CZ288813B6 - Bezpečnostní spínací přístroj - Google Patents

Bezpečnostní spínací přístroj Download PDF

Info

Publication number
CZ288813B6
CZ288813B6 CZ19982719A CZ271998A CZ288813B6 CZ 288813 B6 CZ288813 B6 CZ 288813B6 CZ 19982719 A CZ19982719 A CZ 19982719A CZ 271998 A CZ271998 A CZ 271998A CZ 288813 B6 CZ288813 B6 CZ 288813B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
contact
arc
switchgear according
safety switchgear
quench
Prior art date
Application number
CZ19982719A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ271998A3 (cs
Inventor
Anton Wermelinger
Original Assignee
Wermelinger Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wermelinger Ag filed Critical Wermelinger Ag
Publication of CZ271998A3 publication Critical patent/CZ271998A3/cs
Publication of CZ288813B6 publication Critical patent/CZ288813B6/cs

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H85/00Protective devices in which the current flows through a part of fusible material and this current is interrupted by displacement of the fusible material when this current becomes excessive
    • H01H85/02Details
    • H01H85/20Bases for supporting the fuse; Separate parts thereof
    • H01H85/203Bases for supporting the fuse; Separate parts thereof for fuses with blade type terminals
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H31/00Air-break switches for high tension without arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H31/02Details
    • H01H31/12Adaptation for built-in fuse
    • H01H31/122Fuses mounted on, or constituting the movable contact parts of, the switch
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H85/00Protective devices in which the current flows through a part of fusible material and this current is interrupted by displacement of the fusible material when this current becomes excessive
    • H01H85/02Details
    • H01H85/20Bases for supporting the fuse; Separate parts thereof
    • H01H85/203Bases for supporting the fuse; Separate parts thereof for fuses with blade type terminals
    • H01H85/204Bases for supporting the fuse; Separate parts thereof for fuses with blade type terminals for low voltage fuses with knife-blade end contacts
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02BBOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B11/00Switchgear having carriage withdrawable for isolation
    • H02B11/26Arrangements of fuses, resistors, voltage arresters or the like
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H1/00Contacts
    • H01H1/50Means for increasing contact pressure, preventing vibration of contacts, holding contacts together after engagement, or biasing contacts to the open position
    • H01H1/54Means for increasing contact pressure, preventing vibration of contacts, holding contacts together after engagement, or biasing contacts to the open position by magnetic force
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H11/00Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of electric switches
    • H01H11/0006Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of electric switches for converting electric switches
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H3/00Mechanisms for operating contacts
    • H01H3/32Driving mechanisms, i.e. for transmitting driving force to the contacts
    • H01H3/40Driving mechanisms, i.e. for transmitting driving force to the contacts using friction, toothed, or screw-and-nut gearing
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H85/00Protective devices in which the current flows through a part of fusible material and this current is interrupted by displacement of the fusible material when this current becomes excessive
    • H01H85/02Details
    • H01H85/47Means for cooling
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/30Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H9/34Stationary parts for restricting or subdividing the arc, e.g. barrier plate
    • H01H9/36Metal parts

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Fuses (AREA)
  • Arc-Extinguishing Devices That Are Switches (AREA)
  • Keying Circuit Devices (AREA)
  • Switch Cases, Indication, And Locking (AREA)
  • Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)
  • Prostheses (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Gas-Insulated Switchgears (AREA)

Abstract

Bezpe nostn sp nac p° stroj je proveden se sk° n (5) z izolantu, s alespo jedn m p°ipojovac m prostorem (3) s kontaktn mi prost°edky (7) pro pojistnou vlo ku (2), s alespo jedn m pohybliv²m dr kem (9) a s uspo° d n m (141) zh Üec ch plech (143) v oblasti kontaktn ho prost°edku (7). Alespo zh Üec plech (143a), nejbli Ü ke kontaktn mu prost°edku (7), m rozeb rateln elektrick spojen s potenci lem kontaktn ho prost°edku (7). Rozeb rateln elektrick spojen je p°i vlo en pojistn vlo ce (2) p°eruÜeno a p°i nevlo en pojistn vlo ce (2) uzav°eno.\

Description

(5 7) Anotace:
Bezpečnostní spínací přístroj je proveden se skříní (5) z izolantu, s alespoň jedním připojovacím prostorem (3) s kontaktními prostředky (7) pro pojistnou vložku (2), s alespoň jedním pohyblivým držákem (9) a s uspořádáním (141) zhášecích plechů (143) v oblasti kontaktního prostředku (7). Alespoň zhášecí plech (143a), nejbližší ke kontaktnímu prostředku (7), má rozebíratelné elektrické spojení s potenciálem kontaktního prostředku (7). Rozebíratelné elektrické spojení je při vložené pojistné vložce (2) přerušeno a při nevložené pojistné vložce (2) uzavřeno.
(13) Druh dokumentu: B6 (51) Int. Cl.’:
H01H 31/12
H01H 85/20
H02B 11/26
CD m
co co co
N o
Bezpečnostní spínací přístroj
Oblast techniky
Vynález se týká bezpečnostního spínacího přístroje se skříní z izolantu, s alespoň jedním připojovacím prostorem s kontaktními prostředky pro pojistnou vložku, s alespoň jedním pohyblivým držákem a s uspořádáním zhášecích plechů v oblasti kontaktního prostředku. U takového přístroje slouží pojistná vložka současně jako pohyblivý kontakt k rozpojení a sepnutí proudového obvodu. Sepnutí může být provedeno při zatížení nebo bez zatížení.
Dosavadní stav techniky
Při vypnutí elektrického proudu vznikne na základě samočinné indukce mezi kontakty spínače světelný oblouk. Tento světelný oblouk způsobuje vznik vysokých teplot, takže vypnutí bezpečnostního spínacího přístroje pod zatížením může být spojeno s vysokým nebezpečím poranění obsluhující osoby.
Aby se tomu zabránilo, je známé pro vypnutí pod zátěží používat ochranné nástroje, například ovládací prostředek s připevněnou ochranou předloktí. Tímto opatřením je možno při odborném používání zmenšit nebezpečí poranění. Tento ovládací prostředek je však účinný jen omezeně a zcela nevylučuje neodbornou obsluhu nebo dokonce ovládání spínacího přístroje zcela bez ochranného nástroje, takže značné nebezpečí poranění přetrvává.
Podstata vynálezu
Výše uvedené nedostatky odstraňuje bezpečnostní spínací přístroj se skříní z izolantu, s alespoň jedním připojovacím prostorem s kontaktními prostředky pro pojistnou vložku, s alespoň jedním pohyblivým držákem a s uspořádáním zhášecích plechů v oblasti kontaktního prostředku, podle vynálezu, jehož podstatou je, že alespoň zhášecí plech, nejbližší ke kontaktnímu prostředku, má rozebíratelné elektrické spojení s potenciálem kontaktního prostředku, přičemž rozebíratelné elektrické spojení je při vložené pojistné vložce přerušeno a při nevložené pojistné vložce uzavřeno.
Podle výhodného provedení jsou kontaktní prostředky vytvořeny jako kontaktní svorky s protilehlými svěracími díly, přičemž protilehlé svěrací díly jsou proříznuty rozdílně a tvoří dráhy pro průtok proudu, které jsou alespoň částečně vůči sobě opačné.
Podle dalšího výhodného provedení je bezpečnostní spínací přístroj opatřen alespoň jedním hnacím akumulátorem s jednou nebo více pružinami, přičemž tyto pružiny jsou provedeny jako tlačné pružiny namáhané na ohyb, které jsou integrovány do čelních stran připojovacího prostoru.
Podle dalšího výhodného provedení je bezpečnostní spínací přístroj opatřen převodem s alespoň jedním prvním uspořádáním pastorku a ozubené tyče, jehož pastorek je spojen s ovládacím zařízením a je v záběru s ozubenou tyčí, as alespoň jedním druhým uspořádáním pastorku a ozubené tyče, uspořádaným v odstupu od prvního uspořádání v podélném směru spínacího přístroje, přičemž pastorky obou uspořádání jsou v záběru navzájem protiběžně a vždy s jednou z ozubených tyčí.
Bezpečnostní spínací přístroj může být s výhodou podle potřeby zapojen jako jednopólový nebo vícepólový. Aby bylo možno spínacím přístrojem přepínat více fází, zejména tři fáze trojfázové
-1 CZ 288813 B6 soustavy, je vytvořen jako vícepólový a obsahuje s výhodou více připojovacích prostorů, zejména tři připojovací prostory. S výhodou je pro každý pól upraven vlastní připojovací prostor.
U nízkonapěťových zařízení pro průmyslové a podobné podniky, u proudů v rozsahu od asi 6 - 2000 A a více, a typických provozních napětí střídavého proudu v rozsahu 100 - 1000 V se používají všeobecně pojistné vložky se vždy alespoň dvěma kontakty, zpravidla kontaktními kusy, a sice zejména pojistné vložky nízkonapěťového vysokovýkonného bezpečnostního systému. Spínací přístroj je proto s výhodou vytvořen pro pojistné vložky s kontaktními kusy, zejména pro nízkonapěťové vysokovýkonné pojistné vložky.
V zásadě je možno vypnutí provést výkyvným pohybem pojistné vložky, do jehož průběhu se nejprve zatáhne pouze jeden z obou kontaktních kusů ze své svorky, takže tedy dojde, alespoň z počátku, pouze k jednoduchému přerušení proudového obvodu, přičemž druhý kontaktní kus může buď zůstat ve své svorce, takže se jedná o jednoduché přerušení, nebo, alternativně, je později vytažen ze své svorky, takže se jedná o časově posunuté dvojité přerušení. S výhodou je spínací přístroj vytvořen tak, že při vypínacím pohybu dojde k alespoň časově nepodstatně přesazenému dvojitému přerušení proudového obvodu. To slouží k tomu, aby, za účelem dalšího snížení nebezpečí poranění a rovněž nebezpečí poškození spínacího přístroje světelnými oblouky, došlo k co nejrychlejšímu zhasnutí světelného oblouku (popřípadě, aby při střídavém proudu nedošlo k opětovnému zapálení, kde světelný oblouk zhasne při každém průchodu nulou), neboť, aby se přeskočilo dvojnásobné přerušeni, musí se vytvořit v řadě za sebou dva světelné oblouky, jejichž celkové napětí se přibližně rovná dvojnásobku napětí jednoho jednoduchého přerušení. To podmiňuje rychlé zhasnutí. Nejúčinnějším je toto opatření tehdy, když k přerušení dojde na obou pojistných kontaktech prakticky současně.
Toho se s výhodou dosáhne paralelním vedením pojistné vložky při vypínacím pohybu, to znamená takovým pohybem, že pojistná vložka zůstane rovnoběžná se svou polohou ve stavu dotyku (což je v rozporu s výše uvedeným výkyvným pohybem).
Aby se vyloučila možnost vystoupení světelného oblouku z připojovacího prostoru, je spínací přístroj s výhodou vybaven tak, že připojovací prostor je v podstatě uzavřen (nehledě například na větrací otvory), a to jak v zavřené poloze, tak i v otevřené poloze (a ve všech mezipolohách) pojistné vložky.
Pro ruční ovládání je spínací přístroj s výhodou opatřen ovládací pákou pro vykonávání spínacího pohybu, upevněnou podle potřeby na opačně se otáčejících pastorcích. Zvlášť dobré ovladatelnosti se dosáhne tehdy, když ovládací páka v zavřené poloze směřuje nahoru a pro vypnutí se obsluhující osobou vykývne směrem dolů, neboť toto uspořádání umožňuje zvlášť lychlé otevření neboli rozpojení při vynaložení relativně malé síly.
Pro přeměnu pohybu ovládací páky ovládané obsluhující osobou na spínací pohyb pojistné vložky je spínací přístroj s výhodou opatřen převodem, který je na vstupní straně připojen k ovládací páce a na výstupní straně - přímo nebo nepřímo - k držáku pojistné vložky.
Od spínacího přístroje se všeobecně požaduje jednak to, aby zapnutí a vypnutí bylo možné v určitém, jednotně pevně stanoveném směru (například - jak bylo výše uvedeno, aby vypnutí bylo umožněno vykývnutím ovládací páky shora dolů), a jednak je žádoucí, aby spínací přístroj mohl být připevněn podle potřeby v různých polohách (například, aby mohl být připojen podle potřeby k přívodním vedením proudu probíhajícím nahoře nebo dole, což odpovídá pootočení o 180°). Pro splnění těchto obou požadavků má převod s výhodou alespoň dva protiběžně působící hnací elementy, ke kterým může být ovládací páka podle potřeby připojena. Když se například připevní spínací přístroj se způsobem vypnutí „vykývnutím shora dolů“ pootočené o 180° umožňuje toto opatření dosažení původního způsobu ovládání jednoduše odpojením
-2CZ 288813 B6 ovládací páky od jejího původního hnacího elementu a jejím připojením k opačně působícímu hnacímu elementu.
Zejména tehdy, když má spínací přístroj podélný tvar (například proto, aby mohl být jako „spínací lišta“ připevněn na spínací stěně vedle dalších spínacích přístrojů), může dojít ke vzniku nebezpečí, že držák pojistné vložky, popřípadě držáky pojistných vložek, nebo jeho nosný díl, popřípadě nosné díly, se při spínacím pohybu ve skříni z izolantu vzpříčí. Pro vyloučení této možnosti je převod s výhodou v záběru na své výstupní straně s alespoň dvěma v odstupu v podélném směru uspořádanými místy na držáku či držácích, nebo na alespoň jednom jejich nosném dílu. S výhodou je převod uspořádán tak, aby na své výstupní straně vykonával přímé pohyby. Pojistné vložky se od kontaktních prostředků oddálí tímto způsobem přímým pohybem, zejména při paralelním vedení (na rozdíl od výkyvného pohybu).
Převod zabírající se dvěma v odstupu uspořádanými místy je s výhodou proveden tak, že obsahuje dva převody, upravené v podélném směru v odstupu od sebe, z nichž každý obsahuje pastorek a ozubenou tyč. Takový převod přeměňuje zvlášť jednoduchým způsobem výkyvný pohyb na vstupní straně na přímočarý pohyb na výstupní straně, přičemž je vyloučeno vzpříčení. Výše zmíněná možnost připojení ovládací páky je zvlášť jednoduše umožněna tím, že ovládací páka může být připevněna rozebíratelným spojením podle potřeby na opačně se otáčejících pastorcích převodů s pastorky a ozubenými tyčemi. S výhodou je rozebíratelné spojení provedeno jako pružné zaskakovací spojení. Připevní-li se spínací přístroj (jako u výše uvedeného příkladu) pootočené o 180° je možno ovládací páku bez pomoci nástroje uvolnit od jednoho pastorku nebo od jednoho páru stejně se otáčejících pastorků a připevnit pružným zaskočením k opačně se otáčejícímu pastorku, popřípadě páru pastorků.
Při sepnutí vícefázového proudového obvodu může být pro určité případy zapotřebí zapnout společně všechny fáze (například v průmyslu pro zapnutí a vypnutí trojfázového motoru). Pro jiné případy může být naproti tomu zase zapotřebí vypínání jednotlivých fází, aniž by se to přitom týkalo jiných fází (například při zásobování energií). Aby bylo možno pro tyto různé případy použít jeden a tentýž spínací přístroj, je tento spínací přístroj opatřen s výhodou spojkou k libovolnému připojení nebo odpojení držáků pojistných vložek mezi sebou navzájem, a to tak, že pouze jeden, několik nebo všechny držáky provedou společně spínací pohyb. Vždy podle toho, zda jeden, několik nebo všechny držáky mají vykonat vypínací pohyb, se zvolí před ovládáním pro vypnutí odpovídající vzájemné spojení držáků. Má-li se například u spínacího přístroje s fázemi 1-3 vypnout pouze fáze 1, odpojí se před ovládáním od držáku 1 držáky 2 a 3. Mají-li být například vypnuty fáze 1 a 3, spojí se vzájemně držák 1 s držákem 3 a tyto se odpojí od držáku 2. Mají-li být například vypnuty všechny tři fáze, spojí se navzájem všechny tři držáky pojistných vložek. Tyto držáky se podle zvláštního výhodného provedení nespojí navzájem přímo, nýbrž nepřímo, prostřednictvím dílu, který je nese, který zase může být spojen s jediným ovládacím mechanismem, například s výše uvedeným převodem. Tím je možno pomocí jediného ovládacího mechanismu podle potřeby spínat jednu, více nebo všechny fáze.
V nouzových případech může být zapotřebí, aby určité fáze (zpravidla všechny fáze) byly vypnuty co nejrychleji. Potom samozřejmě nezbývá dostatečná doba ktomu, aby se nejprve vytvořilo odpovídající vzájemné spojení držáků pojistných vložek. Proto je spojka s výhodou vytvořena tak, že nastavené spojení v průběhu nebo po provedení jednoho vypnutí - zapnutí se zařízením pro zpětné nastavení automaticky nahradí standardním spojením. Toto standardní spojení je zejména takovým spojením, že při dalším sepnutí provádějí spínací pohyb všechny držáky pojistných vložek. Výrazem „vypnutí - zapnutí“ se rozumí ovládání pro úplné vypnutí a zapnutí. Pro nejbližší ovládání pro vypnutí je potom spínací přístroj vždy ve stavu standardního spojení. Je-li zapotřebí provést jiné spojení, je nutno toto spojení provést pokaždé.
Zvlášť jednoduše může být tato alespoň jedna spojka provedena jako zaskakovací prostředky, pohyblivé mezi první a druhou zaskakovací polohou tak, že držák pojistné vložky v první
-3CZ 288813 B6 zaskakovací poloze zaskakovacích prostředků provádí spínací pohyb, avšak nikoli ve druhé zaskakovací poloze. Má-li se předem nastavit určité spojení mezi jednotlivými držáky, je možno, například manuálně, uvést odpovídající zaskakovací prostředky před ovládáním pro vypnutí do odpovídající zaskakovací polohy. U výše zmíněného automatického přestavení zpět do standardního spojení se provede v průběhu nebo po provedení vypnutí - zapnutí automaticky zpětné nastavení zaskakovacích prostředků do zaskakovacích poloh odpovídajících standardnímu spojení jednotlivých držáků pojistných vložek.
Pro optimální zhasnutí světelného oblouku by se měl vypínací pohyb provést po rozpojení kontaktů zcela určitou rychlostí. Je-li totiž tato rychlost malá, zůstávají spínací kontakty po rozpojení ještě relativně dlouho blízko u sebe, což je příznivé pro trvání světelného oblouku. Naproti tomu velká rychlost vede v důsledku náhlého přerušení proudu k příliš vysokým napětím samočinné indukce, což je opět příznivé pro světelný oblouk. Optimum se nachází mezi tím. U takzvaného závislého manuálního ovládání, při němž je rychlost spínání definována pouze obsluhující osobou, je možno sotva se trefit do tohoto optima. Pro dosažení tohoto optima je zapotřebí použít pro pojistnou vložku nebo pojistné vložky vždy příslušný hnací akumulátor, zejména pružinu, která alespoň část energie vynaložené při ovládání spínacího přístroje naakumuluje a potom naráz pro spínací pohyb uvolní. U příslušného konstrukčního provedení hnacího akumulátoru je možno tímto způsobem zajistit pro zhasnutí světelného oblouku optimální rychlost vypnutí prakticky nezávisle na rychlosti ovládání.
U vícefázového proudu způsobí přerušení jedné fáze samočinnou indukci napěťových špiček, vztaženou vždy na ostatní fáze. Při současném přerušení všech fází se jejich napěťové špičky sčítají do relativně vysoké celkové hodnoty, což však působí proti rychlému zhasnutí světelného oblouku. Pro odstranění tohoto nedostatku se s výhodou spínací přístroj vytvoří tak, že při ovládání pro vypnutí se rozpojení kontaktů pro více pólů nebo pro všechny póly (popřípadě fáze) provedení časově posunuté.
V mnoha případech se spínací přístroje provozují při mnohem vyšších proudech než je 2000 A. Například se na nízkonapěťových vysokovýkonných bezpečnostních spínacích přístrojích při zkouškách požaduje, aby mohly sepnout proudy o velikosti 50000 A. Použijí-li se jako kontaktní prostředky jako obvykle pružné kontaktní svorky s protilehlými kontaktními svěracími díly, mezi něž se zavede kontaktní kus ve formě kontaktního kusu na pojistné vložce, čímž rozepře svěrací díly od sebe, protékají při spínacím pohybu již před zavedením - při prvním dotyku kontaktního kusu s vnější oblastí kontaktní svorky - oběma svěracími díly velmi vysoké proudy (například vždy 25000 A). Proudy protékající oběma svěracími díly (takzvané dílčí proudy) protékají ve stejném směru, takže na základě Lorentzovy síly dojde k mechanickému působení síly, způsobujícímu stlačování kontaktní svorky. Tato síla může být - na základě velmi vysokých dílčích proudů - tak velká, že svěrací díly se k sobě prohnou nebo dokonce zdeformují, takže další zavádění kontaktního kusu do vnitřní oblasti kontaktní svorky již není možné. Kontaktní svorka je tedy zablokována a (úplné) zapnutí není možné.
Pro vyřešení tohoto problému je již známé opatřit svěrací díly na vnějším konci distančními díly z izolantu. Při zavádění kontaktního kusu rozepře kontaktní kus distanční díly a tím i svěrací díly od sebe, aniž by vznikl elektrický kontakt. Teprve tehdy, když kontaktní kus prošel kolem distančních dílů, to znamená, že je prakticky úplně zaveden do kontaktní svorky, mohou svěrací díly dosednout na kontaktní kus a vytvořit elektrický kontakt. Toto řešení sice funguje, avšak v důsledku potřebného uspořádání distančních dílů je relativně nákladné.
Následující provedení vynálezu jde jinou cestou: využívá té skutečnosti, že proudy v opačných směrech způsobují odpuzovači působení (Lorentzových) sil. U tohoto provedení je výše uvedená kontaktní svorka vytvořena s protilehlými svěracími díly tak, že při zavádění kontaktního kusu tečou dílčí proudy v protilehlých svěracích dílech alespoň z počátku alespoň částečně
-4CZ 288813 B6 v navzájem opačných směrech. Tím se vytvoří komponenta síly odtlačující svěrací díly od sebe, která vylučuje výše uvedené zablokování kontaktní svorky při spínání.
U známých spínačů se odpuzovači působení sil, které nastává mezi kontaktními díly na obou stranách rozpojovacího místa (což by mělo zde znamenat, mezi kontaktním kusem a kontaktní svorkou), kompenzuje překřížením vodičů a podobnými opatřeními. Tím se má zabránit nežádoucímu rozpojení kontaktů. Příklady tohoto řešení jsou uvedeny ve spisech DE-U-1 727 259 (BBC), DE-A-2 429 983 (SIEMENS), DE-A-1 186 130 (MERLIN), DE-A-1 905 086 (SIEMENS) a DE-A-1 085 046 (BBC). U provedení podle vynálezu však jde o něco zcela jiného: přitažlivé působení sil podmíněné - jak bylo uvedeno - dílčími proudy uvnitř dvojitého dílu (totiž kontaktní svorky), nacházejícího se na jedné straně rozpojovacího místa, má být zmenšeno, aby se zabránilo zablokování kontaktu při zapínání. V dosavadním stavu techniky nelze najít žádný podnět pro toto řešení.
Výrobně technicky je zvlášť jednoduchým provedení, u něhož se alespoň v dílčích oblastech dosáhne opačného průtoku proudu různým provedením mezery mezi protilehlými svěracími díly. S výhodou je kontaktní svorka provedena jako ohebný vylisovaný díl (zejména jako jeden kus). Výrobní náklady tohoto dílu odpovídají nákladům při výrobě dosavadní kontaktní svorky s mezerou mezi protilehlými svěracími díly bez jakéhokoli opatření k zabránění zablokování při zavádění kontaktního kusu, jak je například znázorněno na obr. 8 a obr. 16 (vztahová značka 233).
S výhodou jsou svěrací díly tvořeny alespoň dvěma (zejména rovnoběžně se směrem spínání orientovanými) částmi svěracích dílů a alespoň jedním příčným dílem (uspořádaným zejména kolmo k ním, tedy napříč ke směru spínání). Příčné díly různých svěracích dílů nejsou nijak spojeny se stejnými, nýbrž s vůči sobě přesazenými částmi svěracího dílu (vztaženo na příslušný protilehlý svěrací díl) (nárok 18). Tímto opatřením protékají dílčí proudy v protilehlých příčných dílech v opačných směrech, avšak v následujících (vůči sobě přesazených) částech svěracích dílů tečou naproti tomu ve stejném směru. Příčné díly jsou s výhodou uspořádány na vnějším konci kontaktní svorky, takže při zapínání kontaktního kusu vytvoří kontakt nejprve s nimi.
Další výhodná provedení kontaktních prostředků, která jsou zkombinována s výše uvedenými provedeními, se týkají dosažení zvlášť nízkého přechodového odporu. Podle dosavadního stavu techniky byly konány pokusy o dosažení nízkého přechodového odporu plochým provedením bezpečnostních kontaktů. Například u pojistek s kontaktními kusy je protikus ke kontaktnímu kusu často vytvořen jako plochá kontaktní svorka bez zářezu, která má v příčném průřezu tvar U. Ve skutečnosti však tímto plochým provedením nedojde k žádnému plochému dosednutí, nýbrž pouze k bodovému dosednutí na každé straně kontaktního kusu. Aby však bylo možno dosáhnout menšího přechodového odporu, jsou kontaktní prostředky tvořeny s výhodou více jednotlivými pružně pohyblivými bodovými kontaktními elementy na jedno připojení, čímž na každém bodovém kontaktním elementu vznikne alespoň jedno bodové dosednutí a celkově náležité vícebodové dosednutí.
Zvlášť jednoduše je možno toto opatření uskutečnit tím, že vždy dva protilehlé bodové kontaktní elementy jsou tvořeny pružnými klešťovými kontakty.
Výhodné provedení kontaktních prostředků a rovněž vodičů pro přívod proudu, například ve formě plochých vodičů, vznikne tím, že klešťové kontakty jsou vytvořeny jako dvojité klešťové kontakty, které svým jedním klešťovým kontaktem jsou spojeny s plochým vodičem a svým dalším, protilehlým klešťovým kontaktem jsou spojeny s kontaktem pojistné vložky.
S výhodou jsou do plochých vodičů provedena prohloubení pro bodové kontakty dvojitých klešťových kontaktů, takže na každém bodovém kontaktu se dosáhne dvoubodového dosednutí. Kontakty s plochými vodiči proto mají přechodový odpor, který má sotva nějaký význam
-5CZ 288813 B6 relativně vůči kontaktům pojistné vložky. Kromě toho zasahování dvojitých klešťových kontaktů do prohloubení zajišťuje, že tyto dvojité klešťové kontakty jsou mechanicky spojeny s plochými vodiči pevněji než s kontaktními kusy, a proto nemohou být nežádoucím způsobem vytaženy společně s pojistnou vložkou.
Světelné oblouky jsou tak nebezpečné rovněž proto, že jsou relativně dlouhé a přitom mohou zaujmout nevypočitatelné tvary, takže neočekávaně mohou dosáhnout oblastí, pokládaných za nedosažitelné. Nehledě na ohrožení obsluhujícího personálu mohou světelné oblouky rovněž způsobit tepelné poškození a poruchu spínacího přístroje. Aby se zajistilo rychlé zhasnutí světelného oblouku v definované prostorové oblasti, je spínací přístroj s výhodou opatřen alespoň jedním uspořádáním zhášecích plechů, které tvoří alespoň jednu mezeru mezi zhášecími plechy, vedoucí pryč (to znamená vedoucí směrem ven) z oblasti dráhy spínacího pohybu kontaktu pojistné vložky, a zejména více takových mezer mezi zhášecími plechy. Zhášecí plechy z feromagnetického materiálu, jakým je například železo, ovlivňují magnetické pole proudu světelného oblouku tak, že světelný oblouk se nejprve zakřivuje směrem k mezeře mezí zhášecími plechy a potom proniká dovnitř této mezery. Toto magnetické pole se proto nazývá rovněž „samočinně indukované magnetické vyfukovací pole“. V důsledku tím způsobeného zvýšení napětí světelného oblouku a silného ochlazení, ke kterému dochází v mezeře mezi zhášecími plechy, zhasne světelný oblouk rychle a v definované prostorové oblasti. Více nad sebou uspořádaných mezer mezi zhášecími plechy způsobí rozložení světelného oblouku a má zvlášť dobrý chladicí, a proto i zhášecí, účinek. Protože se světelný oblouk může vytvořit nepředvídatelně na jedné nebo na druhé straně dráhy spínacího pohybu, je uspořádání zhášecích plechů s výhodou uspořádáno na obou stranách dráhy spínacího pohybu symetricky vůči ní.
S výhodou je zhášecí plech nejbližší kontaktnímu prostředku (například ve formě kontaktní svorky), který bude dále označován jako „první zhášecí plech“, spojen elektricky s kontaktním prostředkem nepřímo nebo přímo, tedy leží na stejném elektrickém potenciálu jako kontaktní svorka. Tím světelný oblouk mezi kontaktní svorkou a kontaktním kusem pojistné vložky přeskočí ihned na první zhášecí plech nebo vznikne již pouze mezi prvním zhášecím plechem a kontaktním kusem. Oblast mezi kontaktní svorkou a prvním zhášecím plechem, v níž je chlazení světelného oblouku zřetelně menší než v oblasti uspořádání zhášecích plechů, tak zůstává v podstatě bez světelného oblouku. Toto opatření tedy přispívá k silnějšímu účinnému chlazení, a tudíž k rychlejšímu zhasnutí světelného oblouku.
Z dosavadního stavu techniky jsou sice známé jednoduché výkonové spínače (jejichž kontakt však není vytvořen jako pojistka), u nichž je první zhášecí plech v elektrickém kontaktu s jedním z kontaktů spínače. U bezpečnostních výkonových spínačů však není žádný takový návrh doposud znám, protože potřebná sejmutelnost skříně, která nese zhášecí plechy, je v rozporu s požadavkem na elektrické spojení prvního zhášecího plechu a kontaktní svorky.
S výhodou je elektrické spojení prvního zhášecího plechu s kontaktním prostředkem provedeno jako rozebíratelné spojení. Toto rozebíratelné spojení může za prvé sloužit ktomu, aby bylo možno skříň spínacího přístroje sejmout, neboť všeobecně jsou zhášecí plechy do skříně spínacího přístroje integrovány, kdežto kontaktní prostředky jsou spojeny s přívodními vedeními proudu (například s plochými vodiči) nebo jsou součástí základního dílu spínacího přístroje, v němž jsou uložena vedení pro přívod proudu. Rozebíratelné spojení může za druhé sloužit - jak bude dále blíže objasněno - k tomu, aby se spojení mezi prvním zhášecím plechem a kontaktním prostředkem vytvořilo pouze občas.
S výhodou je rozebíratelné elektrické spojení provedeno symetricky pod úhlem 180° takže rovněž umožňuje připojení prvního zhášecího plechu tehdy, když je skříň natočena vůči základnímu dílu, v němž jsou uloženy ploché vodiče, o 180°. Toto symetrické vytvoření je zejména výhodné rovněž u spínacích přístrojů, u nichž jsou zhášecí plechy přiřazeny pouze jednomu z obou kontaktních prostředků jednoho připojovacího prostoru, jako je tomu například
-6CZ 288813 B6 u spínacích přístrojů s výkyvným pohybem pojistné vložky (místo rovnoběžného translačního pohybu).
V zásadě může být první zhášecí plech v kontaktu přímo s kontaktní svorkou. Protože pojistná vložka je značným zdrojem tepla a elektrické spojení způsobuje rovněž tepelné spojení, může docházet k nadměrnému ohřevu oblasti zhášecích plechů. Aby se tomu zabránilo, existuje možnost v tom, že první zhášecí plech není spojen přímo s kontaktní svorkou, nýbrž s vodičem, který je spojen s přívodem proudu pro kontaktní svorku. Kontaktní svorka a první zhášecí plech jsou tedy zapojeny paralelně. V zapnuté poloze protéká proud kontaktní svorkou, avšak při hořícím světelném oblouku prvním zhášecím plechem. Přívod proudu se nachází na nižší teplotní úrovni než kontaktní svorka, takže toto opatření zmenšuje ohřev oblasti zhášecích plechů.
Další výhodné provedení spočívá v tom, že spínací přístroj je vytvořen tak, že rozebíratelné elektrické spojení je přerušeno tehdy, když je vytvořen kontakt mezi kontaktním kusem pojistné vložky a kontaktní svorkou (to znamená tehdy, když je pojistka použita), a elektrické spojení se obnoví teprve tehdy, když se příslušná fáze vypne. Při trvalém provozu - když pojistná vložka vydává teplo - tedy neexistuje žádný tepelně vodivý kontakt s prvním zhášecím plechem, takže oblast zhášecích plechů se neohřívá. Teprve s vypínacím pohybem, když je zapotřebí kontaktování prvního zhášecího plechu ke zhasnutí světelného oblouku, dojde k elektrickému a k tepelně vodivému kontaktu mezi kontaktní svorkou a prvním zhášecím plechem. Zahřátá pojistná vložka však od tohoto okamžiku již není ve spojení s kontaktní svorkou, takže do prvního zhášecího plechu protéká pouze malá část tepla naakumulovaného v kontaktní svorce.
Zvlášť jednoduchá konstrukce využívá elastických vlastností kontaktní svorky: u tohoto provedení zasahují jak kontaktní kus pojistné vložky, tak i kontakt spojený s prvním zhášecím plechem do kontaktní svorky, přičemž tento kontakt se dostane do kontaktu s kontaktní svorkou jen tehdy, když se kontaktní kus zcela nebo částečně vytáhne z kontaktní svorky. Kontakt spojený se zhášecím plechem může například zasahovat uprostřed do kontaktní svorky a může být vytvořen poněkud užší než kontaktní kus. Když kontaktní kus není zaveden do kontaktní svorky, dosedají elektricky pružné svěrací díly na kontakt spojený se zhášecím plechem a zprostředkují elektrický kontakt. Zavedením širšího kontaktního kusu se svěrací díly od kontaktu spojeného se zhášecím plechem oddálí, což přeruší elektrický a rovněž i tepelně vodivý kontakt. Toto řešení je velmi jednoduché a z výrobně technického hlediska výhodné.
Jak již bylo výše uvedeno, světelný oblouk se vstupem do mezery mezi zhášecími plechy chladí a tím zhasne. Pro dosažení co nejintenzivnějšího chladicího efektu musí tedy světelný oblouk vniknout co nejhlouběji do mezery mezi zhášecími plechy. K tomu nejvíce přispívá výše zmíněné samočinně indukované magnetické vyfukovací pole světelného oblouku. Dalšího přispění je možno dosáhnout unášením pomocí vhodně nasměrovaného proudění plynu, respektive plazmy, v níž světelný oblouk hoří. Jedná se tedy o takzvané „dmýchání“ v původním slova smyslu. Takové proudění může světelný oblouk samotný vyvolat tepelnou expanzí plynu, respektive plazmy, která ho provází. U uspořádání zhášecích plechů otevřeného do všech stran je proudění způsobené tepelnou expanzí rovnoměrné do všech stran, takže celkově nezpůsobí žádné vniknutí světelného oblouku do hloubky mezery mezi zhášecími plechy. Uzavře-li se však mezera mezi zhášecími plechy směrem ven a vytvoří - nehledě na otvory, které jsou potřebné pro vstup světelného oblouku do mezery mezi zhášecími plechy - otvory pouze v zadní oblasti, bude tepelně expandovaný plyn z větší části vystupovat pouze těmito zadními otvory. Z toho vyplývá proudění plynu, respektive plazmy, nasměrované do hloubky mezery mezi zhášecími plechy. Toto zapouzdření uspořádání zhášecích plechů tedy přináší přídavný dmýchací efekt, který zatlačuje světelný oblouk do mezery mezi zhášecími plechy a způsobí jeho rychlé zhasnutí. Rychlé vniknutí způsobené nejprve pouze elektromagneticky - světelného oblouku do uspořádání zhášecích plechů tedy vytvoří mezi zhášecími plechy přetlak plynu, který se v důsledku zapouzdření uvolní výstupními otvory (například ve formě štěrbin). Plazma světelného oblouku
-7CZ 288813 B6 sleduje směr proudění a dosáhne přitom hlouběji položené oblasti povrchů zhášecích plechů, čímž se dosáhne silného ochlazení plazmy.
Další výhodná provedení uspořádání zhášecích plechů, která mohou být zkombinována s výše uvedenými provedeními, se týkají dalších opatření přispívajících ke zhášení světelného oblouku. Při vnikání světelného oblouku do mezery mezi zhášecími plechy, popřípadě do mezer mezi nad sebou uspořádanými zhášecími plechy, se světelný oblouk rozděluje do více dílčích světelných oblouků. V úsecích mezi nimi protéká proud světelných oblouků do zhášecích plechů. Magnetické pole vyvolané proudem protékajícím do zhášecích plechů může tlačit dílčí světelné oblouky v mezeře mezi zhášecími plechy buď směrem ven nebo směrem dovnitř, vždy podle toho, zda proud protéká k dílčím světelném obloukům zvenčí nebo zevnitř. Například se u uspořádání zhášecích plechů se třemi nad sebou ležícími zhášecími plechy, které mezí sebou tvoří dvě mezery, přivádí zvenčí blíže dovnitř ležícímu dílčímu světelnému oblouku proud ve středním zhášecím plechu. Tento proud tlačí dílčí světelný oblouk tedy nežádoucím způsobem směrem dovnitř. Aby se přesto zajistil přívod proudu zvenčí, a tudíž vytlačování dílčího světelného oblouku směrem ven, může být alespoň jedna část zhášecích plechů provedena jako dvoustěnná, přičemž obě stěny zhášecích plechů jsou na svých vnitřní koncích elektricky navzájem spojeny.
Alternativně k výše objasněnému zapouzdření uspořádání zhášecích plechů může být alespoň jedna mezera mezi zhášecími plechy na svém konci odvráceném od oblasti spínacího pohybu (to znamená vnějším konci) otevřená. Tímto opatřením může dílčí světelný oblouk po průchodu mezerou mezi zhášecími plechy z této mezery vystupovat směrem ven, což v důsledku s tím spojeného zvýšení napětí světelného oblouku a chlazení vede k ještě rychlejšímu zhasnutí. S výhodou ústí mezera mezi zhášecími plechy svým otevřeným koncem do zhášecí komory. Tím je zajištěno, že světelný oblouk zhasne v určité oblasti spínacího přístroje, za tím účelem upravené, aniž by došlo k jakémukoli poškození.
S výhodou je přitom alespoň jeden ze zhášecích plechů jedné mezery mezi zhášecími plechy na svém konci odvráceném od oblasti spínacího pohybu zakřiven. Toto zakřivení přispívá jednak v důsledku deformace pole, které způsobí, k tomu, aby byl světelný oblouk dále tlačen směrem ven, a jednak podporuje v důsledku snížení intenzity pole s ním spojeného rychlejší zhasnutí světelného oblouku. Zvlášť výhodná jsou u více nad sebou uspořádaných mezer mezi zhášecími plechy zakřivení v za sebou následujících mezerách vytvořena střídavě, protože to podporuje prostorové oddělení vystupujících dílčích světelných oblouků.
Tavný drát uspořádaný v pojistné vložce má oproti plochým vodičům a rovněž oproti kontaktům pojistné vložky všeobecně relativně velký odpor, takže pojistná vložka se může při provozu značně zahřívat. Aby přes uspořádání pojistné vložky ve skříni z izolantu byl zajištěn dostatečný odvod tohoto ztrátového tepla, je spínací přístroj s výhodou opatřen alespoň jedním kanálem k větrání pojistné vložky nebo pojistných vložek.
Zvlášť výhodně je průchozí kanál vytvořen jako v podstatě přímý bez zúžení, protože tak může vedení vzduchu, například konvekcí, probíhat s vysokým průtokem, malým odporem proudění a v podstatě s laminámím prouděním, což umožňuje zvlášť účinné chlazení.
U provedení s otevřeným uspořádáním zhášecích plechů ústí vnější otevřené konce mezer mezi zhášecími plechy do souvislého průchozího kanálu, takže alespoň jeden úsek tohoto průchozího kanálu slouží současně jako zhášecí komora. Kromě kompaktního provedení spínacího přístroje přispívá tato skutečnost ke chlazení plazmy světelného oblouku, a tudíž k rychlejšímu zhasnutí světelných oblouků.
Ploché vodiče samotné neodvádějí v podstatě prakticky žádné ztrátové teplo. Tyto ploché vodiče jsou však pomocí kontaktních prostředků v tepelném kontaktu s pojistnou vložkou nebo
-8CZ 288813 B6 pojistnými vložkami. Chlazení plochých vodičů přispívá proto prostřednictvím vedení tepla nepřímo ke chlazení pojistné vložky nebo pojistných vložek. S výhodou má proto spínací přístroj alespoň jeden průchozí kanál k odvětrávání plochých vodičů.
Přehled obrázků na výkresech
Vynález bude dále blíže objasněn na příkladech provedení podle přiložených schematických výkresů, na nichž obr. 1 znázorňuje bokorys spínacího přístroje v zavřené neboli zapnuté poloze, přičemž všechny vestavby ve spínacím přístroji jsou znázorněny čárkovaně, obr. 2 bokorys spínacího přístroje z obr. 1, avšak bez boční stěny skříně spínacího přístroje, obr. 3 bokorys spínacího přístroje z obr. 1 s jednou pojistnou vložkou v zapnuté poloze, s jednou pojistnou vložkou v otevřené neboli rozpojené poloze as jednou pojistnou vložkou v poloze vyjmuté ze spínacího přístroje, bez boční stěny skříně spínacího přístroje a připojovacího prostoru skříně, obr. 4 řez podél čáry A-A na obr. 2, obr. 5 ve zvětšeném měřítku detail bodových kontaktů plochých vodičů z obr. 4, obr. 6 řez podél čáry B-B na obr. 2, obr. 7 ve zvětšeném měřítku detail oblasti hnacího akumulátoru na obr. 3, obr. 8 podélný řez připojovacím prostorem podle jednoho provedení s tlačnou pružinou jako hnacím akumulátorem, namáhanou na ohyb, obr. 9 bokorys tlačné pružiny z obr. 8, obr. 10 vždy pohled najedno provedení kontaktní svorky, a sice v nárysu (obr. 10a) a z obou stran v bokorysu (obr. 10b 10c), obr. 11 bokorys provedení kontaktní svorky podobné provedení podle obr. 10, obr. 12 v podélném řezu připojovací prostor s dalším provedením uspořádání zhášecích plechů, jiným než podle obr. 4, obr. 13 v půdorysu řez uspořádáním zhášecích plechů z obr. 12, obr. 14 pohled na uspořádání zhášecích plechů z obr. 13 ze směru pojistné vložky, obr. 15 pohled podobný obr. 12, přičemž se však jedná o provedení spínacího přístroje s výkyvnou pojistnou vložkou, obr. 16 pohled odpovídající obr. 15, avšak s jiným druhem kontaktování zhášecích plechů, obr. 17a a 17b vždy řez kontaktní svorkou z obr. 16 na straně zhášecího plechu, obr. 18 a 19 pohledy na dva různé držáky s pojistnou vložkou při pohledu v podélném směru pojistné vložky.
-9CZ 288813 B6
Příklady provedení vynálezu
Na výkresech jsou součásti s podobnou funkcí částečně označeny vztahovými značkami, které se liší o číslo „100“.
Bezpečnostní výkonový spínací přístroj 1, který bude v dalším textu uváděn pouze jako spínací přístroj 1, může obsahovat tři tavné pojistné vložky 2 s kontaktními kusy, uváděné dále pouze jako pojistné vložky 2, nízkonapěťového vysokovýkonného bezpečnostního systému. Spínací přístroj 1 je proto vhodný ke spínání a jištění obvodu, jímž prochází střídavý proud. Spínací přístroj 1 má tvar podélné spínací lišty, která může být uspořádána vedle dalších spínacích lišt na přípojnicích. Každá pojistná vložka 2 je uspořádána ve vlastním připojovacím prostoru 3, který je zcela uzavřen, až na větrací otvory (větrací štěrbiny 4 a otvory do chladicích respektive větracích kanálů 58), a sice jak v zapnuté poloze pojistné vložky 2 (obr. 3, horní pojistná vložka 2), tak i v její rozpojené poloze (obr. 3, střední pojistná vložka 2).
Aby se dosáhlo tohoto úplného uzavření neboli zapnutí, spolupracuje navzájem více dílů, popřípadě součástí: skříň 5 spínacího přístroje 1 ve formě podélného kvádru otevřeného na jedné podélné straně, ploché vodiče 6 pro přívod proudu a kontaktní prostředky 7 k připojení pojistných vložek 2 k plochým vodičům 6; uvnitř skříně 5 pohyblivě uložené těleso 8 připojovacího prostoru 3, které je rovněž v podstatě tvaru kvádru, je na dvou protilehlých stranách v podstatě otevřené a pomocí mezistěn 54 vytváří připojovací prostory 3, uspořádané za sebou v podélném směru, přičemž otevřená strana je určena k průchodu kontaktních prostředků 7; a konečně krycí deska 10 na držáku 9 pojistné vložky 2, která může být nasazena na druhou otevřenou stranu, kterou tak uzavře. Skříň 5, těleso 8 a krycí desky JO jsou vyrobeny z izolantu.
Ploché vodiče 6 vedou od vstupních svorek 11 ve dnu skříně 5 (to znamená na straně protilehlé k otevřené straně) ke kontaktním prostředkům 7 kontaktu pojistné vložky 2 a od kontaktních prostředků 7 dalšího kontaktu pojistné vložky 2 k výstupním svorkám 12. které jsou pro všechny fáze uspořádány společně na čelním konci spínacího přístroje 1 u výstupního krytu 13. Vstupní svorky 11 mají od sebe navzájem takový odstup, že spínací přístroj 1 může být připojen k přípojnicím. Pro přizpůsobení k přípojnicím uspořádaným v různých odstupech (vždy podle normy příslušné země) jsou vstupní svorky 11 opatřeny podélnými otvory. Spínací přístroj 1 může být připevněn s výstupními svorkami 12 dole (obr. 1) nebo nahoře (obr. 2), k čemuž není zapotřebí - jak bude dále ještě blíže objasněno - žádné přestavby, nýbrž pouze přestavení ovládací páky J4.
K vykonání spínacího pohybu pojistné vložky 2 slouží převod 15 sestávající z pastorku 16 a ozubené tyče 17 (obr. 2 a 3). Tento převod 15 převádí výkyvný pohyb ovládací páky 14 na vstupní straně na přímočaiý translační pohyb (tedy paralelní vedení) tělesa 8 připojovacího prostoru 3 a k němu připojených držáků 9 s pojistnými vložkami 2 na výstupní straně. Převod 15 obsahuje dva páry navzájem zabírajících, protiběžně se otáčejících pastorků 16, které jsou uloženy ve skříni 5, a z nichž jeden, ve vestavěné poloze horní, je spojen s ovládací pákou 14. Pastorky 16 zabírají v podélném směru vně s ozubenými tyčemi 17 upevněnými na tělese 8. Pastorky 16 a ozubené tyče 17 jsou uspořádány uvnitř spínacího přístroje 1 u boční stěny jeho skříně 5. Páiy ozubených tyčí 17 jsou v podélném směru spínacího přístroje 1 uspořádány v odstupu rovnajícímu se alespoň polovině délky připojovacího prostoru 3, s výhodou o alespoň jeho celou délku, aby se vyloučilo vzpříčení tělesa 8 ve skříni 5 při ovládání spínání. Pojistné vložky 2 jsou uspořádány svými podélnými osami rovnoběžně s podélnou osou spínacího přístroje T Přímočarým translačním pohybem kolmo ktéto podélné ose se pojistné vložky 2 s oběma svými kontakty, respektive kontaktními kusy 31, odtahují současně od kontaktních prostředků 7, takže spínací přístroj 1 uskuteční dvojité rozpojení každé fáze.
-10CZ 288813 B6
Ovládací páka 14 je vytvořena jako pružně stlačitelný třmen, který může zaskočit do komplementárního vybrání 18 v pastorcích 16 stejně se otáčejícího páru pastorků 16. Pro „přestavení“ spínacího přístroje 1 z jedné polohy, například sdole se nacházejícími výstupními svorkami 12, do jiné polohy s nahoře se nacházejícími výstupními svorkami 12 se - bez jakéhokoli nástroje - stlačením uvolní ovládací páka 14 z vybrání 18 jednoho páru pastorků 16 a spojí se s dalším, nahoře se nacházejícím, párem pastorků 16 pružným zaskočením do jeho vybrání 18. Proto je možno v obou vestavěných polohách provádět vypnutí zatažením za ovládací páku 14 shora k obsluhující osobě dolů.
Spínací přístroj 1 umožňuje jedním ovládáním vypnout podle potřeby buď jen jednu fázi, dvě fáze nebo všechny tři fáze. Za tím účelem je mezi každým držákem 9 a skříní 5 upravena vždy jedna spojka. Tato spojka je tvořena párem podélně pohyblivých pružně zatížených zaskakovacích tyčí 19 na držáku 9, které při nestlačené pružině vyčnívají v podélném směru za protilehlé okraje kiycí desky 10 a mohou zasahovat do komplementárních zaskakovacích otvorů 20 v tělese 8 připojovacího prostoru 3. V této „první zaskakovací poloze“ jsou držáky 9 a tělesa navzájem spojeny. Při ovládání pro vypnutí sleduje držák 9, a proto i pojistná vložka 2, pohyb tělesa 8 směrem ven, takže kontaktní kusy 31 pojistných vložek 2 se odpojí od kontaktních prostředků 7.
Stlačením páru uchopovacích výstupků 21 na krycí desce 10 mohou být zaskakovací tyče 19 vysunuty ze zaskakovacích otvorů 20. Zaskakovací tyče 19 jsou kromě toho posuvné v bočním směru, to znamená ve směru kolmém k podélnému směru a ke směru spínacího pohybu. Tato možnost bočního posunutí umožňuje uložit zaskakovací tyče 19 na v podstatě hladkou plochu 22 vedle zaskakovacího otvoru 20. Protože třecí síla mezi kontaktními prostředky 7 a kontaktními kusy 31 je větší než třecí síla mezi zaskakovacími tyčemi 19 a hladkými plochami 22, nesleduje při ovládání pro vypínání držák 9 pohyb tělesa 8 a pojistná vložka 2 zůstává spojena s kontaktními prostředky 7. V této „druhé zaskakovací poloze“ jsou tedy držák 9 a těleso 8 od sebe odpojeny.
Z bezpečnostních důvodů by měly být po každém vypnutí zapnutí všechny držáky 9 spojeny s tělesem 8, aby při případném potřebném nouzovém vypnutí mohly být odpojeny iychle všechny fáze. Pro automatické nastavení spojky zpět do počátečního stavu neboli „standardního spojení“ slouží v oblasti každého zaskakovacího otvoru 20 na tělese 8 zařízení pro zpětné nastavení ve formě vratného vedení 23 ve tvaru trychtýře a středové drážky 24. Vratné vedení 23 ohraničuje hladkou plochu 22 a tudíž maximálně možné boční přesazení zaskakovací tyče 19. V úrovni zaskakovacího otvoru 20 je přípustné největší boční přesazení, aby se umožnilo odpojení držáku od tělesa 8. Vratné vedení 23 se směrem ke dnu tělesa 8 zužuje, takže bočně přesazená zaskakovací tyč 19 v průběhu ovládání pro vypínání spínacího přístroje 1, které odpojený držák 9 nesleduje, se působením vratného vedení 23 přestaví směrem ke středu až konečně na základě pružného zatížení dosedne do středové drážky 24 zahloubené vůči hladké ploše 22. Obr. 6 znázorňuje tento vratný postup zobrazením několika za sebou následujících „zastávek“ zaskakovací tyče 19. V průběhu následujícího ovládání pro zapnutí je zaskakovací tyč 19 středově vedena středovou drážkou 24, takže konečně na konci ovládání pro zapnutí musí na základě pružného zatížení samočinně opět zaskočit do zaskakovacího otvoru 20. Tím je po každém vypnutí zapnutí automaticky nastaveno standardní spojení.
Aby se například spínací přístroj 1 uvedl ze stavu, znázorněného na obr. 1, do stavu, znázorněného na obr. 3, stlačí se nejprve na homí krycí desce 10 pár uchopovacích výstupků 21 a potom se na ně vyvine boční tlak, aby se vysunutím zaskakovacích tyčí 19 ze zaskakovacích otvorů 20 a položením na hladkou plochu 22 spojení mezi horním držákem 9 a tělesem 8 uvolnilo. Potom se provede vykývnutí ovládací páky 14 shora do vodorovné polohy, znázorněné na obr. 3. Tento výkyvný pohyb se převodem 15 převede na přímočarý translační pohyb tělesa 8 směrem dopředu. Tento pohyb sledují spojené držáky 9, to znamená dolní a střední držák 9, avšak nikoli odpojený homí držák 9. Podobně se dolní a střední pojistná vložka 2 odtáhnou od
-11 CZ 288813 B6 svých kontaktních prostředků 7, zatímco horní pojistná vložka 2 zůstává spojena se svými kontaktními prostředky 7. Dalším stlačením páru uchopovacích výstupků 21 dolního držáku 9 k sobě se vytáhnou zaskakovací tyče 19 před vnější okraj 25 vratného vedení 23 a tento dolní držák 9 potom může být svněm připevněnou pojistnou vložkou 2 vyjmut z připojovacího prostoru 3. Zaskakovací tyče 19 odpojeného držáku 9 se v průběhu ovládání pro vypnutí usadily vratným vedením 23 do středové drážky 24. Po opětovném vložení vyjmutého držáku 9 je možno spínací přístroj 1 vykývnutím ovládací páky 14 nahoru opět uvést do zavřené neboli zapojené polohy, znázorněné na obr. 1. Tím se dolní a střední pojistná vložka 2 opět uvedou do spojení se svými kontaktními prostředky 7. Zaskakovací tyče 19 horního držáku 9 kloužou v průběhu ovládání pro zapnutí ve středové drážce 24 až konečně zaskočí do zaskakovacích otvorů 20, takže všechny držáky 9 jsou opět spojeny s tělesem 8.
Každý držák 9 je opatřen hnacím akumulátorem ve formě tlačných pružin 26, 126, které jsou vloženy mezi krycí desku 10 a upevňovací desku 27 nesoucí pojistnou vložku 2.
Podle jednoho provedení, znázorněného na obr. 7, jsou tlačné pružiny 26 vytvořeny jako pružiny namáhané v krutu, zejména vinuté pružiny. Konec tlačných pružin 26, odvrácený od krycí desky 10. dosedá na zalomený konec 28 lišty 29 spojené s krycí deskou 10, kdežto konec přivrácený ke krycí desce 10 dosedá na stupňovitou koncovou část 30 upevňovací desky 27.
U jiného provedení, znázorněného na obr. 8 a 9, jsou tlačné pružiny 126 vytvořeny jako pružiny namáhané v ohybu, které mohou mít tvar prstence, tvar U nebo - jak je znázorněno - tvar S. Tyto tlačné pružiny 126 umožňují provedení konstrukce zabírající málo místa tím, že - jak je znázorněno - jsou integrovány do čelních stran příslušného tělesa 8. Část tlačné pružiny 126, odvrácená od krycí desky 10, dosedá na přírubu 129. která je prostřednictvím vnitřní stěnové části 129a a spoje vytvořeného zaskakovací tyčí 19 a zaskakovacím otvorem 20 spojena s krycí deskou 10, kdežto část přivrácená ke krycí desce 10 dosedá na přírubu 130, která je prostřednictvím vnější stěnové části 130a spojena s upevňovací deskou 27 nesoucí pojistnou vložku 2. Na každé čelní straně může být uspořádáno více (zejména dvě) tlačných pružin 126.
Při ovládání spínacího přístroje 1 pro vypnutí se nejprve pohybuje směrem ven při stlačení tlačných pružin 26, 126 pouze krycí deska 10 spojená s tělesem 8. Upevňovací deska 27 s pojistnou vložkou 2 sleduje tento pohyb teprve tehdy, když jsou tlačné pružiny 26, 126 zcela stlačeny nebo došlo k unášení prostřednictvím dorazu.
Jakmile jsou kontaktní kusy 31 vytaženy z kontaktních prostředků 7. prodlouží se opět tlačné pružiny 26, 126 a pohybují tím upevňovací deskou 27 s pojistnou vložkou 2 rychle směrem ven. Proto se vypínací pohyb provede po rozpojení kontaktů rychlostí, která je téměř nezávislá na rychlosti vykývnutí ovládací páky 14. Jednoduchým konstrukčním opatřením (například volbou určité pružnosti, pružného předpětí, maximálního stlačení) se nastaví rychlost vypínacího pohybu na střední hodnotu, která je pro zhasnutí světelného oblouku optimální.
Při ovládání pro zapnutí není hnací akumulátor v činnosti. V tomto případě se ovládací síla přenáší přímo na upevňovací desku 27 (u provedení podle obr. 7 například prostřednictvím dorazu 32 na liště 29).
U jiných (neznázoměných) provedení se používají tažné pružiny (namáhané v krutu nebo v ohybu), přičemž spojení mezi pružinami 26, 126 a krycí deskou JO, jakož i upevňovací deskou 27. jsou příslušným způsobem tomuto provedení přizpůsobena.
Výhodné (neznázoměné) provedení je takové, že rozpojení kontaktů jednotlivých pólů se provede časově posunuté, čehož je možno dosáhnout například různým nastavením největšího možného stlačení tlačných pružin 26, 126.
-12CZ 288813 B6
Kontaktní prostředek 7 je u výhodného provedení tvořen kontaktní svorkou 133 s opačně nasměrovanými proudovými obvody. Na obr. 10a- 10c je znázorněna taková kontaktní svorka 133, která je vyrobena z jednoho kusu jako vylisovaný ohýbaný díl. Tato kontaktní svorka 133 obsahuje základnu 135, pomocí níž může být kontaktní svorka 133 vodivě spojena s plochým vodičem 6. Kolmo k základně 135, vždy prostřednictvím přechodového dílu 136, jsou uspořádány dva pružné svěrací díly 134, které jsou uspořádány vůči sobě naplocho a tvoří mezi sebou mezeru, která je poněkud užší než je tloušťka kontaktního kusu 31. Ve vnější oblasti se tato mezera rozšiřuje směrem ven, čímž vytvoří určitý druh vstupního trychtýře. Oba svěrací díly 134 jsou opatřeny přibližně uprostřed uspořádanou podélnou štěrbinou 137. která nedosahuje úplně k vnějšímu okraji svěracího dílu 134 a rozděluje svěrací díl 134 na dvě části 138a, 138b. Na vnější konec podélné štěrbiny 137 navazuje, v podstatě kolmo k ní, příčná štěrbina 139, která probíhá v obou svěracích dílech 134 rozdílně: V jednom svěracím dílu 134 (obr. 10c) zasahuje příčná štěrbina 139 až k pojistné vložce 2, zatímco v druhém svěracím dílu 134 (obr. 10b) se rozkládá ve směru od pojistné vložky 2.
Podélné štěrbiny 139 tak tvoří příčné díly 140, které jsou se svým svěracím dílem 134 spojeny rozdílně: U prvně uvedeného svěracího dílu 134 je příčný díl 140 spojen s částí 138b vzdálenou od pojistné vložky 2 a přesahuje část 138a sousedící s pojistnou vložkou 2, zatímco u protilehlého dále uvedeného svěracího dílu 134 je naopak - příčný díl 140 spojen s částí 138a sousedící s pojistnou vložkou 2 a přesahuje část 138b od ní vzdálenou.
Takto vytvořená kontaktní svorka 133 funguje následovně: V průběhu zapínacího pohybu se přibližuje kontaktní kus 31 k vnější trychtýřovité oblasti mezery a dotkne se současně obou příčných dílů 140. nejprve ještě bez odtlačení obou svěracích dílů 134 od sebe. Nyní protéká pouze vysoký zapínací proud, rozdělený na dílčí proudy, do obou svěracích dílů 134. Protože příčné díly 140 jsou spojeny s diagonálně protilehlými částmi 138a, 138b kontaktní svorky 133, protékají dílčí proudy v příčných dílech 140 v opačných směrech (a to tak, že jeden dílčí proud protéká od pojistné vložky 2 pryč, zatímco druhý dílčí proud protéká směrem kní). V oblasti (diagonálně protilehlých) částí 138b a 138a naproti tomu protékají ve stejném směru (totiž k plochému vodiči 6 nebo od něho). Lorentzova síla proto způsobí v oblasti příčných dílů 140 vznik přitažlivé komponenty síly a v oblasti částí 138a. 138b vznik přitažlivé komponenty síly, které se částečně nebo zcela kompenzují. Tím se zabrání stažení kontaktní svorky 133 v důsledku Lorentzovy síly způsobené zapínacím proudem, takže zapínací pohyb může být dokončen v krátké době bez vynaložení nadměrné síly.
U dalšího provedení, znázorněného na obr. 11, zasahuje příčná štěrbina 139 rovněž do oblasti té části 138b. s níž je spojen příčný díl 140. Čím hlouběji příčná štěrbina 139 do této oblasti zasahuje, tím větší je oblast, v níž proud protéká opačně, a tím výraznější je odpudivá komponenta síly. Změnou této hloubky je proto možno jednoduchým způsobem nastavit konstrukčně výslednou sílu, aniž by bylo nutno změnit polohu podélné štěrbiny 137 (což by mělo nežádoucí vliv na tuhost částí 138a, 138b kontaktní svorky 133).
Další provedení kontaktních prostředků 7 podle obr. 4 a 5 se týká zejména dosažení zvlášť malého přechodového odporu. U tohoto provedení jsou kontaktní prostředky 7 tvořeny dvojitými klešťovými kontakty 33 s rozevřeními 34, 35 směřujícími do opačných směrů (obr. 4). Uvnitř každého rozevření 34, 35 jsou vytvořeny dva protilehlé výstupky 36 v podstatě půlkulového tvaru. Dvojitý klešťový kontakt 33 je v podélném směru rozevření 34, 35 rozdělen na dvě části, a sice na dva čelisťové díly 37. Tyto čelisťové díly 37 jsou navzájem pružně spojeny, v tomto případě dvěma opačně směřujícími listovými pružinami 38 tvaru U. Pružné spojení čelisťových dílů 37 je takové, že působí proti rozepření rozevření 34, 35. přičemž čelisťové díly 37 na sebe v podélném směru zcela pevně nedosedají, nýbrž jsou vůči sobě na malé dráze přemístitelné.
Ploché vodiče 6 jsou vytvořeny tak, že pod kontaktním kusem 31 se vždy v zákrytu s ním nachází jejich část 39, což znamená, že střední roviny kontaktního kusu 31 a části 39 plochého vodiče 6
-13CZ 288813 B6 leží v jedné rovině. V části 39 plochého vodiče 6, a sice v jeho protilehlých stranách, je upraveno vždy několik prohloubení 40 tvaru hranolu, která jsou uspořádána tak, že při nasazeném dvojitém klešťovém kontaktu 33 zasahují výstupky 36 prvního rozevření 34 do prohloubení 40 tvaru hranolu na každé ploché straně (obr. 5). Přizpůsobení prvního rozevření 34 k části 39 plochého vodiče 6 - na jedné straně provedením výstupků 36 půlkulového tvaru a na druhé straně provedením prohloubení 40 tvaru hranolu - zajišťuje, společně se vzájemnou přemístitelností v podélném směru čelisťových dílů 37 nesoucích výstupky 36 půlkulového tvaru, čtyřbodové dosednutí dvojitého klešťového kontaktu 33 na část 39 plochého vodiče 6.
Druhé rozevření 35 slouží ke vložení kontaktního kusu 31 v zavřené neboli zapnuté poloze pojistné vložky 2. Přizpůsobení - na jedné straně provedením výstupků 36 půlkulového tvaru a na druhé straně rovnými plochami kontaktního kusu 31 - zajišťuje v tomto případě dvoubodové dosednutí dvojitého klešťového kontaktu 33. V důsledku různého přizpůsobení je rovněž přidržovací síla na kontaktním kusu 31 menší než na části 39 plochého vodiče 6, takže je zajištěno, že při vypínacím pohybu neunáší kontaktní kus 31 dvojitý klešťový kontakt 33 s sebou, nýbrž dvojitý klešťový kontakt 33 zůstává spojen s částí 39 plochého vodiče 6.
Na jeden kontaktní kus 31 je uspořádáno víc dvojitých klešťových kontaktů 33, aby bylo zajištěno vícebodové dosednutí, a tudíž dosaženo relativně menšího elektrického přechodového odporu. U znázorněného provedení se třemi dvojitými klešťovými kontakty 33 na jeden kontaktní kus 31 je například na každém kontaktním kusu 31 dosaženo šestibodového dosednutí a na přiřazené části 39 plochého vodiče 6 dvanáctibodového dosednutí.
Uspořádání 41, 141 zhášecích plechů pro každý kontakt spínacího přístroje 1 se nachází ve směru vypínacího pohybu přímo vně kontaktních prostředků 7 (obr. 4 a 12-14). Podle provedení na obr. 4 obsahuje uspořádání 41, 141 zhášecích plechů dva svazky 42 zhášecích plechů, symetrické vůči střední rovině kontaktního kusu 31. Tyto svazky 42 zhášecích plechů jsou vždy tvořeny několika zhášecími plechy, uspořádanými ve směru vypínacího pohybu nad sebou, které jsou provedeny z vodivého magnetizovatelného materiálu. U znázorněného spínacího přístroje 1 obsahuje svazek 42 tři zhášecí plechy 43-45, které mezi sebou tvoří dvě mezery 46. 47 vedoucí z oblasti spínacího pohybu bočně směrem ven. První zhášecí plech 43 se dotýká svým vnitřním koncem dvojitého klešťového kontaktu 33, s nímž je tedy elektricky vodivě spojen. Na svém vnějším konci je první zhášecí plech 43 zakřiven, přičemž v průřezu má tvar písmene „J“. Druhý zhášecí plech 44 má průřez v podstatě tvaru „U“ s dovnitř směřujícím spojovacím obloukem. Jinak vyjádřeno, je druhý zhášecí plech 44 dvojstěnný, přičemž mezerám 46, 47 je vždy přivrácena jedna stěna a obě stěny jsou navzájem elektricky spojeny pouze na svých vnitřních koncích. Třetí zhášecí plech 45 má v průřezu tvar „O“, je však elektricky na své straně vnější ve směru spínacího pohybu přerušen. Zakřivení ve vnější oblasti prvního zhášecího plechu 43 a třetího zhášecího plechu 45 jsou navzájem opačné. Obě stěny druhého zhášecího plechu 44 jsou ve své vnější oblasti zalomeny pod ostrým úhlem (například přibližně vždy 20°), takže vždy přibližně sledují zakřivení prvního zhášecího plechu 43, popřípadě třetího zhášecího plechu 45. Zhášecí plechy 43-45 jsou svými vnitřními konci uspořádány tak, že se kontaktnímu kusu 31 při jeho spínacím pohybu co nejvíce přiblíží, aniž by se ho však dotkly. Mezery 46, 47 proto vedou od oblasti spínacího pohybu směrem ven, kde se od sebe v důsledku opačných zakřivení a zalomení poněkud vzdalují, a ústí do jednoho ze dvou bočních větracích kanálů 58, určených k odvětrávání pojistné vložky 2.
Při vypínacím pohybu pojistné vložky 2 se v okamžiku oddělení kontaktního kusu 31 od výstupků 36 půlkulového tvaru druhého rozevření 35 vytvoří mezi nimi světelný oblouk. Tento světelný oblouk je samočinně indukovaný magnetickým vyfukovacím polem, podmíněným v podstatě zhášecími plechy 43-45. bočně tlačen do jednoho z obou svazků 42 zhášecích plechů a vstupuje, podpořen elektrickým spojením prvního zhášecího plechu 43 s kontaktními prostředky 7, do první mezery 46. V průběhu dalšího vypínacího pohybu se světelný oblouk prodlouží, vnikne rovněž do druhé mezery 47 a rozdělí se na dílčí světelné oblouky, které
-14CZ 288813 B6 přeskočí vždy mezery 46, 47, a popřípadě dráhu od třetího zhášecího plechu 45 ke kontaktnímu kusu 3L Mezi dílčími světelnými oblouky teče do zhášecích plechů 43-45 proud, a sice v důsledku dvojstěnného, uvnitř spojeného vytvoření středního neboli druhého zhášecího plechu 44 pouze mezi jeho vnitřním koncem a místem dílčího světelného oblouku. Na základě tohoto vedení proudu jsou dílčí světelné oblouky v mezerách 46, 47 tlačeny dále magneticky směrem ven, dokud nedosáhnou volného prostoru větracího kanálu 58, jak je na obr. 4 znázorněno vztahovou značkou 55. Zvýšením napětí světelného oblouku s tím spojeným a chlazením dílčí světelné oblouky rychle zhasnou v oblasti větracích kanálů 58 za tím účelem upravených. Tyto větrací kanály 58 tedy slouží rovněž jako zhášecí komory světelných oblouků.
Další provedení uspořádání 41 zhášecích plechů, znázorněné na obr. 12-15, obsahuje svazek 142 zhášecích plechů symetrický vůči střední rovině kontaktního kusu 31, který ve tvaru U obklopuje spínací dráhu kontaktního kusu 31. Svazek 142 zhášecích plechů je sestaven z několika (zde šesti) rovnoběžně nad sebou uspořádaných jednoduchých zhášecích plechů 143a-143f ve tvaru U, které mezi sebou vytvářejí odpovídající mezery 144a-144e. První zhášecí plech 143a je elektricky vodivě spojen s kontaktní tyčí 145. která je uspořádána uvnitř spínacího přístroje 1 a je na svém konci opatřena vidlicí 146. Tm 147, směřující ven ke kontaktní tyči 145, zasahuje přibližně do výšky základny 235 kontaktní svorky 233, a sice na jejím konci odvráceném od pojistné vložky 2. Je součástí pružné matice, která je určena k upevnění kontaktní svorky 233 na jednom z plochých vodičů 6 a je elektricky spojena s kontaktní svorkou 233 a plochým vodičem
6. V sestaveném stavu spínacího přístroje 1 je tm 147 vložen ve vidlici 146 a oba tak tvoří elektrické zástrčné spojení.
Toto zástrčné spojení umožňuje jednoduché nasazení skříně 5 nebo tělesa 8 na základní část spínacího přístroje 1 nesoucí ploché vodiče 6 a opět jednoduché sejmutí. Oba tmy 147 jednoho tělesa 8 jsou uspořádány symetricky kjeho středu, aby bylo umožněno i o 180° pootočené nasazení skříně 5 a tělesa 8.
Toto je zvlášť výhodné u provedení spínacího přístroje 1 podle obr. 15. U tohoto provedení se spínací pohyb neprovádí rovnoběžnou translací, nýbrž výkyvným pohybem pojistné vložky 2 kolem osy D otáčení, například pomocí výkyvné páky. Rozpojení kontaktů nastává nejprve tedy pouze v kontaktní svorce 233 odvrácené od osy D otáčení. Při rozpojení druhého kontaktu již neprotéká žádný proud. V důsledku toho může světelný oblouk vzniknout jen na straně prvního rozpojení kontaktů a na straně pojistné vložky 2 mohou vzniknout dva světelné oblouky, takže jen tato strana musí být vybavena uspořádáním 141 zhášecích plechů. Uspořádání dvou symetrických tmů 147 však iu tohoto provedení umožňuje jednoduché, o 180° pootočené nasazení (nesymetrické) skříně 5, popřípadě tělesa 8, a tudíž i jednoduchou, o 180° pootočenou montáž spínacího přístroje 1. O 180° pootočené nasazení skříně 5, popřípadě tělesa 8, je u tohoto provedení nutné, aby se vypnutí mohlo uskutečnit jednotným ovládáním ovládací páky 14 jak u dole uspořádaných, tak i nahoře uspořádaných přívodních vedení proudu.
Další výhodné provedení pro kontaktování prvního zhášecího plechu 143a je znázorněno na obr. 16, 17a, 17b. Toto provedení je stejně dobře použitelné u pojistné vložky 2 s paralelním translačním pohybem, například podle obr. 12, a u výkyvné pojistné vložky 2, například podle obr. 15. Skutečnosti uvedené v souvislosti s obr. 12 až 15 platí plně rovněž pro uvedené provedení podle obr. 16, 17a, 17b. Rozdíl od provedení podle obr. 12 až 15 spočívá pouze v tom, že místo kontaktní tyče 145 je spojen s prvním zhášecím plechem 143a kontaktní výstupek 245 (vidlice 146 a tm 147 odpadají). Tento kontaktní výstupek 245 se rozkládá uprostřed v relativně malé hloubce mezi svěracími díly 134 kontaktní svorky 133. Jeho tloušťka je poněkud menší (například 5 mm) než tloušťka kontaktního kusu 31 (o tloušťce například 6 mm).
U kontaktního kusu 31 vloženého do kontaktní svorky 133 jsou svěrací díly 134 od kontaktního výstupku 245 v důsledku jeho menší tloušťky nadzvednuty (obr. 17a). Potom neexistuje mezi těmito díly žádný elektrický a tepelný kontakt. Při vytažení kontaktního kusu 31 dosednou
- 15CZ 288813 B6 svěrací díly 134 v důsledku velké pružnosti kontaktní svorky 133 s přítlakem na kontaktní výstupek 245 a zajišťují kontakt (obr. 17b). Symetrie pod úhlem 180° je u tohoto provedení výhodného v důsledku jeho tepelného odpojení a jeho výrobně technické jednoduchosti - dána bez přídavných opatření.
Mezery 144a-144e mezi zhášecími plechy svazku 142 jsou směrem ven uzavřeny izolantem, takže uspořádání 141 zhášecích plechů tvoří zapouzdřenou zhášecí komoru, která má otvory pouze ve dvou oblastech (obr. 13 a 14): Jednak jsou to vstupní otvory 148 uvnitř v úzkém spojovacím ramenu tvaru „U“. Tyto vstupní otvory 148 umožňují vstup světelného oblouku do zhášecí komoiy. Dále jsou to výstupní otvory 149 v koncích svazku 142 zhášecích plechů, co nejdále vzdálených, tedy vně na koncích ramen tvaru „U“. Tyto výstupní otvory 149 umožňují výstup (tepelně expandovaných) plynů, respektive plazmy, ze zhášecí komory. Výstupní otvory 149 společně tvoří na každém ramenu tvaru „U“ více (zde tři) rovnoběžně vůči sobě a kolmo ke zhášecím plechům 143a-143f uspořádané výstupní štěrbiny.
Při vypínacím pohybu pojistné vložky 2 se v okamžiku oddělení kontaktního kusu 31 od kontaktní svorky 233 vytvoří světelný oblouk. Tento světelný oblouk vznikne buď mezi kontaktní svorkou 233 a kontaktním kusem 31 a putuje ihned z kontaktní svorky 233 k prvnímu zhášecímu plechu 143a. který má stejný potenciál, nebo vznikne již z počátku pouze mezi prvním zhášecím plechem 143a a kontaktním kusem 31. Potom je vychýlen do směru ke svazku 142 zhášecích plechů samočinně indukovaným magnetickým vyfukovacím polem, vyvolaným v podstatě zhášecími plechy 143a-143f. přičemž nehomogennost pole, pocházející ze zakřivení světelného oblouku, znamená podstatný příspěvek k samočinnému indukování magnetického vyfukovacího pole. Potom světelný oblouk vnikne do mezer 144a-144e. Silné zahřátí, které tím v mezerách 144a-144e světelným obloukem vznikne, způsobí expanzi plynu zde se nacházejícího, který vy stupuje zejména v proudu usměrněnému k výstupním otvorům 149 a těmito výstupními otvory 149 ven. Toto proudění plynu unáší světelný oblouk ve směru k výstupním otvorům 149. a tlačí ho tedy do hloubky mezer 144a-144e a podporuje tak účinek samočinně indukovaného magnetického vyfukovaného pole. Na základě takto dosaženého silného ochlazení se světelný oblouk v krátké době uhasí.
Oba větrací kanály 58 kodvětrávání pojistné vložky 2 procházejí spínacím přístrojem 1 v podstatě po jeho celé délce v boční poloze uvnitř pastorku 16 a ozubené tyče 17, a sice v podstatě přímo a bez zúžení svého volného průřezu. Tento volný průřez činí pro oba chladicí, respektive větrací kanály 58 celkem alespoň 1/12, s výhodou alespoň 1/10, zejména 1/9 celkové plochy průřezu (se směrem řezu kolmo k podélné ose) spínacího přístroje 1. Větrací kanály 58 jsou otevřeny vždy do připojovacích prostorů 3 k pojistným vložkám 2 a umožňují tak odvod vzduchu, zahřátého ztrátovým teplem pojistné vložky 2, při v podstatě svislé montážní poloze konvekcí.
Pod větracími kanály 58 (to znamená směrem ke dnu skříně 5 spínacího přístroje 1) je kromě toho vždy uspořádán další větrací kanál 59 kodvětrávání plochých vodičů 6, které procházejí spínacím přístrojem 1 rovněž v podstatě přímo a bez zúžení po celé své délce. Celkový volný průřez obou dalších větracích kanálů 59 činí alespoň 1/36, s výhodou alespoň 1/30 a zejména 1/27 celkového průřezu spínacího přístroje L Vzduch pohybující se v dalších větracích kanálech 59 (zejména konvekcí) omývá část povrchu bočních plochých vodičů 6 a ochlazuje je, což přispívá ke chlazení pojistné vložky 2.
Spínací přístroj 1 vyhovuje různým bezpečnostním normám. Za tím účelem musí být použit pouze vhodně přizpůsobený držák 9 pojistné vložky 31 na upevňovací desce 27 uspořádán hák 50 s přítlačnou pružinou 51, mezi něž může zaskočit kontaktní kus 31 (obr. 18). Pojistné vložky 2 podle německé normy DIN jsou naproti tomu vybaveny již přidržovacím výstupkem 52 ve tvaru T, který může být vložen otvorem 53 do upevňovací desky 27 a v úzké části otvoru 53 je posuvný, čímž se v upevňovací desce 27 upevní (obr. 19).

Claims (18)

1. Bezpečnostní spínací přístroj
- se skříní (5) z izolantu,
- s alespoň jedním připojovacím prostorem (3) s kontaktními prostředky (7) pro pojistnou vložku (2),
- s alespoň jedním pohyblivým držákem (9) a
- s uspořádáním (141) zhášecích plechů (143) v oblasti kontaktního prostředku (7),
-vyznačující se tím, že alespoň zhášecí plech (143a), nejbližší ke kontaktnímu prostředku (7), má rozebíratelné elektrické spojení s potenciálem kontaktního prostředku (7), přičemž rozebíratelné elektrické spojení je při vložené pojistné vložce (2) přerušeno a při nevložené pojistné vložce (2) uzavřeno.
2. Bezpečnostní spínací přístroj podle nároku 1, vyznačující se tím, že kontaktní prostředky jsou vytvořeny jako kontaktní svorky (133) s protilehlými svěracími díly (134), přičemž protilehlé svěrací díly (134) jsou proříznuty rozdílně a tvoří dráhy pro průtok proudu, které jsou alespoň částečně vůči sobě opačné.
3. Bezpečnostní spínací přístroj podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se t í m , že je opatřen alespoň jedním hnacím akumulátorem s jednou nebo více pružinami (126), přičemž tyto pružiny (126) jsou provedeny jako tlačné pružiny namáhané na ohyb, které jsou integrovány do čelních stran připojovacího prostoru.
4. Bezpečnostní spínací přístroj podle jednoho z nároků laž3, vyznačující se tím, že je opatřen převodem (15) s alespoň jedním prvním uspořádáním pastorku (16) a ozubené tyče (17), jehož pastorek (16) je spojen s ovládacím zařízením a je v záběru s ozubenou tyčí (17), as alespoň jedním druhým uspořádáním pastorku (16) a ozubené tyče (17), uspořádaným v odstupu od prvního uspořádání v podélném směru spínacího přístroje, přičemž pastorky (16) obou uspořádání jsou v záběru navzájem protiběžně a vždy s jednou z ozubených tyčí (17).
5. Bezpečnostní spínací přístroj podle nároku 4, vyznačující se tím, že na opačně se otáčejících pastorcích (16) je upevněna ovládací páka (14).
6. Bezpečnostní spínací přístroj podle jednoho z nároků laž5, vyznačující se tím, že je opatřen alespoň jednou spojkou ke spojování a odpojování držáků (9) navzájem.
7. Bezpečnostní spínací přístroj podle nároku 6, vyznačující se tím, že je opatřen zařízením pro zpětné nastavení alespoň jedné spojky.
8. Bezpečnostní spínací přístroj podle nároku 6 nebo 7, vyznačující se tím, že alespoň jedna spojka je tvořena zaskakovacími prostředky pohyblivými mezi první zaskakovací polohou a druhou zaskakovací polohou.
9. Bezpečnostní spínací přístroj podle nároku 2 nebo jednoho z nároků 3 až 8 vztažených k nároku 3, vyznačující se tím, že svěrací díly (134) jsou tvořeny alespoň dvěma svěracími částmi (138a, 138b) a alespoň jedním příčným dílem (140), přičemž příčné díly (140) různých svěracích dílů (134) jsou spojeny s vůči sobě navzájem přesazenými svěracími částmi (138a, 138b).
- 17CZ 288813 B6
10. Bezpečnostní spínací přístroj podle jednoho z nároků laž9, vyznačující se tím, že kontaktní prostředek (7) je tvořen alespoň jednou kontaktní svorkou (33, 133, 233), do níž zasahuje jak kontaktní kus (31), tak i kontaktní výstupek (245) zhášecího plechu (143a).
11. Bezpečnostní spínací přístroj podle jednoho z nároků 1 až 10, vyznačující se tím, že uspořádání (141) zhášecích plechů je zapouzdřeno, přičemž vedle vstupních otvorů (148) pro vstup světelného oblouku jsou upraveny rovněž výstupní otvory (149) pro výstup plynu, které jsou uspořádány zejména odvráceně od vstupních otvorů (148).
12. Bezpečnostní spínací přístroj podle jednoho z nároků 1 až 11, vyznačující se t í m, že alespoň část zhášecích plechů (43, 44,45) je provedena jako dvoustěnná, přičemž stěny zhášecích plechů této dvojité stěny jsou na svých koncích, přivrácených k oblasti spínacího pohybu, navzájem elektricky spojeny.
13. Bezpečnostní spínací přístroj podle jednoho z nároků 1 až 12, vyznačující se t í m, že alespoň jedna mezera (46, 47) mezi zhášecími plechy je na svém konci, odvráceném od oblasti spínacího pohybu, otevřená a ústí zejména do zhášecí komory.
14. Bezpečnostní spínací přístroj podle nároku 13, vyznačující se tím, že alespoň jeden ze zhášecích plechů jedné mezery (46, 47) je na svém konci, odvráceném od oblasti spínacího pohybu, zakřiven, přičemž zejména u několika nad sebou uspořádaných mezer (46, 47) je zakřivení u za sebou následujících mezer (46, 47) provedeno střídavě.
15. Bezpečnostní spínací přístroj podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se t í m , že je opatřen alespoň jedním průchozím větracím kanálem (58) k odvětrávání pojistné vložky (2) nebo pojistných vložek (2).
16. Bezpečnostní spínací přístroj podle nároku 15, vyznačující se tím, že průchozí větrací kanál (58) je vytvořen jako v podstatě přímý a prost zúžení.
17. Bezpečnostní spínací přístroj podle nároků 13 a 15 nebo 16, vyznačující se tím, že alespoň část průchozího větracího kanálu (58) je vytvořena současně jako zhášecí komora.
18. Bezpečnostní spínací přístroj podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se t í m , že obsahuje alespoň jeden další průchozí větrací kanál (59) k odvětrávání plochých vodičů (6).
CZ19982719A 1996-02-28 1996-02-28 Bezpečnostní spínací přístroj CZ288813B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP1996/000806 WO1997032327A1 (de) 1996-02-28 1996-02-28 Sicherungs-lastschaltgerät und/oder -trennschaltgerät

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ271998A3 CZ271998A3 (cs) 1999-03-17
CZ288813B6 true CZ288813B6 (cs) 2001-09-12

Family

ID=8166166

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ19982719A CZ288813B6 (cs) 1996-02-28 1996-02-28 Bezpečnostní spínací přístroj

Country Status (7)

Country Link
EP (3) EP0924736B1 (cs)
AT (1) ATE189556T1 (cs)
AU (1) AU4942596A (cs)
CZ (1) CZ288813B6 (cs)
DE (1) DE59604385D1 (cs)
HU (1) HUP9900068A3 (cs)
WO (1) WO1997032327A1 (cs)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6363164B1 (en) 1996-05-13 2002-03-26 Cummins-Allison Corp. Automated document processing system using full image scanning
DE10224158B3 (de) * 2002-05-31 2004-04-08 Wermelinger Ag Starkstrom-Schaltgerät und Schalteinsatz dafür
DE102006058328B3 (de) 2006-12-11 2008-05-08 Siemens Ag Mehrphasiges Strangsicherungs-Modul
PL3540752T3 (pl) * 2018-03-15 2022-09-26 Wöhner GmbH & Co. KG Elektrotechnische Systeme Rozłącznik bezpiecznikowy NH

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR862762A (fr) * 1939-02-20 1941-03-14 Gardy Sa Système de contacts électriques à pression élastique et ses applications
DE1694534U (de) * 1954-12-23 1955-03-10 Wickmann Werke Ag Sicherungstrenner.
DE1076775B (de) * 1956-04-24 1960-03-03 Bbc Brown Boveri & Cie Hochleistungs-Sicherungstrennschalter
GB884293A (en) * 1957-05-21 1961-12-13 Ass Elect Ind Improvements in heavy current electric switch contact arrangements
FR1203860A (fr) * 1958-05-06 1960-01-21 Merlin Gerin Perfectionnements aux chambres de coupure des interrupteurs à coupure dans l'air
NL257897A (cs) * 1959-11-14
DE1168530B (de) * 1962-06-28 1964-04-23 Siemens Ag Schaltkammer, insbesondere fuer Sicherungs-trennschalter
DE1883465U (de) * 1962-06-30 1963-11-28 Leopold Neu Aufnahmekontakt fuer messerartige gegenkontakte.
FR1337709A (fr) * 1962-10-31 1963-09-13 Licentia Gmbh Installation de commutation électrique comportant des éléments de sécurité
DE1166876B (de) * 1963-02-06 1964-04-02 Siemens Ag Sicherungslasttrennschalter
DE1438998A1 (de) * 1963-07-05 1969-12-11 Calor Emag Elek Zitaets Ag Von einem Isolierstoffgehaeuse umschlossene Hochspannungssicherung
DE6607533U (de) * 1966-04-14 1971-03-18 Siemens Ag Mehrphasige stromkreisleiste fuer verteilungsanlagen, insbesondere dreiphasige sicherungsleiste.
DE3119957A1 (de) * 1981-05-20 1982-12-23 Karl Pfisterer Elektrotechnische Spezialartikel Gmbh & Co Kg, 7000 Stuttgart "stromkreis-schaltleiste fuer die aufnahme von nh-sicherungen"
DE3622833A1 (de) * 1986-07-08 1988-02-25 Pfisterer Elektrotech Karl Kontaktkoerper
IT214037Z2 (it) * 1987-12-16 1990-03-05 Pronutec Sa Supporto portafusibili perfezionato.
US5025121A (en) * 1988-12-19 1991-06-18 Siemens Energy & Automation, Inc. Circuit breaker contact assembly
DE9202133U1 (cs) * 1992-02-19 1992-04-23 Albrecht Jung Gmbh & Co Kg, 7965 Ostrach, De
DE4307459A1 (de) * 1993-03-10 1994-09-15 Jung Gmbh Albrecht NH-Sicherungslasttrennleiste
DE9403039U1 (de) * 1994-02-24 1994-07-28 Peterreins Schalttechnik Gmbh Mit Sicherungen versehene Schaltanordnung
DE4430046C2 (de) * 1994-08-24 2001-08-16 Wermelinger Ag Wolhusen Sicherungs-Lastschaltgerät und/oder -Trennschaltgerät

Also Published As

Publication number Publication date
EP0924736A3 (de) 1999-07-28
ATE189556T1 (de) 2000-02-15
AU4942596A (en) 1997-09-16
HUP9900068A2 (hu) 1999-04-28
WO1997032327A1 (de) 1997-09-04
DE59604385D1 (de) 2000-03-09
EP0883888A1 (de) 1998-12-16
EP0924736B1 (de) 2001-05-23
EP0924727A2 (de) 1999-06-23
EP0924736A2 (de) 1999-06-23
EP0924727A3 (de) 1999-07-28
EP0883888B1 (de) 2000-02-02
HUP9900068A3 (en) 2000-06-28
EP0924727B1 (de) 2001-08-08
CZ271998A3 (cs) 1999-03-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU662565B2 (en) Molded case current limiting circuit breaker
US6248970B1 (en) ARC chute for a molded case circuit breaker
CN101527209B (zh) 开关装置
CA2684520A1 (en) Installation switchgear
CN103201808A (zh) 安装开关设备
US20160352026A1 (en) Thermal overcurrent circuit breaker
US2908782A (en) Circuit breaker
US4945327A (en) Molded case circuit breaker variable arc exhaust shield
CN109478475B (zh) 具有磁性电弧偏转组件的高压电气断开装置
US6396370B2 (en) Bi-metal trip unit for a molded case circuit breaker
EP3594986B1 (en) Switching mechanism of circuit breaker
US6274833B1 (en) Plug-in trip unit joint for a molded case circuit breaker
US9147541B2 (en) Circuit breaker comprising ventilation channels for efficient heat dissipation
KR102026642B1 (ko) 배선용 차단기
CZ288813B6 (cs) Bezpečnostní spínací přístroj
EP1998349B1 (en) High breaking capacity circuit breaker
JPH0219572B2 (cs)
GB2175450A (en) Electric switch apparatus
CA2993205A1 (en) Electrical service switching device having an exhaust air opening
US6803844B2 (en) Switchgear for low-voltage switching units with a linearly displaceable contact support
KR100798340B1 (ko) 한류기능을 구비한 배선용 차단기
US20030052091A1 (en) Blow-out system for a plug-in component
RU139886U1 (ru) Автоматический выключатель модульного исполнения
PL183637B1 (pl) .Bezpiecznikowy rozłącznik obciążeniowy
KR100832329B1 (ko) 기중차단기의 아크런너

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20030228