DE102012111391A1 - Explosionsgeschützter Leitungsschutzschalter - Google Patents

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Ulrich Mann
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Abstract

Ein Explosionsgeschützter Leitungsschutzschalter (10) weist ein nach außen geschlossenes Gehäuse auf, wobei die im Innenraum angeordnete Kontaktanordnung (18) über eine Antriebsanordnung (21) zu betätigen ist, die ein manuelles Betätigungsglied 23 umfasst. Dieses durchragt das Gehäuse (14) an einer Öffnung (25). Im Anschluss an die Öffnung (25) ist ein Gehäusedurchgang ausgebildet, der durch ein Übertragungselement (26). beispielsweise in Form eines zylindrischen Walzenkörpers (27), so versperrt ist, dass nur ein zünddurchschlagsicherer Spalt (48) vorhanden ist. Der insoweit ausgebildete Leitungsschutzschalter (10) benötigt zum Einsatz in explosionsgefährdeter Umgebung keine gesonderte schützende Einhausung.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Leitungsschutzschalter zum Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen.
  • Häufig sind elektrische Anlagen in explosionsgefährdeten Bereichen vorzusehen. Die Speiseleitungen solcher elektrischer Anlagen müssen, wie allgemein üblich, durch Leitungsschutzschalter oder sonstige Sicherungen abgesichert werden. In einigen Fällen ist es dabei nicht möglich, die Leitungsschutzschalter außerhalb der explosionsgefährdeten Zone anzuordnen. Sie müssen dann explosionssicher untergebracht werden. Dies erfolgt typischerweise durch ein explosionsgeschütztes Gehäuse, innerhalb dessen ein oder mehrere Leitungsschutzschalter angeordnet sind.
  • Beispielsweise offenbart die DE 28 45 503 A1 eine Anordnung, die diesem Konzept folgt. Es ist ein druckfestes Gehäuse mit zünddurchschlagsicher angebrachtem Betätigungshebel vorgesehen, über den im Inneren des Gehäuses angeordnete Schalter betätigt werden, die ein eigenes Schaltergehäuse aufweisen.
  • Diesem Konzept folgen auch weitere aus dem Stand der Technik bekannte Vorschläge, wie sie beispielsweise der EP 0 204 905 A2 , der US 2 029 599 , der US 2 237 530 , der US 2 132 624 A1 , der DE 35 21 153 C2 oder der DE 88 05 069 U1 zu entnehmen sind. Ebenso sieht die US 2 050 854 für ein elektrisches Schaltgerät eine explosionssichere Einhausung vor.
  • Bei Nutzung des Prinzips gemäß der vorgenannten Druckschriften ergeben sich relativ klobige Gehäuse mit großem inneren Volumen und entsprechenden Festigkeitsanforderungen an die Gehäusewand, die einer Explosion im Gehäuseinneren standhalten muss.
  • Einen etwas anderen Weg geht die DE 197 23 502 C1 . Diese schlägt eine abgedichtete Schalteranordnung vor, deren bewegliche, im Inneren des Gehäuses angeordnete Elemente, durch Permanentmagnete betätigt werden, die außerhalb des Innenvolumens an einem Schwenkhebel angebracht sind. Bei diesem Prinzip ist keine spaltartige oder sonstige Verbindung zwischen der Umgebung und dem Gehäuseinneren vorhanden. Jedoch können die im Außenbereich zugänglichen Permanentmagnete gerade in staub- oder schmutzbelasteter Umgebung dazu neigen, Schmutz, insbesondere Eisen und Stahlpartikel, anzusammeln, was die Funktion stören kann.
  • Davon ausgehend, ist es Aufgabe der Erfindung, einen explosionsgeschützten Leitungsschutzschalter zu schaffen, der mit geringem Aufwand gefahrlos in explosionsgefährdeter Umgebung einsetzbar ist.
  • Diese Aufgabe wird mit dem explosionsgeschützten Leitungsschutzschalter nach Anspruch 1 gelöst:
  • Der erfindungsgemäße Leitungsschutzschalter weist eine von Hand schließbare, elektrisch ausgelöst unterbrechende Kontaktanordnung auf, zu der wenigstens ein ruhender Kontakt und wenigstens ein beweglicher Kontakt gehört. Diese können einen Strompfad schließen, wenn sie sich berühren, oder ihn unterbrechen, wenn der bewegliche Kontakt von dem ruhenden Kontakt entfernt ist. Beide Kontakte können mit einer aus dem Gehäuse heraus führenden elektrischen Leitung verbunden sein. Es können auch zwei ruhende Kontakte vorgesehen sein, die durch einen beweglichen Kontakt verbunden, d.h. überbrückt werden, um den Strompfad zu schließen. Der ruhende und der bewegliche Kontakt bilden einen Schalter. In dem Gehäuse können ein oder mehrere solcher Schalter angeordnet sein, die gemeinsam oder unabhängig voneinander schalten.
  • Die Kontaktanordnung ist unmittelbar, d.h. ohne eigenes Gehäuse in dem Innenraum eines Ex-Schutz-Gehäuses angeordnet, das nach der Zündschutzart „druckfeste Kapselung“ ausgebildet ist. Dabei ist die Kontaktanordnung in dem Innenraum dieses Gehäuses nicht gesondert eingehaust. Der explosionsgeschützte Leitungsschutzschalter weist somit nur ein einziges Gehäuse auf. Die Kontaktanordnung ist unmittelbar der Wandanordnung benachbart, die Sie von der Umgebung trennt.
  • Das Gehäuse weist eine druckfest ausgebildete Gehäusewand auf, die einen stromgesteuerten Antriebsmechanismus umschließt. Letzterer ist mit einem außerhalb des Gehäuses angeordneten manuellen Betätigungsglied verbunden. Zur Verbindung dient u.a. ein Übertragungselement, das mit dem Gehäuse einen zünddurchschlagsicheren Spalt festlegt. Über den Spalt kann ein Gasaustausch zwischen Umgebung und Gehäuseinnenraum stattfinden und ist somit ein Druckausgleich möglich.
  • Es wird ein Leitungsschutzschalter geschaffen, der ein relativ geringes Bauvolumen benötigt. Das von ihm umschlossene Innenvolumen beschränkt sich auf den Platzbedarf der Kontaktanordnung sowie des stromgesteuerten Antriebsmechanismus. Wegen des geringen Volumens des Gehäuses sind die im Innenraum möglicherweise vorhandenen Mengen zündfähiger Gase gering, so dass zur Ausbildung des explosionsgeschützten Gehäuses eine relativ geringe Wandstärke genügt. Es ergeben sich kleine, leichte Leitungsschutzschalter der Zündschutzart „ex d“.
  • Der Innenraum des Gehäuses steht mit der Umgebung in druckausgleichender Verbindung. Das Eindringen explosionsfähiger Gasgemische in den Innenraum des Gehäuses und die Zündung solcher Gemische in dem Innenraum ist bei der Auslegung des Gehäuses berücksichtigt und somit zulässig. Damit ist die Funktionsfähigkeit des Leitungsschutzschalters und dessen Explosionssicherheit unabhängig gegeben.
  • Zusätzlich zu dem zünddurchschlagsicheren Spalt kann das Gehäuse zur schnellen Druckentlastung eine zünddurchschlagsichere Druckausgleichsvorrichtung aufweisen. Diese kann durch einen oder mehrere Durchlässe gebildet sein, in denen ein Körper mit vielen engen Kanälen angeordnet ist. Dieser Körper kann durch Kugeln, Fasern oder dergleichen gebildet sein, die vorzugsweise, z.B. durch Sintern, in einem Verbund miteinander stehen (z.B. Sintermetalle). Es kann sich bei dem Körper um Metallfilze, Metallschäume oder dergleichen handeln.
  • Das Gehäuse kann aus zwei Halbschalen aufgebaut sein, die an einer Fuge miteinander vorzugsweise stoffschlüssig verbunden beispielsweise verschweißt, verklebt oder vergossen sind. Das Gehäuse kann aus Kunststoff bestehen, wie es bevorzugt wird. Vorzugsweise ist die Fuge außerhalb eines etwaigen druckausgleichenden Durchlasses angeordnet.
  • Das Übertragungselement ist vorzugsweise ein Drehkörper mit Kreisquerschnitt, beispielsweise ein Walzenkörper, der sich durch eine in der Gehäusewand vorgesehene Öffnung erstreckt und mit dieser einen vollständigen Zylinderspalt definiert, der den Innenraum mit der Umgebung verbindet. Die Spaltweite und die Spaltlänge desselben sind so bemessen, dass bei einer Explosion im Innenraum des Gehäuses weder Flammendurchschlag auftritt, noch glühende Partikel nach außen gelangen können.
  • Es kann vorgesehen sein, den Drehkörper aus Metall auszubilden, um in dem Spalt eine gewisse Kühlwirkung zu erreichen. Ergänzend oder alternativ kann vorgesehen sein, wenigstens die an den Spalt anschließenden Abschnitte des Gehäuses aus Metall auszubilden, um gehäuseseitig eine ausreichende Spaltkühlung sicherzustellen. Zu diesem Zweck kann in das Gehäuse eine Metallbuchse oder ein anderweitiges Metallelement eingelassen sein. Der zünddurchschlagsichere Spalt wird an einer Spaltseite durch die Außenumfangsfläche des Drehkörpers begrenzt. Das Gehäuse begrenzt den Spalt an der anderen Spaltseite. Der Spalt kann in Axialrichtung (längs) oder in Umfangsrichtung (quer) durchströmt sein. In beiden Fällen kann der durch eine Explosion im Gehäuse entstehende Druck dazu genutzt werden, den Drehkörper geringfügig zu verlagern, um dadurch die Spaltweite noch zu vermindern und damit die Kühlung des ausströmenden Gases zu verbessern und die Ausströmung zu verlangsamen.
  • Das Betätigungsglied ist im einfachsten Fall ein Hebel, der mit dem Drehkörper verbunden ist. Die Betätigung des Leitungsschutzschalters ist auf diese Weise wie von nicht explosionsgeschützten Leitungsschutzschaltern gewöhnt möglich.
  • Die unmittelbare mechanische Übertragung der Betätigungsbewegung von dem Betätigungsglied auf den beweglichen Kontakt ohne Verwendung von Permanentmagneten oder dergleichen führt zu einem schlanken, wenig störungsanfälligen Aufbau. Das Gehäuse des Leitungsschutzschalters selbst ist druckfest gestaltet. Ein Umfassungsgehäuse entfällt. Der Leitungsschutzschalter wird dadurch handlicher und kompakter. Durch das kleinere umschlossene Volumen wird der Bezugsdruck reduziert und die Gehäusewände können dünner werden. Der Materialverbrauch wird reduziert und die Wärmeableitung verbessert. Das Gehäuse kann z.B. aus thermoplastischen Halbschalen bestehen, die miteinander verschweißt werden. Die Fertigung der Gehäuseteile, das Fügen und Verschließen des Gehäuses wird wesentlich einfacher als bei bisherigen Lösungen.
  • Die vorgeschlagene Lösung bietet gegenüber den bisherigen Ansätzen mehr konstruktive Freiheiten. Das Wärmemanagement kann verbessert werden und es können Vorkehrungen getroffen werden, um ein modulares System auszubilden. Der Leitungsschutzschalter kann anreihbar gestaltet werden.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Leitungsschutzschalter wird der zünddurchschlagsichere Spalt entlang des Übertragungselements ausgebildet. Überträgt das Übertragungselement keine Dreh- sondern eine Schiebebewegung, kann der Spalt als ebener Spalt ausgebildet sein. Das Übertragungselement kann auch als Achse ausgebildet sein, die außen das Betätigungselement (Schaltgriff) trägt. Das Moment des Schaltgriffs wird auf die Achse übertragen. Im Inneren des Gehäuses wird das Moment von der Achse auf einen weiteren Hebel oder Körper übertragen, von dem wiederum die Bewegung auf die restliche Antriebsanordnung übertragen wird.
  • Alternativ wird das Übertragungselement als Körper in Form eines Zylinders oder Zylindersegments ausgeführt. Die gerundeten Flächen des Übertragungselements liegen an der Gehäusewand an und bilden mit dieser einen Spalt mit teilweise zylindrischer Oberfläche. Der Körper kann auch im Umfang vollständig von einer Tasche des Gehäuses umschlossen werden. Der dann vollständig zylindrische Spalt ist auch für die Gasgruppe IIC geeignet.
  • In der Zeichnung und der Beschreibung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung veranschaulicht. Weitere Merkmale ergeben sich aus Unteransprüchen. Es zeigen:
  • 1 einen erfindungsgemäßen Leitungsschalterm, in perspektivischer Gesamtansicht,
  • 24 den Leitungsschutzschalter nach 1, in vertikal geschnittener schematisierter Ansicht, in verschiedenen Schaltpositionen, und
  • 5 eine alternative Ausführungsform des Leitungsschutzschalters, in quer geschnittener schematisierter ausschnittsweiser Darstellung.
  • 1 veranschaulicht eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen explosionsgeschützten Leitungsschutzschalters 10, der dazu dient, eine elektrische Verbindung zwischen einer zuführenden Leitung 11 und einer abführenden Leitung 12 herzustellen oder bedarfsweise zu unterbrechen. Der Leitungsschutzschalter 10 kann z.B. zur Montage auf einer Hutschiene 13 eingerichtet sein, wozu sein nach außen vorzugsweise weitgehend geschlossenes Gehäuse 14 mit einer entsprechenden Aufnahme 15 versehen sein kann. Es können andere Mittel zur Montage des Gehäuses 14 auf anderen Trägern vorgesehen sein. Das Gehäuse 14 ist vorzugsweise quaderförmig, wobei mehrere gleiche Leitungsschutzschalter nebeneinander auf der Hutschiene 13 oder anderen Trägermitteln angeordnet werden können und somit aneinander anreihbar sind. Vorzugsweise besteht das Gehäuse aus Kunststoff. In einer bevorzugten Bauform ist es aus zwei Gehäuseschalen 14a, 14b ausgebildet, die miteinander verschweißt sind. Die ringsumführende Schweißnaht ist in 1 gestrichelt dargestellt.
  • Das Gehäuse 14 ist als explosionssicheres Gehäuses der Zündschutzart ex d ausgebildet. Es weist eine Wandanordnung 16 auf, die einen aus 2 ersichtlichen Innenraum 17 umschließt. Die Wandanordnung 16 weist dabei eine solche Festigkeit und Dicke auf, dass eine in dem Innenraum 17 ausgelöste Explosion eines explosionsfähigen Gasgemisches keine bleibende schädliche Verformung der Wandanordnung 16 hervorrufen. Das Gehäuse 14 ist frei von Öffnungen oder Spalten, durch die eine Flamme oder glühende Partikel aus dem Innenraum 17 heraus nach außen gelangen könnte.
  • Der Leitungsschutzschalter 10 weist eine Kontaktanordnung 18 auf, zu der ein ruhender Kontakt 19 und ein beweglicher Kontakt 20 gehören. Der ruhende Kontakt 19 ist mit der Leitung 11 verbunden. Der bewegliche Kontakt 20 ist mit der abführenden Leitung 12 elektrisch verbunden.
  • Dem beweglichen Kontakt 20 ist eine Antriebsanordnung 21 zugeordnet, zu der u.a. ein in dem Gehäuse 14 angeordneter stromgesteuerter Antriebsmechanismus 22 und ein außerhalb des Gehäuses 14 angeordnetes manuelles Betätigungsglied 23, bspw. in Gestalt eines Schwenkhebels 24 gehören. Dieser durchragt die Wandanordnung 16 bei einer Öffnung 25. Der Schwenkhebel 24 ist drehfest mit einem Übertragungselement 26 verbunden, das im vorliegenden Ausführungsbeispiel als zylindrischer Walzenkörper 27 ausgebildet ist. Der zylindrische Walzenkörper sitzt in einem sich an die Öffnung 25 anschließenden Aufnahmeraum, der von einander gegenüber liegenden Wandflächen 28, 29 begrenzt ist. Die Wandflächen 28, 29 begrenzen mit der Außenumfangsfläche 30 des Walzenkörpers 27 jeweils bogenförmige Spalte, die so eng und so lang bemessen sind, dass aus dem Innenraum 17 kein Zünddurchschlag nach außen hin möglich ist.
  • Die Wandanordnung 16 und der Walzenkörper 27 können aus Metall ausgebildet sein. Alternativ können die Wandanordnung 16 und/oder der Walzenkörper 27 aus Kunststoff ausgebildet sein. Es ist möglich in diesen Kunststoff Metallinlays einzuarbeiten, um als Wandflächen 28, 29 und/oder als Außenumfangsfläche 30 Metalloberflächen bereitzustellen. Die drehbare Lagerung des Walzenkörpers 27 um seine Längsmittelachse 31 kann durch einen nicht weiter dargestellten sich mit Spiel durch den Walzenkörper 27 erstreckenden Lagerstift oder durch die Wandflächen 28, 29 erfolgen.
  • Das Übertragungselement 26, im vorliegenden Ausführungsbeispiel der Walzenkörper 27, ist mit dem beweglichen Kontakt 20 über eine Hebelanordnung verbunden, die zu der Antriebsanordnung 21 gehört. Dazu erstreckt sich von dem Walzenkörper 27 ein Mitnehmer 32 weg, der mit Spiel mit einem Haken 33 eines Steuerhebels 34 in Eingriff überführbar ist, um den Steuerhebel 34 gezielt zu verschwenken. Die Funktion veranschaulicht ein Vergleich der 2 und 3. Der Steuerhebel 34 ist an einem Drehzentrum 35 abgestützt und schwenkbar gelagert, das bezüglich des Gehäuses 14 ortsfest angeordnet ist. Der Steuerhebel 34 ist über eine Zuglasche 36 und eine Kniehebelanordnung 37 mit dem beweglichen Kontakt 20 verbunden, um diesen, wenn der Steuerhebel 34 in Einschaltrichtung schwenkt, gegen den ruhenden Kontakt 19 zu drücken, wie es 3 veranschaulicht. Die Kniehebelanordnung 37 (3) stützt sich dabei ein einer ortsfesten Abstützstelle 38 ab. An dieser ist ein zweiarmiger Hebel 39 gelagert, der über eine weitere Kniehebelanordnung 40, wie die Kniehebelanordnung 37, mit dem Kontakt 20 über eine Lasche 41 verbunden ist. Die Kniehebelanordnung 40 wird über den zweiarmigen Hebel 39 gesteuert, der mit dem stromgesteuerten Antriebsmechanismus 22 verbunden ist. Zu diesem gehört ein Zugmagnet 42, dessen Wicklung 43 im Strompfad von dem beweglichen Kontakt 20 zu der Leitung 12 angeordnet ist. Sein Zuganker 44 ist über eine Hebelverbindung mit dem Hebel 39 verbunden. Wird der Zuganker 44 an den Zugmagneten 42 herangezogen, gibt die Kniehebelanordnung 40 den Kontakt 20 frei, so dass dieser ungeachtet der Position des Schwenkhebels 24 in Kontaktöffnungsposition um das Drehzentrum 45 schwenkt. Zum Vorspannen des Hebelmechanismus sind Federn 46, 47 vorgesehen.
  • Die vorbeschriebene geraffte Beschreibung des Aufbaus eines Hebelgetriebes, das einen wesentlichen Teil der Antriebsanordnung 21 bildet und das Betätigungsglied 23 sowie den stromgesteuerten Antriebsmechanismus antriebsmäßig mit dem beweglichen Kontakt verbindet, ist lediglich als Beispiel angegeben. Es können anstelle des speziellen Hebelgetriebes beliebige andere Anordnungen genutzt werden, die die gleiche oder eine entsprechende Funktion erfüllen.
  • Der Walzenkörper 27 versperrt die Öffnung 25 und verhindert hier einen Zünddurchschlag. Dazu liegt die Außenumfangsfläche 30 des Walzenkörpers 27 mit geringem Spiel an den Wandflächen 28, 29 an. Die Wandflächen 28, 29 umfassen den Walzenkörper an zwei einander gegenüberliegenden Seiten so, dass der Walzenkörper 27 zwischen den Wandflächen 28, 29 gefangen, dabei aber drehbar gelagert ist. Die Lagerung kann durch die Wandflächen 28, 29 oder durch eine sich durch den Walzenkörper 27 zentrisch erstreckende Achse oder sonstige geeignete Mittel erfolgen.
  • Der zwischen den Wandflächen 28, 29 und dem Walzenkörper 27 gebildete zünddurchschlagsichere Spalt 48, 49 ist eng. Seine wirksame, in Umfangsrichtung zu messende Länge wird von der in gleicher Richtung zu messenden Länge der Wandflächen 28, 29 bestimmt. Um diese in Umfangsrichtung möglichst lang zu gestalten, kann die Wandanordnung 16 an der Öffnung 25 einen die Öffnung 25 umschließenden Bund 50 aufweisen. Ein entsprechender Bund 51 kann an der Innenseite der Wandanordnung 16 ausgebildet sein. Die Bunde 50, 51 erstrecken sich vorzugsweise sowohl in Axialrichtung entlag der Mantelfläche des Walzenkörpers 27 als auch über dessen Stirnseiten.
  • Vorzugsweise ist das Gehäuse 14 zur Hutschienenmontage eingerichtet. Dazu weist es an seinem Boden eine entsprechende Befestigungsaussparung 52 auf. Diese dient der Aufnahme einer Hutschiene. An geeigneter Stelle, vorzugsweise am Boden des Gehäuses 14, vorzugsweise in der Befestigungsaussparung 52 ist eine Druckausgleichseinrichtung 53 angeordnet. Diese umfasst mindestens eine Durchlassöffnung, in der ein gasdurchlässiger Körper 54 zur Verhinderung eines Flammendurchschlags angeordnet ist. Dieser Körper kann aus miteinander durch Sintern verbundenen Metallkugeln, aus Fasern, Drähten, Schäumen oder dergleichen bestehen.
  • Der insoweit beschriebene Leitungsschutzschalter arbeitet wie folgt:
  • Zur Betätigung kann der Schwenkhebel 24 aus der in 2 dargestellten Ausstellung in die in 3 dargestellte Einstellung bewegt werden. Der Walzenkörper 27 dreht sch dabei in der von den Wandflächen 28, 29 begrenzten Tasche und zieht den Steuerhebel 34 in Einschaltposition, wodurch der Kontakt 20 gegen den Kontakt 19 gedrückt wird (3). Der Leitungsschutzschalter 10 stellt nun in dem in 3 veranschaulichten Zustand eine elektrische Verbindung zwischen den Leitungen 11 und 12 her. Es kann ein Strom fließen. Übersteigt dieser ein Grenzmaß sieht der Zugmagnet 42 den Zuganker 44 an. Der bewegliche Kontakt 20 springt dadurch in die in 4 gezeigte Stellung, d.h. der Strompfad wird unterbrochen. Dabei kann zwischen den Kontakten 19, 20 ein Schaltlichtbogen entstehen. Befindet sich in dem Innenraum 17 ein zündfähiges Gasgemisch, kommt es zu einer Explosion. Der daraus resultierenden Erhöhung des Innendrucks des Gehäuses 14 widersteht die Wandanordnung 16 infolge ihrer Dimensionierung und gegebenenfalls dank der Druckentlastung durch den Körper 54. Dieser verhindert einen Flammendurchschlag sowie den Austritt glühender Partikel. Auch der Spalt 48, 49 kann als Auslass wirken, über den ein (geringer) Teil des Überdrucks abströmen kann. Dabei werden die Gase durch die Länge des Spalts 48, 49 und durch seine geringe Weite so weit gekühlt, dass kein Flammendurchschlag erfolgt. Weiter ist es möglich, dass der Walzenkörper 27 in Richtung des Druckgefälles geringfügig verlagert wird, wodurch der Spalt 48, 49 noch verengt wird.
  • 5 veranschaulicht eine abgewandelte Ausführungsform des Leitungsschutzschalters 10, bei der der zylindrische Walzenkörper 27 in einer zylindrischen Tasche 55 angeordnet ist. Die Tasche 55 kann beispielsweise an einer der Gehäuseschalen 14a, 14b ausgebildet sein und den zylindrischen Walzenkörper 27 mit geringem Spiel aufnehmen. Die Schweißnaht zwischen den Gehäuseschalen 14a, 14b kann wie in 1 mittig oder, wie in 5 durch eine gestrichelte Linie angedeutet, außermittig angeordnet sein. Das Betätigungsglied 23 kann mittig oder außermittig von dem Walzenkörper 27 radial weg stehend ausgebildet sein und in einem mehr oder weniger breiten Handgriff enden. Es erstreckt sich durch die Öffnung 25. Die Öffnung 25 ist vorzugsweise innerhalb der Tasche ausgebildet. Zwischen dem Walzenkörper 27 und der inneren Wandung der Tasche 55 ist der zünddurchschlagsichere zylindrischen Spalt 48 ausgebildet. Zur Vergrößerung der Länge des Spalts 48 können die Öffnung 25 und der sich durch sie hindurch erstreckende radiale Teil des Betätigungsglieds 23 zum Boden 56 der Tasche 55, d.h. in 7 nach links verlagert werden. Damit ist die Öffnung 25 außermittig in der Nähe des Taschenbodens 56 angeordnet. Von diesem kann ein Lagerzapfen 57 aufragen, der in eine Öffnung des als Übertragungselement 26 dienenden zylindrischen Walzenkörpers 27 ragt. Alternativ können beide Gehäuseschalen 14a, 14b jeweils mit einer Tasche versehen sein, wobei sich die Taschen in der Gehäusemitte treffen. Ein dort vorgesehener Ausschnitt kann einem Getriebemittel Durchgang gewähren, das den Walzenkörper 27 mit dem Antriebsmechanismus 21 verbindet.
  • Ein explosionsgeschützter Leitungsschutzschalter 10 weist ein nach außen geschlossenes Gehäuse auf, wobei die im Innenraum angeordnete Kontaktanordnung 18 über eine Antriebsanordnung 21 zu betätigen ist, die ein manuelles Betätigungsglied 23 umfasst. Dieses durchragt das Gehäuse 14 an einer Öffnung 25. Im Anschluss an die Öffnung 25 ist ein Gehäusedurchgang ausgebildet, der durch ein Übertragungselement 26. beispielsweise in Form eines zylindrischen Walzenkörpers 27, so versperrt ist, dass nur ein zünddurchschlagsicherer Spalt 48 vorhanden ist. Der insoweit ausgebildete Leitungsschutzschalter 10 benötigt zum Einsatz in explosionsgefährdeter Umgebung keine gesonderte schützende Einhausung.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Leitungsschutzschalter
    11
    zuführende Leitung
    12
    abführende Leitung
    13
    Hutschiene
    14
    Gehäuse
    14a, 14b
    Gehäuseschalen
    15
    Aufnahme
    16
    Wandanordnung
    17
    Innenraum
    18
    Kontaktanordnung
    19
    ruhender Kontakt
    20
    beweglicher Kontakt
    21
    Antriebsanordnung
    22
    Antriebsmechanismus
    23
    Betätigungsglied
    24
    Schwenkhebel
    25
    Öffnung
    26
    Übertragungselement
    27
    zylindrischer Walzenkörper
    28, 29
    Wandflächen
    30
    Außenumfangsfläche
    31
    Längsmittelachse
    32
    Mitnehmer
    33
    Haken
    34
    Steuerhebel
    35
    Schwenkzentrum
    36
    Zuglasche
    37
    Kniehebelanordnung
    38
    Abstützstelle
    39
    zweiarmiger Hebel
    40
    Kniehebelanordnung
    41
    Lasche
    42
    Zugmagnet
    43
    Wicklung
    44
    Zuganker
    45
    Drehzentrum
    46, 47
    Federn
    48, 49
    Spalt
    50, 51
    Bund
    52
    Befestigungsaussparung
    53
    Druckausgleichseinrichtung
    54
    Körper
    55
    Tasche
    56
    Taschenboden
    57
    Lagerzapfen
    58
    59
    60
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 2845503 A1 [0003]
    • EP 0204905 A2 [0004]
    • US 2029599 [0004]
    • US 2237530 [0004]
    • US 2132624 A1 [0004]
    • DE 3521153 C2 [0004]
    • DE 8805069 U1 [0004]
    • US 2050854 [0004]
    • DE 19723502 C1 [0006]

Claims (14)

  1. Explosionsgeschützter Leitungsschutzschalter (10) mit einer Kontaktanordnung (18), die wenigstens einen ruhenden Kontakt (19) und wenigstens einen beweglichen Kontakt (20) aufweist, dem ein manuelles Betätigungsglied (23) und eine elektrisch ausgelöste Antriebsanordnung (21) zugeordnet ist, um einen Strompfad zu schließen oder zu unterbrechen, wobei die Kontaktanordnung (18) ohne weitere Umhausung direkt in einem explosionsgeschützten Gehäuse (14) angeordnet ist.
  2. Leitungsschutzschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (14) druckfest gekapselt ist.
  3. Leitungsschutzschalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das manuelle Betätigungsglied (23) mit einem Übertragungselement (26) verbunden ist, das mit dem Gehäuse (14) einen zünddurchschlagsicheren Spalt (48, 49) festlegt.
  4. Leitungsschutzschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungselement (26) ein Drehkörper (27) mit Kreisquerschnitt ist, der sich durch eine in der Gehäusewand vorgesehene Öffnung (25) erstreckt, wobei die Öffnung (25) einen Bund (50) aufweist, der mit dem Drehkörper (27) den zünddurchschlagsicheren Spalt (48) festlegt.
  5. Leitungsschutzschalter nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungsglied (23) ein Hebel (24) ist, der mit einem stirnseitigen Ende des Drehkörpers (27) verbunden ist.
  6. Leitungsschutzschalter nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (14) einen Innenraum (17) umschließt, in dem eine Tasche (55) ausgebildet ist, in der das Übertragungselement (26) wenigstens mit einem Abschnitt drehbar angeordnet ist.
  7. Leitungsschutzschalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der Tasche (55) eine Öffnung (25) angeordnet ist, durch die sich das Betätigungsglied (23) erstreckt, wobei die Tasche (55) mit dem Übertragungselement (26) einen zünddurchschlagsicheren Spalt (48) festlegt.
  8. Leitungsschutzschalter nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (14) aus zwei Halbschalen (14a, 14b) aufgebaut ist, die an einer Fuge miteinander verschweißt, verklebt oder vergossen sind.
  9. Leitungsschutzschalter nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (14) aus Kunststoff besteht.
  10. Leitungsschutzschalter nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsanordnung (21) einen in dem Gehäuse (14) angeordneten stromgesteuerten Antriebsmechanismus (22) aufweist, über die eine Sperre lösbar ist, die den beweglichen Kontakt (20) mit dem festen Kontakt in Anlage hält.
  11. Leitungsschutzschalter nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (14) mit einer Druckausgleichseinrichtung (53) versehen ist.
  12. Leitungsschutzschalter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckausgleichseinrichtung (53) einen Durchgang umfasst, in dem ein gasdurchlässiger Körper (54) angeordnet ist.
  13. Leitungsschutzschalter nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (54) ein Sintermetallkörper ist.
  14. Leitungsschutzschalter nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckausgleichseinrichtung (53) an einer Einrichtung zur Montage auf einer Hutschiene angeordnet ist.
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