NO120739B - - Google Patents

Description

System av elektriske sikringer til be-

skyttelse av ledninger og med forskjellig

nominell strømstyrke.

De elektriske sikringer som tjener til beskyttelse av ledninger og markedsføres i et system for forskjellige nominelle strøm-styrker, har fra år tilbake samme oppbygning. Den lukkede smeltéinnsats holdes i en sikringssokkel ved hjelp av en skruhette påskrudd en gjenge-ring på sokkelen. Ved disse sikringer til ledningsbeskyttelse er det nødvendig å anordne forvekslingshindrende midler i form av passorganer som forhindrer at der i en sikringssokkel utført for en bestemt nominell strømstyrke blir satt inn smelteinnsatser for høyere nominell strøm-styrke. Som passorgan på smelteinnsatsen tjener en kontakthette som er trukket utenpå keramikklegemet, eller en særskilt kontakttapp som er festet på en slik hette, og det er da mantelflaten av henholdsvis hetten , og tappen der tjener som passflate.

Ved" et sterkt utbredt system av sikringer til ledningsbeskyttelse blir der som passorgan på sikringssokkelen i forskjellige områder av den nominelle strømstyrke benyttet skru-, ring- eller hylse-passinnsatser hvis innvendige rom tjener til å oppta det forskjellig dimensjonerte passorgan på smelteinnsatsen. Skru-passinn-• satsene har form av boksformede keramikklegemer hvis bunn er forsynt

med et metallisk gjengeparti som griper inn i sikringssokkelens f otkontaktskinne. Ved hjelp av gjengepartiet tilveiebringes der ledende forbindelse med fotkontaktskinnen. Anvendelsen av dette passorgan fører til at smelteinnsatsens kontakthette forblir i en avstand over sikringssokkelens fotkontaktskinne når smelteinnsatsen settes inn i sikringssokkelen, hvorved beskyttelsessikringens byggehøyde økes. Ring-resp. hylse-passinnsatser utgjør hulsylindriske keramikklegemer som sitter på sikringssokkelens f otkontaktskinne og éventuelt ho.! des i stilling av fjærer. Ved ring- resp. hylse-passinnsatser samvirker kontakthetten direkte med sikringssokkelens fotkontaktskinne.

Ved et annet kjent system av sikringer til beskyttelse av ledninger blir der som passorgan på sikringssokkelen anordnet en metallisk ringskive, og den passflate som samvirker med smelteinhstasens passorgan, ligger ved ringskivens indre diameter. I smelteinnsatsens akseretning får ringskiven støtte på sikringssokkelens isolasjonslegeme, nemlig i et plan som står loddrett på smelteinnsatsens akseretning og går gjennom det område som smelteinnsatsens passflate opptar i sikringssokkelen. Stillingen av ringskiven sikres ved hjelp av fortsettelser som hekter seg inn i sikringssokkelen i nærheten av fotkontaktskinnen.

For i stor utstrekning å unngå manuelt arbeide ved fremstillingen av smelteinnsatsen har det vist seg nødvendig ved smelteinnsatsen å forsyne det med en kanal for smeltelederen forsynte keramikklegeme ikke bare med en kontakthette, men også med en klemhette på den side hvor.smelteinnsatsen samvirker med sikringssokkelens fotkontaktskinne. Ved hjelp av klemhetten blir enden av smeltelederen og av meldertråden innklemt for å gi smeltelederen og meldertråden en sikker stilling mens sanden fylles inn i keramikklegemets kanal og fortettes ved risting. Når fortetningen av sandfyllingen er utført, blir kontakt-hetten trukket på' klemhetten, og ved de kjente smelteinnsatser blir klemhetten fullstendig dekket av kontakthetten.

Sikringssoklene som behøves til å fastholde smelteinnsatsen, blir bare produsert i et fåtall av størrelser for et stort område av nominelle strømstyrker. På denne måte er det mulig å tilordne en og samme størrelse av sikringssokkelen et forholdsvis stort delområde av nominelle strømstyrker.

Til grunn for oppfinnelsen ligger den oppgave å skaffe et nytt system av elektriske sikringer sem tjener til beskyttelse av lad-ninger og er utført for forskjellig nominell strømstyrke, og som be-

står av en sikringssokkel, en smelteinnsats, en skruhette samt passorganer på sikringssokkel og smelteinnsats, under anvendelse av en smelteinnsats hvis keramikklegeme ved en kanalende er lukket med en todelt metallkappe,hvis ene del tjener som klemhette til innklemning av smelteleder og markeringstråd på keramikklegemet, mens den annen del er påtrukket enheten som kontakthette og tjener til å danne kontakt på sikringssokkelens fotkontaktskinne, idet. man med oppfinnelsen tar sikte på ved utførelsen av smelteinnsatsen og en etter denne avpasset sikringssokkel å redusere sikringssokkelens dimensjoner og realisere forenklinger ved smelteinnsatser og passorganer uten at koblings-effekten ved samme nominelle strømstyrke blir nedsatt.

Oppfinnelsen beror på den erkjennelse at sikringssokkelens dimensjoner,særlig dens bredde målt på tvers av fotkontaktskinnens lengdeakse, blant annet også er betinget ved utformningen av passorganet. Dette forhold gjør seg særlig gjeldende ved sikringssokler hvor en skru-innsats anordnes som passorgan.

Skru-passinnsatsenes keramikklegeme kan av fabrikasjons-tekniske grunner bare avtrappes grovt når det gjelder dets indre rom som opptar smelteinnsatsens passorgan. Dette fører til at den ytre diameter av skru-passinnsatsen, hvor der forekommer en flerhet av avtrapninger av det innvendige rom, må gjøres stor. Også ved de sikringssokler som har en metallisk ringskive som passorgan, er sikringssokkelens dimensjoner, særlig bredden målt på tvers av fotkontaktskinnens lengdeakse, betinget ved passorganets utformning. Ringskiven må ved den største innvendige diameter, som er betinget ved den største nominelle strømstyrke, stadig ha en slik ringbredde at ringskiven foruten å sitte upåklagelig i isolasjonssokkelen også har en til-strekkelig stivhet. Denne nødvendige minimumsbredde av ringen fører likeledes til at den ytre diameter av ringskiven må gjøres stor. Dertil kommer også den betraktning at påtrekningen av kontakthetten på klemhetten krever plass på smelteinnsatsen, noe som gjør seg bemerket når kontakthetten anvendes som passorgan i tverrsnittsplanet for overtrekningen. En slik utformning av passorganet foretrekkes, da man vil unngå å anvende en ekstra kontakttapp på kontakthetten.

Under anvendelse av en smelteinnsats hvis keramikklegeme

ved den ene kanalende er forsynt med en todelt metallkappe, hvis ene del

cjene]som klemhette til. innklemning av smelteleder og markeringstrac på keramikklegemet, mens den annen del er påtrukket klemhetten som kontakthette og tjener til å danne kontakt på sikringssokkelens fotkontaktskinne , blir den ovennevnte oppgave i henhold til oppfinnelsen løst ved at klemhetten ved sitt på keramikklegemet påtrukne mantelparti tjener som passorgan for smelteinnsatsen, og at kontakthetten

er redusert i ytterdiameter i forhold til det som passorgan tjenende mantelparti av klemhetten og er påtrukket som lukkehette på en hals av klemhetten, utført med redusert diameter i forhold til det nevnte mantelparti. Som passorgan på sikringssokkelen tj^ener i den forbindelse en metallhylse som er montert isolert i sikringssokkelen og står i berøring med smelteinnsatsens passorgan.

Fra norsk patentskrift nr. 44.524 (fig. 3 - 5) er det allerede kjent å anvende et metallisk passorgan,som imidlertid ikke er elektrisk isolert mot kontaktskinnen. En slik utførelse er ikke i samklang med moderne sikkerhetskrav. Ifølge en modifikasjon som der er gjort rede for i patentskriftet (fig. 11 og 12), er det også allerede kjent å anvende fjærende monteringsorganer som er elektrisk isolert mot kontaktskinnen og fastklemmer smelteinnsatsens keramikklegeme. Denne utførelse forhindrer imidlertid ikke innsetning av smelteinnsatser med forskjellig nominell strømstyrke, slik det forlanges ifølge moderne sikkerhetsbestemmelser.

Takket være oppfinnelsen bortfaller ved smelteinnsatsene tildekningen av klemhetten med kontakthetten i det tverrsnittsplan hvori smelteinnsatsens passorgan virker. Herved blir der allerede i og for seg spart plass i planet loddrett på smelteinnsatsens akseretning. Videre betyr det en stor fordel at sikringssokkelens passorgan fremstilles av en metallhylse. Ved metallhylsen kan det innvendige rom som tjener til å oppta smelteinnsatsens passorgan, avtrappes vesentlig finere med hensyn til diameter enn et kontaktlegeme. Det lar seg derfor gjøre innenfor ét delområde av nominelle strømstyrker å anordne avtrapninger i et reudsert byggerom. Hertil kommer også at forskjellen mellom ytterdiameter og fri innvendig diameter av metallhylsen kan holdes liten for den store nominelle strømstyrke i delområdet. Dette har til følge at ytterdiameteren av det av en metallhylse dannede passorgan kan holdes vesentlig mindre enn ytterdiameteren av et passorgan dannet av et keramikklegeme. Herved er der likeledes spart plass i det tverrsnittsplan som smelteinnsatsens passorgan virker i. Takket være denne plassbesparelse likeoverfor kjente sikringssokler lar det seg gjøre a minske det rom i sikringssokkelen som behøves for å få plass til passorganene på smelteinnsats og sikringssokkel. Derved blir sikringssokkelens ytterdimensjoner, særlig dens bredde målt på tvers av fotkontaktskinnen, minsket. At kontakthetten trekkes på plass av klemhetten, sikrer maskinell fylling og fortetning av sanden i keramikklegemets kanal ved fastklemt smelteleder. Først etter fortetningen av sandfyllingen blir kontakthetten trukket på som lukkehette. Ved smelteinnsatsene i systemet ifølge oppfinnelsen er det mulig å gjøre høyden av klemhettens hals bare så stor som det behøves for overtrekningen av kontakthetten. Den må imidlertid være minst så stor at smelteinnsatsen ved den avstand den som passorgan tjenende metallhylse har i forhold til sikringssokkelens fotkontaktskinne, med sikkerhet alltid med sin kontakthette kommer i elektrisk ledende forbindelse med denne fotkontaktskinne. Da klemhettens hals ikke tjener som passorgan, blir dens ytterdiameter ikke å dimensjonere etter smelteinnsatsens nominelle strømstyrke. Hensiktsmessig ligger diameteren av klemhettens hals i det vesentlige i området for deri ringformede endeflate av smelteinnsatsens keramikklegeme. Fordelaktig kan klemhettens hals ved smelteinnsatser for forskjellig nominell strømstyrke ha samme ytterdiameter og bære en kontakthette av samme form. På denne måte lar en og samme utførelse av kontakthetten seg anvende for smelteinnsatser for forskjellige nominelle strømstyrker, hvorved der oppnås en forenkling ved fremstilling av smelteinnsatsen. Spesielt er dotte hensiktsmessig for smelteinnsatser for et delområde av nominelle strømstyrker innen systemet.

Tegningen anskueliggjør et utførelseseksempel på oppfinnelsen. Fig. 1-6 viser parvis, henholdsvis i aksialsnitt og sett forfra, lednings-besKyttelsessikringer tilhørende systemet ifølge oppfinnelsen, i tre forskjellige størrelser. Fig. 7 viser monteringen av passorganet i et delsnitt av

sikringssokkelen.

Fig. 8-10 viser smelteinnsatser tilhørende systemet ifølge

oppfinnelsen, for tre delområder av de nominelle strømstyrker.

Fig. 11 viser snitt av en smelteinnsats i størpe målestokk. Fig. 12 viser et utførelseseksempel på passorganer som kan

settes inn i sikringssokkelen på fig. 1 og 2.

Fig. 13 - 15 viser tre forskjellige utførelseseksempler på

passorganer som kan anbringes i sikringssokkelen på fig. 3 og 4.

Fig. 16 viser et utførelseseksempel på passorganer som kan settes inn i sikringssokkelen på fig. 5 og 6.

I systemet ifølge oppfinnelsen har ledningsbeskyttelses-innretningen en sikringssokkel 1, en smelteinnsats 2 og en skruhette 3. Sikringssokkelen 1 bærer på sitt isolasjonslegeme 4 fotkontaktskinnen 5 med tilslutningsklemmen 6 og gjengebrillen 7 med tilslutningsklemmen 8. Ved . innskruning av skruhetten 3 i gjengebrillen 7 er smelteinnsatsen 2 fastholdt i sikringssokkelen 1.

På tegningen er det i overensstemmelse med oppfinnelsen ut-førte system av lednings-beskyttelsessikringer vist for et område av nominelle strømstyrker fra 2 til 100 A. Dette område av nominelle strøm-styrker er delt opp i tre delområder slik at det første område er til-delt strømstyrker fra 2 til 16 A, det annet strømstyrker fra 20 til 63 A og det tredje strømstyrker på 80 og 100 A. For disse delområder blir der som vist på fig. 1-6 anvendt sikringssokler 1 og skruhetter 3 i tre størrelsesordner. Som det fremgår av fig. 8-10, har smelteinnsatsene 2 i hvert delområde samme diameter D og samme høyde H. Delområdet for høyere nominelle strømstyrke har imidlertid en øket diameter D og en øket høyde H av smelteinnsatsene i forhold til delområdet med lavere nominell strømstyrke.

I systemet ifølge oppfinnelsen har smelteinnsatsene 2 i prinsippet samme oppbygning. Denne oppbygning fremgår spesielt av fig.

11. Hver smelteinnsats 2 har et keramikklegeme 9 hvis kanal 10 opptar smeltelederen 11. Dessuten er der i kanalen 10, som er fylt med sand, anbragt en meldertråd 12 for meldebrikken 13, som sitter utenpå smelteinnsatsen. Keramikklegemet 9 er ved hver ende av kanalen forsynt med en kontakthette 14 resp. 15 som lukker for denne. Kontakthetten 14 som bærer meldebrikken 13, tjener direkte til innklemning av den ene ende av smeltelederen. Dennes annen ende og enden av meldertråden innklemmes ikke ved hjelp av kontakthetten 15, men ved hjelp av en klemhette 16. Ifølge oppfinnelsen tjener klemhetten 16 som passorgan på smelteinnsatsen. Til dette formål tjener klemhettepartiet 16', som er trukket på mantelflaten av keramikklegemet•9. Ytterdiameteren av det som passorgan tjenende parti 16' av klemhetten er avtrappet alt etter smelteinnsatsens nominelle strømstyrke, og det slik at den tiltar med økende nominell strømstyrke. Klemhetten 16 har en hals 16" med redusert ytterdiameter i forhold til passpartiet 16'. På denne hals, som ikke tjener søm passorgan, er kontakthetten 15 tillike påtrukket som lukkehette. Fortrinnsvis er reduksjonen av diameteren av halsen 16" gjennomført så langt at diameteren i det vesentlige ligger i området for den ringformede endeflate av keramikklegemet 9. På denne måte er klemhettens hals 16" avstøttet på keramikklegemet når der opptrer krefter på kontakthetten 15, så en løsning av kontakthettens feste på klemhetten og klemhettens feste på keramikklegemet er utelukket. Høyden av halsen er hensiktsmessig bare så stor som det behøves for sikker påtrekning av kontakthetten 15 på klemhetten 16. Den kan være meget liten. Fortrinnsvis har halsen 16" av klemhetten 16 ved smelteinnsatser for forskjellige nominelle strøm-styrker samme diameter. Isåfall bærer klemhetten en kontakthette 15 av identisk form som vist på fig. 8-10. I utførelseseksempelet blir der anvendt kontakthetter 15 av samme størrelse innen hvert av del-områdene av nominelle strømstyrker fra henholdsvis 2 til 16 A, 20 til 63 A og 80 til 100 A, På denne måte blir fremstillingen av kontakt-nettene for systemet ifølge oppfinnelsen gjort vesentlig enklere og billigere.

Det passorgan som dannes av partiet 16' av klemhetten 16 på smelteinnsatsen 2, samvirker med et passorgan på sikringssokkelen dannet av en metallhylse 17 i samsvar med oppfinnelsen. Metallhylsen er, som det fremgår av fig. 1, 3, 5 og særlig fig. 7, montert isolert i sikringssokkelen. Sikringssokkelens isolasjonslegeme H danner en skulder 21 for å bære metallhylsen 17. Fortrinnsvis er seteflaten på denne skulder anordnet utenfor det på smelteinnsatsens akseretning loddrette plan hvori passorganet 16', 17 virker, nemlig på den side som vender mot sikringssokkelens fotkontaktskinne 5 (fig. 1, 3, 5, 7). Skulderen 21 har fortrinnsvis en høyde over fotkontaktskinnen 5 mindre enn avstanden mellom det vide parti 16" av klemhetten 16 og fotkor.taklr . skinnen ved innsatt smelteinnsats. På denne måte kan skulderen rage inn under det vide parti av klemhetten. Hvis skulderen hadde nådd inn i det plan som passorganene virker i, ville der behøves ekstra plass i dette plan. Anordningen av skulderens seteflate utenfor dette plan bidrar altså til å minske byggerommet i området for passorganet. For å sikre stillingen av metallhylsen 17 i sikringssokkelen benyttes i og for seg kjente fjærer 18 som fastholder metallhylsen på dens mantelflate (fig. 7). Fjærene kan også gripe inn i riller i mantelflaten eller bak fremspring av denne.

Metallhylsen kan få forskjellig utformning. Hensiktsmessig utgjøres den a<y>et sylinderlegeme som er dannet av et massivt rør eller blikk og på i og for seg kjent måte for forskjellige nominelle strøm-styrker har samme ytterdiameter og en fri innerdiameter avtrappet etter den nominelle strømstyrke. Som fig. 13 viser, kan der som metallhylse anvendes et sylinderlegeme som har konstant ytter- og innerdiameter over sylinderens aksiale lengde. Alt etter den nominelle strømstyrke er veggtykkelsen av det massive rør forskjellig. Som det fremgår av fig. 12 og 14 - 16,kan metallhylsen også være et sylinderlegeme som er frem-stilt av blikk og har utad- eller innadrettede kraver 19. Kravene 19 er bøyet til forskjellig bredde. Den frie innerdiameter av metallhylsen 17 er tilpasset smelteinnsatsens passorgan. Den er avtrappet etter nominell strømstyrke pg det slik at passorganet på en smelteinnsats for høy nominell strømstyrke ikke kan settes inn i passorganet på den sikringssokkel som er innrettet til å oppta et passorgan på smelteinnsatsen bestemt for en viss maksimal nominell strømstyrke. Ved anvendelsen av metallhylsen som passorgan på sikringssokkelen er det mulig å gjennomføre avtrapningene av metallhylsens innerdiameter meget fint. Dette medfører den mulighet at man på metallhylsen ved en flerhet.av avtrapninger av innerdiameteren kan holde forskjellen mellom ytterdiameter og minste innerdiameter liten. Man klarer seg således med et lite byggerom for sikringssokkelens passorgan. Fig. 12 viser en gruppe av passorganer for nominell strømstyrke 2 til 10 A, egnet til a settes inn i sikringssokkelen på fig. 1 og 2. Blir den på fig. 8 viste smelteinnsats for 16 A satt inn i sikringssokkelen på fig. 1 og 2, så behøves ikke noe passorgan i sikringssokkelen, da denne smelteinnsats er den med størst diameter blant de smelteinnsatser som kan anbringes i sikringssokkelen på fig. 1 og 2. Fig. 13 - 15 viser passorganer som kan anbringes i sikringssokkelen på fig. 3 og 4. De har noe større ytterdiameter enn de passorganer som er vist på fig. 12. I sikringssokkelen 1 på fig. 3 og 4 kan der settes inn ikke bare smelteinnsatser for 20 til 63 A (fig. 9), mens også smelteinnsatser for 12 - 16 A (fig. 8). For innsetning av smelteinnsatser med nominell strøm-styrke 20 til 50 A anvendes de passorganer som er vist på fig. 12 - 14. Hvis smelteinnsatsen for 63 A blir benyttet i sikringssokkelen på fig. 3 og 4, så behøves der her heller ikke noe passorgan. Ved anbringelse av smelteinnsatser for nominelle strømstyrker av 80 og 100 A (fig. 16) i sikringssokkelen på fig. 5 og 6 behøves bare et eneste passorgan som vist på fig. 16. Ved innsetning av smelteinnsatsen for nominell strøm-styrke 100 A bortfaller igjen anvendelsen av et passorgan i sikringssokkelen. Som vist på fig. 12 og 14 - 16 kan de innbøyede kraver 19 eller andre innbøyede fliker 20 på metallhylsene tjene til å bære be- tegnelser som angir hvilken nominell strømstyrke de respektive passorganer er bestemt for. For fremstillingen av metallhylsene egner seg trukkede bokser med utstansede åpninger med forskjellig avtrappet diameter i bunnen.

Ved smelteinnsatsen for største nominelle strømstyrke innenfor et delområde av strømstyrker er ytterdiameteren av klemhetten 16 fortrinnsvis bare lite mindre enn den frie innerdiameter av gjengebrillen 7 i sikringssokkelen. Ved innsetning av en slik smelteinnsats bortfaller, som nevnt ovenfor, metallhylsen som passorgan. Blir der i den samme sikringssokkel anbragt en smelteinnsats for mindre nominell strømstyrke, er det hensiktsmessig at ytterdiameteren av den metallhylse som da behøves som passorgan, gjøres omtrent like stor som ytterdiameteren av den klemhette som tilhører smelteinnsatsen for største nominelle strømstyrke innen det samme delområde av strømstyrker.

Ved at klemhetten 16 direkte anvendes som passorgan på smelteinnsatsen 2, blir der i og for seg spart plass ved anbringelsen av passorganet i sikringssokkelen. Hertil kommer også fremfor alt plassbesparelsen for byggerommet for sikringssokkelens passorgan. Som nevnt ovenfor er denne plassbesparelse gitt ved at avtrapningene i den frie innerdiameter kan holdes meget små fordi passorganet fremstilles av en metallhylse. Denne besparelse av plass for passorganene - en besparelse som ikke influeres av tilstedeværelsen av seteflaten for metallhylsen 17 på skuldrene 21, da seteflaten er anordnet i et annet plan - ytrer seg ved en reduksjon av sikringssokkelens dimensjoner, særlig idet bredden B målt på tvers av fotkontaktskinnens retning kan gjøres mindre. Til tross for minskningen av sikringssokkelens dimensjoner har smelteinnsatsene, spesielt i det plan hvori passorganene virker, en forholdsvis stor vidde av kanalen 10 i keramikklegemet 9,

. da passorganene bare krever liten plass. Dette fører til en bedring

av frakoblingssikkerheten. Den direkte påsetning av smelteinnsatsen 2 med kontakthetten 15 på fotkontaktskinnen 5 hos sikringssokkelen 1 innen hele området av nominelle strømstyrker fra 2 til 100 A fører også til en minskning av ledningsbeskyttelsessikringenes byggehøyde.

Claims (3)

1. System av. elektriske sikringer som tjener til beskyttelse av ledninger og er utfort for forskjellig nominell stromstyrke, og som består av en sikringssokkel, .en smelteinnsats, en skruhette samt passorganer på sikringssokkel og smelteinnsats, og hvor keramikklegemet ved en kanalende er lukket med en todelt metallkappe hvis ene del tjener som klemhette til innklemning av smelteleder og markeringstråd på keramikklegemet, mens dens annen del er påtrukket klemhetten som kontakthette og tjener til å danne kontakt på sikringssokkelens fotkontaktskinne,karakterisert vedat klemhetten (16) ved sitt på keramikklegemet (9) påtrukne mantelparti (l6<T>) tjener som passorgan for smelteinnsatsen (2), og at kontakthetten (15) er redusert i ytterdiameter i forhold til det som passorgan tjenende mantelparti (l6') av klemhetten (l6) og er påtrukket som lukkehette på en hals (l6«) av klemhetten (16), utfort med redusert diameter i forhold til det nevnte mantelparti (16').

2. System som angitt i krav 1,karakterisert vedat den med kontakthetten (15) forsynte hals (16") av klemhetten (16) i det vesentlige er anordnet i området for den ringformede endeflate av smelteinnsatsens (2) keramikklegeme ( 9).

3. System som angitt i krav 1,karakterisert vedat klemhettene (16) ved smelteinnsatser (2) for forskjellig nominell stromstyrke har hals (16") med samme ytterdiameter og bærer kontakt-netter (15) av samme form.