CH275597A - Elektrische Schmelzsicherung. - Google Patents

Description

      EIektrische        Sehmelzsicherung.       Bei den     Sehmelzsicherun-,en    zum     Sehutze     <B>C</B>  von elektrischen Leitungen verwendet man  meistens Silber für den Schmelzleiter.

   Das  Silber hat verschiedene Vorteile, unter an  deren auch den,     dass    es nicht oxydiert und       (laniit    in seiner Leitfähigkeit     gleiehbl.eibt.     Der Nachteil des Silbers als     Sehmelzleiter    liegt  aber darin,     dass    sein Schmelzpunkt     verhältnis-          inässio#    hoch     lie-t    und deshalb eine     derarti-e          Sieberun,g,    sehr heiss wird, wenn sie dauernd  mit einem Strom belastet wird, welcher den       Sehmelzleiter    zum Glühen, aber noch nicht  zum     Durehsehmelzen    bringt.

   Mit Rücksicht  darauf wird eine solche Sicherung mit einem  erheblich kleineren Dauerstrom belastet, als  ihrem kleinsten     Absehmelzstrom        (Grenzstrom)     entspricht.  



  Infolge     der    guten elektrischen     Leitfähi,--          keit    des Silbers können relativ kleine     Schmelz-          leiterquersehnitte    verwendet werden. Dies hat  den Nachteil,     dass    so kleine Querschnitte bei       f1erlast    unnötig rasch     durehsehmelzen,    das  heisst in gewissen Fällen ein     Vielf        aehes        f        rüher,     als dies, vom     Sehutze    der Leitungen aus ge  sehen,     notwendi-    ist.  



  Um diese Nachteile zu beheben, entwickelte  man     sogenannte    träge     Sieherun.-Spatronen,    bei  denen in der Hauptsache der durch Legie  rungsbildung herabgesetzte Schmelzpunkt des       qeliiiielzleiters    und der damit erhöhte Quer  schnitt benutzt wird, um bei     überlastun,-    län  gere     Absehmelzzeiten    zu erreichen.

   Obwohl  sieh derartige Sicherungen hinsichtlich der  <B>Z,</B>    Erwärmung günstiger verhalten als die     ge-          wöhnliehen        ffinken    Sicherungen, gestatten sie  doch nicht eine Dauerbelastbarkeit bis in die  Nähe des     Grenzstromes    und damit die volle  Ausnützung des     Leitungsquersehnittes.        Aueh     können Motoren gegen kleine Überlast und       Zweiphasenlauf    nicht geschützt werden.  



  Die vorliegende Erfindung gestattet nun,       Sehmelzsieherungen    zu bauen, deren     Ab-          sehmelzeharakteristik    gleich verläuft. wie die       Auslöseeharakteristik    der für den Motor- und       Leitungssehutz    bekannten     thermisehen        Bi-          metallrelais.     



  Die erfindungsgemässe elektrische     Sehmelz-          sieherung    ist dadurch gekennzeichnet,     dass     als     Sehmelzleiter    mindestens ein Metallband  dient, welches mit     Isolierzwisehenlagen    zu  einem geschichteten Körper geformt ist.  



  Eine zweckmässige     A.Lisführungsform    der  neuen Schmelzsicherung besteht darin,     dass     an Stelle eines oder mehrerer Silberleiter von  einigen Millimeter Breite und     1/lo    mm  Dicke ein mehrere Zentimeter breites, dafür  nur einige     1/looo    mm dickes Metallband mit  einem     Isoliermaterialstreifen    zum Beispiel zu  einem     zylindrisehen        Wiekel    gewickelt oder zu       cinem    im Querschnitt viereckigen, kompakten  Stapel geschichtet wird.

   Ein solcher Körper,  respektive das Isoliermaterial desselben, hat  eine im Verhältnis zur dünnen     Metallsehieht     grosse     Wärmeaufnahmefähigkeit    und entzieht  daher beim Stromanstieg dem     ei.gentliehen     Leiter viel Wärme, wodurch letzterer ent-      sprechend länger belastet werden kann. Der       Sehmelzleiter    kann dabei aus einer     MetaIlfolie     oder aus einer Seite des direkt     auf        Isolier-          materialstreifen        aufgebraehten    Metallbelages  bestehen.

   Es ist zur Erreichung einer guten       Wärineableitung    darauf zu achten,     dass    der       \ehmelzleiter    bis etwa, hundertmal dünner und  dafür entsprechend breiter gehalten ist, als  die bisher verwendeten Schmelzdrähte und  möglichst innig mit einem ihm Wärme entzie  henden, nicht Strom. leitenden Material in  Verbindung steht. Diese Bedingung ist am       vollkominensten    erfüllt, wenn eine dünne     Me-          tallsellieht    auf ein Isolierpapier aufgespritzt  oder aufgedampft wird. Es werden aber schon  sehr gute Resultate erzielt, wenn lediglich eine  Metallfolie mit einem Isolierpapier zu einem       ,ueSehichteten    Körper, z.

   B. einem     Wiekel    oder  einem Stapel, geschichtet werden.    Wenn beim     Sehmelzleiter    der     erfind-Lings-          gemässen        Sieherung    als Breite des Metallban  des ein Vielfaches von der Breite eines     nor     malen bisherigen     Sehmelzleiters    gewählt wird,  so ist pro     Breiteneinheit    beim     Abschmelzeii     eine viel kleinere Metallmenge im     Liehtbogen          züi    verdampfen.

       DieserUinstand    gestattet eine       Querschnittsvergrösserung    ohne Nachteile für  die     Absehaltung    von Überströmen und     Xurz-          sehlüssen,    indem sich, wie erwähnt, der     Ab-          sehaltliehtbogen    auf eine grosse Breite verteilt.  Es kann also z. B. für den Metallbelag Zinn,  Blei oder Cadmium verwendet werden, also  Metalle, deren Schmelzpunkt im Gebiete von  <B>100</B> bis<B>350' C</B> liegt. Dies hat den Vorteil,       dass    die Trägheit einer solchen Sicherung  nochmals     vergTössert    und die Erwärmung klei  ner gehalten werden kann.

   Zudem braucht  in diesem Fall das Isolierband     mir    bis etwa  <B><U>900'</U></B>     C    Wärme beständig zu sein.  



  Eine weitere Möglichkeit besteht darin,       dass    ein bei höherer Temperatur schmelzen  des Metall (Kupfer, Silber, Aluminium) als       Metallisierungsbelag    auf ein Isoliermaterial  aufgebracht wird, welches bei etwa 200 bis  <B>300' C</B> schmilzt. Erreicht der Metallbelag  diese Temperatur, dann beginnt der     Isolier-          träger    zu schmelzen, wodurch der Metallbelag    mechanisch zerstört und damit als     zusam-          inenhängender    Stromleiter unterbrochen wird.  



  Die Zeichnung     veranseliaulieht    in     ver-          grösserteni    -Massstab zwei     Ausführungsformen     des     Sehmelzleiters    einer     Sielierun-        --emäss    der  Erfindung.  



       Fig.   <B>1</B> zeigt in schematischer Darstellung  die Ansieht,     Fig.    2 den Querschnitt durch  einen viereckigen, gestapelten     Sehmelzleiter,          Fig.   <B>3</B> Lind 4 zeigen die Ansieht     und    den  Querschnitt eine.-,     gewiekelten        Sehmelzleiters.     Dabei ist<B>1</B> die Metallfolie oder der auf den  Isolierträger 2     aufgebraelite    Metallbelag.<B>3</B>  sind die für den     Ansehluss    an die normalen  Metallteile einer     Sieherungspatrone    in     (reeig-,

            neter    Weise ausgebildeten Enden des     Sehinelz-          leiters.    Während also     naell    den     Fi-.   <B>1</B> und 2  eine Vielzahl von Metallstreifen mit einer  entsprechenden Vielzahl von     Isolierstreifen    zu  einem.

   Paket gestapelt ist und     iiaeli        den        Fig.   <B>3</B>  und 4 ein Metallband und ein Isolierstreifen       zu    einem     Rollwiekel        gefornit    sind, ist es an  sieh auch     möglieli,    ein     31etallband    und einen  Isolierstreifen     mäandei-förmio-        zu    einem Paket  zu     wiekeln,    wobei in allen Fällen als Metall  band ein auf einen Isolierstreif en direkt durch  Aufdampfen oder Aufspritzen     aufgebraeliten          Metallisierungsbelag    verwendet werden kann.  



  An Stelle eines Isolierbandes kann man  auch auf die Metallfolie einseitig oder beid  seitig einen Isolierüberzug aufbringen. Beson  ders     zweekmässig    ist eine Schicht aus Gips,  Porzellankitt oder einem     Cemiseh    aus Quarz  staub mit Wasserglas. In diesem Fall, wird  die Metallfolie gerollt oder     gesehiehtet,    bevor  die     Isoliersehieht    hart geworden ist.

   Nach  Erhärten der Schicht bildet das Ganze eine  Art     keramiseher    Körper mit eingebettetem       Sehmelzleiter.    Diese Ausführungsart ergibt  besonders günstige Resultate in     bezug    auf       Trägheitsgrad    und     Absehaltleistung.     



  Es kann unter Umständen auch vorteil  haft sein, wenn das     11etallband    über einen  Teil seiner Länge aus Metall mit einem     zwi-          sehen   <B>600</B> und     110011    liegenden Schmelzpunkt  und über einen Teil seiner Länge aus Metall  mit einem     7wiselien   <B>100</B> -Lind<B>300' C</B> liegenden  Schmelzpunkt besteht.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCII: Elektrische Schmelzsieherung, dadurch gekennzeichnet, dass als Sehinelzleiter minde stens ein Metallband dient, welches mit Iso- lierzwisehenlagen Zil einem gesehiehteten Kör- per gefornit ist.

   UNTERANSPRÜCHE1: 1.. Sicherung nach Patentaiispr-Lieh, da durch gekennzeiehnet, dass ein Metallband und ein separater Isolierinaterialstreifen. als Wiehel geformt sind. 2. Sieberung nach Patentansprueh, da- (Itipel) geketinzeiehnet, dass ein einseitig me tallisierter Isoliermaterialstreifen als Wiekel gerormt ist.

   <B>3.</B> Sicherung nach Unteransprueh 2, da- dureh gekennzeichnet, dass der Metallbelag auf den Isolierstreifen auf,-espritzt ist. 4. Sicherung nach Unteransprueli 2, da- (Inreb gekennzeichnet, dass der Metallbelag aiif den Isolierstreifen aufgedampft ist.

   <B>5.</B> Sieherung naeli Patentansprueli, da- dureli 1(,-eizeiiiizeieliiiet, dass eine einseitig mit einer Isoliersehieht versehene Metallfolie als Wiekel geformt ist.

   <B>6.</B> Sicherung nach Patentansprueh, da durch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von Metallstreifen und eine entsprechende Viel zahl von Isolierstreifen 7ti einem Stapel ge- sehielltet sind.

   <B>7.</B> Sicherung nach Unteranspriieh 2, da durch gekennzeichnet, dass der Schmelzpunkt des Isoliermaterials niedriger ist als der Sehmelzpunkt des Metallbelagges. <B>8.</B> Sieherung nach Patentanspriieb, da durch gekennzeiehnet, dass als Sehmelzleiter ein Metallband mit einem im Bereiche von <B>100</B> bis<B>350' C</B> liegenden Schmelzpunkt ver wendet ist.

   <B>9.</B> Sicherung nach Patentansprueli, da durch gekennzeichnet, dass das Metallband über einem Teil seiner Länge aus Metall mit einem zwisehen <B>600</B> und 110011 <B>C</B> lieoenden S S ehmelzpunkt und über einen Teil seiner Länge aus Metall mit einem zwischen<B>100</B> und <B>Z-,

   </B> 200' C lieoen(len Sehmelzpunkt besteht. .I