AT208938B - Schmelzsicherung, insbesondere Sicherungspatrone - Google Patents

Description

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  Schmelzsicherung, insbesondere Sicherungspatrone 
Die in Europa am Markt und in Verwendung   befindlichen Leitungsschutzsicherungen   weisen eine ziemlich einheitliche Bauweise auf. Grundsätzlich besteht eine Patrone der herkömmlichen Bauweise aus dem Isolierkörper, dem Schmelzleiter, dem Kennmelder, den   Verschlusskapper, und einem den Schmelzleiter   umgebendes   SAnd - oder mehlförmiges LÏschmitte1,   meist Quarzsand. Die Aussenabmessungen der Patronen sind international genormt. 



   Die nationalen und internationalen Sicherheitsvorschriften verlangen, dass die Patrone imstande ist, Überströme und Kurzschlüsse so abzuschalten, dass keine Gefahr fUr Menschen und Lebewesen entsteht und Sachschäden nicht auftreten können. So ziemlich alle Einzelteile einer Patrone können vor der Montage 
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Schwierigkeiten auf, da eine vollkommen verlässliche Aufbereitung des Sandes technisch schwierig und vor allem finanziell untragbar ist. Auch eine Prüfung der Qualität ist nur sehr bedingt möglich. Der Quarz- sand hat schon bei der Gewinnung Einschlüsse, die lichtbogenfördernd sind und aus festen oder schlemmbaren Anteilen bestehen können. Es sind nur stichprobenweise elektrische   EignungsprilfuI1gen   oder chemische Analysen möglich.

   Selbst bei bester Sandqualität lässt es sich nicht vermeiden, dass die Patrone ein Löschmittel enthält, das durch Einschlüsse von Russ, Papier, Holz, Eisen, Kalzium, Sesquioxyde usw. zu den sehr gefürchteten Stehfeuerbildungen führt. Die Vorschriften tragen diesem Umstand Rechnung und lassen einen oder mehrere Versager unter bestimmten Voraussetzungen zu. Damit ist aber unter Beweis gestellt, dass die derzeitige Bauweise der Patronen vom Idealzustand, also einer   lOObigen Sicheihelt,   noch weit entfernt ist. Erst eine Patrone, die ohne den Unsicherheitsfaktor des Löschmittel auskommt, wurde dem Idealzustand entsprechen. 



   Beim Ansprechen des Schmelzleiters wird durch die Stromerhöhung Wärme erzeugt, die nach einer gewissen Zeitdauer zur Lichtbogenbildung führt. Wenn kein Löschmittel den Schmelzleiter umgibt, der Lichtbogen also in Luft brennt, so trennt die Lichtbogen den Schmelzleiter erst in einer   mehrfachen Län-   ge einer Patrone ab. Diese Ausführung ist daher nur als Rohrsicherung möglich, wobei durch Verwendung von einem oder mehreren Isolierstücke der Raum um das Abschmelzstück in der Längsrichtung in zwei oder mehrere Kammern unterteilt werden kann. Weiters ist eine Ausführung bekannt, bei der der Schmelzleiter innerhalb der Trennwand mit verkleinertem Querschnitt ausgeführt ist, um beim Ansprechen eine rasche Entfernung der nichtabgeschmolzenen Schmelzleiterteile voneinander zu bewirken.

   Bei   Hochspan-   nungsschaltern dient zur Lichtbogenlöschung eine   Löschflüssigkeit,   ein Hartgas oder Druckluft. Für Niederspannungssicherungen bedeutet dies einen zu grossen Aufwand. 



   Gegenstand der Erfindung ist eine Schmelzsicherung mit mindestens zwei vorzugsweise aus keramischem Material bestehenden Einsatzkörpern mit Schlitzen oder Bohrungen für den Durchtritt bzw. die   Füh-   rung des Schmelzleiters, die alle diese Nachteile vermeidet und in ihren Aussenabmessungen den international festgelegten Abmessungen für Sicherungspatronen entsprechend gebaut werden kann. Erfindungsgemäss sind die Durchtrittsöffnungen der einzelnen   Einsatzkörper dieser Schmelzsicherung   in der   Körpetmit-   te verengt, so dass   beiAneinanderreihen   der Einsätze kammerartige Erweiterungen zwischen den Einsätzen gebildet werden. Kennzeichnend ist ferner, dass die Einsatzkörper durch eine oder mehrere Federn gegeneinander und gegen den Patronenkörper gedrückt werden.

   Die durch die Erfindung gelöste Aufgabe besteht in erster Linie darin, die Geschwindigkeit der Zunahme der Lichtbogenlänge (genannt Vorwachsgeschwindigkeit) zu beschränken. Bei Ansprechen der Sicherung brennt in einer der Kammern ein Lichtbogen, wo- 

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 durch es zu einem Druckanstieg in dieser Kammer kommt. Durch den erhöhten Druck werden die Einsätze, die die betreffende Kammer bilden, unter   Überwindung   der Federkraft der Feder auseinandergedrückt. 



  Die Gase   und Dämpfe entweichen   durch   denzwischendenEinsätzen entstehenden Spalt radial   aus der Kammer   in die Aussenkammem,   weshalb es durch Expansion zu einem steilen Druckgefälle kommt. Dieses steile Druckgefälle führt zu einer Störung des Gleichgewichtes zwischenDruck und Temperatur und einem 
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 da diese das sogenannte Anfrieren der heissen Ionen an den verhältnismässig kühlen Flächen bewirken. Vo-   lumkuhlung   und   Entionisierung   sind somit die Komponenten, die die Löschung des Lichtbogens bewirken. 



  Bei einem Aufbau mit Hilfe mehrerer Einsätze empfiehlt es sich, die Unterteilung durch konzentrisch angeordnete Ringe vorzunehmen. 



   Bei   den erfindungsgemässen   Sicherungen können auchbandförmige Schmelzleiter mit stellenweise verringertem Querschnitt verwendet werden, wobei die Anordnung und der Einbau so vorgenommen wird, dass die Löcher, die meist zur Schwächung des Querschnittes angeordnet werden, in die kammerartigen Erweiterungen zu liegen kommen. 



     EinAusfuhrungsbeispiel   einer Schmelzsicherung gemäss der Erfindung zeigt die Fig.   l.   In dieser ist der Patronenkörper 1 mit den Einsätzen 5, durch die der Schmelzleiter 2 geführt ist, dargestellt. Eine Ausführung des Schmelzleiters mit Querschnittsverminderungen durch Löcher zeigt Fig. 2. In Fig. 1 sind die durch die einzelnen Einsätze gebildeten Kammern 7 zu sehen,   femer   die Feder 6 und die ändern üblicherweise bei Schmelzpatronen vorhandenen Teile : der Kennmelder 3 und die Kappen 4. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Schmelzsicherung, insbesondere Sicherungspatrone mit mindestens zwei vorzugsweise aus keramischem Material bestehenden Einsatzkörpem mit Schlitzen oder Bohrungen für den Durchtritt bzw. die Führung des Schmelzleiters, dadurch gekennzeichnet, dass die   Durchtrittsöffnungen   der einzelnen Einsatzkörper in der Körpermitte verengt sind, so dass bei Aneinanderreihen der Einsätze kammerartige Erweiterngen zwischen den Einsätzen gebildet werden und dass die Einsatzkörper durch eine oder mehrere Federn (6) gegeneinander und gegen den Patronenkörper gedrückt werden.

Claims (1)

1. 2. Schmelzsicherung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die kammerartigen Erweiterungen durch vorzugsweise zum Schmelzleiter konzentrisch angeordnete Ringe unterteilt sind.

   3. Schmelzsicherung nach Anspruch 1 oder 2, dadnrch gekennzeichnet, da# ein bandförmiger Schmelzleiter einen in an sich bekannter Weise stellenweise, vorzugsweise durch Löcher geschwächten Querschnitt besitzt und dass sich diese Stellen geschwächten Querschnittes in den kammerartigen Erweiterungen der Einsätze befinden.