has a housing 3f. This can be made of any suitable material, for example of glass or ceramic, and a suitable shape, such as a
  • the fuse has the already mentioned first cap 3a and a second cap 3b. At least cap 3a is partially electrically and thermally conductive. Furthermore, the fuse 3
  • the first cap 3a is in thermal and electrical connection with the first cap 3a
  • the fuse wire 3d is held on the first cap 3a by means of a solder joint 3c, and the fuse wire 3d is further connected to a terminal electrode 4 opposite to the first cap 3a
  • connection electrode 4 is movable in a guide 8 in the cap 3 b with respect to the body 3 f
  • Fuse 3 is held and opposite the body 3f of the fuse 3 under a mechanical bias 6.
  • the bias can be applied, for example, by one or more spring-like elements without being limited thereto. So could e.g. alternatively or
  • the fusible wire 3d is designed to melt when exposed to a high I 2 t.
  • I 2 t occurs, for example, when a used as a protective component 2 varistorteurlegiert.
  • a high current flows in a relatively short time.
  • this massive current input should become one Melt melting of the fusible lead 3d in a relatively short time, eg within fractions of seconds.
  • Typical currents that flow are in the range of 10 amperes, 100 amperes and more.
  • the fuse wire is also dimensioned so that any pulse current to be carried, for example in a transient event, can be easily carried and derived.
  • solder joint 3c is designed so that the solder joint 3c melts at an external heating by the protective component 2 above a specified temperature due to the thermal connection via the terminal 2a to the cap 3a. Such thermal protection is rather sluggish compared to the melting of the wetting wire and ranges from seconds to minutes or more.
  • the core idea is that a slower thermal death of a protective component 2 also leads to the triggering of the fuse 3.
  • the fusible conductor 3d will not melt, but the solder joint 3c. This case is shown in FIG. 3, where the solder of the solder connection is softened and, unlike FIG. 2, is designated 3c y .
  • a typical solder that can be used for the solder joint 3c is a suitable low temperature solder, eg with a
  • Soldering temperature of 143 ° C or solder tin tubes of Bi / Pb / Cd or similar.
  • solder tin tubes of Bi / Pb / Cd or similar.
  • solder joint 3c softens or if the fuse wire 3d softens, the previously existing electrical contact is released from the cap 3a via the fuse wire 3d to the connection electrode 4 due to the mechanical bias 6.
  • the predesigned construction allows it in one
  • arc extinguishing material such as sand or POM.
  • the mechanical bias 6 is a spring force, wherein the spring (s) either in the housing - as shown in Figure 5 -, in particular between cap 3b and terminal electrode 4, or - as in Figures 2, 3 and 4 - is arranged on the outside of the housing / are.
  • An arrangement inside protects against contamination but has the disadvantage that the state of the spring can not be controlled without further measures.
  • a retaining wire 3e is guided parallel to the wetting wire 3d.
  • this holding wire 3e has a high-impedance construction and is intended to prevent the mechanical biasing 6 from causing the fuse wire 3d to release too early. Due to the high-impedance design with simultaneously higher strength than the fuse wire 3d, the current will flow substantially over the fuse wire 3d. If this current is too high in a short time (high I2t), the fuse wire 3d will melt and the
  • the fusible wire 3d will usually have a high Cu or Al content, while e.g. the retaining wire 3e can be made of Konstantan.
  • the retaining wire 3e is with the
  • Connection electrode 4 in electrical and mechanical
  • the fuse 3 further comprises a display means to indicate the triggering of the fuse.
  • a display means to indicate the triggering of the fuse. This may for example be a mechanical display, which is moved with the movable connection electrode 4 and
  • a switch e.g. a microswitch, provided by the movable
  • Terminal electrode 4 is actuated and a corresponding circuit closes or opens and / or triggers a remote warning.
  • the display means shows the triggering of
  • Overvoltage protection device 1 is arranged, the
  • Overvoltage protection device 1 is to be changed. As a result, the component complexity is further reduced and a small size is made possible.
  • housing 3 f Inside in the housing 3 f into an extension, wherein the housing 3 f at least partially has a filling with an arc-quenching material. This will ensure that a possible
  • the aim of the invention is therefore in the surge protection device 1 in addition to the thermal fuse (disconnecting device) to integrate an additional overcurrent protection z adapted to the requirements and the short-circuit strength of the construction.
  • the goal is achieved by a summary of these two completely different requirements (the thermal separation and the Overcurrent separation) in one component.
  • the varistor 2 is usually in this case
  • Short-circuit current of the voltage source can correspond. Therefore, such a backup requires a
  • Pulse resistance of the selected fuse elements to be particularly high, or be adapted to the surge current resistance. This usually provides a compromise between a required minimum strength (i.e.
  • Overvoltage protection device 1 electrical connections la, lb
  • Protection component 2 electr. Connections of the protective component 2a, 2b

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Abstract

Gegenstand der Erfindung ist eine Sicherung (3) zur Verbindung mit einer Schutzkomponente (2) eines Überspannungsschutzgerätes (2), wobei die Sicherung (3) ein Gehäuse (3f), eine erste Kappe (3a), eine zweite Kappe (3b) und einen Schmelzdraht (3d), welcher zwischen der ersten Kappe (3a) und der zweiten Kappe (3b) innerhalb des Gehäuses verläuft, aufweist, wobei die erste Kappe (3a) zur thermischen und elektrischen Verbindung mit der Schutzkomponente (2) ausgelegt ist, wobei der Schmelzdraht (3d) an der ersten Kappe (3a) mittels einer Lötverbindung (3c) gehalten wird, wobei der Schmelzdraht (3d) an einer Anschlusselektrode (4) gegenüber der ersten Kappe (3a) befestigt ist, wobei die Anschlusselektrode (4) in einer Führung (8) beweglich gegenüber dem Körper der Sicherung (3) gehalten ist und gegenüber dem Körper der Sicherung (3) unter einer mechanischen Vorspannung (6) steht, wobei der Schmelzdraht (3d) so ausgelegt ist, dass er bei einer Beaufschlagung mit einem hohen I2t schmilzt, und wobei die Lötverbindung (3c) so ausgelegt ist, dass die Lötverbindung (3c) bei einer äußerer Erwärmung durch das Überspannungsschutzgerät (2) oberhalb einer spezifizierten Temperatur auf Grund der thermischen Verbindung schmilzt, und wobei der elektrische Kontakt zwischen der ersten Kappe (3a) und der Anschlusselektrode (4) auf Grund der mechanischen Vorspannung (6) bei Schmelzen des Schmelzdrahtes (3d) als auch der Lötverbindung (3c) gelöst wird.

Description

Sicherung
Die Erfindung betrifft eine Sicherung. Aus dem Stand der Technik sind Kappensicherungen mit
Kennmeldern in unterschiedlichen Ausführungsformen bekannt. Weiterhin sind Sicherungen bekannt, welche mit
Federelementen und/oder verlustleistungsbehafteten
integrierten Widerstandselementen ausgerüstet sind, um das Auslöseverhalten in der Nähe des Auslösestromes durch
Eigenerwärmung zu verbessern. Diese Sicherungen stellen jedoch keine thermische Sicherung bereit, die unabhängig vom Strom ist. Um thermischen Problemen zu begegnen wurden in der
Vergangenheit unterschiedliche Schaltungen vorgeschlagen, die eine Kurzschlusssicherung mit einer Thermosicherung als getrennte Bauelemente bzw eigeständige Funktionseinheiten in aller Regel seriell verschaltet haben.
Solche Vorrichtungen sind konstruktiv aufwändig und
benötigen viel Platz. Zudem ist es bei diesen Anordnungen schwer eine kostengünstige Anzeigemöglichkeit zu schaffen, die für beide Auslösemechanismen gleichzeitig eine
Information zur Verfügung stellt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Siehe bereitzustellen, die einen oder mehrere Nachteile der dem Stand der Technik bekannten Lösungen in erfinderi
Weise umgeht.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben .
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegende Zeichnung anhand bevorzugter Ausführungsformen näher erläutert.
Es zeigen
Fig. 1 eine schematische Anordnung einer Sicherung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung in einem Überspannungsschutzgerät,
Fig. 2 eine schamtische Schnittdarstellung gemäß einer
Ausführungsform der Erfindung im unausgelösten
Zustand,
Fig. 3 eine schamtische Schnittdarstellung gemäß einer
Ausführungsform der Erfindung im ausgelösten Zustand in Folge eines thermischen Ereignisses,
Fig. 4 eine schamtische Schnittdarstellung gemäß einer
Ausführungsform der Erfindung im ausgelöstem Zustand in Folge eines Ereignisses mit hohem I2t, und
Fig. 5 eine schamtische Schnittdarstellung gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung
Die Figur 1 zeigt ein Überspannungsschutzgerät 1 in welchem eine erfindungsgemäße Sicherung 3 Anwendung finden kann. Dabei weist das Überspannungsschutzgerät 1 z.B. eine
Schutzkomponente 2 auf. Die Schutzkomponente 2 kann beispielsweise ein Varistor sein. Diese Schutzkomponente 2 weist einen ersten Anschluss 2a und eine zweiten Anschluss 2b auf. Anschluss 2b ist elektrisch mit dem Anschluss la des Überspannungsschutzgerätes 1 verbunden, während
Anschluss 2b elektrisch und thermisch mit der Kappe 3a der Sicherung 3 verbunden ist. Anschlusselektrode 4 wiederum ist mit einem flexiblen elektrischen Verbindung 5 mit dem Anschluss lb des Überspannungsschutzgerätes 1 verbunden. Die Sicherung 3 weist ein Gehäuse 3f auf. Dieses kann aus jedem geeigneten Material, z.B. aus Glas oder Keramik gefertigt sein, und eine geeignete Form, z.B. eine
Zylinderform, aufweisen. Weiterhin weist die Sicherung die schon erwähnte erste Kappe 3a und eine zweite Kappe 3b auf. Zumindest Kappe 3a ist abschnittsweise elektrisch und thermisch leitend. Weiterhin weist die Sicherung 3
zumindest einen Schmelzdraht 3d auf, welcher zwischen der ersten Kappe 3a und der zweiten Kappe 3b innerhalb des Gehäuses 3f verläuft. Im Einsatz wird die erste Kappe 3a in thermischer und elektrischer Verbindung mit der
Schutzkomponente 2 gebracht. Weiterhin ist der Schmelzdraht 3d an der ersten Kappe 3a mittels einer Lötverbindung 3c gehalten und der Schmelzdraht 3d ist weiterhin an einer Anschlusselektrode 4 gegenüber der ersten Kappe 3a
befestigt. Die Anschlusselektrode 4 ist in einer Führung 8 in der Kappe 3b beweglich gegenüber dem Körper 3f der
Sicherung 3 gehalten und steht gegenüber dem Körper 3f der Sicherung 3 unter einer mechanischen Vorspannung 6. Die Vorspannung kann beispielsweise durch eine oder mehrere federartige Elemente aufgebracht werden ohne hierauf beschränkt zu sein. So könnte z.B. alternativ oder
zusätzlich auch eine abstoßende magnetische Wirkung die entsprechende Vorspannung 6 zur Verfügung stellen.
Der Schmelzdraht 3d ist so ausgelegt, dass er bei einer Beaufschlagung mit einem hohen I2t schmilzt. Ein solches I2t tritt beispielsweise auf, wenn ein als Schutzkomponente 2 eingesetzter Varistor durchlegiert. Dann fließt in relativ kurzer Zeit ein hoher Strom. Um diesen Stromfluss zu verhindern soll dieser massive Stromeintrag zu einem Schmelzen des Schmelzleiters 3d in relativ kurzer Zeit führen, z.B. innerhalb Bruchteilen von Sekunden. Typische Ströme, die dabei fließen, liegen im Bereich von 10 Ampere, 100 Ampere und mehr. Ein solcher Fall ist in Figur 4 dargestellt. Andererseits ist der Schmelzdraht auch so dimensioniert, dass ein eventuell zu tragender Impulsstrom, z.B. bei einem transienten Ereignis, ohne weiteres getragen und abgeleitet werden kann. Weiterhin ist die Lötverbindung 3c so ausgelegt, dass die Lötverbindung 3c bei einer äußerer Erwärmung durch die Schutzkomponente 2 oberhalb einer spezifizierten Temperatur auf Grund der thermischen Verbindung über den Anschluss 2a zur Kappe 3a schmilzt. Eine solche thermische Absicherung ist im Vergleich zum Schmelzen des Schmelzdrahtes eher träge und bewegt sich im Sekunden bis Minutenbereich oder darüber. Kerngedanke ist, dass ein langsamer thermischer Tod einer Schutzkomponente 2 auch zum Auslösen der Sicherung 3 führt. Allerdings wird nun nicht der Schmelzleiter 3d aufschmelzen, sondern die Lötstelle 3c. Dieser Fall ist in Figur 3 dargestellt, wo das Lot der Lötverbindung erweicht ist und im Unterschied zur Figur 2 mit 3cy bezeichnet ist. Ein typisches Lot, das für die Lötverbindung 3c verwendet werden kann, ist ein geeignetes Niedrigtemperaturlot, z.B. mit einer
Löttemperatur von 143° C oder Löt zinnröhrchen aus Bi/Pb/Cd oder ähnlichem. Natürlich ist es auch möglich den
Schmelzdraht 3d selbst als Lötstelle 3c auszugestalten.
Erweicht die Lötstelle 3c oder schmilzt der Schmelzdraht 3d wird der zuvor bestehende elektrische Kontakt von der Kappe 3a über den Schmelzdraht 3d zur Anschlusselektrode 4 auf Grund der mechanischen Vorspannung 6 gelöst.
Die vorbezeichnet Konstruktion ermöglicht es in einer
Sicherung zwei Funktionen zu vereinigen, nämlich eine thermische Sicherung und eine Kurzschlusssicherung. Auf Grund der Eigenschaft, dass beides in einer Sicherung vereinigt ist, ist die Bauform klein und kann zudem
kostengünstig hergestellt werden.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird, wie in Figuren 3 und 4 gezeigt, der Schmelzdraht 3d durch die mechanische Vorspannung 6 von der Lötverbindung 3c weg ins Gehäuse 3f verbracht. Hierdurch kann gewährleistet werden, dass ein entstehender Lichtbogen, der als Blitz in Figuren 3 und 4 angedeutet ist, nicht außerhalb der
Sicherung auftritt und so die Brandschutzsicherheit
gewährleistet ist. Weiterhin kann vorgesehen sein, dass das Gehäuse 3f
zumindest abschnittsweise eine Füllung mit einem
lichtbogenlöschenden Material wie Sand oder POM aufweist.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die mechanische Vorspannung 6 eine Federkraft, wobei die Feder (n) entweder im Gehäuse - wie in Figur 5 gezeigt - , insbesondere zwischen Kappe 3b und Anschlusselektrode 4, oder - wie in den Figuren 2, 3 und 4 gezeigt - außen am Gehäuse angeordnet ist/sind. Eine Anordnung im Inneren schützt vor Verschmutzungen hat aber den Nachteil, dass der Zustand der Feder nicht ohne weiter Maßnahmen kontrolliert werden kann.
In noch einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist parallel zum Schmelzdraht 3d ein Haltedraht 3e geführt. Dieser Haltedraht 3e ist im Unterschied zum Schmelzdraht 3d hochohmig ausgeführt und soll verhindern, dass die mechanische Vorspannung 6 den Schmelzdraht 3d zu früh zum Lösen bringt. Durch die hochohmige Ausgestaltung bei gleichzeitig höherer Festigkeit als der Schmelzdraht 3d wird der Strom im Wesentlichen über den Schmelzdraht 3d fließen. Ist dieser Strom in kurzer Zeit zu hoch (hohes I2t) wird der Schmelzdraht 3d aufschmelzen und der
Haltedraht 3e wird nun vom Strom durchflössen. Auf Grund des höheren Widerstandes wird auch er nahezu unmittelbar durchschmelzen. Daher wird der Schmelzdraht 3d in aller Regel einen hohen Cu oder AI Anteil aufweisen, während z.B. der Haltedraht 3e aus Konstantan gefertigt sein kann.
In noch einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung steht der Haltedraht 3e mit der
Anschlusselektrode 4 in elektrischer und mechanischer
Verbindung, wobei der Schmelzdraht 3d und der Haltedraht 3e mit der gegenüberliegenden elektrischen Anschlusskappe 3a über die Lötverbindung 3c verbunden sind.
In noch einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist die Sicherung 3 weiterhin ein Anzeigemittel auf, um das Auslösen der Sicherung anzuzeigen. Diese kann beispielsweise eine mechanische Anzeige sein, welche mit der bewegliche Anschlusselektrode 4 bewegt wird und
beispielsweise einen Farbwechsel von grün nach rot
bereitstellt und / oder es kann ein Schalter, z.B. ein Microschalter, vorgesehen sein, der von der bewegliche
Anschlusselektrode 4 betätigt wird und einen entsprechenden Schaltkreis schließt oder öffnet und/oder einer Fernwarnung auslöst . In noch einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung zeigt das Anzeigemittel das Auslösen der
Sicherung 3 bei Aufschmelzen der Lötverbindung 3c als auch bei einem Schmelzen des Schmelzleiters 3d gleichartig an. Hierdurch wird unabhängig vom Schadensereignis angezeigt, dass die Sicherung 3 und das zugeordnete Schutzkomponente 2, bzw. soweit die Sicherung 3 in einem
Überspannungsschutzgerät 1 angeordnet ist, das
Überspannungsschutzgerät 1 zu wechseln ist. Hierdurch wird die Bauteilekomplexität weiter vermindert und eine kleine Baugröße wird ermöglicht.
In noch einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die bewegliche Anschlusselektrode 4
gleichzeitig das Anzeigemittel.
In noch einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist die bewegliche Anschlusselektrode 4
Anschlagsmittel 7 auf, welche in den Figuren 2, 3 und 4 gezeigt sind, welche im Inneren des Gehäuses 3f liegen und bei Auslösen der Sicherung 3 an der Führung 8 im Inneren des Gehäuses 3f anschlagen.
In noch einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist die bewegliche Anschlusselektrode 4 nach
Innen in das Gehäuse 3f hinein eine Verlängerung auf, wobei das Gehäuse 3f zumindest abschnittsweise eine Füllung mit einem lichtbogenlöschenden Material aufweist. Hierdurch wird sichergestellt, dass ein eventuell
entstehender Lichtbogen nicht nach außen dringen kann.
Ziel der Erfindung ist es daher im Überspannungsschutzgerät 1 neben der thermischen Sicherung (Abtrennvorrichtung) einen zusätzlichen Überstromschut z zu integrieren der an die Anforderungen und an die Kurzschlussfestigkeit der Konstruktion angepasst ist. Das Ziel wird erreicht durch eine Zusammenfassung dieser beiden völlig unterschiedlichen Anforderungen (der thermischen Abtrennung und der Überstromabtrennung) in einer Komponente. Eine solche
Sicherung mit „Doppelfunktion" bietet bei verschiedenen Fehlerfällen einen deutlich besseren Schutz, sowohl bei kleinen Fehlerströmen, die mit einer Temperaturerhöhung der Schutzkomponente (z.B.: MOV = Metalloxidvaristor)
einhergehen, und eine Auslösung bei Überschreitung einer Temperatur ermöglicht, zum anderen bei mittleren und hohen Strömen, die auftreten können wenn die Schutzkomponente schlagartig Überlastet wird und dabei einen niederohmigen Zustand einnimmt. Der Varistor 2 ist in diesem Fall meist
„durchlegiert", und hat eine reduzierte Verlustleistung und erzeugt daher weniger Wärme. Der Fehlerstrom kann dabei aber dennoch sehr hohe Werte annehmen, die dem
Kurzschlussstrom der Spannungsquelle entsprechen können. Daher benötigt eine solche Sicherung eine
Ausschaltfähigkeit bis in den kA - Bereich. Die
„Doppelfunktion" in einem Sicherungselement reduziert
Kosten und Einzelteile, Montageaufwand, und ist für die Anwendung zum Schutz von Überspannungsschutzkomponenten 1 geeignet, um die Sicherheit und die normativen
Anforderungen zu erfüllen. Für die Eignung in einem
Überspannungsschutzgerät muss die transiente
Impulsfestigkeit der gewählten Sicherungsorgane besonders hoch sein, bzw. an die Stoßstromfestigkeit angepasst werden. Dies stellt in der Regel einen Kompromiss zwischen einer erforderlichen Mindestfestigkeit (d.h. keine
Auslösung im Bereich der ausgewiesenen Stoßstromfestigkeit des Überspannungsschutzgerätes) und einer sicheren und schnellen Auslösung für den Kurzschlussschutz bzw. einem Ausfall einer der internen Komponenten dar. Bezugs zeichenliste
Legende :
Überspannungsschutzgerät 1 elektrische Anschlüsse la, lb
Schutzkomponente 2 elektr. Anschlüsse der Schutzkomponente 2a, 2b
Sicherung 3
Kappe 3a, 3b Lötverbindung 3c
Schmelzdraht 3d
Haltedraht 3e
Gehäuse 3f
Bewegliche Anschlusselektrode 4 Flexible elektrische Verbindung 5
Vorspannung 6
Anschlagsmittel 7
Führung 8

Claims

Patentansprüche
1. Sicherung (3) zur Verbindung mit einer Schutzkomponente (2) eines Überspannungsschutzgerätes (2),
wobei die Sicherung (3) ein Gehäuse (3f ) , eine erste Kappe (3a) , eine zweite Kappe (3b) und einen Schmelzdraht (3d) , welcher zwischen der ersten Kappe (3a) und der zweiten Kappe (3b) innerhalb des Gehäuses verläuft, aufweist,
wobei die erste Kappe (3a) zur thermischen und elektrischen Verbindung mit der Schutzkomponente
(2) ausgelegt ist,
wobei der Schmelzdraht (3d) an der ersten Kappe (3a) mittels einer Lötverbindung (3c) gehalten wird,
wobei der Schmelzdraht (3d) an einer
Anschlusselektrode (4) gegenüber der ersten Kappe (3a) befestigt ist,
wobei die Anschlusselektrode (4) in einer Führung (8) beweglich gegenüber dem Körper der Sicherung
(3) gehalten ist und gegenüber dem Körper der
Sicherung (3) unter einer mechanischen Vorspannung (6) steht,
dadurch gekennzeichnet, dass
• der Schmelzdraht (3d) so ausgelegt ist, dass er bei einer Beaufschlagung mit einem hohen I2t schmilzt, und dass
die Lötverbindung (3c) so ausgelegt ist, dass die Lötverbindung (3c) bei einer äußerer Erwärmung durch das Überspannungsschutzgerät (2) oberhalb einer spezifizierten Temperatur auf Grund der thermischen Verbindung schmilzt,
• und dass der elektrische Kontakt zwischen der
ersten Kappe (3a) und der Anschlusselektrode (4) auf Grund der mechanischen Vorspannung (6) bei Schmelzen des Schmelzdrahtes (3d) als auch der Lötverbindung (3c) gelöst wird.
2. Sicherung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lösung des elektrischen Kontaktes dadurch
bewerkstelligt wird, dass der Schmelzdraht (3d) durch die mechanische Vorspannung (6) von der Lötverbindung (3c) weg ins Gehäuse verbracht wird.
3. Sicherung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, dass die mechanische Vorspannung eine Federkraft ist, wobei die Feder entweder im Gehäuse, insbesondere zwischen Kappe (3b) und Anschlusselektrode (4), oder außen am Gehäuse angeordnet ist.
4. Sicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse zumindest abschnittsweise eine Füllung mit einem
lichtbogenlöschenden Material aufweist.
5. Sicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass parallel zum Schmelzdraht (3d) ein Haltedraht (3e) geführt ist.
6. Sicherung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltedraht (3e) mit der Anschlusselektrode (4) in elektrischer und mechanischer Verbindung steht, wobei der Schmelzdraht (3d) und der Haltedraht (3e) mit der gegenüberliegenden elektrischen Anschlusskappe (3a) über die Lötverbindung (3c) verbunden sind.
7. Sicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherung weiterhin Anzeigemittel aufweist, um das Auslösen der Sicherung anzuzeigen .
8. Sicherung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Anzeigemittel das Auslösen der Sicherung bei
Aufschmelzen der Lötverbindung als auch bei einem
Schmelzen des Schmelzleiters gleichartig anzeigt.
9. Sicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die bewegliche Anschlusselektrode (4) gleichzeitig das Anzeigemittel ist .
10. Sicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die bewegliche
Anschlusselektrode (4) Anschlagsmittel (7) aufweisen, welche im Inneren des Gehäuses liegen und bei Auslösen der Sicherung an der Führung (8) im Inneren des
Gehäuses anschlagen.
11. Sicherung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die bewegliche Anschlusselektrode (4) nach Innen in das Gehäuse hinein eine Verlängerung aufweist, wobei das Gehäuse zumindest abschnittsweise eine Füllung mit einem lichtbogenlöschenden Material aufweist.
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