DD230734A3 - CIRCUIT PROTECTION SWITCH WITH MAGNETIC RELEASE - Google Patents
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Abstract
Der Leitungsschutzschalter besitzt einen aus einer Magnetspule und einem geschlossenen Magnetjoch bestehenden Magnetausloeser, ein unmittelbar am Magnetausloeser angeordnetes Loeschblechpaket und eine stirnseitig vor dem Loeschblechpaket angeordnete Kontakteinrichtung. Die Erfindung soll einen kompendioesen Leitungsschutzschalter mit hohem Kurzschlussschaltvermoegen ermoeglichen, der besonders schmal gebaut und fuer das schnelle Einlaufen von raeumlich grossen Lichtbogensaeulen in das Loeschblechpaket geeignet ist. Hierzu ist der Magnetausloeser so zu gestalten, dass der negative Einfluss des magnetischen Streufeldes verringert wird. Gemaess der Erfindung ist der vom Loeschblechpaket abgelegene Schenkel des Magnetjochs mit mindestens einem von diesem Schenkel des Magnetjochs isolierten, duennen ferromagnetischen Blech verstaerkt, das U-foermig gestaltet sein kann.The circuit breaker has a consisting of a magnetic coil and a closed magnetic yoke Magnetausloeser, arranged directly on Magnetausloeser Loeschblechpaket and a front side of the Loeschblechpaket arranged contact device. The invention is intended to allow a kompendioesen circuit breaker with high Kurzschlussschaltvermoegen, which is particularly narrow and suitable for the rapid shrinkage of large-sized arc columns in the Loeschblechpaket. For this purpose, the magnetic release is to be designed so that the negative influence of the magnetic stray field is reduced. According to the invention, the leg of the magnetic yoke remote from the brazing sheet core is reinforced with at least one thin ferromagnetic sheet which is insulated from this leg of the magnetic yoke and which can be U-shaped.
Description
-DShler, Horst P 1010/A-DShler, Horst P 1010 / A
Frans, Wilhelm 26.1.1984Frans, Wilhelm 26.1.1984
Pump, Wolfgang Süß, WolfgangPump, Wolfgang Süß, Wolfgang
Leitungsschutzschalter mit einem Magnet aus lös erCircuit breaker with a magnet from solving it
Die Erfindung bezieht sich auf einen Leitungsschutzschalter mit einem Magnetauslöser, der aus einer Magnetspule und einem geschlossenen Magnetj och besteht, einem unmittelbar am Magnetauslöser angeordneten Löschblechpaket und einer stirnseitig vor dem Löschblechpaket angeordneten Kontakteinrichtung.The invention relates to a circuit breaker with a magnetic release, which consists of a magnetic coil and a closed Magnetj och, arranged directly on the magnetic release splitter stack and a front side before the splitter stack arranged contact device.
Bekanntlich wird der in einem Laitungsschutzschalter zwischen einem festen und einem beweglichen Kontakt entstehende Lichtbogen über Lichtbogenleitschienen einem Löschblechpaket zugeführt und in diesem durch Aufspalten in eine Vielzahl von kleinen Lichtbogen gelöscht. Die Bewegung der Lichtbogenfußpunkte auf den Leitschienen und des Licht-As is known, the resulting in a Laitungsschutzschalter between a fixed and a movable contact arc is fed via arc guide rails to a splitter stack and deleted in this by splitting into a plurality of small arc. The movement of the arc bases on the rails and the light
- 2 - P 1010/A- 2 - P 1010 / A
bogens insgesamt wird durch ein bei großen Kurzschlußströmen sich aufbauendes magnetisches Streufeld des. Magnetauslösers behindert. Eine Komponente des Streufeldes ist so gerichtet3 daß der Lichtbogen auf eine der Isolierstoffplatten, die zu beiden Seiten der Lichtbogenleitschis&e. angeordnet sind, gedrückt wird. Dadurch kann die Reibung des Lichtbogens an der Isolierstoffρlatte so groß werden, daß es nicht nur zur Verzögerung, sondern zum Stillstand des Lichtbogens kommt. Weiterhin werden die Löschbleche durch das Streufeld vormagnetisiert, so daß der Lichtbogen von diesen nicht mehr symmetrisch und mit geringer Kraft angezogen wird. Es ist auch bekannt, zur Verbesserung des Lichtbogenlaufens eine der gasabgebenden Isolierstoffplatten mit einer weichmagnetischen Eiseneinlage zu versehen und die Anordnung beider Isolierstoffplatten bezüglich der Kontakteinrichtung und des Wicklungssinnes der Spule des Magnetauslösers so zu treffen, daß die vom magnetischen Streufeld des Magnetauslösers auf den Lichtbogen wirkende Kraftkomponente rechtwinklig zur gasabgebende Isolierstoffplatte gerichtet ist. Die Nachteile dieser Ausbildung und Anordnung der Isolierstoffplatten sind in der höheren Druckbelastung des Leitungsschutzschalters bei großen Kurzschlußströmen und der unverändert bestehenden Vormagnetisierung der Löschbleche zu sehen» ferner ist es bekannt, zwischen dem Magneto och und dem Löschblechpaket ein Abschirmblech anzuordnen. Dadurch wird jedoch eine PeIdlinienkonzentration in der Uähe der Kontakteinrichtung erzeugt, die den Lichtbogenlauf behindert. Weitere Möglichkeiten zur Erhöhung der Laufgeschwindigkeit des Lichtbogens ergeben sich durch die bereits bekannte Verwendung von-zusätzlichen Blasschleifen. Abgesehen von dem dazu notwendigen hohen technischen Aufwand wird die negative.Vormagnetisierung der Löschbleche nicht behoben.Overall, the arc is hindered by a large stray currents forming magnetic stray field of the. Magnetic release. A component of the stray field is directed3 so that the arc on one of the insulating plates, which on both sides of the Lichtbogenleitschis & e. are arranged, is pressed. As a result, the friction of the arc can be on the Isolierstofflatte so large that it comes not only to delay, but to stop the arc. Furthermore, the quenching plates are pre-magnetized by the stray field, so that the arc is no longer attracted by these symmetrically and with little force. It is also known to provide one of the gas-emitting insulating plates with a soft magnetic iron insert to improve the arc running and to make the arrangement of both insulating plates with respect to the contact device and the winding sense of the coil of the magnetic release so that the stray magnetic field of the magnetic release acting on the arc component of force directed at right angles to the gas-emitting insulating material. The disadvantages of this design and arrangement of Isolierstoffplatten are in the higher pressure load of the circuit breaker for large short-circuit currents and the unchanged existing bias of the quenching plates to see »also known to arrange a shield between the Magneto and the splitter stack. However, this creates a pencil line concentration in the vicinity of the contact device which hinders the arc run. Further possibilities for increasing the running speed of the arc result from the already known use of additional blowing loops. Apart from the necessary high technical effort to the negative.Vormagnetisierung the quenching plates is not resolved.
Schließlich sind Leitungsschutzschalter mit Blasschleifen bekannt, bei denen die Löschbleche voneinander 1 mm Ab-Finally, circuit breakers with blown loops are known in which the quenching plates are separated from each other by 1 mm.
— 3 — ~- 3 - ~
- 3 - P 1010/A- 3 - P 1010 / A
stand und die Leitschienen von den äußeren löschblechen einen tun mindestens 50 % größeren Abstand haben. Dadurch fällt ein Löschblech weg, die Lichtbogenspannung wird erniedrigt und die Strombegrenzung verschlechtert.stand and the guide rails from the outer plates have a do at least 50 % greater distance. As a result, a quenching plate falls away, the arc voltage is lowered and the current limit deteriorated.
Die Erfindung soll einen kompendiösen Leitungsschutzschalter mit hohem Kurzschlußschaltvermögen ermöglichen, der insbesondere schmal gebaut sein kann.The invention is intended to enable a kompendiösen circuit breaker with high short-circuit breaking capacity, which can be built in particular narrow.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, den Magnetauslöser eines Leitungsschutzschalters so zu gestalten, daß der negative Einfluß des magnetischen Streufeldes erheblich verringert und die Lichtbogenlaufgeschwindigkeit erhöht wird. Insbesondere soll bei schmal gebauten Leitungsschutzschaltern das Einlaufen von räumlich großen "Lichtbogensäulen in das Löschblechpaket verbessert werden.The invention is therefore based on the object to make the magnetic release of a circuit breaker so that the negative influence of the magnetic stray field significantly reduced and the arc speed is increased. In particular, the shrinkage of spatially large "arc columns should be improved in the splitter stack in narrow built circuit breakers.
Gemäß der Erfindung wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß der vom Löschblechpaket abgelegene Schenkel des Magnetjochs mit mindestens einem von diesem Schenkel isolierten^ dünnen ferromagnetischen Blech verstärkt ist. Werden mehr als ein Blech verwendet, so ist es von Vorteil, diese Bleche zu beiden Seiten des Magnetjochs isoliert voneinander anzuordnen und mit dem Magnetj och und untereinander fest zu verbinden.According to the invention the object is achieved in that the remote from the splitter stack leg of the magnetic yoke is reinforced with at least one isolated from this leg ^ thin ferromagnetic sheet. If more than one sheet is used, it is advantageous to arrange these sheets on both sides of the magnetic yoke isolated from each other and to connect with the Magnetj och and each other firmly.
Zur Verstärkung des Magnetj ochs kann bei Verwendung nur eines Blechs dieses zwischen Magnetj och und Magnetspule eingeschoben und an seinen Enden entsprechend der Form des Magnetj ochs abgewinkelt sein. Das Blech kann auch U-förmig und auf das Magnetj och aufsteckbar sein. Die Isolierung des ferromagnetischen Blechs wird vorteil-To reinforce the Magnetj och can be inserted between Magnetj och and magnetic coil and bent at its ends according to the shape of Magnetj och when using only one sheet. The sheet can also be U-shaped and plugged onto the Magnetj och. The insulation of the ferromagnetic sheet is advantageously
- 4· - P 1010/A- 4 · - P 1010 / A
haft durch Chromatiening oder Phosphatierung erreicht. Die Erfindung gewährleistet auch bei schnellen zeitlichen Änderungen des Magnetflusses im Magnetj och einen großen wirksamen Eisenquerschnitt.in dem Schenkel des Magnetjochs, der vom Löschblechpaket am weitesten entfernt liegt, so daß das Magnetfeld zum'verstärkten Schenkel des Hagnetjochs hin verschoben wird und die Magnetfeldlinienkonzentration im Bereich der Lichtbogenlöscheinrichtung abnimmt.adhered to by chromating or phosphating. The invention ensures even with rapid changes over time of the magnetic flux in Magnetj och a large effective Eisenquerschnitt.in the leg of the magnetic yoke, which is furthest away from the splitter stack, so that the magnetic field zum'verstärkten leg of Hagnetjochs is shifted and the magnetic field line concentration in the area the arc quenching device decreases.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der schematischen Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:The invention will be explained in more detail with reference to the schematic drawing. Show it:
Pig. 1 einen Aufriß und teilweise eine Schnittdarstellung der erfindungswesentlichen Teile eines Leitungsschutzschalters,Pig. 1 is an elevation and partly a sectional view of the invention essential parts of a circuit breaker,
Fig. 2 eine weitere Form des Magnetauslösers im Längsschnitt,2 shows a further form of the magnetic release in longitudinal section,
Fig, 3. ein drittes Ausführungsbeispiel des'Magnetauslösers im Längsschnitt undFig. 3. a third embodiment des'Magnetauslösers in longitudinal section and
Fig. 4 ein viertes Ausführungsbeispiel des Magnetauslösers im Querschnitt.Fig. 4 shows a fourth embodiment of the magnetic release in cross section.
In Fig. 1 ist ein Magnetauslöser 1 als Schlagankersystem ausgeführt, das aus einem geschlossenen Magnetj och 2 mit Schenkeln 3;4 und einer zwischen diesen Schenkeln angeordneten Magnetspule 5 besteht, in der ein Pol, ein Stößel 7 und ein Anker 8 vorgesehen sind, die sich mit einer Schraubenfeder 9 gegeneinander abstützen. Der Stift 7 ist von der Schraubenfeder 9 umgeben, befindet sich mit einem Ende in einer Vertiefung 10 des sich gegen einen Anschlag 11 abi3tütsenden Ankers 8 und ragt mit dem anderenIn Fig. 1, a magnetic release 1 is designed as a striking armature system, which consists of a closed Magnetj och 2 with legs 3, 4 and arranged between these legs magnetic coil 5, in which a pole, a plunger 7 and an armature 8 are provided be supported against each other with a coil spring 9. The pin 7 is surrounded by the coil spring 9, located at one end in a recess 10 of abi3tütsenden against a stop 11 armature 8 and projects with the other
- 5 - P 1010/A- 5 - P 1010 / A
Ende durch eine Ausnehmung 12 im Pol 6, im Magnetj.och 2 und in einem am Magnetj och 2 befindlichen Pestkontakt 13 hindurch in die Nahe eines am Gehäuse 26 des Leitungsschutzschalters gelagerten Schwenkkontaktes 14. Am Schenkel 3 sind zu beiden Seiten über Isolierschichten 15;16 dünne ferromagnetische Bleche 17;18 befestigt. Der, Pestkontakt .13 ist homförmig gestaltet und bildet mit seiner Verlängerung 19 eine Leitschiene eines Löschblechpaketes 20, zu dem eine zweite Leitschiene 21 gehört, die mit einem Knie 22 vor dem Löschblechpaket 20 versehen ist. Die Magnetspule 5 bzw. der Pestkontakt 13 und die Leitschiene 21 sind je mit einer Anschlußklemme 23 bzw. 24 verbunden. Tor und hinter den Leitschienen 1.9 und 21 befinden sich in der Nähe des Horns des Pestkontaktes 13 und des Knies 22 und vor dem Löschblechpaket 20 zwei Isolierstoffplatten 25 parallel zur Zeichenebene, von denen aus Darstellungsgründen nur eine gezeichnet ist.End through a recess 12 in the pole 6, in Magnetj.och 2 and in a Magnetj och 2 plague contact 13 therethrough in the vicinity of a mounted on the housing 26 of the circuit breaker pivot contact 14. On leg 3 are on both sides via insulating layers 15; thin ferromagnetic sheets 17, 18 attached. The, Pestkontakt .13 is designed homförmig and forms with its extension 19 a guide rail of a splitter stack 20, which includes a second guide rail 21, which is provided with a knee 22 in front of the splitter stack 20. The magnetic coil 5 and the Pestkontakt 13 and the guide rail 21 are each connected to a terminal 23 and 24, respectively. Goal and behind the rails 1.9 and 21 are located near the horn of the plague contact 13 and the knee 22 and in front of the splitter stack 20 two insulating plates 25 parallel to the drawing plane, of which for reasons of illustration, only one is drawn.
Durch die verstärkenden ferromagnetischen Bleche 17;18 wird die den wirksamen Ei3enquerschnitt im Schenkel 3 ansonsten verringernde Selbstinduktion kleiner, so daß in diesem Teil des Magnetj ochs 2 eine höhere Peldlinienkonzentration des Magnetfeldes 5 eintreten kann. Daraus folgt eine entsprechend kleinere PeIdlinienkonzentration im Schenkel_4_j„ Der bei der Magnetisierung des Magnetjochs 2 auftretende magnetische Streufluß wird im Bereich der Leitschiene 19 und des in der ITähe dieser Leitschiene angeordneten Teiles des Löschblechpaketes 20 durch die Verzerrung des magnetischen Peldes kleiner. Beim Entstehen eines Kurzschlusses wird der Schwenkkontakt 14 durch den Magnetauslöser 1 über den Stößel 7 in eine Lage 14*gedrückt. Zwischen dem Pestkontakt 13 und dem sich abhebenden Schwenkkontakt 14 entsteht ein Lichtbogen, der den sich erweiternden Kontaktspalt zwischen Pest- und Schwenkkontakt 13 und 14 verläßt. Der eine Pußpunkt des nicht dargestellten Lichtbogens läuft auf dem Schwenkkontakt 14 zum Knie 22 und von dort auf der Leitschiene 21.By means of the reinforcing ferromagnetic sheets 17, 18, the self-induction which otherwise reduces the effective cross-section of the leg 3 in the leg 3 becomes smaller, so that a higher peld line concentration of the magnetic field 5 can occur in this part of the magnet yoke 2. This results in a correspondingly smaller peak line concentration in the leg. The magnetic leakage flux occurring in the magnetization of the magnet yoke 2 becomes smaller in the region of the guide rail 19 and the part of the arc splitter stack 20 arranged in the vicinity of the guide plate due to the distortion of the magnetic field. When a short circuit occurs, the pivot contact 14 is pressed by the magnetic release 1 via the plunger 7 in a position 14 *. Between the Pestkontakt 13 and the contrasting pivotal contact 14 is formed an arc that leaves the widening contact gap between plague and pivotal contact 13 and 14. The one point of the arc, not shown, runs on the pivot contact 14 to the knee 22 and from there to the guide rail 21.
- β - P 10.10/Α- β - P 10.10 / Α
Der andere Fußpunkt läuft vom Horn des Pestkontaktes 13 auf die leitschiene 19. Dabei läuft der Lichtbogen in der Lichtbogenlöschkammer so, daß er über seine gesamte Länge gleichzeitig in das Löschblechpaket 20 eintritt und durch die 'Löschblech^ in eine entsprechende Anzahl kleiner Lichtbögen geteilt und zum Erlöschen gebracht wird. Infolge der Anordnung der Bleche 17 und 18 zu beiden Seiten des Schenkels 3' wird die Kraftkomponente kleiner, die den Lichtbogen besonders im Bereich des Horns des Pestkontaktes 13 und der Leitschiene 19 in Abhängigkeit vom-WickeIsinn der Magnetspule 5 gegen eine der beiden Isolierstoffplatten 25 drückt. Ebenso wird die den Lichtbogen in der Nähe der Leitschiene 19 vor dem Löschblechpaket 20 anziehende Kraft weniger reduziert, so daß der Lichtbogen schneller in das Löschblech-' paket 20 hineingezogen wird. Räumlich große Lichtbogensäulen werden im erfindungsgemäßen Leitungsschutzschalter mit verminderter Verzögerung gelöscht.The other base runs from the horn of the Pestkontaktes 13 on the guide rail 19. In this case, the arc in the arc extinguishing chamber so that it occurs simultaneously over its entire length in the splitter stack 20 and divided by the 'splitter sheet ^ in a corresponding number of small arcs and Extinction is brought. As a result of the arrangement of the sheets 17 and 18 on both sides of the leg 3 ', the force component is smaller, which presses the arc, in particular in the region of the horn of the plunger contact 13 and the guide rail 19 in response to-WickeIsinn the magnetic coil 5 against one of the two insulating plates 25 , Likewise, the force attracting the arc in the vicinity of the guide rail 19 in front of the splitter stack 20 is reduced less, so that the arc is drawn into the quenching plate package 20 more quickly. Spatially large arc columns are deleted in the circuit breaker according to the invention with reduced delay.
In Pig, 2 sind in einem Magnetj och 28 mit Schenkeln 29;3O eine Magnetspule 31 mit einem Pol 36 und ein ferromagnetisches Blech 32 angeordnet. Das Blech 32 ist an seinen Enden mit Winkeln 33 sowie dem Schenkel 29.zugekehrt mit einer Isolierschicht 35 versehen und zwischen die Magnetspule 31 lind den Schenkel 2.9 eingeschoben. Am Magnetjoch 28 ist ein Teil eines Pestkontaktes 34 erkennbar. Im übrigen ist die Anordnung und Wirkungsweise wie zu Pig. 1 beschrieben.In Pig, 2, a magnetic coil 31 with a pole 36 and a ferromagnetic sheet 32 are arranged in a magnet yoke 28 with legs 29; The sheet 32 is provided at its ends with angles 33 and the leg 29.zukehrt with an insulating layer 35 and between the solenoid 31 lind the leg 2.9 inserted. At the magnetic yoke 28, a part of a plague contact 34 can be seen. Otherwise, the arrangement and mode of action is like Pig. 1 described.
Pig. 3 zeigt ein Magnetj och 37, in dessen Magnetspule 38 ein Pol 39 vorgesehen und an dem ein Pestkontakt 40 befestigt ist. Zwischen die Magnetspule 38 und das Magnetjoch 37 sind zwei mit Isolierschichten 41 und 4.2 versehene ferromagnetische Bleche 43 und 44 eingeschoben. Zur weiteren Anordnung und Wirkungsweise wird auf das zu Pig. 1 Gesagte verwiesen. ----- Pig. FIG. 3 shows a magnet yoke 37 in whose magnet coil 38 a pole 39 is provided and to which a plague contact 40 is attached. Between the magnetic coil 38 and the magnetic yoke 37 are provided with insulating layers 41 and 4.2 provided ferromagnetic sheets 43 and 44. For further arrangement and mode of action is on the to Pig. 1 stated. -----
— 7 —- 7 -
- 7 - P 1010/A- 7 - P 1010 / A
Pig. 4 stellt einen Querschnitt durch ein Magnetj och 45 dar, in dem sich eine Magnetspule 4ο mit einem Pol 47 befindet. Ein U-föradges dünnes ferromagnetisches Blech 48 ist seitlich auf das Magnetj och 45 aufgeschoben. Zur Anordnung dieses Magnetauslösers im Leitungsschutzschalter und zur Wirkungsweise gilt das zu Pig. I Gesagte.Pig. 4 shows a cross section through a magnet yoke 45, in which a magnet coil 4o with a pole 47 is located. A U-shaped thin ferromagnetic metal sheet 48 is pushed laterally onto the magnet hole 45. For the arrangement of this magnetic release in the circuit breaker and the mode of action that applies to Pig. I said.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD25978684A DD230734A3 (en) | 1984-02-01 | 1984-02-01 | CIRCUIT PROTECTION SWITCH WITH MAGNETIC RELEASE |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD25978684A DD230734A3 (en) | 1984-02-01 | 1984-02-01 | CIRCUIT PROTECTION SWITCH WITH MAGNETIC RELEASE |
Publications (1)
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|---|---|
| DD230734A3 true DD230734A3 (en) | 1985-12-11 |
Family
ID=5554456
Family Applications (1)
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| DD25978684A DD230734A3 (en) | 1984-02-01 | 1984-02-01 | CIRCUIT PROTECTION SWITCH WITH MAGNETIC RELEASE |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DD (1) | DD230734A3 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0444283A1 (en) * | 1990-02-24 | 1991-09-04 | Licentia Patent-Verwaltungs-GmbH | Automatic cutout with an electromagnetic trip |
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1984
- 1984-02-01 DD DD25978684A patent/DD230734A3/en unknown
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0444283A1 (en) * | 1990-02-24 | 1991-09-04 | Licentia Patent-Verwaltungs-GmbH | Automatic cutout with an electromagnetic trip |
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