DE154410C

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Publication number: DE154410C
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Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 21 c. fU/ CLASS 21 c. NS/

bewirkende Ursache beseitigt ist.causing cause is eliminated.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 24. November 1903 ab.Patented in the German Empire on November 24, 1903.

Vorliegende Erfindung bezieht sich auf solche Ausschalter, welche, wenn die Stromstärke eine unzulässige Höhe erreicht bezw. eine festgesetzte Grenze überschreitet, die Leitung selbsttätig unterbrechen, nach Verlauf eines kurzen Zeitabschnittes aber wieder selbsttätig schließen, wenn die das Anwachsen der Stromstärke bewirkenden Ursachen beseitigt sind. Das Schließen oder EinschaltenThe present invention relates to such circuit breakers, which when the current reached an inadmissible height or exceeds a set limit that Interrupt the line automatically, but again after a short period of time close automatically when the causes causing the increase in current strength are eliminated are. Closing or switching on

ίο kann jedoch nicht vor sich gehen, solange in der von dem Aus- und Einschalter zu überwachenden Leitung ein Kurzschluß vorhanden ist.ίο, however, cannot go on as long as that there is a short circuit in the line to be monitored by the off and on switch is.

Erreicht wird dieser Zweck mit Hilfe einesThis purpose is achieved with the help of a

L5 Ausschalters bekannter Art, bei welchem bewegliche Stromschlußstücke in Berührung mit feststehenden Stromschlußstücken gehalten werden, und zwar durch einen Federriegel, der von einer mit den Stromschlußstücken der zu schützenden Leitung in Reihe geschalteten Ausrückspule bewegt wird, derart, daß bei Überschreitung einer bestimmten Stromstärke der Federriegel ausgelöst wird und die genannten Stromschlußstücke voneinander getrennt werden, um den Stromkreis zu öffnen.L5 circuit breaker of known type in which movable Current connection pieces are kept in contact with fixed current connection pieces by means of a spring latch, that of one connected in series with the current connectors of the line to be protected Release coil is moved in such a way that when a certain current strength is exceeded, the spring latch is triggered and disconnecting said power connectors to complete the circuit to open.

In Verbindung mit dieser Ausschaltvorrichtung ist eine Einrückspule angeordnet, welche, sobald sie erregt wird, den vorher geöffneten Stromkreis durch Zusammenbe-■ wegen der getrennten Stromschlußstücke wieder schließt. Diese Einrückspule liegt in einem für gewöhnlich geöffneten Nebenschlußstromkreis des Ausschalters, welcher kurze Zeit nach Ausschaltung der Hauptleitung selbsttätig durch eine Vorrichtung geschlossen wird, die durch die Öffnungsbewegung des Ausschalters in Gang gesetzt wird, aber mit Hilfe einer Verzögerungseinrichtung erst nach einer kleinen Pause die Schließung des Nebenstromkreises herbeiführt. In den Nebenstromkreis ist ferner eine Hilfsspule eingeschaltet, die den Zweck hat, den Nebenstromkreis geschlossen zu halten, während der Ausschalter in seine Schließstellung zurückgeht. Nachdem dies geschehen, wird die Hilfsspule selbsttätig kurzgeschlossen und dadurch der Nebenstromkreis wieder geöffnet.An engagement coil is arranged in connection with this disconnection device, which, as soon as it is excited, the previously opened circuit by connecting ■ closes again because of the separate current connectors. This engagement coil is in a normally open circuit breaker shunt, which Closed automatically by a device shortly after the main line has been switched off which is set in motion by the opening movement of the switch, but with the help of a delay device only after a short pause brings about the closure of the secondary circuit. An auxiliary coil is also switched on in the auxiliary circuit, the purpose of which is to close the auxiliary circuit hold while the circuit breaker returns to its closed position. After this happen, the auxiliary coil is automatically short-circuited and thereby the auxiliary circuit opened again.

Um zu verhindern, daß der Ausschalter zwecks Schließung der Leitung zurückgestellt wird, wenn sich ein Kurzschluß in der Leitung befindet, ist eine Sperrvorrichtung vorgesehen, welche verhindert, daß der Nebenstromkreis durch die Einrückspule geschlossen wird, solange sich ein Strom von nennenswerter Stärke in der Leitung vorfindet.To prevent the circuit breaker from being reset to close the line if there is a short circuit in the line, a locking device is provided, which prevents the auxiliary circuit from being closed by the engagement coil as long as there is a current of significant Finds strength in the line.

Auf beiliegenden Zeichnungen ist die Erfindung veranschaulicht.The invention is illustrated in the accompanying drawings.

Fig. ι zeigt den Ausschalter in Vorderansieht in geöffneter Stellung.Fig. Ι shows the off switch in front view in the open position.

Fig. 2 ist eine obere undFig. 2 is a top and bottom

Fig. 3 eine seitliche Ansicht desselben.
Fig. 4 ist eine schematische Darstellung, welche die Stromkreise und Schaltungen veranschaulicht. Fig. 3 is a side view of the same.
Figure 4 is a schematic diagram illustrating the circuits and circuits.

Die feststehenden Stromschlußstücke des Ausschalters bezw. der zu überwachenden Leitung sind mit ι und 2 und die federnden Hilfsstromschlußstücke mit 3 und 4 bezeichnet. Zwischen diesen Stromschlußstücken ist ein Kolben 5 angeordnet, welcher mit Stromschlußstücken 6 und 7 ausgerüstet ist, von denen das erstere dazu dient, die leitende Verbindung zwischen 1 und 2 herzustellen, während das letztere die leitende Verbindung zwischen 3 und 4 vermittelt, wenn sich der Kolben in seiner oberen Endstellung befindet. Die Stromschließvorrichtung 3, 4 und 7 ist in eine Kammer 8 eingeschlossen; zum Auslöschen von Funken dienen die Magnete 9.The fixed current connectors of the switch BEZW. the one to be monitored Lines are denoted by ι and 2 and the resilient auxiliary current connectors with 3 and 4. Between these current connection pieces a piston 5 is arranged, which with current connection pieces 6 and 7, of which the former is used to establish the conductive connection between 1 and 2, while the latter provides the conductive connection between 3 and 4 when the Piston is in its upper end position. The current closing device 3, 4 and 7 is enclosed in a chamber 8; The magnets 9 serve to extinguish sparks.

In der Schließstellung wird der Kolben 5 durch einen unter seinen Ansatz oder Bund 11 fassenden Riegel 10 gesichert, welcher durch eine auf ihn wirkende Feder 12 in der vorgeschobenen Stellung unter dem Bund 11 gehalten wird. An den Riegel 10 greift ein bei 13 drehbar gelagerter Kniehebel 14 an, welcher mit seinem freien Ende über ein Solenoid ragt, welches von der Ausrückspule 15 und einem in dieser beweglichen Eisenkern 16 gebildet wird. Die Spule 15 ist mit der zu überwachenden Leitung und den Haupt- und Hilfsstromschlußstücken in Reihe geschaltet.In the closed position, the piston 5 is secured by a shoulder or collar 11 below it gripping bolt 10 secured, which by a spring 12 acting on it in the advanced Position under the collar 11 is held. The bolt 10 engages at 13 rotatably mounted toggle lever 14, which with its free end over a Solenoid protrudes from the release coil 15 and one in this movable Iron core 16 is formed. The coil 15 is connected to the line to be monitored and the main and auxiliary current connectors connected in series.

Die Hilfsspule 17 liegt in einem Neben-Stromkreis zwischen einer der Hauptklemmen A des Ausschalters und der Erdleitung oder der Rückleitung des Stromkreises (Fig. 4). Innerhalb der Spule 17 ist ein beweglicher Kern 18 angeordnet, welcher an seinem unteren Ende ein von ihm isoliertes Querhaupt .19 aus Messing oder Kupfer mit zwei Stromschlußstücken 20 trägt, die den festen Stromschlußstücken 21 entsprechen. Das obere Ende des Kolbens 18 ist mit einer Stange 22 versehen, welche durch das eine Ende eines zweiarmigen Hebels 23 geführt ist, dessen anderes Ende an den Kolben 5 angreift. Zwischen dem Kopf der Stange und dem Hebel 23 ist eine Feder 24 um die Stange 22 gelegt. Eine Feder 25 wirkt derart auf den Hebel 23 ein, daß dieser einen nach abwärts gerichteten Druck auf den Kolben 5 ausübt.The auxiliary coil 17 is located in a secondary circuit between one of the main terminals A of the circuit breaker and the earth line or the return line of the circuit (Fig. 4). Inside the coil 17 a movable core 18 is arranged, which carries at its lower end a crosshead isolated from it .19 made of brass or copper with two current connection pieces 20 which correspond to the fixed current connection pieces 21. The upper end of the piston 18 is provided with a rod 22 which is guided through one end of a two-armed lever 23, the other end of which engages the piston 5. A spring 24 is placed around the rod 22 between the head of the rod and the lever 23. A spring 25 acts on the lever 23 in such a way that it exerts a downward pressure on the piston 5.

An das untere Ende des Kolbens 18 ist eine Verzögerungsvorrichtung angeschlossen, die z. B. aus einer mehrmals um eine Trommel 26 gewundenen Schnur 25·¹·" besteht, deren freies Ende an einer Feder 27 befestigt ist. Auf der Achse der Trommel sitzt ein Steigrad 27*, mit welchem ein von einem Gewichtspendel 29, 30 bewegter Anker 28 zusammenarbeitet. Das aus magnetischem Material gefertigte Gewicht 30 dieser Ankerhemmung steht unter dem Einfluß eines Elektromagneten 31, dessen Spule von hohem 6; Widerstand in Nebenschluß zwischen den beiden Hauptklemmen A und 2 des Ausschalters liegt (Fig. 4).At the lower end of the piston 18, a delay device is connected which, for. B. consists of a cord 25 * ¹ * "wound several times around a drum 26, the free end of which is fastened to a spring 27. On the axis of the drum there is a climbing wheel 27 * with which an armature moved by a weight pendulum 29, 30 is seated 28. The weight 30 of this armature escapement, made of magnetic material, is under the influence of an electromagnet 31, the coil of which has a high resistance of 6 and is shunted between the two main terminals A and 2 of the circuit breaker (FIG. 4).

Die Hilfsspule 17 ist an zwei kleine Stromschlußstücke 32 und 33 angeschlossen, welche 7< durch einen von dem Riegel 10 getragenen Stift 34 oder dergl. leitend miteinander verbunden werden können. Das Stromschlußstück 32 ist entweder an die Rückleitung des Stromkreises oder an Erde gelegt, und zwar 7; unter Vermörtelung einer Einrückspule 35, in welche der Kolben 5 mit einer entsprechenden Verlängerung hineinragt.The auxiliary coil 17 is connected to two small current connection pieces 32 and 33 connected, which 7 <by one carried by the bolt 10 Pin 34 or the like. Can be conductively connected to one another. The power connector 32 is either connected to the return line of the circuit or to earth, namely 7; while grouting an engaging coil 35, in which the piston 5 with a corresponding Extension protrudes.

Die Wirkungsweise des Aus- und Einschalters ist unter der Voraussetzung, daß 8c der Kurzschluß sofort nach seinem Entstehen aufhört, folgende: Sobald der durch die Ausrückspule 15 gehende Strom ein bestimmtes Maß überschreitet, wird der Kern 16 angehoben, wodurch der Kniehebel 14 umgelegt 8; und der Riegel 10 zurückgezogen wird, so daß der Kolben 5 niederfallen und die Leitung öffnen kann. Durch die Niederbewegung des Kolbens 5 wird auch der Hebel 23 umgelegt und demzufolge die Feder 24 zu- gc sammengedrückt, die alsdann den Kolben 18 gegen die Hemmvorrichtung hochzieht, welche so eingestellt ist, daß sie die Hochbewegung des Kolbens in dem gewünschten Maße verzögert, ehe sie gestattet, daß die Strom- 9i schlußstücke 20 mit den Stromschlußstücken21 in Berührung kommen. Wie aus Fig. 4 ersichtlich, wird durch die Berührung dieser Stromschlußstücke ein Stromkreis geschlossen, in welchem sich die Hilfsspule 17 und die Einrückspule 35 befinden, und zwar geht der Strom von der Hauptklemme A durch die Stromschlußstücke 20, 21, die Spule 17 und die Spule 35 und aus dieser zur Erde. Die hierdurch erregte Spule 35 hebt alsdann den 10, Kolben 5 an und schließt dadurch die Leitung. Die Hilfsspule 17 hat den Zweck, den Kolben 18 hochzuhalten und dadurch den Stromkreis durch die Einrückspule 35 während der Einschalt- oder Schließbewegung des Ausschalters sicherzustellen. Ist die Leitung durch den angehobenen Kolben 5 wieder geschlossen bezw. der Kolben 5 hoch genug angehoben, so springt der Federriegel 10 unter den Bund 11 und stellt den 11, Kolben 5 in der Schließstellung fest. Durch die Vorschubbewegung des Riegels 10 werden aber auch die Stromschlußstücke 32, 33 durch den Bolzen 34 leitend verbunden, wodurch die Hilfsspule 17 kurzgeschlossenThe mode of operation of the on / off switch is, provided that the short circuit stops immediately after it has arisen, as follows: As soon as the current passing through the release coil 15 exceeds a certain level, the core 16 is raised, whereby the toggle lever 14 flips 8; and the latch 10 is withdrawn so that the piston 5 can fall and open the line. As a result of the downward movement of the piston 5, the lever 23 is also thrown and consequently the spring 24 is compressed, which then pulls the piston 18 up against the locking device, which is set so that it delays the upward movement of the piston to the desired extent before it allows the current connection pieces 20 to come into contact with the current connection pieces21. As can be seen from Fig. 4, a circuit in which the auxiliary coil 17 and the engagement coil 35 are located by the contact of these current connection pieces, namely the current goes from the main terminal A through the current connection pieces 20, 21, the coil 17 and the Coil 35 and from this to earth. The coil 35 excited as a result then lifts the piston 5 and thereby closes the line. The purpose of the auxiliary coil 17 is to hold the piston 18 up and thereby ensure the circuit through the engagement coil 35 during the switching-on or closing movement of the switch. If the line is closed again by the raised piston 5 or. If the piston 5 is raised high enough, the spring bolt 10 jumps under the collar 11 and fixes the 11, piston 5 in the closed position. Due to the advancing movement of the bolt 10, however, the current connection pieces 32, 33 are also conductively connected by the bolt 34, as a result of which the auxiliary coil 17 is short-circuited

wird, die alsdann ihren Kolben 18 zwecks Öffnung des Nebenstromkreises niedergleiten läßt. Wird aber in der zu überwachenden Leitung der Kurzschluß noch nicht beseitigt, so bleibt die Elektromagnetspule 31 erregt und hält den Ankerhebel 29, 30 angezogen, so daß der Anker 28 das Steigrad 27* sperrt und die Abwärtsbewegung des Kolbens 18 verhindert. Hierdurch ist es dem Ausschalter unmöglich gemacht, die Leitung wieder einzuschalten bezw. zu schließen, solange noch Kurzschluß in der Leitung vorhanden ist.which then lets its piston 18 slide down for the purpose of opening the secondary circuit. If, however, the short circuit in the line to be monitored is not yet eliminated, then the electromagnetic coil 31 remains energized and keeps the armature lever 29, 30 attracted, so that the armature 28 blocks the climbing wheel 27 * and the downward movement of the piston 18 prevented. This makes it impossible for the circuit breaker to turn the line back on respectively to close as long as there is still a short circuit in the line.

Der vorstehend beschriebene Aus- und Einschalter unterscheidet sich von ähnlichen Einrichtungen, bei welchen die zu sichernde Leitung beim Aufhören des Kurzschlusses durch eine Einrückvorrichtung wieder geschlossen wird, dadurch, daß das Wiedereinschalten vermittels einer einfachen Spule bewirkt wird, ohne daß umlaufende Teile, Bürsten, Kollektoren oder dergl. nötig wären. Ferner zeichnet sich der Schalter durch seine einfache Bauart und die gedrungene Anordnung der einzelnen Teile aus; er wird mit Vorteil bei allen elektrischen Kraftleitungen, namentlich bei durch Oberleitungen gespeisten Bahnen zur Anwendung kommen ; doch eignet er sich auch zum Gebrauch für die Schaltbretter von Beleuchtungsanlagen und überall da, wo es sich um Schutz gegen Kurzschluß handelt und wo die Leitung wieder selbsttätig geschlossen werden soll, wenn der Kurzschluß bezw. seine Ursache beseitigt ist.The on / off switch described above differs from similar devices, in which the line to be secured is closed again by an engagement device when the short circuit ceases is effected in that the reclosing is effected by means of a simple coil without the need for rotating parts, brushes, collectors or the like. The switch is also characterized by its simple design and compact arrangement of the individual parts; it is advantageous for all electrical power lines, in particular are used for railways fed by overhead lines; but it is also suitable for use in the switchboards of lighting systems and wherever protection against short circuits is required and where the line should be closed again automatically, if the short circuit resp. its cause is eliminated.

Claims

Patent Claims:

1. Automatic maximum off switch, which controls the circuit to be secured automatically closes again when the cause causing the increase in the current strength has been eliminated, characterized in that that the reclosing of the circuit to be secured takes place with the help of a shunt coil (35) whose Circuit an auxiliary coil (17) and a Current interruption point (20,21) contains, which is to be secured in the event of interruption of the The circuit is automatically closed by the switch lever and when it is switched on again by the coil (35) of the circuit to be protected under the action of the auxiliary coil (17) remains closed until the one to be secured has been closed again Circuit the auxiliary coil (17) by means of a spring bolt (10) or the like. is short-circuited, so that the engagement coil (35) is switched off again.

2. An embodiment of the automatic switch according to claim 1, characterized in that if there is still a short circuit in the to be secured Conducting the core (18) of the coil (17) through the intermediary of the parallel to the trip coil (15) switched coil 31 is prevented from moving upward, so that the line to be secured cannot be closed.

1 sheet of drawings.