DE945335C - Durch einen Messwandlerkern beheizter Bimetallausloeser - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen durch einen Meßwandlerkern beheizten Bimetallauslöser. Ein solcher . Bimetallauslöser ist zur Betätigung eines Kontaktes bekannt, bei dem das Bimetall als Sekundärwindung in Form eines geschlossenen Rahmens um den Eisenkern herum angeordnet ist. Die Erwärmung und damit die Ausbiegung des Bimetallelementes ist dabei relativ schwach, weil infolge des hohen spezifischen Widerstandes des Bimetalls

to die erforderliche Stromdichte nicht erreicht wird. Auch ist die erreichbare Kraft infolge des geringen mechanischen Biegemomentes des· rahmenförmigen Elementes relativ klein. Nachstehende Erfindung ermöglicht es, eine relativ große mechanische Auslösearbeit zu erreichen.

Die Erfindung besteht darin, daß der Meßwandlerkern einen Luftspalt aufweist, in welchem ein Bimetallblech, einseitig eingespannt, derart angeordnet ist, daß das magnetische Wechselfeld des Luftspaltes das Bimetall senkrecht durchsetzt, so daß unter der Wirkung der induzierten Wirbelströme eine Erhitzung über die ganze Blechfläche und damit eine Durchbiegung des freien Endes des Bimetallbleches erfolgt.

Die Erfindung wird an Hand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.

ι ist eine Stromschiene, welche von einem Wechselstrom, durchflossen ist, der bei einer bestimmten Stärke den Bimetallauslöser zum Ansprechen bringen soll. Diese Schiene ist von einem Meßwandlerkern 2 umschlossen. Beide sind' mittels der Winkel" 3 starr verbunden. Der Meßwandlerkern weist an der Stelle 4 einen Luftspalt auf. In diesem Luftspalt befindet sich ein rechteckiges Blechstück 5 aus Bimetall. Dieses ist mittels des Winkels 6 auf der Stromschiene gegen diese wärmeisoliert befestigt und damit auch starr mit dem ■ Meßwandlerkern 2 verbunden. Das verbiegbare freie Ende 5_a des Bimetallbleches steht dem Auslösehebel 8 gegenüber. Mit einer Stellschraube 7 kann der Abstaiid -gegenüber dem Bimetallblech eingestellt werden.

Bei Stromnuß durch die Schiene entsteht im Luftspalt 4 ein magnetisches Wechselfeld, welches das Bimetallblech durchsetzt und dort Wirbelströme induziert, die ihrerseits das Bimetall erwärmen. Durch diese Wärmewirkung verbiegt sich das Bimetallblech 5 in die punktierte Lage und drückt gegen die Stellschraube 7. Dadurch wird der Auslösehebel 8 verdreht, der nun mit Zeitverzögerung weitere Funktionen ausübt. Der Hebel 8 kann die Auslöseklinke eines Schalters sein oder er kann zur Auslösung eines elektrischen Kontaktes dienen. Versuche zeigten, daß die Verbiegung des eine geschlossene Fläche bildenden Bimetallbleches stärker ist als bei einem Bimetallrahmen, der aus Kurzschlußwindung den Eisenkern umschließt. Das volle ,Blechstück ergibt außerdem ein sehr viel größeres Biegemoment als ein entsprechendes Rahmens.tück. Durch den Luftspalt wird außerdem erreicht, daß die Sättigung erst bei außerordentlich hohen Stromstärken erreicht wird. Infolgedessen ist die bei geschlossenen Stromwandlerkernen erforderliche sekundäre Kurzschlußwindung nicht nötig. Der Kern erfordert auch kein Spezialblech. Es kann gewöhnliches weiches Eisenblech angewendet werden. Die Abkühlung bei Stromabschaltung erfolgt rasch infolge der großen abstrählenden Fläche.

Für eine optimale Erwärmung und damit Durchbiegung hat es sich gezeigt, daß diese bei einem bestimmten spezifischen Widerstand der Strombähn erreicht wird. Dieser Widerstandswert ist eher tiefer als die bei Bimetallen bekannten Werte. Diesem Umstand kann dadurch Rechnung getragen werden, daß der Widerstand der Strombahn zusätzlich verkleinert wird, indem auf das Bimetall ein U-förmiger Stromleiter 10 (Fig. 2) aufgesetzt wird. Die Erwärmung wird dann besonders in den Blechpartien zwischen den Schenkelenden 11 und 12 verstärkt. Es empfiehlt sich, diese Stelle dorthin zu legen, wo sich die Ausbiegung des Bimetalls am stärksten auswirkt.

Um die Auslenkung zeitlich zusätzlich zu verzögern, kann gemäß Fig. 3 auf das Bimetall ein metallischer Reiter aufgesetzt werden. Hierdurch wird die Wärmekapazität erhöht und es erfordert längere Zeit zur Aufheizung der so vergrößerten Masse.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Durch einen Meß wandlerkern beheizter Bimetallauslöser, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßwandlerkern einen Luftspalt aufweist, in welchem ein Bimetallblech, einseitig eingespannt, derart angeordnet ist, daß das magnetische Wechselfeld des Luftspaltes das Bimetall senkrecht durchsetzt, so daß unter der Wirkung der induzierten Wirbelströme eine Erhitzung über die ganze Blechfläche und damit eine Durchbiegung des freien Endes des Bimetallbleches erfolgt.

2. Bimetallauslöser ,nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Bimetallblech ein zusätzlicher U-förmiger Stromleiter aufgesetzt ist.

3. Bimetallauslöser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Bimetallblech ein metallischer Leiter aufgesetzt ist.