DE733607C - UEberstrom-UEberwachungseinrichtung - Google Patents

Description

• überstrom überwachungseinrichtung Um elektrische Stromverbraucher; Erzeuger usw. bei möglichst guter Ausnutzung gegen Überlastung zu schützen, ist man im allgemeinen bemüht, die Wärmezeitkonstante der auf die Stromwärme ansprechenden üb,erwachungseinrichtung der Wärmezeitkonsitante des Schützlings nach Möglichkeit anzugleichen. Es gibt jedoch Fälle; in denen .nicht allein die Erwärmungsverhältnisse des Schützlings für die Wahl. der überstromzeztkuxve der Überwachungseinrichtung maßgebend sind, sondern noch andere Faktoren. Zum Beispiel muß bei Glasgleichrichtern die Auslösung bei höheren Strömen schneller erfolgen; als nach deren Wärmezeitkonstante bei geringen überlastungeä zu erwarten wäre, weil die Garantiekurve, die die zuläs'sig'e Überlastbarkeit als Funktion des überstromies darstellt, mit wachsendem Überstrom verhältnismäßig steil abfällt. Es ist also bei geringen Überlastungen zur Erzielung einer guten Ausnutzung eine verhältnismäßig große Verzögerung der Überwachungseinrichtung erwünscht, bei höherer Überlastung dagegen eine kleinere.
• Es sind Überwachungseinrichtungen mit zwei durch ihr Zusammenarbeiten die Auslösung bewirkenden Wärmegliedern bekannt. Bei diesen sind jedoch beide Wärmeglieder ständig vom Strom beheizt. Gemäß der Erfindung wird. erst von einer über der Auslösegrenzstromstärke des Hauptw ärmeglvedes liegenden Stromstärke an das zweite Wärmeglied mit gegenüber dem Hauptwärm@eglied kleinerer Wärmezeitkonstante durch einen selbsttätig eingeschalteten Strom mittelbar oder unmittelbar beheizt und werden die beiden als Ausdehnungskörper ausgebildeten Wärmeglieder so auf dasselbe Auslöseglied zur Wirkung gebracht, daß sich ihre Wärmeausdehnungen addieren. Als Wärmeglieder sind rundsätzlich alle Körper geeignet, die unter' dem Einfluß der Stromwärme eine Formänderung erleiden. Zweckmäßig werden die beiden Wärmeglieder als Ausdehnungskörper, z. B. als Glieder aus Bimetall, ausgeführt, deren Bewegung sich in ihrer Wirkung auf das die Auslösung bewirkende Glied addieren.
• Gemäß der weiteren Erfindung -wird die Einschaltung der Beheizung des zweiten Gliedes durch einen vom Hauptstrom erregten :Magneten bewirkt.
• Die Ausgestaltung der Erfindung ist an einem Ausführungsbeispiel an Hand der Abb. i erläutert.
• Ein bimetallisches Hauptglied b, dessen Wärmezeitkonstante zweckmäßig derjenigen des Schützlings im Bereiche geringer überlastungen angepaßt ist, wird vom Hauptstrom durchflossen, der bei a eintritt und nach Durchfließen des bimetallischen Gliedes b über die biegsame Verbindungsleitung c bei d wieder austritt. Die Bewegung des freien Bimetallendes wird über einen ,- zwecks Regelung der Auslösegrenzstromstärke verstellbaren Exzenter e auf die Achse f übertragen. An der Achse f ist ein zweites Bimetallglied g befestigt, dessen freies Ende auf einen Auslösekontakt i wirkt. Bleibt die Cberstromstärke unterhalb eines gewissen Betrages, z. B. des i,6fachen der Nennstromstärke, der jedoch je nach den Verhältnissen auch beliebig höher oder niedriger liegen kann, so erfolgt die Auslösung allein nach der überstromzeitkurve des Hauptgliedes b, also mit einer der Wärmezeitkonstanten dieses Gliedes entsprechenden verhältnismäßig großen Trägheit. Das zweite Wärm,egli@ed g bleibt dabei unverändert und wirkt lediglich als Hebel.
• Übersteigt jedoch der Überstrom das 1,6-fache des Nennstromes, so spricht der als Eisenumschluß um das Hauptwärmeglied b gelegte Überstrommagnet o an, schließt seinen Kontakt p und schaltet dadurch einen von der Betriebsspannung über die Zuleitungen lt zugeführten Heizstrom durch den Heizwiderstand g ein, der das Zweimetallglied g beeinflußt. Das linke Ende des Gliedes g biegt sich nun verhältnismäßig schnell nach links aus, und durch die sich .addierende Ausbiegung der Glieder b und g wird die Auslösung über den Auslösekontakthebel i bewirkt, der beim Auftreffen auf den festen Gegenkontakt j z. B. einen Arbeitsauslöser erregt, und zwar oberhalb- des i,6fachün Nennstromes schneller, so daß sich die Auslösekurve der Garantiekurve des Schützlings, die steiler verläuft als die Auslösekurve des Hauptgliedes b, besser anpaßt.
• Um bei Überlastungen oberhalb eines gewissen Höchstwertes, z. B. oberhalb des 2,5-bis 3,5fachenNennstromes, eine sofortige Auslösung zu erzielen, ist ein Schnellauslösemagnet tt vorgesehen, der in derselben Weise vom Hauptstrom erregt wird -wie der überstrommagnet o und der bei Erreichung dieser Stromstärke denselben Auslösekontakt betätigt -wie die Bimetaliglieder oder, was in der Wirkung dasselbe ist, einen zu diesem Auslösekontakt parallel liegenden Kontakt jiz, h schließt.
• Die Beheizun.g dies zweiten Wärmegliedes g kann statt durch die Betriebsspannung auch durch den Betriebsstrom bewirkt werden. Zu diesem Zwecke kann z. B. der vom Cberstrommagneten o betätigte Kontakt >> einen Nebenschluß zum Hauptwärmeglied b öffnen und statt dessen den Bimetallstreifen g oder dessen Heizwicklung parallel zum Hauptwärmeglied b schließen. Der Kontakt p kann auch so angeordnet sein, daß er das Glied g in Reihe mit b schaltet.

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. überstrom-Übenvachungseinrichtung mit zwei durch ihr Zusammenarbeiten die Auslösung bewirkenden Wärmegliedern für nicht allein thermischen Gesetzmäßigkeiten unterworfene Schützlinge, z. B. Glasgleichrichter, dadurch gekennzeichnet. daß erst von einer über der Auslös-2grenzstromstärke des Hauptwärmegliedes (b) liegenden Stromstärke an das zweite Wärmeglied (g i mit gegenüber dem Hauptwärmeglied kleinerer Wärmezeitkonstante durch einen selbsttätig eingeschalteten Strom mittelbar oder unmittelbar beheizt wird und daß die beiden als Ausdehnungskörper ausgebildeten Wärmeglie-der (b, g) so auf dasselbe Auslöseglied (i) wirken, daß sich ihre Wärmeausdehnungen addieren.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizstrom für das zweite Glied (g `,. durch einen vom Hauptstrom erregten überstrommagneten (o@) eingeschaltet wird.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Wärmeglied (g i durch den Hauptstrom oder einen von diesem abgeleiteten Strom beheizt wird. q.
4. Einrichtung nach Anspruch i oder den folgenden, dadurch gekennzeichnet, da:ß das zweite Wärmeglied (g i durch die Betriebsspannung oder eine von dieser abgeleitete Spannung beheizt. wird.
5. 5. Einrichtung nach Anspruch i .oder den folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptstrommagnet (o) durch das als Erregeiivicklung wirkende Hauptwärmeglied (U) oder dessen Zuleitungen erregt wird.
6. 6. Einrichtung nach Anspruch i oder den folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das Hauptbimetallglied (h) auf ein.-1 bewegliches Zwischenglied (f) wirkt, an dem das zweite Bimetallglied (g) so befestigt ist, daß es mit seinem freien Ende das Auslöseglied (1-1 betätigt. Einrichtung nach Anspruch i oder den folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß ein zusätzlicher Schnellauslösemagnet (it ) vorgesehen ist, der bei einem Mehrfachen der Auslösegrenzstromstärke des Hauptgliedes anspricht und vorzugsweise von demselben stromführenden Teil erregt wird wie der Hauptstrommagnet (o).