DE1282777B - Einrichtung zur unmittelbaren Kontakttrennung bei grossen UEberstroemen fuer Selbstschalter - Google Patents

Description

• Einrichtung zur unmittelbaren Kontakttrennung bei großen überströmen für Selbstschalter Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur unmittelbaren Kontakttrennung bei großen überströmen für Selbstschalter, unter Verwendung von entgegen der Kraft einer Kontaktdruckfeder schwenkbar an einer Schaltwelle befestigten Kontakthebeln und mit Strompfadteile eines Kontakthebels umgebenden magnetischen Umschlußteilen, von denen das eine als Schlaganker auf den Kontakthebel mechanisch im Sinne einer Kontaktöffnung einwirkt.
• Durch den mechanisch auf den Kontakthebel einwirkenden Schlaganker haben derartige Schnellschaltmechanismen den Vorteil, daß der Kontaktdruck bis zum Aufreißen der Kontakte noch einen endlichen Wert besitzt, ferner kann sich die Entspannung der Kontaktdruckfeder beim Aufreißen der Kontakte nicht nachteilig auf eine Verzögerung des Schaltvorganges auswirken. Wenn der Schlaganker im Falle eines großen Überstromes mit beschleunigter Bewegung auf den Kontakthebel auftrifft, so führt dieser eine ruckartige Schwenkbewegung um seinen an der Schaltwelle befestigten Schwenkpunkt aus. Die Öffnung des Kontakthebels erfolgt hierbei so weit, daß der Lichtbogen zu laufen beginnt und damit eine Strombegrenzung sofort einsetzen kann, die endgültige Öffnung des Kontakthebels erfolgt anschließend an die Schnellstauslösung durch den Schlaganker durch das in bekannter Weise durch elektromagnetische Schnellauslöser und/oder Bimetallauslöser zur Entklinkung gebrachte Schaltschloß, welches eine endgültige Drehung der Schaltwelle in die Aus-Stellung bewirkt.
• Auch eine bekannte Entriegelung des Schaltschlosses durch vom Schlaganker betätigte Zwischenhebel bringt nicht die gewünschte schnelle Öffnung der Kontakte, da zum Entriegeln größere Massen beschleunigt und zusätzlich Reibungsverluste in den Lagerstellen der Hebel gedeckt werden müssen.
• Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, Schnellstauslöser-Einrichtungen der eingangs genannten Art ohne Zwischenhebel so auszubilden, daß die Kontaktstücke vor dem Wirksamwerden des Schaltschlosses getrennt werden. Diese Aufgabe wird bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß ein mit dem Schlaganker starr verbundener Winkelarm als Abrutschklinke für die federbelastet in eine Klinkenausnehmung gedrückte Schwenkachse des Kontakthebels ausgebildet ist.
• Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Schlaganker an der Schaltwelle schwenkbar ,gelagert ist und der mit ihm verbundene Winkelarm quer zum Kontakthebel verläuft. Die magnetischen oder magnetisierbaren Teile des Schlagankers sind hierbei im wesentliehen planparallel zum Kontakthebel angeordnet, sie werden bei Auftreten eines Überstromes in an sich bekannter Weise von einem ebenfalls an der Schaltwelle befestigten Gegenumschlußteil angezogen.
• Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung besitzt die mit der Schwenkachse des Kontakthebels in Eingriff kommende Klinkenausnehmung eine solche Form, daß bis zum Auftreffen des Schlagankers auf den Kontakthebel der Kontaktdruck erhöht ist. Ein Verschweißen der Kontaktstücke infolge mangelnden Kontaktdruckes ist hierdurch sicher vermieden.
• Eine günstige Aufbauform der erfindungsgemäßen Schnellschalteinrichtung ergibt sich dadurch, daß am Schlaganker und an dem der Kontaktstelle abgelegenen, über die Schwenkachse hinausragenden Kontakthebelarm an einem Fortsatz des Kontakthebels eine als Rückstellfeder für den Schlaganker dienende Kontaktdruckfeder angeordnet ist. In diesem Falle ist keine gesonderte Rückstellfeder erforderlich.
• An Hand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben und seine Wirkungsweise erläutert.
• Die F i g. 1 bis 5 zeigen in einer Seitenansicht in schematischer Darstellung einzelne Bewegungsphasen des Kontaktöffnungsvorganges bei einer Schnellschalteinrichtung gemäß der Erfindung.
• Von der um die Drehachse 1 schwenkbar am Schaltersockel 2 gelagerten Schaltwelle 3 wird der Kontakthebel 4 entgegen der Kraft der Druckfeder 14 gegen den festen Gegenkontakt 6 gedrückt (Einschaltstellung in F i g. 1). Die Schaltwelle 3 kann aus Preßstoff ,gefertigt sein und je nach Phasenzahl in durch Trennwände gebildeten Kammern mehrere der dargestellten Kontakteinrichtungen tragen. Der mit einem magnetischen Gegenumschlußteil 7 zusammenwirkende Schlaganker 8 ist als im Lagerpunkt 9' schwenkbar gelagerter Winkelhebel mit einem quer zum Kontakthebel 4 verlaufenden Winkelarm 10 versehen, in dessen Klinkenausnehmung 11 die Schwenkachse 12- des Kontakthebels 4, welche an dem das Gegenumschlußteil 7 tragenden Schwenkarm 13 befestigt ist, durch die sich an der Schaltwelle 3 abstützende Druckfeder 14 gedrückt wird. Der Schwenkarm 13 ist an der Lagerstelle 15 der Schaltwelle 3 schwenkbar gelagert und besitzt einen an der Schaltwelle befestigten Anschlag 16.
• Die Kontaktdruckfeder 5 belastet den Schlaganker 8 rückstellend und zieht, in diesem Falle als Zugfeder .ausgebildet,. den. Schlaganker 8 gegen. den :an.. der Schaltwelle 3 befestigten Anschlag 17. Die Kontaktdruckfeder 5 ist andererseits an dem Fortsatz 18 des. Kontakthebels 4 befestigt, wodurch der erforderliche Kontaktdruck. erzeugt wird. Mit 19 ist der am Schlaganker 8 befestigte Schlagfortsatz bezeichnet, mit dem der Anker im Falle seiner Auslösebewegung auf den Köntakthebel 4 auftrifft-,- mit dem Pfeil 20 sind die von der Schaltwelle'3. auf ein nicht dargestelltes - Schaltschloß ausgeübten Kräfte angedeutet. Das. Schaltachlßß kann als in der Übertotpunktlage befindlicher Kniehebelmechanismüs angenommen werden: Das flexible Stromband 21 dient-der Stromzuführung zum Kontakthebel 4. Entweder der Gegenumschlußteil. 7 .oder der Schlaganker -8 sind (in .den F i g. -1 bis 5 nicht dargestellt) von -U-förmigem, den Kontakthebel umgreifenden Querschnitt, damit das durch den Stromfluß durch den Kontakthebel 4 erzeugte magnetische Feld gut -ausgenutzt und der Luftspalt zwischen Schlaganker 8 und Gegenümschlugteil 7 möglichst klein gehalten wird: Beim Auftreten eines größeren Überstromes wird der Schlaganker, 8 entgegen der Kraft der Kontaktdruckfeiler 5. vom -Gegenumschlußtel 7 angezogen und schwenkt um seinen Lagerpunkt 9 in. Richtung auf den Kontakthebel 4. Das Auftreffen des Schl4 förtsatzes 19. des Schlagankers 8 auf den Kontakt-. hebel 4 ist in F i g. 2 dargestellt. In F i g. 3 ist die Kontaktstelle 22 des Kontakthebels 4 von dem Gegenkontakt 6 bereits um ein geringes Stück abgehöben und die Ylinkenausnehmung 11 ist fast vollständig außer Eingriff mit der Schwenkachse 12 des Kontakthebels 4 gebracht. Im nächsten Augenblick rutscht die Schwenkachse 12 mit ihrer als -Rolle ausgebildeten Außenfläche von der Klinkenausnehmung 11 ab;. so daß er Kontakthebel 4 :durch die von der Druckfeder 14 zusätzlich zu- der vom Schlaganker 8 auf ihn ausgeübten Kraft mit seinem- Schwenkarm 13 weiter in -Ausschaltrichtung bewegt wird, bis er auf den gehäusefesten Anschlagzapfen 23 trifft (F i g. 4). In F i g. 5' hat das zur Entklinkung gebrachte Schalt schloß bereits die Schaltwelle 3 ein gewisses Stück in Uhrzeigerrichtung- gedreht, 'so daß die endgültige Ausschaltstellung `erreicht ist, in welcher der Anschlagzapfen 23 den Kontakthebel 4 ein ,gewisses Stück in Gegenuhrzeigerrichtung in seine Bereit= schaftsstellung zurückgeführt hat. In dieser Stellung ist die bewegliche Schwenkachse 12 .des Kontakthebels 4 durch Eingriff mit der Klinkenausnehmung 11 wieder arretiert.
• Zweckmäßigerweise wird der Klinkenausnehmung 11 eine solche Form gegeben, daß bis zum Auftreffen des Schlagankers 8 auf den Kontakthebel 4 (F i g. 2) der Kontaktdruck nicht nur beibehalten, sondern sqgar erhöht wird. In diesem Falle können abstoßende elektrodynamische Kräfte zwischen dem Kontakthebel 4 und der als Stromschleife 24 ausgebildeten Gegenkontaktstromzuführung (F i g.1) dazu ausgenutzt werden, um durch die abstoßende Wirkung zwischen den gegenläufigen Strompfaden eine zu- sätzliche beschleunigende Wirkung auf die Kontakt-._stücköffnungsbewegung auszuüben. Dabei erfährt der Kontaktdruck keine nachteilige Schwächung

Claims (5)

1. Patentansprüche: . 1. Einrichtung zur unmittelbaren Kontakttrennung bei großen Überströmen für Selbstschalter, unter Verwendung von entgegen der Kraft einer Kontaktdruckfeder schwenkbar. an einer Schaltwelle befestigten Kontakthebeln und mit Strompfädteile eines Kontakthebels umgebenden magnetischen Umschlußstellen, von denen das eine als Schlaganker auf den Kontakthebel mechanisch im .Sinne einer Kontaktöffnung einwirkt, d a -durch gekennzeichnet; daß ein mit dem Schlaganker (8) starr verbundener Winkelarm .(10) als Abrütschklinke für die federbelastet in .eine Klinkenausnehmung (11) gedrückte Sc4wenkachse (12) - des Kontakthebels (4) ausgebildet .ist.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1,_ dadurch ge-kennzeichnet, daß der Schlaganker (8) an der Schaltwelle (3) schwenkbar gelagert ist. und der mit- ihm verbundene Winkelarm (10) quer zum Kontakthebel (4) verläuft.
3. 3.. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Schlaganker- (8) und an dem der Kontaktstelle (22) abgelegenen, über die Schwerikächse (12) hinausragenden. an -einem Fortsatz. (18) des Kontakthebels (4) eine als Rückstellfeder für den Schlaganker (8) dienende Kontaktdruckfeder (5) angeordnet ist.
4. 4. Einrichtung nach Anspruch. 3, gekennzeichnet durch eine solche Form der mit der-Schwenkachse (12) des Kontakthebels (4) in Eingriff kommenden Klinkenausnehmung (11), daß bis zum Auftreffen des Schlagankers (g) auf den Kontakthebel der Kontaktdruck erhöht ist.
5. 5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet; däß die Schwenkachse (12) des Kontakthebels (4) .an einem feilerbelasteten, ein mit dem Schlaganker (8) zusammenwirkendes magnetisches Gegen umschlußteil (7) tragenden Schwenkarm (13) befestigt ist.. - In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschriften Nr. 1196 279;, 1183 584, -1128 009; schweizerische Patentschrift Nr. 256 667. . -