EP1047091A2 - Sicherung, insbesondere Hochleistungssicherung - Google Patents

Sicherung, insbesondere Hochleistungssicherung Download PDF

Info

Publication number
EP1047091A2
EP1047091A2 EP00108424A EP00108424A EP1047091A2 EP 1047091 A2 EP1047091 A2 EP 1047091A2 EP 00108424 A EP00108424 A EP 00108424A EP 00108424 A EP00108424 A EP 00108424A EP 1047091 A2 EP1047091 A2 EP 1047091A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
fuse
locking
fuse according
triggering
severing
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
Application number
EP00108424A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1047091B1 (de
EP1047091A3 (de
Inventor
Udo Nellen
Stefan Bünger
Martin Grote
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fritz Driescher Kg Spezialfabrik fur Elektrizitatswerksbedarf & Co GmbH
Original Assignee
Fritz Driescher Kg Spezialfabrik fur Elektrizitatswerksbedarf & Co GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fritz Driescher Kg Spezialfabrik fur Elektrizitatswerksbedarf & Co GmbH filed Critical Fritz Driescher Kg Spezialfabrik fur Elektrizitatswerksbedarf & Co GmbH
Publication of EP1047091A2 publication Critical patent/EP1047091A2/de
Publication of EP1047091A3 publication Critical patent/EP1047091A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1047091B1 publication Critical patent/EP1047091B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

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
    • H01H85/36—Means for applying mechanical tension to fusible member
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H39/00—Switching devices actuated by an explosion produced within the device and initiated by an electric current
    • H01H39/006—Opening by severing a conductor
    • 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

Definitions

  • the invention relates to a fuse, in particular a high-performance fuse, with at least one fuse element, means for mechanical Cutting the fuse element and means for triggering the mechanical cutting.
  • a fuse in particular a high-performance fuse, with at least one fuse element, means for mechanical Cutting the fuse element and means for triggering the mechanical cutting.
  • Such fuses are preferred used in the medium voltage range, although in specialist circles High-voltage fuses or high-voltage high-performance fuses to be named.
  • a fuse is used to connect a circuit to one or more its parts designed for this purpose the circuit in which it is inserted, to interrupt.
  • Fusible conductors can be used as parts separating the circuit be provided or melting inserts are used, which break the circuit by melting when there is a current exceeds a given value for a sufficiently long period of time.
  • High-voltage, high-performance fuses exist usually from a ceramic tube body, which at its ends is provided with conductive contact caps. Inside the tube body are fused on a ceramic insulating body, the are electrically connected to the contact caps.
  • the whole Fusible conductor structure is embedded in a quartz sand cushion, which the Cooling or the deletion of one that arises when activating the backup Arc serves. Among other things this makes the high-performance behavior of fuses reached.
  • HV fuses have a current-limiting and selective effect and trip Melt the fuse element automatically. You will be particular to protect equipment, preferably in medium-voltage networks of energy supply companies and industry.
  • a fuse of the type mentioned at the outset is from DE 196 07 756 C1 known with which a current can be interrupted safely and verifiably can be provided by means of mechanical separation of the fuse element are.
  • the fuse element becomes essentially spiral around the longitudinal axis a fuse element carrier and one parallel to the fuse element carrier arranged, designed as a torsion bar or shear bar wrapped.
  • the fuse element is provided for this purpose Slits held on the fuse element carrier and on the separating rod.
  • the fuse has a mechanical arrangement for actuation the separating rod with an energy store and means for triggering the Cutting the fuse element in the form of a locking device.
  • the locking device gives up the energy store, for example one spring acting the separating rod, free. This makes the divider bar relative rotated to the fuse element carrier or in the direction of its longitudinal axis moved that in the slots of fuse element carrier and Separating rod engaging fuse element tears.
  • the locking device is used to release the energy store either through a thermal or an electrical guard that runs in parallel are connected to the fuse element and interact with it, triggered.
  • the electrical monitor reacts to short-circuit currents, while the thermal guardian against one over a certain Periodic overload ensures.
  • fuse element only applies to a limited extent, since the triggering of the Protection in the event of overcurrents not only on the principle of melting through of the fuse element is limited, but also an deliberate mechanical separation of the same fuse element is initiated.
  • the separating rod is a shear rod educated.
  • the shear bar can be swiveled at one end mounted lever arm, which acts on a compression spring, in the direction of Longitudinal drivable.
  • the lever arm is held against the force of the compression spring by a holding wire held, which is guided around the lever arm.
  • One end the holding wire is held by a selective soldering point, which the Has the function of the thermal monitor.
  • the other end of the tether is connected to a resistance wire.
  • the holding wire gives the lever arm either in the case of a thermal Tripping free when the solder joint is under the influence of small ones Overflowing heat melts, or in the case of an electrical Tripping when the first drop occurs due to the voltage drop Melting arcs within the fusible conductor cause a current shift on the resistance wire, which causes it to melt brings.
  • This version can be in one of the contact caps of the tubular body of the fuse.
  • the present invention is based on the object of the type mentioned Fuse, in particular that known from DE 196 07 756 C1 High-voltage high-performance fuse, to further develop such that the functional effectiveness and spatial allocation of the components is optimized without requiring additional space results.
  • the pressure capsule can in particular be designed as a gas generator and for example a propellant charge or a pyrotechnic charge exhibit. But a gas cartridge is also conceivable, the gas under contains very high pressure, which is released when the pressure capsule is triggered and then act on the means for mechanical cutting can.
  • the pressure capsule can be triggered either mechanically or electrically become. Electrical ignition can take place, for example, that an ignition current generator connected in parallel to the fuse element in Depending on the measured current, an ignition pulse to trigger the pressure capsule creates.
  • the means a locking mechanism to trigger the mechanical severing on, which ensures that the triggering of the pressure capsule in normal Operating state does not take place, but only when a condition to trigger the fuse.
  • such a lever is in his middle area pivoted, with a free arm in the operating state against a spring force from a retaining wire in the locked position is held and the other free end of the lever to trigger the mechanical severing acts on the pressure capsule.
  • the triggering means a stamp movably mounted in the direction of the pressure capsule on.
  • the stamp is in the operating state by at least one locking element held against a spring force and by this in the event of tripping Approved.
  • the stamp is used as the trigger element moved in a straight line instead of swinging. That in the operating state necessary to hold the stamp locking element can be a simple Bars.
  • This embodiment can thus be carried out in a particularly space-saving manner be that the locking element interacts with a locking bush, which surrounds the stamp, with the locking bush on its inner wall has at least one recess, which is released in the event of triggering is, whereby the locking element releases the stamp.
  • the locking element is mounted so that it is in the Escape the released recess to release the pressure capsule can.
  • the locking element can preferably be designed as a locking ball, which in one essentially perpendicular to the direction of movement of the stamp Level is movably mounted.
  • the locking bush is in the operating state held against a spring force by a holding wire, so that the Locking ball from the inner wall of the locking bush in a groove of the stamp is held, and wherein the recess of the locking bush when triggered is shifted into the plane of movement of the locking ball.
  • To trigger is the locking ball in by the spring force applied to the stamp pressed the recess so that it no longer blocks the stamp.
  • the means for triggering the mechanical severing include advantageously an electrical trigger, in particular from a Trigger wire exists.
  • an electrical trigger in particular from a Trigger wire exists.
  • the or the arcs occurring at the fusible conductor the current in the trigger wire shifted so that it melts.
  • the trigger wire as Holding wire is formed or connected to the holding wire is thereby the held element free, so that the mechanical severing of the fuse element is triggered.
  • the triggering means can be from a thermal trigger, in particular a selective solder joint exist.
  • the selective solder joint melts as a result of a permanent overload and not dissipatable heat, so that this provides effective overload protection is.
  • the holding wire gives both in the event of an overload and a short circuit Element free.
  • the backup acts as a full-range backup.
  • the means for mechanically severing the melt insert have preferably a shear bar with at least one groove into which the or the fusible conductors engage, with the shear rod in the direction of its Longitudinal axis is movably mounted and with one or more fusible links holding fuse element carrier interacts.
  • the end of the shear bar facing the pressure capsule can be in be guided in a recording and via an expansion chamber with the Pressure capsule are connected.
  • the ignition mechanism for the pressure capsule, the pressure capsule itself, the expansion space and the shear bar along one axis, in particular be arranged along the longitudinal axis of the fuse can.
  • the separation effect can be particularly important for fuses with small dimensions be improved in that the fuse element carrier in Is movably mounted in the direction of its longitudinal axis and when triggered the means for mechanical cutting in the direction of movement of the shear bar is moved in the opposite direction. For this can the fuse element carrier against a spring force from a locking device be held at the time of triggering the pressure capsule releases the fuse element carrier.
  • the fuse can preferably be a display element for displaying the tripped state of the fuse, so that the respective state the fuse is visible.
  • the display element can also at Corresponding design is an outside of the fuse Switch disconnectors are operated.
  • the display element can in particular be connected to the locking bush his.
  • a hook for the engagement of the Holding wire may be provided so that the locking bush through the display element is kept in its locked position in the operating state.
  • the display element can be moved arranged fuse element carrier connected to the fuse element carrier be, if necessary also a component of the fuse element carrier his.
  • FIG. 1 shows the principle of one known from DE 197 02 780 C1 High performance fuse shown, based on how it works Fuses are explained in more detail below.
  • the interrupted in the middle area Fuse 101 shown has a standard-compliant structure and therefore consists of a cylindrical, with quartz sand filled safety body 102, the front with a contact cap 103, 104 is provided. Is on each end face of the security body 102 a sheet metal cover 105, 106 in the respective contact cap 103, 104 provided, which prevents the quartz sand from escaping.
  • the aforementioned means for mechanical cutting have one Shear bar 107, which in the event of tripping, moves in the direction of its longitudinal axis abruptly moved, and the ones that passed through its slots The fuse element is cut.
  • the rod is mechanically pre-tensioned, wherein the energy accumulator consists of a spring 108 which a pivoted mounting plate 109 at the lower end of the Shear bar 107 attacks.
  • the lift mechanism is inside the lower one Contact cap 104 of the fuse arranged.
  • the shear bar is inside the opposite contact cap 103 107 via a lock 110 in an operating position against the spring force held, being pivoted on a first Lever 111 is hinged, the free end of the free end of one second pivotable lever 112 secured against pivoting can be.
  • the second lever 112 can be both thermal Guard 113 as well as an electric guard 114 in its operating position being held.
  • the thermal monitor 113 can be formed by a selective solder joint, while the electrical Guard 114 receives its function through a resistance wire 115, the resistance wire 115 via a node 116 with one end of a locking wire 117 holding the locking lock in the operating position and the other end of the holding wire 117 into the selective solder joint 113 is embedded.
  • FIG. 2 of an inventive Securing of which for better clarity only the means shown for triggering the mechanical severing end has a tubular body 1 made of a ceramic material on.
  • a fuse element in quartz sand embedded the fuse element on a fuse element carrier is wound up.
  • the fuse element carrier is made of an elongated body a ceramic material with a star-shaped cross-section.
  • the Fusible conductor is electrically connected to the contact caps.
  • each contact cap 2 The ends of the tubular body 1 are each closed with a contact cap 2.
  • the interior of each contact cap 2 is with a sheet metal cover 3 completed against the tubular body to an outlet to prevent the quartz sand in the tubular body.
  • the fuse final outside of the contact cap 2 is with an opening 4 provided for a display or trigger pin 5.
  • a rocker 6 is located in the contact cap as a lever mechanism, which is pivotally mounted about a pivot point 7.
  • the display and Trigger pin 5 is by means of a compression spring 8 in the longitudinal direction of the Pipe body 1 applied towards the end of the fuse directed spring force and engages one of the two lever arms 9, 10 of the rocker 6.
  • This lever arm 9 is held against the spring force by a holding wire 11 held in a locked position in a loop around the lever arm 9 is performed.
  • To the lever arm 9 during assembly of the To keep the fuse in this locked position is a hole 12 for one Assembly lock provided.
  • the holding wire 11 is on one side at a connection point 13 held by a knot. In the area of knotting is the Holding wire 11 formed as a resistance wire. The other end is in Area of the connection point 13 soldered with a selective solder. The Holding wire 11 is electrically connected in parallel to the fuse element.
  • the Junction 13 is connected to the sheet metal cover 3, wherein Via seals 14, 15 made of plastic, both a spatial seal compared to the interior of the contact cap 2 as well as an electrical one Insulation from the sheet metal cover 3 is guaranteed. With this Formation of the holding wire 11 is, as discussed at the beginning, both a Overload protection and protection against short circuits guaranteed.
  • the other lever arm 10 is the rocker 6 aligned so that it can trigger a pressure capsule 16 by strikes a firing pin 17 as soon as the lever arm 9 from the holding wire 11 is released.
  • the rocker 6 is pivoted by the preloaded display and trigger pin 5, with part of the display and Release pin 5 exits through the opening 4 in the contact cap 2. Thereby the triggering of the backup is displayed on the one hand, and on the other can by the display and trigger pin 5 a switch to switch off further phases or downstream operating devices become.
  • the pressure capsule 16 has a receptacle for a shear bar 18 which in Figures 2 and 3 not for reasons of clarity is shown.
  • the shear bar 18 is replaced by the pressure capsule 16 generated gas pressure suddenly parallel to the longitudinal axis of the fuse moved away from the pressure capsule 16 so that the in the shear bar 18th and tearing the fuse element engaging the fuse element carrier.
  • the relative speed between the fuse element carrier and the shear bar 18 can increase, for example, on the pressure capsule 16 facing away At the end of the shear bar 18 a rocker can be provided, which Reverses the direction of the pulse of the shear bar 18 and on the Fuse element carrier transmits.
  • the pressure capsule 16, the indicator and release pin 5 together with the compression spring 8, the rocker 6 and the connection point 13 are shared by the Sheet metal cover 3 and a pot-like socket 19 are held so that they already pre-assembled together into the contact cap 2 can.
  • the embodiment of the invention shown in Figure 4 works without a lever mechanism.
  • a pressure capsule 20 triggered by a stamp 21, which is an ignition plug for this purpose 22 depressed.
  • the stamp 21 is designed as a cylindrical body and in a hollow cylinder 23 towards the ignition plug 22 movably mounted.
  • Stamp 21 attacks a first compression spring 24.
  • the stamp 21 is in the operating position of locking balls 25 in the locked position held, which engage in a circumferential groove 42 on the punch 21.
  • the locking balls 25 are in openings provided for this purpose 26 held in the wall of the hollow cylinder 23. So that the locking balls 25th secured against falling out of the wall of the hollow cylinder 23 are, a locking bush 27 is provided which the hollow cylinder 23 in Area of the openings 26 completely surrounds. The locking balls 25 will thus secured by the inner wall of the locking bush 27.
  • the locking bush 27 is in the direction of the longitudinal axis of the hollow cylinder 23 movably mounted, a spring 28, the locking bush 27 of the Push capsule 20 away.
  • the locking bush is against this spring force 27 held by a holding wire 29, which is connected to one with the locking bush 27 firmly connected indicator pin 30 attacks.
  • the holding wire 29th facing end of the indicator pin is designed as a hook around the around the holding wire 29 is guided.
  • the holding wire 29 gives the indicator pin 30 and thus the locking bush 27 free, this moves in the direction of force of the spring 28.
  • This will Recesses 31 in the inner wall of the locking bush 27 in the area of the openings 26 of the hollow cylinder 23 shifted.
  • the locking balls 25 are due to the force of the compression spring 24 Stamp 21 pressed into the recesses 31 so that the stamp 21 is no longer locked. So that the stamp 21 does not tip, it is on the way towards the ignition plug 22 by a second compression spring 32, which is arranged between the pressure capsule 20 and the stamp 21, stabilized.
  • the spring force of the compression spring 32 is significantly lower than that of the compression spring 24.
  • the holding wire 29 is as in the previously described embodiment with one end in the form of a selective solder joint 33 in one for it provided solder socket 34 and with its other end through a Knot 35 attached to a junction 36, the mode of operation of the holding wire 29 identical to that previously described is.
  • FIG. 4 shows how the shear bar 38 with the pressure capsule 20 communicates.
  • the shear bar 38 is guided in a sleeve 39.
  • the end of the shear bar 38 lies against one Taper 45 inside the sleeve 39, which has a sufficient expansion chamber 40 between pressure capsule 20 and shear bar 38 guaranteed.
  • the shear bar 38 does not have on its outside for engagement from here shown fusible conductors slots 41.

Landscapes

  • Fuses (AREA)
  • Shovels (AREA)
  • Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
  • Organic Insulating Materials (AREA)

Abstract

Um eine Ganzbereichssicherung zu schaffen, die in der Lage ist, jeden Strom sicher und nachweisbar zu unterbrechen, und gleichzeitig unter Vermeidung zusätzlicher Schaltgeräte kostengünstig hergestellt werden kann, wird für eine Sicherung (101), insbesondere eine Hochleistungs-Sicherung, mit mindestens einem Schmelzleiter vorgeschlagen, daß die Mittel zum Auslösen einer mechanischen Durchtrennung des oder der Schmelzleiter eine Druckkapsel (16, 20) umfassen. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Sicherung, insbesondere eine Hochleistungssicherung, mit mindestens einem Schmelzleiter, Mitteln zum mechanischen Durchtrennen des Schmelzleiters sowie Mitteln zum Auslösen des mechanischen Durchtrennens. Derartige Sicherungen werden vorzugsweise im Mittelspannungsbereich eingesetzt, obwohl sie in Fachkreisen Hochspannungssicherungen bzw. Hochspannungs-Hochleistungs-Sicherungen genannt werden.
Eine Sicherung dient dazu, einen Stromkreis an einem oder mehreren ihrer hierfür ausgelegten Teile den Stromkreis, in dem sie eingefügt ist, zu unterbrechen. Als den Stromkreis trennende Teile können Schmelzleiter vorgesehen sein bzw. Schmelzeinsätze verwendet werden, welche den Stromkreis unterbrechen, indem sie schmelzen, wenn ein Strom über einen ausreichend langen Zeitraum einen gegebenen Wert überschreitet.
Hochspannungs-Hochleistungs-Sicherungen (HH-Sicherungen) bestehen in aller Regel aus einem keramischen Rohrkörper, der an seinen Enden mit leitenden Kontaktkappen versehen ist. Im Inneren des Rohrkörpers sind auf einem keramischen Isolierkörper Schmelzleiter angebracht, die elektrisch mit den Kontaktkappen verbunden sind. Der gesamte Schmelzleiteraufbau ist in einem Quarzsandpolster eingebettet, das der Kühlung bzw. dem Löschen eines beim Aktivieren der Sicherung entstehenden Lichtbogens dient. U.a. wird hierdurch das Hochleistungsverhalten der Sicherungen erreicht.
HH-Sicherungen wirken strombegrenzend und selektiv und lösen durch Schmelzen des Schmelzleiters selbsttätig aus. Sie werden insbesondere zum Schutz von Betriebsmitteln vorzugsweise in Mittelspannungsnetzen der Energieversorgungsunternehmen und der Industrie eingesetzt.
Eine Sicherung der eingangs genannten Art ist aus der DE 196 07 756 C1 bekannt, mit der ein Strom sicher und nachweisbar unterbrochen werden kann, indem Mittel zum mechanischen Trennen des Schmelzleiters vorgesehen sind.
Der Schmelzleiter wird dabei im wesentlichen spiralförmig um die Längsachse eines Schmelzleiterträgers sowie eines parallel zum Schmelzleiterträger angeordneten, als Dreh- oder Scherstab ausgebildeten Trennstabes gewickelt. Dabei wird der Schmelzleiter in hierfür vorgesehenen Schlitzen am Schmelzleiterträger und am Trennstab gehalten. Darüber hinaus weist die Sicherung eine mechanische Anordnung zum Betätigen des Trennstabes mit einem Kraftspeicher und Mittel zum Auslösen des Durchtrennens des Schmelzleiters in Form einer Sperreinrichtung auf. Um einen durch den Schmelzleiter laufenden Strom sicher zu unterbrechen, gibt die Sperreinrichtung den Kraftspeicher, beispielsweise eine auf den Trennstab wirkende Feder, frei. Dadurch wird der Trennstab relativ zum Schmelzleiterträger derart gedreht oder in Richtung seiner Längsachse bewegt, daß der in die Schlitze von Schmelzleiterträger und Trennstab eingreifende Schmelzleiter zerreißt.
Die Sperreinrichtung wird zur Freigabe des Kraftspeichers entweder durch einen thermischen oder einen elektrischen Wächter, die parallel zum Schmelzleiter geschaltet sind und mit ihm in Wechselwirkung stehen, ausgelöst. Dabei reagiert der elektrische Wächter auf Kurzschlußströme, während der thermische Wächter gegen eine über einen bestimmten Zeitraum andauernde Überlast sichert.
Durch das Zusammenspiel von thermischem und elektrischem Wächter wird eine Ganzbereichssicherung zur Verfügung gestellt, die alle Ströme, die sie zum Ansprechen bringt, bis hin zum Bemessungswert "Größter Ausschaltstrom" sicher und nachweisbar unterbricht. Dabei wird die Sicherung nur noch gelegenheitsweise durch Schmelzwirkung ausgelöst. Insofern gilt der Begriff Schmelzleiter nur bedingt, da das Auslösen der Sicherung bei Überströmen nicht nur auf das Prinzip des Durchschmelzens des Schmelzleiters beschränkt ist, sondern zusätzlich ein bewußt herbeigeführtes mechanisches Auftrennen desselben Schmelzleiters eingeleitet wird.
Eine kostengünstige konstruktive Ausführungsform dieser Sicherung wird in der DE 197 02 780 beschrieben. Dabei ist der Trennstab als Scherstab ausgebildet. Der Scherstab ist über einen an einem Ende schwenkbar gelagerten Hebelarm, an den eine Druckfeder angreift, in Richtung seiner Längsachse antreibbar.
Der Hebelarm wird entgegen der Kraft der Druckfeder durch einen Haltedraht gehalten, der um den Hebelarm herumgeführt ist. Das eine Ende des Haltedrahtes wird durch eine selektive Lötstelle gehalten, die die Funktion des thermischen Wächters hat. Das andere Ende des Haltedrahtes ist mit einem Widerstandsdraht verbunden.
Der Haltedraht gibt den Hebelarm entweder im Falle einer thermischen Auslösung frei, wenn die Lötstelle unter dem Einfluß der bei kleinen Überströmen entstehenden Wärme aufschmilzt, oder im Falle einer elektrischen Auslösung, wenn durch den Spannungsabfall an den ersten auftretenden Schmelzlichtbögen innerhalb des Schmelzleiters eine Stromverlagerung auf den Widerstandsdraht stattfindet, die diesen zum Durchschmelzen bringt. Diese Ausführung kann in einer der Kontaktkappen des Rohrkörpers der Sicherung untergebracht werden.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs genannte Sicherung, insbesondere die aus der DE 196 07 756 C1 bekannte Hochspannungs-Hochleistungs-Sicherung, derart weiterzuentwickeln, daß die funktionelle Effektivität und die räumliche Zuordnung der Komponenten optimiert wird, ohne daß sich dadurch ein zusätzlicher Platzbedarf ergibt.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Mittel zum Auslösen des mechanischen Durchtrennens eine Druckkapsel umfassen. Die Druckkapsel wirkt in der Art, daß sie bei ihrer Auslösung schlagartig Gas unter Druck freisetzt. Dieser Druck wirkt auf die Mittel zum mechanischen Durchtrennen des Schmelzleiters, so daß letztere ebenso schlagartig bewegt werden mit der Folge, daß der Schmelzleiter zerrissen und der Stromkreis somit sicher unterbrochen wird.
Die Druckkapsel kann insbesondere als Gasgenerator ausgebildet sein und beispielsweise eine Treibladung oder eine pyrotechnische Ladung aufweisen. Es ist aber auch eine Gaskartusche denkbar, die Gas unter sehr hohem Druck enthält, das mit Auslösen der Druckkapsel freigegeben wird und dann auf die Mittel zum mechanischen Durchtrennen wirken kann.
Durch Einsatz einer Druckkapsel kann insbesondere auf den Einsatz von vergleichsweise starken Federn, die bisher zum Aufbringen der notwendigen Kräfte zum mechanischen Durchtrennen der Schmelzleiter verwendet wurden, verzichtet werden. Auch kann über eine Druckkapsel eine wesentlich größere Kraft als mit den Federn erzeugt werden. Hieraus ergibt sich die Möglichkeit, die Mittel zum Auslösen des mechanischen Trennens und die Mittel zum mechanischen Durchtrennen kompakter auszuführen als es bislang möglich war. So kann auf einfache Weise eine Ganzbereichssicherung für alle HH-Sicherungen, deren Aufbauarten und Abmessungen in DIN 43 625 normiert sind, realisiert werden.
Die Druckkapsel kann entweder mechanisch oder elektrisch ausgelöst werden. Eine elektrische Zündung kann beispielsweise derart erfolgen, daß ein zum Schmelzleiter parallel geschalteter Zündstromgenerator in Abhängigkeit vom gemessenen Strom einen Zündimpuls zum Auslösen der Druckkapsel erzeugt.
Sofern eine mechanische Auslösung vorgesehen ist, weisen die Mittel zum Auslösen des mechanischen Durchtrennens einen Sperrmechanismus auf, der dafür sorgt, daß das Auslösen der Druckkapsel im normalen Betriebszustand nicht erfolgt, sondern erst dann, wenn eine Bedingung zum Auslösen der Sicherung gegeben ist.
Grundsätzlich ist es möglich, ein mechanisches Auslösen mit einem Hebelgetriebe zu realisieren, dessen Hebel über einen Kraftspeicher, insbesondere über eine Feder, vorgespannt ist und dessen Verschwenkbarkeit in einem Freiheitsgrad durch den Sperrmechanismus bis zum Zeitpunkt des Auslösens der Sicherung blockiert ist. Sobald der Hebel freigegeben wird, kann der Hebel auf die Druckkapsel einwirken, beispielsweise durch einen Schlag auf ein Zündplättchen der Druckkapsel einen Zündfunken erzeugen.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist solch ein Hebel in seinem mittleren Bereich schwenkbar gelagert, wobei ein freier Arm im Betriebszustand entgegen einer Federkraft von einem Haltedraht in Sperrstellung gehalten wird und das andere freie Ende des Hebels zum Auslösen des mechanischen Durchtrennens auf die Druckkapsel einwirkt. Bei dieser konstruktiven Ausführung in der Art einer Wippe können die einzelnen Bauelemente in äußerst kompakter Form angeordnet werden.
Bei einer anderen besonders bevorzugten Ausführung weisen die Auslösemittel einen in Richtung zur Druckkapsel beweglich gelagerten Stempel auf. Der Stempel wird im Betriebszustand durch mindestens ein Sperrelement entgegen einer Federkraft gehalten und von diesem im Auslösefall freigegeben. Im Gegensatz zu dem zuvor beschriebenen Hebelmechanismus wird hier der Stempel als die Druckkapsel auslösendes Element geradlinig bewegt anstatt zu schwenken. Das im Betriebszustand zum Halten des Stempels notwendige Sperrelement kann ein einfacher Riegel sein.
Diese Ausführungsform kann dadurch besonders platzsparend ausgeführt werden, daß das Sperrelement mit einer Sperrbuchse zusammenwirkt, die den Stempel umgibt, wobei die Sperrbuchse an ihrer Innenwandung mindestens eine Ausnehmung aufweist, die im Auslösefall freigegeben wird, wodurch das Sperrelement den Stempel freigibt. Hierbei kommt es darauf an, daß das Sperrelement so gelagert ist, daß es in die zum Auslösen der Druckkapsel freigegebene Ausnehmung entweichen kann.
Das Sperrelement kann bevorzugt als Rastkugel ausgebildet sein, die in einer zur Bewegungsrichtung des Stempels im wesentlichen senkrechten Ebene beweglich gelagert ist. Die Sperrbuchse wird im Betriebszustand durch einen Haltedraht entgegen einer Federkraft gehalten, so daß die Rastkugel von der Innenwand der Sperrbuchse in einer Nut des Stempels gehalten wird, und wobei die Ausnehmung der Sperrbuchse beim Auslösen in die Bewegungsebene der Rastkugel verlagert wird. Zum Auslösen wird die Rastkugel durch die an dem Stempel anliegende Federkraft in die Ausnehmung gedrückt, so daß sie den Stempel nicht mehr blockiert.
Die Mittel zum Auslösen des mechanischen Durchtrennens umfassen vorteilhafterweise einen elektrischen Auslöser, der insbesondere aus einem Auslösedraht besteht. Im Falle eines Überstromes wird durch den oder die am Schmelzleiter auftretenden Lichtbögen der Strom derart in den Auslösedraht verlagert, daß dieser schmilzt. Ist der Auslösedraht als Haltedraht ausgebildet oder mit dem Haltedraht verbunden, wird dadurch das gehaltene Element frei, so daß das mechanische Durchtrennen des Schmelzleiters ausgelöst wird.
Ebenso können die Auslösemittel aus einem thermischen Auslöser, insbesondere einer selektiven Lötstelle bestehen. Die selektive Lötstelle schmilzt durch die bei einer andauernden Überlast entstehende und nicht abführbare Wärme, so daß hierdurch ein effektiver Überlastschutz gegeben ist.
Insbesondere wenn sowohl der thermische als auch der elektrische Auslöser auf jeweils ein Ende des Haltedrahtes einwirken, gibt der Haltedraht sowohl bei einer Überlast als auch bei einem Kurzschluß das gehaltene Element frei. Auf diese Weise wirkt die Sicherung als Ganzbereichssicherung.
Die Mittel zum mechanischen Durchtrennen des Schmelzeinsatzes weisen bevorzugt einen Scherstab mit mindestens einer Nut auf, in die der oder die Schmelzleiter eingreifen, wobei der Scherstab in Richtung seiner Längsachse beweglich gelagert ist und mit einem den oder die Schmelzleiter haltenden Schmelzleiterträger zusammenwirkt. Bei Auslösen der Druckkapsel wird der Scherstab nämlich schlagartig relativ zum Schmelzleiterträger bewegt, so daß der in den Schmelzleiterträger und den Scherstab eingreifende Schmelzleiter zerrissen wird. Dadurch wird der Schmelzleiter derart zerstört, daß auch ein weiterer durch einen Strom bewirkter Lichtbogen sicher auszuschließen ist.
Dabei kann das der Druckkapsel zugewandte Ende des Scherstabes in einer Aufnahme geführt sein und über eine Expansionskammer mit der Druckkapsel in Verbindung stehen. Insbesondere in der Kombination mit dem mit einem Stempel arbeitenden Sperrmechanismus ergibt sich der Vorteil, daß der Zündmechanismus für die Druckkapsel, die Druckkapsel selbst, der Expansionsraum und der Scherstab entlang einer Achse, insbesondere entlang der Längsachse der Sicherung angeordnet werden können.
Die Trennwirkung kann insbesondere bei Sicherungen mit kleinen Abmessungen dadurch verbessert werden, daß der Schmelzleiterträger in Richtung seiner Längsachse beweglich gelagert ist und beim Auslösen der Mittel zum mechanischen Durchtrennen in die zur Bewegungsrichtung des Scherstabes entgegengesetzten Richtung bewegt wird. Hierzu kann der Schmelzleiterträger entgegen einer Federkraft von einer Sperrvorrichtung gehalten sein, die zum Zeitpunkt des Auslösens der Druckkapsel den Schmelzleiterträger freigibt.
Die Sicherung kann bevorzugt ein Anzeigeelement zum Anzeigen des ausgelösten Zustands der Sicherung aufweisen, so daß der jeweilige Zustand der Sicherung sichtbar ist. Mit dem Anzeigeelement kann auch bei entsprechender Ausgestaltung ein außerhalb der Sicherung befindlicher Lasttrennschalter betätigt werden.
Das Anzeigeelement kann insbesondere mit der Sperrbuchse verbunden sein. Hierzu kann am Anzeigeelement ein Haken für den Eingriff des Haltedrahtes vorgesehen sein, so daß die Sperrbuchse durch das Anzeigeelement im Betriebszustand in ihrer Sperrstellung gehalten wird. Bei einer anderen Ausgestaltung kann das Anzeigeelement bei beweglich angeordnetem Schmelzleiterträger mit dem Schmelzleiterträger verbunden sein, gegebenenfalls auch ein Bestandteil des Schmelzleiterträgers sein.
Schließlich kann die sich aus den vorstehenden Ausführungen ergebende Möglichkeit einer kompakten Bauweise dazu genutzt werden, daß alle Mittel zum Auslösen des mechanischen Durchtrennens in einer der Kontaktkappen der Sicherung angeordnet sind.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der Beschreibung bevorzugter, in den beigefügten Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1
das Prinzip einer aus der DE 197 02 780 vorbekannten Ganzbereichsicherung;
Fig. 2
eine Ausführungsform der Sicherung mit einem Hebelmechanismus in Betriebsstellung, im Längsschnitt;
Fig. 3
die Ausführungsform gemäß Fig. 2 in ausgelöstem Zustand, im Längsschnitt; und
Fig. 4
eine andere Ausführungsform der Sicherung ohne Hebelmechanismus, im Längsschnitt.
In Figur 1 ist das Prinzip einer aus der DE 197 02 780 C1 bekannten Hochleistungssicherung gezeigt, anhand der die Funktionsweise solcher Sicherungen im folgenden näher erläutert wird. Die im Mittelbereich unterbrochen dargestellte Sicherung 101 weist einen normgerechten Aufbau auf und besteht demgemäß aus einem zylindrischen, mit Quarzsand gefüllten Sicherheitskörper 102, der stirnseitig mit je einer Kontaktkappe 103, 104 versehen ist. An jeder Stirnseite des Sicherheitskörpers 102 ist in der jeweiligen Kontaktkappe 103, 104 eine Blechabdeckung 105, 106 vorgesehen, die einen Austritt des Quarzsandes verhindert.
Zur Vereinfachung der Darstellung sind die an sich bekannten, im Quarzsand eingebetteten und in aller Regel auf einem keramischen Isolierkörper aufgewickelten Schmelzdrähte nicht dargestellt, zumal dies dem Fachmann geläufig und in der eingangs genannten DE 196 07 756 C1 dargestellt ist.
Die vorerwähnten Mittel zum mechanischen Durchtrennen weisen einen Scherstab 107 auf, der sich im Auslösefall in Richtung seiner Längsachse schlagartig bewegt, und dabei die durch seine Schlitze geführten Schmelzleiter durchtrennt. Dazu ist der Stab mechanisch auf Druck vorgespannt, wobei der Kraftspeicher aus einer Feder 108 besteht, die über eine schwenkbare gelagerte Aufnahmeplatte 109 am unteren Ende des Scherstabes 107 angreift. Der Kraftspeicher ist innerhalb der unteren Kontaktkappe 104 der Sicherung angeordnet.
Innerhalb der gegenüberliegenden Kontaktkappe 103 wird der Scherstab 107 über ein Sperrschloß 110 in einer Betriebsposition entgegen der Federkraft gehalten, wobei er an einem ersten verschwenkbar gelagerten Hebel 111 angelenkt ist, dessen freies Ende von dem freien Ende eines zweiten verschwenkbaren Hebels 112 gegen ein Verschwenken gesichert werden kann. Der zweite Hebel 112 kann sowohl über einen thermischen Wächter 113 als auch über einen elektrischen Wächter 114 in seiner Betriebsposition gehalten werden. Der thermische Wächter 113 kann dabei durch eine selektive Lötstelle gebildet sein, während der elektrische Wächter 114 durch einen Widerstandsdraht 115 seine Funktion erhält, wobei der Widerstandsdraht 115 über einen Knoten 116 mit einem Ende eines das Sperrschloß in Betriebsposition haltenden Haltedrahts 117 verbunden ist und das andere Ende des Haltedrahts 117 in die selektive Lötstelle 113 eingelassen ist.
Die in Figur 2 dargestellte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Sicherung, von der zur besseren Übersichtlichkeit lediglich das die Mittel zum Auslösen des mechanischen Durchtrennens aufweisende Ende dargestellt ist, weist einen Rohrkörper 1 aus einem keramischen Material auf. In dem Rohrkörper 1 ist unter anderem ein Schmelzleiter in Quarzsand eingebettet, wobei der Schmelzleiter auf einen Schmelzleiterträger aufgewickelt ist. Der Schmelzleiterträger ist ein länglicher Körper aus einem keramischen Material mit sternförmigem Querschnitt. Der Schmelzleiter ist elektrisch mit den Kontaktkappen verbunden.
Die Enden des Rohrkörpers 1 sind mit jeweils einer Kontaktkappe 2 abgeschlossen. Der Innenraum jeder Kontaktkappe 2 ist mit einer Blechabdeckung 3 gegenüber dem Rohrkörper abgeschlossen, um einen Austritt des im Rohrkörper befindlichen Quarzsandes zu verhindern. Die die Sicherung abschließende Außenseite der Kontaktkappe 2 ist mit einer Öffnung 4 für einen Anzeige- bzw. Auslösestift 5 versehen.
In der Kontaktkappe befindet sich als Hebelmechanismus eine Wippe 6, die um einen Angelpunkt 7 verschwenkbar gelagert ist. Der Anzeige- und Auslösestift 5 ist mittels einer Druckfeder 8 mit in Längsrichtung des Rohrkörpers 1 zum Ende der Sicherung hin gerichteter Federkraft beaufschlagt und greift an einem der beiden Hebelarme 9, 10 der Wippe 6 an. Dieser Hebelarm 9 wird entgegen der Federkraft von einem Haltedraht 11 in einer Sperrstellung gehalten, der in einer Schlaufe um den Hebelarm 9 geführt ist. Um den Hebelarm 9 während des Zusammenbaus der Sicherung in dieser Sperrstellung zu halten, ist eine Bohrung 12 für eine Montagesicherung vorgesehen.
Der Haltedraht 11 wird auf der einen Seite an einer Verbindungsstelle 13 durch eine Verknotung festgehalten. Im Bereich der Verknotung ist der Haltedraht 11 als Widerstandsdraht ausgebildet. Das andere Ende ist im Bereich der Verbindungsstelle 13 mit einem selektiven Lot angelötet. Der Haltedraht 11 ist elektrisch parallel zum Schmelzleiter geschaltet. Die Verbindungsstelle 13 ist mit der Blechabdeckung 3 verbunden, wobei über Dichtungen 14, 15 aus Kunststoff sowohl eine räumliche Abdichtung gegenüber dem Innenraum der Kontaktkappe 2 als auch eine elektrische Isolierung gegenüber der Blechabdeckung 3 gewährleistet ist. Mit dieser Ausbildung des Haltedrahtes 11 wird, wie eingangs diskutiert, sowohl ein Überlastschutz als auch ein Schutz vor Kurzschlüssen gewährleistet.
Wie insbesondere Figur 3 zeigt, ist der andere Hebelarm 10 der Wippe 6 so ausgerichtet, daß er eine Druckkapsel 16 auslösen kann, indem er auf einen Zündstift 17 schlägt, sobald der Hebelarm 9 vom Haltedraht 11 freigegeben wird. Die Wippe 6 wird dabei von dem vorgespannten Anzeige- und Auslösestift 5 verschwenkt, wobei ein Teil des Anzeige- und Auslösestifts 5 durch die Öffnung 4 in der Kontaktkappe 2 austritt. Dadurch wird zum einen das Auslösen der Sicherung angezeigt, zum anderen kann durch den Anzeige- und Auslösestift 5 ein Schalter zum Abschalten weiterer Phasen oder nachgeschalteter Betriebsgeräte betätigt werden.
Die Druckkapsel 16 weist eine Aufnahme für einen Scherstab 18 auf, der in den Figuren 2 und 3 aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht genauer dargestellt ist. Der Scherstab 18 wird durch den von der Druckkapsel 16 erzeugten Gasdruck schlagartig parallel zur Längsachse der Sicherung von der Druckkapsel 16 weg bewegt, so daß der in den Scherstab 18 und den Schmelzleiterträger eingreifende Schmelzleiter zerreißt.
Hieraus ergibt sich gegenüber der anhand Figur 1 dargestellten vorbekannten Sicherung der Vorteil, daß auf eine Feder in der unteren Kontaktkappe verzichtet werden kann, da der Scherstab 18 nicht vorgespannt sein muß.
Um die Relativgeschwindigkeit zwischen Schmelzleiterträger und Scherstab 18 zu erhöhen, kann beispielsweise am der Druckkapsel 16 abgewandten Ende des Scherstabes 18 eine Wippe vorgesehen sein, die die Richtung des Impulses des Scherstabes 18 umkehrt und auf den Schmelzleiterträger überträgt.
Die Druckkapsel 16, der Anzeige- und Auslösestift 5 samt Druckfeder 8, die Wippe 6 sowie die Verbindungsstelle 13 werden gemeinsam von der Blechabdeckung 3 und einer topfartigen Buchse 19 gehalten, so daß sie bereits vormontiert gemeinsam in die Kontaktkappe 2 eingepaßt werden können.
Die in der Figur 4 dargestellte erfindungsgemäße Ausführungsform kommt ohne einen Hebelmechanismus aus. Hier wird eine Druckkapsel 20 über einen Stempel 21 ausgelöst, der zu diesem Zweck einen Zündstöpsel 22 niederdrückt. Der Stempel 21 ist als zylindrischer Körper ausgebildet und in einem Hohlzylinder 23 in Richtung zum Zündstöpsel 22 beweglich gelagert. An der der Druckkapsel 20 abgewandten Seite des Stempels 21 greift eine erste Druckfeder 24 an.
Der Stempel 21 wird in Betriebsstellung von Rastkugeln 25 in Sperrstellung gehalten, die in eine am Stempel 21 umlaufende Nut 42 eingreifen. Gleichzeitig werden die Rastkugeln 25 in hierfür vorgesehenen Öffnungen 26 in der Wand des Hohlzylinders 23 gehalten. Damit die Rastkugeln 25 gegen ein Herausfallen aus der Wand des Hohlzylinders 23 gesichert sind, ist eine Sperrbuchse 27 vorgesehen, die den Hohlzylinder 23 im Bereich der Öffnungen 26 vollständig umgibt. Die Rastkugeln 25 werden somit durch die Innenwand der Sperrbuchse 27 lagegesichert.
Die Sperrbuchse 27 ist in Richtung der Längsachse des Hohlzylinders 23 beweglich gelagert, wobei eine Feder 28 die Sperrbuchse 27 von der Druckkapsel 20 wegdrückt. Gegen diese Federkraft wird die Sperrbuchse 27 von einem Haltedraht 29 gehalten, der an einem mit der Sperrbuchse 27 fest verbundenen Anzeigestift 30 angreift. Das dem Haltedraht 29 zugewandte Ende des Anzeigestiftes ist als Haken ausgebildet, um den herum der Haltedraht 29 geführt ist.
Gibt der Haltedraht 29 den Anzeigestift 30 und damit die Sperrbuchse 27 frei, verschiebt diese sich in Kraftrichtung der Feder 28. Dadurch werden Ausnehmungen 31 in der Innenwand der Sperrbuchse 27 in den Bereich der Öffnungen 26 des Hohlzylinders 23 verschoben. Die Rastkugeln 25 werden durch den unter der Krafteinwirkung der Druckfeder 24 stehenden Stempel 21 in die Ausnehmungen 31 gedrückt, so daß der Stempel 21 nicht mehr verriegelt ist. Damit der Stempel 21 nicht kippt, wird er auf dem Weg in Richtung zum Zündstöpsel 22 durch eine zweite Druckfeder 32, die zwischen Druckkapsel 20 und Stempel 21 angeordnet ist, stabilisiert. Die Federkraft der Druckfeder 32 ist dabei wesentlich geringer als die der Druckfeder 24.
Der Haltedraht 29 ist wie bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform mit seinem einen Ende in Form einer selektiven Lötstelle 33 in einer dafür vorgesehenen Lotbuchse 34 und mit seinem anderen Ende durch eine Verknotung 35 an einer Verbindungsstelle 36 befestigt, wobei die Wirkungsweise des Haltedrahtes 29 identisch mit der zuvor beschriebenen ist.
Sämtliche vorerwähnten Bauteile dieser Ausführungsform werden von einer topfartigen Buchse 37 gehalten, die mit ihrer offenen Seite in die Kontaktkappe 43 einpreßt wird.
Aus Figur 4 wird deutlich, wie der Scherstab 38 mit der Druckkapsel 20 in Verbindung steht. Dazu wird der Scherstab 38 in einer Hülse 39 geführt. Im Betriebszustand liegt das Ende des Scherstabes 38 an einer Verjüngung 45 innerhalb der Hülse 39 an, die eine ausreichende Expansionskammer 40 zwischen Druckkapsel 20 und Scherstab 38 gewährleistet.
Der Scherstab 38 weist an seiner Außenseite zum Eingriff von hier nicht dargestellten Schmelzleitern Schlitze 41 auf.

Claims (22)

  1. Sicherung, insbesondere Hochleistungssicherung, mit mindestens einem Schmelzleiter, Mitteln zum mechanischen Durchtrennen des Schmelzleiters sowie Mitteln zum Auslösen des mechanischen Durchtrennens, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Auslösen des mechanischen Durchtrennens eine Druckkapsel (16, 20) umfassen.
  2. Sicherung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckkapsel (16, 20) ein Gasgenerator ist.
  3. Sicherung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckkapsel (16, 20) eine Kartusche mit einer Treibladung und einer pyrotechnischen Ladung aufweist.
  4. Sicherung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen Sperrmechanismus für die Mittel zum Auslösen des Durchtrennens.
  5. Sicherung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperrmechanismus einen in einem mittleren Bereich schwenkbar gelagerten Hebel (9, 10) aufweist, der im Betriebszustand von einem Haltedraht (11) entgegen einer Federkraft in einer Sperrstellung gehalten wird, wobei der Haltedraht (11) an einem freien Ende des Hebels (9, 10) angreift und das andere Ende zum Auslösen des Durchtrennens auf die Druckkapsel (16) einwirkt.
  6. Sicherung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Auslösen des Durchtrennens einen in Richtung zur Druckkapsel (20) beweglich gelagerten Stempel (21) aufweisen, der im Betriebszustand durch mindestens ein Sperrelement entgegen einer Federkraft gehalten und zum Auslösen des Durchtrennens von diesem freigegeben wird.
  7. Sicherung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrelement mit einer Sperrbuchse (27) zusammenwirkt, die um den Stempel (21) herum angeordnet ist, wobei die Sperrbuchse (27) an ihrer Innenwandung mindestens eine Ausnehmung (31) aufweist, die zum Auslösen des Durchtrennens freigegeben wird, wodurch das Sperrelement den Stempel (21) entriegelt.
  8. Sicherung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch mindestens eine Rastkugel (25) als Sperrelement, die in einer Ebene im wesentlichen senkrecht zur Bewegungsrichtung des Stempels (21) beweglich gelagert ist, wobei die Sperrbuchse (27) im Betriebszustand durch einen Haltedraht (29) entgegen einer Federkraft gehalten wird, so daß die Rastkugel (25) von der Innenwand der Sperrbuchse (27) in einer Nut (42) des Stempels (21) gehalten wird, und die Ausnehmung (31) der Sperrbuchse (27) beim Auslösen des Durchtrennens in die Bewegungsebene der Rastkugel (25) verlagert wird.
  9. Sicherung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Auslösen des Durchtrennens einen insbesondere durch einen Draht gebildeten elektrischen Auslöser umfassen.
  10. Sicherung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslösedraht den Haltedraht bildet oder mit dem Haltedraht (11, 29) verbunden ist.
  11. Sicherung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Auslösen des Durchtrennens einen thermischen Auslöser, insbesondere eine selektive Lötstelle (33), umfassen.
  12. Sicherung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der thermische Auslöser auf den Haltedraht (11, 29) wirkt.
  13. Sicherung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Durchtrennen des Schmelzeinsatzes einen Scherstab (18, 38) mit mindestens einer Nut aufweisen, in die der oder die Schmelzleiter eingreifen, wobei der Scherstab (18, 38) in Richtung seiner Längsachse beweglich gelagert ist und in Wirkverbindung mit einem den oder die Schmelzleiter haltenden Schmelzleiterträger steht.
  14. Sicherung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Scherstab (18, 38) direkt von der Druckkapsel beaufschlagbar ist.
  15. Sicherung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß das der Druckkapsel (16, 20) zugewandte Ende des Scherstabes (18, 38) in einer Aufnahme geführt ist und über eine Expansionskammer (40) mit der Druckkapsel (16, 20) in Verbindung steht.
  16. Sicherung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Schmelzleiterträger in Richtung seiner Längsachse beweglich gelagert ist und beim Auslösen der Mittel zum Durchtrennen in eine zur Bewegungsrichtung des Scherstabes (18, 38) entgegengesetzten Richtung bewegt wird.
  17. Sicherung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, gekennzeichnet durch ein Element (Kennmelder/Schlagstift) zum Anzeigen des ausgelösten Zustands der Sicherung.
  18. Sicherung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Anzeigeelement ein außerhalb der Sicherung befindlicher Lasttrennschalter betätigt werden kann.
  19. Sicherung nach Anspruch 6 oder 7 und/oder nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Anzeigeelement mit der Sperrbuchse (27) verbunden ist.
  20. Sicherung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrbuchse (27) im Betriebszustand über das Anzeigeelement in einer Sperrstellung und das Anzeigeelement von dem Haltedraht (29) gehalten werden.
  21. Sicherung nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Anzeigeelement mit dem Schmelzleiterträger verbunden ist.
  22. Sicherung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Auslösen des Durchtrennens in einer der Kontaktkappen der Sicherung angeordnet sind.
EP00108424A 1999-04-19 2000-04-18 Sicherung, insbesondere Hochleistungssicherung Expired - Lifetime EP1047091B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19917425 1999-04-19
DE19917425A DE19917425A1 (de) 1999-04-19 1999-04-19 Sicherung, insbesondere Hochleistungssicherung

Publications (3)

Publication Number Publication Date
EP1047091A2 true EP1047091A2 (de) 2000-10-25
EP1047091A3 EP1047091A3 (de) 2002-11-27
EP1047091B1 EP1047091B1 (de) 2005-03-30

Family

ID=7904934

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP00108424A Expired - Lifetime EP1047091B1 (de) 1999-04-19 2000-04-18 Sicherung, insbesondere Hochleistungssicherung

Country Status (8)

Country Link
EP (1) EP1047091B1 (de)
AT (1) ATE292324T1 (de)
CY (1) CY1105044T1 (de)
DE (2) DE19917425A1 (de)
DK (1) DK1047091T3 (de)
ES (1) ES2239959T3 (de)
NO (1) NO317780B1 (de)
PT (1) PT1047091E (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008047256A1 (de) 2008-09-14 2010-03-25 Fritz Driescher KG Spezialfabrik für Elektrizitätswerksbedarf GmbH & Co. Gesteuerte Hochspannungssicherung und Hochspannungsschalter-/Sicherungskombination

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011052805B4 (de) * 2011-08-18 2013-07-18 Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg Sicherung
DE102015106867A1 (de) 2015-05-04 2016-11-10 Fritz Driescher KG Spezialfabrik für Elektrizitätswerksbedarf GmbH & Co. Auslösung eines Erdungsschalters einer Schaltanlage

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4189694A (en) * 1978-02-09 1980-02-19 Westinghouse Electric Corp. Current limiting fuse with improved low current clearing capability
US4369420A (en) * 1980-05-27 1983-01-18 Westinghouse Electric Corp. Current limiting fuse with actuable external means
EP0791946A1 (de) * 1996-02-29 1997-08-27 Fritz Driescher KG, Spezialfabrik für Elektrizitätswerksbedarf GmbH & Co. Hochspannungs-Hochleistungs-Sicherung

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4189694A (en) * 1978-02-09 1980-02-19 Westinghouse Electric Corp. Current limiting fuse with improved low current clearing capability
US4369420A (en) * 1980-05-27 1983-01-18 Westinghouse Electric Corp. Current limiting fuse with actuable external means
EP0791946A1 (de) * 1996-02-29 1997-08-27 Fritz Driescher KG, Spezialfabrik für Elektrizitätswerksbedarf GmbH & Co. Hochspannungs-Hochleistungs-Sicherung

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008047256A1 (de) 2008-09-14 2010-03-25 Fritz Driescher KG Spezialfabrik für Elektrizitätswerksbedarf GmbH & Co. Gesteuerte Hochspannungssicherung und Hochspannungsschalter-/Sicherungskombination

Also Published As

Publication number Publication date
EP1047091B1 (de) 2005-03-30
ATE292324T1 (de) 2005-04-15
EP1047091A3 (de) 2002-11-27
PT1047091E (pt) 2005-07-29
CY1105044T1 (el) 2009-11-04
DE19917425A1 (de) 2000-10-26
NO20002066L (no) 2000-10-20
DK1047091T3 (da) 2005-07-11
ES2239959T3 (es) 2005-10-16
NO317780B1 (no) 2004-12-13
DE50009891D1 (de) 2005-05-04
NO20002066D0 (no) 2000-04-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0690466B1 (de) Pyrotechnisches Hochstromsicherungselement
EP1407460B1 (de) Überspannungsableiter
DE102006037551B4 (de) Überspannungsableiter mit mindestens einem Ableitelement, beispielsweise einem Varistor
EP0951042B1 (de) Leistungsschalter
DE102012212509B4 (de) Schutzschalter zum Schutz von elektrischen Bauteilen vor einem Überstrom mittels explosiver Trennladung
DE102020125293A1 (de) Kontaktschwebeauslösemechanismen zur verwendung mit schaltvorrichtungen, die pyrotechnische merkmale umfassen
EP3552282A1 (de) Überspannungsschutzanordnung, bestehend aus einer in einem isolierenden gehäuse befindlichen hörnerfunkenstrecke
DE202010014432U1 (de) Elektrisches Geräte
EP2212976B1 (de) Überspannungsableiter mit thermischem überlastschutz
DE69930795T2 (de) Schutzschalter
DE732367C (de) Hochspannungssicherung
EP0791946B1 (de) Hochspannungs-Hochleistungs-Sicherung
EP1047091B1 (de) Sicherung, insbesondere Hochleistungssicherung
DE202010014430U1 (de) Überspannungsschutzelement und elektrisches Gerät
DE1463655A1 (de) Sicherung,insbesondere strombegrenzende Hochspannungssicherung,mit einer Schlagvorrichtung zur Ausloesung eines Schalters
WO1999067862A1 (de) Sicherungselement für elektrische anlagen
EP0804800B1 (de) Schutzschaltgerät mit einer vorrichtung zum zwangsweisen trennen von netzleitungen bei schutzschaltgeräten
DE102015106867A1 (de) Auslösung eines Erdungsschalters einer Schaltanlage
DE19607756C1 (de) Hochspannungs-Hochleistungs-Sicherung
DE69630069T2 (de) Trenner-Begrenzungs-Schutz für dreiphasige elektrische Transformatoren
EP0170186B1 (de) Elektrische Sicherungseinrichtung mit einem Schmelzleiter
DE68904571T2 (de) Einrichtung zum anzeigen des ansprechens von schmelzpatronen fuer elektrischen schutz.
WO2009013091A1 (de) Elektrische schutzeinrichtung
DE102022002431A1 (de) Verwendung einer HH-Sicherung für ein Drop-Out-Sicherungssystem
DE10345785B3 (de) Berührungsgeschützter Sicherungsschalter

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE

AX Request for extension of the european patent

Free format text: AL;LT;LV;MK;RO;SI

PUAL Search report despatched

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009013

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A3

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE

AX Request for extension of the european patent

Free format text: AL;LT;LV;MK;RO;SI

17P Request for examination filed

Effective date: 20021207

AKX Designation fees paid

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE

17Q First examination report despatched

Effective date: 20040804

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: FG4D

Free format text: NOT ENGLISH

RIN1 Information on inventor provided before grant (corrected)

Inventor name: BUENGER, STEFAN

Inventor name: NELLEN, UDO

Inventor name: GROTE, MARTIN

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: EP

REF Corresponds to:

Ref document number: 50009891

Country of ref document: DE

Date of ref document: 20050504

Kind code of ref document: P

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: FG4D

Free format text: LANGUAGE OF EP DOCUMENT: GERMAN

REG Reference to a national code

Ref country code: DK

Ref legal event code: T3

REG Reference to a national code

Ref country code: GR

Ref legal event code: EP

Ref document number: 20050401929

Country of ref document: GR

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: NV

Representative=s name: KELLER & PARTNER PATENTANWAELTE AG

REG Reference to a national code

Ref country code: SE

Ref legal event code: TRGR

REG Reference to a national code

Ref country code: PT

Ref legal event code: SC4A

Effective date: 20050601

GBT Gb: translation of ep patent filed (gb section 77(6)(a)/1977)

Effective date: 20050708

REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: FG2A

Ref document number: 2239959

Country of ref document: ES

Kind code of ref document: T3

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

ET Fr: translation filed
26N No opposition filed

Effective date: 20060102

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CY

Payment date: 20130408

Year of fee payment: 14

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CY

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20140418

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: PCAR

Free format text: NEW ADDRESS: EIGERSTRASSE 2 POSTFACH, 3000 BERN 14 (CH)

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: PLFP

Year of fee payment: 17

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: PLFP

Year of fee payment: 18

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Payment date: 20170426

Year of fee payment: 18

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GR

Payment date: 20170502

Year of fee payment: 18

Ref country code: IE

Payment date: 20170425

Year of fee payment: 18

Ref country code: DE

Payment date: 20170425

Year of fee payment: 18

Ref country code: FR

Payment date: 20170426

Year of fee payment: 18

Ref country code: GB

Payment date: 20170425

Year of fee payment: 18

Ref country code: DK

Payment date: 20170427

Year of fee payment: 18

Ref country code: CH

Payment date: 20170427

Year of fee payment: 18

Ref country code: MC

Payment date: 20170427

Year of fee payment: 18

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Payment date: 20170501

Year of fee payment: 18

Ref country code: BE

Payment date: 20170426

Year of fee payment: 18

Ref country code: LU

Payment date: 20170427

Year of fee payment: 18

Ref country code: AT

Payment date: 20170426

Year of fee payment: 18

Ref country code: SE

Payment date: 20170427

Year of fee payment: 18

Ref country code: FI

Payment date: 20170426

Year of fee payment: 18

Ref country code: PT

Payment date: 20170407

Year of fee payment: 18

Ref country code: IT

Payment date: 20170420

Year of fee payment: 18

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R119

Ref document number: 50009891

Country of ref document: DE

REG Reference to a national code

Ref country code: DK

Ref legal event code: EBP

Effective date: 20180430

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: MC

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20180430

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: PL

REG Reference to a national code

Ref country code: SE

Ref legal event code: EUG

REG Reference to a national code

Ref country code: NL

Ref legal event code: MM

Effective date: 20180501

REG Reference to a national code

Ref country code: AT

Ref legal event code: MM01

Ref document number: 292324

Country of ref document: AT

Kind code of ref document: T

Effective date: 20180418

REG Reference to a national code

Ref country code: BE

Ref legal event code: MM

Effective date: 20180430

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 20180418

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: MM4A

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20181101

Ref country code: FI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20180418

Ref country code: SE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20180419

Ref country code: GR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20181106

Ref country code: NL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20180501

Ref country code: PT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20181018

Ref country code: LU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20180418

Ref country code: AT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20180418

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20180418

Ref country code: BE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20180430

Ref country code: LI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20180430

Ref country code: CH

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20180430

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20180430

Ref country code: IE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20180418

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20180418

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20180430

REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: FD2A

Effective date: 20190912

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20180419