DE1538334C - Fehlerstromschutzschalter - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Fehlerstromschutzschalter mit T-förmigem, auf Installationsselbstschalter abgestimmten Seitenprofil mit an den Enden des T-Querbalkciis in Reihe angeordneten Anschlußklemmen und mit einer die mit den Anschlußklemmen zusammenwirkenden Kontaktbrücken tragenden Schaltbrücke, die eine den Schaltraum abdeckende Isolierstoffplatte vertikal beweglich durchdringt, oberhalb der und innerhalb des T-Längsbalkens das dieSchaltbrücke betätigende Schaltschloß, ein von

einem im T-Querbalken angeordneten Summenstromwandler beeinflußtes Auslöserelais und eine Prüfvorrichtung in Reihe parallel zu den mit den Anschlußklemmen versehenen Seiten des T-Querbalkens angeordnet sind.

Ein Fehlerstromschutzschalter dieser Art ist bekannt (deutsche Auslegeschrift 1 105 970). Er baut jedoch groß und aufwendig, indem innerhalb des T-Querbalkens nur ein sehr großer Wandler und die Anschlußklemmen untergebracht sind, während der T-Längsbalken sämtliche übrigen Bauteile aufnimmt, wodurch zwischen den Schaltkontakten im T-Längsbalken und den Anschlußklemmen ein sehr großer Verbindungsweg erforderlich ist. Bei der dadurch bedingten aufwendigen Verdrahtung kann es leicht zu Schaltungsfehlern kommen.

Bei einem weiteren bekannten Fehlerstromschutzschalter liegen zwar die mit den Anschlußklemmen zusammenwirkenden Kontaktbrücken in einer Ebene mit den Anschlußklemmen im T-Querbalken (deutsche Auslegeschrift 1 130 509). Hierbei ist jedoch auch ein großer Summenstromwandler in einem besonderen Raum neben dem die Anschlußkontakte, die Kontaktbrücke, das Schaltschloß, das Auslöserelais und die Prüfeinrichtung tragenden Sockel angeordnet. Hierdurch ist auch eine umständliche Verdrahtung erforderlich, und der Schalter ist in seinem Bauvolumen äußerst groß.

In modernen Installationsanlagen, wie in Schalt- und Zählertafeln, insbesondere für die Wohnungsinstallation ist es erforderlich, daß der Fehlerstromschutzschalter mit einer Reihe von Installationsselbstschaltern zusammengebaut wird. Dabei geht das Bestreben immer mehr dahin, diese Geräte möglichst klein zu bauen, damit sehr viele Installationsselbstschalter in dieser Verteilungslage untergebracht werden können, besonders nachdem angestrebt wird, für jeden einzelnen Wohnraum und für jedes größere Haushaltsgerät, wie beispielsweise Waschmaschine, Geschirrspülautomat, Elektroherd usw. einen separat abgesicherten Stromkreis vorzusehen.

Durch die Entwicklung empfindlicher Auslöserelais konnte die Größe des Wandlers sehr stark reduziert werden und es sind so bereits Fehlerstromschutzschalter mit verhältnismäßig kleinen Abmessungen bekanntgeworden. So sind bei einem bekannten Fehlerstromschutzschalter an einem die Schaltkontakte übereinander angeordnet tragenden Schaltkammergehäuse Konsolen angepreßt, auf denen eine Montageplatte angeordnet ist, die das Schaltschloß und das Auslöserelais trägt, während unterhalb der Montageplatte der Summenstromwandler angeordnet ist (deutsche Patentschrift 1 176 255). Hierbei sind die Anschlußklemmen in dem unteren Sockelteil angeordnet und durch die zum Sockelboden senkrechte Anordnung des die Schaltkontakte tragenden Schaltkammergehäuses ist die Verbindung zwischen den ortsfesten Kontakten des Schalters und den Anschlußklemmen aufwendig, umständlich und innerhalb des beengten Raumes sehr schwierig anzuordnen, wodurch es sehr leicht zu Schaltungsfehlern kommen kann.

Die Erfindung geht von der Aufgabe aus, einen Fehlerstromschutzschalter zu schaffen, dessen Montage sehr leicht und rationell durchgeführt und der in Installationsanlagen in Reihen von Installationsselbstschaltern eingefügt werden kann.

Die Erfindung bezieht sich auf einen Fehlerstromschutzschalter der eingangs beschriebenen Art und besteht darin, daß in einem den T-Querbalken bildenden Isoliersockel mit einer der doppelten Breite des T-Längsbalkens etwa entsprechenden Länge innerhalb einer Ebene mit den Anschlußklemmen und zwi^j sehen diesen in Reihenschaltung in jeweils durch eine Isolierwand getrennten Wandler- und Schaltraum die Kontaktbrücken mit ihren ortsfesten Gegenkontakten und der Summenstromwandler angeordnet sind, und

ίο daß in dem T-Längsbalken das Schaltschloß zwischen zwei gleichförmigen Platinen, die mittels angeformter Ansätze einerseits an der Metallplatte auf der Längsmittelachse des Isoliersockels und andererseits an einer U-förmigen Brücke mit zur Isolierstoffplatte gerichteten Schenkeln durch Nieten befestigt sind, ferner die aus zwei gleichen, parallel auf einem Isolierstoffsockel angeordneten, mit einem gemeinsamen ortsfesten Kontakt zusammenwirkenden Blattfedern, wovon die eine von einer Prüftaste eingeschaltet und die andere mittels einer der Schaltbrücke angeformten Nase in Hochlage der Schaltbrücke ausgeschaltet wird, bestehende Prüfvorrichtung und ferner das an dem einen U-Schenkel befestigte Auslöserelais, wobei durch den anderen U-Schenkel ein die Kontakte der Prüfvorrichtung tragender und an der Metallplatte befestigter Isolierstoffsockel arretiert ist, angeordnet sind und auf einer Metallplatte gehaltert sind.

Dabei ist der Isoliersockel vorteilhaft rahmenförmig mit in Taschen der Sockelstirnwände lose eingelegten Anschlußklemmen, die durch eine den Sockelboden bildende Abdeckplatte gehaltert sind, ausgebildet.

In weiterer Ausbildung ist vorteilhaft eine den Wandler- und Schaltraum zum T-Längsbalken hin abdeckende Isolierstoffplatte vorgesehen und von der das Schaltschloß, das Auslöserelais und die Prüfvorrichtung tragenden Metallplatte mittels den Sockelboden, den Isoliersockel und die Isolierstoffplatte durchdringender Befestigungsmittel gehaltert. Dabei sind im Steg der Brücke Befestigungsteile für die Halterung einer das Schaltschloß, das Auslöserelais und die Prüfvorrichtung abdeckenden Isolierstoffkappe vorgesehen.

Zur Bestätigung des Schaltschlosses und damit des Fehlerstromschutzschalters ist ein Handbetätigungsglied zur Betätigung des Schalters vorgesehen, das die Brücke in einem Durchbruch durchdringt und mittels Befestigungselementen im Steg der Brücke angebracht ist.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung geht dahin, daß die Primärwicklung des Summenstromwandlers als Flachkontaktschiene mit einerseits angeformter Anschlußklemme und andererseits angeformtem Schaltkontakt ausgebildet ist.

In weiterer Ausbildung ist die Isolierstoffplatte am Isoliersockel einstückig angeformt und das Auslöserelais im Wandlerraum an der Isolierstoffplatte befestigt.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß die Kontaktbrücken mittels sie durchdringender Haltestifte an der Schaltbrücke gehaltert sind, indem die Kontaktbrücke mittels einer an der Schaltbrücke abgestützten Feder gegen eine vorzugsweise eine Schrägstellung der Kontäktbrücken bewirkende vordere Schulter des Haltestiftes gedrückt ist und der Haltestift mit seinen anderen, gegebenenfalls abgesetzten Ende eine Bohrung der Schaltbrücke durchs dringt und mit einer Schulter unter Drehung in eine

ihn arretierende Ausnehmung der Schaltbrücke eingreift. Dabei erfolgt die Rückführung des Magnetkerns des Auslöserelais mittels einem der Schaltbrücke angefonnten und vorzugsweise mit einem Gummipuffer versehenen Ansatz bei der Ausschaltbewegung der Schaltbrücke.

Endlich sind innerhalb des Isoliersockels ein Uberstromauslöser und vorzugsweise zwischen den Schalträumen ein Kurzschlußauslöser angeordnet, die mittels Übertragungsgliedern auf das Schaltschloß einwirken.

Durch die Anordnung von Summenstromwandler, Kontakten und Klemmen ist es möglich, die Anschlußklemmen mit den Schaltkontakten einstückig ohne besondere Leitungsverbindungen auszubilden und sie in gerader Leitungsführung übersichtlich innerhalb des Isoliersockels anzuordnen. Diese Bauteile sind auf kleinstem Raum vorgesehen und die Länge des Isoliersockels ist so bemsesen, daß innerhalb des genormten Abstandes von zwei übereinanderliegenden Gerätereihen auf einer Zählertafel noch zwischen diesen Reihen genügend Raum für die Zuführungsleitungen vorhanden ist. Durch die weitere Anordnung von Schaltschloß, Prüfvorrichtung und Auslöser sind die äußeren Umrisse derart, daß der Fehlerstromschutzschalter ohne weiteres die gesamte äußere Form eines Installationsschalters gewinnt und dadurch ohne besondere Vorkehrungen in Installationsselbstschalterkästen einbaubar ist.

An Hand der Zeichnung sollen mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt und näher erläutert werden. Es zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt durch den Schalter,

F i g. 2 eine Seitenansicht des Schalters mit aufgeschnittener Isolierstoffabdeckkappe,

F i g. 3 eine Draufsicht auf den Isoliersockel mit abgenommener Isolierstoffplatte,

F i g. 4 eine Draufsicht auf den Schalter mit abgenommener Isolierstoffabdeckkappe,

F i g. 5 eine Darstellung der Kontaktbrückenhalterung in der Schaltbrücke,

F i g. 6 einen Längsschnitt durch einen Schalter mit als Flachkontaktschiene ausgebildeter Primärwicklung des Summenstromwandlers und

F i g. 7 eine Unteransicht der Darstellung gemäß F i g. 6 mit entfernter Abdeckplatte,

F i g. 8 die Darstellung eines Fehlerstromschutzschalters mit zusätzlicher Kurzschluß- und Überstromauslösung im Längsschnitt durch den Summenstromwandler und den elektromagnetischen Auslöser,

F i g. 9 eine weitere Darstellung des Schalters nach F i g. 8 im Längsschnitt durch eine Schaltkammer,

Fig. 10 einen Querschnitt durch den Schalter nach den F i g. 8 und 9 und

Fig. 11 eine Ansicht auf den Isoliersockel mit abgenommener Isolierstoffplatte des Schalters nach den F i g. 8 bis 10.

Ein Fehlerstromschutzschalter gemäß der Erfindung ist T-förmig ausgebildet und weist einen rahmenförmig ausgebildeten, den T-Querbalken darstellenden Isoliersockel 1 auf, an dessen Stirnseiten zwei Taschen vorgesehen sind, in die Anschlußklemmen 3 und 4 eingelegt und mittels einer den Sockelboden 2 bildenden Abdeckplatte gehaltert sind. Durch eine Trennwand oder Isolierwand 5 ist der Isoliersockel 1 in einen Wandlerraum 6 zur Aufnahme eines Summenstromwandlers 7 und in einen Schaltraum 8 für Schaltkontakte unterteilt. Dabei ragen die Anschlußklemmen 3 mit angeformten ortsfesten Kontakten jeweils in den Schaltraum 8 hinein, während ein ortsfester Gegenkontakt 9 über die Primärwicklung 10 des Summenstromwandlers 7 mit einer der Anschlußklemmen 4 verbunden ist. Die ortsfesten Kontakte werden mittels einer Kontaktbrücke 11 elektrisch verbunden. Diese Kontaktbrücke 11 ist an einer Schaltbrücke 12 befestigt, die eine den Wandlerraum 6 und die Schalträume 8 nach oben hin abdekkende Isolierstoffplatte 13 vertikal beweglich durchdringt und von einem nicht näher beschriebenen Schaltschloß 14 betätigt wird. Die Kontaktbrücken 11 sind mit der Schaltbrücke 12 mittels Haltestiften 15 verbunden. Dabei besitzt jeder der Haltestifte 15 einen rechteckigen Querschnitt, der einen diesem entsprechenden Durchbruch 16 in der Schaltbrücke 12 durchdringt, und ist an seinem oberen Ende mit einer Schulter 17 versehen, die durch Drehung des Haltestiftes um 90° unter dem Druck einer auf ihn aufgesteckten und die Kontaktbrücke 11 beaufschlagenden Druckfeder 19 in eine Ausnehmung 18 der Schaltbrücke 12 hineingezogen und arretiert wird. An seinem vorderen Ende ist der Haltestift 15 mit einer weiteren Schulter 20 versehen, die so ausgebildet ist, daß die durch die Druckfeder 19 gegen ihn gedrückte Kontaktbrücke 11 in Schräglage gehalten wird, so daß beim Öffnen und Schließen der Kontaktbrücke 11 mit den ortsfesten Gegenkontakten eine geringe Verschiebungsbewegung erfolgt.

Der Isoliersockel 1, der Sockelboden 2 und die Isolierstoffplatte 13 sind mit Befestigungsmitteln 21 zusammengehalten, die sie in Bohrungen 23 durchdringen. Dabei greifen diese in eine die Isolierstoffplatte 13 überdeckende Metallplatte 22 ein, die die Isolierstoffplatte 13 auch gegen beim Schalten auftretende Expansionsdrücke über dem Schaltraum sicher festhält. An der Metallplatte 22 ist das Schaltschloß 14 zwischen zwei Platinen 24 auf der Längsmittelachse des Isoiiersockels 1 derart befestigt, daß die Platinen 24 mit Ansätzen 25 einerseits in der Metallplatte 22 und andererseits mit einer U-förmigen Metallbrücke 26 vernietet sind. Ein das Schaltschloß 14 betätigendes Handbetätigungsglied 28 durchdringt die Metallbrücke 26 in einem Durchbruch 27, wobei in dem U-Steg der Metallbrücke 26 Befestigungseinrichtungen 29 für die Befestigung einer das Schaltschloß 14, das Auslöserelais 30 und die Prüfvorrichtung 31 abdeckenden Isolierstoffkappe 32 vorgesehen sind. An dem einen U-Schenkel 33 der Metallbrücke 26 ist das Auslöserelais 30 befestigt, während durch den anderen U-Schenkel 34 eine an der Metallplatte 22 befestigte Prüfvorrichtung 31 arretiert wird. Die Prüfvorrichtung 31 besitzt auf einem Isolierstoffsokkel 35 zwei gleich geformte, parallel angeordnete Blattfedern 36, von denen eine im Einschaltzustand des Schalters mit dem gemeinsamen Kontakt 37 verbunden ist, während sie im Ausschaltzustand durch eine der Schaltbrücke 12 angeformte Nase 38 ausgeschaltet wird. Die andere Blattfeder 36 wird mittels einer unter Federdruck stehenden Prüftaste 39 gegen den gemeinsamen Kontakt 37 angedrückt. Für die Rückführung des Magnetankers 40 ist die Schaltbrücke 12 mit einem Gummipuffer 41 versehen.

Gemäß der in den F i g. 6 und 7 dargestellten Ausführung ist die Primärwicklung des Summenstromwandlers 7 als Flachkontaktschiene 42 ausgebildet, an der einerseits die Anschlußklemme 4 und andererseits der mit der Kontaktbrücke 11 zusammenwir-

kende Schaltkontakt angeformt ist. Diese Anordnung kann von unten in den Isoliersockel 1 eingesetzt werden; sie wird am Sockelboden 2 gehaltert. Dadurch ist es möglich, daß die den Isoliersockel 1 nach oben hin abdeckende Isolierstoffplatte 13 mit dem Isoliersockel 1 einstückig verbunden sein kann. Es ist dabei auch möglich, das Auslöserelais 30 mit in dem Wandlerraum 6 unterzubringen, wodurch eine bessere Verbindung der Sekundärwicklung des Wandlers mit dem Auslöserelais erreicht wird.

Bei dem in Fig. 8 bis 11 dargestellten Fehlerstromschutzschalter ist innerhalb des Isoliersockels 1 zwischen dem Schaltraum 8 und dem Wandlerraum 6 ein Kurzschlußauslöseglied 43 angeordnet, das als Tauchankermagnet ausgebildet ist und über einen unter Federspannung stehenden, axial beweglichen Stift 44 auf einen schwenkbar gelagerten Hebel 45 ein-

wirkt, dessen Bewegung wiederum über einen axial beweglichen Stift 46 auf einen Hebel 47 zur Auslösung des Schaltschlosses 14 übertragen wird. Weiterhin ist in dem Isoliersockel 1 oberhalb des Schaltraumes 8 als Uberstromauslöser ein Bi-Metall 48 angeordnet, dessen thermische Durchbiegung mittels einer Justierschraube 49 auf einen Ansatz 50 des Hebels 45 übertragen wird, wodurch wiederum der Stift 46 zur Auslösung des Schaltschlosses 14 mit dem Hebei 47 zusammenwirkt. Die Spule des Kurzschlußauslösers 43 und das Bi-Metall 48 sind in Reihe zwischen einer Anschlußklemme 3, der mit dieser über eine Litze elektrisch verbundenen, als schwenkbar gelagerter Hebel ausgebildeten Kontaktbrücke 11 und einem Gegenkontakt 9 einerseits und einer Anschlußklemme 4 und einer Primärwicklung 10 des Summenstromwandlers 7 andererseits angeordnet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Fehlerstromschutzschalter mit T-förmigem, auf Installationsselbstschalter abgestimmtem Seitenprofil mit an den Enden des T-Querbalkens in Reihe angeordneten Anschlußklemmen und mit einer die mit den Anschlußklemmen zusammenwirkenden Kontaktbrücken tragenden Schaltbrücke, die eine den Schaitraum abdeckende Isolierstoffplatte vertikal beweglich durchdringt, oberhalb der und innerhalb des T-Längsbalkens das die Schaltbrücke betätigende Schaltschloß, ein von einem im T-Querbalken angeordneten Summenstromwandler beeinflußtes Auslöserelais und eine Prüfvorrichtung in Reihe parallel zu den mit den Anschlußklemmen versehenen Seiten des T-Querbalkens angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß in einem den T-Querbalken bildenden Isoliersockel (1) mit einer der doppelten Breite des T-Längsbalkens etwa entsprechenden Länge innerhalb einer Ebene mit den Anschlußklemmen (3, 4) und zwischen diesen in Reihenschaltung in jeweils durch eine Isolierwand (5) getrennten Wandler- (6) und Schaltraum (8) die Kontaktbrücken (11) mit ihren ortsfesten Gegenkontakten und der Summenstromwandler (7) angeordnet sind, und daß in dem T-Längsbalken das Schaltschloß (14) zwischen zwei gleichförmigen Platinen (24), die mittels angeformter. Ansätze (25) einerseits an der Metallplatte (22) auf der Längsmittelachse des Isoliersockels (1) und andererseits an einer U-förmigen Metallbrücke (26) mit zur Isolierstoffplatte (13) gerichteten Schenkeln (33, 34) durch Nieten befestigt sind, ferner die aus zwei gleichen, parallel auf einem Isolierstoffsockel (35) angeordneten, mit einem gemeinsamen ortsfesten Kontakt (37) zusammenwirkenden Blattfedern (36), wovon die eine von einer Prüftaste (39) eingeschaltet und die andere mittels einer der Schaltbrücke (12) angeformten Nase (38) in Hochlage der Schaltbrücke aus geschaltet wird, bestehende Prüfvorrichtung (31) und ferner das an dem einen U-Schenkel (33) befestigte Auslöserelais (30), wobei durch den anderen U-Schenkel (34) ein die Kontakte (36, 37) der Prüfvorrichtung (31) tragender und an der Metallplatte (22) befestigter Isolierstoffsockel (35) arretiert ist, angeordnet sind und auf einer Metall-' platte (22) gehaltert sind.

2. Fehlerstromschutzschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Isoliersockel (I) rahmenförmig mit in Taschen der Sockelstirnwände lose- eingelegten Anschlußklemmen (3, 4), die durch eine den Sockelboden (2) bildende Abdeckplatte gehaltert sind, ausgebildet ist.

3. Fehlerstromschutzschalter nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine den Wandler- (6) und Schaltraum (8) zum T-Längsbalkcn hin abdeckende Isolierstoffplatte (13) vorgesehen und von der das Schaltschloß (14), das Auslöserelais (30) und die Prüfvorrichtung (31) tragenden Metallplatte (22) mittels den Sockelboden (2), den Isoliersockel (1) und die Isolierstoffplatte (13) durchdringenden Bcfestigungsmittcln (21) gehaltert ist.

4. Fehlerstromschutzschalter nach Anspruch I, 'dadurch !',ckemizeichnct, daß im Steg der Metallbrücke (26) Ansätze (25) für die Halterung einer das Schaltschloß (14), das Auslöserelais (30) und die Prüfvorrichtung (31) abdeckenden Isolierstoffkappe (32) vorgesehen sind.

5. Fehlerstromschutzschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Handbetätigungsglied (28) zur Betätigung des Schalters vorgesehen ist, das die Metallbrücke (26) in einem Durchbruch (27) durchdringt und mittels Ansätzen (25) im Steg der Brücke (26) angebracht ist. .

6. Fehlerstromschutzschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Primärwicklung des Summenstromwandlers als Flachkontaktschiene (42) mit einerseits angeformter Anschlußklemme (4) und andererseits angeformtem Schaltkontakt ausgebildet ist.

7. Fehlerstromschutzschalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierstoffplatte (13) am Isoliersockel (1) einstückig angeformt ist und daß das Auslöserelais (30) im Wandlerraum (6) an der Isolierstoffplatte (13) befestigt ist.

8. Fehlerstromschutzschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktbrücken (11) mittels sie durchdringender Haltestifte (15) an der Schaltbrücke (12) gehaltert sind, indem die Kontaktbrücke (11) mittels einer an der Schaltbrücke (12) abgestützten Druckfeder (19) gegen eine vorzugsweise eine Schrägstellung der Kontaktbrücken (11) bewirkende vordere Schulter (20) des Haltestiftes (15) gedruckt ist und der Haltestift (15) mit seinem anderen, gegebenenfalls abgesetzten Ende einen Durchbruch (16) der Schaltbrücke (12) durchr dringt und mit einer Schulter (17) unter Drehung in eine ihn arretierende Ausnehmung (18) der Schaltbrücke (12) eingreift.

9. Fehlerstromschutzschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückführung des Magnetankers (40) des Auslöserelais (30) mittels eines der Schaltbrücke (12) angeformten und vorzugsweise mit einem ■ Gummipuffer (41) versehenen Ansatz bei der Ausschaltbewegung der Schaltbrücke erfolgt.

10. Fehlerstromschutzschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Isoliersockels (1) ein Überstromauslöser (Bimetall 48) und vorzugsweise zwischen dem Schaltraum (8) und dem Wandlerraüm (6) ein Kurzschlußauslöser (43) angeordnet sind, die mittels Übertragungsgliedern (44, 45, 46, 47), auf das Schaltschloß (14) einwirken. .