AT163973B

AT163973B - Schütz mit thermischer Auslösung

Info

Publication number: AT163973B
Authority: AT
Original assignee: Landis & Gyr Ag
Priority date: 1947-08-09
Filing date: 1948-07-10
Publication date: 1949-09-10

Description

Schütz mit thermischer Auslösung
Vielfach werden heute Schütze, die zur Ein- und Ausschaltung von Motoren dienen, zusätz- lich mit einem thermisch verzögerten Über- strom-Auslöser ausgerüstet, wodurch das Schütz auchdie Funktion des Motorschutzes zu übernehmen im Stande ist. Dabei handelt es sich jedoch nur um den Schutz vor unzulässiger
Erwärmung des Motors, infolge lang andauern- der schwacher Überlast oder Einphasenlauf usw.
Die Abschaltung eigentlicher Kurzschlüsse bleibt den vorgeschalteten Sicherungen vorbehalten.

Dieser Umstand erlaubt es, den thermischen Auslöser nicht direkt auf die Kontakte (Schaltschloss), sondern auf einen Hilfskontakt wirken zu lassen, durch welchen der Strom der Einschaltspule unterbrochen wird, so dass der Anker abfällt, die Hauptkontakte geöffnet und der Motorstromkreis unterbrochen wird.

Um ein eindeutiges Arbeiten dieses Hilfskontaktes zu erreichen, wird er meistens durch einen Kraftspeicher betätigt, so dass der thermische Auslöser nur eine ganz geringe Arbeit leisten muss. Dies hat aber zur Folge, dass der Kraftspeicher nach erfolgter Auslösung von Hand wieder gespannt werden muss. Hiezu ist meistens eine besondere Vorrichtung vorgesehen, z. B. ein Druckknopf od. dgl. Diese Vorrichtung muss zudem noch so ausgearbeitet sein, dass der Hilfskontakt erst nach dem Loslassen des Bedienungsorganes geschlossen wird, damit eine Einschaltung, solange der thermische Auslöser nicht zu erneuter Auslösung bereit ist, nicht stattfinden kann.

Die Einrichtung gemäss der Erfindung bezweckt eine Vereinfachung der Einrichtung nach der oben beschriebenen Art, u. zw. dadurch, dass ein und derselbe Kontakt sowohl zur Ein-und Ausschaltung, wie auch als Selbsthaltekontakt und ausserdem noch als Hilfskontakt für die thermische Auslösung dient.

In der beiliegenden Zeichnung ist schematisch eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes dargestellt.

In der Figur bedeutet 1 eine untere und 2 eine obere Kontaktfeder, welche im Stromkreis einer nicht dargestellten Magnetspule liegen.

Durch Erregung dieser Magnetspule wird ein ebenfalls nicht dargestellter Anker angezogen, welcher auf einen, um eine Achse 3 drehbaren Winkelhebel 4 in Richtung des Pfeiles 41 wirkt.

In der Figur wurde der Einfachheit halber nur die vordere Hälfte des Winkelhebels 4 dar- gestellt. Sein nach unten gebogener Arm 5 dient zur Lagerung eines, um eine Achse 6 drehbaren Hebels 7 aus Isolierstoff, dessen unteres Ende um einen Punkt 8 drehbar ist. Letzterer ist dadurch gegeben, dass ein im Hebel 7 eingelassener Stift 9 durch ein Stanzloch 10 in einer Kontaktfeder 11 geführt ist. Die drei Drehpunkte 3, 6 und 8 bilden ein Kniegelenk, welches bei erregter Magnetspule in eine fast gestreckte Lage verschwenkt wird. Die Kontaktfeder 11 wird dabei nach unten gedrückt, bis sie auf einen Gegenkontakt 12 aufliegt und gegen diesen drückt. Am nach hinten gerichteten Arm des Winkelhebels 4 ist ein Fortsatz 13 vorgesehen, in welchem ein mit einem elektrisch isolierenden Überzug versehener Bolzen 14 eingenietet ist.

Bei erregter Magnetspule, d. h. bei im Uhrzeigersinn verschwenktem Winkelhebel 4 drückt der isolierte Bolzen 14 auf die Kontaktfeder 2, so dass der Kontakt 1, 2 geschlossen bleibt, solange die Magnetspule erregt ist. Die beschriebene Einrichtung wirkt demnach als Selbsthaltekontakt. Die Erregung der Magnetspule kann durch einen im Stromkreis derselben liegenden Fernkontakt stattfinden, oder aber auch dadurch, dass eine Einschalttaste 15 niedergedrückt wird, wodurch der Kontakt 1, 2 geschlossen wird und durch Wirkung des Bolzens 14 ebenfalls geschlossen bleibt. Soll das Schütz geöffnet werden, so wird durch Niederdrücken einer Ausschalttaste 16 der Kontakt 1, 2 durch Wegbiegung der unteren Kontaktfeder 1 geöffnet, so dass der Strom der Magnetspule unterbrochen wird.

Unter der Wirkung der Kontaktfeder 11 wird der Winkelhebel 4 im Gegenuhrzeigersinn verdreht, das Kniegelenk 3, 6, 8 knickt wieder ein und die Kontakte 11, 12 öffnen sich.

Erfindungsgemäss wird nun ein Schütz der oben beschriebenen Art mit einem thermischen Überstromauslöser versehen, u. zw. derart, dass an der bestehenden Ein-, Aus-und Selbsthaltekontakteinrichtung nicht das geringste verändert werden muss. Dieser thermische Auslöser ist in einem Gehäuse aus Isolierpressstoff (in der Zeichnung nicht dargestellt) eingebaut und umfasst, je nach Polzahl, einen oder mehrere Bimetallauslöser 17, in der Zeichnung z. B. drei, die

einerseits an der Stelle 18 mit dem-Netzleiter und anderseits an der Stelle 19 mit dem Kon- takt 12 verbunden sind. Gleichzeitig sind die Stellen 18, 19 im Gehäuse fest gelagert.

Die freien Enden der Bimetallauslöser 17 wirken gegen
Einstellschrauben 20, die in nach unten gerichte- ten Fortsätzen 21 eines um eine Achse 22 dreh- baren Steuerstückes 23 gelagert sind. Letzteres wird durch eine Feder 24 im Uhrzeigersinn verschwenkt, derart, dass die Einstellschrauben 20 gegen die freien Enden der Bimetallauslöser anliegen. Am rechten Ende des Steuerstückes 23 ist ein nach unten gerichteter Steuerhebel 25 angeordnet, welcher am unteren Ende eine waagrechte Auflage 26 aufweist, auf die sich eine unter der Wirkung einer Feder 27 stehende
Blattfeder 28 abstützen kann. Letztere ist an einem Vierkantstück 29 befestigt, welches sich um eine Achse 301 leicht drehen kann. Die
Achse 301 ist in einem, um eine Achse 30 schwer drehbaren Hebel 31 gelagert.

Das obere Ende des Hebels 31 ragt aus dem Gehäuse des thermi- schen Auslösers etwas vor und kann dort gegen- über einer Skala eingestellt werden. Eine Ver- schwenkung des Hebels 31 im Uhrzeigersinn hat eine Verschwenkung der Achse 301 nach rechts zur Folge und damit eine in der Hauptsache waagrechte Verschiebung der Blattfeder 28 von links nach rechts. Dadurch wird die Entfernung zwischen der waagrechten Auflage 26 des Steuerhebels 25 und eines Einschnittes 32 in der Blattfeder 28 vergrössert. Es ist einleuchtend, dass durch eine solche Einrichtung die Auslösestromstärke des thermischen Auslösers eingestellt werden kann. Eine Verschwenkung des Hebels 31 im
Gegenuhrzeigersinn ergibt eine Verkleinerung derselben Entfernung.

Die Blattfeder 28 weist ferner eine Ausbiegung 33 auf und ihr freies Ende reicht soweit nach rechts, dass es zwischen Kontaktfeder 1 und unteres Ende der Ausschalttaste 16 zu liegen kommt.

Die Wirkungsweise der beschriebenen thermischen Auslösung ist die folgende :
Bei Überstrom wird das Steuerstück 23 durch die sich erwärmenden Bimetallauslöser 17 im Gegenuhrzeigersinn verdreht. Dadurch dreht sich auch der Steuerhebel 25 in der eingezeichneten Pfeilrichtung und die Entfernung zwischen der waagrechten Auflage 26 des Steuerhebels 25 und dem Einschnitt 32 der Blattfeder 28 wird dabei immer kleiner bis schliesslich die Blattfeder 28, unter der Wirkung der Feder 27, abfällt.

Das freie Ende der Blattfeder 28 drückt dabei die Kontaktfeder 1 nach unten und öffnet den Kontakt 1, 2. Die Magnetspule des Schützes wird daher entregt und das Schütz schaltet aus. Die Bimetallauslöser 17 beginnen sich abzukühlen. Der Apparat ist aber zu erneuter Einschaltung noch nicht bereit. Ein Niederdrücken der Einschalttaste 15 wäre erfolglos, da wegen der Stellung der Kontaktfeder 1 keine Kontaktgabe erfolgen kann. Um den Apparat wieder einschalten zu können ist es notwendig, dass zuerst die thermische Auslöseeinrichtung wieder rearmiert wird. Dies erfolgt durch gänzliches Niederdrücken der Ausschalttaste 16, wodurch das rechte Ende der Blattfeder 28 soweit nach unten gebogen wird, dass ihre Ausbiegung 33 auf einen Teil 34 des Gehäuses zum Aufliegen kommt.

Beim weiteren Herabdrücken des rechten Blattfederendes wölbt sich die Blattfeder daher in der Gegend des Einschnittes 32 soweit nach
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feder 28 einschwenkt. Nach dem Loslassen der Ausschalttaste nehmen die verschiedenen Teile wieder die in der Figur dargestellten gegenseitigen Stellungen ein und das Schütz, wie auch der thermische Auslöser, sind wieder betriebsbereit.

Um den Einfluss der Umgebungstemperatur auf den thermischen Auslöser auszuschalten, wird der Steuerhebel 25 aus Bimetall hergestellt.

Aus obiger Beschreibung sind die hauptsächlichsten Vorteile der erfindungsgemässen Einrichtung ohne weiteres ersichtlich. Ein einziger Kontakt übernimmt die Funktionen des Einschaltkontaktes, Selbsthaltekontaktes, Ausschaltekontaktes und Schutzkontaktes der thermischen Auslösung. Ausserdem erübrigt sich aber auch noch eine besondere Rearmierungsvorrichtung, da die Ausschalttaste auch diese Funktion übernimmt.

PATENTANSPRÜCHE :
1. Schütz mit thermischer Auslösung, dadurch gekennzeichnet, dass ein und derselbe Kontakt sowohl zur Ein-und Ausschaltung, wie auch als Selbsthaltekontakt und ausserdem noch als Hilfskontakt für die thermische Auslösung dient.

Claims

2. Schütz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kontakt vorgesehen ist, welcher einerseits durch Druck auf eine Einschalttaste geschlossen und in dieser Lage durch Druck eines, durch den über den geschlossenen Kontakt erregten Schutzmagneten bewegten, isolierten Stiftes auch bei losgelassener Einschalttaste gehalten wird und anderseits durch Betätigung einer Ausschalttaste und durch eine, durch die thermische Auslösung gesteuerte, Blattfeder wieder unterbrochen werden kann.

3. Schütz nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Blattfeder mit ihrem einen Ende in einem schwer drehbar gelagerten Hebel leicht drehbar gelagert ist, während ihr anderes Ende. sich zwischen der unteren Kontaktfeder des Kontaktes und der Ausschalttaste befindet, wobei ein mittlerer Teil der Blattfeder, durch Wirkung einer Feder, gegen einen Absatz eines durch die thermische Auslösung bewegten Steuerhebels gedrückt werden kann.

4. Schütz nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Blattfeder einen Einschnitt aufweist, vermittels dem sie vom Absatz des Steuerhebels, bei entsprechender Verdrehung desselben, abfällt. <Desc/Clms Page number 3>

5. Schütz nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die relative Entfernung zwischen Steuerhebelabsatz und Blattfedereinschnitt, durch Verschwenkung des schwer drehbar gelagerten Hebels, einstellbar ist.

6. Schütz nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Abfallen der Blattfeder vom Absatz des Steuerhebels die Öffnung des Kontaktes, durch Durchbiegung der unteren Kontaktfeder, bewirkt.

7. Schütz nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Blattfeder, nach Abkühlung des thermischen Auslösers, dadurch wieder zum Aufliegen auf den Absatz des Steuerhebels gebracht wird, dass ihr freies Ende vermittels der Auslösetaste stark nach unten gedrückt wird, wobei sich die Blattfeder so gegen einen Teil des Gehäuses abstützt, dass sich der mit dem Einschnitt versehene Blattfederteil nach oben wölbt und der Steuerhebel unter die Blattfeder einschwenkt.

8. Schütz nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein gebogenes Bimetallstück gegen einen Hebel wirkt, dessen Abstand vom Bimetall durch eine Stellschraube eingestellt werden kann und an dem ein Steuerhebel angeordnet ist, der mit der Blattfeder zusammen wirkt.

9. Schütz nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerhebel aus Bimetall hergestellt ist.

10. Schütz nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass Bimetallauslöser, einstellbaren Hebel, Steuerhebel, Blattfeder und Blattfederstellhebel in einem besonderen an das Schütz nachträglich anbringbaren Gehäuse untergebracht sind.