CN101118821A - 具有操作件的开关装置 - Google Patents

Abstract

为了提供一种开关装置(1)，该开关装置在保留功能特征时具有可改变位置的操作件(21)，首先设置有可旋转的爪(18)，用于在可旋转的释放杆(17)上连接或释放该爪，此外设置有传动弯形物(20)，该传动弯形物可旋转地设置在操作件(21)和爪(18)处，其中，一方面设置有可旋转的触点载体(4.2)设计为开关点(4)的一部分，用于触点接通固定的触点载体(4.1)，另一方面设置有联接弯形物(22)，该联接弯形物可旋转地设置在可偏斜的触点载体(4.2)上和爪(18)上，其中爪(18)在其旋转点(20.1)上可这样移动，即在操作件(21)和爪(18)之间的距离根据操作件(21)的位置而变化。

Description

具有操作件的开关装置

技术领域

本发明涉及一种具有操作件的开关装置。

背景技术

这种类型的开关装置通常是具有18mm的壳体宽度的保护开关设备的组成部分，该保护开关设备还具有单独的分配单元1TE，其中设置有用于相导体的第一开关点和用于零线的另一开关点，并且分别占据装置宽度的半个分配单元。保护开关设备的每个连接侧面具有两个相互高度上错置的连接位置，其中之一设置在载流线的电路中，并且另一个设置在零线的电路中。当从装置正面来观察上方的连接侧面时，零线的连接位置位于连接侧面的右下方区域，与此相反，相导体的连接位置位于连接侧面的左上方区域。利用操作件，通过装置外部的操纵来接通或切断保护开关设备。操作件设置在设备正面偏心的位置中，这就是说，设置在下方的连接侧面的区域中。在操作件的下方的位置中，保护开关设备处于其切断位置，和在操作件的上方的位置中，保护开关设备处于其接通位置。

基于特殊的技术要求，在不同的市场中，还是需要上方的和下方的连接位置区别设置；在此，零线的连接位置位于连接侧面的左下方区域，与此相反，相导体的连接位置位于连接侧面的右上方区域。以简单的方式由此可以实现所要求的连接位置的设置方案，即保护开关设备被旋转，其中下方连接位置占据上方连接位置的位置并且上方连接位置占据下方连接位置的位置。由此，当然也出现操作件的位置改变，即从设置在下方的连接侧面的区域中到设置在上方的连接侧面的区域中。在此，操作件的位置也改变了，由此，保护开关设备在操作件的下方的位置中处于其接通位置和在操作件的上方的位置中处于其切断位置。可是，这种功能性不是所期望的，从而，为了获得操作件惯常的位置，必须改变操作件的位置。

发明内容

本发明的目的在于，实现一种开关装置，其在不改变功能特征时具有可改变位置的操作件。

根据本发明，该目的通过权利要求1的特征部分实现；由更多的权利要求给出各个有利的实施方案。

通过在其旋转点处可以移动的爪(klinke)提供了开关装置，在该爪处在操作件和爪之间的距离基于操作件的位置而变化，该开关装置提供了可改变位置的操作件，而不影响开关装置的功能特征，原因在于对于该装置的连接或断开，仅由沿不可改变的支承导轨的爪支承部的预设的和可占据的位置来决定。当在保护开关设备中使用时，由此，在操作件的惯常的位置时可以实现适合于各个市场的连接位置的设置方案。

附图说明

本发明及根据其他权利要求的特征的有利的实施例将参照在附图中示出的实施例详细阐述，但是本发明不限于此；其中示出了：

图1、3、5、7、9是根据本发明的开关装置的传输负载电流的截面，该开关装置作为在不同的功能位置中的保护开关设备的部分；

图2、4、6、8、10是根据本发明的开关装置的回输电流的截面，该开关装置作为在不同的功能位置中的保护开关设备的部分；

图11是可改变位置的控制元件的可能的位置，该控制元件作为开关装置的锁定装置的部件。

具体实施方式

在图1至11中示出作为开关设备2的部分的开关装置1。开关设备2设计为线路保护切换并适合作为那些在交流电网中使用的开关设备。开关设备2具有18mm的壳体宽度，这相应于所谓的在串联安装设备区域中的分配单元。在分配单元中设置了装置的传输负载电流部分的元件(特别是相位导体的部件或L部分的部件)和装置的回输电流部分的部件(特别是零线的部件或N部分的部件)；在此，两个装置部分的各个开关机械件和开关接触式件相互镜像偏移彼此绝缘地设置在壳体3中。除了具有一个分配单元的壳体，还可以有具有两个分配单元的、36mm壳体宽度的壳体，该壳体包括直至四个壳体部分或待切换的三相电流的电流通路，特别是具有三个相导体和一条零线。

在开关设备2中设置的开关装置1设置有第一开关点4和第二开关点5。两个开关点4、5各自分别具有固定的触点载体4.1、5.1和可移动的触点载体4.2、5.2。此外，开关装置1包括共同的开关机械结构，用于控制两个可移动的触点载体4.2、5.2的移动过程。释放器6也是开关装置1的构件，设定用于断开开关点4、5。

如图1和2中示出的，设置在零线的电流通路中的固定的触点载体4.1与在零线的电流通路中的其可移动的触点载体4.2的距离比固定的触点载体5.1与在相导体的电流通路中的其可移动的触点载体5.2的距离小。当开关设备2断开时，仅在分离相导体的开关点4之后进行零线的开关点5的分离。当开关设备2再次接通时，以在零线的电流通路中的固定的触点载体4.1和可移动的触点载体4.2之间的较小的距离为前提，开关点4在开关点5之前闭合。在两个装置部分之间设置有作为壳体3的部件的电绝缘的隔板8，从而第一和另一开关点4、5是电流上互相分离的。在此，绝缘隔板8设置有两个手柄凹处，其提供了充足的自由空间用于放置手柄21。通过镜像偏移的位于第二手柄凹处中的手柄21，壳体盖和壳体壳安装在各个其它的仪器侧面上；由此不必使用其他相匹配的仪器部件。

在设置有电枢6.1、线圈6.2和磁轭6.3的前提下(这些元件设置用于短路释放器)，释放器6根据电磁的功能原理工作；在此设计为插入式电枢的电枢6.1设置在螺旋型线圈6.2的内部，磁轭6.3以L形状在正面和一个纵向侧面上包围该线圈。电枢6.1具有杆7，其位于磁轭6.3的短的L侧边的开口中。参照图1、3、5，为了将开关装置1移动到备用模块中，对于L部分，操作件21必须从其断开位置10偏转入其接通位置9。参照图2、4、6，根据原理这同样也对N部分有效，其组件通过也作用在零线的设备侧面上的传动弯形物20共同移动。在此，使用了一种所要求的节省空间的组件设置方案，其特征在于，即L部分和N部分的两个锁定装置以现有的设备宽度相邻设置在大致相同的设备区域中并且其部件具有相反的旋转方向。

当通过开关装置1保护的电路中出现短路时，短路电流I流动。在此，参照图5和6，开关装置1位于接通位置9中。短路电流I通过L部分的输入端导入释放线圈6.2直至固定触点载体4.1并由此导入设置在其上的固定触点4.3。固定触点4.3将电流I继续通过相应的移动触点4.4传导，该移动触点位于可移动的触点载体4.2上。可移动的触点载体4.2自身与柔性导体13(特别是绞合线)相连，该导体也设置在热释放器14处。由此，短路电流I流动通过可移动的触点载体4.2、柔软的导体13并且也通过热释放器14直至输出端，该输出端通过连接装置与热释放器14的载体件耦合。

参照图7，以短路电流I为条件产生磁场，该磁场进一步促使电枢6.1沿相位导体L的电流通路中的释放杆17的方向继续插入到释放线圈6.2。位于电枢6.1处的杆7随后抵靠在可转动地安置的释放杆17的传力末端17.1处。于是释放杆17从其连接位置开始逆时针旋转。通过释放杆17的连接末端17.2和可转动地安置的并在其支承中可纵向移动的爪18构成衔接位置。在本实施例中爪18具有钩状突起18.1，其在衔接位置中位于释放杆17的凸缘17.3上。

爪18间接地通过弹簧19，特别是通过压力弹簧被施加偏压并倾向于逆时针旋转。通过U形的传动弯形物20的末端20.1提供爪18的旋转支承。传动弯形物20的另一末端20.2设置在曲拐轮(knebelwalze)21的凹进部分21.1中。此外，爪18在相对于钩状突起18.1的末端18.2处与U形联接弯形物22连接，该联接弯形物在其末端22.1可转动地安置在爪18的容纳部分18.3中。联接弯形物22的另一末端22.2构成用于可移动的触点载体4.2的支承端部4.5的旋转支承，此外该支承端部在壳体连杆3.1处被引导。可移动的触点载体4.2在其轴的支承部位紧接着与弹簧19作用连接，该弹簧一方面负责产生在开关点4处的接触压力，另一方面负责对设计为锁定装置的开关机械结构施加偏压。固定在壳体上的销钉3.2用作为可移动的触点载体4.2的旋转点或偏转点。

参照图7和9，一旦释放杆17将爪18从连接位置释放，弹簧19释放其存储的能量，在这时可移动的触点载体4.2通过作为旋转点或偏转点的销钉3.2逆时针地一方面以其接触端部4.6从固定触点4.3，另一方面以其支承端部4.5从弹簧19沿爪18的方向转动。在此，联接弯形物22倾向于顺时针旋转，其中，此时在爪18上作用的杠杆作用促使爪18和可移动的触点载体4.2继续旋转，直到爪18上模制的偏心轮18.4在压力的作用下抵靠到连动件23的悬臂23.1上。

参照图7，通过在短路电流负荷情况下突然断开第一开关点4，在接点组4.3、4.4之间形成电弧，为了消除该电弧，通过互相漏斗形设置的电弧导向板将该电弧推入电弧消除室25。只要电弧按照希望消失且由此而电流中断，那么其他的开关点5(特别是N部分N)就不再有负载分离的危险，电枢6.1可以返回其初始位置。

此后，在压力作用下附在悬臂23.1处的爪偏心轮18.4作用到通过连杆引导的连动件23上，该连动件设置有传动件23.2，参照图8和10，该传动件延伸到N部分N的侧面上。在此，传动件23.2首先在N部分N中释放杆的连接末端26.3处这样作用到释放杆26的另一凸起部26.2上，即该释放杆逆时针转动。

参照图7和9，只要那里的凸起部17.4还位于连动件23的可到达的范围内，那么对于在L部分L中的相同结构的设置方案同样有效。在此，通过沿N部分N的释放杆26的连接末端26.3的方向移动传动件23.2继续传递L部分L的弹簧19的力，由此，除了干预N部分N的爪27之外还涉及到连接末端26.3。此后紧接着在N部分N的侧面上实现锁定装置区域的移动过程，该移动过程相应于在L部分L的侧面上的锁定装置区域的移动过程。此后，通过可移动的触点载体5.2从其接通位置偏转入其逆时针的开口位置，那么N部分N的弹簧28的能量被释放并该能量被导入另一开关点5的开口，从而最终完全拨动锁定装置并且两个开关点4、5(参照图1或2)被中断。

此外，在随之而来的已被释放的爪18、27的转动的情况下，这导致在导向槽18.5中爪旋转支承20.1的纵向移动，由此以弹簧件30支撑的曲拐轮(knebelwalze)21例如与设置于其处的操纵曲拐21.2一起从接通位置9偏转入断开位置10；由此在壳体3外部也示出了切换位置(参照图1和2)。为了在无故障的电路时再次接通装置2，可以手动地或例如通过遥控传动将传动圆柱体21的曲拐21.2从断开位置10移动到接通位置9中，从而切换机械装置被重新施加了偏压并且两个爪18、27再次附在各自的释放杆17、26上。

在图11中示出了作为线路保护切换部分的开关装置1，在该开关装置中，在确定的操纵区域中手柄21可以处于不同的位置。在通常的开关装置中，手柄位置和传动弯形物20的位置确定距离A且由此确定连接力，从而没有较大的结构变化则不能改变手柄位置。距离A在比较小的尺寸(规模)中起到较小的连接力的作用，由此各个触发件，例如电磁释放器或热-双金属-释放器仅仅必须克服较小的连接力或摩擦力；在此形成力削减。

参照附图1至10，为了实现将距离A与手柄位置退耦，在固定于壳体上的轨道18.5上引导柄18、27。由此，传动弯形物20只具有在该轨道18.5上移动柄18、27的目的。随后，距离A仅仅由柄18、27的位置和耦合弯形物12的位置来确定。对于锁定装置的功能这是决定性的，即将柄支承点20.1从端点E1移动到端点E2，由此而调整距离A。

前面描述的根据本发明的、具有可使用的手柄件的解决方案可以如下概括：

为了实现在不改变功能特征时具有可改变位置的操作件21的开关装置1，首先设置有可旋转的柄18，在可旋转的释放杆17处连接或释放该柄，和此外设置有传动弯形物20，该传动弯形物可旋转地设置在操作件21和柄18处，其中，一方面设置有可旋转的触点载体4.2作为开关点4的部分，用于接触固定的触点载体4.1，另一方面设置有联接弯形物22，该联接弯形物可旋转地设置在可偏斜的触点载体4.2处和爪18处，其中爪18在其旋转点20.1处这样地可被移动，即在操作件21和爪18之间的距离基于操作件21的位置而变化。

Claims (12)

1.一种开关装置(1)，包括：可转动的操作件(21)，用于可以间接地闭合或分开开关点(4、5)；可转动的爪(18、27)，用于在可旋转的释放杆(17、26)处连接或释放所述爪；传动件，特别是传动弯形物(20)，所述传动弯形物可转动地设置在所述操作件(21)上和所述爪(18、27)上；可转动的触点载体(4.2、5.2)，所述触点载体作为所述开关点(4、5)的一部分，用于触点接通固定的触点载体(4.1、5.1)；以及联接件，特别是联接弯形物(22、31)，所述联接弯形物可旋转地设置在所述可转动的触点载体(4.2、5.2)上和所述爪(18、27)上，其中，所述爪(18、27)在其旋转点(20.1)上可这样移动，即在所述操作件(21)和所述爪(18、27)之间的距离根据所述操作件(21)的位置而变化。

2.根据权利要求1所述的开关装置(1)，其中，至少所述操作件(21)、所述传动弯形物(20)、所述爪(18、27)、所述联接弯形物(22、31)、所述释放杆(17、26)及所述可转动的触点载体(4.2、5.2)都是锁定装置的一部分。

3.根据权利要求1或2所述的开关装置(1)，其中，所述操作件(21)具有开关曲拐(21.2)和开关轮(21.3)。

4.根据权利要求1或2所述的开关装置(1)，其中，所述传动弯形物(20)具有U形形状，其中所述传动弯形物(20)的一个末端设计为所述操作件的旋转支承，并且所述传动弯形物的另一末端设计为所述爪(18、27)的旋转支承(20.1)。

5.根据权利要求4所述的开关装置(1)，其中，所述传动弯形物(20)的所述另一末端也设计为所述爪(18、27)的导向装置。

6.根据权利要求1或2所述的开关装置(1)，其中，在槽孔(18.5)中，特别是在直线的或弯曲的轨道上可以移动所述爪(18、27)。

7.根据权利要求6所述的开关装置(1)，其中，所述槽孔(18.5)设计为在绝缘分隔件(8)中的长孔，所述绝缘分隔件将第一电流通路(L)与第二电流通路(N)电分离。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的开关装置(1)，其中，所述操作件(21)和/或所述释放杆(17、26)和/或所述可移动的触点载体(4.2、5.2)通过弹力来加载。

9.根据权利要求8所述的开关装置(1)，其中，各自地，手柄弹簧(30)以弹力作用于所述操作件(21)，连接弹簧(32、33)以弹力作用于所述释放杆(17、26)，并且触压弹簧(19、28)以弹力作用于可移动的触点载体(4.2、5.2)。

10.根据权利要求1或2所述的开关装置(1)，其中，利用所述电流通路(L)的所述爪(18)附近的所述传动弯形物(20)可以传动所述电流通路(N)的所述另一爪(27)，这二个爪具有相反的旋转方向。

11.根据权利要求10所述的开关装置(1)，其中，所述另一爪(27)作为另一锁定装置的一部分与另一释放杆(26)、另一联接弯形物(31)和另一可转动的触点载体(5.2)形成有效连接。

12.一种开关设备，特别是保护开关设备或线路保护开关，其具有根据权利要求1所述的开关装置(1)。

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