KR20140050652A - 특히 회로 차단기를 위한 과부하 릴리즈 - Google Patents

특히 회로 차단기를 위한 과부하 릴리즈 Download PDF

Info

Publication number
KR20140050652A
KR20140050652A KR1020147003067A KR20147003067A KR20140050652A KR 20140050652 A KR20140050652 A KR 20140050652A KR 1020147003067 A KR1020147003067 A KR 1020147003067A KR 20147003067 A KR20147003067 A KR 20147003067A KR 20140050652 A KR20140050652 A KR 20140050652A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
copper
strip
metal strip
overload release
metal
Prior art date
Application number
KR1020147003067A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101519830B1 (ko
Inventor
안드레아스 뒤르
크사베르 라우머
베른하르트 뢰쉬
Original Assignee
지멘스 악티엔게젤샤프트
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 지멘스 악티엔게젤샤프트 filed Critical 지멘스 악티엔게젤샤프트
Publication of KR20140050652A publication Critical patent/KR20140050652A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101519830B1 publication Critical patent/KR101519830B1/ko

Links

Images

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
    • H01H71/16Electrothermal mechanisms with bimetal element
    • H01H71/164Heating elements
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H37/00Thermally-actuated switches
    • H01H37/02Details
    • H01H37/32Thermally-sensitive members
    • H01H37/34Means for transmitting heat thereto, e.g. capsule remote from contact member
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H37/00Thermally-actuated switches
    • H01H37/02Details
    • H01H37/32Thermally-sensitive members
    • H01H37/52Thermally-sensitive members actuated due to deflection of bimetallic element
    • 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
    • H01H71/16Electrothermal mechanisms with bimetal element
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H37/00Thermally-actuated switches
    • H01H37/02Details
    • H01H37/32Thermally-sensitive members
    • H01H37/52Thermally-sensitive members actuated due to deflection of bimetallic element
    • H01H2037/525Details of manufacturing of the bimetals, e.g. connection to non bimetallic elements or insulating coatings
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H37/00Thermally-actuated switches
    • H01H37/02Details
    • H01H37/32Thermally-sensitive members
    • H01H37/52Thermally-sensitive members actuated due to deflection of bimetallic element
    • H01H2037/526Materials for bimetals
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H37/00Thermally-actuated switches
    • H01H37/02Details
    • H01H37/32Thermally-sensitive members
    • H01H37/52Thermally-sensitive members actuated due to deflection of bimetallic element
    • H01H2037/528Thermally-sensitive members actuated due to deflection of bimetallic element the bimetallic element being composed of more than two layers

Abstract

본 발명은, 적어도 2개의 상이한 유형들의 금속으로 이루어지고 그리고 둘레에 히트 전도체(3)가 감겨지는 금속 스트립(2)을 포함하는, 특히 회로 차단기를 위한 과부하 릴리즈(1)에 관한 것이다. 본 발명은, 상기 금속 스트립(2)의 기계적 및 전기적 연결이 완전히 또는 부분적으로 연결해제될 수 있어서, 완전히 연결해제된 경우, 어떠한 전류도 상기 금속 스트립(2)의 상기 기계적 연결을 통해 흐르지 않고, 그리고 부분적으로 연결해제된 경우, 상기 전류의 일부가 상기 기계적 연결을 통해 흐르는 것을 특징으로 한다.

Description

특히 회로 차단기를 위한 과부하 릴리즈 {OVERLOAD RELEASE, IN PARTICULAR FOR A CIRCUIT BREAKER}
본 발명은, 둘레에 히팅(heating) 전도체가 감겨지는, 적어도 2개의 상이한 유형들의 금속으로 이루어진 금속 스트립을 포함하는, 특히 회로 차단기를 위한 과부하 릴리즈(overload release)에 관한 것이다.
모터 또는 회로 보호 디바이스들의 기술적 특성들은 특히, 감겨진 바이메탈 엘리먼트들에 의해 온도를 검출하는 것에 있고, 상기 감겨진 바이메탈 엘리먼트들은, 모니터링될 전기 소비재(electrical consumer)들의 전류-전도 피드 라인들 내에 배열된다.
전기기계 보호 디바이스들에서, 특히 회로 차단기들에서, 바이메탈 또는 트리메탈 스트립들이 과부하 릴리즈들로서 이용된다. 원하는 트립핑(tripping) 특징들을 달성하기 위해, 금속 스트립들은 일반적으로 히팅 권선 또는 히팅 스택 중 어느 하나를 갖는다.
히팅 권선들은, 바이메탈 스트립 둘레에 감겨지는 금속 와이어들 또는 밴드들이다. 전기 절연체, 예를 들어 유리 필라멘트 직물은, 바이메탈 스트립과 관련하여 개개의 히팅 전도체 권선들의 단락을 방지하기 위해 바이메탈 스트립과 히팅 권선 사이에 위치된다. 히팅 전도체 및 바이메탈 엘리먼트는 바이메탈 스트립의 상단부에서 서로 용접된다.
따라서, 바이메탈 스트립들은 전기기계 보호 디바이스들 내에서 이용된다. 전류가 상기 바이메탈 스트립들을 통해 흐르는 중인 경우, 즉 상기 바이메탈 스트립들이 직접적으로 히팅되는 경우, 상기 바이메탈 스트립들은 디바이스 내에서 기계적으로뿐만 아니라 전기적으로도 연결될 필요가 있다. 이들 2가지 연결들은 바이메탈 스트립과 금속 부품 사이의 용접에 의해 구현된다. 바이메탈 스트립은 이러한 금속 부품에 의해 디바이스 내에 고정된다. 동시에, 전류가 금속 부품을 통해 바이메탈 스트립에 전달된다.
비교적 높은 전류들을 위한 디바이스들에서, 첫 번째로 디바이스 히팅, 그리고 두 번째로 제조-관련 및 디바이스-관련 장애들을 포함하는 상술된 문제점은, 구리-도금 강철 재료들이 금속 부품을 위해 이용된다는 사실에 의해 완수된다. 이러한 재료는, 특정 조건들 하에서 바이메탈 스트립에 용이하게 용접될 수 있다. 강철 함유량(content)으로 인해, 재료는 첫 번째로 강자성이고, 그러므로 단락(short-circuiting) 릴리즈의 자기 회로 내에 통합될 수 있다. 두 번째로, 강철 함유량은 또한, 금속 부품에 대해 요구되는 강성(rigidity)을 제공한다. 이러한 경우에, 구리 도금의 두께는 금속 부품의 저항, 및 결국 디바이스의 동작 동안 상기 금속 부품의 히팅이 요구되는 정도까지 감소되도록 선택된다.
경제적인 그리고 기술적인 측면들에서, 금속 부품들을 생산하기 위해 구리-도금 강철 밴드들을 단지 특정 한도까지만 이용하는 것이 유리하다. 경제적인 측면들에서 제한은 재료의 가격에 있고, 상기 재료의 가격은 동일한 치수들을 갖는 순수 구리 밴드들에 대한 재료의 가격의 대략 2배만큼 높다. 이러한 맥락에서, 부가적인 비용-증가 요인은 혼합 금속 스크랩(scrap) 같은 스탬핑(stamping)으로부터의 폐기물이 단지 적은 수입만을 가져오는데 있다. 그러므로, 설계 측면들에서, 디바이스 내에서의 이러한 재료의 이용 그리고 스탬핑 동안 생성되는 폐기물의 양을 최소화할 경제적인 필요성이 초래된다. 기술적인 제한이, 상한(upper limit)을 갖는 디바이스들의 전류 범위에 기반한 구리-도금 강철 재료의 이용에 부과되어서, 전류 범위가 증가함에 따라 구리 도금의 두께가 또한 증가될 필요가 있다. 그러나 동시에, 어떠한 분리된 제조 수단, 이를 테면 스탬핑 및 벤딩 툴들, 부품 피드들, 설치 장치들 또는 용접 리셉터클들도 요구되지 않도록 하기 위해, 재료의 총 시트 두께가 동일하게 유지되어야 한다. 이는, 재료 내 강철 함유량이 감소된다는 것을 의미한다. 특정 한도를 초과시, 이는 금속 부품과 바이메탈 스트립을 연결할 때 문제점들을 초래한다. 더욱이, 금속 부품은 바이메탈 스트립의 충분한 기계적인 고정을 위해 요구되는 자신의 강성 일부를 손실한다. 예를 들어, 회로 차단기들과 같은 단락 릴리즈들을 갖는 디바이스들의 경우에, 금속 부품 내의 낮은 강철 함유량은 릴리즈 코일의 자기 회로 내에서 감소된 기능을 초래한다.
따라서, 본 발명의 목적은, 특히 비교적 높은 전류 범위들을 위한 최적화된 열적 경제성(thermal economy)을 가능하게 하는 과부하 릴리즈를 제공하는 것에 있다.
이러한 목적은 특허 청구항 제1항의 피쳐들을 갖는 과부하 릴리즈에 의해 달성된다. 개별적으로 또는 서로 조합되어 이용될 수 있는 유리한 실시예들 및 개선들은 종속 청구항들의 청구 대상이다.
본 발명에 따르면, 이러한 목적은, 둘레에 히팅 전도체가 감겨지는, 적어도 2개의 상이한 유형들의 금속으로 이루어진 금속 스트립을 포함하는, 특히 회로 차단기를 위한 과부하 릴리즈에 의해 달성된다. 이러한 경우에, 본 발명은, 금속 스트립의 기계적 및 전기적 연결이 완전히 또는 부분적으로 분리되고, 그 결과로, 완전한 분리의 경우, 어떠한 전류도 금속 스트립의 기계적 연결을 통해 흐르지 않고, 그리고 부분적인 분리의 경우, 전류 중 일부가 기계적 연결을 통해 흐른다는 사실을 특징으로 한다.
그러므로, 본 발명에 따른 해결책은 본 명세서에서, 금속 스트립, 특히 바이메탈 스트립의 기계적 및 전기적 연결이 분리되는 것에 있다. 결과적으로, 첫 번째로, 최적화된 열적 경제성이 달성될 수 있고, 그리고 두 번째로, 제조-관련 및 디바이스-관련 이점들 양측 모두가 달성될 수 있다. 본 발명에 따르면, 기계적 및 전기적 연결의 분리는 완전하거나 또는 부분적일 수 있다. 완전한 분리의 경우, 어떠한 전류도 바이메탈 스트립의 기계적 연결을 통해 흐르지 않고, 그리고 부분적인 분리의 경우, 전류 중 일부가 기계적 연결을 통해 흐른다. 2가지 연결들의, 본 발명에 따른 분리에 의해, 기계적 요건과 전기적 요건 사이의 절충을 위한 필요성이 제거된다. 그러므로, 각각의 연결이 최적화될 수 있다.
기계적 연결, 그러므로 디바이스 내 바이메탈 스트립의 고정은 바람직하게, 하나의 단일 강철 부품을 통해 발생한다. 강철 부품과 바이메탈 스트립 사이의 용접은, 재료 페어링(pairing)으로 인해 단순한 방식으로 가능하다. 디바이스의 동작 동안 용접부를 통해 어떠한 전류도 흐르지 않는다. 바이메탈 스트립은, 강철 부품을 통해 회로 차단기의 상부 부분에 기계적으로 정확하게 고정된다.
바이메탈 스트립의 전기적 연결은 본 발명에 따라 직접적으로, 즉 임의의 전류가, 바이메탈 스트립을 기계적으로 연결하는 금속 부품을 통해 전도됨이 없이, 구현된다. 스위칭 디바이스의 전류 경로 내 전류 전도는 일반적으로 구리 전도체를 통해 수행된다. 상기 구리 전도체는 본 발명에 따라 바이메탈 스트립에 직접적으로 연결된다. 작은 단면을 갖는 구리 전도체들은 바이메탈 스트립에 직접적으로 용접될 수 있다. 큰 단면을 갖는 구리 전도체들은 바이메탈 스트립에 용이하게 용접될 수 없다. 큰 단면을 갖는 구리 전도체들은 특정 조건들 하에서 바이메탈 스트립에 납땜될 수 있다. 이는, 적합한 플럭스 및 땜납을 이용하여 발생할 수 있다.
구리 라인을 바이메탈 스트립에 납땜하는 다른 방식은, 재작업될 필요가 없는, 땜납을 이용하여 납땜될 수 있는 바이메탈 스트립 상의 표면을 적어도 부분적으로 초기에 생성하는 것에 있다. 그 다음으로, 상기 표면에, 구리 전도체가 납땜될 수 있다. 이러한 납땜가능한 표면들을 바이메탈 스트립 상에 생성하기 위해, 다양한 절차들이 가능하다. 트리메탈 스트립들의 경우, 구리 코어가 내부에 위치되고, 상기 구리 코어는 노출될 수 있으며; 트리메탈 스트립들의 표면은 구리 코어까지 재용융(refuse)될 수 있고; 적합한 플레이틀러트(platelet)가 그 위에 용접될 수 있거나; 또는 바이메탈 엘리먼트의 표면이 구리-도금될 수 있다.
비교적 높은 전류 범위들을 위한 스위칭 디바이스들의 경우에, 금속 스트립을 생성하기 위해, 거의 전적으로 이른바 트리메탈 엘리먼트들이 이용된다. 이들 트리메탈 엘리먼트들은, 액티브 측과 패시브 측 사이에 배열되는 구리 코어를 갖는다. 예를 들어, 밀링(milling), 브로우칭(broaching), 그라인딩(grinding) 또는 다른 제조 프로세스들에 의해 액티브 측 또는 패시브 측을 부분적으로 제거함으로써 구리 코어가 노출될 수 있다. 따라서, 구리 표면이 생성된다.
트리메탈 엘리먼트의 표면이 충분한 정도까지 재용융되는 경우, 구리 코어로부터의 구리가 액티브 측 또는 패시브 측에 임베딩(embed)된다. 결과적으로, 구리는 또한 표면 상에 위치되고, 그 결과로, 거기에서 납땜이 수행될 수 있다. 재용융은 예를 들어, 레이저젯(laser jet)에 의해 발생할 수 있다.
플레이틀러트의 도움으로, 또한, 납땜가능 표면이 바이메탈 스트립 상에 생성될 수 있다. 플레이틀러트는, 상기 플레이틀러트가 바이메탈 스트립에 용접될 수 있는 그리고 구리 전도체에 납땜될 수 있는 양측 모두일 수 있는 특성을 갖는다. 이러한 경우에, 플레이틀러트는 예를 들어, 놋쇠(brass) 또는 청동(bronze)과 같은 동질 재료로, 또는 구리-코팅 강철과 같은 다층(multilayered) 재료로 만들어질 수 있다. 구리-코팅 강철의 경우에, 플레이틀러트는 강철 측이 바이메탈 스트립에 용접된다. 구리 전도체는 외측 구리-코팅 측 상에 납땜되거나 또는 다른 방식으로 연결될 수 있다.
바이메탈 엘리먼트 표면의 완전한 또는 부분적인 구리-도금에 의해, 납땜가능 표면이 생성될 수 있다. 이러한 경우에, 구리 도금은 다양한 방법들을 이용하여 수행될 수 있는데: 바이메탈 스트립들을 위한 초기 재료가 구리-도금되거나 또는 적어도 10㎛의 구리로 전기도금되는 것이 가능하다. 스탬핑된 바이메탈 스트립들이 권선 프로세스 이전에 적어도 10㎛의 구리로 전기도금되는 것이 또한 가능하다. 스탬핑된 바이메탈 스트립들이, 이른바 가스 다이나믹 콜드 스프레이(gas dynamic cold spray)에 의해 권선 프로세스 이전에 적어도 10㎛의 구리로 코팅되는 것이 또한 고려가능하다.
본 발명은, 전류가 흐르는 바이메탈 스트립들에서, 스위칭 디바이스 내 바이메탈 스트립의 기계적 및 전기적 연결을 분리시키는 것에 있다. 따라서, 우수한 전도성을 갖는 재료를 바이메탈 엘리먼트에 직접적으로 연결하는 것이 가능하다. 바이메탈 스트립의 기계적 연결을 위한 금속 부품은 자신의 기계적 및 자기 기능들을 위해 최적화될 수 있다. 상기 금속 부품은 저렴한 강철 컴포넌트의 형태일 수 있고, 그러므로 동시에 바이메탈 엘리먼트의 단단한 고정의 가능성을 열어둔다. 이는 디바이스-기술 관점에서 중요하다. 바이메탈 스트립들의 고정 강철 컴포넌트로의 연결을 위해, 용이하게 자동화될 수 있는 레이저 용접 방법이 이용될 수 있고, 그 결과 제조 비용들이 감소된다. 연결부가 어떠한 전류도 전도하지 않기 때문에, 덜 엄중한 요구들이 용접 단면 상에 부여된다. 이는 제조 기술 및 경제성 측면에서 긍정적인 효과를 갖는다. 개재된 추가의 금속 부품 없이 바이메탈 스트립들에서의 사실상 직접적인 전류 전도는, 전기 저항의 최소화, 및 결국 바이메탈 스트립 외부의 전류 경로에서의 히팅에 중요한 기여를 한다. 이는 디바이스 기술의 측면에서 중요한데, 그 이유는 스위칭 디바이스 내 소비재에 의해 요구되는 증가하는 전력 밀도로 인해, 허용가능한 히팅의 유지가 요건을 대표하기 때문이다. 스위칭 디바이스 내 바이메탈 스위치의 기계적 및 전기적 연결의 분리는, 고비용의 구리-도금 재료를 절약하는 것을 가능하게 한다. 부가하여, 전기적 연결이 개선될 수 있다. 따라서, 비교적 큰 용접 전류-전달 단면들이 생성되고, 그 결과로, 단락 전류들 및 과부하 전류들의 경우에서 안전성이 증가된다.
본 발명의 추가의 이점들 및 실시예들은 예시적인 실시예들을 참조하여 그리고 개략적으로 도시된 도면을 참조하여 아래에서 설명될 것이다:
도 1은 특히 금속 스트립의 분리된 기계적 및 전기적 연결을 갖는 회로 차단기를 위한, 히팅 전도체 권선을 갖는 금속 스트립을 포함하는 과부하 릴리즈의 정면도를 도시하고,
도 2는 도 1에 도시된 과부하 릴리즈의 측면도를 도시하고,
도 3은 금속 스트립, 특히 노출된 구리 코어를 갖는 트리메탈 스트립의 정면도를 도시하고,
도 4는 도 3에 도시된 금속 스트립의 측면도를 도시하고,
도 5는 재용융된 표면을 갖는 금속 스트립의 정면도를 도시하고,
도 6은 도 5에 도시된 금속 스트립의 측면도를 도시하고,
도 7은 금속 스트립, 특히 동질 재료의 웰디드-온 플레이틀러트(welded-on platelet)를 갖는 바이메탈 스트립의 정면도를 도시하고,
도 8은 도 7에 도시된 금속 스트립의 측면도를 도시하고,
도 9는 금속 스트립, 특히 다층 재료로 이루어진 웰디드-온 플레이틀러트를 갖는 바이메탈 스트립의 정면도를 도시하고,
도 10은 도 9에 도시된 금속 스트립의 측면도를 도시한다.
도 1은 금속 스트립(2) 및 히팅 전도체 권선(3)을 포함하는 본 발명에 따른 과부하 릴리즈(1)를 도시한다. 금속 스트립(2)은 바람직하게 바이메탈 스트립의 형태이고 그리고 용접부(4)를 통해 히팅 전도체 권선(3)에 연결된다. 절연 슬리브(5)는 금속 스트립(2)과 히팅 전도체 권선(3) 사이에 배열된다. 금속 스트립(2)은 금속 부품(6)을 통해 기계적으로 고정된다. 금속 스트립(2)의 연결은 전류 전도체(7), 특히 구리 전도체를 통해 전기적으로 형성된다. 전기적 연결은 예를 들어, 웰디드-온 플레이틀러트(8)를 통해 형성될 수 있다. 전류 전도(9)는 전류 전도체(7) 및 웰디드-온 플레이틀러트(8)를 통해 금속 스트립(2)으로 전달된다.
도 2는 도 1에 도시된 과부하 릴리즈(1)를 측면에서 예시한다. 이러한 예시는, 용접(10)에 의한, 금속 스트립(2)의 금속 부품(6)으로의 기계적 연결, 그리고 전류 전도체(7)와 웰디드-온 플레이틀러트(8) 사이의 용접 또는 납땜(11)을 통한 전기적 연결을 위한 연결 포인트들을 도시한다.
도 3은 금속 스트립(2), 특히 노출된 구리 코어(12)를 갖는 트리메탈 스트립을 예시한다. 비교적 높은 전류 범위들을 위한 스위칭 디바이스들의 경우에, 거의 전적으로 이른바 트리메탈 엘리먼트들이 서모스태틱(thermostatic) 금속 스트립들을 생성하기 위해 이용된다. 이들 트리메탈 엘리먼트들은, 트리메탈 스트립의 액티브 측과 패시브 측 사이에 배열되는 구리 코어를 갖는다. 밀링, 브로우칭, 그라인딩 또는 다른 제조 방법들에 의해 액티브 측 또는 패시브 측을 부분적으로 제거함으로써, 구리 코어가 노출될 수 있다. 따라서, 구리 표면이 생성된다.
도 4는 도 3에 도시된 금속 스트립(2)을 측면도로 예시한다. 도 4는 실시예에서 트리메탈 스트립으로서의 금속 스트립(2)을 도시한다. 트리메탈 스트립은 패시브 측(13), 액티브 측(14), 및 구리 코어(15)를 포함하고, 상기 구리 코어(15)는 패시브 측(13)과 액티브 측(14) 사이에 배열된다. 액티브 측(14)에 의해 노출되고, 그리고 노출된 구리 코어(12)를 나타내는 포인트가 트리메탈 스트립의 일 단부에 위치된다.
도 5에서, 금속 스트립(2)은 또한, 일 단부에 재용융된 표면(16)을 갖는 트리메탈 스트립의 형태이다. 트리메탈 엘리먼트의 표면이 충분한 정도까지 재용융되는 경우에, 구리 코어(15)로부터의 구리가 액티브 측(14) 또는 패시브 측(13)에 임베딩된다. 결과적으로, 구리가 또한 표면 상에 위치되고, 그 결과로, 납땜이 거기에 형성될 수 있다. 재용융은 예를 들어, 레이저젯에 의해 발생할 수 있다.
도 6은 도 5에 도시된 금속 스트립(2)을 측면도로 예시한다. 측면도는 트리메탈 스트립의 표면의 재용융이 구리 코어 내로 도달하는 것을 도시한다.
도 7은 금속 스트립(2), 특히 웰디드-온 플레이틀러트(8)를 갖는 바이메탈 스트립을 도시한다. 플레이틀러트의 도움으로 납땜가능 표면이 바이메탈 스트립 상에 생성될 수 있다. 플레이틀러트는, 상기 플레이틀러트가 바이메탈 스트립에 용접될 수 있고 그리고 구리 전도체에 납땜될 수 있는 양측 모두의 특성을 갖는다. 이러한 경우에, 플레이틀러트(8)는, 예를 들어 놋쇠 또는 청동과 같은 동질 재료로 형성될 수 있거나, 또는 예를 들어 구리-코팅 강철과 같은 다층 재료로 이루어질 수 있다. 구리-코팅 강철의 경우에, 플레이틀러트(8)는 강철 측이 바이메탈 스트립에 용접된다. 구리 전도체는 외측 구리-코팅 측 상에 납땜되거나 또는 다른 방식으로 연결될 수 있다.
도 8은, 동질의 재료로 이루어진 플레이틀러트를 갖는, 도 7에 도시된 예시적인 실시예의 측면도를 예시한다.
도 9는 금속 스트립(2), 특히 다층 재료로 이루어진 웰디드-온 플레이틀러트(17)를 갖는 바이메탈 스트립을 예시한다. 다층 재료는, 예를 들어 구리-코팅 강철일 수 있다. 구리-코팅 강철의 경우에, 플레이틀러트는 강철 측이 바이메탈 스트립에 용접된다. 구리 전도체는 외측 구리-코팅 측 상에 납땜되거나 또는 다른 방식으로 연결될 수 있다. 도 10은 이러한 실시예를 측면도로 도시한다.
본 발명은, 전류가 흐르는 바이메탈 스트립들의 경우에서 스위칭 디바이스 내 바이메탈 스트립의 기계적 및 전기적 연결을 분리시키는 것에 있다. 이는, 우수한 전도성을 갖는 재료를 바이메탈 엘리먼트에 직접적으로 연결하는 것을 가능하게 한다. 바이메탈 스트립의 기계적 연결을 위한 금속 부품은, 자신의 기계적 및 자기 기능들을 위해 최적화될 수 있다. 상기 금속 부품은 저렴한 강철 컴포넌트의 형태일 수 있고, 그러므로 동시에 바이메탈 엘리먼트의 단단한 고정의 가능성을 열어둔다. 이는 디바이스-기술의 관점에서 중요하다. 바이메탈 스트립들의 고정 강철 컴포넌트로의 연결을 위해, 용이하게 자동화가능한 레이저 용접 프로세스가 이용될 수 있고, 그 결과 제조 비용들이 감소된다. 연결부가 전류를 전도하지 않기 때문에, 용접 단면에 대해 덜 엄중한 요구들이 이루어진다. 이는 제조 기술 및 경제성 측면에서 긍정적인 효과를 갖는다. 개재된 추가의 금속 부품 없이 바이메탈 스트립에서의 사실상 직접적인 전류 전도는, 전기 저항의 최소화, 및 결국 바이메탈 스트립 외부의 전류 경로에서의 히팅에 중요한 기여를 한다. 이는 디바이스 기술 관점에서 중요한데, 그 이유는 스위칭 디바이스 내 소비재에 의해 요구되는 증가하는 전력 밀도로 인해, 허용가능한 히팅의 유지가 요건을 대표하기 때문이다. 스위칭 디바이스 내 바이메탈 스트립의 기계적 및 전기적 연결의 분리는, 고비용의 구리-도금 재료를 절약하는 것을 가능하게 한다. 부가하여, 전기적 연결이 개선될 수 있다. 이는 비교적 큰 용접 전류-전달 단면들을 초래하고, 그 결과로, 단락 전류들 및 과부하 전류들의 이벤트시 안전성이 증가된다.

Claims (9)

  1. 둘레에 히팅(heating) 전도체(3)가 감겨지는, 적어도 2개의 상이한 유형들의 금속으로 이루어진 금속 스트립(2)을 포함하는, 특히 회로 차단기를 위한 과부하 릴리즈(overload release)(1)로서,
    상기 금속 스트립(2)의 기계적 및 전기적 연결은 완전히 또는 부분적으로 분리되고, 그 결과로,
    완전한 분리의 경우, 어떠한 전류도 상기 금속 스트립(2)의 상기 기계적 연결을 통해 흐르지 않고, 그리고
    부분적인 분리의 경우, 상기 전류 중 일부가 상기 기계적 연결을 통해 흐르는,
    과부하 릴리즈.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 금속 스트립(2)의 상기 기계적 연결은 금속 부품(6)에 용접됨으로써 형성되는,
    과부하 릴리즈.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 전기적 연결은 전류 전도체(7)를 통해 형성되는,
    과부하 릴리즈.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 금속 스트립(2)은, 액티브 측(14)과 패시브 측(13) 사이에 배열되는 구리 코어(15)를 갖는 트리메탈 스트립의 형태이고,
    상기 구리 코어(15)는, 상기 액티브 측(14) 또는 패시브 측(13)을 부분적으로 제거함으로써 노출될 수 있는,
    과부하 릴리즈.
  5. 제 3 항에 있어서,
    트리메탈 스트립의 형태의 상기 금속 스트립(2)은, 액티브 측(14) 또는 패시브 측(13)을 포함하는 표면이 재용융(refuse)되는 것에 의해 상기 표면에 구리 코어(15)로부터의 구리를 갖거나 또는 임베딩(embed)하는,
    과부하 릴리즈.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 재용융은 레이저젯 합금화(laser jet alloying)의 형태인,
    과부하 릴리즈.
  7. 제 3 항에 있어서,
    상기 금속 스트립(2)은 용접가능 및 납땜가능 플레이틀러트(platelet)(8) 양측 모두를 통해 전기적으로 연결될 수 있는,
    과부하 릴리즈.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 플레이틀러트(8)는 놋쇠(brass) 또는 청동(bronze) 또는 구리-코팅 강철로 형성되는,
    과부하 릴리즈.
  9. 제 3 항에 있어서,
    상기 금속 스트립(2)은 구리-도금 표면을 갖는,
    과부하 릴리즈.
KR1020147003067A 2011-07-05 2012-06-20 특히 회로 차단기를 위한 과부하 릴리즈 KR101519830B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102011078636.8 2011-07-05
DE102011078636A DE102011078636A1 (de) 2011-07-05 2011-07-05 Überlastauslöser, insbesondere für einen Leistungsschalter
PCT/EP2012/061867 WO2013004503A1 (de) 2011-07-05 2012-06-20 Überlastauslöser, insbesondere für einen leistungsschalter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140050652A true KR20140050652A (ko) 2014-04-29
KR101519830B1 KR101519830B1 (ko) 2015-05-14

Family

ID=46458467

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020147003067A KR101519830B1 (ko) 2011-07-05 2012-06-20 특히 회로 차단기를 위한 과부하 릴리즈

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9455109B2 (ko)
EP (1) EP2689448B1 (ko)
KR (1) KR101519830B1 (ko)
CN (1) CN103620723B (ko)
BR (1) BR112014000171B1 (ko)
DE (1) DE102011078636A1 (ko)
WO (1) WO2013004503A1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150044746A (ko) * 2013-10-17 2015-04-27 엘에스산전 주식회사 회로차단기용 트립장치
EP3879555A1 (de) * 2020-03-11 2021-09-15 Siemens Aktiengesellschaft Thermischer überstromauslöser auf cnt-basis für elektromechanische schalter

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2088443A (en) * 1935-09-18 1937-07-27 Gen Electric Thermal switch
US2833889A (en) * 1955-08-03 1958-05-06 King Seeley Corp Voltage regulating device
US2897319A (en) * 1958-06-26 1959-07-28 Gen Electric Electric switch
DE1149803B (de) 1961-06-27 1963-06-06 Licentia Gmbh Leistungsschalter mit thermischer und magnetischer UEberstromausloesung
US3226510A (en) * 1962-09-20 1965-12-28 Ite Circuit Breaker Ltd Electric overload switch with improved thermal actuator
DE1513282A1 (de) 1965-06-10 1969-12-04 Licentia Gmbh Bimetalleinrichtung,insbesondere Bimetallausloeser
US3562688A (en) * 1968-10-28 1971-02-09 Ite Imperial Corp Quick trip overload relay heaters
DE2802851A1 (de) 1978-01-23 1979-07-26 Condor Werk Frede Kg Geb Bimetallausloeser und verfahren zu seiner herstellung
DE2818203A1 (de) 1978-04-26 1979-11-08 Bbc Brown Boveri & Cie Thermobimetallanordnung
JPS6365936U (ko) * 1986-10-17 1988-04-30
CN87214600U (zh) 1987-10-27 1988-04-06 北京铁路分局西直门电务段 低压自动限流开关
JP3828591B2 (ja) * 1994-11-29 2006-10-04 澤藤電機株式会社 ブレーカ
US5831509A (en) * 1997-10-22 1998-11-03 Eaton Corporation Circuit breaker with sense bar to sense current from voltage drop across bimetal
JP2000351078A (ja) * 1999-06-14 2000-12-19 Uchiya Thermostat Kk 溶接方法
WO2003083887A1 (fr) * 2002-03-28 2003-10-09 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Relais thermique de surintensite
JP3934522B2 (ja) * 2002-10-08 2007-06-20 アルプス電気株式会社 バッテリ装置
DE102004036117B4 (de) * 2004-07-24 2006-12-14 Tmc Sensortechnik Gmbh Thermobimetallschalter
CN101369649B (zh) 2008-09-30 2010-06-02 赛恩斯能源科技有限公司 电池连接装置
ITMI20080335U1 (it) 2008-10-15 2010-04-16 Abb Spa Interruttore di bassa tensione.
DE102008062528B4 (de) 2008-12-16 2020-07-02 Abb Schweiz Ag Thermische Überlastschutzeinrichtung und Bimetallauslöserbaugruppe
EP2282320A1 (de) * 2009-08-01 2011-02-09 Limitor GmbH Bimetall-Schnappscheibe
CN201845719U (zh) 2010-03-18 2011-05-25 Abb股份公司 模块化结构的电气过电流继电器
EP2544206B1 (de) * 2011-07-05 2016-12-14 Siemens Aktiengesellschaft Leistungsschalter

Also Published As

Publication number Publication date
US20140091894A1 (en) 2014-04-03
BR112014000171A2 (pt) 2017-02-07
US9455109B2 (en) 2016-09-27
WO2013004503A1 (de) 2013-01-10
EP2689448A1 (de) 2014-01-29
DE102011078636A1 (de) 2013-01-10
CN103620723A (zh) 2014-03-05
KR101519830B1 (ko) 2015-05-14
BR112014000171B1 (pt) 2020-09-08
CN103620723B (zh) 2016-02-17
EP2689448B1 (de) 2015-03-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6420053B2 (ja) ヒューズエレメント、及びヒューズ素子
US7504925B2 (en) Electric component with a protected current feeding terminal
US7554432B2 (en) Fuse element with trigger assistance
CN103748651B (zh) 熔断器
US6655968B2 (en) Circuit having bus bars and junction box containing the circuit
US11282666B2 (en) Circuit protection system with induction heating trigger and methods
CN107078002B (zh) 电线
JP2008027883A (ja) 回路遮断装置
KR20230022131A (ko) 솔더 링크 및 디웨팅 기판이 있는 표면 장착 퓨즈
CN105874553B (zh) 保险丝元件、保险丝、生产保险丝的方法、贴片保险丝及贴片电路
KR101519830B1 (ko) 특히 회로 차단기를 위한 과부하 릴리즈
CN104919563A (zh) 熔断器
KR101514956B1 (ko) 과열 및 과전류 차단을 위한 복합퓨즈
KR101002868B1 (ko) 스포트용접 타임래그 퓨즈
US20180053617A1 (en) Dual element fuse and methods of manufacture
CN104584175A (zh) 熔断器
US11152177B2 (en) Safety device for emergency shut-down of an electric instantaneous water heater
TW201707036A (zh) 保險絲單元及保險絲元件
JP2020068196A (ja) ヒューズ抵抗組立体及びヒューズ抵抗組立体の製造方法
KR20140043815A (ko) 퓨즈
US20150077885A1 (en) Temperature protection device and circuit arrangement
KR101266808B1 (ko) 퓨즈 및 이의 제조 방법
JPS6327410Y2 (ko)
KR200455960Y1 (ko) 누전 차단기의 트립 장치
KR20030042980A (ko) Ptc 특성을 갖는 폴리머 퓨즈 및 그 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180417

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190408

Year of fee payment: 5