Schaltgerät, insbesondere Installationsselbstschalter Im Zuge der
zunehmenden Elektrifizierung werden bei den Installationsselbstschaltern bei gleichzeitigem
Bestreben, die Schalterabmessungen zu verkleinern, immer höhere Anforderungen an
die Schaltleistung gestellt. Um diesen Forderungen gerecht werden zu können, spielt
die Ausbildung des Schalters, besonders die der Lichtbogenkammer, eine ausschlaggebende
Rolle. Mit der Anordnung der Lichtbogenkammer im Schaltergehäuse steht auch die
Kontaktanordnung im engen Zusammenhang, denn die Ausbreitungsmöglichkeit des Lichtbogens
ist sehr wesentlich für die Schaltleistung des betreffenden Gerätes.Switching device, in particular self-contained installation switches In the course of
increasing electrification are at the same time with the installation self-switches
Endeavor to reduce the switch dimensions, increasingly demanding requirements
the switching capacity. In order to be able to meet these demands, plays
The design of the switch, especially that of the arc chamber, is a decisive factor
Role. With the arrangement of the arc chamber in the switch housing, the
Contact arrangement closely related, because the possibility of the arc spreading
is very important for the switching capacity of the device in question.
Bei den bekannten Schaltern sind nach dem derzeitigen Stand der Technik
.schon wesentliche Verbesserungen dadurch erzielt worden, daß der Lichtbogenkammer
die ganzeHöhe oderTiefe desSchalters zur Verfügung gestellt wurde. Bei dieser Ausführung
wird entweder ein Einfach-Unterbrechungskontakt an einem Ende der Kammer oder ein
Zweifach-Unterbrechungskontakt, d. h. eine zentral gelagerte Kontaktbrücke verwendet,
so .daß in allen Fällen .eine raumnützende Ausbreitungsmöglichkeit des oder der
entstehenden Öffnungslichtbogen gegeben ist. Darüber hinaus sind solche Lichtbogenkammern
teilweise noch auf U-Form erweitert worden.The known switches are according to the current state of the art
. Significant improvements have already been achieved in that the arc chamber
the full height or depth of the switch has been made available. In this version
becomes either a single break contact at one end of the chamber or a
Double break contact, d. H. a centrally mounted contact bridge is used,
so .that in all cases .a space-utilizing possibility of expansion of the
resulting opening arc is given. In addition, there are such arc chambers
partially expanded to a U-shape.
Es sind auch schon Schalter bekanntgeworden, bei denen die Lichtbogenkammer
unterteilt ist. Von den bekannten Schaltern dieser Art seien einige wenige erwähnt,
auf die die vorliegende Erfindung aufbaut. So gibt es beispielsweise Schalter, bei
denen beiderseits einer m:ittiig angeordneten magnetischen Auslösespule.d,ie ortsfesten
Kontakte vorgesehen :sind und jedem Kontakt eine eigene Lichtbogenkammer zugeordnet
ist, die die gesamte Höhe der Auslösespule besitzt. Der Raum oberhalb der Lichtbogenkammer
und :der Auslösespule wird von dem Schaltmechanismus eingenommen. Die Aufteilung
der Lichtbogenkammer in zwei getrennte Räume ist zwar sehr günstig, jedoch ist die
Schaltleistung eines solchen Schalters noch dadurch begrenzt, daß die in den einzelnen
Kammern entstehenden Lichtbögen keine genügende Ausbreitungsmöglichkeit haben.Switches have also become known in which the arc chamber
is divided. A few of the known switches of this type should be mentioned,
upon which the present invention is based. For example, there are switches at
those on both sides of a centrally arranged magnetic trip coil.d, ie stationary
Contacts provided: each contact is assigned its own arc chamber
which has the entire height of the trip coil. The space above the arc chamber
and: the trip coil is occupied by the switching mechanism. The breakdown
The arc chamber in two separate rooms is very cheap, but the
Switching capacity of such a switch is still limited by the fact that the individual
Arcs that arise in chambers do not have a sufficient possibility of propagation.
Bei anderen Schaltern sind dieAuslösesp.ule und der Mechanismusraum
so in der Schaltermitte angeordnet, -d'aß zwei Lichtbogenkammern, .die sich beidseitig
von Mechanismusraum und Auslösespule befinden, über die ganze Schalterhöhe erstrecken.
Auch bei diesen Schaltern sind die beiden Lichtbogenräume, von denen jeder ein Kontaktpaar
enthält, voneinander getrennt. Die Anordnung ist insofern günstiger als die bei
dem zuerst erwähnten Schalter, weil dem Lichtbogen ein größerer Raum zur Verfügung
steht, jedoch entsprechen auch solche Schalter noch nicht den heute gestellten Forderungen.
Bei allen diesen bekannten Schaltern wird aber für einen an einer Kontaktstelle
entstehenden Lichtbogen günstigstenfalls nur ein Raum ausgenutzt, der kaum größer
als die größte Schalterabmessung ist.On other switches are the trip coil and mechanism room
so arranged in the middle of the switch, -d'ass two arcing chambers, .which are on both sides
of the mechanism space and the trip coil, extend over the entire height of the switch.
With these switches, too, there are two arcing spaces, each of which is a contact pair
contains, separated from each other. In this respect, the arrangement is more favorable than that of
the first mentioned switch, because a larger space is available for the arc
is, however, such switches do not yet meet the demands made today.
In all of these known switches, however, there is one contact point for one
At best, only a space that is hardly larger is used
than the largest switch dimension.
Die Erfindung betrifft ein Schaltgerät, insbesondere einen Install.ationsselbstschalter,
mit einer mittigen Anordnung von Schaltmechanismus und Auslösespule und seitlich
davon befindlichen, sich über eine ganze oder über einen großen Teil einer Schalterseite
erstreckenden Lichtbogenkammern. Sie hat sich zur Aufgabe gemacht, bei einem Schalter
mit einer solchen Konstruktion die Schaltleistung wesentlich zu steigern. Erfindungsgemäß
wird das dadurch erreicht, daß die Lichtbogenkammern in Längsrichtung durch senkrecht
oder parallel zum Mechanismusraum verlaufende Zwischenwände in Teilräume unterteilt
sind, die an einem Ende miteinander in Verbindung stehen und von denen die zentral
gelegenen jeweils am unteren Ende die Einfachunterbrechungs-Schalterkontakte enthalten,
während die anderen am unteren Ende Entlüftungslöcher aufweisen. Bei einem Schalter,
bei dem die Lichtbogenkammern sich über die Schalterhöhe erstrecken, sind zweckmäßigerweise
die Zwischenwände entweder parallel zu dem sich über die Schalterbreite erstreckenden
Mechanismusraum oder senkrecht dazu angeordnet. Bei Parallelanordnung werden beiderseits
des Mechanismusraumes zwei etwa gleich breite Teilräume ,gebildet, von denen .die
inneren die Kontakte enthalten. Die Kontaktöffnungsrichtung ist bei .dieser Ausführung
zweckmäßig senkrecht zur Schalterlängsachse. Bei senkrecht zum Mechanismusraum .angeordneten
Zwischenwänden werden auf jeder Seite des Mechaniemusraumesdrei Teilräume gebildet,
von denen die mittleren im Kontaktbereich miteinander in Verbindung stehen. Die
ortsfesten Kontakte arbeiten hierbei mit .einer in Schalterlängsachse verschiebbaren
Kontaktbrücke zusammen. Die
den Mechanismusraum von den Lichtbogenkammern
trennenden Wände und die Zwischenwände in den Lichtbogenkammern werden vom Schaltergehäuse
und/oder vom Schalterdeckel gebildet. In den einzelnen Teilen der Lichtbogenkammern
können auch noch Löschbleche angeordnet sein. Bei Sockelischaltgeräten kann auch
im Sockelraum durch Einlegen einer Querplatte unterhalb der Entlüftungslöcher noch
zusätzlicher Lichtbogenraum geschaffen werden. Die Auslösespule kann bei dieser
Raumaufteilung, je nach Bedarf, als Blasspule herangezogen werden oder aber auch
so untergebracht werden, däß sie, keine Blasung auf den Lichtbogen ausübt.The invention relates to a switching device, in particular an installation self-switch,
with a central arrangement of switching mechanism and trip coil and on the side
of which are located over a whole or over a large part of a switch page
extending arc chambers. She has made it her business to work at a switch
to increase the switching capacity significantly with such a construction. According to the invention
this is achieved in that the arc chambers in the longitudinal direction through perpendicular
or partition walls running parallel to the mechanism space divided into sub-spaces
which are connected to each other at one end and the central of which
each contain the single break switch contacts located at the lower end,
while the others have vent holes at the bottom. At a switch
in which the arc chambers extend over the switch height, are expedient
the partition walls either parallel to the one extending across the width of the switch
Mechanism room or arranged perpendicular to it. In the case of parallel arrangement, both sides
of the mechanism space formed two subspaces of approximately the same width, of which .die
inner contain the contacts. The contact opening direction is with this version
expediently perpendicular to the longitudinal axis of the switch. When arranged perpendicular to the mechanism room
Partition walls are formed on each side of the mechanics room three sub-rooms,
of which the middle ones are connected to each other in the contact area. the
Fixed contacts work here with .einer displaceable in the longitudinal axis of the switch
Contact bridge together. the
the mechanism room from the arc chambers
separating walls and the partitions in the arc chambers are from the switch housing
and / or formed by the switch cover. In the individual parts of the arc chambers
quenching plates can also be arranged. With base switchgear can also
in the plinth space by inserting a transverse plate below the ventilation holes
additional arc space can be created. The release coil can be used with this
Room layout, depending on requirements, can be used as a blowing coil or else
be accommodated so that they do not exert any blow on the arc.
An Hand der Zeichnung sei die Erfindung näher erläutert. In den Fig.
1 a bis 1 c ist in verschiedenen Schnittansichten ein Sockelschaltgerät mit parallel
zum Mechanismusraum angeordneten Lichtbogenkammerzwischenwänden dargestellt, während
Fig. 1 d die elektrische Schaltung eines solchen Gerätes wiedergibt; Fig.2a bis
2c zeigen @dieselbe Raumaufteilung bei einem Schraubschalter; in den Fig. 3 a Ibis
3 c ist ein Schraubsehalter mit senkrecht zum Mechanismusraum verlaufenden Lichtbogenkammerzwischenwänden
dargestellt; Fig. 3 d zeigt idie elektrische Schaltung ,des zuletzt genannten Schalters.The invention is explained in more detail with reference to the drawing. In Fig.
1 a to 1 c is a base switching device with parallel in various sectional views
to the mechanism space arranged arc chamber partitions shown while
Fig. 1 d shows the electrical circuit of such a device; Fig.2a to
2c show the same room layout for a screw switch; in Fig. 3 a Ibis
3 c is a screw holder with arc chamber partitions perpendicular to the mechanism space
shown; Fig. 3d shows the electrical circuit of the last-mentioned switch.
Fig. 1 a zeigt einen Schnitt gemäß .der Linie A-B nach Fig. 1 c, während
Fig. 1 b einen Schnitt nach der Linie C-D der Fig.1 a wiedergibt. Fig. 1 c ist die
Schnittdarstellung nach E-F von Fig. l a. Bei diesem Sockelschalter wird
durch die am Sockel 1 angepreßten Trennwände2, 3 der Mechanismusraum4 gebildet,
der auch in nicht dargestellter Weise die Auslösespule und ein thermisches Auslöseglied
enthält. Der Sockel bildet auch .die Lichtbogenkammerzwischenwände 5, 6, die die
beiderseits des Mechani.smusraumes befindlichen Liehtbogenkämmern in zweigleich
große Teilräume7, 8 bzw. 9, 10 aufteilt. Die Räume werden zusammen mit der Abdeckkappe
11 gebildet, die mit dem Sockel und den Mechanismusraumwänden in nicht dargestellter
Weise verfalzt ist. Die inneren Teilräume 8 und 10 enthalten an ihrem
unteren Ende die ortsfesten Kontakte 12 .und 13 und die an einer gemeinsamen Achse
befindliche beweglichen Kontakte 14 und 15. Die äußeren Teilräume besitzen Entlüftungslöcher
16 und 17 zum Schalterboden hin. Der Lichtbogen ist in den Fig. 1 a und 1 b durch
die dick gestrichelte Linie dargestellt. Er bewegt sich an beiden Kontakten nach
Schalterauslösung zunächst in den inneren Teilräumen und wandert schließlich mit
seiner Schleife in die äußeren Teilräume, wodurch eine enorme Längung und damit
.eine große Abkühlung und schließlich seine Löschung eintritt. Die elektrische Schaltung
nach Fig. 1 d läßt erkennen, daß die beweglichen Kontaktteile 14 und 15 eine sogenannte
Schwenkbrücke darstellen, die die elektrische Verbindung von der Anschlußklemme
18 über .das thermische Auslöseglied 19 und -die Auslösespule 20 zur Ansehlußklemme21
herstellt.Fig. 1a shows a section along the line AB of Fig. 1c, while Fig. 1b shows a section along the line CD of Fig. 1a. Fig. 1 c is the sectional view according to EF of Fig. 1a . In this base switch, the partition walls 2, 3 pressed against the base 1 form the mechanism space 4, which also contains the trip coil and a thermal trip element in a manner not shown. The base also forms the arc chamber partition walls 5, 6, which divide the arc chambers located on both sides of the mechanical chamber into two equally large sub-chambers 7, 8 and 9, 10, respectively. The spaces are formed together with the cover cap 11, which is crimped with the base and the mechanism space walls in a manner not shown. The inner sub-spaces 8 and 10 contain the stationary contacts 12 and 13 at their lower end and the movable contacts 14 and 15 located on a common axis. The outer sub-spaces have ventilation holes 16 and 17 towards the switch base. The arc is shown in FIGS. 1 a and 1 b by the thick dashed line. After the switch has been triggered, it first moves in the inner sub-spaces at both contacts and finally moves with its loop into the outer sub-spaces, whereby an enormous elongation and thus a great cooling and finally its extinction occurs. The electrical circuit according to Fig. 1 d shows that the movable contact parts 14 and 15 represent a so-called swivel bridge, which establishes the electrical connection from the terminal 18 via .das thermal trip member 19 and the trip coil 20 to the connection terminal 21.
Der Schalter nach Fig.2a bis 2c entspricht im wesentlichen dem eben
beschriebenen Sockelschalter. Er unterscheidet sich nur insofern von dem Sockelschalter,
als er als Schraubsicherung ausgebildet :ist. In Fig.2a ist wieder ein Schnitt gemäß
der Linie A-B gemäß Fig.2e und in Fig.2b ein Schnitt nach der LinieC-D von Fig.2a
wiedergegeben. Die Fig.2c stellt einen Schnitt gemäß der Linie E-F nach der Fig.
2 a :dar. Der Mechanismusraum 22 bildet auch bei diesem Schraubschalter das Zentrum,
und er erstreckt sich über die :ganze Schalterbreite. Indem Schraubteil des Sockels
23 isst unterhalb des Mechanismusraumes eine Kammer 24, in der z. B. dile Auslösespule
untergebracht werden kann. Beiderseitig das Mechanismusraumes sind die Lichtbogenkammerteilräume25
bis 28 vorgesehen, von denen die Räume 25, 26 .durch eine Zwisohenwan.d 29 und die
Räume 27, 28 durch eine Zwischenwand 30 getrennt sind. Die Schalterabdeckung 31
kann je nach den Erfordernissen entweder als flache Kappe oder .als eine Iden ganzen
oberen Schalterteil umfassende Haube ausgebildet sein, d. h., die Trennung zwischen
Gehäuse und Kappe ist für die Wirkung .der Lichtbogenräume bedeutungslos und richtet
sich nur nach fertigungstechnischen Gesichtspunkten. Die Zwischenwände 29, 30 reichen
nicht bis an -die Albdeckung heran, .so .daß die Teilräume an ihren @ oberen Enden
miteinander in Verbindung stehen. In den inneren Teilräumen 26 und 28 sind -die
Kontakte 32 bis 35 untergebracht, die etwa den Kontakten des vorher beschriebenen
Sockelschalters entsprechen. Die äußeren Teilräume25, 27 besitzen an ihrem unteren
Ende Entlüftungslöcher 36. Die elektrische Schaltung ist die gleiche wie bei dem
Sockelschalter. Die Lichtbogenlöschung erfolgt bei diesem Schalter in -derselben
Weise wie beim Sockelschalter.The switch according to Fig.2a to 2c essentially corresponds to that just
described base switch. It only differs from the socket switch in that
when it was designed as a screw lock: is. In FIG. 2a there is again a section according to
the line A-B according to Fig.2e and in Fig.2b a section along the line C-D of Fig.2a
reproduced. FIG. 2c shows a section along the line E-F according to FIG.
2 a: dar. The mechanism space 22 also forms the center of this screw switch,
and it extends over the entire width of the switch. By the screw part of the base
23 eats a chamber 24 below the mechanism space, in which z. B. dile trigger coil
can be accommodated. On both sides of the mechanism room are the arc chamber compartments25
to 28, of which the rooms 25, 26 .by a Zwisohenwan.d 29 and the
Spaces 27, 28 are separated by a partition 30. The switch cover 31
can be either as a flat cap or as a whole, depending on requirements
upper switch part comprehensive hood be formed, d. i.e., the separation between
Housing and cap are meaningless for the effect of the arcing spaces and straighten
only according to production engineering aspects. The partitions 29, 30 are sufficient
not up to the foul cover, .so .that the sub-spaces at their upper ends
are related to each other. In the inner sub-spaces 26 and 28 are -the
Contacts 32 to 35 housed, which are approximately the contacts of the previously described
The base switch. The outer sub-spaces 25, 27 have at their lower
End vent holes 36. The electrical circuit is the same as that
Socket switch. With this switch, the arc is extinguished in the same
Way as with the socket switch.
Bei dem Schraubsohalter nach den Big. 3 a bis 3 c stellt wieder die
Fig. 3 a -einen Schnitt gemäß A-B der Eig. 3 c und die Fig. 3 b einen Schnitt gemäß
C-D nach Fig. 3 a dar, während Fig. 3 c einen Schnitt entsprechend E-F von Fig.
3 a wiedergibt. Der Schaltersockel 37 enthält den Mechanismusraum 38, der sich über
die ganze Schalterbreite erstreckt. Zusammen mit der Gehäuseabideckung 39 werden
beiderseits des Mechanismusraumes Lichtbogenkammerngebildet, die durch senkrecht
zum Mechanismusraum verlaufende Trennwände 40 .bis 43 dreigeteilt sind. Von den
gebildeten Teilräumen stehen die größeren, mittleren Teilräume 44, 45 über .einen
Durchbruch 46 miteinander in Verbindung. Diese mittleren Teilräume,enthalten die
ortsfesten Kontakte 47, 48 und eine in Schalterlängsrichtung verschiebbare Kontaktbrücke49.
Die Trennwänide42, 43 reichen nicht bis an die Schalterabdeckung, so daß die äußeren
Teilräume50 bis 53 mit den mittleren in Verbindung stehen. Die äußeren Teilräume
besitzen an ihren unteren Enden Entlüftungslöcher 54. Der im Schaltersockel vorhandene
Raum 55 dient zur Aufnahme :der Auslösespule .des Schalters. Aus der :elektrischen
Schaltung nach Fig. 3 d ist zu entnehmen, daß der Stromverlauf im Schalter vom Anschluß
56, also von dem Schraubgewinde zu dem ortsfesten Kontakt 47 über die Kontaktbrücke
49 zu dem anderen ortsfesten Kontakt 48 und von dort über ein thermisches Auslöseelement
57 und eine magnetische Auslösespule 58 zu dem anderen Anschluß 59, also zu dem
Stift des Schalters erfolgt. Die sich bei Schalterauslösung entwickelnden Lichtbögen
verlaufen zunächst beiderseits des Mechanismusraumes in den .inneren Teilräumen
44 bzw. 45 und verzweigen sich dann .in die äußeren Teilräume 50, 52 bzw. 51, 53.
Die an sich günstige Zweifachunterbreehung, idie also für jeden Lichtbogen nur die
halbe Spannung zur Verfügung stellt, wird bei der Erfindung noch dadurch verbessert,
daß die Ausbreitung der :einzelnen Lichtbögen .in voneinander entfernt liegenden
Räumen erfolgt und daß außerdem jedem Teillichtbogen zwei weitere Räume zur Verfügung
stehen. In Fig. 3 a und 3 b ist durch die dick gestrichelte Linie -der sich etwa
ergebende Lichtbogenverlauf dargestellt. Fig. 3 b zeigt dabei die Ausbreitung
in
den mittleren Teilräumen, während F.ig. 3 a erkennen läßt, wie sich der Lichtbogen
auf die seitlichen Ten.lräume verteilt. Der Bogen wird beim Eintreten in die beiden
seitlichen Teilräume so gelängt, daß er schnell abreißt. Fig.3a zeigt schon den
abgerissenen Zustand.With the screw-on so holder after the big ones. 3 a to 3 c again represents the
Fig. 3 a -a section according to A-B of the prop. 3 c and FIG. 3 b a section according to
C-D according to Fig. 3a, while Fig. 3c shows a section corresponding to E-F of Fig.
3 a reproduces. The switch base 37 contains the mechanism space 38, which extends over
extends the entire width of the switch. Together with the housing cover 39 are
arcing chambers formed on both sides of the mechanism space, through perpendicular
The partition walls 40 to 43 extending to the mechanism space are divided into three parts. Of the
The larger, middle subspaces 44, 45 are formed over .eine
Breakthrough 46 in connection with one another. These middle sub-spaces contain the
stationary contacts 47, 48 and a contact bridge 49 which can be displaced in the longitudinal direction of the switch.
The Trennwänide42, 43 do not extend to the switch cover, so that the outer
Sub-rooms 50 to 53 are connected to the middle ones. The outer subspaces
have vent holes 54 at their lower ends. The one in the switch base
Room 55 is used to accommodate: the trip coil .of the switch. From the: electric
Circuit according to Fig. 3 d it can be seen that the current flow in the switch from the connection
56, that is from the screw thread to the stationary contact 47 via the contact bridge
49 to the other stationary contact 48 and from there via a thermal release element
57 and a magnetic trip coil 58 to the other terminal 59, so to the
Pin of the switch takes place. The arcs that develop when the switch is triggered
initially run on both sides of the mechanism space in the inner sub-spaces
44 or 45 and then branch into the outer sub-spaces 50, 52 or 51, 53.
The inherently favorable double interruption, i.e. only the one for each arc
half the voltage is available, is further improved in the invention by
that the spread of the: individual arcs .in distant from each other
Broaching takes place and that, in addition, two more rooms are available for each partial arc
stand. In Fig. 3 a and 3 b the thick dashed line - of which is approximately
resulting arc curve shown. Fig. 3 b shows the spread
in
the middle sub-spaces, while F.ig. 3 a shows how the arc
Distributed on the side rooms. The arch will be upon entering the two
lateral partial spaces so long that it tears off quickly. Fig.3a already shows the
demolished condition.
Der erfinidungsgemäße Schalter ist besonders vorteilhaft, weil bei
ihm unabhängig von der Anzahl der Unterbrechungsstellen, für jeden an einer Kontaktstelle
entstehenden Lichtbogen nicht nur die größte Länge einer Schalterabmessung, sondern
praktisch diese Länge doppelt ausgenützt wird. Üblicherweise wird die als längste
Schalterabmessung anzusehende Höhe des Schalters verwendet. Bei Schaltern, bei denen
die Breiten- oder Tiefenabmessungen größer als die Höhe sind, wird natürlich für
die L.ichtbogenkammern die größte Abmessung ausgenutzt.The switch according to the invention is particularly advantageous because at
him regardless of the number of interruption points, for each at a contact point
resulting arc not only the greatest length of a switch dimension, but
practically this length is used twice. Usually the longest
Switch dimension to be viewed height of the switch used. For switches where
the width or depth dimensions are greater than the height will of course for
the arc chambers utilize the largest dimension.