CN103117194B - 特别是在高断流容量时具有最佳壳体稳定性的断路器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有壳体的断路器，在壳体中布置有第一开关装置区域和第二开关装置区域，在第一开关装置区域中布置有灭弧室装置和具有可运动的开关接触元件的接触滑块装置，可运动的开关接触元件与固定的开关接触元件相对设置地定位，在第二开关装置区域中布置有由短路脱扣器和过载脱扣器组成的电流脱扣组件。本发明的特征在于，在第一开关装置区域中的灭弧室装置具有挡板插件（5），其在第一开关装置区域的两个平行于灭弧室装置的灭弧片（13）布置的壳体壁之间具有至少一个配合准确的第一间隔件（11）。

Description

特别是在高断流容量时具有最佳壳体稳定性的断路器
技术领域
本发明涉及一种具有壳体的断路器，在该壳体中布置有第一开关装置区域和第二开关装置区域，在第一开关装置区域中布置有灭弧室装置和具有可运动的开关接触元件的接触滑块装置，该可运动的开关接触元件与固定的开关接触元件相对设置地定位，在第二开关装置区域中布置有由短路脱扣器和过载脱扣器组成的电流脱扣组件。
背景技术
断路器、特别是低压-断路器在短路情况下是电磁自动开关。其工作原理在理论上相应于线路保护开关的工作原理。这些断路器大多设计具有热的和磁性的脱扣器，并且因此具有和线路保护开关一样的结构元件。尽管其设计用于较大的设定电流，但是和在线路保护开关中不同的是，断路器也可以部分单独地调节脱扣器。在低压范围中，也将该开关用作为电动机保护开关。
断路器的任务在于保护连接在后面的设备、特别是三相电动机，以防止由于过载或短路而造成的损坏。在此，断路器应关断和网络保护的装置连接的电流。如果在两个电极之间有气体，则在电极之间的相应较高的电压差的情况下通过飞弧实现电离，并且其形成了自身维持的气体放电，该气体放电也被称为电弧。这种等离子体不仅大范围地导电，而且也明显缩短部件的使用寿命，特别是在强电流时其甚至可能损坏开关。与隔离器相反，这样设计断路器，即在断开开关触点时形成的电弧迅速并且对开关无损害地被消除并且因此中断了电流。
在具有高接通能力、特别是在额定电流直至80A时短路电流直至100kA的断路器中，一个特别的问题在于，在这种较大的短路时基于形成的较大压力而使在腔壁上的负载、也就是说特别是在断路器的下部上的负载非常高。壳体壁可以在这种脱扣过程中向外弯曲或导致在断路器的上部中出现裂缝。在最坏的情况下，上部的部件被折断。
WO01/33595A1对此说明了一种电保护开关、特别是电动机保护开关，其具有：由热固性塑料制成的壳体；开关触点装置；具有至少一个双金属脱扣器的脱扣单元；作用在闭锁机构上并且能由双金属操纵的脱扣桥；和由绝缘材料制成的部件支架，其用于脱扣单元的各个不同的可在部件支架上格式化的接触-和连接件。对于该电保护开关提出，脱扣单元的可预安装的接触-和连接件粘贴在壳体中或壳体部件中，从而使该可预安装的接触-和连接件固定在壳体中，而无需进行附加的连接。对此，在壳体上设有填充有粘合材料的粘合袋。脱扣单元的销钉伸入粘合袋中，其可以被粘贴在粘合袋中。通过持久的粘合连接稳定地保持了双金属定位。在确保热稳定性和形状稳定性时，通过应用粘合剂并且通过粘合显著地减小了热应力和机械应力。
现有技术的缺点在于，粘合连接总是要经受老化过程，并且此外安装的耗费高，这是因为对于粘合连接来说总是需要使两个部分彼此配合准确地导向。
发明内容
相应地，本发明的目的在于，实现一种断路器，其在高断流容量时也具有稳定的壳体壁，并且此外安装过程简单。
该目的通过一种具有权利要求1所述特征的断路器来实现。有利的设计和改进方案是从属权利要求的内容，这些方案可以单独地或彼此结合地使用。
根据本发明，该目的通过一种具有第一开关装置区域和第二开关装置区域的断路器来实现，在第一开关装置区域中布置有灭弧室装置和具有可运动的开关接触元件的接触滑块装置，可运动的开关接触元件与固定的开关接触元件相对设置地定位，在第二开关装置区域中布置有由短路脱扣器和过载脱扣器组成的电流脱扣组件。本发明的特征在于，在第一开关装置区域中的灭弧室装置具有挡板插件（Blendeneinsatz），该挡板插件在第一开关装置区域的两个平行于灭弧室装置的灭弧片布置的壳体壁之间具有至少一个配合准确的第一间隔件（Abstandshalter）。
在此对于本发明重要的是，无需附加连接件地实现将单个的部件定位在断路器的壳体中，也就是说，仅仅通过使需要定位的部分相应地成形（Ausformung）就在短路情况下获得壳体稳定性。该优点因此在于，现有部件无需更多成本地具有附加功能。
在另一个有利的实施方式中提出，在挡板插件上设计平行于第一间隔件的第二间隔件。该附加的间隔件在短路情况下给第一开关装置区域中的组件提供了进一步的稳定性，从而可以在最大程度上避免壳体壁在脱扣情况下发生弯曲。
优选地，根据本发明的间隔件设计为在挡板插件内部的突出的横杆(Querstege)。该突出的横杆具有外表面，其在将灭弧室装置装入壳体中时紧密地或配合准确地压在断路器的壳体内壁上。该突出的横杆在脱扣情况下防止壳体中的灭弧室装置在该位置中改变。
在另一个特别有利的实施方式中提出，在挡板插件上设计凹槽轮廓，在该凹槽轮廓中能容纳固定的开关接触元件。该附加的凹槽轮廓也用于将固定的开关接触元件在脱扣情况下稳定地保持在其位置中。固定的开关接触元件位置稳定地固定在该凹槽轮廓中。
此外还以有利的方式提出，在固定的开关接触元件上固定冷却片。优选地，该冷却片牢固地定位在第二开关装置区域的壳体内壁的壳体咬边中。附加地将固定的开关接触元件固定在冷却片上同样在脱扣情况下用于实现壳体稳定性，其中冷却片自身又位置稳定地保持在断路器的壳体内壁的壳体咬边中。
此外以优选的方式提出，这样设计根据本发明的断路器，即壳体构造成两部分，其中第一开关装置区域布置在壳体下部中，并且第二开关装置区域布置在壳体上部中。断路器因此近似地装配成组合部件，由此在安装时显现出优点。
本发明的特征在于，无需应用附加的部件就可以实现明显地增强断路器的壳体的刚度。通过根据本发明的在挡板插件上的间隔件，在挡板插件上的凹槽轮廓以及将冷却片固定在断路器的壳体内壁的咬边中，保护总的壳体、特别是断路器的壳体下部以防止在短路情况下弯曲。在壳体下部中出现的应力也相应地被避免。壳体下部的断裂-如果情况确实如此-导致较大的短路、即壳体下部的较大的压力负载。主要的优点在于，无需附加的部件，由此不会产生附加的成本。通过来自间隔件、凹槽轮廓和壳体内壁的壳体咬边的稳定性，可以根据第一效果将施加在壳体下部上的负载减小到可以经受100kA短路电流的程度。
附图说明
以下根据实施例以及根据附图说明本发明的其它优点和实施方式。
在此示意性地示出：
图1在透视图中示出具有灭弧室装置的壳体上部或下部的部分区域；
图2在透视图中示出根据本发明的用于断路器的灭弧室装置的挡板插件的一个实施例。
具体实施方式
图1中示出具有壳体的断路器的部分区域，壳体由其中布置有第一开关装置区域的壳体下部1和其中布置有第二开关装置区域的壳体上部2组成。在图1中示出在壳体下部1和壳体上部2之间的形状配合的连接。壳体内壁的在壳体上部2的区域中的壳体咬边3中布置有冷却片4，其定位在灭弧室装置内部的挡板插件5上。附加地，优选是U形的固定的开关接触元件6利用两个臂7，8和连接两个臂7，8的过渡区域9通过固定的开关接触元件6的臂8固定在挡板插件5上。固定的开关接触元件6的过渡区域9在此定位在类似于倒钩的壳体结构10中，该壳体结构优选地成L形地从壳体下部1中伸出。
在图2中示出根据本发明的挡板插件5，其具有连接的冷却片4和固定的开关接触元件6。根据本发明的挡板插件5优选地具有两个间隔件11，12，它们设计为朝向灭弧片13的突出的杆、特别是横杆，其中横杆具有外表面14，其实现了在断路器的两个平行于灭弧片13布置的壳体壁之间配合准确并且定位稳定的布置。挡板插件5此外具有凹槽轮廓15，固定的开关接触元件6的臂8可以导入其中。
本发明的特征在于，无需应用附加的部件就可以实现明显地增强断路器的壳体的刚度。通过根据本发明的在挡板插件上的间隔件，在挡板插件上的凹槽轮廓以及将冷却片固定在断路器的壳体内壁的咬边中，保护总的壳体、特别是断路器的壳体下部以防止在短路情况下弯曲。在壳体下部中出现的应力也相应地被避免。壳体下部的断裂-如果情况确实如此-导致较大的短路、即壳体下部的较大的压力负载。主要的优点在于，无需附加的部件，由此不会产生附加的成本。通过来自间隔件、凹槽轮廓和壳体内壁的壳体咬边的稳定性，可以根据第一效果将施加在壳体下部上的负载减小到可以经受100kA短路电流的程度。

Claims (5)

1.一种具有壳体的断路器，在所述壳体中布置有第一开关装置区域和第二开关装置区域，在所述第一开关装置区域中布置有灭弧室装置和具有可运动的开关接触元件的接触滑块装置，所述可运动的开关接触元件与固定的开关接触元件相对设置地定位，在所述第二开关装置区域中布置有由短路脱扣器和过载脱扣器组成的电流脱扣组件，其特征在于，在所述第一开关装置区域中的所述灭弧室装置具有挡板插件(5)，所述挡板插件在所述第一开关装置区域的两个平行于所述灭弧室装置的灭弧片(13)布置的壳体壁之间具有至少一个配合准确的第一间隔件(11)，其中，所述间隔件(11，12)设计为突出的横杆，其中，所述横杆的外表面在将所述灭弧室装置装入壳体中时紧密地或者配合准确地压在所述断路器的壳体内壁上，其中，在所述挡板插件(5)上设计凹槽轮廓(15)，在所述凹槽轮廓中能容纳固定的开关接触元件(6)，其中，所述开关接触元件(6)的臂(8)导入到所述凹槽轮廓(15)中，并且所述开关接触元件(6)通过所述臂(8)固定在所述挡板插件(5)上。
2.根据权利要求1所述的断路器，其特征在于，在所述挡板插件(5)上设计平行于所述第一间隔件(11)的第二间隔件(12)。
3.根据权利要求1或2所述的断路器，其特征在于，在所述固定的开关接触元件(6)上固定冷却片(4)。
4.根据权利要求3所述的断路器，其特征在于，所述冷却片(4)牢固地定位在所述第二开关装置区域的壳体内壁的壳体咬边(3)中。
5.根据前述权利要求中任一项所述的断路器，其特征在于，所述壳体构造成两部分，其中所述第一开关装置区域布置在壳体下部(1)中，并且所述第二开关装置区域布置在壳体上部(2)中。
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