DE1199868B

DE1199868B - Thermal relay for protection against overcurrent and single-phase operation

Info

Publication number: DE1199868B
Application number: DESCH35518A
Authority: DE
Inventors: Werner Mosetter
Original assignee: SCHIELE VERWALTUNGSGMBH
Current assignee: SCHIELE VERWALTUNGSGMBH
Priority date: 1964-07-23
Filing date: 1964-07-23
Publication date: 1965-09-02

Description

Thermisches Relais zum Schutz gegen überstrom und Einphasenbetrieb Zusatz zum Patent: 1056 714 Gegenstand des Hauptpatentes 1056 714 ist ein thermisches Relais zum Schutz mehrphasig betriebener Verbraucher gegen überstrom und Einphasenbetrieb mit in jeder Phase angeordneten Bimetallstreifen und zwei mit diesen entgegengesetzt kraftschlüssig verbundenen, in Längsrichtung beweglichen und über eine Feder miteinander gekoppelten Leisten, wovon die eine außer in Längsrichtung durch eine Relativverschiebung zwischen beiden Leisten auch in eine hierzu im wesentlichen senkrechte Richtung beweglich ist und entweder bei zu großer Bewegung der Leisten oder bei einer Differenzbewegung zwischen den Leisten über ein Steuerglied ein Ausschaltglied betätigt.Thermal relay for protection against overcurrent and single-phase operation Addition to the patent: 1056 714 The subject of the main patent 1056 714 is a thermal one Relay for protecting multi-phase consumers against overcurrent and single-phase operation with bimetal strips arranged in each phase and two with these opposite non-positively connected, movable in the longitudinal direction and with one another via a spring coupled strips, one of which is due to a relative displacement except in the longitudinal direction between the two strips also in a direction that is essentially perpendicular to this is movable and either when the bars move too much or when there is a differential movement a disconnection element is actuated between the bars via a control element.

Bei einer Ausführungsform des Gegenstandes des Hauptpatentes ist das Steuerglied der nur in Längsrichtung beweglichen Leiste als Rolle oder Stift ausgebildet und greift in eine beiderseits abgeschrägte Ausnehmung der schwenkbaren Leiste ein, so daß das Steuerglied bei Differenzbewegungen durch Ineingriffkommen mit einer der schrägen Kanten der Ausnehmung ein Anheben der schwenkbaren Leiste und eine Ausschaltbewegung eines von dieser Leiste beeinflußten Schaltgliedes bewirkt. Die normale überstromauslösung bei gleichmäßiger Auslenkung der Bimetallstreifen wird über einen ortsfesten oder einstellbaren Anschlag herbeigeführt, indem die nur in Längsrichtung bewegliche Leiste in einer Stellung festgehalten wird, die einer auf einen bestimmten Stromwert abgestimmten Längsverschiebung der beiden Leisten entspricht, so daß die schwenkbare Leiste auch hierbei angehoben wird.In one embodiment of the subject matter of the main patent, this is Control member of the bar, which is only movable in the longitudinal direction, is designed as a roller or pin and engages in a recess on both sides of the swiveling bar, so that the control member with differential movements by engaging with a the inclined edges of the recess a lifting of the pivotable bar and a Switching off movement of a switching element influenced by this bar causes. the normal overcurrent release with uniform deflection of the bimetal strips brought about by a fixed or adjustable stop by the only in Longitudinal movable bar is held in a position that one on a specific current value corresponds to the longitudinal displacement of the two bars, so that the swivel bar is also raised here.

Diese Ausbildung ist verhältnismäßig kompliziert und damit teuer und störanfällig. Außerdem verursacht das mit einem Stift bzw. einer Rolle und einer abgeschrägten Ausnehmung versehene Steuerglied verhältnismäßig hohe Reibungsverluste, die die Empfindlichkeit sowie die Genauigkeit des Relais nachteilig beeinflussen. Deshalb zielt die vorliegende Erfindung darauf ab, ein Relais gleicher Wirkungsweise zu schaffen, das jedoch wesentlich einfacher aufgebaut ist und ohne Querverschiebungsreibungen arbeitet.This training is relatively complicated and therefore expensive and prone to failure. In addition, this causes with a pen or a roller and a beveled recess provided control member relatively high friction losses, which adversely affect the sensitivity and accuracy of the relay. Therefore, the present invention aims to provide a relay with the same function to create, which, however, has a much simpler structure and without lateral displacement friction is working.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß das Steuerglied als Winkelhebel mit zwei Drehpunkten ausgebildet ist, dessen an dem einen Schenkelende angeordneter Drehpunkt mit der nur in Längsrichtung beweglichen Leiste, dessen in der Mitte angeordneter Drehpunkt mit der in Längsrichtung und senkrecht dazu beweglichen Leiste verbunden ist, und dessen zweites Ende mit dem Ausschaltglied in Verbindung steht. Dieses Relais hat gegenüber der bekannten Anordnung außerdem noch den Vorteil, daß der bei der gleichmäßigen, überhöhten Auslenkung und somit für die überstromauslösung notwendige verstellbare Anschlag entfallen kann.This is achieved according to the invention in that the control member as Angle lever is designed with two pivot points, one of which is at one leg end arranged pivot point with the bar, which can only be moved in the longitudinal direction, whose in the center of the pivot point with the movable longitudinally and perpendicular to it Bar is connected, and the second end of which is connected to the switching element stands. This relay also has the advantage over the known arrangement that with the even, excessive deflection and thus for the overcurrent release necessary adjustable stop can be omitted.

Vorzugsweise sind die beiden Drehpunkte des Winkelhebels als Schneidenlager ausgebildet, um eine besonders leichtgängige Lagerung zu erreichen. Die beiden Schenkel des Winkelhebels bilden vorteilhafterweise annähernd einen rechten Winkel. Dabei ist der Winkelhebel zweckmäßigerweise so angeordnet, daß die zwischen den beiden Endpunkten des Winkelhebels gedachte Verbindungslinie im wesentlichen senkrecht zur Verschiebungsrichtung der beiden Leisten verläuft. Um eine große Ansprechempfindlichkeit bei Einphasenbetrieb zu erhalten, ist der das Ausschaltglied betätigende Schenkel des Winkelhebels länger als der zwischen den beiden Leisten drehbar angeordnete Schenkel.The two pivot points of the angle lever are preferably used as knife-edge bearings designed to achieve particularly easy storage. The two legs of the angle lever advantageously form approximately a right angle. Included the angle lever is expediently arranged so that the between the two End points of the angle lever imaginary connecting line essentially perpendicular to the direction of movement of the two bars. To a great sensitivity to be obtained in single-phase operation is the leg actuating the switching element of the angle lever longer than that rotatably arranged between the two strips Leg.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Ansprüche an Hand einer schematischen Zeichnung beschrieben. Es zeigt F i g. 1 den Relaismechanismus bei dreiphasiger, gleichmäßiger überlastung, F i g. 2 desgleichen bei ungleichmäßiger Belastung. Das schematisch dargestellte thermische Relais besitzt drei Bimetallstreifen 1, die von den drei Phasen eines Drehstromnetzteiles, z. B. den Zuleitungen eines Drehstrommotors, thermisch beeinflußt werden. Die Enden der Bimetallstreifen 1 liegen ebenfalls in bekannter Weise an den Nasen 2 einer in der Zeichnung vorn liegenden Leiste 3 an. Die Nasen 4 einer zur Leiste 3 parallelen, nach der Zeichnung hinten lie- ,enden Leiste 5 werden unter dem Zuge einer nicht gezeichneten, beide Leisten 3 und 5 kraftschlüssig miteinander verbindenden Feder von der anderen Seite gegen die unteren Enden der Bimetallstreifen 1 gedrückt.The following is an embodiment of the subject matter of the claims described on the basis of a schematic drawing. It shows F i g. 1 the relay mechanism with three-phase, even overload, F i g. 2 the same with uneven Load. The thermal relay shown schematically has three bimetal strips 1, the three phases of a three-phase power supply, z. B. the leads of a Three-phase motor, are thermally influenced. The ends of the bimetal strips 1 lie also in a known manner on the noses 2 of a front in the drawing Bar 3. The noses 4 are parallel to the bar 3, behind the drawing lie- , end bar 5 are under the course of a not drawn, both bars 3 and 5 frictionally connecting spring from the other Side pressed against the lower ends of the bimetal strips 1.

Die Leisten 3 und 5 sind auf zwei ortsfesten Führungsbolzen 6, 7 längsverschiebbar gelagert. Die hintere Leiste 5 ist durch zwei Langlöcher 8 auf den Bolzen 6, 7 gelagert und kann deshalb ausschließlich in Längsrichtung verschoben werden. Dagegen besitzt die vordere Leiste 3 nur am rechten Ende ein Langloch 8, in das der Bolzen 6 greift. Sie liegt am linken Ende mit einer geraden Gleitkante 9 auf dem Führungsbolzen 7 auf und ist deshalb nicht nur in Längsrichtung verschiebbar, sondern auch um den Führungsbolzen 6 nach oben schwenkbar.The strips 3 and 5 are longitudinally displaceable on two stationary guide pins 6, 7 stored. The rear bar 5 is mounted on the bolts 6, 7 through two elongated holes 8 and can therefore only be moved lengthways. Oppose it owns the front bar 3 only at the right end has an elongated hole 8 into which the bolt 6 engages. At the left end it lies with a straight sliding edge 9 on the guide pin 7 on and is therefore not only displaceable in the longitudinal direction, but also around the Guide pin 6 can be swiveled upwards.

Die vordere Leiste 3 besitzt am linken Ende über der Achsenmitte einen Drehpunkt 13, in welchem gelenkig der Winkelhebel 10 gelagert ist. Dieser Winkelhebel 10 ist durch einen zweiten Drehpunkt 14 gelenkig auf der hinteren Leiste 5 gelagert.The front bar 3 has one at the left end above the center of the axis Pivot point 13, in which the angle lever 10 is mounted in an articulated manner. This angle lever 10 is articulated on the rear bar 5 by a second pivot point 14.

Die zwischen den beiden Endpunkten 11, 14 des Winkelhebels 10 gedachte Verbindungslinie liegt bei allen gleichmäßigen Bewegungen der beiden Leisten 5, 6 senkrecht zur Längsrichtung. Die beiden Schenkel des Winkelhebels 10 bilden miteinander einen annähernd rechten Winkel. Der das Ausschaltglied 12 mit seinem Endpunkt 11 betätigende Schenkel des Winkelhebels ist länger als der zwischen den beiden Drehpunkten 13 und 14 befindliche Hebelarm, um später beim Schwenken einen großen Hub zum Betätigen des Schalters 12 zu erreichen. Der kürzere Schenkel bildet dabei mit der Längsrichtung der Leisten einen Winkel von 30 bis 45°.The imaginary between the two end points 11, 14 of the angle lever 10 The connecting line is at all even movements of the two bars 5, 6 perpendicular to the longitudinal direction. The two legs of the angle lever 10 form with one another an approximately right angle. The switch-off element 12 with its end point 11 actuating leg of the angle lever is longer than that between the two pivot points 13 and 14 located lever arm in order to actuate a large stroke later when pivoting of switch 12 to reach. The shorter leg forms with the longitudinal direction the ledges have an angle of 30 to 45 °.

Führen alle drei Phasen einen gleichen, jedoch zu hohen Strom, so biegen sich gemäß F i g. 1 die Bimetallstreifen 1 um den gleichen Betrag nach links durch, so daß auch beide Leisten 3, 5 um den gleichen Weg nach links verschoben werden. Dabei betätigt das Ende 11 des Winkelhebels 10 das Schaltglied 12 im Ausschaltsinne.If all three phases have the same current, but too high, see above bend according to FIG. 1 the bimetal strips 1 to the left by the same amount through, so that both bars 3, 5 are shifted the same way to the left will. The end 11 of the angle lever 10 actuates the switching element 12 in the disconnection direction.

Bei Ausfall einer Phase, z. B. der mittleren (F i g. 2), wird die vordere Leiste 3 zwar von den beiden den stromdurchflossenen Phasen zugeordneten Bimetallstreifen um den entsprechenden Betrag nach links geführt, die hintere Leiste 5 mit dem Drehpunkt 14 wird jedoch von dem der mittleren Phase zugeordneten Bimetallstreifen festgehalten. Infolgedessen verlagern sich die beiden Drehpunkte 13, 14 in dem Sinne, daß die schwenkbare Leiste 3 mit dem Drehpunkt 13 angehoben wird. Zugleich wird dadurch der Winkelhebel 10 im entgegengesetzten Uhrzeigersinn herumgeschwenkt, betätigt das Ende 11 des Winkelhebels 10 und bewirkt das Ausschalten des Schaltgliedes 12. Die Drehpunkte 13, 14 können als Schneidenlager ausgebildet sein.If a phase fails, e.g. B. the middle (F i g. 2), the front bar 3 is assigned by the two phases through which current flows Bimetal strip led to the left by the corresponding amount, the rear bar 5 with the pivot point 14 is, however, from the bimetal strip assigned to the middle phase held. As a result, the two pivot points 13, 14 shift in the sense that that the pivotable bar 3 with the pivot point 13 is raised. At the same time will thereby the angle lever 10 pivoted around in the counterclockwise direction, actuated the end 11 of the angle lever 10 and causes the switching element 12 to be switched off. The pivot points 13, 14 can be designed as blade bearings.

Claims

Claims: 1. Thermal relay to protect multi-phase power supplies, especially multi-phase operated loads against overcurrent and single-phase operation with bimetallic strips arranged in each phase, two bars that are oppositely positively connected to these, movable in the longitudinal direction and coupled to one another via a spring, one of which is apart from the longitudinal direction is movable by a relative displacement between the two bars in a direction essentially perpendicular to this and either with excessive movement of the bars or with a differential movement between the bars via a control member actuates a disconnecting member, according to patent 1056 714, characterized in that the control member is designed as an angle lever (10) with two pivot points (13, 14) , the pivot point (14) arranged at one leg end with the bar (5) which is only movable in the longitudinal direction, the pivot point (13) arranged in the middle with the longitudinal direction and vertical t is connected to the movable bar (3) and the second end (11) of which is connected to the switch-off element (12).

2. Thermal relay after Claim 1, characterized in that the two pivot points (13, 14) of the angle lever (10) are designed as cutting edge bearings.

3. Thermal relay according to claim 1 or 2, characterized in that the two legs of the angle lever (10) approximately form a right angle.

4. Thermal relay according to one or more of the preceding claims, characterized in that the imaginary connecting line essentially perpendicular between the two end points (11, 14) of the angle lever (10) to the direction of displacement of the two strips (3, 5).

5. Thermal relay according to one or more of the preceding claims, characterized in that the leg of the angle lever (10) which actuates the switching-off element (12) is longer than the leg rotatably arranged between the two strips (3, 5).