DE1590733A1

DE1590733A1 - Elektrischer Leistungsschalter

Info

Publication number: DE1590733A1
Application number: DE19661590733
Authority: DE
Inventors: Lacan Guy Henri
Original assignee: Telemecanique Electrique SA
Current assignee: Telemecanique SA
Priority date: 1964-06-22
Filing date: 1966-07-15
Publication date: 1970-10-29
Also published as: GB1104674A; LU48876A1; DE1262404B; DK112456B; GB1151572A; US3324270A; NO116678B; FR88229E; BE665693A; FR89227E; US3420971A; NL6507806A; CH443442A; FR1435781A; BE684610A

Description

DIPL.-INQ. H. SCHIFFER 1 C Q Π 7 Q Q -τ. tw^t, _inCn

Patentanwalt I b 3 U / J J 3. Dezember 1969

Karlsruhe/Baden (⁹⁸¹¹> ^L/er Patentanmeldung: P 15 90 733.2-34 IA iEBLEiöECANIQÜE BLECI¹RIQUE Societe Anonyme

33« Avenue Marechal Joffre« Nanterre (Frankreich)

Elektrischer leistungsschalter

Die Erfindung betrifft eine Verbesserung eines elektrischen Leistun.j.sschalters mit mindestens einem Paar von zusariiiuenwirkenden Polstücken, bestehend aus je einem einen flachen Kontaktkopf überstehend tragenden Kontaktarm, von denen der eine von dem anderen entfernbar ist, wobei die kontaktarme und die zugehörigen kontaktköpfe jedes Polstückes durch eine

ΝθΙΙΘ Untertagen (Art. 7 g I Abs. 2 Nr. I Satz 3 des Xnderunjage* v. 4.0.

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mittlere Längsnut unterteilt sind, die in Richtung auf die Stromzuführung zu den Polstücken zunehmend und symmetrisch erweitert sind und die Querschnitte der Kontaktarmhälften im rsereich dieser Erweiterungen kleiner als deren Querschnitte jenseits der Erweiterungen sind, nach Patent (DAS 1 262 404).

Wie im Hauptpatent "beschrieben, verlagert sich der zwischen den Kontaktköpfen beim Trennen der Kontakte erscheinende Lichtbogen spontan und ohne Einwirkung irgendeiner pneumatischen, magnetischen oder elektromagnetischen Ausblasvorrichtung einerseits zur Längsachse des Polstückes, d..la. zu seiner Längsnut hin und andererseits zum freien Ende des Polstückes hin, welches als Korn zur Lichtbogenlöschung ausgebildet ist.

Darüber hinaus ist es im elektrischen Schalterbau allgemein bekannt und vielfach erwünscht, für jeden Strompfad eines Schalters zwei fest angeordnete Kontakte und ein als Kontaktbrücke ausgebildetes bewegliches Kontaktstück vorzusehen.

Aufgabe der vorliegenden Zusatzerfindung ist es daher, Polstücke gemäß dem fiauptpatent den Leistungsschaltern anzupassen, welche eine doppelte Trennung auf einem gleichen Strompfad mittels Kontaktbrücken ermöglichen, und damit gleichzeitig eine Verstärkung der nach dem Hauptpatent erzielten Blaswirkung für den zwischen den Polen bei deren Trennung entstehenden Lichtbogen sowie eine umfassendere Verwendbarkeit der Polstücke gemäß dem Hauptpatent

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zu erzielen.

Ausgehend von einem Leistungsschalter der eingangs beschriebenen Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß für jeden Strompfad des Leistungsschalters zwei feste, den Stromeingang und -ausgang bildende Polstücke vorgesehen sind, die im Bereich der größten Breite ihrer mittleren Längsnut zu einem U-fönnigen Teil umgebogen und einander gegenüberliegend derart angeordnet sind, daß ihre geschlitzten Enden miteinander fluchten und entgegengesetzt gerichtet sind, und daß für diese beiden festen Polstücke eine bewegliche und geradlinig ausgebildete Kontaktbrücke vorgesehen ist, welche auf jeder Seite ihres Mittelteiles eine mittlere Längsnut aufweist, deren Erweiterung an das kittelteil grenzt.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung eines Leistungsschalters in der Weise, daß die festen Polstücke zu einem U-förmigen Teil umgebogen und entgegengesetzt gerichtet angeordnet sind, bildet der von einem feststehenden Polstück über die geradlinige Kontaktbrücke und das zweite feststehende Polstück gehende Stromverlauf eine Schleife, die an ihrer Basis, die durch die Knickstellen der feststehenden Polstücke gebildet ist, sehr stark eingeschnürt ist, wodurch die nach dem Hauptpatent erzielte Blaswirkung erheblich verstärkt wird. Außerdem läßt sich der erfindungsgemäße Leistungsschalter gegenüber dem nach dem Hauptpatent, der sich insbesondere für hohe

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Ströme wirksam einsetzen läßt, nun auch wirtschaftlich für mittlere und schwache Ströme verwenden. Dies ist besonders für die Fälle von Wichtigkeit, bei denen ein bes immter Leistungsschalter manchmal hohe und manchmal schwache Ströme zu trennen hat, letztere oftmals mit großer Schalthäufigkeit.

Andererseits sei daran erinnert,, daß der Hauptvorteil einer doppelten Trennung darin besteht, daß die zulässige Abschaltleistung bei sonst gleichen Voraussetzungen auf mehr als das Doppelte erhöht wird, weil die elektrische Feldstärke, die zu erneuter Zündung eines Lichtbogens führen könnte, auf zwei Stellen verteilt ist, und die Relation: Anzahl der möglichen Zündstellen/kritische Feldstärke bekanntermaßen deutlich degressiv ist.

i der Ausbildung des erfindungsgemäßen Leistungs schalters hat es sich als zweckmäßig erwiesen, daß ein Schaltstück für die Kontaktbrücke vorgesehen ist, das eine isolierende Trennwand bildet, die die i'-ontaktpaare der festen Polstücke und die Kontaktpaare der beweglichen Kontaktbrücke voneinander trennt. Dabei wird die -Trennwand zweckmäßig so ausgebildet, daß sie auf jeder Seite eine teilweise in die Biegung der mittleren Längsnut der festen Polstücke hineinragende Hippe aufweist.

Die nachfolgende Beschreibung erläutert die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen, auf die die Erfindung nicht beschränkt ist. Aus dem l'ext und den Zeichnungen hervorgehende Einzelheiten

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gehören zum Erfindungsgegenstand. In den Zeichnungen zeigen:

Figur 1 einen -schematischen Querschnitt

eines Relaisschalters, bei welchem Kontaktbrücken gemäß der vorliegenden Zusatzanmeldung in Anwendung kommen,

Figur 2 einen Schnitt nach Linie.11-11 von Figur 1,

Figuren 3, 4 und 5 perspektivische Ansichten

des beweglichen Polstückes, der festen Polstücke und einer abgewandelten Ausführungsform eines festen Polstückes.

Der in Figur 1 gezeigte Schalter umfaßt einen Antriebselektromagneten" 1 _f der auf einen mit einem beweglichen Schaltstück 3 fest verbundenen Anker 2 einwirkt, der über dieses Schaltstück unter der V/irLung wenigstens einer Rückholfeder 4 steht. Das Schaltstück 3 ist isolierend und trä^t vermittels einer zylindrischen oder Kugel gelenkverbindung ρ die bewegliche i.ontaktbrücke 6. Auf .jede i-ontaktbrücke wirkt eine Kontaktdruekfeder 7 ein.

In seiner senkrechten translatorischen tiewe~un£ wird das bewegliche Schaltstück 3 durch Cl-Ieitschienen 8 reführt, welche in den V/angen 9 vorgesehen sind (oder in den" Zwischenwänden 10 im Falle eines -Mehrfacnschaltera ,i^it mehreren i.ontakt brücken" 6) » uiese .'/an- ;':eii und V/Unde sind aus eine.u Stück i.iit den beiden

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Hälften des Gehäuses 11 des Schalters hergestellt. Das Gehäuse trägt Stromanschlußkleiran'en 12, welche ihrerseits die festen Polstücke 15 tragen, die mit diesen Klemmen und dem Gehäuse 11 durch die Schrauben 14 verbunden sind.

In Rillen der Wangen 9 und Wände 10 befinden sich Lamellen 15, die in bekannter Weise die löschung des Lichtbogens begünstigen sollen, indem sie ihn zerteilen. Die Löschkammern des Lichtbogens werden durch Wandteile 16, 17 und 18 gebildet, welche je nach den Erfordernissen der Konstruktion des Schalters entweder untereinander zusammenhängend oder zusammen mit dem Gehäuse 11 oder auch mit den Wangen 9 und den Zwischenwänden 10 aus einem Stück ausgebildet werden können.

Bei dieser Ausführungsform bildet das den oder die beweglichen Kontakte tragende Schaltstück 3 eine isolierende trennwand 3a, welche sich zwischen den festen Polstücken erstreckt und sie voneinander trennt; außerdem können diese Trennwände Rippen 2ü aufweisen, welche in den verbreiterten 'Teil der Längsnut der liontakte hineinragen, um die beiden Hälften der festen Polstücke zu trennen.

Jedes der beiden Enden einer Kontaktbrücke 6 weist eine mittlere Längsmit 21 auf, die gegen das Zentrum der Kontaktbrücke zu eine Y-förmige Erweiterung 22 besitzt. Auf jeder Seite der mittleren Längsnut liegen die Kontaktkopfhalften 23. Der

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mittlere Teil 24 der Kontaktbrücke 6 ist massiv und nicht mit einer Hut versehen, um das Aufliegen auf dem "beweglichen Schaltstück 3 und das Abstützen der Feder 7 zu ermöglichen.

Dieser mittlere Teil 24 kann eine Oberfläche von gerade der erforderlichen Größe zu diesen beiden Zwecken aufweisen, denn im Hinblick auf geringes Gewicht und kleinen Platzbedarf ist es wünschenswert, die Länge der beweglichen Kontaktbrücken gering zu halten. Die Kontaktbrücken 6 werden durch Ausstanzen eines elektrisch leitenden Bleches und anschließendes Umformen zur U-Schiene gebildet, wobei die Abmessungen so gewählt sind, daß (wie im Hauptpatent) die Mttellinie des Stromdurchganges, der einen durch die Verbreiterung der Hut verkleinerten Querschnitt S. durchquert, von der Achse der mittleren Längsnut 21 weiter entfernt ist als der Rand 23a der entsprechenden i.ontaktkopfhälfte 23 von dieser Achse.

Bei den festen Polstücken 13, ebenfalls zunächst als U-Schienen ausgebildet und dann ü-förmio umgebogen, wird dieses Umbiegen der ü-Schiene zu einem U-förnigen jeil vorzugsweise im Bereich des breitesten Teils der Verbreiterung 25 ihrer mittleren Längsnut 26 vorgenommen. Auf diese V/eise könnende durch die verkleinerten Querschnitte S₀ hindurchlaufenden Hittellinien des Stromdurchganges stets (wie im Hauptpatent) auf die entsprechende mittlere Längsnut 26 ausgerichtet werden, wobei sie von der Achse dieser Längsnut weiter entfernt sind als der Seitenrand 27a der entsprechenden

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Kontaktkopfhälfte 27 davon entfernt ist.

Ua die Schrauben 14 eines jeden festen Polstückes in das massive' "eil dieses Polstückes eingreifen, welches gleich hinter der Verbreiterung 25 liegt,, ist auf diese Weise die gesainte länge der festen Polstücke für die Selbstlöschung des Lichtbogens wirksair^ außerdem erleichtert dieses U~förmige Umbiegen des Polstückes in dem Gebiet, wo die Verbreiterung am größten istj die Annäherung der beiden -festen Polstücke und demzufolge die Verkürzung der Kontaktbrücke 6.

Wie im Hauptpatent beschrieben,, enden die Polstücke in Hörnern sur Lichtbogenlöschung; diese Hörner sind vorzugsweise, wenigstens bei einem der Polstück, in der der Kontaktebene entgegengesetzten Richtung abgebogen, um eine Vergrößerung des I^(Außpunktes des Lichtbogens selbst dann sicher zu stellen, wenn die Kontaktköpfe schon sehr abgenutzt sind.

''fixe in .Figur 5 gezeigt, kann die mittlere Längsnut eines Iclstlickes 1Ja beiderseits der Kontaktkopfhälfter. Zl, wie z. B. bei 28 ersichtlich, verbreitert werden in Richtung des, V/anderns des Lichtbogens auf die 3j.itze des Homes hin, urr. jegliches Risiko eines voertretens dieses Lichtbogens von einher der Polstück!.älften auf die andere auszuschalten.

iis versteht sich von selbst, de.ß die beschriebenen Ausführungsformen noch abgeändert v/erden können,

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insbesondere durch Verwendung technisch, äquivalenter I-iittel, ohne, den Rahmen der Erfindung zu Überschreiten.

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Claims

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Patentansprüche

1, Elektrischer Leistungsschalter mit mindestens einem Paar von zusammenwirkenden Polstücken, bestehend aus je einen einen flachen Kontaktkopf überstehend tragenden Kontaktarm, von denen der eine von dem anderen entfernbar ist, wobei die Kontaktarme und die zugehörigen Kontaktköpfe jedes Polstückes durch eine mittlere Längsnut unterteilt sind, die in Richtung auf die Stromzuführung zu den Polstücken zunehmend und symmetrisch erweitert sind und die Querschnitte der Kontaktarmhälften im Bereich dieser Erweiterungen kleiner als deren Querschnitte jenseits der Erweiterungen sind, nach Patent ....(DAS 1 262 404), dadurch gekennzeichnet,

daß für jeden Strompfad des Leistungsschalters zwei feste, den Stromeingang und -ausgang bildende Polstücke (13) vorgesehen sind,die im Bereich der größten Breite ihrer mittleren Längsnut zu einem ü-förmigen Teil umgebogen und einander gegenüberliegend derart angeordnet sind, daß ihre geschlitzten Enden miteinander fluchten und^ entgegengesetzt gerichtet sind, und daß für diese beiden festen Polatücke eine bewegliche und geradlinig ausgebil dete Kontaktbrücke (6) vorgesehen ist, welche auf jeder Seite ihres Mittelteiles eine mittlere Längsnut aufweist, deren Erweiterung an das Mittelteil grenzt.

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Unterlagen (ftf 7:fl1M»:2 Nr 1 SaU 3 des Änderung*«* ν. 4,9,19δ?|

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2. Trennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schaltstück (3) für die Kontakt "brücke (6) vorgesehen ist, das eine isolierende Trennwand (3a) bildet, die die Kontaktpaare (27) der festen Polstücke (13) und die Kontaktpaare (23) der beweglichen Kontaktbrücke (6) voneinander trennt.
3. Trennschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand (3a) auf jeder Seife eine teilweise in die Biegung (25) der mittleren Längsnut (26) der festen Polstücke (13) hineinragende Rippe (20) aufweist.

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