DE10205905A1 - Vollbereichs-Hochspannungs-Strombegrenzungssicherung - Google Patents
Vollbereichs-Hochspannungs-StrombegrenzungssicherungInfo
- Publication number
- DE10205905A1 DE10205905A1 DE10205905A DE10205905A DE10205905A1 DE 10205905 A1 DE10205905 A1 DE 10205905A1 DE 10205905 A DE10205905 A DE 10205905A DE 10205905 A DE10205905 A DE 10205905A DE 10205905 A1 DE10205905 A1 DE 10205905A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- fuse
- low
- fuse element
- section
- current
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H85/00—Protective devices in which the current flows through a part of fusible material and this current is interrupted by displacement of the fusible material when this current becomes excessive
- H01H85/02—Details
- H01H85/04—Fuses, i.e. expendable parts of the protective device, e.g. cartridges
- H01H85/05—Component parts thereof
- H01H85/055—Fusible members
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H85/00—Protective devices in which the current flows through a part of fusible material and this current is interrupted by displacement of the fusible material when this current becomes excessive
- H01H85/02—Details
- H01H85/04—Fuses, i.e. expendable parts of the protective device, e.g. cartridges
- H01H85/05—Component parts thereof
- H01H85/18—Casing fillings, e.g. powder
- H01H85/185—Insulating members for supporting fusible elements inside a casing, e.g. for helically wound fusible elements
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H85/00—Protective devices in which the current flows through a part of fusible material and this current is interrupted by displacement of the fusible material when this current becomes excessive
- H01H85/02—Details
- H01H85/38—Means for extinguishing or suppressing arc
- H01H2085/383—Means for extinguishing or suppressing arc with insulating stationary parts
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H85/00—Protective devices in which the current flows through a part of fusible material and this current is interrupted by displacement of the fusible material when this current becomes excessive
- H01H85/02—Details
- H01H85/04—Fuses, i.e. expendable parts of the protective device, e.g. cartridges
- H01H85/041—Fuses, i.e. expendable parts of the protective device, e.g. cartridges characterised by the type
- H01H85/042—General constructions or structure of high voltage fuses, i.e. above 1000 V
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H85/00—Protective devices in which the current flows through a part of fusible material and this current is interrupted by displacement of the fusible material when this current becomes excessive
- H01H85/02—Details
- H01H85/04—Fuses, i.e. expendable parts of the protective device, e.g. cartridges
- H01H85/05—Component parts thereof
- H01H85/055—Fusible members
- H01H85/08—Fusible members characterised by the shape or form of the fusible member
- H01H85/10—Fusible members characterised by the shape or form of the fusible member with constriction for localised fusing
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H85/00—Protective devices in which the current flows through a part of fusible material and this current is interrupted by displacement of the fusible material when this current becomes excessive
- H01H85/02—Details
- H01H85/04—Fuses, i.e. expendable parts of the protective device, e.g. cartridges
- H01H85/05—Component parts thereof
- H01H85/055—Fusible members
- H01H85/12—Two or more separate fusible members in parallel
Landscapes
- Fuses (AREA)
- Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
Abstract
Eine Vollbereichs-Schmelzleiteranordnung umfaßt einen isolierenden Wickelkörper, welcher gegenüberliegend ein erstes und ein zweites Ende aufweist, und elektrisch leitende Verbinder, welche mit den Enden des Wickelkörpers verbunden sind. Eine Vielzahl von Schmelzleitern verläuft zwischen dem ersten Verbinder und dem zweiten Verbinder um den isolierenden Wickelkörper, und jeder der Schmelzleiter umfaßt einen Schwachstromunterbrechungs-Schmelzleiterabschnitt, welcher von dem ersten Verbinder ausgeht, und einen Starkstrombegrenzungs-Schmelzleiterabschnitt, welcher von dem zweiten Verbinder ausgeht. Ein Isolierrohr umgibt jeden der Schwachstromunterbrechungs-Schmelzleiterabschnitte und jedes Rohr umfaßt ein Ende, welches an einen jeweiligen Starkstrombegrenzungs-Schmelzleiterabschnitt angrenzt. Jeder der Schwachstromunterbrechungs-Schmelzleiterabschnitte umfaßt eine Schwachstelle, welche proximal zu dem zweiten Ende eines jeweiligen Rohrs angeordnet ist.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft generell
Schmelzleiter- bzw. Schmelzeinsatzanordnungen, und insbesonde
re Allzweck-Schmelzleiter bzw. Vollbereichssicherungen.
Sicherungen werden verbreitet als Überstrom
schutzvorrichtungen verwendet, um teure Beschädigungen an
Stromkreisen zu verhindern. Sicherungsanschlüsse bilden typi
scherweise eine elektrische Verbindung zwischen einer elektri
schen Energiequelle und einem elektrischen Bauelement bzw. ei
ner Kombination von Bauelementen, welche in einem Stromkreis
angeordnet sind. Ein oder mehrere schmelzbare Einsätze bzw.
Elemente bzw. eine Schmelzleiteranordnung sind bzw. ist ver
bindend zwischen den Sicherungsanschlüssen angebracht, so daß,
wenn elektrische Ströme, welche durch die Sicherung fließen,
einen vorbestimmten Grenzwert überschreiten, die Schmelzleiter
schmelzen und einen oder mehrere durch die Sicherungen verlau
fende Stromkreise unterbrechen, um eine Beschädigung elektri
scher Bauelemente zu verhindern.
Hochspannungs-Strombegrenzungssicherungen des
Allzweck- bzw. Vollbereichstyps sind geeignet, sowohl relativ
starke Fehlerströme als auch relativ schwache Fehlerströme mit
gleichartiger Wirksamkeit sicher zu unterbrechen. Mindestens
ein Typ der Allzweck- bzw. Vollbereichssicherungen verwendet
eine Schmelzleiteranordnung mit zwei verschiedenen Abschnit
ten. Ein Abschnitt ist zum Unterbrechen eines Stromkreises bei
relativ schwachen Fehlerströmen geeignet gestaltet, und ein
zweiter Abschnitt ist zum Unterbrechen eines Stromkreises bei
relativ starken Fehlerströmen geeignet gestaltet. Der erste
Abschnitt umfaßt eine Vielzahl von Schmelzleitern, welche in
jeweiligen Isolierrohren enthalten sind und eine Schwachstelle
und/oder eine Legierungsstelle mit niedrigem Schmelzpunkt um
fassen, welche etwa bei der Mitte bzw. am Mittelpunkt jedes
der Schmelzleiter angeordnet ist. Der zweite Abschnitt umfaßt
eine Vielzahl von Schmelzleitern, welche aus einem gut leiten
den Metall hergestellt und zueinander parallel geschaltet
sind. Der erste und der zweite Schmelzleiterabschnitt sind in
Reihe auf einen isolierenden Wickelkörper gewickelt und in ei
nem lichtbogenlöschenden Material in einem Sicherungskörper
eingebettet.
Bei hohen Fehlerströmen verdampft der zweite Ab
schnitt der Schmelzleiteranordnung teilweise, und das lichtbo
genlöschende Material absorbiert Energie und erreicht einen
hohen elektrischen Widerstand, um den durch die Sicherung
fließenden Strom sicher und wirksam zu unterbrechen. Bei nied
rigen Fehlerströmen unterbricht der erste Abschnitt der
Schmelzleiteranordnung den Strom durch Schmelzen eines
Schmelzleiters in einem oder mehreren der Isolierrohre. Der
resultierende Lichtbogen in den Rohren erzeugt ionisiertes
Gas, welches aus den offenen Enden der Rohre ausgestoßen wird.
Bei Hochspannungs- und Starkstromanwendungen,
wie etwa zum Schutz zunehmend gebräuchlicher 12 kV-
Transformatoren mit Nennleistungen bis zu 100 kVA, erwiesen
sich Vollbereichssicherungen jedoch als unzulänglich. Wenn
Strom- und Spannungsnennwerte von Vollbereichssicherungen er
höht werden, neigt die Sicherung zu unerwünschten inneren und
äußeren Beschädigungen durch die resultierende erhöhte Energie
von Stößen ionisierten Gases bei Auslösung der Sicherung. Ob
gleich eine Verstärkung der Isolierrohre des ersten Abschnitts
der Sicherungsanordnung von einigem Nutzen beim Herstellen hö
herer Strom- und Spannungsnennwerte von Vollbereichssicherun
gen ist, besteht bei einer Verstärkung der Rohre die Neigung,
daß die Anordnung verkompliziert wird und die Herstellungskos
ten der Sicherungen erhöht werden, ohne übermäßige Stöße ioni
sierten Gases und resultierende Beschädigungen beim Auslösen
der Sicherung auszuräumen.
Ferner vergrößert, obgleich Spannungs- und
Stromnennwerte von Vollbereichssicherungen durch Verwenden von
Schmelzleitern und Sicherungskonstruktionen mit größerer Quer
schnittsfläche erhöht werden können, dies die physikalische
Größe der Vollbereichssicherung. Insbesondere, wenn eine große
Anzahl von Sicherungen verwendet wird, ist eine Vergrößerung
der Größe der Sicherungen problematisch.
Bei einem beispielhaften Ausführungsbeispiel der
Erfindung umfaßt eine Schmelzleiteranordnung für eine Vollbe
reichssicherung einen isolierenden Wickelkörper mit einem ers
ten und einem zweiten gegenüberliegenden Ende. Ein erster
elektrisch leitender Verbinder ist mit dem ersten Ende des Wi
ckelkörpers verbunden, und ein zweiter elektrisch leitender
Verbinder ist mit dem zweiten Ende des Wickelkörpers verbun
den. Mindestens ein Schmelzleiter verläuft zwischen dem ersten
Verbinder und dem zweiten Verbinder um den isolierenden Wi
ckelkörper. Der Schmelzleiter umfaßt einen Schwachstromun
terbrechungs-Schmelzleiterabschnitt, welcher von dem ersten
Verbinder ausgeht, und einen Starkstrombegrenzungs-
Schmelzleiterabschnitt, welcher von dem zweiten Verbinder aus
geht, wobei der Schwachstromunterbrechungs-
Schmelzleiterabschnitt und der Starkstrombegrenzungs-
Schmelzleiterabschnitt zwischen dem ersten und zweiten Verbin
der miteinander verbunden sind. Ein Isolierrohr umgibt den
Schwachstromunterbrechungs-Schmelzleiterabschnitt, und jedes
Rohr umfaßt ein erstes Ende in Angrenzung an den ersten Verb
inder und ein zweites Ende in Angrenzung an die Starkstrom
begrenzungs-Schmelzleiterabschnitte. Der Schwachstromunterbre
chungs-Schmelzleiterabschnitt umfaßt eine Schwachstelle, wel
che angrenzend an das, jedoch innerhalb des zweiten Endes ei
nes jeweiligen Rohrs angeordnet ist. Alternativ ist die
Schwachstelle in einem Bereich von 0 bis 25% der Länge des
Rohrs, gemessen von dem zweiten Ende des Rohrs, angeordnet.
Durch Anordnen der Schwachstelle des Schwach
stromunterbrechungs-Schmelzleiters bei einem Ende des Isolier
rohrs, welches sich gegenüber dem Verbinder befindet, von
welchem der Schwachstromunterbrechungs-Schmelzleiter ausgeht,
werden Stöße ionisierten Gases bei Auslösung einer Sicherung
vorwiegend zur Mitte der Sicherung, anstatt zu den Enden der
Sicherung nahe den Endkappen gerichtet. Daher verhindert die
Schmelzleiteranordnung durch effizienteres und wirksameres
Ausstoßen ionisierten Gases aus dem Isolierrohr Beschädigungen
des Sicherungskörpers und der Endkappen, welche bei herkömmli
chen Sicherungen beobachtet wurden, und höhere Spannungs- und
Stromnennwerte werden ermöglicht, ohne die Maße von Siche
rungs-Bauelementen zu vergrößern. Somit wird eine
Vollbereichssicherung mit im Vergleich zu bekannten Vollbe
reichssicherungen überlegener Arbeitsweise in einer kompakten,
raumsparenden Bauweise geschaffen.
Fig. 1 ist eine schematische Schnittansicht ei
nes ersten Ausführungsbeispiels einer Vollbereichssicherung;
und
Fig. 2 ist eine schematische Schnittansicht ei
nes zweiten Ausführungsbeispiels einer Vollbereichssicherung.
Fig. 1 stellt eine Vollbereichssicherung 10
dar, welche einen isolierenden Sicherungskörper 12, eine
Schmelzleiteranordnung 14 innerhalb des Körpers 12, elektrisch
leitende Endkappen 16, welche mit dem Körper 12 verbunden sind
und diesen umschließen und mit der Schmelzleiteranordnung 14
elektrisch verbunden sind, und ein lichtbogenlöschendes Mate
rial 18, welches die Schmelzleiteranordnung 14 innerhalb des
Körpers 12 umgibt, umfaßt. Somit wird, wenn Endkappen 16 mit
einem erregten Stromkreis verbunden werden (nicht darge
stellt), ein durch die Sicherung 10 verlaufender Stromkreis
durch die Schmelzleiteranordnung 14 geschlossen. Wenn der
durch die Sicherung 10 fließende Strom inakzeptable Werte er
reicht, so wird, abhängig von Eigenschaften der Schmelzlei
teranordnung 14 und daher dem Nennstrom der Sicherung 10, die
Schmelzleiteranordnung 14 zumindest teilweise ausgelöst, ge
schmolzen, verdampft oder in anderer Weise unterbrochen, wie
nachfolgend ausführlicher beschrieben, um den Stromfluß zu be
grenzen und einen schädlichen Stromfluß durch die Sicherung 10
zu unterbrechen. Daher können Stromkreise und Vorrichtungen
der Stromversorgungsseite von fehlerhaften Stromkreisen und
Vorrichtungen der Lastseite elektrisch isoliert werden, um
teure Beschädigungen der Kreise und Vorrichtungen der Last-
und Stromversorgungsseite zu verhindern.
Bei einem Ausführungsbeispiel ist der Körper 12
aus einem bekannten Isoliermaterial, das bedeutet, einem
nichtleitenden Material, wie etwa Keramikmaterialien, herge
stellt, und verläuft im wesentlichen zylindrisch zwischen den
Endkappen 16. Es wird jedoch erwogen, die Vorteile der Erfin
dung möglicherweise bei Sicherungen, welche nichtzylindrische
Körper verwenden und aus anderen Materialien hergestellt sind,
zu verwirklichen. Ferner ist bei einem beispielhaften Ausfüh
rungsbeispiel das lichtbogenlöschende Medium 18 reines Sili
kagranulat bzw. Quarzpulver, welches die Schmelzleiteranord
nung 14 vollständig umgibt und Luftspalte um die Schmelzlei
teranordnung 14 innerhalb des Körpers 12 im wesentlichen be
seitigt. Bei alternativen Ausführungsbeispielen jedoch werden
andere bekannte lichtbogenlöschende Materialien und Medien in
der Sicherung 10 anstelle reinen Silikasands bzw. Quarzpulvers
verwendet.
Die Schmelzleiteranordnung 14 umfaßt einen iso
lierten Wickelkörper 20 mit einem ersten Abschnitt 22 und ei
nem zweiten Abschnitt 24, welcher eine größere relative Quer
schnittsfläche als der erste Abschnitt 22 aufweist. Genauer
ist bei einem beispielhaften Ausführungsbeispiel der Wickel
körper 20 einstückig ausgebildet und verläuft im wesentlichen
zylindrisch mit einer Durchmesseranstiegsstufe 26, welche den
ersten Wickelkörperabschnitt 22 und den zweiten Wickelkörper
abschnitt 24 in einen relativ schmalen bzw. einen relativ
breiten Abschnitt abgrenzt. Bei alternativen Ausführungsbei
spielen werden jedoch bei der Herstellung des Wickelkörpers 20
getrennte schmale und breite Abschnitte 22 und 24 aneinander
befestigt. Ferner wird erwogen, die Vorteile der Erfindung
möglicherweise unter Verwendung alternativer Gestalten, das
bedeutet, nichtzylindrischer Gestalten des Wickelkörpers 22 zu
verwirklichen, wobei dies elliptische Querschnittsgestalten,
polygonale, gerippte oder sternförmige Querschnittsgestalten
umfaßt, jedoch nicht darauf beschränkt ist. Ferner wird weiter
unten ersichtlich, daß die Erfindung bei einem Wickelkörper 22
mit einer im wesentlichen konstanten bzw. gleichmäßigen Quer
schnittsfläche verwendet werden kann, obgleich bemerkt sei,
daß dies ein im wesentlichen ungleichmäßiges Spiel zwischen
der Schmelzleiteranordnung 14 und dem Körper 12 zur Folge ha
ben kann, wenn der Körper 12 nicht entsprechend abgewandelt
wird.
Elektrisch leitende Verbinder 28, 30 sind gege
nüberliegend an jedem Ende des Wickelkörpers 20 mit dem Wi
ckelkörper 20 verbunden, das bedeutet, an den jeweiligen Enden
des ersten Wickelkörperabschnitts 22 und des zweiten Wickel
körperabschnitts 24, welche von der Durchmesseranstiegsstufe
26 entfernt angeordnet sind. Jeder Verbinder 28, 30 kann Ver
längerungen 31 umfassen, welche einen elektrischen Kontakt mit
den Endkappen 16 herstellen. Daher kann ein Stromkreis durch
die weiter unten beschriebenen Schmelzleiter hergestellt wer
den, welche um den Wickelkörper 20 gewickelt sind und mit den
Verbindern 28, 30 elektrisch verbunden sind.
Eine Vielzahl von Schwachstromunterbrechungs-
Schmelzleitern 32 ist um den ersten Wickelkörperabschnitt 22
gewickelt und verläuft in Längsrichtung in einer helixartigen
Weise von dem Verbinder 28 zu der Anstiegsstufe 26 des Wickel
körpers hin. Jeder Schwachstromunterbrechungs-Schmelzleiter 32
ist aus einer Legierung bzw. einem Metall mit relativ niedri
gem Schmelzpunkt, wie etwa Zinn oder alternativ beispielsweise
aus einem Silber- bzw. Kupferelement mit einer Schmelzwir
kungsbeschichtung (Legierungsstelle mit niedrigem Schmelz
punkt) 34 bzw. einer Schmelzstelle daran hergestellt und zwi
schen dem Verbinder 28 und der Durchmesseranstiegsstufe 26 des
Wickelkörpers angeordnet.
Genauer ist bei einem beispielhaften Ausfüh
rungsbeispiel jeder Schwachstromunterbrechungs-Schmelzleiter
32 mindestens teilweise mit einer Beschichtung 34 eines lei
tenden Metalls, welches von der Zusammensetzung des Schmelz
leiters 32 verschieden ist, beschichtet. Bei einem erläutern
den Ausführungsbeispiel sind die Schmelzleiter 32 beispiels
weise aus Kupfer oder Silber hergestellt, und die Beschichtung
34 ist aus Zinn hergestellt. Aufgrund der Tatsache, daß Zinn
eine niedrigere Schmelztemperatur als Kupfer oder Silber auf
weist, wird die Beschichtung 34 bei Überstrombedingungen vor
dem Kupferschmelzleiter 32 auf Schmelztemperatur erwärmt. Die
geschmolzene Beschichtung reagiert dann mit dem Kupfer- bzw.
Silberschmelzleiter 32 und bildet eine Zinn-Kupfer-Legierung,
welche eine niedrigere Schmelztemperatur als jedes Metall für
sich aufweist. Die wirksame Auslösetemperatur des Schmelzlei
ters 32 wird bei Überstrombedingungen gesenkt, und bei jedem
Schmelzleiter 32 wird verhindert, daß der höhere Schmelzpunkt
von Silber bzw. Kupfer erreicht wird. Somit werden die Leitfä
higkeitseigenschaften und Vorteile von Kupfer bzw. Silber ver
wendet, während unerwünschte Auslösetemperaturen verhindert
werden. Bei alternativen Ausführungsbeispielen können andere
leitende Materialien verwendet werden, um die Schmelzleiter 32
und die Beschichtung 34 herzustellen, wobei dies Kupfer- und
Silberlegierungen bzw. Zinnlegierungen umfaßt, jedoch nicht
darauf begrenzt ist, um ähnliche Vorteile zu erzielen. Bei
weiteren alternativen Ausführungsbeispielen wird die Beschich
tung 34 aus Antimon bzw. Indium hergestellt.
Die Beschichtung 34 wird auf jeweilige Schmelz
leiter 32 unter Verwendung bekannter Techniken aufgebracht,
wobei dies beispielsweise Gasflammen- und Löttechniken umfaßt.
Alternativ können weitere Verfahren verwendet werden, wobei
dies Galvanisierungsbäder, Dünnbeschichtungstechniken und Be
dampfungsverfahren umfaßt, jedoch nicht darauf beschränkt ist.
Unter Verwendung dieser Techniken wird eine Beschichtung 34
bei vielen Ausführungsbeispielen auf einigen oder sämtlichen
Schmelzleitern 32 aufgebracht. Beispielsweise umfaßt bei einem
Ausführungsbeispiel lediglich ein mittlerer Abschnitt eines
Schmelzleiters 32 eine Beschichtung 34, während bei einem an
deren Ausführungsbeispiel der gesamte Oberflächenbereich eines
Schmelzleiters 32 eine Beschichtung 34 umfaßt. Bei einem wei
teren Ausführungsbeispiel wird eine Beschichtung 34 lediglich
auf einer Seite eines Schmelzleiters 32 aufgebracht, während
bei einem anderen Ausführungsbeispiel beide Seiten eines
Schmelzleiters 32 eine Schmelzwirkungsbeschichtung 34 umfas
sen.
Jeder Schwachstromunterbrechungs-Schmelzleiter
32 umfaßt ferner einen verengten Abschnitt bzw. eine Schwach
stelle 36 mit verminderter Querschnittsfläche, bei welcher der
Schmelzleiter 32 seiner Gestaltung gemäß schmelzen, unterbro
chen werden oder in anderer Weise eine elektrische Verbindung
durch die Sicherung 10 unterbrechen soll. Aufgrund der vermin
derten Querschnittsfläche der Schwachstelle 36 gegenüber dem
Rest des Schmelzleiters 32 wird die Schwachstelle 36 auf eine
höhere Temperatur erwärmt, wenn dadurch Ströme fließen, als
wenn diese durch den Rest des Schmelzleiters 32 fließen, und
erreicht daher den Schmelzpunkt des Schmelzleiters 32 vor dem
Rest des Schmelzleiters 32. Somit wird der Schmelzleiter 32
vorhersagbar vor anderen Abschnitten des Schmelzleiters 32 in
dem Bereich der Schwachstelle 36 unterbrochen. Für Fachkundige
ist zu ersehen, daß Schwachstellen 36 alternativ gemäß weite
ren bekannten Verfahren und Techniken des Stands der Technik
ausgebildet werden können, wie beispielsweise durch Ausbilden
von Löchern anstatt verengter Bereiche in den Schmelzleitern
32.
Jeder Schwachstromunterbrechungs-Schmelzleiter
32 ist ferner in einem flexiblen Wärmeisolierrohr 38 mit ge
ringfügig größerer Ausdehnung als der Breite jedes Schmelzlei
ters 32 eingeschlossen. Isolierrohre 38 werden aus Materialien
hergestellt, welche in der Lage sind, hohen Temperaturen zu
widerstehen, wenn die Sicherung 10 ausgelöst wird, und ferner
einen ausreichenden elektrischen Widerstand für Isolierzwecke
aufweisen. Bei einem beispielhaften Ausführungsbeispiel sind
die Rohre 38 aus Silikongummi hergestellt. Bei alternativen
Ausführungsbeispielen werden andere bekannte Materialien an
stelle von Silikongummi zum Herstellen der Rohre 38 verwendet.
Bei weiteren Ausführungsbeispielen sind (nicht dargestellte)
Einschübe beispielsweise von Silikonfett in jeweiligen Enden
der offenen Rohre 38 angeordnet, welche an den Verbinder 28
und die Durchmesseranstiegsstufe 26 des Wickelkörpers angren
zen, um zu verhindern, daß das lichtbogenlöschende Medium 18
in die Rohre 38 eindringt, jedoch zu ermöglichen, daß ioni
siertes Gas aus den Rohren 38 entweicht, wenn die Sicherung 10
ausgelöst wird.
Bemerkenswerterweise und anders als bei herkömm
lichen Vollbereichssicherungen ist die Schwachstelle 36 jedes
Schwachstromunterbrechungs-Schmelzleiters 32 proximal zu der
Durchmesseranstiegsstufe 26 des Wickelkörpers des Wickelkör
pers 14 der Sicherungsanordnung bzw. in Richtung der Mitte der
Sicherung 10 angeordnet. Anders ausgedrückt, sind bei einem
Ausführungsbeispiel Schwachstellen 36 von Schwachstromun
terbrechungs-Schmelzleitern 32 möglichst weit von dem Verbin
der 18 und der Endkappe 16 entfernt, jedoch noch innerhalb der
jeweiligen Rohre 38 angeordnet. Wenn die Schmelzleiter 32 in
der Nähe der Schwachstellen 36 unterbrochen werden, wird ein
elektrischer Lichtbogen an der Schwachstelle 36 innerhalb der
Rohre 38 über die Unterbrechung hinweg erzeugt. Der resultie
rende Stoß ionisierten Gases wird vorwiegend durch das nähere
Ende des Rohrs 38, welches bei dem dargestellten Ausführungs
beispiel gegenüber dem Verbinder 28 und in Richtung der Mitte
der Sicherung 10, das bedeutet, proximal zu der Anstiegsstufe
26 des Wickelkörpers angeordnet ist, aus dem Rohr 38 ausgesto
ßen. Daher bewegt sich lediglich eine kleine Menge ionisierten
Gases durch die Rohre 38 zu deren Enden bei dem Verbinder 28,
und der übermäßige Ausstoßdruck, welcher in den Rohren 38 er
zeugt wird, wird vorwiegend und unschädlich in dem lichtbogen
löschenden Medium 18, welches bei dem dargestellten Ausfüh
rungsbeispiel die Schmelzleiteranordnung 14 von dem Verbinder
28 und der Endkappe 16 entfernt bzw. an die Anstiegsstufe 26
des Wickelkörpers angrenzend umgibt, abgeleitet. Lediglich ein
kleiner Teil des Ausstoßdrucks wandert in Längsrichtung durch
die Rohre 38 und verläßt die Rohre 38 bei dem Verbinder 28 und
der Endkappe 16. Somit kann, anders als bei bekannten Vollbe
reichssicherungen, eine erhöhte Energie ionisierter Gasstöße
aus Elementen 32, welche mit stärkeren Strömen, das bedeutet,
bis zu 100 A, und Hochspannungen, das bedeutet, 12 kV bis 38 kV
arbeiten, sicher und wirksam abgeleitet werden, ohne den
Sicherungskörper 12 in der Nähe der Endkappe 16 bei dem Verb
inder 28 zu brechen und ohne die Endkappe 16 zu beschädigen
bzw. zu verschieben.
Es wird erwogen, die Vorzüge der Erfindung bei
alternativen Ausführungsbeispielen möglicherweise durch Anord
nen der Schwachstelle 36 jedes Schwachstromunterbrechungs-
Schmelzleiters 32 in einem Positionsbereich in Richtung der
Mitte der Sicherung 10 und entfernt von einem mittleren Be
reich jeweiliger Schwachstromunterbrechungs-Schmelzleiter 32
zu erreichen. Genauer erwachsen einige bzw. alle der oben be
schriebenen Vorteile daraus, daß das Sicherungselement 32
Schwachstellen 36 aufweist, welche auf einer Höhe von etwa 25%
der Gesamtlänge eines Rohrs 38 angeordnet sind, gemessen von
dem Ende des Rohrs gegenüber dem Verbinder 28, das bedeutet,
dem Ende eines Rohrs 38, welches an nächsten zu der Mitte der
Sicherung 10 angeordnet ist.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird
ein Verstärkungsmedium 40 auf den Isolierrohren 38 verwendet,
um Beschädigungen eines Rohrs 38 durch den Ausstoßdruck in den
Rohren 38 zu vermeiden, wenn eine Sicherung 10 ausgelöst wird.
Bei einem Ausführungsbeispiel ist das Verstärkungsmedium ein
Glasfaserstreifen, obgleich bei alternativen Ausführungsbei
spielen andere in der Technik bekannte Verstärkungsmedien ver
wendet werden, um ähnliche Aufgaben zu lösen. Es sei jedoch
bemerkt, daß ein Anordnen von Schwachstellen 36 jedes Schwach
stromunterbrechungs-Schmelzleiters 32 in Entfernung von dem
Verbinder 38 und in Richtung der Mitte der Sicherung 10 die
Notwendigkeit von Verstärkungsmedien 40 bei bestimmten Siche
rungsnennwerten durch wirksameres Ableiten von Ausstoßdruck in
den Rohren 38 in Entfernung von dem Verbinder 28 und der
Endkappe 16, wo die Sicherung 10 weniger anfällig für Beschä
digungen ist, beseitigt, wodurch die Herstellung der Sicherung
10 vereinfacht wird und die Herstellungskosten gesenkt werden.
Eine Vielzahl von Starkstrombegrenzungs-
Schmelzleitern 44 ist um den zweiten Abschnitt 24 des Wickel
körpers gewickelt und mit dem Verbinder 30 an einem Ende des
Wickelkörpers 20 gegenüber dem Verbinder 28 elektrisch verbun
den. Jeder Starkstrombegrenzungs-Schmelzleiter 44 ist aus ei
nem Material mit relativ hohem Schmelzpunkt, wie etwa Silber
oder Kupfer, hergestellt, und verläuft in einer helixartigen
Weise von dem Verbinder 30 zu der Durchmesseranstiegsstufe 26
des Wickelkörpers 22 der Schmelzleiteranordnung. Jeder Stark
strombegrenzungs-Schmelzleiter ist durch den Verbinder 30 in
Parallelschaltung angeschlossen und umfaßt eine Vielzahl von
Schwachstellen 46 bzw. verengten Bereichen mit verminderter
Querschnittsfläche, welche in Abstand zwischen dem Verbinder
30 und den Schwachstromunterbrechungs-Schmelzleitern 32 ange
ordnet sind. Für Fachkundige ist zu ersehen, daß die
Schwachstellen 46 alternativ gemäß anderen Verfahren und Tech
niken des Stands der Technik ausgebildet werden können, wie
beispielsweise durch Ausbilden von Löchern anstatt verengter
Bereiche in den Schmelzleitern 44.
Jeder Starkstrombegrenzungs-Schmelzleiter 44 ist
mit einem jeweiligen Schwachstromunterbrechungs-Schmelzleiter
32 verbunden, um eine Vielzahl von kontinuierlich verlaufenden
Schmelzleitern auszubilden, welche teilweise Starkstrombegren
zungs-Schmelzleiter 24 und teilweise Schwachstromunterbre
chungs-Schmelzleiter 32 sind. Die kontinuierlich verlaufenden
Schmelzleiter sind in einer helixartigen Weise um den Wickel
körper 22 gewickelt und in Parallelschaltung zueinander zwi
schen den Verbindern 28, 30 angeschlossen.
Bei einem alternativen Ausführungsbeispiel sind
Schwachstromunterbrechungs-Schmelzleiter 32 und Starkstrom
begrenzungs-Schmelzleiter 44 mit einem (nicht dargestellten)
Verbindungselement verbunden, welches zwischen den Schwach
stromunterbrechungs-Schmelzleitern 32 und den
Starkstrombegrenzungs-Schmelzleitern 44 in der Nähe der Durch
messeranstiegsstufe 26 des Wickelkörpers angeordnet ist.
Selbstverständlich können verschiedene Anzahlen von
Schwachstromunterbrechungs-Schmelzleitern 32 und Starkstrom
begrenzungs-Schmelzleitern 44 verwendet werden, um Spannungs-
und Stromnennwerte der Sicherung 10 zu ändern. Wie für Fach
kundige zu ersehen ist, können die tatsächlichen Spannungs-
und Stromnennwerte der Sicherung 10 weiter durch Ändern der
Größenmerkmale der Schwachstromunterbrechungs-Schmelzleiter 32
und der Starkstrombegrenzungs-Schmelzleiter 44 beeinflußt wer
den.
Die Sicherung 10 arbeitet folgendermaßen. Bei
Überstrombedingungen, beispielsweise dem Sechsfachen der Nenn
ströme der Schmelzleiteranordnung 14, werden die Starkstrom
begrenzungs-Schmelzleiter 44 durch das lichtbogenlöschende
Medium 18 gekühlt, und die Schwachstromunterbrechungs-
Schmelzleiter 32 werden bei Schmelzstellen 34 innerhalb der
Rohre 38 unterbrochen. Ionisiertes Gas mit niedrigem Druck von
resultierenden Lichtbögen wird aus den Rohren 38 an jedem Ende
eines Rohrs 38 ausgestoßen, ohne den Sicherungskörper 12 oder
die Endkappe 16 bei dem Verbinder 28 zu beschädigen.
Bei stärkeren Strömen unmittelbar vor dem Punkt,
wo die Starkstrombegrenzungselemente 44 die Aufgabe der Si
cherheitsunterbrechung übernehmen, werden die Schmelzleiter 32
bei den Schwachstellen 36 innerhalb der Rohre 38 aufgrund von
Temperaturwirkungen der Wärmeisolierrohre 38 unterbrochen, be
vor die Schmelzwirkungsstellen 34 genügend Zeit haben, um aus
gelöst zu werden und den Strom durch die Schmelzleiter 32 zu
unterbrechen. Der resultierende Lichtbogen, wenn die Schmelz
leiter 32 bei den Schwachstellen 36 unterbrochen werden, wird
in den Rohren 38 durch den oben beschriebenen Ausstoßvorgang
des ionisierten Gases in den Rohren 38 gelöscht. Aufgrund der
Tatsache, daß Gas vorwiegend unschädlich in das lichtbogenlö
schende Medium 18 zu der Mitte der Sicherung 10 hin und von
dem Verbinder 28 und der Endkappe 16 fort abgeführt wird, wer
den schädliche Wirkungen hohen Ausstoßdrucks in der Nähe des
Verbinders 28 vermieden. Bei geeigneten Maßen der Schwachstel
len 36 kann gewährleistet werden, daß die Auslösung der
Schmelzleiter 32 bei den Schwachstellen 36 vor der Unterbre
chung des Schmelzleiters 32 in der Nähe der Schmelzstellen 38
bei vorbestimmten Stromstärken erfolgt, welche sich Stromstär
ken nähern, welche ausreichen, um die Starkstrombegrenzungs
elemente 44 auszulösen.
Bei noch höheren Überstromwerten erfolgt das Un
terbrechen der Schmelzleiter 32 bei der Schwachstelle 36 und
das Unterbrechen der Schmelzleiter 44 bei den Schwachstellen
46 im wesentlichen gleichzeitig. Folglich wird Lichtbogenener
gie bei jeder der einzelnen Schwachstellen 36 der Schmelzlei
ter 32 abgeleitet. Bei einem derartigen stärkeren Strom kann
jedoch ein noch stärkerer Gasstoß in den Rohren 38 erzeugt
werden. Somit ist ein Anordnen der Schwachstellen 36 jeweili
ger Schwachstromunterbrechungselemente 32 näher bei der Mitte
der Sicherung und in der Nähe der Durchmesseranstiegsstufe 26
des Wickelkörpers von größerer Bedeutung, um schädliche Gas
stöße von dem Verbinder 28 bei dem Ende der Sicherung 10 fort
zu lenken.
Es wird daher eine Sicherung 10 geschaffen, wel
che Stöße ionisierten Gases in den Rohren 38 in einem voll
ständigen Bereich von Fehlerströmen steuert, wobei dies Über
gangsstromwerte umfaßt, bei welchen die Aufgabe der Unterbre
chung von den Schwachstromunterbrechungs-Schmelzleitern 32 auf
die Starkstrombegrenzungs-Schmelzleiter 44 übertragen wird.
Daher ist die Sicherung 10 in der Lage, bei höheren Spannungs-
und Stromnennwerten als bekannte Vollbereichssicherungen zu
arbeiten. Daher ist aufgrund gesteuerter Stöße ionisierten Ga
ses in den Rohren 38 ein wesentlich breiterer Bereich von An
wendungen zum Verwenden der Sicherung 10 möglich. Beispiels
weise kann eine Vollbereichssicherung 10 mit einer Nennspan
nung von 10 kV und einem Nennstrom von 100 A verwendet werden,
um einen Transformator von 1000 kVA oder mehr zu schützen. In
ähnlicher Weise können Vollbereichssicherungen 10 mit Nenn
spannungen in der Größenordnung von 38 kV gebaut werden.
Ferner ist die Sicherung 10 durch Anordnen der
Schwachstellen 36 der Schwachstromunterbrechungs-Schmelzleiter
32 bei einem Ende der Isolierrohre 38 gegenüber dem Verbinder
28 und daher durch Lenken von Stößen ionisierten Gases vorwie
gend zur Mitte der Sicherung 10 anstatt zu den Enden der Si
cherung 10 hin in der Lage, höhere Spannungs- und Stromnenn
werte zu erreichen, ohne die Maße der Sicherungs-Bauelemente
zu vergrößern. Somit wird eine Vollbereichssicherung 10 mit
überlegener Arbeitsweise in einer kompakten, raumsparenden
Bauweise im Vergleich zu bekannten Vollbereichssicherungen ge
schaffen.
Fig. 2 ist eine schematische Schnittansicht ei
nes zweiten Ausführungsbeispiels einer Vollbereichssicherung
60, wobei mit der (in Fig. 1 dargestellten und oben beschrie
benen) Sicherung 10 gemeinsame Merkmale mit gleichen Bezugs
zeichen bezeichnet sind. Beim Vergleichen der Sicherung 10 mit
der Sicherung 60 ist zu sehen, daß die Sicherung 60 eine
Schmelzstelle 62 umfaßt, welche proximal zu einer Schwachstel
le 36 jedes Schwachstromunterbrechungs-Schmelzleiters 32 ange
ordnet ist, im Gegensatz zu der (in Fig. 1 dargestellten)
Schmelzstelle 34, welche in einem mittleren Abschnitt jedes
Schmelzleiters 32 angeordnet ist. Daher wird neben den oben
beschriebenen Vorteilen, wenn die Schmelzleiter 32 bei
Schwachstellen 36 unterbrochen werden, auch ionisiertes Gas,
welches beim Auslösen der Schmelzleiter 32 bei Schmelzstellen
34 erzeugt wird, durch die Rohre 38 zu der Mitte der Sicherung
hin unschädlich in das lichtbogenlöschende Medium abgeleitet.
Die Sicherung 60 arbeitet ansonsten im wesentlichen, wie oben
im Hinblick auf die Sicherung 10 beschrieben, und ferner wer
den die oben in Bezug auf Fig. 1 beschriebenen Vorteile er
reicht. Ein Anordnen einer Schmelzstelle 34 entweder bei der
Mitte jeweiliger Rohre 38 (wie in Fig. 1 dargestellt) oder
proximal zu Schwachstellen 36 (wie in Fig. 2 dargestellt)
wird durch thermische Parameter spezieller Materialien der Si
cherungs-Bauelemente bestimmt.
Es wird erwogen, die Vorteile der Erfindung bei
niedrigeren Sicherungsnennwerten möglicherweise unter Verwen
dung eines einzigen Schwachstromunterbrechungs-Schmelzleiters
32 und eines einzigen Starkstrombegrenzungselements 44 zu er
reichen. Ferner können bei alternativen Ausführungsbeispielen
Schwachstromunterbrechungs-Schmelzleiter 32 mehr als eine
Schwachstelle 36 verwenden, welche in Richtung der Mitte einer
Sicherung 10 und in Entfernung von einem mittleren Bereich der
Sicherungselemente 32 angeordnet ist. Ferner sind bei alterna
tiven Ausführungsbeispielen die Sicherungen mit Endkappen 16
elektrisch verbunden, ohne helixartig um einen Wickelkörper 20
gewickelt zu sein, wie beispielsweise durch Verwenden im we
sentlichen gerader Schmelzleiter zwischen den Endkappen 16 mit
oder ohne Wickelkörper 20.
Obgleich die Erfindung im Hinblick auf verschie
dene spezielle Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, ist für
Fachkundige zu ersehen, daß die Erfindung mit Abwandlungen in
nerhalb des Wesens und Umfangs der Ansprüche angewandt werden
kann.
Claims (20)
1. Schmelzleiteranordnung für eine Vollbereichssicherung, um
fassend:
einen isolierenden Wickelkörper, welcher gegenüberliegend ein erstes und ein zweites Ende umfaßt;
einen ersten elektrisch leitenden Verbinder, welcher mit dem ersten Ende des Wickelkörpers verbunden ist;
einen zweiten elektrischen Verbinder, welcher mit dem zweiten Ende des Wickelkörpers verbunden ist;
mindestens einen Schmelzleiter, welcher zwischen dem ers ten Verbinder und dem zweiten Verbinder um den isolierenden Wickelkörper verläuft, wobei der mindestens eine Schmelzleiter einen Schwachstromunterbrechungs-Schmelzleiterabschnitt, wel cher von dem ersten Verbinder ausgeht, und einen Starkstrom begrenzungs-Schmelzleiterabschnitt, welcher von dem zweiten Verbinder ausgeht, umfaßt, wobei der Schwachstromunterbre chungs-Schmelzleiterabschnitt und der Starkstrombegrenzungs- Schmelzleiterabschnitt zwischen dem ersten und zweiten Verbin der miteinander verbunden sind; und
ein Isolierrohr, welches den Schwachstromunterbrechungs- Schmelzleiterabschnitt umgibt, wobei das Rohr ein erstes Ende, welches an den ersten Verbinder angrenzt, und ein zweites En de, welches an den Starkstrombegrenzungs- Schmelzleiterabschnitt angrenzt, aufweist, wobei der Schwach stromunterbrechungs-Schmelzleiterabschnitt eine Schwachstelle aufweist, welche an das zweite Ende des Rohrs angrenzend ange ordnet ist.
einen isolierenden Wickelkörper, welcher gegenüberliegend ein erstes und ein zweites Ende umfaßt;
einen ersten elektrisch leitenden Verbinder, welcher mit dem ersten Ende des Wickelkörpers verbunden ist;
einen zweiten elektrischen Verbinder, welcher mit dem zweiten Ende des Wickelkörpers verbunden ist;
mindestens einen Schmelzleiter, welcher zwischen dem ers ten Verbinder und dem zweiten Verbinder um den isolierenden Wickelkörper verläuft, wobei der mindestens eine Schmelzleiter einen Schwachstromunterbrechungs-Schmelzleiterabschnitt, wel cher von dem ersten Verbinder ausgeht, und einen Starkstrom begrenzungs-Schmelzleiterabschnitt, welcher von dem zweiten Verbinder ausgeht, umfaßt, wobei der Schwachstromunterbre chungs-Schmelzleiterabschnitt und der Starkstrombegrenzungs- Schmelzleiterabschnitt zwischen dem ersten und zweiten Verbin der miteinander verbunden sind; und
ein Isolierrohr, welches den Schwachstromunterbrechungs- Schmelzleiterabschnitt umgibt, wobei das Rohr ein erstes Ende, welches an den ersten Verbinder angrenzt, und ein zweites En de, welches an den Starkstrombegrenzungs- Schmelzleiterabschnitt angrenzt, aufweist, wobei der Schwach stromunterbrechungs-Schmelzleiterabschnitt eine Schwachstelle aufweist, welche an das zweite Ende des Rohrs angrenzend ange ordnet ist.
2. Schmelzleiteranordnung nach Anspruch 1, wobei der Wickel
körper einen ersten Abschnitt mit einer ersten Querschnitts
fläche und einen zweiten Abschnitt mit einer zweiten Quer
schnittsfläche umfaßt, wobei die zweite Querschnittsfläche
größer als die erste Querschnittsfläche ist.
3. Schmelzleiteranordnung nach Anspruch 2, wobei der Wickel
körper ferner eine Anstiegsstufe der Querschnittsfläche zwi
schen dem ersten Abschnitt des Wickelkörpers und dem zweiten
Abschnitt des Wickelkörpers aufweist.
4. Schmelzleiteranordnung nach Anspruch 3, wobei der mindes
tens eine Schmelzleiter helixartig um den Wickelkörper ver
läuft.
5. Schmelzleiteranordnung nach Anspruch 1, umfassend eine
Vielzahl von Schmelzleitern, wobei die Vielzahl von Schmelz
leitern parallel geschaltet ist.
6. Schmelzleiteranordnung nach Anspruch 1, wobei der Schwach
stromunterbrechungs-Schmelzleiterabschnitt ferner eine
Schmelzwirkungsbeschichtung umfaßt.
7. Schmelzleiteranordnung nach Anspruch 6, wobei die Schmelz
wirkungsbeschichtung an die Schwachstelle jedes Schwachstro
munterbrechungs-Schmelzleiterabschnitts angrenzend angeordnet
ist.
8. Schmelzleiteranordnung für eine Vollbereichssicherung, wo
bei die Schmelzleiteranordnung umfaßt:
einen isolierenden Wickelkörper, welcher gegenüberliegend ein erstes Ende und ein zweites Ende umfaßt;
einen ersten elektrischen Verbinder, welcher mit dem ers ten Ende des Wickelkörpers verbunden ist;
einen zweiten elektrischen Verbinder, welcher mit dem zweiten Ende des Wickelkörpers verbunden ist;
eine Vielzahl von Schwachstromunterbrechungs- Schmelzleitern, welche von dem ersten Verbinder ausgehend zu dem zweiten Verbinder hin verlaufen, wobei jeder der Schwach stromunterbrechungs-Schmelzleiter eine Schwachstelle darin um faßt;
eine Vielzahl von Starkstrombegrenzungs-Schmelzleitern, welche von dem zweiten Verbinder ausgehend zu dem ersten Verb inder hin verlaufen, wobei jeder der Starkstrombegrenzungs- Schmelzleiter eine Vielzahl von Schwachstellen aufweist, wobei die Schwachstromunterbrechungs-Schmelzleiterabschnitte und die Starkstrombegrenzungs-Schmelzleiterabschnitte zwischen dem er sten und zweiten Verbinder miteinander verbunden sind; und
eine Vielzahl von Isolierrohren, welche jeweils einen der Schwachstromunterbrechungs-Schmelzleiterabschnitte umgeben, wobei die Rohre jeweils ein erstes Ende, welches an den ersten Verbinder angrenzt, und ein zweites Ende gegenüber dem ersten Ende aufweisen, wobei das zweite Ende jedes Rohrs proximal zu einer jeweiligen Schwachstelle eines jeweiligen Schwachstro munterbrechungs-Schmelzleiters angeordnet ist.
einen isolierenden Wickelkörper, welcher gegenüberliegend ein erstes Ende und ein zweites Ende umfaßt;
einen ersten elektrischen Verbinder, welcher mit dem ers ten Ende des Wickelkörpers verbunden ist;
einen zweiten elektrischen Verbinder, welcher mit dem zweiten Ende des Wickelkörpers verbunden ist;
eine Vielzahl von Schwachstromunterbrechungs- Schmelzleitern, welche von dem ersten Verbinder ausgehend zu dem zweiten Verbinder hin verlaufen, wobei jeder der Schwach stromunterbrechungs-Schmelzleiter eine Schwachstelle darin um faßt;
eine Vielzahl von Starkstrombegrenzungs-Schmelzleitern, welche von dem zweiten Verbinder ausgehend zu dem ersten Verb inder hin verlaufen, wobei jeder der Starkstrombegrenzungs- Schmelzleiter eine Vielzahl von Schwachstellen aufweist, wobei die Schwachstromunterbrechungs-Schmelzleiterabschnitte und die Starkstrombegrenzungs-Schmelzleiterabschnitte zwischen dem er sten und zweiten Verbinder miteinander verbunden sind; und
eine Vielzahl von Isolierrohren, welche jeweils einen der Schwachstromunterbrechungs-Schmelzleiterabschnitte umgeben, wobei die Rohre jeweils ein erstes Ende, welches an den ersten Verbinder angrenzt, und ein zweites Ende gegenüber dem ersten Ende aufweisen, wobei das zweite Ende jedes Rohrs proximal zu einer jeweiligen Schwachstelle eines jeweiligen Schwachstro munterbrechungs-Schmelzleiters angeordnet ist.
9. Schmelzleiteranordnung nach Anspruch 8, wobei sämtliche
Schwachstromunterbrechungs-Schmelzleiter parallel geschaltet
sind.
10. Schmelzleiteranordnung nach Anspruch 9, wobei jeder der
Schwachstromunterbrechungs-Schmelzleiter helixartig um den Wi
ckelkörper verläuft.
11. Schmelzleiteranordnung nach Anspruch 8, wobei der Wickel
körper einen ersten Abschnitt, einen zweiten Abschnitt und ei
ne Anstiegsstufe zwischen dem ersten Abschnitt und dem zweiten
Abschnitt umfaßt, wobei das zweite Ende des Rohrs an die An
stiegsstufe angrenzend angeordnet ist.
12. Schmelzleiteranordnung nach Anspruch 8, wobei jeder der
Schwachstromunterbrechungs-Schmelzleiter eine Schmelzwirkungs
beschichtung aufweist.
13. Schmelzleiteranordnung nach Anspruch 12, wobei die
Schmelzwirkungsbeschichtung an die Schwachstelle auf jedem der
Schwachstromunterbrechungs-Schmelzleiter angrenzend angeordnet
ist.
14. Vollbereichssicherung, umfassend:
einen Körper, welcher gegenüberliegend ein erstes und ein zweites Ende umfaßt;
eine erste Endkappe, welche mit dem ersten Ende des Kör pers verbunden ist;
eine zweite Endkappe, welche mit dem zweiten Ende des Kör pers verbunden ist;
eine Schmelzleiteranordnung, welche zwischen den Endkappen verläuft, wobei die Schmelzleiteranordnung einen isolierenden Wickelkörper mit einem ersten und einem zweiten Ende, eine Vielzahl von Schwachstromunterbrechungs-Schmelzleitern, welche von dem ersten Ende des Wickelkörpers ausgehend zu dem zweiten Ende hin verlaufen, und eine Vielzahl von Starkstrombegren zungs-Schmelzleitern, welche von den Schwachstromunterbre chungs-Schmelzleitern ausgehend zu dem zweiten Ende des Wi ckelkörpers hin verlaufen, umfaßt, wobei jeder der Schwach stromunterbrechungs-Schmelzleiter eine Schwachstelle umfaßt, welche an die Starkstrombegrenzungs-Schmelzleiter angrenzend angeordnet ist.
einen Körper, welcher gegenüberliegend ein erstes und ein zweites Ende umfaßt;
eine erste Endkappe, welche mit dem ersten Ende des Kör pers verbunden ist;
eine zweite Endkappe, welche mit dem zweiten Ende des Kör pers verbunden ist;
eine Schmelzleiteranordnung, welche zwischen den Endkappen verläuft, wobei die Schmelzleiteranordnung einen isolierenden Wickelkörper mit einem ersten und einem zweiten Ende, eine Vielzahl von Schwachstromunterbrechungs-Schmelzleitern, welche von dem ersten Ende des Wickelkörpers ausgehend zu dem zweiten Ende hin verlaufen, und eine Vielzahl von Starkstrombegren zungs-Schmelzleitern, welche von den Schwachstromunterbre chungs-Schmelzleitern ausgehend zu dem zweiten Ende des Wi ckelkörpers hin verlaufen, umfaßt, wobei jeder der Schwach stromunterbrechungs-Schmelzleiter eine Schwachstelle umfaßt, welche an die Starkstrombegrenzungs-Schmelzleiter angrenzend angeordnet ist.
15. Sicherung nach Anspruch 14, wobei die Schmelzleiteranord
nung ferner eine Vielzahl von Isolierrohren umfaßt, wobei je
des Rohr jedes Ende der Vielzahl von Schwachstromunterbre
chungs-Schmelzleitern umgibt, jedes Rohr gegenüberliegend ein
erstes und ein zweites Ende aufweist und eines der Enden pro
ximal zu der Schwachstelle jedes Schwachstromunterbrechungs-
Schmelzleiters angeordnet ist.
16. Sicherung nach Anspruch 15, wobei der Wickelkörper einen
ersten Abschnitt, einen zweiten Abschnitt und eine Anstiegs
stufe dazwischen umfaßt, wobei die Schwachstellen jedes
Schwachstromunterbrechungs-Schmelzleiters an die Anstiegsstufe
angrenzend angeordnet sind.
17. Sicherung nach Anspruch 14, wobei die Vielzahl von
Schwachstromunterbrechungs-Schmelzleitern um den isolierenden
Wickelkörper gewickelt ist.
18. Sicherung nach Anspruch 14, wobei die Vielzahl von
Schwachstromunterbrechungs-Schmelzleitern parallel geschaltet
sind.
19. Sicherung nach Anspruch 14, ferner umfassend ein lichtbo
genlöschendes Medium, welches die Schmelzleiteranordnung in
dem Körper umgibt.
20. Vollbereichssicherung, umfassend:
einen Körper, welcher gegenüberliegend ein erstes und ein zweites Ende aufweist;
eine erste und eine zweite Endkappe, welche mit dem ersten und zweiten Ende verbunden sind;
eine Vielzahl von Schwachstromunterbrechungs- Schmelzleitern, welche entweder mit der ersten oder der zwei ten Endkappe verbunden sind und zu der jeweils anderen der ersten und zweiten Endkappe hin verlaufen, wobei die Schwach stromunterbrechungs-Schmelzleiter zueinander parallel geschal tet sind, wobei jeder Schwachstromunterbrechungs-Schmelzleiter eine Schwachstelle umfaßt; und
eine Vielzahl von Isolierrohren, wobei jedes der Rohre ei nen der Schwachstromunterbrechungs-Schmelzleiter enthält und gegenüberliegend ein erstes und ein zweites Ende aufweist, wo bei jede Schwachstelle jedes Schwachstromunterbrechungs- Schmelzleiters entweder an das erste oder zweite Ende des Rohrs angrenzt, um ionisiertes Gas von den Endkappen fort ab zuleiten.
einen Körper, welcher gegenüberliegend ein erstes und ein zweites Ende aufweist;
eine erste und eine zweite Endkappe, welche mit dem ersten und zweiten Ende verbunden sind;
eine Vielzahl von Schwachstromunterbrechungs- Schmelzleitern, welche entweder mit der ersten oder der zwei ten Endkappe verbunden sind und zu der jeweils anderen der ersten und zweiten Endkappe hin verlaufen, wobei die Schwach stromunterbrechungs-Schmelzleiter zueinander parallel geschal tet sind, wobei jeder Schwachstromunterbrechungs-Schmelzleiter eine Schwachstelle umfaßt; und
eine Vielzahl von Isolierrohren, wobei jedes der Rohre ei nen der Schwachstromunterbrechungs-Schmelzleiter enthält und gegenüberliegend ein erstes und ein zweites Ende aufweist, wo bei jede Schwachstelle jedes Schwachstromunterbrechungs- Schmelzleiters entweder an das erste oder zweite Ende des Rohrs angrenzt, um ionisiertes Gas von den Endkappen fort ab zuleiten.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB01035419 | 2001-02-13 | ||
GB0103541A GB2373109B (en) | 2001-02-13 | 2001-02-13 | Full range high voltage current limiting fuse |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10205905A1 true DE10205905A1 (de) | 2002-08-14 |
DE10205905B4 DE10205905B4 (de) | 2011-04-28 |
Family
ID=9908657
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE10205905A Expired - Fee Related DE10205905B4 (de) | 2001-02-13 | 2002-02-13 | Vollbereichs-Hochspannungs-Strombegrenzungssicherung |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6614340B2 (de) |
CN (1) | CN1219310C (de) |
BE (1) | BE1014634A3 (de) |
CZ (1) | CZ305440B6 (de) |
DE (1) | DE10205905B4 (de) |
ES (1) | ES2193868B1 (de) |
FR (1) | FR2820879B1 (de) |
GB (1) | GB2373109B (de) |
HU (1) | HU226191B1 (de) |
NL (1) | NL1019896C2 (de) |
NO (1) | NO320539B1 (de) |
SK (1) | SK287317B6 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102007009094A1 (de) * | 2007-02-24 | 2008-08-28 | Festo Ag & Co. | Aktor mit Positionsmessvorrichtung |
Families Citing this family (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
PL360332A1 (en) * | 2003-05-26 | 2004-11-29 | Abb Sp.Z O.O. | High voltage high breaking capacity thin-layer fusible cut-out |
EP1797576A4 (de) | 2004-09-15 | 2008-12-10 | Littelfuse Inc | Hochspannungs-/hochstromsicherung |
US20070285867A1 (en) * | 2006-06-13 | 2007-12-13 | Cooper Technologies Company | High resistance current limiting fuse, methods, and systems |
US7969275B2 (en) * | 2007-11-14 | 2011-06-28 | Enerdel, Inc. | Fuse assembly with integrated current sensing |
WO2011094182A2 (en) * | 2010-01-29 | 2011-08-04 | Flextronics Ap, Llc | Resistor with thermal element |
DE102012214896A1 (de) * | 2012-08-22 | 2014-02-27 | Robert Bosch Gmbh | Batterie und Kraftfahrzeug |
CN102842472B (zh) * | 2012-09-11 | 2014-12-10 | 陕西振力电力科技有限公司 | 一种封闭柜体中专用的高压限流熔断器 |
KR101320720B1 (ko) * | 2012-11-09 | 2013-10-21 | 스마트전자 주식회사 | 퓨즈 및 그 제조방법 |
US9324533B2 (en) * | 2013-03-14 | 2016-04-26 | Mersen Usa Newburyport-Ma, Llc | Medium voltage controllable fuse |
US9490096B2 (en) | 2013-03-14 | 2016-11-08 | Mersen Usa Newburyport-Ma, Llc | Medium voltage controllable fuse |
JP6062905B2 (ja) * | 2013-10-16 | 2017-01-18 | スマート エレクトロニクス インク | 表面実装用ヒューズおよびそれを含む構造体 |
US10170266B2 (en) * | 2014-01-17 | 2019-01-01 | First Resistor & Condenser Co., Ltd. | Wire-wound fuse resistor and method for manufacturing same |
JP6307762B2 (ja) * | 2014-09-26 | 2018-04-11 | デクセリアルズ株式会社 | 電線 |
CN104332369A (zh) * | 2014-10-30 | 2015-02-04 | 温州市曙光熔断器有限公司 | 一种管式熔断器 |
US10224166B2 (en) | 2014-11-14 | 2019-03-05 | Littelfuse, Inc. | High-current fuse with endbell assembly |
US9761402B2 (en) * | 2014-11-14 | 2017-09-12 | Littelfuse, Inc. | High-current fuse with endbell assembly |
JP6479707B2 (ja) * | 2016-04-27 | 2019-03-06 | 太陽誘電株式会社 | 電子部品用ヒューズ、並びに、ヒューズ付き電子部品モジュール |
TWI637420B (zh) * | 2017-03-30 | 2018-10-01 | 第一電阻電容器股份有限公司 | 抗突波繞線低溫熔斷電阻器及其製造方法 |
AU2018313692B2 (en) * | 2017-08-07 | 2023-06-01 | Depuy Synthes Products, Inc | Folded MRI safe coil assembly |
DE102018009183A1 (de) * | 2018-11-23 | 2020-05-28 | Siba Fuses Gmbh | Verwendung einer Sicherung für eine Gleichstromübertragung |
CN209993563U (zh) * | 2019-01-16 | 2020-01-24 | 厦门赛尔特电子有限公司 | 一种高压熔断装置 |
KR20210139001A (ko) * | 2020-05-13 | 2021-11-22 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 단락 방지용 퓨즈박스 브라켓이 구비된 배터리 팩 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3287525A (en) * | 1965-02-26 | 1966-11-22 | Mc Graw Edison Co | Terminal means for fusible element of current limiting fuse |
US3825870A (en) * | 1970-11-11 | 1974-07-23 | Takamatsu Electric Works Ltd | Fuse element and a high voltage current-limiting fuse |
US3735317A (en) * | 1972-05-01 | 1973-05-22 | Chase Shawmut Co | Electric multibreak forming cartridge fuse |
US4146862A (en) * | 1977-08-29 | 1979-03-27 | Rte Corporation | Energy limiting oil immersible fuse |
US4210892A (en) * | 1979-02-12 | 1980-07-01 | Gould Inc. | Electric fuse having helically wound fusible elements |
US4308514A (en) * | 1980-07-23 | 1981-12-29 | Gould Inc. | Current-limiting fuse |
GB2126808B (en) * | 1982-09-09 | 1985-10-16 | Brush Fusegear Ltd | Fusible element assembly and a high voltage current limiting fuselink incorporating same |
DE3237326A1 (de) * | 1982-10-08 | 1984-04-12 | Wickmann-Werke GmbH, 5810 Witten | Hochspannungs-hochleistungs-sicherung |
GB8531026D0 (en) * | 1985-12-17 | 1986-01-29 | Brush Fusegear Ltd | Fuse |
US4689596A (en) * | 1986-08-08 | 1987-08-25 | Combined Technologies, Inc. | Current-limiting fuses |
US5274349A (en) * | 1992-09-17 | 1993-12-28 | Cooper Power Systems, Inc. | Current limiting fuse and dropout fuseholder for interchangeable cutout mounting |
US5604474A (en) * | 1995-03-10 | 1997-02-18 | Kht Fuses, L.L.C. | Full range current limiting fuse to clear high and low fault currents |
US5714923A (en) * | 1996-05-23 | 1998-02-03 | Eaton Corporation | High voltage current limiting fuse with improved low overcurrent interruption performance |
DE19809186A1 (de) * | 1998-03-04 | 1999-09-09 | Efen Elektrotech Fab | Mehrbereichssicherung mit metallischem Schirm |
-
2001
- 2001-02-13 GB GB0103541A patent/GB2373109B/en not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-02-04 NL NL1019896A patent/NL1019896C2/nl not_active IP Right Cessation
- 2002-02-08 SK SK212-2002A patent/SK287317B6/sk not_active IP Right Cessation
- 2002-02-11 CN CNB021050260A patent/CN1219310C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2002-02-11 US US10/073,403 patent/US6614340B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-02-11 CZ CZ2002-519A patent/CZ305440B6/cs not_active IP Right Cessation
- 2002-02-12 BE BE2002/0087A patent/BE1014634A3/nl not_active IP Right Cessation
- 2002-02-12 HU HU0200508A patent/HU226191B1/hu not_active IP Right Cessation
- 2002-02-12 NO NO20020705A patent/NO320539B1/no not_active IP Right Cessation
- 2002-02-13 FR FR0201781A patent/FR2820879B1/fr not_active Expired - Fee Related
- 2002-02-13 DE DE10205905A patent/DE10205905B4/de not_active Expired - Fee Related
- 2002-02-13 ES ES200200351A patent/ES2193868B1/es not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102007009094A1 (de) * | 2007-02-24 | 2008-08-28 | Festo Ag & Co. | Aktor mit Positionsmessvorrichtung |
DE102007009094B4 (de) * | 2007-02-24 | 2009-11-26 | Festo Ag & Co. Kg | Aktor mit Positionsmessvorrichtung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN1219310C (zh) | 2005-09-14 |
FR2820879B1 (fr) | 2004-05-28 |
GB0103541D0 (en) | 2001-03-28 |
NO320539B1 (no) | 2005-12-19 |
ES2193868A1 (es) | 2003-11-01 |
ES2193868B1 (es) | 2005-03-01 |
SK287317B6 (sk) | 2010-07-07 |
SK2122002A3 (en) | 2002-09-10 |
CZ305440B6 (cs) | 2015-09-23 |
HU226191B1 (hu) | 2008-06-30 |
HUP0200508A3 (en) | 2003-02-28 |
NL1019896C2 (nl) | 2003-08-27 |
GB2373109A (en) | 2002-09-11 |
NO20020705L (no) | 2002-08-14 |
CZ2002519A3 (cs) | 2002-10-16 |
HU0200508D0 (en) | 2002-04-29 |
DE10205905B4 (de) | 2011-04-28 |
NL1019896A1 (nl) | 2002-08-14 |
CN1371114A (zh) | 2002-09-25 |
NO20020705D0 (no) | 2002-02-12 |
US20020109574A1 (en) | 2002-08-15 |
BE1014634A3 (de) | 2004-02-03 |
US6614340B2 (en) | 2003-09-02 |
FR2820879A1 (fr) | 2002-08-16 |
GB2373109B (en) | 2004-09-15 |
HUP0200508A2 (en) | 2002-09-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE10205905B4 (de) | Vollbereichs-Hochspannungs-Strombegrenzungssicherung | |
EP1407460B1 (de) | Überspannungsableiter | |
DE3220357A1 (de) | Hochspannungs- und allzweckhochspannungsschmelzsicherung | |
DE102014205871A1 (de) | Schmelzleiter und Überstrom-Schutzeinrichtung | |
DE102011052805B4 (de) | Sicherung | |
DE2526037B2 (de) | Überspannungsableiter | |
DE102011101841A1 (de) | Doppelt gewickelter Schmelzleiter und assoziierte Schmelzsicherung | |
DE112012004403B4 (de) | Sicherungselement, Sicherung mit einem solchen Sicherungselement und Verfahren zum Herstellen desselben | |
DE102016211621A1 (de) | Schmelzleiter und Überstrom-Schutzeinrichtung | |
DE3042830A1 (de) | Verfahren zum unterbrechen eines elektrischen stromes in einem hochspannungskreis und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens | |
DE1160079B (de) | Elektrische Schmelzsicherung mit drahtfoermigem Schmelzleiter | |
DE3823747C2 (de) | ||
DE3638943C2 (de) | ||
DE3638042A1 (de) | Traege elektrische sicherung | |
EP3223378B1 (de) | Elektrische schalteinrichtung für eine schaltungsanordnung zum trennen einer elektrischen verbindung zwischen zwei anschlusspunkten | |
DE3237326A1 (de) | Hochspannungs-hochleistungs-sicherung | |
WO1999053512A1 (de) | Abbrandschaltanordnung | |
DE3231841A1 (de) | Elektrische schmelzsicherung und dafuer vorgesehenes sicherungselement | |
DE112020002298T5 (de) | Stromkreis-Schutzvorrichtung mit einem PTC-Element und einer Sekundärsicherung | |
DE922959C (de) | Hochleistungssicherung | |
DE2933399B2 (de) | Leistungsunterbrecher | |
DE102020208224B3 (de) | Elektrische Schmelzsicherung | |
DE19607756C1 (de) | Hochspannungs-Hochleistungs-Sicherung | |
AT326205B (de) | Strombegrenzende sandgefüllte elektrische sicherung | |
DE102008049995B3 (de) | Vakuumschaltröhre |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
R020 | Patent grant now final |
Effective date: 20110729 |
|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |