DE1274727B - Selbstschalter - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

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AUSLEGESCHRIFT

Deutsche Kl.: 21 c - 68/01

Nummer: 1274727

Aktenzeichen: P 12 74 727.2-32 (L 43720)

Anmeldetag: 17. Dezember 1962

Auslegetag: 8. August 1968

Die Erfindung bezieht sich auf einen Selbstschalter mit einem aus einer festen und einer beweglichen Kontaktbahn bestehenden, sich unter der elektrodynamischen Wirkung des über den Schalter fließenden Stromes selbsttätig öffnenden Kontaktsystem, das eine Hauptkontaktstelle und eine dieser gegenüber bewegliche Abreißkontaktstelle aufweist, die bei geschlossenem Kontaktsystem neben der Hauptkontaktstelle einen Teilstrom führt, der in die die Hauptkontaktstelle tragende Kontaktbahn eintritt, welche einen beiden Stromzweigen gemeinsamen Strompfad bildet, so daß durch die Kontaktbahnen mit den Kontaktstellen Stromschleifen verschiedener Größe entstehen.

Es sind bereits verschiedene Selbstschalter bekanntgeworden, die ein Kontaktsystem mit einer Hauptkontaktstelle und einer Abreißkontaktstelle haben. Bei den bekannten Schaltern erfolgt jedoch die Kontaktöffnung nicht allein unter der Wirkung elektrodynamischer Stromkräfte, sondern in erster Linie durch den Schaltmechanismus. Beim Ausschaltvorgang wird die Hauptkontaktstelle zuerst geöffnet, so daß der Ausschaltlichtbogen an den Abreißkontaktstellen entsteht. Die Folge der Kontaktöffnung wird jedoch vollständig durch den Schaltmechanismus gesteuert, und die dabei gegebenenfalls auftretenden elektrodynamischen Stromkräfte habei auf die Kontaktöffnung praktisch keinen Einfluß. Die Zwangläufigkeit des Bewegungsablaufs läßt sich bei solchen bekannten Schaltgeräten durch den Schaltmechanismus verhältnismäßig leicht erreichen (deutsche Patentschrift 1127 453, USA.-Patentschriften 1 075 749, 2227160 und 2383 403).

Da es bei strombegrenzenden Selbstschaltern für eine einwandfreie Strombegrenzung hoher Kurzschlußströme darauf ankommt, die Eigenzeit vom Beginn des Kurzschlusses bis zum Öffnen der Kontaktstellen so klein wie möglich zu halten, muß zwangläufig auch die Folge des Öffnens der Haupt- und Abreißkontaktstelle in sehr kurzer Zeit stattfinden. Während dieser kurzen Zeit muß außerdem die Stromkommutierung so einwandfrei erfolgen, daß Lichtbogenbildungen an der Hauptkontaktstelle vermieden werden.

Es ist die Aufgabe der Erfindung einen Selbstschalter zu schaffen, dessen Kontakte allein unter der Wirkung elektrodynamischer Stromkräfte öffnen und dadurch eine Schaltung durchführen.

Bei einem Selbstschalter der eingangs beschriebenen Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein den Abreißkontakt tragender Hebel innerhalb einer von dem Hauptkontakt beSelbstschalter

Anmelder:

Licentia Patent-Verwaltungs-G. m. b. H.,
6000 Frankfurt, Theodor-Stern-Kai 1

Als Erfinder benannt:
Heinz Fehling, 2351 Einfeld;
Otto Wulf, 2201 Hohenfelde

schriebenen Bewegungsbahn an der den Hauptkontakt tragenden Kontaktbahn schwenkbar befestigt ist und sich unter der Wirkung einer Feder an dieser abstützt und daß die Massen der Kontaktbahn und des Hebels mit dem Abreißkontakt sowie die von der Feder herrührende Kontaktkraft so aufeinander abgestimmt sind, daß sich die Abreißkontaktstelle zeitlich später als die Hauptkontaktstelle öffnet.

Vorteilhafterweise kann der den Abreißkontakt tragende Hebel isoliert an der beweglichen Kontaktbahn gelagert sein.

In der Zeichnung ist in den Fig. la und 1 b ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.

Nach der Zeichnung fließt der Strom in der beweglichen Kontaktbahn 1 und der festen Kontaktbahn 2 in einer antiparallelen Schleife. Die bewegliche Kontaktbahn 1 trägt einen in dem Drehpunkt 4 gelagerten Hebel 5, der als Schwenkarm für einen Abreißkontakt 6 dient. Der Abreißkontakt 6 hat eine verhältnismäßig große Masse im Vergleich zu dem Hebel 5. Der größte Teil der Masse des Hebels 5 mit dem Abreißkontakt 6 liegt außerhalb der von dem Hauptkontakt 3' beschriebenen Bewegungsbahn. Der Abreißkontakt 6 ist über ein flexibles Band 7 mit der beweglichen Kontaktbahn 1 elektrisch verbunden und wird durch die Kraft einer Feder 8 an der Abreißkontaktstelle 9 gegen die feste Kontaktbahn 2 gepreßt. Die Feder 8 stützt sich einerseits an einer Lasche 10 der Kontaktbahn 1, andererseits an dem den Abreißkontakt 6 tragenden Hebel 5 ab. Im Einschaltzustand gemäß F i g. 1 a fließt der Strom über die feste Kontaktbahn 2 mit einem Anteil i_x über die Hauptkontaktstelle 3. Wegen der größeren Kontaktkraft an der Hauptkontaktstelle 3 und dem bei Silberauflage vorhandenen geringeren Übergangswiderstand gilt immer die Beziehung i₂ <C i_v Im Kurzschlußfall wird die bewegliche Kontaktbahn 1 durch abstoßende

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Kräfte, die infolge antiparalleler Strompfade entstehen, an der Hauptkontaktstelle 3 aufgeschleudert, während der durch die Massenträgheit noch kurzzeitig in der Einschaltlage verharrende Abreißkontakt 6 über die Abreißkontaktstelle 9 den vollen Strom i übernimmt, um danach ohne Verzögerung und unter der Wirkung der Kraft durch die vergrößerte Stromschleife nachfolgend zu öffnen.

Fig. Ib zeigt diesen Vorgang schematisch. Die Anordnung ist dabei so getroffen, daß die Kontaktbahn 1 mitnehmend auf den Hebel 5 wirkt. Der Drehpunkt 4 des Hebels 5 mit dem Abreißkontakt 6 ist so angeordnet, daß sich der größte Teil ihrer Masse oberhalb der Hauptkontaktstelle 3 befindet. Infolge der Massenträgheit des Hebels 5 mit dem Abreißkontakt 6 wird die Öffnung der Abreißkontaktstelle 9 erst eingeleitet, wenn die Hauptkontaktstelle 3 geöffnet hat. Die Zeit zwischen dem Öffnen der Hauptkontaktstelle 3 und dem nachfolgenden Öffnen der Abreißkontaktstelle 9 ist kleiner als 1 Millisekunde.

Der Hebel 5 ist an der Kontaktbahn 1 drehbar befestigt, um zu vermeiden, daß über ihn ein Strom fließt.

Die Kontaktbahn 1 ist über eine nicht dargestellte Feder (Kontaktdruckfeder) mit einer Schalttraverse as gekuppelt, die ihrerseits mit der üblichen Schaltermechanik zusammenwirkt. Die Kontaktbahn 1 kann außerdem mit der Schalttraverse durch eine Verklinkungsstelle verbunden sein, die bei der Öffnungsbewegung der Kontaktbahn 1 gelöst wird.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Selbstschalter mit einem aus einer festen und einer beweglichen Kontaktbahn bestehenden, sich unter der elektrodynamischen Wirkung des über den Schalter fließenden Stromes selbsttätig öffnenden Kontaktsystem, das eine Hauptkontaktstelle und eine dieser gegenüber bewegliche Abreißkontaktstelle aufweist, die bei geschlossenem Kontaktsystem neben der Hauptkontaktstelle einen Teilstrom führt, der in die die Hauptkontaktstelle tragende Kontaktbahn eintritt, welche einen beiden Stromzweigen gemeinsamen Strompfad bildet, so daß durch die Kontaktbahnen mit den Kontaktstellen Stromschleifen verschiedener Größe entstehen, dadurch gekennzeichnet, daß ein den Abreißkontakt (6) tragender Hebel (5) innerhalb einer von dem Hauptkontakt (3') beschriebenen Bewegungsbahn an der den Hauptkontakt (3') tragenden Kontaktbahn (1) schwenkbar befestigt ist und sich unter der Wirkung einer Feder (8) an dieser abstützt und daß die Massen der Kontaktbahn (1) und des Hebels (5) mit dem Abreißkontakt (6) sowie die von der Feder (8) herrührende Kontaktkraft so aufeinander abgestimmt sind, daß sich die Abreißkontaktstelle (9) zeitlich später als die Hauptkontaktstelle (3) öffnet.

2. Selbstschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der den Abreißkontakt (6) tragende Hebel (5) isoliert an der beweglichen Kontaktbahn (1) gelagert ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1127 453;
USA.-Patentschriften Nr. 1075 749, 2 227 160,
383 403.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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