197644. lajstromszámú szabadalom • Finombeállító eljárás ikerfémes hőkioldó készülékek hitelesítésére és ikerfémes hőkioldó készülék
1 197644 2 A találmány tárgya olyan finombeállító eljárás, amelynek alkalmazásával a technika állásához képest nagyobb pontossággal és megbízhatósággal lehet elvégezni az ikerfémes hőkioldő készülékek megszólalási küszöbszintjének beállítását. A találmány tárgya továbbá olyan új ikerfémes hőkioldó készülék, amelynek szerkezeti kialakítása lehetővé teszi az új finombeállító eljárás alkalmazását, mimellett a készülék a korszerű ilyen rendeltetésű készülékek egyéb követelményeinek is kedvező gyártási és kezelési feltételek között eleget tesz. A villamos motorok túlmelegedéssel szembeni védelmére a leghasználatosabb védelmi készüléknek tekintik az ikerfémes motorvédő készüléket. Ennek a készüléknek a túláramot érzékelő része az ikerfémes hőkioldó, amelynek világszerte sok eltérő szerkezeti megoldása alakult ki. A hőkioldókat igen nagy darabszámban gyártják és alkalmazzák, ezért alapkövetelmény, hogy a készülék tömegesen és gazdaságosan gyártható legyen. Az eladhatóság feltétele természetesen az is, hogy a készülék megfeleljen a korszerű műszaki és gazdaságossági követelményeknek; ennek érdekében az elmúlt években számos új ikerfémes hőkioldót fejlesztettek. Az egyik tendencia a kisméretű, keskeny helyfoglalású, kényes műszaki igényeket is kielégítő szerkezet. Törekedtek az anyagigény minimalizálására, a szerkezet egyszerűsítésére, s arra, hogy tömegszerűen jól gyártható és könnyen szerelhető alkatrészekből könynyen hitelesíthető készüléket kapjanak. Ismert és elfogadott követelmény ma már az ikerfémes hőkioldó készülékekkel szemben a 45 mm-es modulszélesség betartása, a fő- és segédáramköri csatlakozások korszerű, üzembiztos kialakítása a feszültség alatt álló pontok közvetlen érintésvédelmének megoldásával, a kioldási feltételek teljesülése fáziskimaradás esetén is, a hőkompenzálási követelmény kielégítése, az automatikus, illetve kézi visszaállítási üzemmód fakultatív megvalósítása; követelmény továbbá, hogy a készülék kezelőszervei könnyen hozzáférhetők és egyszerűen kezelhetők legyenek. Egy különösen fontos, kiemelt törekvés a kis időráfordítással való nagypontosságú hitelesítés lehetősége; alapvető követelmény, hogy a hőkioldó készülék a nemzetközi szabványajánlásokban előírt kioldási feltételeket szimmetrikus és aszimmetrikus, fáziskimaradásos túlterheléseknél,-normál üzemi hőmérsékleten és mindkét irányú szélsőséges hőmérsékleti értékeknél egyaránt teljesítsék, mind az áramérték tartomány alsó, illetve felső határértékénél, mind a tartomány közepén és kívánt esetben több közbenső kitüntetett értéknél is. Ilyen szigorú követelményeket csak a valóságos üzemi és működési viszonyokat legjobban megközelítő hitelesítő műveletekkel lehet kielégíteni, és ehhez természetesen még szükséges többek között egy jó szerkezeti kialakítású és pontos mozgásátvivő szerkezet, amely szokásosan differenciálhidas kialakítású, továbbá jól méretezett és az áramfelügyelő ikerfémeket befogadó tértől elválasztott térben elrendezett hőkompenzáló iker fém és kis kioldási erőigényt támasztó, pillanatszerűen működő megbízható kioldó mechanizmus is. A megbízható működés alapvető feltétele, hogy az ikerfémek egyszerre, együtthaladva tolják el a kioldó rudat, illetve a differenciálhíd kettős kioldó rúdját. A legfontosabb, hogy a kioldó mechanizmus kioldásának pillanatában működjenek együtt az ikerfémek. Ezért az új, korszerű hitelesítési módszereknél üzemmeleg állapotú, ún. határáramra történő hitelesítést valósítanak meg. A mai ismeretek alapján az ikerfémes hőkioldók lényegében két csoport szerint osztályozhatók. Az egyik csoportba tartozóknál az ikerfémek együttműködését a fázisonkénti, körhagyó forgópályás állítócsavarokka! állítjuk be, a kioldó mechanizmus ún. beállító csavarjával kiváltva a kioldást (lásd pl. a 22 62 046 Isz. DE (NSZK) közzétételi iratot, illetve az 1 405 430 lsz. GB (angol) szabadalmi leírást). A kioldás pillanatához tartozó csavarhelyzetet elállítódás ellen mechanikusan biztosítani kell. A beállító csavarral tulajdonképpen a kioldó mechanizmus játékát küszöböljük ki és az ikerfémek kioldási állapotához illesztjük a kioldó mechanizmust. Ennél az egyik hitelesítési irányzatnál az ikerfémeknek a differenciálhídhoz illeszkedő beállítása nehézkes, jelentős időráfordítást igényel, ugyanakkor a módszer nem elég pontos, mert sok a szubjektív tényező. A másik hitelesítési tendenciát reprezentáló csoporthoz tartozó megoldásoknál a hőkioldó a hitelesítő áramot kapcsoljuk és a differenciálhíddal, illetve a kioldó rudakkal együtt mozgatjuk az ikerfémeket, amelyek adott tengely körül szabadon elfordulhatnak a kioldó mechanizmus megszólalásának pillanatáig. Az ikerfémek, illetve ikerfémtartók ezen helyzetét ezután rögzítjük elfordulás ellen. A másik hitelesítési irányzatot követő megoldások ugyan lényegében kiküszöbölik az egyik tendenciánál fellépő, fentemlített problémákat, de a kielégítő pontosságú hitelesítéshez általában nagyon sok segédelem szükséges, s a beállított helyzetben való rögzítés sok bizonytalansággal terhes akkor is, ha végül a helyzet rögzítését nem oldható kötéssel is biztosítjuk: a rögzítő művelet közben az ikerfémek helyzete elállítódhat. Ez igaz a rögzítési módok sokféle ismert változatánál egyaránt, amelyekről áttekintést ad pl. a 3 149 811 lsz. DE (NSZK) nyilvánosságra hozatali irat. A találmány megalkotásánál abból a megfontolásból indultunk ki, hogy a kielégítő pontosságú, megbízható hitelesítési művelet az említett másik irányzat főbb jellemzőinek megtartásával érhető el (az üzemi feltételek 3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65