CZ12599A3 - Modulový automatický elektrický jistič s optimalizací využitých prostorů - Google Patents

Description

Modulový automatický elektrický jistič s optimalizaci využitých prostorů

Oblast techniky

Vynález se týká modulového automatického elektrického jističe s optimalizaci využitých prostorů.

Dosavadní stav techniky

Jsou známy elektrické rozvodné desky, které jsou běžně používány pro automatické jističe, a rovněž i různé součástky, které mají v podstatě normalizovaný vnější plášť.

Takovýto modul má v podstatě ploché kazetovité těleso, které je 18 mm široké, a které je na své zadní straně opatřeno prostředky pro připojení k vodicí liště ve tvaru písmene omega, která je normalizována v souladu s normami DIN.

Na přední straně je vyčnívající část, kde je umístěna ovládací část nebo ovládací páčka.

Uvedené ploché kazetovité těleso je běžně používáno pro uložení automatického jističe, který ovládá jediný pól, takže v případě nutnosti ochrany dvou nebo více pólů je nutno používat moduly nebo v některých případech kazetovité součásti, jejichž šířka je proporcionální k příslušnému počtu * *

• · modulů, přičemž je nutno vycházet z normalizované šířky o velikosti 18 mm pro každý pól.

V patentovém spise EP-A-0 325 071 je popisováno takové modulové elektrické ochranné zařízení, které je určeno pro ochranu pouze jediného pólu.

Jsou-li kombinovány různé jističe, je možno získat sousední přiléhající uspořádání jiných ústrojí či zařízení, která mohou být přímo integrována, nebo která mohou představovat samostatné moduly, přičemž si v každém případě udržují charakteristické znaky pro zaujímání příslušné šířkové jednotky pro každý pól.

Toto uspořádání způsobuje v některých případech problémy, a to jednak z toho důvodu, že výsledné elektrické rozvodné desky mají příliš velké rozměry a z toho důvodu jsou rovněž konstrukčně i finančně nákladné, a jednak z toho důvodu, že vzájemné propojení jednotlivých součástí a složek může být velmi komplikované.

Podstata vynálezu

Účelem tohoto vynálezu je odstranit shora uvedené nedostatky.

Dalším účelem tohoto vynálezu je vyvinout modulový automatický elektrický jistič s optimalizací využitých prostorů, který při udržení plochého kazetovitého tělesa, které má normalizovaný vnější tvar, umožní výrazně snížit uvnitř využitý objem a prostor, čímž umožní výrazně snížit celkové rozměry v případě ochranného zařízení pro více pólů.

Účelem tohoto vynálezu je vyvinout automatický elektrický jistič, u kterého by rozměry, nezbytné pro uložení a spojení různých ochranných zařízení, byly sníženy prakticky na polovinu, a s jehož pomocí by bylo možno dále dosáhnout funkčního zdokonalení, neboť by zde bylo možno využít kinematického rozpojovacího systému, který je menší, než jsou dosud známé konvenční systémy, a který má mnohem menší hmotnost, a bylo by tak možno dosáhnout vyšších pohybových rychlostí a tím i rychlejšího přerušení vytvořeného elektrického oblouku.

Dalším účelem tohoto vynálezu je vyvinout automatický elektrický jistič, který by byl zejména víceúčelový, a který by umožňoval zavést při zachování normalizované šířky modulu magnetickou a tepelnou ochranu dvou pólů nebo tepelnou ochranu.

Volné prostory, které jsou nyní k dispozici v důsledku nového konstrukčního a strukturálního uspořádání automatického elektrického jističe, je rovněž možno využít pro jiné funkční součástky a prvky.

Dalším úkolem předmětu tohoto vynálezu je vyvinout automatický elektrický jistič, který v důsledku svých vynikajících konstrukčních charakteristik je schopen při využití poskytovat vysoké záruky z hlediska spolehlivosti a bezpečnosti.

Těchto cílů, úkolů, účelů a jiných znaků, které budou zcela zřejmé na základě následujícího popisu, bylo dosaženo vyvinutím modulového automatického elektrického jističe s optimalizací využitých prostorů, který obsahuje ploché

Μ·· « · kazetovité těleso, které má na své zadní části prostředky pro připojení k vodicí liště ve tvaru písmene omega, a na své přední části středový výčnělek, v němž je umožněn přístup k ovládací části, přičemž uvedené kazetovité těleso obsahuje alespoň jednu elektrickou součástku, uvedená alespoň jedna elektrická součástka obsahuje elektrickou ochrannou část, alespoň jeden kinematický systém pro ovládání pohyblivého elektrického kontaktu, a alespoň jednu zhasínací buňku, přičemž jsou uvedená elektrická ochranná část, uvedený kinematický systém a uvedená zhasínací buňka spolu vzájemně provozně propojeny.

Podstata předmětu tohoto vynálezu spočívá v tom, že modulový automatický elektrický jistič obsahuje ve stejném kazetovitém tělese dvě různé elektrické součástky, z nichž každá zaujímá příslušnou polovinu prostoru, vytvořeného uvedeným kazetovitým tělesem, přičemž uvedená elektrická ochranná část, uvedený kinematický systém a uvedená zhasínací buňka uvedené alespoň jedné elektrické součástky zaujímá nanejvýše polovinu vnitřního objemu, vytvořeného uvedeným kazetovitým tělesem, a přičemž je uvedená elektrická ochranná část uspořádána přímo nad uvedenou zhasínací buňkou, uvedená zhasínací buňka má své části nebo prvky uspořádány svisle vzhledem k uvedené zadní části uvedeného kazetovitého tělesa, a přičemž je druhá polovina uvedeného vnitřního prostoru uvedeného kazetovitého tělesa obsazena samostatnou elektrickou součástí, přičemž uvedená elektrická ochranná část je uspořádána na uvedenou zhasínací buňkou, a uvedený kinematický systém pro ovládání pohyblivého elektrického kontaktu je uspořádán mezi uvedenou elektrickou ochrannou částí a uvedenou zhasínací buňkou.

·

0 #«···« 0 « • 000 00 00 000» ♦* *·

Přehled obrázků na výkresech

Další charakteristické znaky a výhody předmětu tohoto vynálezu budou zřejmé z následujícího popisu příkladných, avšak neomezujících provedení modulového automatického elektrického jističe s optimalizací využitých prostorů, který je znázorněn pouze formou neomezujících příkladů na přiložených výkresech, kde:

obr. 1 znázorňuje schematický boční pohled na modulový automatický elektrický jistič, kde je zobrazen prostor, který zaujímají jednotlivé součástky jističe;

obr. 2 znázorňuje schematický pohled na vzájemné uspořádání jednotlivých součástek elektrického jističe;

obr. 3 znázorňuje boční pohled na elektrický jistič, přičemž je stěna plochého kazetovitého tělesa odstraněna, aby bylo možno vidět na příslušné součástky;

obr. 4 znázorňuje	čelní pohled	na modulový	automatický
elektrický jistič;
obr. 5 znázorňuje	půdorysný	pohled na	modulový
automatický elektrický	j istič;
obr. 6 znázorňuje	schematický	axonometrický	pohled na

modulový automatický elektrický jistič, u kterého je jeho boční stěna odstraněna;

obr. 7 znázorňuje rozložený axonometrický pohled na kinematický systém pro ovládání pohyblivého elektrického kontaktu;

obr. 8 znázorňuje pohled na kinematický systém pro ovládáni pohyblivého elektrického kontaktu v jeho otevřené poloze;

obr. 9 znázorňuje pohled na kinematický systém pro ovládání pohyblivého elektrického kontaktu v jeho uzavřené poloze; a obr. 10 znázorňuje schematický pohled na kinematický systém pro ovládání pohyblivého elektrického kontaktu, který byl uvolněn v důsledku zásahu ochranného zařízení, přičemž jeho ovládací část je dosud ve své uzavřené sepnuté poloze.

Příklady provedeni vynálezu

Jak je znázorněno na shora uvedených obrázcích výkresů, je modulový automatický elektrický jistič s optimalizaci využitých prostorů podle tohoto vynálezu opatřen plochým kazetovitým tělesem 1, které má klasický normalizovaný tvar o šířce 18 mm, a který na své zadní straně vytváří prostředky 2 pro připojení k vodicí liště ve tvaru písmene omega, která vyhovuje normám DIN; připojovací prostředky 2 pro připojení k vodicí liště ve tvaru písmene omega mohou být všeobecně známého typu, a proto zde nebudou již podrobněji popisovány.

Ploché kazetovité těleso 1^ je na své čelní straně opatřeno výčnělkem 3, ve kterém je uspořádána ovládací část • ·

A « • A · · A · A A · A A A ·

A A · A V A A A AAA· AA A* ···· ♦· ·· nebo páčka 4_; tato ovládací část nebo páčka má rovněž zcela běžné konvenční uspořádání.

Velmi důležitý znak předmětu tohoto vynálezu je představován skutečností, že je zde dosaženo nového konstrukčního a strukturálního uspořádání, které umožňuje uložit elektrické ochranné zařízení 10, kinematický systém Ll· pro ovládání pohybu elektrického kontaktu, a zhasínací buňku 12 do vnitřního prostoru plochého kazetovitého tělesa _1 tak, že není zaujímána více než polovina vnitřního prostoru, který poskytuje ploché kazetovité těleso £.

Jak je schematicky znázorněno na vyobrazení podle obr. 1, je obsazený prostor prakticky ohraničen středovou osou, která prochází ovládací částí, a prostorem směrem k hornímu nebo k dolnímu konci, takže je možno v praxi získat uvnitř stejného modulu, představovaného plochým kazetovitým tělesem 1, takové prostory, které mohou být využity například pro vložení automatického jističe pro ochranu jiného pólu, pro vytvoření nulového pólu, pro vytvoření odlišné ochrany ochraňovaných pólů, nebo pro vložení jakýchkoliv jiných ústrojí či zařízení, která by zde mohla být nezbytná.

Je tedy nutno zdůraznit, že prakticky je vyvinut automatický elektrický jistič, který zaujímá pouze jednu polovinu prostoru, který bývá obvykle vyplněn automatickými jističi běžného konvenčního typu, který dále umožňuje výrazně snížit celkový obsazený prostor, a umožňuje snížit na polovinu počet modulů, používaných k zajištění běžné konvenční ochrany.

Za účelem dosažení těchto shora uvedených výhod je velice důležité vzájemné uspořádání jednotlivých součástí a prvků, jak je znázorněno schematicky na vyobrazení podle obr. 2.

Zejména je nutno zdůraznit, že elektrická ochrana musí být umístěna na středovém výčnělku, a to v polovině, ležící mezi okrajem výčnělku a středovou vodorovnou osou, která prochází bodem otáčení ovládací části, zatímco zhasínací buňka 12 je uspořádána na zadní části plochého kazetovitého tělesa 1^ a kinematický systém 11 pro ovládání pohybu elektrického kontaktu je uložen mezi elektrickou ochranou a zhasínací buňkou 12.

Z konstrukčního hlediska je, jak je mnohem názorněji zobrazeno na obr. 3, magnetotepelná ochrana provedena s použitím cívek 20a a bimetalových dvoj kovových částí 20b, zatímco zhasínací buňka 12 sestává z dvanácti částí 21 s vysokou jistící kapacitou, která jsou uspořádány tak, že pohyblivý kontakt 30 během otevření prakticky přitlačuje oblouk směrem k buňce, čímž urychluje její eliminaci.

Uspořádání kinematického ovládacího systému 11 pro ovládání pohybu elektrického kontaktu má rovněž velice důležitý význam: je totiž provedeno s využitím velmi kompaktních součástí, takže je umožněno používat vyšších vypínacích rychlostí, což přináší zcela zřejmé s tím spojené výhody.

V souladu s výhodným, avšak nikoli omezujícím provedením, je pak kinematický systém pro ovládání pohybu elektrického kontaktu 30, který je obecně označen vztahovou značkou 11, představován konzolkou 4 1, která je kloubově upevněna ve vybrání 4 2, vytvořeném v tělese 4 3, ze kterého vyčnívá uvldudci LcbL nebu uvládctci 4Konzolka 41 zabírá s ramenem 44 pohyblivé páčky, která je obecně označena vztahovou značkou 45, a která se otáčí okolo prvního otočného čepu 4 6, který je připojen k plochému kazetovitému tělesu _1.

Další rameno 47 pohyblivé páčky 45 je kloubově připojeno ke dvojici spojovacích členů 50, které jsou kloubově připojeny na svém druhém konci ke konci 51 křížového členu 52.

Konce 51 se mohou kluzně pohybovat ve výřezech či štěrbinách 53, vytvořených v zabírací páčce 54, která má tvar písmene U, a která se otáčí na druhém otočném čepu 56, který je pevně připojen k plochému kazetovitému tělesu 1.

Páčka pro záběr s blokovacím třmenem 59 vzájemně spolupracuje s blokovacím poutkem 60 ovládací části 61, která se kyvné pohybuje kolem třetího otočného čepu 62, a která je ve spodní oblasti opatřena prodloužením 63 pro záběr s tepelným rozpojovacím ústrojím, zatímco magnetický zásah je prováděn na háčku 66.

Na straně třetího otočného čepu 62 je ovládací část 61 opatřena háčkem 66, který vzájemně spolupracuje s pohyblivým elektrickým kontaktem 30.

* «

Roztahováním pohyblivého jádra magnetického jističe dojde k záběru se záhybem 17 pohyblivého elektrického kontaktu 30 za účelem provedení rychlejšího otevření.

Naproti háčku 66 je uspořádána spojovací část 70, která spolupracuje s unášecí páčkou 71, která má v praxi za úkol kombinovat rozpojení dvou jističů, které jsou uspořádány ve stejném kazetovitém tělese, a které jsou uspořádány vzájemně vůči sobě souměrně vzhledem ke středové ose, a případně rovněž ovládání součástí sousedního přiléhajícího kazetovitého tělesa.

Druhý konec křížového členu 52 zabírá s vybráním 75, vytvořeným v pružinovém vedení 7 6, které se otáčí k pohyblivému elektrickému kontaktu 30 prostřednictvím nýtového otočného čepu 78, a které je přitlačováno kontaktní tlačnou pružinou, obecně označenou vztahovou značkou 77.

Při praktickém provozu, vycházíme-li z otevřené polohy, znázorněné na vyobrazení podle obr. 6, pak otočením ovládací části nebo ovládací páčky 4 je způsobeno to, že se pohyblivá páčka 45 začne kývat ve směru pohybu hodinových ručiček, a to s následným otáčením spojovacího členu 50, který v důsledku vzájemného působení s koncem 51 křížového členu 52, umístěného na zabírací páčce 54, způsobí otočnou přítlačnou sílu na pohyblivý elektrický kontakt 30, ^v důsledku čehož je blokovací třmen 59 zabírací páčky 54 nastaven tak, že zabírá s blokovacím poutkem 60, které udržuje uzavřenou či sepnutou polohu kontaktu.

V případě automatického rozpojení jak je znázorněno na vyobrazení podle obr. 10, pak kývání nebo kmitání ovládací

4« • 4 · ♦ * * · ···· 44 ·· ··»· «4 44 části 61 způsobí otáčení zabírací páčky 54, která již není nadále přidržována blokovacím poutkem 60, což má za následek zvednutí pohyblivého elektrického kontaktu 30, který se pohybuje prostřednictvím hnací pružiny 68.

Zde je pochopitelné nutno poznamenat, že dochází rovněž ke změně polohy ovládací části nebo ovládací páčky _4; na vyobrazení podle obr. 10 je tato ovládací páčka _4 znázorněna ještě v uzavřené sepnuté poloze.

Ze shora uvedeného popisu je tedy zcela zřejmé, že s pomocí předmětu tohoto vynálezu bylo dosaženo vytýčených cílů a požadovaných úkolů, přičemž je nutno zejména zdůraznit tu skutečnost, že dané uspořádání konstrukce a struktury, které umožňuje uspořádat magnetické a tepelné ochranné zařízení, zhasínací buňku a kinematický systém pro ovládání rozpojení elektrického kontaktu v jediné polovině normalizovaného plochého kazetovitého tělesa, které je běžně využíváno pro osazení do elektrických rozvodných desek, umožňuje zavést vysoce praktický a víceúčelový systém, který má zejména tu výhodu, že je schopen poskytovat různorodá řešení.

Ve skutečnosti je možné provést v polovině plochého kazetovitého tělesa, která je v podstatě nevyužita, nulový pól, druhý chráněný pól, odlišnou ochranu chráněných pólů, což v praxi umožňuje snížit na polovinu využitý prostor ve směru šířky, neboť jediný modul umožňuje zdvojení funkce v porovnání s moduly, které jsou běžně komerčně k dispozici.

Takto koncipované a vytvořené řešení podle předmětu tohoto vynálezu je schopno celé řady modifikací a variant, • *

které se všechny nalézají v rozsahu ochrany vynálezecké myšlenky.

Veškeré detaily a součásti mohou být navíc nahrazeny jinými technicky ekvivalentními prvky.

V praxi mohou být využívané materiály, jelikož jsou kompatibilní pro specifické použití a rovněž z hlediska jejich rozměrů a příslušných tvarů, v souladu s příslušnými požadavky.

Claims (11)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   TW-ú?

   ΦΦ φφ «φ φφ φφ φφ φ φ φφφφ φ φφφφ φ φ φφφ φφφ φ φ φ

   1. Modulový automatický elektrický jistič s optimalizací využitých prostorů, obsahující ploché kazetovité těleso, které má na své zadní části prostředky pro připojení k vodicí líště ve tvaru písmene omega, a na své přední části středový výčnělek, v němž je umožněn přístup k ovládací části, přičemž uvedené kazetovité těleso obsahuje alespoň jednu elektrickou součástku, uvedená alespoň jedna elektrická součástka obsahuje elektrickou ochrannou část, alespoň jeden kinematický systém pro ovládání pohyblivého elektrického kontaktu, a alespoň jednu zhasínací buňku, přičemž jsou uvedená elektrická ochranná část, uvedený kinematický systém a uvedená zhasínací buňka spolu vzájemně provozně propojeny, vyznačující se tím, že obsahuje ve stejném kazetovitém tělese dvě různé elektrické součástky, z nichž každá zaujímá příslušnou polovinu prostoru, vytvořeného uvedeným kazetovitým tělesem, přičemž uvedená elektrická ochranná část, uvedený kinematický systém a uvedená zhasínací buňka uvedené alespoň jedné elektrické součástky zaujímá nanejvýše polovinu vnitřního objemu, vytvořeného uvedeným kazetovitým tělesem, a přičemž je uvedená elektrická ochranná část uspořádána přímo nad uvedenou zhasínací buňkou, uvedená zhasínací buňka má své části nebo prvky uspořádány svisle vzhledem k uvedené zadní části uvedeného kazetovitého tělesa, a přičemž je druhá polovina uvedeného vnitřního prostoru uvedeného kazetovitého tělesa obsazena samostatnou elektrickou součástí, přičemž uvedená elektrická ochranná část je uspořádána na uvedenou zhasínací buňkou, a uvedený kinematický systém pro ovládání pohyblivého elektrického kontaktu je uspořádán mezi uvedenou elektrickou ochrannou částí a uvedenou zhasínací buňkou.

   • 4 4 4··

   4 4

   Λ hl -Ί!

   • 4 «4 • 4 4 4

   4 4 4 4

   444 444
2. 2. Automatický elektrický jistič podle nároku 1 vyznačující se tím, že uvedená polovina vnitřního objemu je ohraničena středovou rovinou, která prochází uvedenou ovládací částí.
3. 3. Automatický elektrický jistič podle nároku 1 vyznačující se tím, že uvedená elektrická ochrana je uspořádána v uvedeném středovém výčnělku, v polovině, ležící mezi stěnami uvedeného výčnělku a uvedenou středovou rovinou, která prochází bodem otáčení uvedené ovládací části, přičemž je uvedená zhasínací buňka uspořádána na zadní straně uvedeného kazetovitého tělesa, a přičemž je uvedený kinematický ovládací systém uložen mezi uvedenou elektrickou ochranou a uvedenou zhasínací buňkou.
4. 4. Automatický elektrický jistič podle nároku 1 vyznačující se tím, že uvedená zhasínací buňka je sestavena ze součástí, které mají vysokou jističi kapacitu, a má pohyblivý kontakt, který je umístěn tak, že přitlačuje oblouk směrem k uvedené zhasínací buňce při otevření uvedeného kontaktu.
5. 5. Automatický elektrický jistič podle nároku 1 vyznačující se tím, že uvedený kinematický systém pro ovládání uvedeného pohyblivého elektrického kontaktu obsahuje konzolku, která je kloubově upevněna ve vybrání, vytvořeném v kazetovitém tělese, ze kterého vyčnívá ovládací část, přičemž uvedená konzolka zabírá s ramenem pohyblivé páčky, otočně připojené k uvedenému kazetovitému tělesu a kloubově připojené ke druhému ramenu uvedené páčky prostřednictvím dvojice spojovacích částí, které jsou dále kloubově připojeny ke koncům křížového členu a mohou se • · *·«·

   TV *4 4* * 4 4 * 4 « · ♦ 4 · 4

   4 4 kluzně pohybovat ve výřezech či štěrbinách, vytvořených v zabiraci páčce, která je otočně připojena k druhému otočnému čepu, pevně připojenému k uvedenému kazetovitému tělesu, přičemž zabiraci páčka vzájemně spolupracuje s ovládači části, která se kyvně pohybuje kolem třetího otočného čepu, a která je opatřena prodloužením pro záběr s tepelným a magnetickým rozpojovacím ústrojím, přičemž je uvedená ovládací část opatřena blokovacím třmenem, se kterým vzájemně spolupracuje blokovací poutko, které vyčnívá z uvedené zabiraci páčky.
6. 6. Automatický elektrický jistič podle nároku 5 vyznačující se tím, že ústrojí pro magnetický a tepelný zásah působí na háček uvedené ovládací části, který je uspořádán na straně uvedeného třetího otočného čepu.
7. 7. Automatický elektrický jistič podle nároku 1 vyznačující se tím, že obsahuje spojovací část, která vzájemně spolupracuje s unášecí páčkou pro spojení, v případě rozpojení, dvou jističů, umístěných ve stejném kazetovitém tělese a uspořádaných souměrně vzhledem ke středové ose, stejně jako pro případné ovládání elektrických součástek vedlejšího sousedního kazetovitého tělesa.
8. 8. Automatický elektrický jistič podle nároku 1 vyznačující se tím, že uvedená zhasínací buňka sestává ze součástek, které jsou uspořádány v pravých úhlech vzhledem k zadní straně uvedeného kazetovitého tělesa.

   ΦΦ ··φ· φφ φφ ·» *φ « * · φ » φ · φ φ · φ φφ · φ φ φ · φ φ · φ « φ φ φ φφφφφφ φφφφφφ φ φ «««· ·Φ · φφφφ φφ φφ

   Seznam vztahových značek

   1 - ploché kazetovité těleso

   2 - prostředky pro připojení k vodicí liště ve tvaru písmene omega

   3 - středový výčnělek

   4 - ovládací páčka ovládací část
9. 10 - elektrické ochranné zařízení elektrická ochranná část
10. 11 - kinematický systém 11 pro ovládání pohybu elektrického kontaktu
11. 12 - zhasínací buňka

    17 - záhyb

    20a - cívky

    20b - bimetalová dvoj kovová část

    21 - dvanáct částí

    30 - pohyblivý elektrický kontakt

    41 - konzolka

    42 - vybrání

    43 - těleso

    44 - rameno

    45 - pohyblivá páčka

    46 - první otočný čep

    47 - další rameno

    50 - spojovací člen

    51 - konec

    52 - křížový člen

    53 - výřezy či štěrbiny

    54 - zabírací páčka

    56 - druhý otočný čep

    59 - blokovací třmen