DE1123750B

DE1123750B - Elektrischer Leistungsschalter

Info

Publication number: DE1123750B
Application number: DEL32814A
Authority: DE
Inventors: Hans Prien
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1959-03-23
Filing date: 1959-03-23
Publication date: 1962-02-15

Description

Elektrischer Leistungssehalter Die Erfindung betrifft einen elektrischen Leistungsschalter, z. B. für Drehstrom, mit allen Kontaktstellen gemeinsamem Schaltschloß und elektromagnetischen Schnellauslösem zur Entklinkung des Schaltschlosses im Kurzschlußfall. Derartige Schalter besitzen gewöhnlich noch Bimetallauslöser zum Schutz gegen überlastung.
Im Falle eines Kurzschlusses zieht die vom Kurzschlußstrom durchflossene Auslösespule den Anker des Schnellauslösers an, wodurch dieVerklinkung des Schaltschlosses gelöst und die Kontakte des Schalters geöffnet werden. Das Schaltschloß besteht aus einer größeren Anzahl von Hebeln, Gelenken und Federn und wirkt auf das bewegliche Kontaktsystem.
Von der Entklinkung des Schaltschlosses bis zur Kontaktöffnung vergeht eine gewisse Zeit, dir, von der Konstruktion des Schlosses, d. h. den zu bewegenden Massen, den auftretenden Reibungskräften und den zur Verfügung stehenden öffnungskräften abhängt.
Es ist bekannt, Auslösern, deren Aufgabe es an sich ist, im Überlastungsfall die Verklinkung eines Schaltschlosses aufzuheben, das seinerseits die Verstellung einer Schaltwelle im Sinne der Kontaktöffnung bewirkt, einen Energiespeicher zuzuordnen, der z. B. über einen Schlagbolzen unmittelbar auf die beweglichen Kontakte wirkt. Es ist auch bekannt, Auslöser als einbaufertige, für sich eichfähige Einheit herzustellen.
Die Anwendung einer für sich eichbaren, auswechselbaren Auslösereinheit ist vorwiegend durch die beim Aufbau des gesamten Gerätes einzuhaltenden Fabrikationstoleranzen bedingL Enge Fabrikationstoleranzen verteuern die Fertigung. Abstimmung auszuwechselnder Auslöser auf im Gerät noch vorhandene Auslöser ist lästig.
Diese Nachteile werden erfindungsgemäß dadurch besetzt, daß der entklinkbare Federenergiespeicher ein Schlagorgan besitzt, das nach Durchlaufen einer freien Wegstrecke hammerartig auf den beweglichen Kontakt und den Entklinkungsmechanismus des Schaltschlosses wirkt, und daß Schnellauslöser und entklinkbarer Energiespeicher eine auswechselbare bauliche Einheit bilden. Durch die Zwischenschaltung eines Kraftspeichers mit Schlagorgan, das erst nach dem Durchlaufen einer mehrere Millimeter betragenden freien Wegstrecke hammerartig zugleich auf den beweglichen Kontakt und die Entklinkungsstelle des Schaltschlosses trifft, werden alle Toleranzen aufgefangen. Sie spielen wegen des hammerartigen Schlagorgans und der zwischengeschalteten freien Wegstrecke keine Rolle mehr. Sollte aus irgendeinem Grunde die Energie des Federenergiespeichers nicht ausreichen, um die Kontakte zu trennen, so ist nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung der Anker des Schnellauslösers derart ausgebildet, daß zuerst der Federenergiespeicher und danach das Schaltschloß entklinkt wird, so daß eine Kontakttrennung auch in diesem Notfall durch die stärker bemessenen öffnungskräfte des Schaltschlosses gesichert ist.
Durch die Zwischenschaltung eines zusätzlichen Energiespeichers wird eine immer gleichbleibende Kraftwirkung auf die Kontakthebel erreicht. Durch die schnelle Kontaktöffnung wird nicht nur die Dauer, sondern auch der Höchstwert des Kurzschlußstromes begrenzt, d. h., die elektrodynamischen Wirkungen, die mit dem Quadrat des Stromhöchstwertes steigen, sind wesentlich schwächer. In noch höherem Maße werden die Stromwärmewirkungen herabgedrückt, da diese von der Größe f 12dt abhängig sind. Ein derartig ausgebildeter Leistungsschalter erfüllt auch die schärferen Abschaltbedingungen für Leitungsschutzschalter.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt.
Fig. 1 zeigt das Schaltbild eines erfmdungsgemäßen Schalters.
Fig. 2 stellt einen Auslösemechanismus in einer Seitenansicht dar. Es ist nur ein Strompfad gezeigt. In Fig. 1 sind mit 1 die beweglichen Schaltkontakte, mit 2 das Schaltschloß, mit 3 die zusätzlichen Energiespeicher und mit 4 die Kurzschlußauslöser bezeichnet. Die Wirkungsweise ist folgende: Beim Auftreten eines Kurzschlusses werden die in den von dem Kurzschluß betroffenen Phasen liegenden Federenergiespeicher entklinkt. Die frei werdende Energie dient zur sofortigen Öffnung der in den betreffenden Strompfaden liegenden Kontakthebel und zur Entklinkung des Schaltschlo#sses. Durch die Wirkung des Schaltschlosses wird die öffnungsbewegung der bereits durch die Federenergiespeicher schlagartig geöffneten Kontakthebel fortgesetzt und alle Kontakthebel in. die endgültige Ausschaltstellung gebracht.
In Fig. 2 tragen der Fig. 1 entsprechende Teile die gleichen Bezugszeichen. So ist 1 der-bewegliche Kontakthebel und 2 das Schaltschloß. Der Federenergiespeicher ist mit dem Kurzschlußauslöser 3 zusammengebaut. Er besteht aus der Feder 5 und den beiden Winkelhebeln 6 und 7, die bei 8 miteinander verklinkt sind. Der Schlaghebel 6 ist bei 9, der Klinkenhebel 7 bei 10 drehbar gelagert. 11 ist der Ankerstößel des Schnellauslösers 4, dessen vorderes abgesetztes Ende 12 im Kurzschlußfall durch ein Langloch des als Platte ausgebildeten Hebels 13 auf die Nase 14 des Klinkenhebels 7 wirkt. Bei der Entklinkung des zusätzlichen Federenergiespeichers schlägt die Nase 15 des Schlaghebels 6 auf den Teil 16 des beweglichen Kontakthebels, der sich dadurch um den Drehpunkt 17 dreht und öffnet. Gleichzeitig trifft das andere Ende des Schlaghebels 6 mit seiner Nase 18 auf den Hebel 13 und bewirkt dadurch die Entklinkung des Schaltschlosses 2. Das Schaltschloß wirkt auf die Welle 19 und bringt alle Kontakthebel in die endgültige Ausschaltstellung.
Sollten z. B. die Kontakthebel 1 mit den Festkontakten verschweißt sein, so daß die Energie der zu jeder Kontaktstelle gehörigen Federenergiespeicher nicht ausreicht, die Kontakte zu trennen, so wird das Schaltschloß 2 durch das Auftreffen der verstärkten Teile 11 der Ankerstößel. auf den als Platte ausgebildeten Hebel 13 entkänkt. Die wesentlich stärker bemessenen öffnungskräfte des Schaltschlosses sorgen in diesem Notfall für eine Trennung der Kontäkte - Bund bringen den Schalter in öffnungsstellung.
Die Federenergiespeicher 3 bilden zusammen mit -den Schnellauslösern 4 eine auswechselbare bauliche Einheit.

Claims

PATFNTANSPRÜCHE: 1. Elektrischer Leistungsschalter, z. B. für Drehstrom, mit allenKontaktstellengemeinsamern Schaltschloß und elektromagnetischen Schnellauslösem zur Entklinkung des Schaltschlosses, denen jefweils noch ein besonderer Federenergiespeicher zugeordnet ist, dessen Energie beim Ansprechen des entsprechenden Schnellauslösers frei wird und die öffnung der zugehörigen Kontaktstelle bewirkt, dadurch gekennzeichnet, daß der entklinkbare Federenergiespeicher ein Schlagorgan besitzt, das nach Durchlaufen einer freien Wegstrecke hammerartig auf den beweglichen Kontakt und den Entklinkungsmechanismus des Schaltschlosses wirkt, und daß Schnellauslöser und entklinkbarer Energiespeicher eine auswechselbare bauliche Einheit bilden.
2. Elektrischer Leistungsschalter nach Ansprach 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anker der elektromagnetischen Schnellauslöser derart ausgebildet sind, daß beim Ansprechen eines Schnellauslösers zuerst der zugehörige Federenergiespeicher und danach das Schaltschloß entklinkt wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 968 496, 954 172, 942 455, 845 974, 588 073; deutsche Patentanmeldungen A 7994 VIIIb/21c (bekanntgemacht am 18.12.1952), A17308V1I1b/ 21 c (bekanntgemacht am 15. 4. 1954).