DE102008051939A1 - Auslösevorrichtung für ein elektrisches Installationsgerät sowie elektrisches Installationsgerät mit Auslösevorrichtung - Google Patents

Auslösevorrichtung für ein elektrisches Installationsgerät sowie elektrisches Installationsgerät mit Auslösevorrichtung Download PDF

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Abstract

Damit ein Leitungsschutzschalter mit Verzögerung auslöst, wird eine Auslösevorrichtung 10, 110 bereitgestellt, in der ein in Reihe mit der Auslösespule 12, 112 geschalteter ferromagnetischer Körper 30, 136 den zu bewegenden Anker 14, 114 hält. Bei bestimmten Stromstärken erwärmt sich der ferromagnetische Körper 30, 136 über seine Curie-Temperatur. Dadurch verliert er seine Dauermagnetisierung, er hält den Anker 14, 114 nicht länger, und der Anker 14 kann in die Spule 12, 112 hineinbewegt werden. Es erfolgt somit der eigentliche Auslösevorgang, verzögert um die Zeit zur Erwärmung des ferromagnetischen Körpers 30, 136 über seine Curie-Temperatur.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Auslösevorrichtung für ein elektrisches Installationsgerät. Der Begriff des ”Auslösens” beinhaltet das öffnen eines elektrischen Stromkreises. Hauptanwendungsgebiet für die Erfindung sind Leitungsschutzschalter. Die Auslösung ist die Hauptaufgabe eines Leitungsschutzschalters.
  • Die Auslösung soll bei der vorliegenden Auslösevorrichtung rein elektromechanisch erfolgen. Sie knüpft hierbei an bekannte Ausführungsformen von Auslösevorrichtungen an. Die bekannten Ausführungsformen umfassen eine Stromspule, die im Grundzustand von dem Strom durchflossen wird, der überwacht werden soll. Ein Anker wird von einer Feder, die (bei zylindrischer Ausführung der Stromspule und bei zylindrischer Ausführung der Feder) typischerweise zumindest abschnittsweise innerhalb der Stromspule angeordnet ist, in Richtung aus der Stromspule herausgedrückt. Der Anker ist gegen die Kraft der Feder in die Stromspule hineinbewegbar. Eine solche Bewegung hinein kann insbesondere unter der Wirkung des von einem durch die Stromspule fließenden Strom erzeugten Magnetfeldes erfolgen. Die Federkraft bestimmt diejenige Stromstärke, ab der der Anker bewegt wird: Die auf den Anker ausgeübte Kraft ist (zumindest im Wesentlichen) proportional zur Stromstärke des durch die Stromstärke fließenden Stroms. Dies bedeutet, dass es einen vorbestimmten Wert der Stromstärke gibt, an dem die Magnetkraft auf den Anker genau der Kraft der Feder entspricht, sodass oberhalb dieser Stromstärke der Anker gegen die Kraft der Feder bewegt wird. An dem Anker ist ein Stößel angeordnet. Zumindest bei in die Spule hineinbewegtem Anker ragt dieser aus der Spule heraus. Beim Hineinziehen des Ankers in die Spule trifft der Stößel auf einen Auslösemechanismus, sodass ein öffnen eines Stromkontakts bewirkt wird. Die Ausgestaltung eines solchen Auslösemechanismus ist Stand der Technik und nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
  • Leitungsschutzschalter werden häufig in Kaskaden angeordnet: ein erster Leitungsschutzschalter ist in einer Hauptleitung angeordnet und kann diese unterbrechen. Von der Hauptleitung zweigen hinter dem ersten Leitungsschutzschalter Nebenleitungen ab. In den Nebenleitungen sind weitere Leitungsschutzschalter angeordnet. Wenn nun durch einen Verbraucher, der an eine der Nebenleitungen angeschlossen ist, ein Kurzschlussstrom entsteht, soll an sich der Leitungsschutzschalter in dieser Nebenleitung auslösen, während weiterhin Strom über den Leitungsschutzschalter in der Hauptleitung in die andere Nebenleitung fließen soll. Andererseits soll der Leitungsschutzschalter in der Hauptleitung auslösen, wenn ein nachgeordneter Leitungsschutzschalter aus irgendwelchen Gründen nicht auslöst. Dieses Erfordernis bedingt, dass der in der Hauptleitung angeordnete Leitungsschutzschalter mit einer Verzögerung reagieren muss, damit der nachgeordnete Leitungsschutzschalter die Möglichkeit erhält auszulösen. Die Ausgestaltung von Mechanismen zur Bereitstellung einer Verzögerung bei der Auslösung ist Gegenstand von umfangreicher Entwicklungstätigkeit. Wünschenswert wäre es, könnte eine Auslösevorrichtung bereitgestellt werden, durch die auf einfache Weise eine Verzögerung bei der Auslösung bereitgestellt wird.
  • Mit dem Problem einer Verzögerung beim Öffnen von Kontakten befassten sich insbesondere ältere Druckschriften, namentlich die DE882585C und die DE1121188A .
  • In beiden Druckschriften ging es um Schaltungen, in denen Kontakte dadurch geschlossen wurden, dass zwei Magnete einander anzogen. Ein Magnet war beweglich ausgestaltet und mit Kontakten gekoppelt. Die Konstruktion bedingte es, dass bei geschlossenen Kontakten der Strom über den einen Magneten floss. Dieser Magnet war aus ferromagnetischem Material gebildet, der eine starke Temperaturabhängigkeit seiner Magnetisierung aufwies. Der Mechanismus sah vor, dass sich besagter Magnet bei Strom oberhalb eines Grenzwertes auf Temperaturen erwärmte, die eine solche Schwächung der Magnetisierung bewirkten, dass sich die Magnete nicht mehr ausreichend gegenseitig anzogen und die Kontakte geöffnet wurden.
  • Bei beiden Druckschriften ist gerade die Verzögerung in der Auslösung als problematisch beschrieben.
  • In der DE882585C ist beschrieben, dass der Verzögerung dadurch entgegengetreten werden kann, dass Teile eines magnetischen Kreises in Bewegung geraten. Ein auf den ortsfesten Teil des magnetischen Kreises einwirkender Leiter ist hierbei sowohl als Heizwicklung als auch als Feldwicklung ausgeführt.
  • Bei der DE11221188A ist beschrieben, dass die beiden magnetischen Elemente, welche einander anziehen, allein durch ihre Anordnung und Ausbildung ohne Verwendung von Verklinkungen, Zwischengliedern oder Kontakten eine Freiauslösung gewährleisten.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Auslösevorrichtung bereitzustellen, die für ein Auslösen mit einer Verzögerung hinsichtlich des Eintretens einer auslöserelevanten Situation sorgt und lediglich dann auslöst, wenn die auslöserelevante Situation für eine bestimmte Zeitdauer besteht, wobei die Auslösevorrichtung einfach konstruiert sein soll und daher unaufwendig und kostengünstig baubar sein soll.
  • Die Aufgabe wird durch eine Auslösevorrichtung mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 gelöst.
  • Bei der Erfindung wird die Auslösevorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1, wie sie eingangs beschrieben wurde, fortgebildet. Eine solche Auslösevorrichtung hat bereits für sich eine einfache Konstruktion. Erfindungsgemäß wird in einer solchen Auslösevorrichtung ein ferromagnetischer Körper bereitgestellt, der den Anker in einer vorbestimmten Stellung hält. Der ferromagnetische Körper soll nun von dem zu überwachenden Strom durchflossen sein. Dies ist genau derselbe Strom, der auch durch die Stromspule fließt. Daher soll es eine derartige elektrische Verschaltung geben, dass der ferromagnetische Körper bei Fließen von Strom einer vorgeschriebenen Stromstärke durch die Stromspule seinerseits von einem Strom durchflossen wird, dessen Stromstärke von der vorbestimmten Stromstärke abhängig ist, insbesondere proportional zu dieser ist.
  • Grundsätzlich kann eine Parallelschaltung von ferromagnetischem Körper und Stromspule vorgesehen sein. Eine besonders einfache Schaltung, in der die kritischen Größen besonders einfach einzustellen sind, ist gegeben, wenn der ferromagnetische Körper elektrisch in Reihe zu der Stromspule geschaltet ist.
  • Bei der Erfindung wird daran angeknüpft, dass ein ferromagnetischer Köper oberhalb der sogenannten Curie-Temperatur seine Dauermagnetisierung verliert und paramagnetisch wird. Dies bedeutet, dass der ferromagnetische Körper oberhalb der Curie-Temperatur den Anker im Gegensatz zu den Temperaturen unterhalb der Curie-Temperatur nicht mehr in seiner vorbestimmten Stellung hält. Bei geeigneter Ausbildung des ferromagnetischen Körpers wärmt sich dieser bei bestimmten Stromstärke-Zeit-Verläufen über seine Curie-Temperatur auf. Sobald die Curie-Temperatur überschritten ist, kann dann die Stromspule den Anker bewegen. Die Zeit, bis die Curie-Temperatur erreicht ist, lässt sich so einstellen, dass die wunschgemäße Verzögerung bis zur Auslösung erreicht wird.
  • Bei der Erfindung kann jegliche Temperaturabhängigkeit der von dem ferromagnetischen Körper ausgeübten Kraft ausgenutzt werden. Am deutlichsten ist diese Änderung jedoch an der Curie-Temperatur, bei deren Überschreiten der ferromagnetische Zustand aufgehoben wird und stattdessen der Körper paramagnetisches Verhalten erhält. Nun sollen die einzelnen Bauteile der Auslösevorrichtung geeignet aufeinander abgestimmt sein. So sind bevorzugt der ferromagnetische Körper, der Anker und die Feder aufeinander abgestimmt so ausgebildet und angeordnet, dass wenn ein durch den ferromagnetischen Körper fließender Strom diesen nicht über dessen Curie-Temperatur aufheizt, der gleichzeitig fließende Strom durch die Stromspule (der bei der bevorzugten Reihenschaltung genau der selbe Strom ist) nicht ausreicht, den Anker gegen die Kraft der Feder und die von dem ferromagnetischen Körper ausgeübte Haltekraft in die Stromspule hineinzuziehen. Hingegen soll, wenn ein durch den ferromagnetischen Körper fließender Strom diesen über dessen Curie-Temperatur aufheizt, der gleichzeitig fließende Strom durch die Stromspule ausreichen, den Anker gegen die Kraft der Feder in die Stromspule hineinzuziehen.
  • Es ist zu beachten, dass ein Spielraum bei der Gestaltung darin besteht, dass bei der Curie-Temperatur schlagartig die Haltekraft nicht mehr gegeben ist. Dadurch können unterschiedliche Stromstärken-Zeit-Verläufe jeweils zur Auslösung führen, z. B. ein dauerhafter Überstrom einerseits genauso wie ein kurzfristiger Kurzschlussstrom andererseits mit einer Stromstärke, welche deutlich, z. B. Größenordnungen, größer als die Stromstärke des Überstroms ist.
  • Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn für den ferromagnetischen Körper ein solches Material ausgewählt wird, dass die Curie-Temperatur des ferromagnetischen Körpers zwischen 100 und 400°C liegt.
  • Dies ist z. B. dann gegeben, wenn der ferromagnetische Körper aus einem Material besteht, das zumindest ein Seltene-Erde-Element umfasst. Die Verwendung eines solchen Materials ist auch vorteilhaft, weil es gleichzeitig zu denjenigen Materialien gehört, die eine Gedächtnisfunktion haben, bei denen nämlich die Magnetisierung, die vor Überschreiten der Curie-Temperatur bestand, automatisch wiederhergestellt wird, so dass der ferromagnetische Körper nicht ummagnetisiert werden kann. Die Verwendung von Materialen mit diesen Gedächtniseigenschaften ist generell vorteilhaft, weil die Auslösevorrichtung dann stabil eine Vielzahl von Zyklen durchlaufen kann.
  • Es gibt zwei bevorzugte Ausführungsformen, die sich in der Ausgestaltung des ferromagnetischen Körpers unterscheiden.
  • Bei einer ersten Ausführungsform umfasst der ferromagnetische Körper eine Hülse, die von der Spule umgeben ist. Die Hülse umgibt dann den Anker und bildet zumindest teilweise den Raum, den der Anker bei seiner Bewegung durchläuft. Die Hülse ist bevorzugt geschlitzt ausgeführt, damit über sie Strom geleitet werden, kann, ohne dass wie bei der Spule ein den Anker treibendes Magnetfeld erzeugt wird.
  • In einer zweiten Ausführungsform weist der ferromagnetische Körper einen ersten Abschnitt auf, der in Verlängerung des Ankers bezogen auf eine der möglichen Bewegungsrichtung des Ankers in die Spule hinein entgegengesetzte Richtung angeordnet ist. Es handelt sich sozusagen um eine axiale Verlängerung des Ankers, wobei die Achse durch eine rotationssymmetrische Form des Ankers oder eine Mittelachse des an diesem angeordneten Stößels definiert sein kann.
  • Bevorzugt besteht der ferromagnetische Körper nicht ausschließlich aus dem ersten Abschnitt, sondern weist angrenzend hierzu Abschnitte ab, also radial auf eine Ankerachse bezogen außerhalb des ersten Abschnitts weitere Abschnitte auf. Der ferromagnetische Körper kann leicht gekrümmt sein und so auch noch den Anker radial umgeben, um eine besonders effiziente Haltekraft bereitzustellen.
  • Insbesondere bei der zweiten Ausführungsform lässt sich der ferromagnetische Körper so ausbilden, dass er eine Verengungsstelle für über ihn fließenden Strom aufweist. Eine Verengungstelle ist eine Stelle minimalen Querschnitts senkrecht zur Richtung des Stromflusses. An einer Verengungsstelle ist die Stromdichte somit besonders hoch, und die Verengungsstelle wird besonders schnell erwärmt. Die Verengungsstelle kann bei der zweiten Ausführungsform des ferromagnetischen Körpers insbesondere im Bereich des ersten Abschnitts, also in axialer Verlängerung des Ankers, vorgesehen sein. Bei Überströmen erwärmt sich der Körper trotz der Verengungsstelle eher langsam. Sofern diese Überströme dauerhaft sind, wird aber die Curie-Temperatur irgendwann überschritten, und die Auslösevorrichtung löst aus. Die Verengungsstelle erlaubt es, dass auch bei kurzfristigen Kurzschlussströmen eine Auslösung erfolgt, und dies schneller als bei Überströmen. Auch bei vorgeschalteten Leitungsschutzschaltern, die nachgeordneten Leitungsschutzschaltern die Zeit zum Auslösen geben sollen, bevor sie selbst auslösen, muss das Ausmaß der Verzögerung nicht bei allen Auslösesituationen gleich sein. Bei Kurzschlussströmen ist durch die Maßnahme der Bereitstellung der Verengungsstelle die Verzögerung verkürzt.
  • Zur Erfindung gehört auch das Bereitstellen eines elektrischen Installationsgeräts mit einer erfindungsgemäßen Auslösevorrichtung, wobei bevorzugter Anwendungsfall für des elektrische Installationsgerät ein Leitungsschutzschalter ist. Der Leitungsschutzschalter mit der erfindungsgemäßen Auslösevorrichtung ist insbesondere als selektiver Leitungsschutzschalter einsetzbar, also in einer Kaskade von Leitungsschutzschaltern als vorgeschalteter Leitungsschutzschalter, der gegenüber den nachgeordneten Leitungsschutzschaltern verzögert auslöst. Ein elektrisches Installationsgerät mit der erfindungsgemäßen Auslösevorrichtung weist typischerweise Anschlüsse für die Stromleitungen auf, wobei vorliegend diese Anschlüsse mit der Stromspule und dem ferromagnetischen Körper gekoppelt sind, nämlich bevorzugt Stromspule und ferromagnetischer Körper in Reihe in einer Verbindung zwischen zwei Anschlüssen angeordnet sind.
  • Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung unter Bezug auf die Zeichnung beschrieben, in der:
  • 1 eine Auslösevorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung im Querschnitt zeigt,
  • 2 eine Seitenansicht einer bei der Auslösevorrichtung gemäß 1 verwendeten ferromagnetischen Hülse zeigt,
  • 3 eine Draufsicht auf die ferromagnetische Hülse aus 2 zeigt,
  • 4 eine Auslösevorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung im Querschnitt zeigt und
  • 5 eine Draufsicht auf die Auslösevorrichtung aus 4 zeigt.
  • Eine in 1 gezeigte und im Ganzen mit 10 bezeichnete Auslösevorrichtung für einen Leitungsschutzschalter umfasst eine Spule 12, deren Aufgabe es ist, ein Magnetfeld zu erzeugen, das einen Anker 14 in die Spule zieht, damit ein mit dem Anker 14 gekoppelter Stößel 16 bewegt wird und ein Stößelende 18 des Stößels 16 einen in der Figur nicht gezeigten Mechanismus auslöst. Die Spule 12 ist von einem Magnetjoch 20 aus weichmagnetischem Material umgeben. Der Anker 14 durchdringt eine Öffnung im Joch, damit ein magnetischer Kreis, der über das Joch 20 verläuft, durch den Anker 14 geschlossen werden kann.
  • Zum Magnetjoch 20 gehört ein Kern 22, der sich im Innern der Spule 12 erstreckt. Dieser Kern 22 ist in einer Hülse 24 angeordnet. Die Hülse 24 hat die Funktion, den Anker 14 bei seiner Bewegung zu führen. Am Anker 14 ist eine Isolierscheibe 26 vorgesehen, die den Anker vor Überschlägen schützt.
  • Wie bei herkömmlichen Auslösevorrichtungen ist eine Feder 28 bereitgestellt, die den Anker in Richtung aus der Spule 12 herausdrückt. Die Feder ist vorliegend am Joch 20 abgestützt und umgibt den Stößel 16.
  • Bei herkömmlichen Auslösevorrichtungen ist es so, dass die Kraft einer solchen Feder überwunden werden muss, damit der Anker in Bewegung gesetzt wird. Dies ist genau dann der Fall, wenn die Stärke eines durch die Spule fließenden Stromes einen vorbestimmten Grenzwert überschreitet.
  • Vorliegend tritt zur Kraft der Feder 28 eine weitere Kraft hinzu: Die Hülse 24 ist nicht durchgehend durch die gesamte Spule 12 geführt, sondern ist kürzer ausgeführt. An die Hülse 24 schließt sich eine Hülse 30 an, die aus einem ferromagnetischen Material besteht und permanentmagnetisiert ist. Die Magnetisierung der Hülse 30 soll dergestalt sein, dass der Anker 14 in seiner in 1 gezeigten Position gehalten wird, und dass durch die Haltekraft der ferromagnetischen Hülse 30 verhindert wird, dass der Anker 14 in die Spule 12 hineingezogen wird.
  • Die Hülse 30 ist geschlitzt, wie insbesondere in der Seitenansicht gemäß 2 zu sehen (Schlitz 32). Die Hülse 30 wird in Reihe zur Spule 12 geschaltet, zum Anschluss der Hülse dient eine Anschlusslitze 34. Die Schlitzung der Hülse 30 verhindert, dass ein über die Hülse 30 fließender Strom ein den Anker 14 anziehendes Magnetfeld erzeugt. Das ferromagnetische Material, aus dem die Hülse 30 besteht, ist so gewählt, dass seine Curie-Temperatur zwischen 100 und 400°C liegt. Vorliegend soll es aus einem Seltene-Erde-Material gebildet sein, also aus einem Material, dass Atome umfasst, die den Seltene-Erde-Elementen zugehörig sind. Bei Strömen, die eine besonders hohe Stromstärke haben erwärmt sich die ferromagnetische Hülse 30 nach und nach immer mehr, bis schließlich die Curie-Temperatur erreicht wird. Dann verliert die ferromagnetische Hülse 30 die Dauermagnetisierung und wird paramagnetisch. Somit entfällt mit Überschreiten der Curie-Temperatur plötzlich die von der ferromagnetischen Hülse 30 bereitgestellte Haltekraft. Die Abmessungen der Spule 12, des Jochs 20, des Ankers 14 und die Federkraft der Feder 28 sind derart aufeinander abgestimmt, dass bei solchen Strömen, bei denen die Hülse ihre Dauermagnetisierung verliert, die Federkraft überwunden wird und der Anker 14 in die Spule 12 hineingezogen wird. Dann erfolgt die eigentliche Aulösung.
  • Kennzeichen der Auslösevorrichtung 10 ist es somit, dass eine Auslösung nicht unmittelbar erfolgt, nachdem die Stromstärke eines durch die Spule 12 fließenden Stroms einen Grenzwert überschritten hat. Vielmehr gibt es eine Verzögerung dadurch, dass zunächst die Hülse 30 über die Curie-Temperatur erwärmt werden muss. Das genaue Ausmaß der Verzögerung hängt vom Stromstärke-Zeit-Verlauf ab. Bei höheren Stromstärken ist mit einer geringeren Verzögerung zu rechnen. Dies ist auch wünschenswert, weil höhere Stromstärken größere Risiken mit sich bringen.
  • In Abwandlung der Auslösevorrichtung 10 aus 1 ist eine Auslösevorrichtung 110 vorgesehen, die in 4 gezeigt ist. Funktionsidentische Bauteile sind mit denselben Bezugszeichen, lediglich um die Zahl 100 erhöht, bezeichnet. Bei der Auslösevorrichtung 110 setzt sich die Hülse 124 durch die gesamte Spule 112 hinfort. Es entfällt die ferromagnetische Hülse 30. Als Ausgleich hierfür ist ein ferromagnetischer Körper 136 bereitgestellt. Ein Abschnitt 138 des ferromagnetischen Körpers befindet sich in Verlängerung des Ankers 114 entgegen von dessen möglicher Bewegungsrichtung, also in axialer Verlängerung bezüglich der Mittelachse der Spule 112 bzw. des Stößels 116 bzw. der Feder 128. Der ferromagnetische Körper 138 erstreckt sich insbesondere von einem Seitenabschnitt 140 über den ersten Abschnitt 138 zu einem zweiten Seitenabschnitt 142. Auch der ferromagnetische Körper 136 ist in Reihe zur Spule 112 geschaltet. Zum Stromanschluss dienen wegknickende Bereiche 144 bzw. 146. Auch der ferromagnetische Köper 136 ist aus Seltene-Erden-Material gebildet und weist daher eine Curie-Temperatur von zwischen 100°C und 400°C auf.
  • Wie in der Draufsicht gemäß 5 zu erkennen, verengt sich der ferromagnetische Körper 136 in seinem mittleren Abschnitt 138 gegenüber den äußeren Abschnitten 140 und 142. An einer solchen Verengungsstelle ist die Stromdichte besonders hoch, und es wird besonders viel Wärme eingetragen. Die Verengungsstelle 138 ist daher die Stelle, an der die Curie-Temperatur als erstes überschritten wird. Die Form des ferromagnetischen Körpers 136 ist insbesondere dergestalt, dass bereits bei kurzfristig fließenden besonders hohen Strömen die Curie-Temperatur an der Verengungsstelle 138 überschritten wird, sodass die Auslösevorrichtung auslöst, also der Anker 114 in die Spule 112 getrieben wird. Bei Überströmen, also hohen Strömen, die allerdings eine Stromstärke haben, die nur knapp über einen Grenzwert liegt, erwärmt sich der ferromagnetische Körper 136 nach und nach. Somit wird die Curie-Temperatur erst überschritten, wenn die Überströme für eine vorbestimmte Zeit fließen.
  • Nach Überschreiten der Curie-Temperatur gibt es keine Haltekraft mehr durch den ferromagnetischen Körper 136, und der durch die Spule 112 fließende Strom kann den Anker 114 entgegen der Kraft der Feder 128 in die Spule 112 treiben.
  • Wie es die ferromagnetische Hülse 30 bei der Auslösevorrichtung 10 bewirkt, so bewirkt auch der ferromagnetische Körper 136 bei der Auslösevorrichtung 110, dass ein Auslösen mit Zeitverzögerung erfolgt. Die Auslösevorrichtungen 10 und 110 sind insbesondere in Leitungsschutzschaltern einsetzbar, denen weitere Leitungsschutzschalter in einer Kaskade nachgeordnet sind. Da die jeweilige Auslösevorrichtung 10 bzw. 110 in dem vorgeschalteten Leitungsschutzschalter verzögert auslöst, erhält zunächst ein nachgeordneter Leitungsschutzschalter die Gelegenheit auszulösen. Nur, wenn der nachgeordnete Leitungsschutzschalter nicht auslöst, fließt ein Strom dauerhaft durch die ferromagnetische Hülse 30 bzw. den ferromagnetischen Körper 136, erwärmt diese bzw. diesen über die Curie-Temperatur, und es kommt zur Auslösung. Ein Leitungsschutzschalter mit der Auslösevorrichtung 10 bzw. 110 löst daher zuverlässig aus, wenn eine Auslösesituation für eine vorbestimmte Zeit bestehen bleibt. Die vorbestimmte Zeit kann von Auslösesituation zu Auslösesituation variieren. Grundsätzlich lösen die Auslösevorrichtungen 10 und 110 desto schneller aus, je größere Ströme je dauerhafter fließen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 882585 C [0004, 0007]
    • - DE 1121188 A [0004]
    • - DE 11221188 A [0008]

Claims (11)

  1. Auslösevorrichtung (10, 110) für ein elektrisches Installationsgerät, mit einer Stromspule (12, 112) und einem Anker (14, 114), der von einer Feder (28, 128) in der Richtung aus der Stromspule (12, 112) heraus gedrückt wird und gegen die Kraft der Feder (28, 128) in die Stromspule (12, 112) hineinbewegbar ist, wobei an dem Anker (14, 114) ein Stößel (16, 116) angeordnet ist, der zumindest bei in die Stromspule (12, 112) hineinbewegtem Anker (14, 114) aus der Stromspule (12, 112) herausragt, gekennzeichnet durch einen ferromagnetischen Körper (30, 136) der den Anker (14, 114) in einer vorbestimmten Stellung hält, und durch eine derartige elektrische Verschaltung, dass der ferromagnetische Körper (30, 136) bei Fließen von Strom einer vorbestimmten Stromstärke durch die Stromspule von Strom durchflossen wird, dessen Stromstärke von der vorbestimmten Stromstärke abhängig ist, insbesondere proportional zu dieser ist.
  2. Auslösevorrichtung (10, 110) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der ferromagnetische Körper (30, 136) elektrisch in Reihe zu der Stromspule (12, 112) geschaltet ist.
  3. Auslösevorrichtung (10, 110) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet dass der ferromagnetische Körper (30, 136), der Anker (14, 114) und die Feder (28, 128) so ausgebildet und angeordnet sind, dass wenn ein durch den ferromagnetischen Körper (30, 136) fließender Strom diesen nicht über dessen Curie-Temperatur aufheizt, der gleichzeitig fließende Strom durch die Stromspule (12, 112) nicht ausreicht, den Anker (14, 114) gegen die Kraft der Feder (28, 128) und die von dem ferromagnetischen Körper (30, 136) auf den Anker (14, 114) ausgeübte Haltekraft in die Stromspule (12, 112) hineinzuziehen, während wenn ein durch den ferromagnetischen Körper (30, 136) fließender Strom diesen über dessen Curie-Temperatur aufheizt, der gleichzeitig fließende Strom durch die Stromspule (12, 112) bewirkt, dass der Anker (14, 114) gegen die Kraft der Feder (28, 128) in die Stromspule (12, 112) hineingezogen wird.
  4. Auslösevorrichtung (10, 110) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Curie-Temperatur des ferromagnetischen Körpers (30, 136) zwischen 100 und 400°C liegt.
  5. Auslösevorrichtung (10, 110) nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der ferromagnetische Körper (30, 136) aus einem Material besteht, das zumindest ein Seltene-Erden-Element umfasst.
  6. Auslösevorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1–5, dadurch gekennzeichnet dass der ferromagnetische Körper eine geschlitzte Hülse (30) umfasst, die von der Spule (12) umgeben ist.
  7. Auslösevorrichtung (110) nach einem der Ansprüche 1–5, dadurch gekennzeichnet, dass der ferromagnetische Körper (136) einen ersten Abschnitt (138) aufweist, der in Verlängerung des Ankers (114) bezogen auf eine der möglichen Bewegungsrichtung des Ankers (114) in die Stromspule (112) hinein entgegengesetzte Richtung angeordnet ist.
  8. Auslösevorrichtung (110) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der ferromagnetische Körper auf eine Ankerachse bezogen radial außerhalb des ersten Abschnitts (138) weitere Abschnitte (140, 142) aufweist.
  9. Auslösevorrichtung (110) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der ferromagnetische Körper (136) im Bereich des ersten Abschnitts (138) eine Verengungsstelle für über ihn fließenden Strom aufweist.
  10. Elektrisches Installationsgerät mit einer Auslösevorrichtung (10, 110) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
  11. Elektrisches Installationsgerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Leitungsschutzschalter ist.
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