178476. lajstromszámú szabadalom • Szelektív védőberendezés
9 178476 10 gisztrál többé rövidzárási áramot, így a 14 főági védőkapcsoló, azaz a 42 főági bontóérintkező és a 61 mellékági bontóérintkező zárva marad. Már a nyitott állapot ideje alatt is az áram egy része a 18 föáramútról a 44 párhuzamos ágra lett átirányítva. Ez az áram a 76 termobimetallt felmelegíti, de nem annyira, hogy az a 80 érintkezőt elérje, és így a 72 kioldótekercset sem tudja bekapcsolni. Ha a „B” tartományban fellépő rövidzár következtében még mindig van rövidzárási áram, a 42 főági bontóérintkező és a 61 mellékági bontóérintkező egy első nyitás után a rövidzárási áram hatására ismét felkapcsolódnak és a 42 főági bontóérintkező, valamint a 61 mellékági bontóérintkező ismét kinyitnak, úgy hogy az áramnak legalább részben megint a 76 termobimetallon kell keresztülfolynia. A még meleg, illetve a már felmelegített bimetall tovább melegszik és hajlik mindaddig, amíg a 79 és 80 érintkezőket zárja. Ekkor a párhuzamos ágban folyó áram egy része a 72 kioldótekercsen folyik át, úgy hogy ezáltal az 50 kapcsoló závárzatot elhajlítja, aminek eredménye az, hogy a 42 főági bontóérintkező véglegesen kinyit. Fennáll természetesen annak a lehetősége, hogy ez a folyamat csak a 42 főági bontóérintkező és a 61 mellékági bontóérintkező többszöri nyitása után következik be. Ez csupán attól függ, hogy a 76 termobimetall, amely meghatározott nagyságú /i2dt értékre van méretezve, amikor ezt az áramnégyzet-integrál értéket eléri, a 72 kioldótekercset a 44 párhuzamos ágba kapcsolja be. A 46 előtétellenállásnak, amely a példában előnyösen pozitív hőfoktényezőjű ellenállás, a feladata a 44 párhuzamos ágban folyó áram korlátozása, valamint az érzékeny 76 termobimetallnak a túlterheléstől való védelme, ugyanis a 46 előtétellenállás az áram melegítő hatására ellenállását megnöveli. Adott esetben a 76 termobimetall kihajlását kis rövidzárási áramoknál úgy lehet késleltetni, hogy 86 késleltető nehezékkel látjuk el (lásd a 7. ábrát). Nagy rövidzárási áramoknál a kihajlást úgy lehet gyorsítani, hogy ezt a 86 késleltető nehezéket a 7. ábrán látható kiviteli alak esetében lágy vasból készítjük. Ezután a 18 főáramútba 88 lágyvas-jármot kapcsolnak be, amely nagyon nagy rövidzárási áramoknál az átkapcsolást, illetve a bimetall hő hatására bekövetkező kihajlását és ezzel a 78 és 80 érintkezők záródását mágnesesen gyorsítja, úgy hogy már a 42 főági bontóérintkező és a 61 segédérintkező egyszeri nyitási folyamata után az 50 kapcsoló závárzat elhajlik. További kiviteli példát mutatnak be a 8. ábrán. Ezen is felismerhető az 1 főáramút, amelybe két egymással sorbakapcsolt 90 és 92 bontóérintkező van bekapcsolva. Ezen kívül a 18 főáramútban első 94 tekercs valamint második 96 tekercs is található, amelyek 98, illetve 100 hatásvonalként berajzolt ütőhorgonyon keresztül a 90, illetve a 92 bontó-' érintkezőkre hatnak. A 92 bontóérintkezővel itt szintén a 48 kioldószerkezet van párhuzamosan kapcsolva, amely a 6. ábrán bemutatott kiviteli alakhoz hasonló formában van kialakítva. A kapcsolás továbbá 102 termobimetallal van kiegészítve, amely a 96 tekerccsel párhuzamosan van kapcsolva és a névleges áramra van beállítva. A 102 termobimetallt a 94 tekerccsel párhuzamosan is kapcsolhatjuk (itt persze nem). A 102 termobimetall első 104 kapcsoló závárzatra hat, amelyre egyidejűleg a 4.b) ábra szerinti elrendezés 72 kioldótekercse is hat. A 4.b) ábrához hasonlóan a 8. ábrán is 74 ellenállásként tüntettük fel a pozitív hőfoktényezőjű ellenállást, amely a 72 kioldó tekerccsel párhuzamosan helyezkedik el, ezzel is hangsúlyozni kívánjuk a hasonlóságot. A 72 kioldótekerccsel pozitív hőfoktényezőjű 46 előtétellenállás van sorbakapcsolva, és vele párhuzamosan 44 párhuzamos ág található. A 8. ábra szerinti kapcsolási elrendezésben még további 106 kapcsoló závárzat található, amely a 104 kapcsoló závárzathoz mechanikusan van csatolva, és a 90 bontóérintkezőre (a 108 hatásvonal mentén), valamint a 92 bontóérintkezőre (a 110, illetve 112 hatásvonal mentén) tud hatást kifejteni. Hideg állapotban a pozitív hőfoktényezőjű 74 ellenállás a 72 kioldótekerccsel szemben kis ellenállású, úgy hogy ez fogja a teljes mellékági áram túlnyomó részét vezetni, amikor a 92 bontóérintkező kinyitott. Amint a 74 ellenállás elegendően felmelegedett (adott esetben a 92 bontóérintkező, és adott esetben a 90 bontóérintkező többszöri újbóli bekapcsolása után), ellenállása nagy lesz, úgy hogy a 72 kioldótekercsen elegendően nagy áram tud keresztülfolyni ahhoz, hogy működésbe jöjjön, amikor is a 104 és 106 kapcsoló závárzatokat kioldja, és így elkerüljük a 74 ellenállás további melegedését. Miközben a 92 bontóérintkező a gyakorlatban átkapcsoló szerkezetként működik, a 90 bontóérintkező feladata az, hogy kinyitásával az áramot megszakítsa és különösen fontos, hogy az áramot korlátozza. Kioldás esetében az érintkezőnek is ki kell nyitnia, és miután a 106 kapcsoló závárzattal ki lett oldva, nyitva kell maradnia, hogy az áramot, amely nyitott 92 bontóérintkező mellett a 72 kioldótekercsen még keresztülfolyik, lekapcsolja. Egészen általánosságban véve á 8. ábra szerinti kapcsolási elrendezés működésmódja a következő: Rendes túláram esetén az IO-tól I=Imai4 áramértékig terjedő tartományban (lásd 1. ábrát), a kioldóelem, azaz a 102 termobimetall kiold. Amint a B tartományban rövidzárási áram lép fel, amely Imai4 áramértéknél nagyobb, a kioldási folyamat a fent leírtaknak megfelelően játszódik le. A 92 bontóérintkező kinyit (adott esetben többször is) és az áramot a 44 párhuzamos ágra irányítja át. Amint a 74 ellenállás [a 4.b) ábrán látható 58 ellenálláshoz hasonló pozitív hőfoktényezőjű ellenállás] és a 46 előtétellenállás [a 4.a) ábrán látható 56 ellenálláshoz hasonló negatív hőfoktényezőjű ellenállás] bizonyos Qi4=/i2dt érték elérésének következtében elegendően melegek, és ezzel az ellenállásuk megfelelő mértékben megváltozott, a 72 kioldótekercs működésbe lép és hatást gyakorol a 104 kapcsoló závárzatra, hogy a 92 bontóérintkezőt véglegesen kinyissa, valamint a 106 kapcsoló závárzatra, hogy a 90 bontóérintkezőt véglegesen kinyissa. Ez a folyamat azután akkor fejeződik be, amikor a rövidzárási áram abban a tartományban van, amelyiket a vízszintes K14MA tartomány határd. Nagyobb rövidzárási áramoknál a kioldók, azaz a 96 és 94 tekercsek gyakorlatilag azonnal oldanak. Amennyiben az „A” tartományban van a fellépő rövidzárlati áram, akkor azt a 26 védőkapcsoló meg-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65