DE19526591B4

DE19526591B4 - Elektrischer Schalter

Info

Publication number: DE19526591B4
Application number: DE19526591A
Authority: DE
Inventors: Erwin Muders
Original assignee: ABB Patent GmbH
Current assignee: ABB Patent GmbH
Priority date: 1995-07-21
Filing date: 1995-07-21
Publication date: 2005-04-21
Anticipated expiration: 2015-07-22
Also published as: ITMI961214A0; ITMI961214A1; IT1284015B1; DE19526591A1

Abstract

Elektrischer Schalter, mit einem Hauptstrompfad, in dem sich eine Hauptkontaktstelle mit einem an einem schwenkbar gelagerten Kontakthebel befestigten bewegbaren und einem feststehenden Kontaktstück befindet, mit einem eine Trennstelle aufweisenden Nebenstrompfad, auf den in einem Kurzschlussfall der Strom von dem Hauptstrompfad in den Nebenstrompfad kommutiert wird, mit einem Schaltschloss, mit dem die Hauptkontaktstelle und die Trennstelle betätigbar ist, und mit einem Schaltknebel, mit dem das Schaltschloss, die Haupt- und Nebenkontaktstelle betätigbar sind, wobei der Kontakthebel ein Doppelarmhebel ist, an dessen dem bewegbaren Kontaktstück entgegengesetzt liegenden Arm ein Steuerhebel (17) angreift, dessen anderes Ende gelenkig mit einem ersten Zwischenhebel (19) verbunden ist, wobei das andere Ende des ersten Zwischenhebels (19) mit einem am Schalthebel (24) angelenkten zweiten Zwischenhebel (21) gelenkig angeschlossen ist, wobei der Gelenkzapfen (20), mit dem die beiden Zwischenhebel (19, 21) miteinander verbunden sind, in einem Langloch (26) eines drehbar gelagerten Klinkenhebels (27) geführt ist, und wobei ein Auslösehebel...

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Schalter gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Aus der DE 38 24 027 A1 ist ein Schalter bekannt geworden, der einen Hauptstrompfad mit einer Hauptkontaktstelle und einen Nebenstrompfad mit einer Trennstelle aufweist, wobei die Trennstelle nur als Strombegrenzungseinrichtung dient, die zum Beispiel durch eine dynamisch öffnende Kontaktstelle gebildet sein kann. Die Zuordnung der Trennstelle zur Hauptkontaktstelle sowie die Ausgestaltung des Schaltschlosses sind nicht dargestellt.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Schaltschloß und die Zuordnung der einzelnen Federn im Schaltschloß anzugeben, so daß die Federkräfte optimiert sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruches 1.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Anhand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist, sollen die Erfindung sowie weitere Ausgestaltungen und Verbesserungen der Erfindung näher erläutert und beschrieben werden.
Es zeigen:
1 bis 3 das Schaltschloss mit Haupt- und Nebenkontaktstellen in drei unterschiedlichen Schaltstellungen.
Das Schaltgerät besitzt eine Hauptkontaktstelle 10 mit einem festen Kontaktstück 11 und einem an einem Kontakthebel 12 befestigten beweglichen Kontaktstück 13. Der Kontakthebel 12 ist an einer ortsfesten Drehachse 14 drehbar gelagert und als Doppelarmhebel ausgebildet, dessen einer Arm 15 das Kontaktstück 13 trägt und an dessen anderem Arm 16 eine Steuerstange 17 angreift, die, wie weiter unten dargestellt, den Kontakthebel aus der Einschaltstellung (siehe 3) in die Ausschaltstellung (siehe 1) bewegt. Die Kontaktstange 17 ist über eine Gelenkachse 18 mit einem ersten Zwischenhebel 19 verbunden, der über einen Gelenkzapfen 20 mit einem zweiten Zwischenhebel 21 gelenkig verbunden ist, der ane iner Gelenkachse 23 an einem in einer ortsfesten Achse 22 gelagerten Schaltknebel 24 mit einem Schaltgriff 25 angelenkt ist. Der Gelenkzapfen 20 ist in einem Langloch 26 eines Klinkenhebels 27 beweglich geführt, der ortsfest um eine Drehachse 28 (siehe 3) drehbar gelagert ist und mit einem um eine ortsfest gelagerte Achse 29 drehbar gelagerten Auslösehebel 30 eine Verklinkungsstelle 31 bildet. An der Steuerstange 17 greift, durch einen Pfeil 32 dargestellt, eine Ausschaltfeder an; im folgenden wird von der Ausschaltfeder 32 gesprochen.
Zwischen der Verbindungslinie der Drehachse 28, dem Gelenkzapfen 20 und der Achse 23 (in Ausschaltstellung) und der Kontaktstelle 10 ist eine ortsfeste Drehachse 33 vorgesehen, an der ein Kontaktträger 34 gelagert ist, der einen Kontakthebel 35 trägt, an dessen freiem Ende das bewegliche Kontaktstück 36 einer Trennkontaktstelle 37 befestigt ist. Die Kontaktstelle 37 besitzt ein festes Kontaktstück 38, das ortsfest und elektrisch leitend mit dem festen Kontaktstück 11 verbunden ist.
Der Kontaktträger 34 ist als Doppelarmträger ausgebildet; der eine, der Kontaktstelle 10 zugewandte Arm 39 trägt den Kontakthebel 35 und das bewegliche Kontaktstück 36; der in entgegengesetzte Richtung vorspringende Arm 40 besitzt eine Nase 41, an der ein Ende 42 (siehe 3) einer Zugfeder 43 angebracht ist, deren anderes Ende 45 an einem seitlichen Zapfenvorsprung 44 an der Steuerstange 17 angeschlossen ist.
Die Verbindungslinie des Gelenkzapfens 20 mit der Achse 23, die die Bezugsziffer 46 trägt, verläuft in der Ausschaltstellung gemäß 1 unterhalb der Verbindungslinie 47 zwischen dem Zapfen 20 und der Drehachse 22 und in der Einschaltstellung (siehe 3) oberhalb der Drehachse 22, so daß sich das Schaltschloß in der in 3 gezeigten Einschaltstellung in einer ersten stabilen Lage und in der Ausschaltstellung gemäß 1 in einer zweiten stabilen Lage befindet.
Zur Betätigung des beweglichen Kontaktstückes 36 der Trennkontaktstelle 37 ist an der Steuerstange 17 eine Nase 48 angeformt, die mit einem Vorsprung 49 an dem Kontaktträger 34 dergestalt zusammenwirkt, daß die Trennkontaktstelle 37, wie aus 2 ersichtlich ist, beim Öffnungsvorgang der Hauptkontaktstelle 10 nach dem Öffnen der Hauptkontaktstelle 10 öffnet und beim Schließen der Hauptkontaktstelle 10 vor dem Schließen dieser Hauptkontaktstelle 10 schon geschlossen ist.
Der Befestigungspunkt 43a der Zugfeder 43 am Kontaktträger 34 wird so gewählt, daß die Zugfeder 43 beim Öffnen der Kontakte nicht gespannt werden muß; der Abstand zwischen der Nase 41 und dem Zapfen 44 ist beim Öffnungsvorgang etwa konstant. Die Hauptkontaktkraft, die in Pfeilrichtung 50 auf den Kontakthebel 12 einwirkt, hat eine abnehmende Kennlinie, so daß die Öffnungsfeder oder Ausschaltfeder 32 schwach gewählt werden kann, da sie bei geschlossenem Trennkontakt 37 von der Zugfeder 43 unterstützt wird. Bei geöffneter Trennkontaktstelle 37 muß die Ausschaltfeder 32 nur die Reibungskräfte der Trennkontaktstelle und dann noch die kleine Hauptkontaktkraft überwinden.
In der Ausschaltstellung, siehe 1, wird die Kraft von der Zugfeder 43 auf den Kontaktträger 34 an der Steuerstange 17 mit dem Zapfen 44 der Hauptkontaktstelle 10 abgestützt; die Wirkung auf die Einschaltkraft und die Entklinkungskraft ist damit aufgehoben. Die Hauptkontaktkraft ist klein, so daß die Ausschaltfeder 32 nur eine geringe Kraft benötigt, um die Kontakte, d. h. die Hauptkontaktstelle und die Trennkontaktstelle 37 offenzuhalten.
Sobald sich die Kontaktstücke 36 und 38 beim Einschaltvorgang berühren, wird die Zugfeder nicht mehr an dem Zapfen 44 abgestützt, so daß die Zugfeder 43 die Ausschaltfeder 32 unterstützt, um die größere Hauptkontaktkraft 50 zu überbrücken.
In der Einschaltstellung ist die Zugfeder 43 weiter gespannt worden, wodurch die Ausschaltfeder 32 weiter und stärker unterstützt wird, um nun gegen die jetzt maximale Kontaktkraft 50 im Entklinkungsfall oder bei einer Ausschaltbewegung entgegenarbeiten zu können.
Das Schaltschloß ist in einem sog. Vorsicherungsautomaten untergebracht, der ein selektiver Schalter sein soll, wie eingangs erwähnt.

Claims

Elektrischer Schalter, mit einem Hauptstrompfad, in dem sich eine Hauptkontaktstelle mit einem an einem schwenkbar gelagerten Kontakthebel befestigten bewegbaren und einem feststehenden Kontaktstück befindet, mit einem eine Trennstelle aufweisenden Nebenstrompfad, auf den in einem Kurzschlussfall der Strom von dem Hauptstrompfad in den Nebenstrompfad kommutiert wird, mit einem Schaltschloss, mit dem die Hauptkontaktstelle und die Trennstelle betätigbar ist, und mit einem Schaltknebel, mit dem das Schaltschloss, die Haupt- und Nebenkontaktstelle betätigbar sind, wobei der Kontakthebel ein Doppelarmhebel ist, an dessen dem bewegbaren Kontaktstück entgegengesetzt liegenden Arm ein Steuerhebel (17) angreift, dessen anderes Ende gelenkig mit einem ersten Zwischenhebel (19) verbunden ist, wobei das andere Ende des ersten Zwischenhebels (19) mit einem am Schalthebel (24) angelenkten zweiten Zwischenhebel (21) gelenkig angeschlossen ist, wobei der Gelenkzapfen (20), mit dem die beiden Zwischenhebel (19, 21) miteinander verbunden sind, in einem Langloch (26) eines drehbar gelagerten Klinkenhebels (27) geführt ist, und wobei ein Auslösehebel (30) vorgesehen ist, mit dem der Klinkenhebel (27) eine Verklinkungsstelle bildet, dergestalt, dass sich in Einschaltstellung die Verbindungslinie (46) des Gelenkzapfens (20) und des Anlenkpunktes (23) des zweiten Zwischenhebels (22) am Schaltknebel (24) auf einer Seite der durch die Verbindungslinie (47) des Gelenkzapfens (20) mit der Drehachse (22) des Schaltknebels (24) gebildeten Totpunktlinie in einer erten stabilen Lage und in Ausschaltstellung auf der anderen Seite der Totpunktlinie in einer zweiten stabilen befindet.
Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausschaltfeder (32) an der Steuerstange (17) angreifen.
Schalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an einer ortsfesten Drehachse (33) ein Kontaktträger (34) für das bewegliche Kontaktstück (36) der Trennstelle (37) gelagert ist, dass an diesem Kontaktträger (34) eine Zugfeder (43) einenends angeschlossen ist, deren anderes Ende an der Steuerstange (17) angeschlossen ist, und dass die Steuerstange (17) die Bewegung des Kontaktträgers (34) der Trennstelle (37) abhängig von der Bewegung der Steuerstange (17) steuert.
Schalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass and er Steuerstange (17) eine Nase (48) amgeformt ist, die mit einem Vorsprung (49) am Kontaktträger (34) der Trennstelle (37) dergestalt zusammenwirkt, dass die Nase (48) den Vorsprung beim Ausschaltvorgang in Richtung Ausschalten verdreht und damit die Trennstelle (37) öffnet.
Schalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktträger (34) der Trennstelle (37) ein Doppelarmhebel ist, an dessen einem Ende das bewegliche Kontaktstück (36) der Trennstelle (37) und an dessen dem Kontaktstück (36) entgegengesetzt liegenden Ende die Zugfeder (43) anschließt.
Schalter nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Nase (48) an der Steuerstange (17) und der Vorsprung (49) am Kontaktträger (34) der Trennstelle (37) so aufeinander abgestimmt sind, dass die Trennstelle (37) erst nach Öffnen der Hauptkontaktstelle (10) öffnet und vor Schließen der Hauptkontaktstelle (10) schließt.