144669. lajstromszámú szabadalom • Változó keresztmetszetű olvadószál biztosítók számára és eljárás annak előállítására

Megjelent: 1959. március 15-én. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 144.669. SZÁM 21. c. 68-72. OSZTÁLY — MO-298. ALAPSZÁM Változó keresztmetszetű olvadói?»! biztosítók számára és eljárás annak előállítására A Magyar Állam, mint a feltalálók: Mocsáry József elektromérnök és Busznyák Endre elektromérnök, budapesti lakosok jogutódja A bejelentés napja: 1956. július 23. Korszerű villamosbiztosítók —• a névleges áramerősségtől függően — több párhuzamosan kapcsolt olvadószálból készülnek, amelyek általában szemcsés oltóközegbe, célszerűen kvarchomokba vannak ágyazva. A biztosítószálak keresztmetszetét — mint ismeretes — különböző okokból célszerű azok hoszszában változóan kiképezni. A változó keresztmetszet előállításának több módja ismeretes. A találmányi bejelentés tárgya: a biztosítók kisebb túlterhelésének esetén túlmelegedések elkerülését szolgáló, a kiolvadást szabályozó — a mellékelt ábra szerinti — 1 jelű rátétfém (pl. ón), vagy fémötvözet alkalmazása a változó keresztmetszetű olvadószál d3

nagyobb keresztmetszetű részén. A rátét alkalmazásával az olvadószálon az olvadószál olvadáspontjánál alacsonyabb olvadáspontú ötvözet jön létre, tehát kisebb túlterheléseknél az olvadószál a rátét helyén olvad meg, az olvadószál olvadáspontjánál .alacsonyabb hőmérsékleten. A biztosító névleges áramerősségét a legnagyobb keresztmetszetű szálrész átmérője határozza meg. A rátétet azért helyezzük a nagyobb keresztmetszetű szálrészre, mert a rátétfémmel, vagy fémötvözettel ellátott olvadószál kisebb névleges áramerősséget reprezentál, mint a. rátét nélküli. Ennek megfelelően a rátétes biztosítóhoz azonos névleges áramerősség esetén nagyobb szálátmérő tartozik. A szálátmérőt viszont a változó keresztmetszetű szálkiképzés miatt úgyis meg kell növelni és kísérleteink szerint ez a szálátmérő-növelés éppen egyenértékű azzal a növeléssel, ami a rátét miatt is szükséges. Ennek megfelelően a rátét nem okoz újabb átmérő-növekedést. A változó szálkeresztmetszet és a rátét kombinációja ily módon kettős feladatot old meg, a biztosítóba bevitt fémmennyiség növelése nélkül: 1. az olvadószál kiolvadását követően fellépő túlfeszültség-csúcs korlátozását és 2. a kis túlterheléseknél fellépő túlmeleg csökkentését a megengedett értékre. A legkisebb keresztmetszetű szálrész átmérőjét úgy határozzuk meg, hogy a biztosító névleges áramerősségét meghatározó ún. mértékadó terheléseknél ne ez, hanem a rátétes szálrész olvadjon ki előbb, vagyis a rátét nélküli legkisebb átmérőjű szálrész határárama valamivel nagyobb legyen, mint a rátétes szálrészé. Kis túlterheléseknél a rátétes szálrész, zárlatoknál pedig a legkisebb keresztmetszetű szálrész olvad meg hamarább és ezt követi a nagyobb keresztmetszetű szálrészek megolvadása. A biztosítók védelmi jelleggörbéje, vagyis a kifejlődhető áram szempontjából rövidzárlatoknál a biztosító legkisebb szálkeresztmetszete lesz a mértékadó. A találmány további tárgya olyan — a mellékelt ábra szerinti — változó keresztmetszetű olvadószál, amelynél a különböző keresztmetszetű szálrészeket az alábbi különleges hegesztéssel, az ún. elektrolitikus hegesztési eljárással erősítjük egymáshoz, amely eljárás, mint elektrolitikus melegítési módszer, egyéb célokra ismert. Az eljárás lényege a következő: az összehegesztendő szálakat egyenáramú áramforrás negatív pólusára kapcsoljuk, a másik pólust pedig egy lúgos elektrolitét tartalmazó fém-, célszerűen vasedényhez, mint pozitív pólushoz kötjük. A negatív pólust, tehát az összehegesztendő ezüst, vagy más fémbőí készült olvadószálakat az elektrolitbe érintve záródik az áramkör, amelyet a katód körül képződő hidrogéngáz burok megszakítani igyekszik. A feszültség átüti a hidrogén védőburkot, ívet húz és a villamos ív hőtartalma az összefogott különböző keresztmetszetű olvadószálakat védőgáz-atmoszférában összehegeszti a szálak saját anyagából képezett gömböcske formájában. Az összehegesztés művelete pár periódus nagyság-