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Die
Erfindung betrifft eine Testanordnung mit Kurzschlussmelder für einen
mehrpoligen Schutzschalter.
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Aus
der Druckschrift
DE
3837461 A1 ist ein Kurzschlussmelder bekannt, der zwei
Meldekontakte enthält,
durch die Auslösevorrichtung
eines mehrpoligen Schutzschalters bei Auslösung infolge eines Kurzschlusses
von einer Normalstellung in eine Meldestellung überführt wird, in der Meldestellung
verriegelt gehalten wird und aus dieser Stellung durch einen Anzeige-
und Rückstellstößel in die
Normalstellung zurückführbar ist.
Der Kurzschlussmelder ist mit einem eigenen Gehäuse seitlich an das Gehäuse des Schutzschalters
anbaubar, wobei der Kurzschlussmelder mit einem Auslösezapfen
durch beide Gehäuse
formschlüssig
in die Auslösevorrichtung
des Schutzschalters greift. In dem Gehäuse des Kurzschlussmelders
ist eine Testöffnung
vorgesehen, durch die ein mit dem Auslösezapfen verbundener Auslöseschieber
mittels eines länglichen
Gegenstandes betätigt
werden kann, um die Funktionsfähigkeit des
Kurzschlussmelders auch ohne Kurzschlussauslösung des Schutzschalters und
ohne, dass der Schutzschalter mit Strom beaufschlagt wird, zu testen.
Mit diesem Testvorgang wird die bei einer tatsächlichen Kurzschlussauslösung stattfindende
Wirkungskette allerdings nur innerhalb des Kurzschlussmelders nachgebildet
und geprüft.
Andererseits ist aus der Druckschrift
US 5576677 A ein Leistungsschalter bekannt,
der über
eine Vorrichtung zur Testauslösung
(push-to-trip) verfügt,
die bei manueller Betätigung
auf den Magnetanker eines magnetischen Kurzschlussauslösers einwirkt,
wodurch der Magnetanker über
eine Auslösewelle,
einen Verklinkungsmechanismus und ein Schaltschloss den Leistungsschalter
zum Ausschalten bringt.
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Aus
der
DE 9302254 U1 ist
eine Testanordnung mit Kurzschlussmelder als Bestandteil einer Meldevorrichtung
bekannt, die in einem vom Schutzschalter separaten Gehäuse einen Überstrommelder und
den von diesem unabhängigen
Kurzschlussmelder mit einer Auslösevorrichtung
und einem Meldekontakt enthält.
Zwischen der Auslösevorrichtung
und dem Schaltstößel des
Meldekontaktes sind ein Klinkhebel und eine Klinkenwippe angeordnet,
die im eingeschalteten Zustand des Schutzschalters die Auslösevorrichtung
in ihrer Normalstellung festlegen. Die Bewegung der Kurzschluss auslöser des
Schutzschalters wird durch Gehäuseöffnungen
in die Meldevorrichtung auf die Auslösevorrichtung übertragen, die
den Kurzschlussmelder von einer Normalstellung in eine Meldestellung überführt. Der
Kurzschlussmelder wird durch eine Kontaktdruckfeder des Meldekontaktes
in der Meldestellung gehalten, aus der ein Wiedereinschalten des
Schutzschalters verhindert wird. Der Kurzschlussmelder ist aus der
Meldestellung durch einen Anzeige- und Rückstellstößel in die Normalstellung rückstellbar,
aus der der Schutzschalter wieder eingeschaltet werden kann. Die
Auslösevorrichtung
ist mit einer Angriffsfläche
für ein Testwerkzeug
versehen und über
die Klinkenwippe und den Klinkenhebel mit dem Schaltstößel des
Meldekontaktes verbunden, wodurch beim Betätigen der Angriffsfläche der
Meldekontakt in die Meldestellung überführt wird. Gleichzeitig wird
durch die Verschiebung der Auslösevorrichtung
eine Kurzschlussauslösung
des Schutzschalter simuliert. Ein Testen der von den Kurzschlussauslösern ausgehenden
Wirkungskette in Richtung zum Kurzschlussmelder ist mit dieser Meldevorrichtung
nicht möglich.
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Die
EP 1098337 A2 zeigt
einen Schutzschalter mit einem Ausgelöstmelder. Dieser Ausgelöstmelder
ist weder mit einer Testfunktion noch mit einer Wiedereinschaltsperre
aus der Meldestellung versehen.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Umfang der Wirkungskette
beim Testen eines Kurzschlussmelders zu erweitern.
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Ausgehend
von einer Testanordnung der eingangs genannten Art wird die Aufgabe
erfindungsgemäß durch
die Merkmale des unabhängigen
Anspruches gelöst,
während
den abhängigen
Ansprüchen
vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zu entnehmen sind.
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Die
Angriffsfläche
für das
Testwerkzeug befindet sich an einer solchen Stelle innerhalb der
Wirkungskette zwischen Kurzschlussauslöser und Kurzschlussmelder,
dass alle stattfindenden Funktionen bei einer Kurzschlussauslösung innerhalb
dieser Wirkungskette einschließlich
des Kurzschlussmelders und zusätzlich
das Entklinken des Verklinkungsmechanismus sowie das Auslösen des
Schaltschlosses überprüfbar sind.
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Die
erfindungsgemäße Testanordnung
lässt sich
mit unterschiedlichsten Ausführungen
der Auslösevorrichtung
realisieren. Vorteilhaft ist die Verwendung einer leistenar tig ausgebildeten
Auslösevorrichtung,
die als längsverschieblich
gelagerte Brücke zwischen
den Magnetankern der Kurzschlussauslöser und dem Verklinkungsmechanismus
angeordnet ist und einen Ansatz aufweist.
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In
einer vorteilhaften Weiterbildung liegt der Schaltstößel des
Meldekontaktes dem Ansatz mit Federkraft, vorzugsweise hervorgerufen
durch eine eigene Kontaktfeder, auf, wird im Kurzschluss- bzw. Testfall
in seiner Meldestellung mit dem Ansatz gegenseitig verriegelt und
mithilfe des Anzeige- und Rückstellstößels entriegelt,
um nach Rücksetzen
des Schaltschlosses wieder seine Normalstellung einzunehmen. Der
Ansatz weist zur Verriegelung vorzugsweise eine Abstufung auf.
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In
einer anderen vorteilhaften Weiterbildung ist zwischen dem Ansatz
und dem Schaltstößel ein verlagerbares
Betätigungselement
angeordnet, das in der Meldestellung die Verriegelung zwischen Schaltstößel und
Auslösevorrichtung
vermittelt. Das Betätigungselement
ist vorzugsweise schwenkbar gelagert und weist ein mit dem Ansatz
formschlüssig verbundenes
und mit dem Schaltstößel verriegelbar zusammenwirkendes
Hebelelement auf.
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Der
Anzeige- und Rückstellstößel ist
vorzugsweise mit dem Schaltstößel des
mindestens einen Meldekontaktes gekoppelt oder verbunden.
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Weitere
Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem folgenden,
anhand von Figuren erläuterten
Ausführungsbeispielen.
Es zeigen
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1:
eine erste Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Testanordnung
bei nichtausgelöstem
Schutzschalter;
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2:
die Testanordnung gemäß 1 bei ausgelöstem Schutzschalter;
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3:
eine nur teilweise dargestellte zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Testanordnung
bei nichtausgelöstem
Schutzschalter;
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4:
die Testanordnung gemäß 3 bei ausgelöstem Schutzschalter.
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Die
Testanordnung 2 ist mit einem Kurzschlussmelder 4 für einen
Schutzschalter ausgestattet. Der im übrigen nicht weiter dargestellte
mehrpolige Schutzschalter ist von einem schematisch angedeuteten
Gehäuse 1 umgeben
und enthält
unter anderem ein Schaltschloss 6, einen Verklinkungsmechanismus 10,
je Pol einen magnetischen Kurzschlussauslöser und eine zwischen den Magnetankern 8 der
Kurzschlussauslöser
und dem Verklinkungsmechanismus 10 angeordnete Auslösevorrichtung 12.
Von den Kurzschlussauslösern
ist lediglich der zu einem der drei Pole gehörende Magnetanker 8 dargestellt.
Der Kurzschlussmelder 4 enthält zwei Meldekontakte in Form
eines Öffners 14 und
eines Schließers 16.
Durch die Auslösevorrichtung 12 wird im
Kurzschlussfall der Kurzschlussmelder 4 von seiner in 1 dargestellten
Normalstellung in seine in 2 dargestellte
Meldestellung überführt. Der Kurzschlussmelder 4 wird
gemäß 2 in
der Meldestellung verriegelt gehalten und ist aus dieser Stellung
durch einen Anzeige- und Rückstellstößel 18 in die
Normalstellung zurückführbar. Erfindungsgemäß ist die
Auslösevorrichtung 12 zum
einen mit einer Angriffsfläche 20 für ein von
außen
in das Gehäuse
des Schutzschalters einführbares
Testwerkzeug versehen und steht zum anderen mit einem Schaltstößel 22 der
Meldekontakte 14, 16 verriegelbar in Wirkverbindung.
Die Auslösevorrichtung 12 ist
als leistenartige Auslösebrücke ausgebildet,
im Gehäuse 1 des Schutzschalters
längsverschieblich
gelagert und mit einem abgestuften Ansatz 24 versehen.
Auf dem Ansatz 24 ruht mit der Federkraft einer Kontaktfeder 26 der
Schaltstößel 22 senkrecht
zur Verschieberichtung D der Auslösevorrichtung 12.
Der Ansatz 24 steht senkrecht zur Verschieberichtung D
von der Auslösevorrichtung 12 ab.
Er weist eine gegenüber dem
Schaltstößel 22 und
der auslösenden
Bewegung der Auslösevorrichtung 12 in
Verschieberichtung D zurückgesetzte
Abstufung 28 auf. Der Anzeige- und Rückstellstößel 18 ist mit dem
Schaltstößel 22 direkt
verbunden.
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Der
Verklinkungsmechanismus 10 besteht in üblicher Weise aus einer Klinke 30,
einem Klinkenhebel 32 und einer Speicherfeder 34.
Die Klinke 30 ist über
einen im Ge häuse 1 gelagerten Übertragungshebel 36 mit
der Auslösevorrichtung 12 wirkverbunden
und im nichtausgelösten
Zustand gemäß 1 mit
dem Klinkenhebel 32 verklinkt. Der Klinkenhebel 32 seinerseits
verriegelt im nichtausgelösten
Zustand einen Stützhebel 38 des
Schaltschlosses 6. Bei einer Kurzschlussauslösung wird
gemäß 2 durch
die Bewegung des Magnetankers 8 die Auslösevorrichtung 12 in
Richtung D verschoben, worauf über
bewirkte Schwenkung des Übertragungshebels 36 im Uhrzeigersinn
gemäß 2 der
Verklinkungsmechanismus 10 entklinkt und damit durch Freigabe
des Stützhebels 38 das
Schaltschloss 6 ausgelöst
und somit der Schutzschalter abgeschaltet wird. Bei der Auslösebewegung
der Auslösevorrichtung 12 wird gleichzeitig
der Ansatz 24 in Verschieberichtung D bewegt, wodurch der
Schaltstößel 22 unter
der Wirkung der Kontaktfeder 26 in den Eingriff der Abstufung 28 gelangt,
die Stellung der Meldekontakte 14, 16 geändert wird
und der mit dem Schaltstößel 22 verbundene
Anzeige- und Rückstellstößel 18 von
außen
sichtbar und zugänglich
wird. Der Schaltstößel 22 und
die Auslösevorrichtung 12 bleiben über die Abstufung 28 und
durch die Kraftwirkung der Kontaktfeder 26 kraft- und formschlüssig verriegelt.
Erst nach manuellem Zurückstellen
des Schaltstößels 22 mittels
des Anzeige- und Rückstellstößels 18 in
seine Normalstellung sind die Auslösevorrichtung 12,
der Verklinkungsmechanismus 10 und das Schaltschloss 6 zur
Zurückführung in
den nichtausgelösten
Zustand gemäß 1 freigegeben.
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Der
Kurzschlussmelder 4 und die Auslösevorrichtung 12 mit
der Angriffsfläche 20 bilden
die Testanordnung 2. Durch Beaufschlagen der Angriffsfläche 20 mittels
eines Testwerkzeuges, beispielsweise eines Schraubendrehers, in
Verschieberichtung D wird durch die damit bewirkte Verschiebung der
Auslösevorrichtung 12 ebenfalls
ein Auslösen des
Verklinkungsmechanismus 10 und des Schaltschlosses 6 sowie
ein Übergang
des Kurzschlussmelders 4 in die verriegelte Stellung bewirkt.
Dieser Testvorgang lässt
sich unabhängig
davon durchführen,
ob der zuvor sich im nichtausgelösten
Zustand befindlich Schutzschalter von einem Strom beaufschlagt ist
oder nicht oder ob er sich im eingeschalteten oder im ausgeschalteten
Zustand befindet. Der Testvorgang umfasst einen großen Teil
der bei einer tatsächlichen
Kurzschlussauslösung
beteiligten Elemente und erledigt gleichzeitig nebenher die Funktion
des push-to-trip.
Auch bei dieser mechanisch bewirkten Testauslösung muss zur Zurückführung aller Teile
in den nichtausgelösten
Zustand zuvor zur Bestätigung
der Anzeige- und Rückstellstößel 18 betätigt werden.
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Gegenüber der
vorstehend beschriebenen Testanordnung unterscheidet sich die Testanordnung 3 gemäß 3 und 4 durch
eine geänderte
Ausführung
ihres Kurzschlussmelders 5 und ihrer Auslösevorrichtung 13.
Die ebenfalls längsverschieblich gelagerte
Auslösevorrichtung 13 ist
mit einem seitlich abstehenden Ansatz 25 ausgestattet,
der in einem gabelartigen Eingriff 29 ausläuft. Der
Kurzschlussmelder 5 weist ein schwenkbar gelagertes Betätigungselement 42 auf,
das mit einem seitlich abstehenden Hebelelement 44 ausgestattet
ist. Das länglich
ausgebildete Hebelelement 44 erstreckt sich außerhalb
der Schwenkachse des Betätigungselementes 42.
Das bezüglich
der 3 und 4 rechtsseitige Ende des Hebelelementes 44 wird
formschlüssig von
dem Eingriff 29 des Ansatzes 25 umgriffen, während das
linksseitige Ende mit einem gemeinsamen Schaltstößel 23 der Meldekontakte 14 und 16 in
Wirkverbindung steht. In der Normalstellung gemäß 3 stützt sich
der Schaltstößel 23 unter
der Einwirkung der Kontaktfeder 26 der Meldekontakte 14, 16 stirnseitig
gegen die Stirnseite des Hebelelementes 44 ab. Bei einer
Kurzschluss- oder Testauslösung wird
infolge der Auslösebewegung
der Auslösevorrichtung 13 in
Verschieberichtung D das Betätigungselement 42 über die
Mitnahme seines Hebelelementes 44 durch den Ansatz 25 von
der in 3 gezeigten Normalstellung nach der in 4 gezeigten
Meldestellung verschwenkt. Dadurch geraten die beiden vorher gegenüberstehenden
Stirnseiten von Schaltstößel 23 und
Hebelelement 44 außer
Eingriff, worauf unter der Einwirkung der Kontaktfeder 26 der
Schaltstößel 23 mit
einem Teil seitlich neben das Hebelelement 44 gelangt und
dadurch das Betätigungselement 42 gegen
ein Rückschwenken
in die in 1 gezeigte Lage verriegelt. Nach
manuellem Zurückstellen
des Schaltstößels 23 mittels
des mit ihm verbundenen Anzeige- und Rückstellstößels 18 in seine Normalstellung
sind das Betätigungselement 42 und die
Auslösevorrichtung 13 zur
Zurückführung in
den nichtausgelösten
gemäß 3 freigegeben.
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Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebene
Ausführungsform
beschränkt,
sondern umfasst auch alle im Sinne der Erfindung gleichwirkenden
Ausführungsformen.
So lässt
sich die Testanordnung beispielsweise auch in der Weise ausführen, dass
die Auslösevorrichtung als
eine um ihre Längsachse
schwenkbar gelagerte Auslösewelle
ausgebildet ist. Anstelle der beschriebenen Verschwenkung ist ebenso
durch geeignete Lagerung eine lineare Verschiebung des Betätigungselementes 42 zum
Zwecke der Erfindung geeignet.