DE1024155B - Elektromagnetischer Ausloeser fuer Gleich- und Wechselstrom - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Zum Schutz elektrischer Maschinen, Transformatoren, Leitungen und ganzer Anlagen gegen Überlastungen werden Schalter verwendet, die mit Auslösern ausgerüstet sind, welche beim Auftreten zu hoher Ströme die Schalter abschalten. Je nachdem welche Zeit vom Auftreten, der Störung bis zum Auslösen des Schalters vergeht, wird zwischen einer langverzögerten, einer kurzverzögerten und einer unverzögerten Auslösung unterschieden. Der Erfindung, die sich auf einen elektromagnetischen Auslöser für Gleich- und Wechselstrom mit drei einstellbaren, in die Magnetspule hineinragenden Magnetkernankern (Überstrom-, Kurzschluß- und Kurzschlußgrenzstromanker) bezieht, liegt die Aufgabe zugrunde, die genannten drei Auslösearten durch ein einziges Auslösemagnetsystem zu bewirken, um so einen einfachen und gedrängten Aufbau des Auslösers zu ermöglichen. Ferner soll mit dem erfindungsgemäßen Auslöser ein selbständiges Bauelement geschaffen werden, das leicht auswechselbar ist und in Schalter für Gleich- und Wechselstrom sowie für verschieden hohe Nennstromstärken eingebaut werden kann, wenn die Magnetspule des Auslösemagneten entsprechend dimensioniert wird.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, den Auslösemagneten mit drei Ansprechgliedern zu versehen, von denen zwei Glieder, die für Überstrom- und Kurzschlußgrenzstromauslösung bestimmt sind, auf einen unverzögerten Auslösemechanismus einwirken, wahrend das dritte Glied, das bei Kurzschlußstrom anspricht, mit einem verzögerten Auslösemechanismus zusammenarbeitet. Darüber hinaus ist eine elektromagnetische Auslösevorrichtung für Überstromschalter mit drei verschiedenen Auslösebereichen, und drei in die¹ Magnetspule hineinragenden. Magnetankern, einem Überstrom-, Kurzschluß- und Kurzschlußgrenzstromanker, bekannt. Der Aufbau dieser bekannten Überstroniauslöser ist so getroffen, daß alle drei Auslösearten auf ein und dasselbe Auslöseglied an der Magnetspule einwirken. Hierdurch entsteht zwar ein gedrängter Aufbau, er hat aber den Nachteil, daß eine Einstellung aller Auslösearten, am Einbauort nicht möglich, ist. Zwar sind die Elemente so ausgebildet, daß sie Je nach den Verhältnissen ausgewechselt werden können; aber dieses kann niemals am Einbauort geschehen, weil die einzelnen Teile durch Löten oder Schweißen zusammengehalten werden und die zur Verwendung kommenden. Federn ausgewechselt werden müssen, die am Einbauort nicht greifbar sind. Die Praxis hat aber gezeigt, daß ÜberstroiBSchalter so ausgebildet sein müssen, daß sie am Ort des Einbaues leicht eingestellt werden können. Hierfür zeigt der Erfindungsgegenstand eine vorteilhafte Lösung.

Elektromagnetischer Auslöser
für Gleich- und Wechselstrom

Anmelder:

Voigt & Haeffner Aktiengesellschaft,
Frankfurt/M., Hanauer Landstr. 142-172

Hans Kummer, Frankfurt/M.,
ist als Erfinder genannt worden

Die Erfindung wird nun in einer zweckmäßigen konstruktiven Ausbildung des Auslösemagnetsystems zusammen mit den Ansprechgliedern gesehen, und zwar stehen von den Magnetankern zwei, die topfförmig ausgebildet sind, einander gegenüber und führen eine gegenläufige Bewegung aus, während der dritte, ohne Verzögern ansprechende Anker in. an sich bekannter Weise innerhalb eines der topfförmigen Anker gelagert ist, und die Übertragung der Bewegung der Anker durch getrennte Gestänge erfolgt. Durch die gegenläufige Bewegung der Magnetanker wird eine bessere Auslösecharakteristik erzielt, weil die Anker nach der Spuleinmitte gezogen und, so» die maximalen Auslösekräfte erzielt werden. Hinzu kommt, daß die Übertragung der Bewegung der Anker durch getrennte Gestänge erfolgt. Hierdurch wird jeder Anker für sich zugänglich und kann für die gewünschte Auslösestromstärke leicht durch Änderung der Feder spannung bzw. der Dämpfungseinrichtung eingestellt werden.

Der Kurzschlußanker wirkt stromunabhängig verzögert, der Überstromanker dagegen stromabhängig verzögert auf den Schalter. Unter Kurzschlußgrenzstrom soll hiarbei der höchste Strom verstanden werden, den der Schalter noch, ohne Schaden zu leiden, aushält. Weitere Merkmale der Erfindung werden, an Hand der Zeichnung näher erläutert.

Ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung ist in der Zeichnung in vereinfachter Form, und zwar der eigentliche Auslöser im Schnitt und das Hebelgetriebe des Auslösemechanismus zum Teil perspektivisch, dargestellt. Der Auslöser setzt sich im wesentlichen aus dem topfförmigen Magnetsystem 1 mit zugehörigem Überstromanker 2 mit Betätigungsstift 2 a, dem Kurzschlußanker 3 mit Stift 3 α, dein Kurzschlußgrenzstromanker 4 mit Betätigungsstange 4« und der Magnetspule 7 zusammen. Im topfförmig ausgebildeiten Überstromanker 2 ist eine Dämpfungs-

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vorrichtung 5 mit Kugelventil 6 angeordnet. In den in gleicher Weise ausgebildeten Kurzschlußanker 3 ragt der Kurzschlußgrenzstromanker 4 hinein. Ankerführungskappen. 8 und 9 sind am Magnetsystem 1 befestigt. Die Anker 2 und 3 ragen etwa zur Hälfte in die Magnetspule 7 hinein und werden durch Schlitze 8 α und 9 α in den Kappen 8 und 9 geführt. Der Anker 4 wird mittels Stift 3 d am Anker 3 und einer Bohrung 8 & in der Kappe 8 geführt. Öffnungen 2 e und 3 e dienen zum Entweichen der Luft während der Bewegung der Anker. Die Federn 2 b, 3 b und 4 b halten die Anker in ihrer Ruhestellung. Die Zugkräfte der Federn 3 b sind durch die Schrauben 3 c einstellbar. Die Dämpfungsvorrichtung 5 besteht aus dem Zylinder 5 a, dem Kolben 5& und dem Verbindungsgelenk 5 c, das am Überstromanker befestigt ist und ein Festkanten des Koibens verhindern soll. Im Zylinder 5 α ist ein Schlitz oder eine Bohrung 5 d vorgesehen, die mit einer Bohrung 5 e im Kolben 5 b derart zusammenwirkt, daß am Ende des Kolbenweges eine ruckartige Auslösebewegung des Überstromankers 2 eintritt. Damit der Kolben 5 b beim Rücklauf des Ankers 2 wieder schnell in seine Ausgangsstellung zurückkehren kann, befindet sich am Boden, des Zylinders 5 a ein Kugelventile, bestehend aus einer Kugel 6 b, die eine Bohrung 6 α verschließt, einer Feder 6 c und. einer Abdeckkappe 6d. Die an dem Betätigungsstift 2 a und der Betätigungsstange 4 a angelenkten Hebel 10 und 12 sind mit der unverzögerten Auslösewelle 13., der am Stift 3 α angelenkte Hebel 11 mit der verzögerten Auslösewelle 14 verbunden.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Anordnung ist folgende: Bei Auftreten eines Überlastungsstromes wird der Überstromanker 2 in die Spule hineingezogen und zieht dabei den Kolben 5 b der Dämpfungsvorrichtung 5 mit sich. Hierdurch entstehen, die gewünschten stromabhängigen Verzögerungszeiten. Bei Kurzschlußströmen, die ein Mehrfaches des Nennstromes betragen, wird der Kurzschlußanker 3 in die Spule hineingezogen und die verzögerte Auslösewelle 14 betätigt. Bei sehr hohen Kurzschlußströmen wird der Kurzschlußgrenzstromanker 4 ruckartig angezogen und bringt die unverzögerte Auslösewelle 13 zum Ansprechen. Sollten Kurzschlußanker 3 und Überstromanker 2 einmal zusammenstoßen, so ist durch, das Kugelventil 6 Vorsorge getroffen, daß der Kurzschlußanker 3 den Überstromanker 2 zurückstoßen kann.

Claims (3)

PA TE N T A N S P R C C H E :

1. Elektromagnetischer Auslöser für Gleich- und Wechselstrom mit drei einstellbaren, in die Magnetspule hineinragenden Magnetankern (Überstrom-, Kurzschluß- und Kurzschlußgrenzstromanker), dadurch gekennzeichnet, daß von den Magnetankern zwei, die topfförmig ausgebildet sind, einander gegenüberstehen und eine gegenläufige Bewegung ausführen, während der dritte, ohne Verzögern, ansprechende Anker in an sich bekannter Weise innerhalb eines der topfförmigen Anker gelagert ist, und die Übertragung der Bewegung der Anker durch getrennte Gestänge erfolgt.

2. Elektromagnetischer Auslöser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der unverzögerte Kurzschlußgrenzstromanker (4) hohlzylindrisch ausgebildet ist, in den topfförmigen, mit Verzögerung arbeitenden Kurzschlußanker (3) hineinragt und in seine Bohrung ein am Kurzschlußanker (3) befestigter Stift (3 d) hineinragt.

3. Elektromagnetischer Auslöser nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich in dem topfförmigen Überstromanker (2) eine Dämpfungsvorrichtung befindet, die aus einem ortsfesten keramischen Zylinder (5 a) und einem mit dem Anker (2) verbundenen Graphitkolben (5 b) besteht.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche· Patentschrift Nr. 823 624.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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