DE2300746A1 - Vorrichtung zur stromstaerkeeinstellung fuer ein thermisches relais - Google Patents

Description

dr. MÜLLER-BORE dipl-phys.dr. MANITZ dipl-chem. dr. DEUFEL DlPL-ING. FINSTERWALD DIPL-ING. GRÄMKOW

München, den 8„ Januar 1973 Erb-! 1230

LA lELEMECAIilQUE ELECiERIQüE
33 bis, avenue du Mal, Joffre
92000 ΙΟΙΤΤΕΒΒΕ, Frankreich

Vorrichtung zur Stromstärkeeinstellung für ein thermisches Relais

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Stromstärkeeinstellung für ein thermisches Relais, die einen Mechanismus zur Übertragung der durch die Verformung der Stromstärke-Bimetallstreifen verursachten Bewegung auf den Riegel zum Auslösen der Kontakte, eine Einstellvorrichtung, die die Einstellung des Zwischenraums zwischen diesen Bimetallstreifen und dem Übertragungsmechanismus gestattet, und ein Ausgleichs-Bimetallelement besitzt, das den Auslösehub in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur ändern kann.

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OHiGINAL

Derartige Vorrichtungen sind insbesondere für thermische Relais verwendbar, die Kontaktgebern beigegeben werden, um die Sicherheit des Betriebs der elektrische Energie verbrauchenden Geräte, in deren Kreis sie angeordnet sind, zu gewährleisten. Ein thermisches Relais, das mit dieser Vorrichtung ausgerüstet werden kann, ist beispielsweise in der Patentanmeldung "Ther- ' misches Relais" von derselben Anmelderin.und mit demselben Anmeldedatum beschrieben.

Es sind bereits Auslösevorrichtungen gemäß den oben genannten Vorrichtungen bekannt, bei denen die Bewegung eines mit den thermischen Bimetallstreifen verbundenen Organs dieselbe Richtung wie die Bewegung hat, die dem Auslöseriegel oder dem diesen tragenden beweglichen Körper verliehen wird.

Infolgedessen ändert der Abstand zwischen diesen beiden Organen die Empfindlichkeit der Vorrichtung in keiner Weise, so daß die Stromzunahme, die zum Entriegeln erforderlich ist, für jede Stromstärke dieselbe ist, die zum Bewirken der öffnung der Kontakte gewählt wird.

Diese Unmöglichkeit, die Empfindlichkeit an die die Auslösung bewirkende Stromstärke anzupassen, kann schwere Betriebsfehler verursachen, beispielsweise Unterbrechungen zu falschen Zeiten und umgekehrt sogar eine vorzeitige Ermüdung der Verbrauchsgeräte, wenn der Wert der verbrauchten Stroms nahe, bei dem für die Auslösung gewählten Wert liegt.

Ziel der Erfindung ist es, eine Auslösevorrichtung zu schaffen, bei der die Empfindlichkeit gleichzeitig mit dem gewählten Wert der AuslöseStromstärke geändert wird.

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Ferner bietet sie Mittel, durch die erreicht werden kann, daß diese Empfindlichkeit sich in derselben oder in der entgegengesetzten Richtung wie die Erhöhung der Stromstärke ändert, so daß es je nach den Kenngrößen der Verbrauchsgeräte möglich ist, Auslösevorrichtungen zu bauen, die ihren Anforderungen am besten entsprechen.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß das Ausgleichs-Bimetallelement die Form eines Auslösehebels hat, dessen erster Arm mit dem Riegel ausgerüstet ist und dessen zweiter Arm der Einwirkung eines Übertragungsmechanismus unterliegt, dessen Stellung durch eine Einstellvorrichtung geändert wird, die gleichzeitig die Entfernung des Übertragungsmechanismus von den Stromstärke-Bimetallstreifen und die Bewegung des Angriffspunktes der Bewegung des Übertragungsmechanismus auf dem zweiten Arm bewirkt.

Gemäß einer zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung besitzt der Auslösehebel zwei zu beiden Seiten seiner Schwenkachse angeordnete Schenkel und der Übertragungsmechanismus ist ein verschwenkbarer beweglicher Körper, der sich von den Stromstärke-Bimetallstreifen entfernt oder sich ihnen nähert, wenn er parallel zu dem Hebel bewegt wird.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die folgenden Figuren:

Fig. Λ zeigt eine Ausführungsform, bei der die Empfindlichkeit mit der AuslöseStromstärke abnimmt.

Fig. 2 zeigt eine entsprechende Ausführungsform, bei der jedoch die Empfindlichkeit mit der Auslösestromstärke zunimmt.

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Fig. 3 und 4 zeigen zwei abgewandelte Ausführungsformen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann mit einer Übertragung mit veränderlichem Verhältnis gleichgesetzt werden, die zwischen einem beweglichen Organ 1 , dessen Bewegungen mit denen von Bimetallstreifen (nicht dargestellt) verbunden sind, und einem Auslöseschieber 10 angeordnet ist, der unter dem Einfluß einer Feder 15 Sicherheitskontakte öffnet, wenn der Riegel 16, der sie mit dem Vorsprung 12 zurückhält, sich in Richtung F,-bewegt.

Wie Fig. 1 zeigt, besteht die übertragungsvorrichtung insbesondere aus einem Auslösehebel 8, der zwei links und rechts einer Drehachse 7 angeordnete Arme 9 und 11 besitzt. Der Riegel 16 wird von dem Ende des Arms 11 getragen. Dieser Hebel besteht in Wirklichkeit aus einem Bimetallstreifen, der in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur eine gewisse Krümmung annehmen kann und somit die Rolle eines Ausgleichsorgans spielt.

Der Hebel 6, der das Ein: tellorgan der Vorrichtung ist, besitzt eine Schwenkachse, die bei dem Ausführungsbeispiel mit der Achse 7 zusammenfällt, auf der der Hebel 8 montiert ist.

Diese Schwenkachse kann auch an einer anderen Stelle angeordnet sein, ohne daß sich die Arbeitsweise dadurch ändert.

Das freie Ende des Einstellorgans 6 ist mit einem Zeiger 13 versehen, der sich gegenüber einer Skala 14 befindet, während zwischen diesem Ende und der Schwenkachse eine zweite Schwenkachse 5 angeordnet ist, an der ein Übertragungshebel 2,3,4, eingehängt ist.

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Dieser besteht aus drei Teilen, von denen sich der Teil 2 bis vor das bewegliche Organ 1 erstreckt. Dieses bewegliche Organ ist, wie oben gesagt wurde, mit den Bimetallstreifen verbunden, deren Verformung von der Stärke des sie erhitzenden Stroms abhängt. Die betreffende Verbindung, die nicht Gegenstand der Erfindung ist, kann aus einem Differentialdetektor bestehen, der auf ein Phasenungleichgewicht reagieren kann. Die Vorrichtung ist jödoch auch anwendbar, wenn das bewegliche Organ 1 selbst das Ende eines Stromstärke-Bimetallstreifens istj es wird im Folgenden Stromstärke-Bimetallstreifen genannt.

Ein zweiter Teil 3 des Hebels 2 trägt an seinem Ende einen Druckdaumen 4, der mit dem Arm 9 des Ausgleichs-Bimetallstreifens 8 in Berührung ist. Der Anlagepunkt des Daumens 4 ist in einem Abstand b von der Drehachse 7 angeordnet.

Die Vorrichtung arbeitet folgendermaßen:

Wenn die Erhöhung der Temperatur der Stromstärke-Bimetallstreifen 1 groß genug ist, bewirkt ihre Verformung die Verringerung ihres AbStandes a von dem Teil 2 des Übertragungshebels 2,3,4 in Richtung Fg. Eine weitere Erhöhung der Temperatur bewirkt dann, daß die Stromstärke-Bimetallstreifen gegen den Teil 2 des Übertragungshebels einen Druck ausüben, der von dem Daumen 4 auf den Auslösehebel übertragen wird und dessen Verschwenken in der Richtung F, bis zu dem Zeitpunkt bewirkt, zu dem der Riegel 16 den Schieber 10 freigibt.

Das Übertragungsverhältnis zwischen den Bewegungen der Stromstärke-Bimetallstreifen und denen des Riegels ist insbesondere von dem Abstand b abhängig.

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Wenn eine höhere AuslöseStromstärke gewählt wird, wird der Einstellhebel so gedreht, daß sein Zeiger vor einen anderen Punkt der JEkala gelangt und die Bewegung des Übertragungshebels in Richtung Fp bewirkt wird. Der Abstand a wurde dadurch vergrößert und der Angriffspunkt des Daumens 4- wurde ebenfalls bewegt, so daß der Hebelarm mit der Länge b größer wurde.

Infolgedessen muß die Bewegung des Daumens 4- in Bichtung F3 größer sein, damit die Entriegelung des Schiebers 10 bewirkt wird, und wird die Empfindlichkeit gleichzeitig mit der AuslöseStromstärke geändert.

Wenn die Zunahme der Empfindlichkeit in Abhängigkeit von der Einstellstärke gewünscht wird, wird die in Fig. 2 dargestelte Vorrichtung benutzt, bei der die Zunahme des Abstandes a sich in einer Verringerung der Länge des Hebelarms b auswirkt. In dieser Figur ist der Einstellhebel auf Drehachse 17 schwenkbar, die nicht die ist, um die der Auslösehebel schwenkbar ist. Diese Maßnahme kann auch bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 ergriffen werden.

Die Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Sie besteht darin, daß ein Übertragungsorgan gleichzeitig eine Änderung des Abständes von einem Bimetallstreifen und eine Änderung des Angriffspunktes auf einem Hebel bewirkt.

Auf diese Weise ist es möglich, zwischen Stromstärke-Bimetallstreifen und einem AuslÖsehebel 8' einen beweglichen Stößel anzuordnen, der schräg angeordnet ist und dessen seitliche Einstellung 14-· gleichzeitig den Abstand zwischen einem seiner Enden und den Bimetallstreifen ändert, während das andere Ende vor einen veränderli-

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chen Punkt des Eiisb eilheb eis gelangt (vgl.Fig.3).

In diesem Fall ist die Skala jedoch nicht praktisch, da sie mit dem Stößel "beweglich sein müßte.

Eine andere vereinfachte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß an dem beweglichen Körper 1, der mit der Bewegung der Stromstärke-Bimetallstreifen verbunden ist, ein Hebel 30 vorgesehen wird, dessen Hauptrichtung gegen die Richtung der Bewegung des beweglichen Körpers ziemlich geneigt ist und dessen Ende durch eine der Stromstärkeeinstellung entsprechende Drehung vor einen veränderlichen Punkt eines Zwischenhebels 8'' gelangt, der sich in derselben Richtung bewegt (vgl.Fig.4).

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Claims (3)

Patentansprüche

1.) Vorrichtung zur Stromstärkeeinstellung für ein thermisches Relais, die einen Mechanismus zur Übertragung der durch die Verformung der Stromstärke-Bimetallstreifen verursachten Bewegung auf den Auslöseriegel der Kontakte, eine Einstellvorrichtung zum Einstellen des Zwischenraums zwischen diesen Bimetallstreifen und dem Übertragungsmechanismus und ein Ausgleichs-Bimetallelement besitzt, das den Auslösehub in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur ändern kann, dadurch gekenn ze ichnet, daß das Ausgleichs-Bimetallelement die Form eines Hebels (8) hat, dessen erster Arm (11) mit einem Siegel (16) ausgerüstet ist und dessen zweiter Arm (9) der Einwirkung eines Übertragungsmechanismus (2,3) unterliegt, dessen Stellung durch eine Einstellvorrichtung (6) geändert wird, die gleichzeitig die Entfernung des Übertragungsmechanismus (2,3) von den Stromstärke-Bimetallstreifen (1) und die Bewegung des Angriffspunktes (4-) der Bewegung des Übertragungsmechanismus auf dem zweiten Arm (9) bewirkt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Hebel (8) zwei Schenkel (11,9) besitzt, die zu beiden Seiten seiner Drehachse (7) angeordnet sind, und daß der Übertragungsmechanismus (2,3,4) ein verschwenkbarer beweglicher Körper ist, der sich von den Stromstärke-Bimetallstreifen (1) entfernt oder sich ihnen nähert, wenn er parallel zu diesem Hebel (8) bewegt wird.

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3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß der Übertragungsmechanismus auf einem Zapfen (5) eines Hebels (6) versehwenkbar ist, der die Einstellvorrichtung bildet und um dieselbe Achse (7) wie das Ausgleichs-Bimetallelement (8) versehwenkbar ist.

4-, Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der übertragungsmechanismus aus einem geradlinig beweglichen, verschwenkbaren Hebel besteht und die Rolle eines Stößels (20 bzv/. 30) zwischen den Stromstärke-Bimetallstreifen (1) und einem veränderlichen Punkt eines Auslösehebels (8¹ bzw. 8¹¹) spielt.

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