DE102005016155A1 - Residual-current device - Google Patents
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Abstract
Ein Fehlerstrom-Schutzschalter, bei dem in einem Gehäuse der elektrische Teil einer Prüfeinrichtung, eine Schaltanordnung mit einer Auslöserbaugruppe (22) und Kontaktsätzen angeordnet sind und in dem auf einem Trägerteil ein Summenstromwandler (10) montiert ist, dem mehrere Primärleiter (11, 12, 13, 14) zugeordnet sind, soll so ausgelegt werden, dass der Bauraum derart verringert werden kann, dass er mit den Einbaumaßen eines Stromverteilers konform ist. DOLLAR A Erfindungsgemäß weisen die Primärleiter (11-14) von der Stromeingangsseite bis zur Stromausgangsseite gleich bleibende oder annähernd gleich bleibende Querschnittsgrößen auf. Im Bereich des Summenstromwandlers (10) weichen die Querschnittsformen unter Beibehaltung der Querschnittsgröße von den außerhalb des Summenstromwandlers (10) liegenden Querschnitten ab. Dabei sollen Freiräume vermieden werden. Da üblicherweise ein Fehlerstrom-Schutzschalter mit vier Primärleitern (11-14) ausgestattet ist, sind in einer bevorzugten Ausführungsform die Querschnitte der Primärleiter (11-14) im Bereich des Summenstromwandlers (10) viertelkreisförmig ausgebildet, so dass deren Außenflächen einen Kreis beschreiben. DOLLAR A Der in Rede stehende Fehlerstrom-Schutzschalter ist besonders für Hausverteilungen und Schaltschränke im industriellen Bereich geeignet.A residual-current-operated circuit breaker in which the electrical part of a test device, a switch arrangement with a trigger assembly (22) and contact sets are arranged in a housing and in which a summation current transformer (10) is mounted on a support part, to which a plurality of primary conductors (11, 12, 13, 14) are assigned, should be designed so that the space can be reduced so that it is compliant with the mounting dimensions of a power distributor. DOLLAR A According to the invention, the primary conductors (11-14) from the current input side to the current output side on the same or approximately constant cross-sectional sizes. In the area of the summation current transformer (10), the cross-sectional shapes, while maintaining the cross-sectional size, deviate from the cross sections lying outside of the summation current transformer (10). Free spaces should be avoided. Since usually a fault current circuit breaker with four primary conductors (11-14) is equipped, in a preferred embodiment, the cross sections of the primary conductors (11-14) in the area of the summation current transformer (10) formed in a quarter circle, so that their outer surfaces describe a circle. DOLLAR A The fault current circuit breaker in question is particularly suitable for home distribution and control cabinets in the industrial sector.
Description
Die Erfindung betrifft einen Fehlerstrom-Schutzschalter mit einem Gehäuse, in dem der elektrische Teil einer Prüfeinrichtung, eine Schaltanordnung mit einer Auslöserbaugruppe und Kontaktsätze angeordnet sind, und in dem auf einem Trägerteil ein Summenstromwandler montiert ist, dem mehrere Primärleiter zugeordnet sind.The The invention relates to a residual current circuit breaker with a housing, in the electrical part of a test device, a switching arrangement with a trigger assembly and contact sentences are arranged, and in which on a support member a summation current transformer is mounted, the several primary conductors assigned.
Ein in Rede stehender Fehlerstrom-Schutzschalter ist notwendig beispielsweise bei einer Hausverteilanordnung oder im industriellen Bereich bei Schaltschränken, um beim Auftreten eines Fehlerstromes die nachgeschalteten Stromkreise stromlos zu machen. Solche Fehlerströme können beispielsweise durch einen Isolationsfehler entstehen. Der Fehlerstrom-Schutzschalter könnte auch als Sicherheitsschalter bezeichnet werden.One in question residual-current circuit breaker is necessary, for example in a house distribution arrangement or in the industrial sector in control cabinets when a fault current occurs, the downstream circuits to de-energize. Such fault currents can, for example, by a Insulation errors occur. The fault current circuit breaker could also be referred to as a safety switch.
Die bislang bekannten Fehlerstrom-Schutzschalter haben sich bestens bewährt. Es wird jedoch als Nachteil empfunden, dass die Gehäuse der Schalter in der in Rede stehenden Leistungsklasse (≧ 160 A) relativ große Abmessungen aufweisen, so dass bei Verteileranordnungen entsprechend große Freiräume bereitzustellen sind. Dies ist darauf zurückzuführen, dass aufgrund der notwendigen relativ großen Querschnittsformen der Primärleiter im Bereich des Summenstromwandlers relativ große Freiräume entstehen. Darüber hinaus ist es notwendig, dass die Primärleiter durch ein nicht leitendes Material gegeneinander isoliert sind.The So far known residual current circuit breaker have been optimally proven. However, it is perceived as a disadvantage that the housing of the switch in the performance class in question (≧ 160 A) relatively large dimensions have, so to provide in distributor assemblies correspondingly large open spaces are. This is due to the fact that due to the necessary relatively large cross-sectional shapes of primary conductor arise in the area of the summation current transformer relatively large open spaces. Furthermore it is necessary that the primary conductor are insulated from each other by a non-conductive material.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Fehlerstrom-Schutzschalter der eingangs näher beschriebenen Art so auszulegen, dass der Bauraum derart verringert werden kann, dass er mit den Einbaumaßen eines Stromverteilers konform ist. Die gestellte Aufgabe wird gelöst, indem die Primärleiter von der Stromeingangsseite bis zur Stromausgangsseite gleichbleibende oder annähernd gleichbleibende Querschnittsgrößen aufweisen, dass die Querschnittsformen im Bereich des Summenstromwandlers von den Querschnittsformen außerhalb des Summenstromwandlers derart abweichen, dass die von den Außenflächen aller Primärleiter gebildete Außenkontur geometrisch definierbar ist.Of the Invention is based on the object, a residual current circuit breaker the beginning described in more detail Be designed so that the space can be reduced in such a way that he with the mounting dimensions a power distributor is compliant. The task is solved by the primary ladder of the current input side to the current output side consistent or approximate have constant cross-sectional sizes, that the cross-sectional shapes in the area of the summation current transformer of the cross-sectional shapes outside of the summation current transformer so deviate that from the outer surfaces of all primary conductor formed outer contour is geometrically definable.
Unter den Primärleitern sind die Leiter zu verstehen, die der Anschlussseite des Fehlerstrom-Schutzschalters zugeordnet sind. Da sie nunmehr im Bereich des Summenstromwandlers so geformt sind, dass eine geometrisch definierbare Außenkontur von den Außenflächen der Primärleiter gebildet wird, ist der benötigte Bauraum minimiert, so dass sinngemäß eine Kompaktbauweise gegeben ist. Die Umformung der Bereiche der Primärleiter in die entsprechende Querschnittsform erfolgt spanlos, wobei darauf geachtet werden soll, dass die Querschnittsgrößen nicht wesentlich verändert werden. Dadurch wird erreicht, dass die elektrischen Werte sich nicht verändern und dass es im Betriebszustand zu keinem Wärmestau kommt. Für die spanlose Verformung der Primärleiter im Bereich des Summenstromwandlers wird ein bekanntes, mit entsprechenden Werkzeugen durchzuführendes Umformverfahren gewählt.Under the primary conductors are the conductors to understand the connection side of the residual current circuit breaker assigned. Since they are now in the range of the summation current transformer are shaped so that a geometrically definable outer contour from the outer surfaces of the primary conductor is the needed Space is minimized, so that a similar compact design is given. The transformation of the areas of the primary conductors into the corresponding ones Cross-sectional shape takes place without cutting, whereby care should be taken that the cross-sectional sizes are not changed significantly become. This ensures that the electrical values are up Don `t change and that there is no heat accumulation in the operating state. For the non-cutting Deformation of the primary conductors in the area of the summation current transformer is a known, with appropriate Tools to be performed Forming process selected.
In einer bevorzugten Ausführung ist vorgesehen, dass die aus den Außenflächen der Primärleiter gebildete Außenkontur kreisförmig verläuft bzw. dass ein Kreis gebildet wird. Um die Querschnittsform der Primärleiter zu finden, wird dazu ein Kreis in eine der Anzahl der Primärleiter entsprechende Segmente aufgeteilt. Im Normalfall ist der in Rede stehenden Fehlerstrom-Schutzschalter mit vier Primärleitern ausgestattet. Daraus ergibt sich dann, dass die Querschnitte der Primärleiter als Viertelkreis oder vierteilkreisförmig ausgebildet sind.In a preferred embodiment is provided that the formed from the outer surfaces of the primary conductor outer contour circular extends or that a circle is formed. To the cross-sectional shape of the primary conductor to find a circle in one of the number of primary conductors split appropriate segments. Normally it is in question standing fault current circuit breaker equipped with four primary conductors. It then follows that the cross sections of the primary conductors are formed as a quarter circle or vierilkreisförmig.
Um den benötigten Einbauraum so gering wie möglich zu halten, ist vorgesehen, dass die Außenflächen der Primärleiter unisoliert sind und dass deren einander zugewandt liegenden Flächen durch einen Isolierkörper gegeneinander isoliert sind. Die Breite der Isolierspalte muss jedoch so ausgelegt sein, dass keine Spannungsüberschläge auftreten können.Around the needed Installation space as low as possible It is envisaged that the outer surfaces of the primary conductors are uninsulated and that their facing surfaces by a insulator isolated from each other. However, the width of the insulating gaps must be be designed so that no voltage flashovers can occur.
In weiterer Ausgestaltung ist noch vorgesehen, dass die freien Enden der Primärleiter im Bereich des Summenstromwandlers gegenüber der zugehörigen Stirnfläche des Summenstromwandlers vorstehen und als Zapfen, vorzugsweise als zylindrische Zapfen ausgebildet sind. Diese Zapfen der Primärleiter greifen in Öffnungen oder Bohrungen von plattenförmigen Brücken ein und sind unlösbar durch Verpressen, Löten oder dergleichen fest damit verbunden. Durch eine derartige Art der Verbindung ist diese kostengünstig, elektrisch sicher und platzsparend. Ferner ist zur platzsparenden Anordnung noch vorgesehen, dass der Summenstromwandler einen äußeren, rohrförmig gestalteten Isoliermantel und einen inneren Isolierkörper aufweist. Auch dadurch wird in Verbindung mit den Primärleitern eine kompakte Bauform erreicht.In Another embodiment is still provided that the free ends the primary conductor in the area of the summation current transformer with respect to the associated end face of the Summenstromwandlers project and as a pin, preferably as a cylindrical Pins are formed. These pins of the primary conductors engage in openings or holes of plate-shaped bridges and are insoluble by pressing, soldering or the like firmly connected to it. By such a way the connection is this inexpensive, electrically safe and space-saving. Furthermore, the space-saving Arrangement still provided that the summation current transformer an outer tubular shaped Having insulating jacket and an inner insulating body. This also becomes in conjunction with the primary conductors achieved a compact design.
Damit auch der Einbauraum für die stromführenden Primärleiter außerhalb des Bereichs des Summenstromwandlers so gering wie möglich bleibt, ist vorgesehen, dass diese außerhalb des Summenstromwandlers mehrfach abgewinkelt sind. Dadurch können diese Bereiche sinngemäß ineinandergeschachtelt werden. Damit die Außenanschlüsse optimal angebracht werden können, ist vorgesehen, dass die freien, dem Summenstromwandler abgewandten Endbereiche der Primärleiter in einer Reihe und fluchtend zueinander angeordnet sind. Um die Verbindung mit den üblichen Elementen herstellen zu können, ist vorgesehen, dass die freien Endbereiche der Primärleiter zur Verbindung mit dem Außenanschluss mit Anschlusswinkeln unlösbar verbunden sind. Ferner ist noch vorgesehen, dass in dem Gehäuse ein plattenförmiger Halter für die Auslöserbaugruppe montiert ist. Darüber hinaus sei noch erwähnt, dass die Primärleiter in bevorzugter Ausführung außerhalb des Summenstromwandlers quadratische oder runde Querschnittsformen aufweisen.Thus, the installation space for the current-carrying primary conductor outside the range of the summation current transformer remains as small as possible, it is provided that they are angled several times outside of the summation current transformer. As a result, these areas can be nested in the same way. So that the external connections can be optimally attached, it is provided the free end regions of the primary conductors facing away from the summation current transformer are arranged in a row and aligned with one another. In order to be able to establish the connection with the usual elements, it is provided that the free end regions of the primary conductors for connection to the external connection are permanently connected to connecting angles. It is further provided that in the housing, a plate-shaped holder for the trigger assembly is mounted. In addition, it should be mentioned that the primary conductors in a preferred embodiment have outside of the summation current transformer square or round cross-sectional shapes.
Anhand der beiliegenden Zeichnungen wird die Erfindung noch näher erläutert. Es zeigen:Based In the accompanying drawings, the invention will be explained in more detail. It demonstrate:
Aus
Gründen
der vereinfachten Darstellung ist in den
Wie
die
Wie
die
Wie
insbesondere die
Die
Die
Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Wesentlich
ist, dass die Primärleiter
- 1010
- SummenstromwandlerSummation current transformer
- 11, 12, 13, 1411 12, 13, 14
- Primärleiterprimary conductor
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- Zapfenspigot
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- Brückenbridges
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- Isolierkörperinsulator
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