PL239797B1 - Fuse - Google Patents

Description

PL 239 797 B1PL 239 797 B1

Opis wynalazkuDescription of the invention

Dziedzina technikiThe field of technology

Przedmiotem wynalazku jest bezpiecznik zabezpieczający urządzenia elektryczne, w szczególności transformatory, przekładniki napięcia, silniki elektryczne, baterie kondensatorów oraz urządzenia elektroniczne.The subject of the invention is a fuse protecting electrical devices, in particular transformers, voltage transformers, electric motors, capacitor banks and electronic devices.

Stan technikiState of the art

W stanie techniki znane są bezpieczniki elektryczne, w których stosowany jest materiał gaszący łuk elektryczny po przetopieniu się topika. Obecnie znane rozwiązania umożliwiają konstrukcje takich urządzeń, ale nie są one pozbawione wad. Niedogodności polegają głównie na ryzyku wysypania się materiału gaszącego łuk elektryczny oraz nadmiarze wolnej przestrzeni wewnątrz bezpiecznika. Dodatkowo bezpieczniki zawierają elementy pośrednie pomiędzy rdzeniem i zewnętrznymi nakładkami, które komplikują budowę i montaż bezpiecznika. Ponadto, często stosowane są spoiwa pod postacią kleju lub zaprawy, które generują dodatkowe koszty ze względu na wykorzystany materiał oraz skomplikowanie procesu technologicznego.In the prior art, electric fuses are known, which use a material to extinguish the electric arc after the melting point of the fuse. Currently known solutions allow such devices to be constructed, but they are not without drawbacks. The inconveniences consist mainly in the risk of spilling out of the material that extinguishes the electric arc and the excess of free space inside the fuse. Additionally, the fuses contain intermediate elements between the core and external covers, which complicate the construction and installation of the fuse. In addition, adhesives in the form of glue or mortar are often used, which generate additional costs due to the material used and the complexity of the technological process.

Dokument US8937524B2 ujawnia bezpiecznik, który nie zawiera elementów pośrednich. Ujawniony bezpiecznik zawiera obudowę, nakładki wewnętrzne i zewnętrzne umieszczone na końcach obudowy, przy czym nakładki zewnętrzne wciśnięte są na nakładki zewnętrzne. Nakładki wewnętrzne mają otwór, przez który przechodzi element bezpiecznikowy, który to element bezpiecznikowy składa się z rdzenia i nawiniętego przewodnika. Każdy z dwóch końców przewodnika umieszczony zostaje pomiędzy wewnętrzną i zewnętrzną nakładką, odpowiednio dla obu końców obudowy. Przewodnik utrzymywany jest na miejscu przez ścisk, a kontakt elementów zapewnia przewodnictwo elektryczne. Nie jest wykorzystywane lutowanie celem dodatkowego mocowania przewodnika. Ujawnione rozwiązanie nie rozwiązuje wszystkich przedstawionych powyżej problemów, zatem konieczne było opracowanie rozwiązania, które pozbawione będzie wskazanych powyżej wad.US8937524B2 discloses a fuse that does not include adapters. The disclosed fuse comprises a housing, inner and outer caps disposed at the ends of the housing, with the outer caps pressed over the outer caps. The inner caps have an opening through which the fuse element passes, which fuse element consists of a core and a wound conductor. Each of the two ends of the conductor is placed between the inner and outer caps for both ends of the housing, respectively. The conductor is held in place by a clamp, and the contact of the elements is provided by the electrical conductivity. No soldering is used for additional conductor fixation. The disclosed solution does not solve all the problems presented above, so it was necessary to develop a solution that would be devoid of the above-mentioned drawbacks.

Istota wynalazkuThe essence of the invention

Przedmiotem wynalazku jest bezpiecznik zawierający cylindryczną obudowę, rdzeń z nawiniętym na nim topikiem, dwie nakładki wewnętrzne oraz dwie nakładki zewnętrzne. Nakładki wewnętrzne oraz nakładki zewnętrzne mają kształt cylindryczny z jedną podstawą, gdzie nakładki wewnętrzne umieszczone są na obu końcach obudowy, a nakładki zewnętrzne umieszczone są na nakładkach wewnętrznych. Nakładki wewnętrzne zawierają otwory w osi obudowy. Obudowa oraz rdzeń wykonane są z materiału nieprzewodzącego prąd, zaś nakładki wewnętrzne, nakładki zewnętrzne oraz topik wykonane są z materiału przewodzącego prąd. Przestrzeń pomiędzy rdzeniem a obudową wypełniona jest materiałem gaszącym łuk elektryczny. Bezpiecznik charakteryzuje się tym, że posiada wkładki nieprzewodzące prąd oraz dwie nakładki rdzenia wykonane z przewodnika elektrycznego. Nakładki rdzenia mają kształt zasadniczo cylindryczny z jedną podstawą, gdzie w podstawie znajduje się otwór w osi obudowy. Nakładki rdzenia zawierają ramię. Rdzeń znajduje się pomiędzy podstawami nakładek wewnętrznych wewnątrz obudowy. Na oba końce rdzenia nałożone są nakładki rdzenia. Topik połączony jest z nakładkami rdzenia, a każda z nakładek rdzenia przymocowana jest poprzez ramię do odpowiedniej nakładki wewnętrznej. Pomiędzy każdą nakładką wewnętrzną i nakładką zewnętrzną znajduje się wkładka.The subject of the invention is a fuse comprising a cylindrical housing, a core with a fuse wound thereon, two internal caps and two external caps. The inner caps and the outer caps are cylindrical with one base, with the inner caps on both ends of the housing, and the outer caps on the inner caps. The inner caps contain holes in the axis of the housing. The housing and the core are made of a non-conductive material, while the inner caps, outer caps and the fuse are made of electrically conductive material. The space between the core and the casing is filled with an arc-extinguishing material. The fuse is characterized by the fact that it has electrically non-conductive inserts and two core caps made of an electric conductor. The core caps are generally cylindrical in shape with a single base where the base has a hole in the axis of the housing. The core caps include an arm. The core is located between the bases of the inner caps inside the case. Core caps are applied to both ends of the core. The fuse link is connected to the core caps, and each core cap is attached through an arm to the corresponding inner cap. There is an insert between each inner cap and the outer cap.

Korzystnie przekrój rdzenia ma kształt gwiazdy, korzystnie z trzema albo pięcioma ramionami.Preferably the cross section of the core is star-shaped, preferably with three or five legs.

Korzystnie obudowa wykonana jest z porcelany.Preferably, the housing is made of porcelain.

Korzystnie rdzeń wykonany jest z porcelany.Preferably, the core is made of porcelain.

Korzystnie wkładka wykonana jest z tektury, korzystnie z preszpanu.Preferably, the insert is made of cardboard, preferably pressboard.

Korzystnie nakładka rdzenia jest przyspawana albo przylutowana do nakładki wewnętrznej.Preferably, the core cap is welded or soldered to the inner cap.

Korzystnie na obudowie znajduje się płytka znamionowa.Preferably, a name plate is provided on the housing.

Korzystnie obudowa ma mniejszą średnicę w częściach końcowych niż w części środkowej.Preferably, the housing has a smaller diameter at the end portions than at the center portion.

Korzystnie materiałem gaszącym łuk elektryczny jest piasek.Preferably, the arc-extinguishing material is sand.

Krótki opis figur rysunkuBrief description of the figures of the drawing

Przedmiot wynalazku uwidoczniono w przykładzie wykonania na rysunku, na którym:The subject of the invention is shown in an embodiment in the drawing, where:

Fig. 1 - przedstawia przekrój podłużny bezpiecznika.Fig. 1 - shows the longitudinal section of the fuse.

Fig. 2a i 2b - pokazują przekrój poprzeczny bezpiecznika.Fig. 2a and 2b - show the cross section of the fuse.

Korzystny przykład wykonania wynalazkuA preferred embodiment of the invention

Bezpiecznik według przedmiotowego rozwiązania zostanie teraz dokładniej opisany w odniesieniu do Fig. 1, na której przedstawiono korzystny przykład realizacji bezpiecznika w przekroju podłużnym.The fuse of the present solution will now be described in more detail with reference to Fig. 1, which shows a longitudinal section of a preferred embodiment of the fuse.

Claims (9)

PL 239 797 B1PL 239 797 B1 Bezpiecznik zawiera cylindryczną obudowę 3 wewnątrz której znajduje się rdzeń 1 z nawiniętym na nim topikiem (niepokazany na rysunku). Obudowa 3, w celu ułatwienia montażu, może mieć mniejszą średnicę w częściach końcowych niż w części środkowej. Rdzeń 1 oraz obudowa 3 wykonane są z materiału nieprzewodzącego prąd, korzystnie z porcelany. Topik wykonany jest z łatwo topliwego materiału przewodzącego prąd, przy czym konkretny materiał czy średnica dobierane są każdorazowo przy projektowaniu bezpiecznika dla odpowiednich napięć i prądów.The fuse comprises a cylindrical housing 3 inside which is a core 1 with a fuse wound thereon (not shown). The housing 3, to facilitate assembly, may have a smaller diameter at the end portions than at the central portion. The core 1 and the housing 3 are made of a non-conductive material, preferably porcelain. The fuse is made of easily melting electrically conductive material, and the specific material or diameter is selected each time when designing the fuse for the appropriate voltages and currents. Na oba końce rdzenia 1 nałożone są nakładki 2 rdzenia 1 wykonane z materiału przewodzącego prąd, przy czym topik połączony jest z nakładkami 2 rdzenia 1. Nakładki 2 rdzenia 1 nałożone są na wcisk i utrzymują się na rdzeniu 1 dzięki siłom tarcia. Nakładki 2 rdzenia 1 mają kształt zasadniczo cylindryczny z jedną podstawą, w której znajduje się otwór w osi obudowy 3. Nakładki 2 rdzenia 1 zawierają ponadto ramię 2a.The caps 2 of the core 1 are placed on both ends of the core 1, which are made of electrically conductive material, and the fuse is connected to the caps 2 of the core 1. The caps 2 of the core 1 are press-fitted and stay on the core 1 due to the frictional forces. The core caps 2 are substantially cylindrical in shape with one base which has a hole in the axis of the housing 3. The core caps 2 further comprise a shoulder 2a. Na obudowie 3 usytuowane są dwie nakładki wewnętrzne 4, po jednej na każdym z dwóch końców obudowy 3. Nakładki wewnętrzne 4 zostały wciśnięte na obudowę 3. Nakładki wewnętrzne 4 zawierają ponadto otwory, które w zmontowanym bezpieczniku znajdują się w osi obudowy 3. Przez te otwory wsypywany jest materiał gaszący łuk elektryczny, który wypełnia przestrzeń pomiędzy rdzeniem 1 i obudową 3. Otwory te umożliwiają także połączenie elektryczne topika z zewnętrznymi elementami bezpiecznika przewodzącymi prąd.On the casing 3 there are two inner caps 4, one on each of the two ends of the casing 3. The inner caps 4 have been pressed onto the casing 3. The inner caps 4 further include holes, which in the assembled fuse are in the axis of the casing 3. Through these holes An arc-extinguishing material is poured in, which fills the space between the core 1 and the casing 3. These openings also allow the fuse to be electrically connected to the electrically conductive external elements of the fuse. Ramię 2a nakładki 2 rdzenia 1 przymocowywane jest do nakładki wewnętrznej 4, korzystnie poprzez lutowanie albo spawanie. Takie połączenie zapewnia niską rezystancję oraz pewne połączenie.The arm 2a of the end cap 2 of the core 1 is attached to the inner cap 4, preferably by soldering or welding. This connection ensures low resistance and a secure connection. Po umieszczeniu materiału gaszącego łuk elektryczny, przy czym korzystnie materiałem tym jest piasek, na nakładki wewnętrzne 4 umieszcza się wkładki 6. Wkładki 6 wykonane są z materiału nieprzewodzącego prąd, takiego jak tektura albo preszpan.After the arc-extinguishing material has been placed, preferably sand, the inserts 6 are placed over the inner caps 4. The inserts 6 are made of a non-conductive material such as cardboard or pressboard. Następnie na każdej nakładce wewnętrznej 4 umieszczona zostaje nakładka zewnętrzna 5, która dociska wkładkę 6. Nakładka zewnętrzna 5 włożona jest na wcisk i utrzymuje się na miejscu dzięki siłom tarcia. Nakładki wewnętrzne 4 oraz nakładki zewnętrzne 5 mają kształt cylindryczny z jedną podstawą. Nakładki wewnętrzne 4, nakładki zewnętrzne 5 oraz topik wykonane są z materiału przewodzącego prąd.An outer cap 5 is then placed on each inner cap 4 to press against the insert 6. The outer cap 5 is press-fitted and held in place by the frictional forces. The inner caps 4 and the outer caps 5 have a cylindrical shape with a single base. The inner caps 4, the outer caps 5 and the fuse are made of electrically conductive material. W złożonym bezpieczniku rdzeń 1 znajduje się pomiędzy podstawami nakładek wewnętrznych 4. Korzystnie na obudowie 3 umieszczona jest płytka znamionowa 7.In a folded-up fuse, the core 1 is located between the bases of the inner caps 4. Preferably, a nameplate 7 is placed on the housing 3. Na Fig. 2 pokazano przekrój poprzeczny bezpiecznika. Przekrój rdzenia 1 może mieć kształt gwiazdy, korzystnie z trzema ramionami, jak na Fig. 2B, albo pięcioma ramionami, jak na Fig. 2A.Fig. 2 shows a cross section of the fuse. The cross-section of core 1 may be star-shaped, preferably with three legs, as in Fig. 2B, or five legs, as in Fig. 2A. Lista oznaczeń na rysunku:List of designations in the drawing: 1 - rdzeń1 - core 3 - nakładka rdzenia3 - core overlay 3 - obudowa3 - housing 4 - wewnętrzna nakładka4 - inner cap 5 - zewnętrzna nakładka5 - outer cap 6 - wkładka6 - insert 7 - płytka znamionowa7 - nameplate Zastrzeżenia patentowePatent claims 1. Bezpiecznik zawierający cylindryczną obudowę, rdzeń z nawiniętym na nim topikiem dwie nakładki wewnętrzne oraz dwie nakładki zewnętrzne, przy czym nakładki wewnętrzne oraz nakładki zewnętrzne mają kształt cylindryczny z jedną podstawą, gdzie nakładki wewnętrzne umieszczone są na obu końcach obudowy, a nakładki zewnętrzne umieszczone są na nakładkach wewnętrznych, przy czym nakładki wewnętrzne zawierają otwory w osi obudowy, przy czym obudowa oraz rdzeń wykonane są z materiału nieprzewodzącego prąd, zaś nakładki wewnętrzne, nakładki zewnętrzne oraz topik wykonane są z materiału przewodzącego prąd, a ponadto przestrzeń pomiędzy rdzeniem a obudową wypełniona jest materiałem gaszącym łuk elektryczny, znamienny tym, że posiada wkładki (6) nieprzewodzące prąd oraz dwie nakładki (2) rdzenia (1) wykonane z przewodnika elektrycznego, gdzie nakładki (2) rdzenia (1) mają kształt zasadniczo cylindryczny z jedną podstawą, gdzie w podstawie znajduje się otwór w osi obudowy (3) oraz nakładki (2) rdzenia (1) zawierają ramię (2a), przy czym rdzeń (1) znajduje się pomiędzy podstawami nakładek wewnętrznych (4) wewnątrz obudowy (3), gdzie 1. A fuse consisting of a cylindrical housing, a core with a fuse wound thereon, two internal caps and two external caps, the internal caps and external caps having a cylindrical shape with one base, where the internal caps are placed on both ends of the housing, and the outer caps are placed on both ends of the housing. on inner caps, the inner caps include holes in the axis of the casing, the casing and the core are made of a non-conductive material, and the inner caps, outer caps and the fuse are made of electrically conductive material, and the space between the core and the casing is filled with with an arc-extinguishing material, characterized in that it has electrically conductive inserts (6) and two electric conductor core caps (2), where the core caps (1) have a substantially cylindrical shape with one base, where the the base has a hole in the housing axis (3) and a cap (2) the legs (1) comprise an arm (2a), the core (1) being located between the bases of the inner caps (4) inside the housing (3), where PL 239 797 B1 na oba końce rdzenia (1) nałożone są nakładki (2) rdzenia (1), przy czym topik połączony jest z nakładkami (2) rdzenia (1), a każda z nakładek (2) rdzenia (1) przymocowana jest poprzez ramię (2a) do odpowiedniej nakładki wewnętrznej (4), przy czym pomiędzy każdą nakładką wewnętrzną (4) i nakładką zewnętrzną (5) znajduje się wkładka (6).Both ends of the core (1) are fitted with caps (2) of the core (1), the fusible link being connected to the caps (2) of the core (1), and each of the caps (2) of the core (1) being attached through the arm (2a) to the respective inner cap (4), there being an insert (6) between each inner cap (4) and the outer cap (5). 2. Bezpiecznik według zastrz. 1, znamienny tym, że przekrój rdzenia (1) ma kształt gwiazdy, korzystnie z trzema albo pięcioma ramionami.2. The fuse according to claim A method as claimed in claim 1, characterized in that the cross-section of the core (1) is star-shaped, preferably with three or five legs. 3. Bezpiecznik według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że obudowa (3) wykonana jest z porcelany.3. The fuse according to claim The method of claim 1 or 2, characterized in that the housing (3) is made of porcelain. 4. Bezpiecznik według któregokolwiek z zastrz. 1-3, znamienny tym, że rdzeń (1) wykonany jest z porcelany.4. A fuse according to any of the claims The method as claimed in 1-3, characterized in that the core (1) is made of porcelain. 5. Bezpiecznik według któregokolwiek z zastrz. 1-4, znamienny tym, że wkładka (6) wykonana jest z tektury, korzystnie z preszpanu.5. A fuse according to any of the claims A method as claimed in any one of 1-4, characterized in that the insert (6) is made of cardboard, preferably pressboard. 6. Bezpiecznik według któregokolwiek z zastrz. 1-5, znamienny tym, że nakładka (2) rdzenia (1) jest przyspawana albo przylutowana do nakładki wewnętrznej (4).6. A fuse according to any of the claims A method as claimed in 1-5, characterized in that the cap (2) of the core (1) is welded or soldered to the inner cap (4). 7. Bezpiecznik według któregokolwiek z zastrz. 1-6, znamienny tym, że na obudowie (3) znajduje się płytka znamionowa (7).7. A fuse according to any of the claims 1-6, characterized in that the housing (3) has a name plate (7). 8. Bezpiecznik według któregokolwiek z zastrz. 1-8, znamienny tym, że obudowa (3) ma mniejszą średnicę w częściach końcowych niż w części środkowej.8. A fuse according to any of the claims A device according to any of the claims 1-8, characterized in that the housing (3) has a smaller diameter at the end portions than at the center portion. 9. Bezpiecznik według któregokolwiek z zastrz. 1-9, znamienny tym, że materiałem gaszącym łuk elektryczny jest piasek.9. A fuse according to any of the claims The method of any of claims 1-9, characterized in that the arc-extinguishing material is sand.