PL200261B1

PL200261B1 - Łatwotopliwy element szybkiego bezpiecznika dla ochrony instalacji niskiego prądu zakłóceniowego

Info

Publication number: PL200261B1
Application number: PL370776A
Authority: PL
Inventors: Franc Pikl
Original assignee: Eti Elektroelement Dd
Priority date: 2002-02-28
Filing date: 2003-02-21
Publication date: 2008-12-31
Also published as: PL370776A1; WO2003075298A1; SI21154A; AU2003214789A1

Abstract

Wyci ecia srodkowej cz esci latwotopliwego elementu o drugiej d lugo sci (1) s a skokowe. Pomi edzy cz esciami bocznymi zewn etrznymi (3, 3 ') oddalonymi o trzeci a d lu- gosc (y) i maj acymi pierwsz a zmniejszon a szerokosc (e) jest wyci ecie redukuj ace szerokosc do drugiej zmniejszonej szeroko sci (f) w cz esciach bocznych wewn etrznych (2, 2 '), a nast epnie jest wyci ecie redukuj ace szerokosc do naj- mniejszej szeroko sci (g) cz esci centralnej (1) o czwartej dlugo sci (x) przy czym istniej a zale zno sci 1 PL PL PL PL

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest łatwotopliwy element szybkiego bezpiecznika dla ochrony instalacji niskiego prądu zakłóceniowego.

Odnośnie bardzo szybkich bezpieczników stawiane są dodatkowe wymagania, aby standardowo posiadały następujące cechy: charakterystyka jest bardzo spadzista w nadmiarowym zakresie od nominalnego prądu do pięciokrotnie nominalnego prądu; nagrzewanie jest ograniczone według wymogów podstawowego standardu; a topnienie całkowite i przepływ całkowity jest mniejszy od bezpiecznika topikowego zwłocznego w wyższym prądzie nadmiarowym.

Według patentu PL 175 071 znany jest opisanego typu łatwotopliwy element szybkiego bezpiecznika. Wykonany on jest z taśmy elektrycznie przewodzącej mającej całkowitą długość, której w odniesieniu do kierunku wzdł u ż nego, centralna część maj ą ca dł ugość zwęża się wzglę dem podstawowej szerokości poprzez boczne wycięcia. Znany jest stosunek długości całkowitej elementu do długości centralnej części wynoszący pomiędzy 2 i 4. Wycięcia wykonywane są symetrycznie. Zwężona centralna część ma albo koliste otwory przelotowe lub kilka par półkolistych wybrań na jej przeciwległych krawędziach. Szczególną postać bezpiecznika osiąga się głównie dzięki indywidualnym parametrom dotyczących liczby otworów przelotowych lub obustronnych półkolistych wybrań.

Ze zgłoszenia patentowego PL 312 750 znany jest łatwotopliwy element szybkiego bezpiecznika. pośrodku taśmy po jej obydwu stronach we wspólnej odległości poniżej szerokości elektrycznie przewodzącej taśmy, są dwa duże wycięcia, aby szerokość zwężonego przewodzącego obszaru była dużo mniejsza niż szerokość elektrycznie przewodzącej taśmy. Jednakże, po obydwu stronach zwężonego obszaru na elektrycznie przewodzącej taśmie wzdłuż linii poprzecznej do taśmy, wykonuje się szereg wzajemnie odległych kolistych otworów przelotowych. Przekrój zwężonego elektrycznie przewodzącego obszaru jest wymiarowany tak aby w tym miejscu gęstość prądu elektrycznego wynosiła pomiędzy 295 A/mm² i 350 A/mm². Szczególną postać bezpiecznika osiąga się zasadniczo tylko poprzez szerokość zwężonego przewodzącego obszaru.

Celem wynalazku jest opracowanie takiego łatwotopliwego elementu szybkiego bezpiecznika dla ochrony instalacji niskiego prądu nadmiarowego aby bezpiecznik miał charakterystykę bardzo spadzistą w zakresie nadmiarowym i aby było możliwe przedstawienie w prosty sposób wymiaru elementu łatwotopliwego w odniesieniu do nominalnego przerwania dopływu prądu. Wspomniany techniczny problem został rozwiązany poprzez Łatwotopliwy element szybkiego bezpiecznika dla ochrony instalacji niskiego prądu zakłóceniowego w postaci taśmy przewodzącej elektrycznie o całkowitej długości, którego, w odniesieniu do kierunku wzdłużnego, środkowa część ma drugą długość, przy czym stosunek całkowitej długości do drugiej długości jest zawarty pomiędzy 2 a 4 i środkowa część ma wycięcia symetryczne względem osi symetrii poprzecznej i podłużnej zwężające ją względem podstawowej szerokości elementu, które to urządzenie charakteryzuje się tym, że wycięcia środkowej części o drugiej dł ugoś ci 1 są skokowe, przy czym pomię dzy częściami bocznymi zewnę trznymi 3, 3' oddalonymi o trzecią długość y i mającymi pierwszą zmniejszoną szerokość e jest wycięcie redukujące szerokość do drugiej zmniejszonej szerokości f w częściach bocznych wewnętrznych 2, 2' a następnie jest wycięcie redukujące szerokość do najmniejszej szerokości g części centralnej 1 o czwartej długości x przy czym istnieją zależności 1<e/f<2, f/g=5, 1.1<y/x<1.5, 1<d/e<1.5, gdzie d stanowi podstawową szerokość taśmy stanowiącej element, a części boczne zewnętrzne 3, 3' mające pierwszą zmniejszoną szerokość e są oddzielone od części krańcowych zewnętrznych 5, 5' mających podstawową szerokość d częściami krańcowymi wewnętrznymi 4, 4' mającymi drugą zmniejszoną szerokość f, przy czym piąta długość z części krańcowych wewnętrznych 4, 4' o drugiej zmniejszonej szerokości f jest mniejsza od szóstej długości w części bocznych zewnętrznych 3, 3' o pierwszej zmniejszonej szerokości e.

Łatwotopliwy element według wynalazku dalej charakteryzuje się tym, że pośrodku część krańcowa wewnętrzna 4, 4' o drugiej zmniejszonej szerokości f ma po obydwu stronach półkoliste wgłębienia, odpowiednio, 4a, 4b i 4a', 4b'.

Łatwotopliwy element według wynalazku charakteryzuje się następnie tym, że części krańcowe zewnętrzne 5, 5' o podstawowej szerokości d w każdym przypadku w tej samej odległości v od osi S symetrii poprzecznej mają otwór przelotowy 5a w środkowej części taśmy a także półkoliste wybrania 5b, 5c po obydwu stronach taśmy, i otwór przelotowy 5a' pośrodku taśmy jak również półkoliste wybranie, odpowiednio, 5b', 5c' po obydwu stronach taśmy, przy czym odległość v jest równa podwójnej odległości u od osi S symetrii poprzecznej półkolistego wgłębienia, odpowiednio 4a, 4b i 4a', 4b' usytuowanego pośrodku części krańcowej wewnętrznej 4, 4' mającej drugą zmniejszoną szerokość f.

PL 200 261 B1

Na koniec, element łatwotopliwy według wynalazku charakteryzuje się tym, że odległość u od osi S poprzecznej symetrii półkolistego wgłębienia, odpowiednio 4a, 4b i 4a', 4b' pośrodku części krańcowych wewnętrznych 4, 4' mających drugą zmniejszoną szerokość f przewyższa podwójną szóstą długość w części bocznych zewnętrznych 3, 3' mających pierwszą zmniejszoną szerokość e.

Korzyści łatwotopliwego elementu szybkiego bezpiecznika dla ochrony instalacji niskiego prądu nadmiarowego nad innymi znanymi łatwotopliwymi elementami istnieją ponad wszystko i polegają na tym, że postać bezpiecznika odnośnie prądu nominalnego jest osiągalna dzięki kilku dającym się w sposób łatwy dostosowa ć parametrom ł atwotopliwego elementu i ż e strata mocy na ł atwotopliwym elemencie jest niska.

Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania jest przedstawiony na rysunku przedstawiającym łatwotopliwy element w widoku z góry.

Łatwotopliwy element wykonany jest z taśmy elektrycznie przewodzącej, korzystnie z czystej miedzi, mającej całkowitą długość L. Jego środkowa część względem kierunku wzdłużnego, mająca drugą długość l i obejmująca część centralną 1, część boczną wewnętrzną 2, 2', część boczną zewnętrzną 3, 3' oraz część krańcową wewnętrzną 4, 4' zwęża się względem podstawowej szerokości d elementu poprzez boczne wycięcia. Wycięcia wykonane są symetrycznie względem obu osi symetrii S poprzecznej i podłużnej. Druga długość l zwężonej części środkowej jest taka, że wartość współczynnika L/1 wynosi między 2 i 4.

Zgodnie z wynalazkiem w centralnej części zwężonej po obydwu stronach element ma schodkowe boczne wycięcia w trzeciej odległości y pomiędzy częściami bocznymi zewnętrznymi 3 i 3', mającymi obie pierwszą zmniejszoną szerokość e. Na obydwu końcach szerokość zwężonej części taśmy w częściach bocznych wewnętrznych 2, 2' jest zredukowana do drugiej zmniejszonej szerokości f, a następnie szerokość ta jest zredukowana do najmniejszej szerokości g w części centralnej 1. Zwężające się skoki są takie jak 1<e/f<2 i f/g+5.

Części boczne zewnętrzne 3, 3' mają szerokość e, która zmniejsza się względem podstawowej szerokości d elektrycznie przewodzącej taśmy, z której wykonany jest element łatwotopliwy do takiego zakresu jak 1<d/e<1.5.

W odniesieniu do trzeciej długości y obejmującej czwartą długość x części centralnej 1 i długości obu części bocznych wewnętrznych 2, 2', czwarta długość x centralnego obszaru l mającego najmniejszą szerokość g wynosi 1.1<y/x<1.5.

Części boczne zewnętrzne 3, 3' mające pierwszą zmniejszoną szerokość e są oddzielone od części 5, 5' krańcowych zewnętrznych mających podstawową szerokość d poprzez części krańcowe wewnętrzne 4 i 4', mające drugą zmniejszoną szerokość f. Piąta długość z części krańcowych wewnętrznych 4, 4' jest mniejsza od szóstej długości w części bocznych zewnętrznych 3, 3' mających pierwszą zmniejszoną szerokość e.

W korzystnej odmianie przykł adu wykonania, w częściach krań cowych wewnę trznych 4, 4' mających drugą zmniejszoną szerokość f w środkowej części po obydwu stronach taśmy wykonuje się półkoliste wgłębienia, odpowiednio, 4a, 4b i 4a', 4b'.

W nastę pnej korzystnej odmianie przykł adu wykonania na obydwu koń cach ł atwotopliwego elementu według wynalazku w częściach krańcowych zewnętrznych 5, 5' mających podstawową szerokość d, za każdym razem w tej samej odległości v od osi poprzecznej symetrii S wykonuje się otwór przelotowy odpowiednio, 5a i 5a', pośrodku taśmy, a także półkoliste wybrania, odpowiednio, 5b, 5c i 5b', 5c', po obydwu stronach elektrycznie przewodzącej taśmy. Korzystnie, odległość v jest równa podwójnej odległości u od osi S symetrii poprzecznej do półkolistego wgłębienia, odpowiednio, 4a, 4b i 4a', 4b', usytuowanego w środku części krańcowych wewnętrznych 4, 4' mają cych drugą zmniejszoną szerokość f.

Odległość u od osi S symetrii poprzecznej półkolistego wgłębienia, odpowiednio, 4a, 4b, 4a', 4b' w ś rodku części krań cowych wewnętrznych 4 i 4', mają cych drugą zmniejszoną szerokość f przewyż sza podwójną długość części bocznych zewnętrznych 3, 3' mających pierwszą zmniejszoną szerokość e.

W dalszej części opisane są konkretnie istotne cechy funkcjonowania elementu ł atwotopliwego według wynalazku w szybkim bezpieczniku dla ochrony instalacji niskiego prądu nadmiarowego. W tym celu, ł atwotopliwy element wedł ug wynalazku jest podzielony na sekcje centralną A; boczne B i B', i zewn ę trzne C i C'.

Centralna sekcja A obejmuje skokowy obszar części centralnej 1 i części bocznych wewnętrznych 2, 2' odchodząc od środka części bocznej zewnętrznej 3 dochodzi do środka części bocznej zewnętrznej 3'. Poprzez wymieniony wybór korzystnych wartości dla parametrów długości x, y i szero4

PL 200 261 B1 kości e, f, g osiąga się mocniejsze miejscowe nagrzewanie a przez to szybsze topnienie centralnej części 1. W ten sposób można uzyskać postać charakterystyczną bezpiecznika w określonym punkcie.

Centralna sekcja A swoimi końcami dalej przechodzi do bocznych sekcji B i B', które obejmując część krańcową wewnętrzną odpowiednio, 4 i 4' dochodzą za każdym razem w odległości w/2 do części krańcowej zewnętrznej odpowiednio 5 i 5' mających podstawową szerokość d taśmy. Poprzez właściwą szerokość f części krańcowych wewnętrznych, 4, 4' i poprzez wgłębienia, odpowiednio, 4a, 4b i 4a', 4b', rozpraszanie ciepła z centralnej sekcji A jest ograniczone. W związku z tym, możliwe jest ciągłe podwyższanie temperatury w części centralnej 1 i osiąga się krótki czas przerwania bezpiecznika. Boczne sekcje B i B' wspomagają hartowanie łuku elektrycznego ze względu na krótki obwód prądu.

Na swoich końcach boczne sekcje B i B' dalej przechodzą do zewnętrznych sekcji, odpowiednio, C i C', które także wspomagają hartowanie łuku elektrycznego. Jednocześnie, zmniejszają one przepływ ciepła od centralnej sekcji A w kierunku łopatek stykowych dostarczonych w celu mocowania łatwotopliwego elementu.

Poprzez odpowiedni dobór wspomnianych parametrów i grubości elektrycznie przewodzącej taśmy mającej całkowitą długość L i podstawową szerokość d spełnione są dodatkowe wymogi standardowe odnośnie gęstości prądu elektrycznego w części l poniżej 310 A/mm².

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Łatwotopliwy element szybkiego bezpiecznika dla ochrony instalacji niskiego prądu zakłóceniowego w postaci taśmy przewodzącej elektrycznie o całkowitej długości, którego, w odniesieniu do kierunku wzdłużnego, środkowa część ma drugą długość, przy czym stosunek całkowitej długości do drugiej długości jest zawarty pomiędzy 2 a 4 i środkowa część ma wycięcia symetryczne względem osi symetrii poprzecznej i podłużnej zwężające ją względem podstawowej szerokości elementu, znamienny tym, że wycięcia środkowej części o drugiej długości (l) są skokowe, przy czym pomiędzy częściami bocznymi zewnętrznymi (3, 3') oddalonymi o trzecią długość (y) i mającymi pierwszą zmniejszoną szerokość (e) jest wycięcie redukujące szerokość do drugiej zmniejszonej szerokości (f) w częściach bocznych wewnętrznych (2, 2'), a następnie jest wycięcie redukujące szerokość do najmniejszej szerokości (g) części centralnej (1) o czwartej długości (x), przy czym istnieją zależności 1<e/f<2, f/g=5, 1.1<y/x<1.5, 1<d/e<1.5, gdzie (d) stanowi podstawową szerokość taśmy stanowiącej element, a części boczne zewnętrzne (3, 3') mające pierwszą zmniejszoną szerokość (e) są oddzielone od części krańcowych zewnętrznych (5, 5') mających podstawową szerokość (d) częściami krańcowymi wewnętrznymi (4, 4') mającymi drugą zmniejszoną szerokość (f), przy czym piąta długość (z) części krańcowych wewnętrznych (4, 4') o drugiej zmniejszonej szerokości (f) jest mniejsza od szóstej długości (w) części bocznych zewnętrznych (3, 3') o pierwszej zmniejszonej szerokości (e).
2. Łatwotopliwy element według zastrz. 1, znamienny tym, że pośrodku część krańcowa wewnętrzna (4, 4') o drugiej zmniejszonej szerokości (f) ma po obydwu stronach półkoliste wgłębienia, odpowiednio, (4a, 4b) i (4a', 4b').
3. Łatwotopliwy element według zastrz. 2, znamienny tym, że części krańcowe zewnętrzne (5, 5') o podstawowej szerokości (d) w każdym przypadku w tej samej odległości (v) od osi (S) symetrii poprzecznej mają otwór przelotowy (5a) w środkowej części taśmy a także półkoliste wybrania (5b, 5c) po obydwu stronach taśmy, i otwór przelotowy (5a') pośrodku taśmy jak również półkoliste wybranie, odpowiednio, (5b', 5c') po obydwu stronach taśmy, przy czym odległość (v) jest równa podwójnej odległości (u) od osi (S) symetrii poprzecznej półkolistego wgłębienia, odpowiednio (4a, 4b) i (4a', 4b') usytuowanego pośrodku części krańcowej wewnętrznej (4, 4') mającej drugą zmniejszoną szerokość (f).
4. Łatwotopliwy element według zastrz. 2 albo 3, znamienny tym, że odległość (u) od osi (S) poprzecznej symetrii półkolistego wgłębienia, odpowiednio (4a, 4b) i (4a', 4b') pośrodku części krańcowych wewnętrznych (4, 4') mających drugą zmniejszoną szerokość (f) przewyższa podwójną szóstą długość (w) części bocznych zewnętrznych (3, 3') mających pierwszą zmniejszoną szerokość (e).