DE452864C

DE452864C - Electric current limiter

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Publication number: DE452864C
Application number: DET30847D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1925-09-26
Filing date: 1925-09-26
Publication date: 1927-11-22

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Strombegrenzer mit einem vom Verbrauchsstrom beheizten Thermostaten zum Schließen des Stromkreises eines die intermittierende Abschaltung der Stromverbraucher bewirkenden Elektromagneten. Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß der Thermostat aus einem einzelnen dünnen Metallbande hergestellt ist, dessen eine Seite aufThe invention relates to an electrical current limiter with one of the consumption current heated thermostat to close the circuit of one of the intermittent ones Shutdown of the electricity consumers causing electromagnet. The essence of the invention is that the Thermostat is made from a single thin metal band, one side of which is on

ίο elektrolytischem Wege mit einem dünnen Belag eines anderen Metalls versehen ist. Eine solche Feder ist billiger in der Herstellung und wird infolge ihrer Dünnheit schneller erhitzt werden als die bekannten, aus einzelnen Lagern zusammengesetzten bimetallenen Federn. Hieraus ergibt sich wieder, daß die Feder schneller zur Wirkung kommen wird, sobald der Verbrauchsstrom die bestimmte Stärke übersteigt. Als solche bimetallische Feder hat sich z. B. ein an der einen Seite vernickeltes silbernes Band bewährt.ίο electrolytically with a thin coating of a different metal. Such a spring is cheaper to manufacture and, owing to their thinness, will be heated more quickly than those known from single ones Bearings of composite bimetallic springs. From this it follows again that the Spring will come into effect faster as soon as the consumption current is determined Strength exceeds. As such a bimetallic spring z. B. one on one side nickel-plated silver band proven.

Eine Ausführungsform eines Strombegrenzers nach der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.An embodiment of a current limiter according to the invention is shown in the drawing shown.

Abb. ι zeigt den ganzen Apparat schematisch. Fig. Ι shows the whole apparatus schematically.

Abb. 2 bis 4 zeigen in größerem Maßstabe eine Ausführungsform der zum Apparat gehörenden Reguliervorrichtung mit der bimetallischen Feder im Querschnitt, Aufriß und Grundriß.Figs. 2 to 4 show on a larger scale an embodiment of the apparatus belonging to the apparatus Regulating device with the bimetallic spring in cross section, front view and floor plan.

Der Strom wird durch die Leitungen 1 und 2 zugeführt. Die Leitung 1 ist mit der Klemmschraube 3 verbunden, die durch eine Leitungsschiene 4 mit der bei 6 und 7 befestigten Reguliervorrichtung 5 verbunden ist. Bei 7 ist ferner eine Feder 8 befestigt, deren freies Ende einen eisernen Anker 9 trägt. Der Anker 9 wird durch die Feder 8 gegen einen feststehenden Kontakt 10 gepreßt, der durch eine Leitungsschiene 11 mit einer Klemmschraube 12 verbunden ist, von welcher die Verbrauchsleitung 13 ausgeht. Zwischen den Leitungen 2 und 13 sind die Verbrauchsapparate 14 (z. B. Lampen) angeordnet. Die Reguliervorrichtung 5, deren Ausführung und Wirkungsweise weiter unten naher beschrieben werden soll, ist mit einem beweglichen Kontakt 15 und einem festen Kontakt 16 versehen. Der Kontakt 15 wird von einer bimetallenen Feder gebildet. Der Kontakt 16 ist durch eine Leitung 17 mit einem Elektromagneten 18 verbunden, welcher wieder durch die Leitungen 20, 21 und 22 mit der einen der Hauptleitungen 2 verbunden ist.The current is supplied through lines 1 and 2. Line 1 is with the Clamping screw 3 connected, which is attached to the at 6 and 7 by a line rail 4 Regulating device 5 is connected. At 7 a spring 8 is also attached, the free end of which has an iron armature 9 wearing. The armature 9 is pressed by the spring 8 against a stationary contact 10, which is connected by a line rail 11 to a clamping screw 12, of which the consumption line 13 goes out. Between lines 2 and 13 are the Consumption apparatus 14 (z. B. lamps) arranged. The regulating device 5, whose Execution and mode of operation to be described in more detail below is with a movable contact 15 and a fixed contact 16 are provided. Contact 15 becomes formed by a bimetallic spring. The contact 16 is through a line 17 with connected to an electromagnet 18, which again through the lines 20, 21 and 22 is connected to one of the main lines 2.

Normal sollen die Kontakte 15 und 16 einander nicht berühren. Es ist dann der Strom geschlossen von .1 über 3, 4, 6, 5, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 und 14 nach 2. Wenn der Strom eine gewisse Stärke übersteigt, wird die Feder 15 erhitzt. Diese biegt sich nach unten gegen den Kontakt 16 und schließt einen Strom durch den Elektromagneten 18, der dadurch magnetisch wind und den Anker 9 vom Kontakt 10 wegzieht, wodurch der StromNormally the contacts 15 and 16 should be one another do not touch. The current is then closed from .1 through 3, 4, 6, 5, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 and 14 after 2. When the current exceeds a certain strength, the spring 15 is heated. This bends down against the contact 16 and closes a current through the electromagnet 18, which thereby magnetically wind and pulls the armature 9 away from the contact 10, whereby the current

durch die Verbrauchsapparate unterbrochen wird. Wenn der Strom eine gewisse Zeit unterbrochen gewesen ist, wird der Kontakt 15 wieder automatisch vom Kontakt 16 entfernt, wodurch der Strom durch den Elektromagneten 18 unterbrochen wird und der Anker 9 gegen den Kontakt 10 zurückschwingt und den Strom durch die Verbrauchsapparate wieder schließt. Solange der Strom die im voraus bestimmte maximale Stärke übersteigt, wird dann die Feder 15 aufs neue erhitzt werden und nach einer gewissen Zeit Strom durch den Elektromagneten 18 schließen, wodurch der Verbrauchsstrom wieder unterbrochen wird. Dies abwechselnde Unterbrechen und Schließen des Stromes wird sich fortsetzen, bis so viele der Verbrauchsapparate ausgeschaltet sind, daß die maximale Stromstärke nicht langer überschritten wird. Um beim Unterbrechen des Stromes zwischen dem Kontakt 10 und dem Anker 9 Funkenbildung zwischen denselben zu vermeiden, ist der Kontakt 10 zweckmäßigerweise als ein permanenter, pferdeschuhförmiger Magnet ausgeführt, so daß das Unterbrechen des Stromes in einem magnetischen Feld stattfindet, welches eine Funkenbildung verhindert. Die Stärke dieses Magneten ist jedoch unbedeutend gegenüber der Stärke des Elektromagneten 18.is interrupted by the consumables. When the current is a certain Time has been interrupted, the contact 15 is again automatically from the contact 16 removed, whereby the current through the electromagnet 18 is interrupted and the armature 9 swings back against the contact 10 and the current through the Consumption apparatus closes again. As long as the current is the maximum determined in advance Strength exceeds, then the spring 15 will be heated again and after a certain Time to close current through the electromagnet 18, reducing the consumption current is interrupted again. This alternating interruption and closure of the stream will continue until so many of the Consumers are switched off so that the maximum current is no longer exceeded will. In order to interrupt the current between the contact 10 and the Armature 9 to avoid sparking between the same, the contact 10 is expedient designed as a permanent, horseshoe-shaped magnet, so that the interruption of the current in a magnetic Field takes place, which prevents spark formation. The strength of this magnet however, it is insignificant compared to the strength of the electromagnet 18.

Die Reguliervorrichtung 5 ist als eine runde Scheibe aus isolierendem Material ausgebildet, in deren oberer Seite eine durchgehende Nut vorgesehen ist, deren Boden mit einer durch eine Schraube 27 befestigten Metallplatte 26 bedeckt ist. Die oberen, segmentförmigen Flächen der Scheibe 5 sind mit je einer Metallplatte 28 bzw. 29 bedeckt, welche durch einen Widerstandsdraht 30 miteinander leitend verbunden und außerdem mit j e einem Zapfen 31 bzw. 32 verbunden sind, die durch Schrauben 33 in den Haltern 6 und 7 festgeklemmt werden. Die Halter sind an der isolierenden Bodenplatte 34 des Apparates befestigt und, wie bereits oben erwähnt, mit der Leitungsschiene 4 bzw. der Feder 8 verbunden (Abb. 1). Der Kontakt 16 besteht aus einer Metallfeder, welche zusammen mit einem pferdeschitliförmigen Magneten 35 und der Platte 26 durch eine Schraube 36 an der Scheibe 5 befestigt ist. Das freie Ende der Feder ist nach unten zwischen die Schenkel des Magneten gebogen und liegt gegen eine Stellschraube 37. Die zweite bimetallene Kontaktfeder 15 ist als Schraubenfeder um den Widerstandsdraht 30 gewickelt und an der Platte 29 befestigt. Das freie Ende der Feder ist mit einem Querstück 38 aus magnetischem Material versehen. An der Bodenplatte 34 des Apparates ist eine mit der Leitung 17 (Abb. 1) verbundene winkelförmige Kontaktfeder 39 befestigt, deren freies Ende gegen die Schraube 27 liegt und dadurch zwischen der Kontaktfeder r6 und der Leitung 17 Kontakt bildet. .The regulating device 5 is designed as a round disc made of insulating material, in the upper side of which a continuous groove is provided, the bottom of which with a metal plate fastened by a screw 27 26 is covered. The upper, segment-shaped surfaces of the disc 5 are with each covered by a metal plate 28 and 29, which are connected by a resistance wire 30 conductively connected and also connected to a pin 31 or 32, respectively, which are clamped in the holders 6 and 7 by screws 33. The keepers are attached to the insulating base plate 34 of the apparatus and, as already mentioned above, connected to the line rail 4 or the spring 8 (Fig. 1). The contact 16 exists from a metal spring, which together with a horse-drawn horse-shaped magnet 35 and the plate 26 is fastened to the disk 5 by a screw 36. The free end of the The spring is bent down between the legs of the magnet and rests against one Adjusting screw 37. The second bimetallic contact spring 15 is designed as a helical spring the resistance wire 30 is wound and attached to the plate 29. The free end of the The spring is provided with a crosspiece 38 made of magnetic material. On the base plate 34 of the apparatus is an angular one connected to conduit 17 (Fig. 1) Fixed contact spring 39, the free end of which lies against the screw 27 and thereby between the contact spring r6 and the line 17 forms contact. .

Die Feder 15 ist zweckmäßigerweise aus einem silbernen Bande hergestellt, dessen eine Seite vernickelt ist. Die Feder ist so gewickelt, daß die Vernickelung an der äußeren Seite der Spiralwindungen zu liegen kommt. Wenn nun die Feder erhitzt wird, wird be-' kanntlich das Silber sich stärker als der Nickelbelag ausdehnen, wodurch das freie Ende der Feder nach unten gebogen wird. Der ganze Verbrauchsstrom geht durch den Widerstandsdraht 30, und wenn der Strom eine gewisse Stärke übersteigt, wird der Draht 30 und dadurch auch die Feder 15 um so viel erhitzt, daß sich das freie Ende der Feder nach unten biegt und mit der Kontaktfeder 16 Kontakt bildet, wodurch der Strom über den Elektromagneten 18 geschlossen und der Verbrauchsstrom unterbrochen wird. Da der durch, die Federn 15, 16 und den Elektromagneten 18 geschlossene Strom im Verhältnis zum Venbrauchsstrom ganz schwach ist, wird schon eine äußerst schwache Biegung der Feder 15 genügenden Kontakt mit der Feder 16 bilden, ohne daß die Federn Beschädigungen durch Funkenbildung ausgesetzt sind. Sobald der Verbrauchsstrom unterbrochen ist, werden der Draht 30 und die Feder 15 allmählich wieder abigekühlt werden, die Feder wird sich dabei aber nicht gleich nach oben biegen. Beim Durchbiegen der Feder wurde nämlich das Querstück 38 in so nahe Berührung mit dem Magneten 35 gebracht, daß dieser die Feder 15 in Kontakt mit der Feder 16 weiter halten wird, bis die durch die Albkühlung hervorgerufene Spannkraft der Feder 1.5 nach einer gewissen· Zeit genügend stark wird, um die Anziehung des Magneten auf das Querstück 38 zu überwinden. Die Länge der Zeit, während welcher der Verbrauchsstrom unterbrochen bleiben soll, wird mit Hilfe der Stellschraube 37 reguliert. Je nachdem dieselbe nach unten oder nach oben geschraubt wird, wird die Feder 16 so eingestellt, daß das Quer stück 38 der Feder 15, wenn dieselbe mit der Feder 16 Kontakt bildet, in mehr oder weniger nahe Berührung mit dem Magneten 35 kommt und infolgedessen während längerer oder kürzerer Zeit von demselben festgehalten wirdiThe spring 15 is expediently made of a silver band, one side of which is nickel-plated. The spring is wound so that the nickel plating comes to rest on the outer side of the spiral turns. If the spring is now heated, it is known that the silver will expand more than the nickel coating, as a result of which the free end of the spring is bent downwards. The entire consumption current goes through the resistance wire 30, and when the current exceeds a certain strength, the wire 30 and thereby also the spring 15 is heated to such an extent that the free end of the spring bends downwards and forms contact with the contact spring 16 , whereby the current through the electromagnet 18 is closed and the consumption current is interrupted. Since the current closed by the springs 15, 16 and the electromagnet 18 is very weak in relation to the consumption current, even an extremely slight bend in the spring 15 will make sufficient contact with the spring 16 without the springs being exposed to damage from sparking. As soon as the consumption current is interrupted, the wire 30 and the spring 15 will gradually be cooled down again, but the spring will not immediately bend upwards. When the spring was bent, the crosspiece 38 was brought into so close contact with the magnet 35 that the latter will keep the spring 15 in contact with the spring 16 until the tension force of the spring 1.5 caused by the cooling is sufficient after a certain time becomes strong to overcome the attraction of the magnet to the crosspiece 38. The length of time during which the consumption flow is to remain interrupted is regulated with the aid of the adjusting screw 37. Depending on the same is screwed down or up, the spring 16 is adjusted so that the cross piece 38 of the spring 15, when the same with the spring 16 makes contact, comes into more or less close contact with the magnet 35 and consequently during is held by the same person for a longer or shorter period of time

Der Draht 30 und die Feder 15 werden einer bestimmten Stromstärke angepaßt. Wenn der Apparat für eine andere Stromstärke verwendet werden soll, wird die Reguliervorrichtung 5 mit einer anderen ausgewechselt, bei welcher der Draht 30 und die Feder 15 der erwünschten Stromstärke angepaßt sind.The wire 30 and the spring 15 are adapted to a certain current strength. If the device is to be used for a different current strength, the regulator is used 5 replaced with another, in which the wire 30 and the spring 15 adapted to the desired current strength are.

Claims

Pa ϊ ic ν τ ansx 'κ ϋ c η κ:

ι. Electric current limiter with one heated by the consumption current Thermostats to close the circuit of an intermittent shutdown the current consumer causing electromagnet, characterized in that the thermostat consists of a single, thin metal band is made, one side of which is electrolytic Path is provided with a thin covering of another metal.

2. Electrical current limiter according to claim i, characterized in that the spring is made of a silver band nickel-plated on one side.

3. Electrical current limiter according to claim 1 and 2, characterized in that that to regulate the time interval between the interruption and the subsequent closing of the consumption stream the bimetallic spring (15) with its free end by means of an armature (38) over the poles of a permanent one Magnet (35) lies and between the poles of this magnet is the fixed one Counter contact (16) is arranged adjustable.

1 sheet of drawings.