DE1540375B2 - Elektrisches schaltgeraet - Google Patents

Description

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gerät der eingangs erläuterten Art erfindungsgemäß F i g. 5 den Kontaktsatz in völlig geöffneter Stel-

dadurch gelöst, daß dieses andere Kontaktelement in lung.

Schließstellung sich im wesentlichen parallel zu dem Das Schaltgerät gemäß F i g. 1 und 2 besitzt drei

mit diesem Element zusammenwirkenden Schenkel nebeneinander angeordnete Kontaktsätze, die je

erstreckt und dabei mit diesem Schenkel nur an sei- 5 einem Pol oder einer Phase der elektrischen Leitung

nem der Überbrückung am nächsten gelegenen Teil zugeordnet sind und je nur ein Paar Kontaktelemente

in Kontakt steht, wobei die von dieser Kontaktstelle aufweisen. Selbstverständlich kann aber auch in je-

sich erstreckenden äußeren Teile der Kontaktele- dem Leitungsweg eine beliebige Zahl von Kontakte-

mente kontaktlos oder stromlos sind, bevor bei der lementpaaren vorgesehen sein, die entweder in Reihe

Kontaktbewegung zur Offen- bzw. Schließstellung ίο oder parallel geschaltet sind. Mit 1 ist die Grund-

diese Kontaktstelle zum äußeren Teil des Kontaktele- platte des Schalters bezeichnet und mit 2 das Betäti-

mentes verschoben wird. gungsorgan irgendeines geeigneten Schnellsteuerme-

Hierbei wird in der Schließstellung vom Durch- chanismus. Mittels Klemmschrauben 3 und 4 können gangsstrom eine kontaktdruckerhöhende Kraft er- die Eingangs- und Ausgangsleitungen am Schalter anzeugt, weil die entgegengesetzt parallelen Teile des 15 geschlossen werden.

einen Kontaktelementes länger sind und näher anein- Weiterhin sei angenommen, daß der Schalter als ander liegen als die des anderen Kontaktelementes. sogenannter Brückensicherungsschalter ausgeführt In der Schließstellung der Kontaktelemente besteht ist, d. h. eine Brückensicherung 5 in jedem Stromweg ein gewisser Abstand zwischen dem Schenkel des enthält. Eine Kontaktfahne 6 dieser Sicherung ist in einen Kontaktelementes und dem von dieser Kon- 20 eine Kontaktklammer 7 eingeführt, während die antaktstelle sich nach außen erstreckenden Teil des an- dere Kontaktfahne mit der Klemmschraube 4 verbunderen Kontaktelementes, so daß im Augenblick der den ist in einer Weise, die nicht näher dargestellt Unterbrechung die Berührungsstelle zwischen den wurde. Die Kontaktklammer 7 läuft nach unten in beiden Kontaktelementen nach deren freien Enden Kontaktteile 8, 9 aus, die den Haupt- und den Hilfshin verlegt wird und dort theoretisch eine Linien- 25 kontakt des beweglichen Kontaktelementes bilden, oder Punktberührung eintritt. Von den nach außen Das feste Kontaktelement besitzt zwei Schenkel 10, überstehenden Kontaktteilen wird also während eines H, von denen der Schenkel 10 mit der Klemme an der Öffnungs- oder Schließvorganges nur kurzzeitig eine Klemmschraube 3 verbunden und der Schenkel 11 geschlossene Stromschleife gebildet, wodurch an- zum direkten Zusammenwirken mit dem beweglichen dererseits gewährleistet ist, daß dieser Teil der Kon- 30 Kontaktelement bestimmt ist. Ist der Schalter, wie in taktanordnung in der Schließstellung keine uner- F i g. 1 bis 3 dargestellt, in Schließstellung, so sind die wünschte, nach unten wirkende Kraft auf den federnd beiden Schenkel 10, 11 parallel, wobei der obere gelagerten Schenkel des betreffenden Kontaktele- Schenkel 11 mit seiner oberen Fläche die untere mentes ausübt. Ferner wird durch die Stromführung Fläche des Kontaktteiles 8 berührt, während das von in den miteinander zusammenwirkenden Kontakttei- 35 dem Kontaktteil 8 gegen die Klemmschraube 3 nach len eine jederzeit ausreichend starke Lichtbogenbla- außen gerichtete Kontaktteil 9 in parallelem Abstand sung erreicht. Die doppeltwirkende Einrichtung derart nach oben versetzt angeordnet ist, daß es in bleibt dabei in ihrem Aufbau sehr einfach, Übersicht- Schließstellung nicht mit dem Schenkel 11 des Gelich und funktionssicher, ohne die Größe des Schalt- genkontaktes in Berührung steht. Die beiden Schengerätes nachteilig zu beeinflussen. 40 kel 10, 11 sind an ihrem von der Klemmschrau-

Gemäß der bevorzugten Ausführungsform des Ge- be 3 entfernt liegenden Teil mittels einer Überbrükgenstandes der Erfindung sind die beiden Schenkel kung 12 miteinander verbunden, die vorzugsweise als am festen Kontaktelement vorgesehen. Die Über- Bogenfeder aus elektrisch leitendem biegsamem und brückung zwischen den beiden Schenkeln ist als Bo- federndem Material ausgebildet ist. Zusätzlich ist genfeder ausgebildet, und der mit dem anderen Kon- 45 eine Feder 13 vorgesehen, die das freie Ende des taktelement zusammenwirkende Schenkel ist derart Schenkels 11 nach oben drückt, wobei die Überbrükangeordnet, daß er im Augenblick der Unterbrechung kung 12 als Scharnier dient. Für die Führung des einen Winkel mit der Kontaktfläche des anderen Schenkels 11 während dieser Bewegung ist ein Kopf-Kontaktelementes bildet, derart, daß die Berührungs- bolzen 14 vorgesehen, der durch ausreichend weit bestelle in diesem Augenblick weit von der Überbrük- 50 messene Öffnungen in den Schenkel hindurchragt, kung entfernt und theoretisch als Punkt- oder Li- Zwischen der Mutter 15 des Bolzens 14 und dem nienberührung stattfindet. Schließlich ist das beweg- Schenkel 10 ist eine isolierende Unterlegscheibe 16 liehe Kontaktelement in an sich bekannter Weise als angeordnet. So kann der Strom zwischen den Sehen-Halter für eine Sicherung oder eine andere elektri- kein nicht über den Kopfbolzen 14 fließen, sondern sehe Vorrichtung ausgebildet. 55 muß immer die Überbrückung 12 durchlaufen.

Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Er- Schließlich ist eine Lichtbogen-Löschvorrichtung 17

findung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt, mit Funkenkammern 18 vor den Kontaktelementen

wobei nur diejenigen Einzelteile hervorgehoben sind, - angeordnet.

die für das Verständnis der Erfindung erforderlich Die Wirkungsweise der Vorrichtung sei hauptsäch-

sind. In der Zeichnung zeigt 60 lieh an Hand von F i g. 3 bis 5 erläutert.

F i g. 1 eine Frontansicht teilweise im Schnitt eines Ist ein bestimmtes Kontaktelementpaar in Schließdreipoligen Schaltgerätes, stellung, wie in F i g. 3 gezeigt ist, so fließt der Strom

Fig. 2 das Schaltgerät gemäß Fig. 1, in Seitenan- durch den unteren Schenkel 10 des festen Kontaktsicht, teilweise im Schnitt, elementes in Richtung von rechts nach links, dann

F i g. 3 einen Kontaktsatz in geschlossener Stel- 65 durch die überbrückung 12 in den oberen Schenkel

lung, 11, den er in entgegengesetzter Richtung durchfließt.

F i g. 4 den Kontaktsatz im Augenblick der Unter- Von dort fließt er weiter in das Kontaktteil 8 des be-

brechung und weglichen Kontaktelementes. Dadurch, daß die

Schenkel 10, 11 von gegenläufigen Strömen durchflossen werden und der Abstand zwischen ihnen verhältnismäßig gering ist, ist das hierdurch erzeugte Magnetfeld bestrebt, die Schenkel auseinanderzuspreizen und unterstützt damit den Kontaktdruck zwischen dem Schenkel 11 und dem beweglichen Kontaktelement. Beim Öffnen, d. h. während das bewegliche Kontaktelement sich nach oben verschiebt, löst sich die Berührung zwischen dem Schenkel 11 und dem Kontaktteil 8 des beweglichen Kontaktelementes. F i g. 4 zeigt diejenige Stellung, in der diese Kontaktunterbrechung vollständig durchgeführt ist, während das freie Ende des Schenkels 11 noch das als Hilfskontakt dienende außenliegende Kontaktteil 9 berührt. Auf diese Weise wird die Berührung theoretisch linear, während die Winkellage des Schenkels 11 gegenüber den Kontaktteilen 8, 9 durch die Länge des Kopf bolzens 14 bestimmt wird.

Außerdem ist zu ersehen, daß die Abstoßungskraft zwischen den Schenkeln 10, 11 die Bewegung des Schenkels 11 in die Stellung gemäß F i g. 4 unterstützt. Diese Abstoßungskraft wird in jedem Falle stärker sein als diejenige zwischen dem Schenkel 11 und dem beweglichen Kontaktelement, da im letzteren Falle die entgegengesetzt parallelen Teile der Stromwege kürzer sind oder in größerem Abstand voneinander liegen. Weiterhin wird der im Augenblick der Unterbrechung fließende Strom den Lichtbogen oder -funken über das freie Ende des Schenkels 11 hinaus, d. h. in die Lichtbogen-Löschvorrichtung 17 blasen.

Wie erwähnt, soll die schematische Zeichnung wie auch die zugehörige Beschreibung lediglich allgemein den Erfindungsgedanken erläutern, der konstruktiv in verschiedener Weise verwirklicht werden kann und auch die Erzielung weiterer Vorteile zuläßt, wie beispielsweise die Möglichkeit, das Schaltgerät mit kleinen Pol- oder Phasenabständen zu konstruieren.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1 2 ter, Ausschalter, Schnellschalter u. dgl. zu verstehen, Patentansprüche: wobei die Erfindung von besonderem Wert bei Niederspannungs-Schaltgeräten ist, bei denen eine

1. Elektrisches Schaltgerät mit mindestens hohe Kurzschlußfestigkeit in Verbindung mit einer einem festen und einem beweglichen Kontaktele- 5 guten Abschaltleistung gefordert wird.

ment je Phase oder Pol in solcher Anordnung, Es ist bereits bekannt, ein elektrisches Schaltgerät daß sie einer vom Durchgangsstrom erzeugten, mit besonderen Leitergebilden, beispielsweise Spulen, den Kontaktdruck erhöhenden Kraft ausgesetzt so zu gestalten (deutsche Patentschrift 398 478), daß sind, wobei eines der Kontaktelemente zwei in das vom Durchgangsstrom induzierte Magnetfeld den Schließstellung im wesentlichen parallele, an be- ίο Kontaktdruck zwischen den Kontaktelementen ernachbarten Enden durch eine in der Schaltebene höht. Die zusätzlichen Leitergebilde sind dabei verbewegliche Überbrückung elektrisch in Reihe ge- hältnismäßig groß und haben keine lichtbogenlöschaltete Schenkel aufweist, von welchen der eine sehende Wirkung.

an seinem von der Überbrückung abgewandten Weiterhin ist es bekannt, elektrische Schaltgeräte Ende mit einer Anschlußklemme verbunden ist 15 mit Blaswindungen, Stromschleifen oder Blasspulen und der andere mit dem anderen Kontaktelement zum Lichtbogenlöschen so auszubilden (deutsche Pazusammenwirkt, dadurch gekennzeich- tentschrift 547 335, deutsche Auslegeschriften net, daß dieses andere Kontaktelement (8, 9) in 1 033 304, 1 089 846, 1 162 910), daß im Moment Schließstellung sich im wesentlichen parallel zu der Unterbrechung des Stromes das Magnetfeld den dem mit diesem Element (8, 9) zusammenwirken- 20 sich hierbei bildenden Lichtbogen auszublasen beden Schenkel (11) erstreckt und dabei mit diesem strebt ist, oder durch zusätzliche magnetisierbare Schenkel (11) nur an seinem der Überbrückung Körper oder stromführende Hilfsleiter die Geschwin-(12) am nächsten gelegenen Teil (8) in Kontakt digkeit zu regeln, mit der der Lichtbogen beim Aussteht, wobei die von dieser Kontaktstelle sich er- schalten verlängert wird, so daß die Abschaltung streckenden äußeren Teile (9 bzw. 11) der Kon- 25 praktisch unter geringster Wärmeentwicklung erfolgt taktelemente kontaktlos oder stromlos sind, bevor (deutsche Patentschrift 515 094).
bei der Kontaktbewegung zur Offen- bzw. Es ist weiterhin angestrebt worden, die mit der Schließstellung diese Kontaktstelle zum äußeren Kontaktdruckerhöhung und der Lichtbogenblasung Teil (9) des Kontaktelementes (8, 9) verschoben verbundenen Vorteile in ein und demselben Gerät zu wird. 30 vereinen. Bei einem solchen bekannten Schaltgerät

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn- (deutsche Auslegeschrift 1 012 661), bei dem sowohl zeichnet, daß die beiden Schenkel (10, 11) am fe- Einrichtungen zur Erhöhung des Kontaktdruckes als sten Kontaktelement vorgesehen sind. auch Einrichtungen zum Beblasen des bei jedem

3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge- Schaltvorgang entstehenden Lichtbogens vorhanden kennzeichnet, daß die Überbrückung (12) zwi- 35 sind, sind jedoch die Ströme in der Kontaktschleife sehen den beiden Schenkeln (10, 11) als Bogenfe- auf beiden Seiten entgegengerichtet, so daß die entder ausgebildet ist und daß der mit dem anderen stehenden Kräfte den Kontakt abzuheben suchen. Kontaktelement (8, 9) zusammenwirkende Sehen- Ferner sind eine zusätzliche Stromschleife und weikel (11) derart angeordnet ist, daß er im Augen- tere Leiterstücke erforderlich, um den Kontaktdruck blick der Unterbrechung einen Winkel mit der 40 zu erhöhen, und es wird eine zusätzliche Schleife be-Kontaktfläche des anderen Kontaktelementes (8, nötigt, um die Lichtbogenblasung zu verstärken. 9) bildet, derart, daß die Berührungsstelle in die- Diese Anordnung ist daher konstruktiv aufwendig sem Augenblick weit von der Überbrückung (12) und hat einen verhältnismäßig großen Platzbedarf,
entfernt und theoretisch als Punkt- oder Linien- Eine weitere bekannte Kontaktanordnung für berührung stattfindet. 45 Schaltgeräte (französische Patentschrift 1 024 274)

4. Gerät nach einem der vorstehenden An- weist zwar Einrichtungen zum Ausblasen des Lichtsprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das beweg- bogens auf, hat aber keine kontaktdruckerhöhende liehe Kontaktelement (7, 8, 9) in an sich bekann- Wirkung.

ter Weise als Halter (7) für eine Sicherung (5) Schließlich ist ein Schaltgerät der eingangs erwähn-

oder eine andere elektrische Vorrichtung ausge- 50 ten Art bekannt (französische Patentschrift

bildet ist. 1 268 047), bei dem jedoch ebenfalls keine vom

Durchgangsstrom erzeugte Kontaktdruckerhöhung

vorkommen kann, weil die einander gegenüberliegen-

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Schaltgerät den Stromschleifen ungefähr die gleiche Form und

mit mindestens einem festen und einem beweglichen 55 Größe haben. Dieser bekannten Konstruktion ist im

Kontaktelement je Phase oder Pol in solcher Anord- übrigen auch keine Anregung zu entnehmen, wie in

nung, daß sie einer vom Durchgangsstrom erzeugten, ein und derselben Schutzvorrichtung eine vom

den Kontaktdruck erhöhenden Kraft ausgesetzt sind, Durchgangsstrom hervorgerufene Kontaktdruckerhö-

wobei eines der Kontaktelemente zwei in Schließstel- hung mit einer effektiven, von demselben Strom ver-

lung im wesentlichen parallele, an benachbarten En- 60 ursachten Lichtbogenblasung vereinigt werden

den durch eine in der Schaltebene bewegliche Über- kann.

brückung elektrisch in Reihe geschaltete Schenkel Aufgabe der Erfindung ist es, ein Schaltgerät der aufweist, von welchen der eine an seinem von der eingangs erwähnten Art zu schaffen, welches mit den Überbrückung abgewandten Ende mit einer An- einfachsten Mitteln und in platzsparender Weise Einschlußklemme verbunden ist und der andere mit dem 65 richtungen sowohl für eine Kontaktdruckerhöhung anderen Kontaktelement zusammenwirkt. Unter als auch für eine Lichtbogenblasung in sich ver- »Schaltgerät« sind dabei Schaltgeräte im weitesten eint.
Sinne, wie Leistungsschalter, Schützen, Trennschal- Diese Aufgabe wird bei einem elektrischen Schalt-