DE1513442B2 - Ueberstromschalter fuer niederspannung - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf einen Überstrom- Fig. 10 und 11 den Schalter nach Fig. 7 in Einschalter für Niederspannung mit thermischer und zeldarstellung und

elektromagnetischer Uberstromauslösung, bei dem in Fig. 12 den elektromagnetischen Auslöser des

einem länglichen Gehäuse ein Kontaktstückpaar an- Schalters in Einzeldarstellung.

geordnet ist, dessen bewegliches Kontaktstück end- 5 In den F i g. 1 bis 6 ist ein Überstromschalter für seitig auf einem verschwenkbaren Kontaktarm an- niedrige Stromstärke dargestellt. Ein gepreßtes Gegeordnet ist, der über einen Kippfedermechanismus häuse des Schalters weist eine Grundplatte 20 und mit einem einseitig ortsfest angelenkten Auslöse- eine Haube 21 auf, die aus Isoliermaterial geformt hebel gekuppelt ist, welcher an seinem freien Ende und durch eine Anzahl Nieten 22 miteinander verdurch einen an einem gehäusefesten Ankerlagerteil io bunden sind. Die Grundplatte 20 und die Haube 21 schwenkbar gelagerten und unter der Einwirkung sind mit angeformten Ausnehmungen und Leisten eines zugeordneten laststromdurchflossenen Bimetall- versehen, welche zur Aufnahme von Schalterteilen Streifens und/oder der Kraftwirkung eines laststrom- dienen.

erregten Zugmagneten verschwenkbaren Anker lös- Im Bereiche eines Endes der Grundplatte 20 ist

bar verriegelbar ist, bei welchem Überstromschalter 15 eine Anschlußklemme vorgesehen, die eine Klemm-

der Magnetkern des Zugmagneten und der Anker- schraube 25 und einen verschiebbaren Klemmkörper

lagerteil im wesentlichen U-förmig ausgebildet und 24 aufweist. Die Klemmschraube 25 liegt an einem

miteinander verbunden sind. Ende einer Anschlußlasche 26 an. Am anderen Ende

Ein Überstromschalter mit diesen Merkmalen ist der Anschlußlasche 26 ist ein ortsfestes Kontaktstück beispielsweise in der USA.-Patentschrift 3 098 136 20 28 befestigt, das mit einem beweglichen Kontaktstück beschrieben. Dieser Überstromschalter wird bei der 30 zusammenwirkt, welches mit dem ausgebuchteten Herstellung für eine ganz bestimmte Auslösestrom- Teil eines im wesentlichen U-förmigen Kontaktarmes stärke dimensioniert, auf die durch entsprechende 32 verbunden ist, der seinerseits innerhalb eines Paa-Bemessung der einzelnen Konstruktionselemente die res nach innen ragender und im gegenseitigen AbGröße des Luftspaltes zwischen dem Anker und dem 25 stand angeordneter Armteile 33 eines Handgriffes 34 Magnetkern eingestellt ist. Eine Einstellung einer verschwenkbar gelagert ist. Der Handgriff 34 ist in anderen Auslösestromstärke ist nicht vorgesehen. der Grundplatte 20 und der Haube 21 drehbar ge-

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen lagert. Er weist eine Öffnung 35 auf, in die eine im

Überstromschalter zu schaffen, dessen elektromagne- einzelnen nicht dargestellte Verbindungsstange ein-

tischer Auslöser auf einfache Weise auf verschiedene 30 gefügt werden kann, falls ein mehrpoliger Schalter

Auslösestromstärken eingestellt werden kann. aufgebaut werden soll.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem In dem Kontaktarm 32 ist eine verschiebbare, aus

Überstromschalter der eingangs genannten Art da- einem Isoliermaterial bestehende Lichtbogenabschir-

durch gelöst, daß der Magnetkern und der Anker- mung 36 eingehängt. Daneben ist an dem ausgebuch-

lagerteil an einer Seite eines Magnetkernschenkels mit 35 teten Teil des Kontaktarmes 32 eine Zugfeder 38 ein-

dem Gehäuse über eine Schwenklagerung verbunden gehängt, deren anderes Ende an einem im wesent-

sind und daß dieser Magnetkernschenkel auf der liehen U-förmigen Auslösehebel 40 befestigt ist. Ein

anderen Seite eine in dem Gehäuse verankerte Zunge Ende des Auslösehebels 40 ist an einem Vorsprung

aufweist, die zur Einstellung der Größe des Luft- 41 der Grundplatte 20 zwischen der Anschlußklemme

Spaltes zwischen dem Anker und dem Magnetkern 4° und dem Kontaktarm 32 verschwenkbar gelagert, und

abbiegbar ist. das andere Ende ist in einem Schlitz 43 eines Ankers

Durch einfaches Abbiegen der Zunge kann bei die- 44 lösbar verriegelt. Der Anker 44 ist mit einem gesem Schalter somit die Größe des Luftspaltes ver- bogenen Endteil 45 versehen. Der Auslösehebel .40 ändert und damit der Luftspalt auf die jeweils ge- erstreckt sich zwischen den beiden im Abstand anwünschte .Auslösestromstärke eingestellt werden, so 45 geordneten Armteilen 33 des Handgriffes 34. Er trägt daß sich auch eine hohe Auslöseempfindlichkeit ein- einen eingesetzten Zapfen 46, der zum Wiedereinjustieren läßt. Eine solche Einjustierung ist bei dem schalten und zum Wiederverriegeln des ausgelösten eingangs erwähnten bekannten Überstromschalter Auslösehebels 40 mit den Armteilen 33 des Handnicht ohne weiteres möglich. griffes 34 dient. In dem Auslösehebel 40 ist eine Boh-

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der 5° rung 48 vorgesehen, die zur Aufnahme eines nicht

Erfindung dargestellt dargestellten Zapfens dient, der mit einer gemein-

Es zeigt samen Auslösequerschiene, die ebenfalls nicht dar-

F i g. 1 einen Überstromschalter mit abgenomme- gestellt ist, zusammenarbeiten kann. Diese Auslöse-

ner Haube in Einschaltstellung, querschiene ist in der Grundplatte 20 und der Haube

F i g. 2 und 3 den Schalter nach F i g. 1 im Schnitt 55 21 einbaubar, nachdem die Ausbrechstellen 50 in der

längs der Linie 2-2 bzw. 3-3 der Fig. 1, Grundplatte 20 ausgebrochen worden sind.

F i g. 4 und 5 den Schalter nach F i g. 1 im Aus- Der Anker 44 ist mit einer dünnen, im wesent- ]

schnitt im ausgelösten Zustand und in der »Aus«- liehen Z-förmigen Verriegelungsplatte 52 versehen, !

Stellung, die durch den Schlitz 43 ragt und deren beide End- !

F i g. 6 eine Einzeldarstellung eines elektromagne- 60 teile zu beiden Seiten des Schlitzes auf entgegen- ;

tischen Auslösers, gesetzten Seiten mit dem Anker 44 verbunden sind. »

F i g. 7 den Überstromschalter gemäß F i g. 1, je- Zur Auslösung des Schalters ist gemäß F i g. 12 ein |

doch mit einer Änderung am elektromagnetischen kombinierter Magnetkern- und Ankerlagerteil vor- f

Auslöser, gesehen, der einen im wesentlichen U-förmigen Ma-

F i g. 8 den Schalter nach F i g. 7 im Schnitt längs 65 gnetkern 54 aufweist sowie mit einem kleineren, \

der Linie 8-8 der F i g. 7, ebenfalls im wesentlichen U-förmigen Ankerlagerteil i

F i g. 9 einen Netzanschluß und zugeordnete Teile 55 versehen ist und der über einen Verbindungsteil )

des Schalters nach F i g. 7 in Einzeldarstellung, 56 verfügt, der entlang der Innenfläche der Grund- ·

platte 20 verläuft und einen Schenkel des Magnetkerns 54 mit einem entsprechenden Schenkel des Ankerlagerteiles 55 verbindet. Durch eine Öffnung in dem Verbindungsteil 56 erstreckt sich ein zylindrischer, als Schwenklagerung 58 dienender Vorsprung der Grundplatte 20. Eine Zunge 59, die gegenüber dem Verbindungsteil 56 von demselben Schenkel des Magnetkernes 54 hervorragt, ist in einer Ausnehmung verankert, die in einer Warze 60 auf der Grundplatte 20 vorgesehen ist. Der Anker 44 ist auf dem Ankerlagerteil 55 verschwenkbar gelagert. Er steht (F i g. 1, 4,5 und 7) unter der Wirkung einer Druckfeder 62, die im Uhrzeigersinn wirkend den Anker 44 vorspannt und in einem Wandungsteil der Grundplatte 20 sitzt.

An dem der Anschlußklemme gegenüberliegenden Ende des Gehäuses ist ein U-förmiger Netzanschluß 64 vorgesehen. An dem Netzanschluß 64 ist ein starrer Drahtleiter 66 befestigt, der mehrere Male um den Schenkel des Magnetkernes 54, und zwar gegenüber dem Verbindungsteil 56, herumgewickelt ist. Auf dem Magnetkernteil 54 ist eine Isolierhülse 67 angeordnet. An seinem anderen Ende ist der Drahtleiter 66 an einer Befestigungslasche 68 befestigt, die von einer Schraube 69 gegen zwei abgerundete, vorstehende Auflagerteile 71 und 73 gedrückt wird, welche an einem Seitenwandungsteil der Grundplatte 20 ausgebildet sind (Fig. 11). Mit dem anderen Ende der Befestigungslasche 68 ist ein Bimetallelement 70 verbunden, das zwischen den Schenkeln des Magnetkernteiles 54 verläuft. Die Befestigungslasche 68 kann durch Verdrehen der Schraube 69 elastisch verformt werden, wodurch die Stellung des freien Endes des Bimetallelementes 70 bezüglich des Endteiles 45 des Ankers 44 verändert werden kann, so daß sich der thermische Auslösepunkt des Schalters einstellen läßt. Am freien Ende des Bimetallelementes 70 ist eine flexible Drahtlitze 72 angeschlossen, die ihrerseits am anderen Ende mit dem Kontaktarm 32 verbunden ist. Der Schalter besitzt eine Lichtbogenlöschkammer, die eine Anzahl Entionisierungsplatten 74 aufweist, die im Abstand nebeneinander stehend in einem isolierendem Fibergehäuse 75 angeordnet sind. Zu beiden Seiten der Lichtbogenlöschkammer sind in der Grundplatte 20 Ventilationskanäle 76 und 77 ausgebildet. An dem dem Netzanschluß 64 gegenüberliegenden Ende des Gehäuses ist noch eine mechanische Befestigungsklemme 78 angeordnet.

Eine im Gegenuhrzeigersinn erfolgende (F i g. 1) Verdrehung des Ankers 44 hat die Entriegelung des Auslösehebels 40 zur Folge. Damit verschwenkt die Zugfeder 38 den Kontaktarm 32, den Handgriff 34 und den Auslösehebel 40 in ihre jeweils »ausgelösten« Stellungen, wie sie in F i g. 4 dargestellt sind. Die Bewegung des Handgriffes 34 in die in F i g. 5 dargestellte Ausstellung bewirkt, daß die Armteile 33 den Zapfen 46 im Gegenuhrzeigersinn (F i g. 4) um den Vorsprung 41 verdrehen, wodurch der Auslösehebel wieder verriegelt wird.

Das Entriegeln des Auslösehebels 40 von der Verriegelungsplatte 52 in dem Schlitz 43 des Ankers 44 kann entweder thermisch durch Zusammenwirken des freien Endes des Bimetallelementes 70 mit dem unteren Endteil 45 des Ankers 44 bei langdauernder mäßiger Überlast oder magnetisch erfolgen, wenn bei einer schweren Überlastung, z. B. durch einen Kurzschlußstrom, eine genügende Erregung des Magnetkernteiles 54 zustande kommt.

Der thermische und magnetische Auslöser kann für unterschiedliche Stromstärken verwendet werden. So kann zum Auslösen bei kleinen Stromstärken eine große Windungszahl des Drahtleiters 66 um den Magnetkern 54 vorgesehen werden. Dabei kann der Drahtleiter 66 z. B. aus Chromnickel bestehen, um beim Auftreten von schwachen, lang anhaltenden Uberlastungsströmen zusätzliche Wärme zur Betätigung des Bimetallelementes 70 zu erzeugen. Zum Auslösen bei höheren Stromstärken können weniger Windungen des Drahtleiters 66 vorgesehen werden. Dabei wird als Leitermaterial Kupfer verwendet, um die Wärmezufuhr zu dem Bimetallelement 70 zu verringern. Zum Auslösen bei höheren Stromstärken kann die in den Ausführungsformen nach F i g. 7 bis 11 verwendete Konstruktion eingesetzt werden.

In den Ausführungsformen nach den F i g. 7 bis 11 wurde der Drahtleiter 66 durch eine entsprechend geformte leitende Lasche 80 ersetzt, deren eines Ende an dem Netzanschluß 64 angeschlossen ist und die außerhalb des Magnetkernteiles 54 zu der Befestigungslasche 68 verläuft, an der ihr anderes Ende befestigt ist. Die leitende Lasche 80, die Befestigungslasche 68 und das Bimetallelement 70 bilden so zusammen eine einzige Windung für den Magnetkreis, der von dem Magnetkernteil 54 und dem Anker 44 gebildet ist. Zur Einstellung der Auslösestromstärke des Schalters kann der Luftspalt zwischen dem Anker 44 und dem Magnetkern54 (Fig. 10 und 11) verändert werden. So ist die Verbindung zwischen der Zunge 59 und dem zugeordneten Schenkel des Magnetkernteiles 54 durch die Ausbildung einer Ausnehmung auf einer Seite der Zunge geschwächt, wodurch ein verhältnismäßig enger Verbindungsteil 82 übrig bleibt, der den Rest der Zunge 59 an den Magnetkern 54 anschließt. Der Verbindungsteil 82 kann vor dem Zusammenbau des Schalters seitlich abgebogen werden, um den Luftspalt der Anordnung zu vergrößern oder zu verkleinern, wodurch der Schalter bei einer höheren oder kleineren Stromstärke auslöst. In F i g. 10 ist der Anker 44 in der Stellung, die er im verriegelten Zustand einnimmt, dargestellt, wobei ein Winkel A zwischen dem Anker 44 und dem Magnetkern 54 die Größe des Luftspaltes angibt. In F i g. 11 wurde der Winkel A durch Abbiegen des Verbindungsteiles 82 vor dem Zusammenbau des Schalters vergrößert, wodurch der Luftspalt vergrößert wurde, was zur Folge hat, daß der Schalter bei einer höheren Stromstärke ausgelöst wird.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Überstromschalter für Niederspannung mit thermischer und elektromagnetischer Überstromauslösung, bei dem in einem länglichen Gehäuse ein Kontaktstückpaar angeordnet ist, dessen bewegliches Kontaktstück endseitig auf einem verschwenkbaren Kontaktarm angeordnet ist, der über einen Kippfedermechanismus mit einem einseitig ortsfest angelenkten Auslösehebel gekuppelt ist, welcher an seinem freien Ende durch einen an einem gehäusefesten Ankerlagerteil schwenkbar gelagerten und unter der Einwirkung eines zugeordneten laststromdurchflossenen Bimetallstreifens und/oder der Kraftwirkung eines laststromerregten Zugmagneten verschwenkbaren Anker lösbar verriegelbar ist, bei welchem Überstromschalter der Magnetkern des Zugmagneten und der Ankerlagerteil im wesentlichen U-förmig aus-

gebildet und miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetkern (54) und der Ankerlagerteil (55) an einer Seite eines Magnetkernschenkels mit dem Gehäuse (20) über eine Schwenklagerung (58) verbunden sind und daß dieser Magnetkernschenkel auf der anderen Seite eine in dem Gehäuse (20) verankerte Zunge (59) aufweist, die zur Einstellung der Größe des Luftspaltes zwischen dem Anker (44) und dem Magnetkern (54) abbiegbar ist.

2. Überstromschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetkern (54) und der Ankerlagerteil (55) lediglich durch einen einen Schenkel des Magnetkernes (54) mit einem Schenkel des Ankerlagerteiles (55) verbindenden flachen Verbindungsteil (56) miteinander verbunden sind.

3. Überstromschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zunge (59) einen als Sollbiegestelle wirkenden Verbindungsteil (82) mit geschwächtem Querschnitt aufweist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen