DE102015203750A1 - Unlocking device for a circuit breaker and circuit breaker - Google Patents

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Abstract

Es wird eine Entriegelungsvorrichtung für einen Leistungsschalter offenbart, die einen Stößel zur Betätigung einer Auslöseeinheit des Leistungsschalters und ein Haltesystem umfasst, welches bei Unterschreiten der Kraft eines Aktuators auf den Stößel diesen blockiert und bei Überschreiten der Kraft des Aktuators auf den Stößel diesen freigibt zur Betätigung der Auslöseeinheit.It is disclosed an unlocking device for a circuit breaker comprising a plunger for actuating a trip unit of the circuit breaker and a holding system which blocks when falling below the force of an actuator on the plunger this and when the force of the actuator is exceeded on the plunger releases this for actuating the trip unit.

Description

Die Erfindung betrifft eine Entriegelungsvorrichtung für einen Leistungsschalter sowie einen Leistungsschalter mit solch einer Entriegelungsvorrichtung. The invention relates to an unlocking device for a circuit breaker and a circuit breaker with such an unlocking device.

Leistungsschalter weisen typischerweise ein Schaltschloß bzw. eine Auslöseeinheit auf. Die Auslöseeinheit eines Leistungsschalters wird beispielsweise entklinkt zum Ausschalten des Leistungsschalters. Für die Funktionalität eines Leistungsschalters ist es entscheidend, dass die Auslösung im Fehlerfall reproduzierbar verläuft, sowohl über die gesamte Lebensdauer als auch nach Kurzschlüssen, die den Leistungsschalter verschmutzen. Circuit breakers typically have a switching mechanism or a trip unit. The trip unit of a circuit breaker is unlatched, for example, to turn off the circuit breaker. For the functionality of a circuit breaker, it is crucial that the tripping occurs reproducibly in the event of a fault, both over the entire service life and after short-circuits that pollute the circuit breaker.

Insbesondere in verschmutzten Zuständen, beispielsweise nach Kurzschlüssen oder nach einer langen Lebensdauer, zeigen Leistungsschalter eine sehr breite Streuung der Auslösezeiten im Fehlerfall. Dies ist unter anderem durch verschmutzte und in Kontakt stehende Oberflächen bedingt. Eine zeitgenaue Auslösung ist jedoch wichtig um den Stromkreis rechtzeitig bei Überlast und schnell bei Kurzschluß zu unterbrechen. Especially in dirty conditions, for example, after short circuits or after a long life, circuit breakers show a very wide spread of the tripping times in case of failure. This is partly due to soiled and in contact surfaces. However, a timely tripping is important to break the circuit in time for overload and fast in the event of a short circuit.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Entriegelungsvorrichtung anzugeben, die nahezu unabhängig von etwaiger Verschmutzung oder Abnutzung den Leistungsschalter auslöst. The invention has for its object to provide an unlocking that triggers the circuit breaker almost independent of any contamination or wear.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Entriegelungsvorrichtung für einen Leistungsschalter mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Entriegelungsvorrichtung sind in Unteransprüchen angegeben. Ebenso wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch einen Leistungsschalter mit den Merkmalen gemäß Anspruch 13 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Leistungsschalters sind in Unteransprüchen angegeben. This object is achieved by an unlocking device for a circuit breaker with the features of claim 1. Advantageous embodiments of the unlocking device according to the invention are specified in subclaims. Likewise, the object is achieved by a circuit breaker with the features of claim 13. Advantageous embodiments of the circuit breaker according to the invention are specified in subclaims.

Die Entriegelungsvorrichtung für einen Leistungsschalter nach Anspruch 1 umfasst einen Stößel zur Betätigung einer Auslöseeinheit des Leistungsschalters und ein Haltesystem, welches bei Unterschreiten der Kraft eines Aktuators auf den Stößel diesen blockiert (Blockier-Position) und bei Überschreiten der Kraft des Aktuators auf den Stößel diesen freigibt zur Betätigung der Auslöseeinheit (Betätigungs-Position). Vorteilhaft hierbei ist, dass die Entriegelungsvorrichtung mittels einer fest definierten Kraft ausgelöst werden kann. Die Auslösung ist nahezu unabhängig von etwaiger Verschmutzung oder Abnutzung des Leistungsschalters. The unlocking device for a circuit breaker according to claim 1 comprises a plunger for actuating a trip unit of the circuit breaker and a holding system, which blocks when falling below the force of an actuator on the plunger (blocking position) and when the force of the actuator on the plunger is released for actuating the tripping unit (actuating position). The advantage here is that the unlocking device can be triggered by a defined force. The tripping is almost independent of any contamination or wear of the circuit breaker.

In einer Ausgestaltung beschreibt der Stößel im Wesentlichen eine Bewegung entlang einer Geraden in erster Richtung zwischen der Blockier-Position und der Betätigungs-Position der Entriegelungsvorrichtung. In one embodiment, the plunger essentially describes a movement along a straight line in the first direction between the blocking position and the actuation position of the unlocking device.

In einer weiteren Ausgestaltung beschreibt der Stößel zwischen der Blockier-Position und der Betätigungs-Position eine kritische Position, bei der der Stößel durch eine weitere Erhöhung der Kraft des Aktuators in die Betätigungs-Position überführt wird. In a further embodiment, the plunger between the blocking position and the actuating position describes a critical position, in which the plunger is transferred by a further increase in the force of the actuator in the actuation position.

In einer Ausgestaltung beschreibt der Stößel mittels einer mechanischen Führung eine Bewegung entlang einer Geraden in erster Richtung zwischen der Blockier-Position, der kritischen Position und der Betätigungs-Position. In one embodiment, the plunger by means of a mechanical guide describes a movement along a straight line in the first direction between the blocking position, the critical position and the actuation position.

In einer weiteren Ausgestaltung umfasst die Entriegelungsvorrichtung einen Haltepunkt, der bei Anschlag des Stößels die Blockier-Position definiert. In a further embodiment, the unlocking device comprises a holding point which defines the blocking position when the plunger is stopped.

Bei einem ersten Ausführungsbeispiel umfasst das Haltesystem zwei Druckfedern mit im Wesentlichen gleichen Federkonstanten, wobei der Stößel zwischen den beiden ersten Enden der Druckfedern montiert ist und wobei die beiden zweiten Enden der Druckfedern ortsfest montiert sind. Vorteilhaft hierbei ist, dass das Federsystem reibungsunabhängig ist. Verschmutzungen, die im Leistungsschalter auftreten über die Lebensdauer, durch Kurzschlüsse, durch betriebsbedingte Schaltungen, haben kaum Einfluß auf die Auslösezeit der Entriegelungsvorrichtung. Somit ist die Entriegelungsvorrichtung mit den zwei Druckfedern über die gesamte Lebensdauer stabil und die Auslöseeinheit kann mit der gleichen Eingangskraft ausgelöst werden. Überhitzungen bis zur Zerstörung des Leistungsschalters können so vermieden werden. Die Entriegelungsvorrichtung des ersten Ausführungsbeispiels spart im Vergleich zu bisherigen Verklinkungseinheiten Bauteile, da eine Zwischenverklinkung entfallen kann. Die Entriegelungsvorrichtung hat eine höhere Lebensdauer. In a first embodiment, the retaining system comprises two compression springs with substantially equal spring constants, the plunger being mounted between the two first ends of the compression springs and the two second ends of the compression springs being fixedly mounted. The advantage here is that the spring system is friction-independent. Dirt that occurs in the circuit breaker over the life, by short circuits, by operational circuits, have little effect on the tripping time of the unlocking device. Thus, the unlocking device with the two compression springs over the entire life is stable and the trip unit can be triggered with the same input power. Overheating up to the destruction of the circuit breaker can be avoided. The unlocking device of the first embodiment saves compared to previous Verklinkungseinheiten components, as a Zwischenverklinkung can be omitted. The unlocking device has a longer life.

In einer Ausgestaltung erstreckt sich das Haltesystem in der kritischen Position im Wesentlichen entlang einer Geraden in zweiter Richtung. Die erste Richtung kann im Wesentlichen senkrecht zur zweiten Richtung verlaufen. In one embodiment, the holding system extends in the critical position substantially along a straight line in the second direction. The first direction may be substantially perpendicular to the second direction.

In einer weiteren Ausgestaltung sind die zweiten Enden der Druckfedern ortsfest verschiebbar entlang der ersten Richtung. Dadurch ist die thermische Einstellbarkeit der Entriegelungsvorrichtung gegeben. In a further embodiment, the second ends of the compression springs are fixedly displaceable along the first direction. As a result, the thermal adjustability of the unlocking device is given.

Bei einem zweiten Ausführungsbeispiel umfasst das Haltesystem eine Zugfeder und einen Exzenter mit Drehfeder, wobei der Stößel von der Zugfeder in Richtung der Betätigungs-Position gezogen wird und der Exzenter eine Kraft auf den Stößel in Richtung der Blockier-Position aufbringt, so dass der Stößel vom Exzenter ohne Krafteinwirkung des Aktuators in der Blockier-Position gehalten wird. In a second embodiment, the holding system comprises a tension spring and an eccentric with a torsion spring, wherein the plunger is pulled by the tension spring in the direction of the actuation position and the eccentric exerts a force on the plunger in the direction of the blocking position, so that the Plunger is held by the eccentric without force of the actuator in the blocking position.

In einer Ausgestaltung ist die Arretierung der Zugfeder entlang der ersten Richtung verschiebbar ausgebildet. Dadurch wird die thermische Einstellbarkeit der Entriegelungsvorrichtung gewährleistet. In one embodiment, the locking of the tension spring is designed to be displaceable along the first direction. This ensures the thermal adjustability of the unlocking device.

In einer weiteren Ausgestaltung ist der Kontakt zwischen Stößel und Exzenter punkt- oder linienförmig ausgebildet. Dadurch hat die Reibung zwischen diesen Bauteilen praktisch keinen Einfluss auf die Entriegelungseigenschaften. In a further embodiment, the contact between plunger and eccentric point or line is formed. As a result, the friction between these components has practically no influence on the unlocking properties.

Die Aufgabe der Erfindung wird ebenso gelöst durch den Leistungsschalter gemäß Anspruch 13. Dabei umfasst der Leistungsschalter einen Aktuator, eine Auslöseeinheit und eine Entriegelungsvorrichtung, wobei das Haltesystem ausgebildet ist bei Unterschreiten der Kraft des Aktuators auf den Stößel diesen zu blockieren und bei Überschreiten der Kraft des Aktuators auf den Stößel, diesen freizugeben zur Betätigung der Auslöseeinheit. The object of the invention is also achieved by the circuit breaker according to claim 13. In this case, the circuit breaker comprises an actuator, a trip unit and an unlocking device, wherein the holding system is formed when falling below the force of the actuator on the plunger to block this and when exceeding the force of Actuator on the plunger, this release for actuating the trip unit.

Nach einer Ausgestaltung ist das Betätigungselement der Auslöseeinheit schräg zur ersten Richtung der Bewegung des Stößels ausgebildet. Dadurch kann eine optimale Übertragung der Kraft des Stößels auf die Auslöseeinheit gewährleistet werden. Die schräge Ausführung des Betätigungselements ist eine Möglichkeit der konstruktiven Ausgestaltung. Ebenso ist eine Umlenkung mit einer nicht-schrägen Berührfläche möglich. According to one embodiment, the actuating element of the trip unit is formed obliquely to the first direction of movement of the plunger. As a result, an optimal transmission of the force of the plunger can be ensured on the trip unit. The oblique design of the actuating element is a possibility of structural design. Likewise, a deflection with a non-oblique contact surface is possible.

Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung, sowie die Art und Weise wie sie erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der vorliegenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit den Figuren näher erläutert werden. The above-described characteristics, features and advantages of this invention, as well as the manner in which they are achieved, will become clearer and more clearly understood in connection with the present description of the embodiments, which will be explained in connection with the figures.

Dabei zeigen: Showing:

1 erstes Ausführungsbeispiel, Entriegelungsvorrichtung in der Blockier-Position; 1 first embodiment, unlocking device in the blocking position;

2 erstes Ausführungsbeispiel, Entriegelungsvorrichtung in der kritischen Position; 2 first embodiment, unlocking device in the critical position;

3 erstes Ausführungsbeispiel, Entriegelungsvorrichtung kurz vor der Betätigungs-Position; 3 first embodiment, unlocking device shortly before the actuation position;

4 erstes Ausführungsbeispiel, Entriegelungsvorrichtung in der Betätigungs-Position; 4 first embodiment, unlocking device in the actuation position;

5 erstes Ausführungsbeispiel, Entriegelungsvorrichtung mit verschiebbaren zweiten Enden der Druckfedern; 5 first embodiment, unlocking device with displaceable second ends of the compression springs;

6 zweites Ausführungsbeispiel, Entriegelungsvorrichtung in Blockier-Position; 6 second embodiment, unlocking device in blocking position;

7 zweites Ausführungsbeispiel, Entriegelungsvorrichtung in kritischer Position; 7 second embodiment, unlocking device in critical position;

8 zweites Ausführungsbeispiel, Entriegelungsvorrichtung kurz vor der Betätigungs-Position; 8th second embodiment, unlocking device shortly before the actuation position;

9 zweites Ausführungsbeispiel, Entriegelungsvorrichtung nach Auslösung; und 9 second embodiment, unlocking device after release; and

10 zweites Ausführungsbeispiel, Entriegelungsvorrichtung mit verschiebbarer Arretierung der Zugfeder. 10 second embodiment, unlocking device with displaceable locking of the tension spring.

In den 1 bis 5 ist ein erstes Ausführungsbeispiel für eine Entriegelungsvorrichtung 100 für einen Leistungsschalter 200 dargestellt, in den 6 bis 10 ein zweites Ausführungsbeispiel. In the 1 to 5 is a first embodiment of an unlocking device 100 for a circuit breaker 200 shown in the 6 to 10 a second embodiment.

1 zeigt eine Entriegelungsvorrichtung 100 für einen Leistungsschalter 200 in der Blockier-Position. Die Entriegelungsvorrichtung 100 umfasst einen Stößel 110 zur Betätigung einer Auslöseeinheit 210 des Leistungsschalters 200. Ferner umfasst die Entriegelungsvorrichtung 100 ein Haltesystem, welches bei Unterschreiten der Kraft eines Aktuators 220 auf den Stößel 110 diesen blockiert und bei Überschreiten der Kraft des Aktuators 220 auf den Stößel 110 diesen freigibt zur Betätigung der Auslöseeinheit 210. 1 shows an unlocking device 100 for a circuit breaker 200 in the blocking position. The unlocking device 100 includes a plunger 110 for actuating a trip unit 210 of the circuit breaker 200 , Furthermore, the unlocking device comprises 100 a holding system, which falls below the force of an actuator 220 on the pestle 110 blocked and when the force of the actuator is exceeded 220 on the pestle 110 this releases to actuate the trip unit 210 ,

Der Stößel 110 und der Aktuator 220 können im Wesentlichen eine Bewegung entlang einer Geraden in einer ersten Richtung vollziehen. Entsprechend der 1 ist dies eine Bewegung in Pfeilrichtung bzw. eine waagerechte Bewegung. The pestle 110 and the actuator 220 can essentially perform a movement along a straight line in a first direction. According to the 1 this is a movement in the direction of the arrow or a horizontal movement.

Das Haltesystem umfasst zwei Druckfedern 150; 151 mit im Wesentlichen gleicher Federkonstante. Der Stößel 110 ist zwischen den beiden ersten Enden der Druckfedern 150; 151 montiert und die beiden zweiten Enden 160; 161 der Druckfedern 150; 151 sind ortsfest montiert. Dadurch, dass die Federkonstanten der Druckfedern 150, 151 im Wesentlichen gleich ausgebildet sind, beschreibt der Stößel 110 im Wesentlichen eine Bewegung entlang einer Geraden in erster Richtung. Die Druckfedern 150; 151 üben eine Kraft weg von ihren jeweiligen zweiten Enden 160; 161 aus in Richtung ihrer ersten Enden. The holding system comprises two compression springs 150 ; 151 with substantially the same spring constant. The pestle 110 is between the two first ends of the compression springs 150 ; 151 mounted and the two second ends 160 ; 161 the compression springs 150 ; 151 are fixed in place. Due to the fact that the spring constants of the compression springs 150 . 151 are essentially the same design, describes the plunger 110 essentially a movement along a straight line in the first direction. The compression springs 150 ; 151 exert a force away from their respective second ends 160 ; 161 out towards their first ends.

In der Blockier-Position drücken die Druckfedern 150, 151 den Stößel 110 gegen einen Haltepunkt 260. Durch den Haltepunkt 260 wird die Bewegung des Stößels 110 begrenzt, so dass entsprechend der 1 der Stößel nicht weiter nach links bewegt werden kann. In the blocking position, the compression springs push 150 . 151 the pestle 110 against a breakpoint 260 , Through the breakpoint 260 will be the movement of the plunger 110 limited, so that according to the 1 the ram can not be moved further to the left.

Die Entriegelungsvorrichtung 100 umfasst desweiteren eine mechanische Führung 250; 251, die den Stößel 110 so führt, dass er nur eine Bewegung entlang einer Geraden in erster Richtung beschreiben kann. The unlocking device 100 further includes a mechanical guide 250 ; 251 that the pestle 110 so that it can only describe a movement along a straight line in the first direction.

In 2 ist die Entriegelungsvorrichtung 100 in ihrer kritischen Position dargestellt. Der Aktuator 220 übt eine Kraft auf den Stößel 110 aus gegen die Federkraft der Druckfedern 150; 151. Der Aktuator 220 beschreibt im Wesentlich ebenfalls eine Bewegung entlang einer Geraden in erster Richtung. Entsprechend der 2 kann der Aktuator 220 entlang einer mechanischen Führung 250 bewegt werden. In 2 is the unlocking device 100 shown in their critical position. The actuator 220 exerts a force on the pestle 110 out against the spring force of the springs 150 ; 151 , The actuator 220 Essentially also describes a movement along a straight line in the first direction. According to the 2 can the actuator 220 along a mechanical guide 250 to be moved.

Die kritische Position wird dadurch definiert, dass der Stößel 110 durch eine weitere Erhöhung der Kraft des Aktuators 220 in die Betätigungs-Position überführt werden würde. Dies ist in den weiteren 3 und 4 dargestellt. The critical position is defined by the plunger 110 by further increasing the force of the actuator 220 would be transferred to the actuation position. This is in the rest 3 and 4 shown.

In der kritischen Position erstreckt sich das Haltesystem aus Druckfedern 150; 151 und Stößel 110 im Wesentlichen entlang einer Geraden in zweiter Richtung. Diese Gerade in zweiter Richtung verläuft im Wesentlichen senkrecht zur Geraden in erster Richtung, entsprechend der 2 senkrecht zur waagerechten ersten Richtung. In the critical position, the retaining system extends from compression springs 150 ; 151 and pestles 110 essentially along a straight line in the second direction. This straight line in the second direction runs essentially perpendicular to the straight line in the first direction, corresponding to the 2 perpendicular to the horizontal first direction.

In 3 ist die Entriegelungsvorrichtung 100 dargestellt kurz vor Auslösung des Leistungsschalters 200, somit kurz vor der Betätigungs-Position. Der Aktuator 220 hat eine weitere Kraft ausgeübt, so dass der Stößel 110 über die kritische Position hinaus ausgelenkt wurde und die Druckfedern 150; 151 den Stößel 110 in Richtung der Betätigungs-Position auslenken. In 3 is the unlocking device 100 shown shortly before the circuit breaker trips 200 , thus shortly before the actuation position. The actuator 220 has exerted another force, leaving the pestle 110 was deflected beyond the critical position and the compression springs 150 ; 151 the pestle 110 in the direction of the actuation position.

Bei Berührung des Stößels 110 und der Auslöseeinheit 210 wird die Auslöseeinheit entsprechend der 4 beispielsweise nach rechts oder senkrecht in zweiter Richtung bewegt und der Leistungsschalter 200 ausgelöst. Somit stellt 4 die Entriegelungsvorrichtung 100 in Betätigungs-Position dar. Der Stößel 110 hat die Auslöseeinheit 210 ebenfalls entlang einer Geraden in erster Richtung ausgelenkt, entsprechend der 4 nach rechts. When touching the plunger 110 and the trip unit 210 is the trip unit according to the 4 for example, moved to the right or perpendicular in the second direction and the circuit breaker 200 triggered. Thus presents 4 the unlocking device 100 in actuation position. The plunger 110 has the trip unit 210 also deflected along a straight line in the first direction, according to the 4 to the right.

In 5 ist ebenfalls das erste Ausführungsbeispiel dargestellt, wobei die zweiten Enden 160; 161 der Druckfedern 150; 151 ortsfest verschiebbar entlang der ersten Richtung sind. In 5 also the first embodiment is shown, wherein the second ends 160 ; 161 the compression springs 150 ; 151 are stationary displaceable along the first direction.

Somit kann die Entriegelungsvorrichtung 100 thermisch eingestellt werden, sprich ihr Ansprechstrom ist variabel. Durch Bewegung des Fußpunktes der Druckfedern 150; 151 kann die Kraft, die der Aktuator 220 zur Auslösung benötigt, variiert werden. Thus, the unlocking device 100 be thermally adjusted, that is, their operating current is variable. By movement of the base of the compression springs 150 ; 151 can be the force that the actuator 220 needed for triggering, can be varied.

In den 6 bis 10 ist ein zweites Ausführungsbeispiel einer Entriegelungsvorrichtung 100 dargestellt. Hierbei umfasst das Haltesystem eine Zugfeder 350, der den Stößel 111 in Richtung der Betätigungs-Position zieht. Gegen die Kraft der Zugfedern 350 wirkt auf den Stößel 111 ein Exzenter 360, der mittels einer Drehfeder 351 in Uhrzeigersinn um eine Achse gedreht wird. Wenn der Aktuator 220 keine Kraft auf den Stößel 111 ausübt und dieser am Haltepunkt 260 anliegt, so drückt der Exzenter 360 auf den Stößel 111 in Richtung der Blockier-Position. Dies geschieht, da die Federkraft der Drehfeder 351 im Vergleich zur Federkraft der Zugfeder 350 so eingestellt ist, dass ohne Beaufschlagung des Stößels 111 mit einer externen Kraft dieser entsprechend der Darstellung in 6 nach links bewegt würde. In the 6 to 10 is a second embodiment of an unlocking device 100 shown. Here, the holding system comprises a tension spring 350 who is the pestle 111 moves in the direction of the actuation position. Against the force of the tension springs 350 acts on the pestle 111 an eccentric 360 that by means of a torsion spring 351 is rotated clockwise around an axis. If the actuator 220 no force on the pestle 111 and this at the breakpoint 260 is applied, so presses the eccentric 360 on the pestle 111 in the direction of the blocking position. This happens because the spring force of the torsion spring 351 in comparison to the spring force of the tension spring 350 is set so that without acting on the plunger 111 with an external force of this as shown in 6 would be moved to the left.

Der Stößel 111 ist so ausgebildet, dass er in Laufrichtung, also in Richtung der Betätigungs-Position, spitz ausgebildet ist, so dass beim Kontakt zwischen Stößel 111 und Exzenter 360 eine punkt- oder linienförmige Berührungsfläche vorherrscht. The pestle 111 is formed so that it is pointed in the running direction, ie in the direction of the actuation position, so that upon contact between plunger 111 and eccentric 360 a point or line contact surface prevails.

Übt nun der Aktuator 220 eine Kraft auf den Stößel 111 aus, so wird dieser in Richtung der Betätigungs-Position bewegt. In der kritischen Position, die in 7 dargestellt ist, würde eine weitere Erhöhung der Kraft des Aktuators 220 den Stößel 111 in die Betätigungs-Position überführen. Der Exzenter 360 wird durch den Stößel 111 gegen Uhrzeigersinn und entgegen der Kraft der Drehfeder 351 bewegt. Now practice the actuator 220 a force on the pestle 111 out, so this is moved in the direction of the actuation position. In the critical position that in 7 is shown, would further increase the force of the actuator 220 the pestle 111 move into the actuation position. The eccentric 360 gets through the pestle 111 counterclockwise and against the force of the torsion spring 351 emotional.

In 8 ist die Kraft auf den Stößel 111 soweit erhöht worden, dass die kritische Position überschritten wurde und sich der Stößel 111 kurz vor der Auslöseposition befindet. Die Zugfeder 350 zieht den Stößel in Richtung der Betätigungs-Position, entsprechend der 8 nach rechts. Der Exzenter 360 entfaltet keine Haltewirkung mehr auf den Stößel 111. In 8th is the force on the pestle 111 so far increased that the critical position was exceeded and the plunger 111 is just before the release position. The tension spring 350 pulls the plunger in the direction of the actuation position, according to the 8th to the right. The eccentric 360 unfolds no holding effect on the plunger 111 ,

Entsprechend der 9 trifft der Stößel 111 auf die Auslöseeinheit 210 und bewegt diese beispielsweise in eine Richtung senkrecht zur Bewegungsrichtung des Stößels 111 nach unten. Dadurch wird der Leistungsschalter 200 ausgelöst. Die Auslöseeinheit 210 kann beispielsweise schräg zur ersten Richtung der Bewegung des Stößels 111 ausgebildet sein, so dass der Stößel 111 die Auslöseeinheit 210 senkrecht zu seiner Bewegungsrichtung bewegt. According to the 9 the ram hits 111 on the trip unit 210 and moves, for example, in a direction perpendicular to the direction of movement of the plunger 111 downward. This will cause the circuit breaker 200 triggered. The trip unit 210 For example, can be oblique to the first direction of movement of the plunger 111 be formed so that the plunger 111 the trip unit 210 moved perpendicular to its direction of movement.

In 10 ist dargestellt, dass die Arretierung der Zugfeder 350 am Punkt 351 entlang der ersten Richtung verschiebbar ausgebildet ist. Dadurch wird ermöglicht, dass die Federspannung der Zugfeder 350 einstellbar ist und somit die Entriegelungsvorrichtung 100 thermisch eingestellt werden kann, sprich ihr Ansprechstrom variabel ist. In 10 is shown that the locking of the tension spring 350 at the point 351 is formed displaceable along the first direction. This will allow the spring tension of the tension spring 350 is adjustable and thus the unlocking device 100 can be thermally adjusted, that is, their operating current is variable.

Der Aktuator 220 kann beispielsweise ein Bimetall sein, welches unter Stromfluß und Erwärmung sich entlang einer Geraden in erster Richtung entsprechend der Figuren von links nach rechts bewegt. Dadurch übt der Aktuator 220 eine Kraft auf den Stößel 110; 111 aus in Richtung der Betätigungs-Position. The actuator 220 may for example be a bimetal, which moves under current flow and heating along a straight line in the first direction according to the figures from left to right. As a result, the actuator exercises 220 a force on the pestle 110 ; 111 out in the direction of the actuation position.

Die erfindungsgemäße Entriegelungsvorrichtung 100 hat den Vorteil, dass das Federsystem reibungsunabhängig ist. Verschmutzungen, die im Leistungsschalter 200 auftreten, beispielsweise auf Grund der Lebensdauer, auf Grund von Kurzschlüssen oder auf Grund der betriebsbedingten Schaltung, haben kaum Einfluß auf die Auslösezeitpunkte der Entriegelungsvorrichtung, womit das Federsystem über die gesamte Lebensdauer stabil ist und mit gleicher Eingangskraft des Aktuators 220 auslöst. The unlocking device according to the invention 100 has the advantage that the spring system is friction-independent. Dirt in the circuit breaker 200 occur, for example, due to the life, due to short circuits or due to the operational circuit, have little effect on the triggering times of the unlocking, whereby the spring system over the entire life is stable and with the same input force of the actuator 220 triggers.

Überhitzungen bis zur Zerstörung des Schalters können somit vermieden werden. Die thermische Justierbarkeit in der Montage kann verbessert werden, wodurch eine geringere Durchlaufzeit möglich ist. Grund hierfür ist die geringere Streuung der Aktuatorkraft zur Auslösung. Das Federsystem aus Druckfedern 150; 151 bzw. aus Drehfeder 351 und Zugfeder 350 stellt sehr reproduzierbare Auslösebedingungen dar. Die thermische Einstellbarkeit ist durch die entsprechende Lagerung der Fußpunkte gegeben. Overheating up to the destruction of the switch can thus be avoided. The thermal adjustability in the assembly can be improved, whereby a shorter cycle time is possible. The reason for this is the lower scattering of the actuator force for triggering. The spring system of compression springs 150 ; 151 or from torsion spring 351 and tension spring 350 represents very reproducible tripping conditions. The thermal adjustability is given by the corresponding storage of the foot points.

Die Symmetrie des zweiten Ausführungsbeispiels mit Drehfeder 351 und Zugfeder 350 läßt sich auch dadurch erreichen, dass ein zweiter Exzenter – positioniert gespiegelt zur Achse der Bewegung des Stößels – verwendet wird. Die mechanischen Führungen 250, 251 würden in so einem Fall nicht benötigt werden. Im ersten Ausführungsbeispiel entsprechend den 1 bis 5 könnte ggf. ebenso auf die mechanischen Führungen 250; 251 verzichtet werden, da hier bei gleich großen Fehlerkonstanten der Druckfedern 150; 151 ebenfalls eine symmetrische Kraft auf den Stößel 110 ausgeübt wird. The symmetry of the second embodiment with torsion spring 351 and tension spring 350 can also be achieved by using a second eccentric, positioned mirrored to the axis of movement of the plunger. The mechanical guides 250 . 251 would not be needed in such a case. In the first embodiment according to the 1 to 5 possibly also on the mechanical guides 250 ; 251 be waived, since here with the same error constant of the compression springs 150 ; 151 also a symmetrical force on the plunger 110 is exercised.

Claims (14)

Entriegelungsvorrichtung (100) für einen Leistungsschalter (200) umfassend einen Stößel (110; 111) zur Betätigung einer Auslöseeinheit (210) des Leistungsschalters (200) und ein Haltesystem, welches bei Unterschreiten der Kraft eines Aktuators (220) auf den Stößel (110; 111) diesen blockiert (Blockier-Position) und bei Überschreiten der Kraft des Aktuators (220) auf den Stößel (110; 111) diesen freigibt zur Betätigung der Auslöseeinheit (210) (Betätigungs-Position). Unlocking device ( 100 ) for a circuit breaker ( 200 ) comprising a plunger ( 110 ; 111 ) for actuating a trip unit ( 210 ) of the circuit breaker ( 200 ) and a holding system, which falls below the force of an actuator ( 220 ) on the pestle ( 110 ; 111 ) blocks it (blocking position) and when the force of the actuator ( 220 ) on the pestle ( 110 ; 111 ) releases this to actuate the trip unit ( 210 ) (Actuation position). Entriegelungsvorrichtung (100) gemäß Anspruch 1, bei dem der Stößel (110; 111) im Wesentlichen eine Bewegung entlang einer Geraden in erster Richtung zwischen der Blockier-Position und der Betätigungs-Position beschreibt. Unlocking device ( 100 ) according to claim 1, wherein the plunger ( 110 ; 111 ) essentially describes a movement along a straight line in the first direction between the blocking position and the actuating position. Entriegelungsvorrichtung (100) gemäß Anspruch 1 oder 2, bei dem der Stößel (110; 111) zwischen der Blockier-Position und der Betätigungs-Position eine kritische Position beschreibt, bei der der Stößel (110; 111) durch eine weitere Erhöhung der Kraft des Aktuators (220) in die Betätigungs-Position überführt wird. Unlocking device ( 100 ) according to claim 1 or 2, wherein the plunger ( 110 ; 111 ) between the blocking position and the actuation position describes a critical position, in which the plunger ( 110 ; 111 ) by further increasing the force of the actuator ( 220 ) is transferred to the actuation position. Entriegelungsvorrichtung (100) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, bei dem der Stößel (110; 111) mittels einer mechanischen Führung (250; 251) eine Bewegung entlang einer Geraden in erster Richtung zwischen der Blockier-Position, der kritischen Position und der Betätigungs-Position beschreibt. Unlocking device ( 100 ) according to one of the preceding claims, wherein the plunger ( 110 ; 111 ) by means of a mechanical guide ( 250 ; 251 ) describes a movement along a straight line in the first direction between the blocking position, the critical position and the actuation position. Entriegelungsvorrichtung (100) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, die einen Haltepunkt (260) umfasst, der bei Anschlag des Stößels (110; 111) die Blockier-Position definiert. Unlocking device ( 100 ) according to one of the preceding claims, comprising a breakpoint ( 260 ), which at stop of the plunger ( 110 ; 111 ) defines the blocking position. Entriegelungsvorrichtung (100) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, bei dem das Haltesystem zwei Druckfedern (150; 151) mit im Wesentlichen gleicher Federkonstante umfasst, der Stößel (110; 111) zwischen den beiden ersten Enden der Druckfedern (150; 151) montiert ist und die beiden zweiten Enden (160; 161) der Druckfedern (150; 151) ortsfest montiert sind. Unlocking device ( 100 ) according to one of the preceding claims, wherein the holding system comprises two compression springs ( 150 ; 151 ) with substantially the same spring constant, the plunger ( 110 ; 111 ) between the two first ends of the compression springs ( 150 ; 151 ) and the two second ends ( 160 ; 161 ) of the compression springs ( 150 ; 151 ) are mounted stationary. Entriegelungsvorrichtung (100) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, bei dem sich das Haltesystem in der kritischen Position im Wesentlichen entlang einer Geraden in zweiter Richtung erstreckt. Unlocking device ( 100 ) according to one of the preceding claims, in which the holding system extends in the critical position substantially along a straight line in the second direction. Entriegelungsvorrichtung (100) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, bei dem die erste Richtung im Wesentlichen senkrecht zur zweiten Richtung verläuft. Unlocking device ( 100 ) according to one of the preceding claims, wherein the first direction is substantially perpendicular to the second direction. Entriegelungsvorrichtung (100) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, bei dem die zweiten Enden (160; 161) der Druckfedern (150; 151) ortsfest verschiebbar entlang der ersten Richtung sind. Unlocking device ( 100 ) according to one of the preceding claims, in which the second ends ( 160 ; 161 ) of the compression springs ( 150 ; 151 ) are stationary displaceable along the first direction. Entriegelungsvorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem das Haltesystem eine Zugfeder (350) und einen Exzenter (360) mit Drehfeder (351) umfasst, der Stößel (110; 111) von der Zugfeder (350) in Richtung der Betätigungs-Position gezogen wird und der Exzenter (360) eine Kraft auf den Stößel (110; 111) in Richtung der Blockier-Position aufbring, so dass der Stößel (110; 111) vom Exzenter (360) ohne Krafteinwirkung des Aktuators (220) in der Blockier-Position gehalten wird. Unlocking device ( 100 ) according to one of claims 1 to 5, wherein the holding system comprises a tension spring ( 350 ) and an eccentric ( 360 ) with torsion spring ( 351 ), the plunger ( 110 ; 111 ) of the tension spring ( 350 ) is pulled in the direction of the actuation position and the eccentric ( 360 ) a force on the plunger ( 110 ; 111 ) in the direction of the blocking position, so that the plunger ( 110 ; 111 ) from the eccentric ( 360 ) without force of the actuator ( 220 ) is held in the blocking position. Entriegelungsvorrichtung (100) gemäß Anspruch 10, bei dem die Arretierung der Zugfeder (350) entlang der ersten Richtung verschiebbar ausgebildet ist. Unlocking device ( 100 ) according to claim 10, wherein the locking of the tension spring ( 350 ) is designed to be displaceable along the first direction. Entriegelungsvorrichtung (100) gemäß Anspruch 10 oder 11, bei beim der Kontakt zwischen Stößel (110; 111) und Exzenter (360) punkt- oder linienförmig ausgebildet ist. Unlocking device ( 100 ) according to claim 10 or 11, wherein the contact between plunger ( 110 ; 111 ) and eccentric ( 360 ) is formed point or line. Leistungsschalter umfassend einen Aktuator (220), eine Auslöseeinheit (210) und eine Entriegelungsvorrichtung (100) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Haltesystem ausgebildet ist bei Unterschreiten der Kraft des Aktuators (220) auf den Stößel (110; 111) diesen zu blockieren und bei Überschreiten der Kraft des Aktuators (220) auf den Stößel (110; 111) diesen freizugeben zur Betätigung der Auslöseeinheit (210). Circuit breaker comprising an actuator ( 220 ), a trip unit ( 210 ) and an unlocking device ( 100 ) according to one of the preceding claims, wherein the holding system is formed when falling below the force of the actuator ( 220 ) on the pestle ( 110 ; 111 ) to block it and when the force of the actuator ( 220 ) on the pestle ( 110 ; 111 ) to release this for actuating the trip unit ( 210 ). Leistungsschalter, bei dem das Betätigungselement der Auslöseeinheit (210) schräg zur ersten Richtung der Bewegung des Stößels (110; 111) ausgebildet ist.Circuit breaker in which the actuating element of the trip unit ( 210 ) obliquely to the first direction of movement of the plunger ( 110 ; 111 ) is trained.
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