DE1962562U - HIGHLY SENSITIVE MAGNETIC TRIGGER, IN PARTICULAR FOR FAULT CURRENT CIRCUIT BREAKERS. - Google Patents
HIGHLY SENSITIVE MAGNETIC TRIGGER, IN PARTICULAR FOR FAULT CURRENT CIRCUIT BREAKERS.Info
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Description
.""."".' -■-."■.:, ..'■ Mannheim', den 15. März 1967. "". "". ' - ■ -. "■.:, .. '■ Mannheim', March 15, 1967
G.m.b.H. : Mp-Nr. -537/67GmbH. : Mp-No. -537/67
MANNHEIMMANNHEIM
"Hochempfindlicher magnetischer Auslöser, insbesondere für Fehlerstromschutzschalter""Highly sensitive magnetic trigger, in particular for residual current circuit breaker "
Die Neuerung bezieht sich auf einen hochempfindlichen magnetischen Auslöser mit einem von den Spulen eines Auslösemagneten hervorgerufenen Magnetflusses und einem von diesem kompensierten, den Anker an die Pole des Auslöse- ·. magneten anziehenden, von einem Dauermagneten ausgehenden Magnetfluss, insbesondere für Fehlerstromschutzschalter.The innovation relates to a highly sensitive magnetic Trigger with one of the coils of a trip magnet induced magnetic flux and one of this compensated, the armature to the poles of the tripping ·. Magnets attracting magnetic flux emanating from a permanent magnet, especially for residual current circuit breakers.
Bei derartigen magnetischen Auslösern diente bisher als Gegenkraft eine gegen die Ankeranziehungskraft des Dauermagneten wirkende Feder, Bei Erregung der Auslösespulen wird hierbei die aus den gegeneinander gerichteten Magnetflüssen resultierende Anziehungskraft auf den *nker kleiner als die Federkraft. Demzufolge wird unter Einwirkung dieser grösseren Federkraft der Anker von den Magnetpolen des Elektromagneten abgezogen und der AuslöseVorgang eingeleitet.Magnetic triggers of this type have previously served as a counterforce a spring acting against the armature force of attraction of the permanent magnet, when the release coils are excited here the force of attraction on the person resulting from the opposing magnetic fluxes is smaller than the Spring force. As a result, under the action of this greater spring force, the armature is removed from the magnetic poles of the electromagnet withdrawn and the release process initiated.
Bei diesen durch Federkraft ausgelösten magnetischen Auslösern nimmt jedoch die Federkraft mit den Ankeröffnungsweg ab, wie es von Ruhestromauslösern her bekannt ist. Diese Federkraft muss daher in der Stellung des angezogenen Ankers grosser sein als am Ende des Entklinkungsvorganges, wenn über einen bestimmten Ankerweg eine bestimmte Entklinkungskraft aufzubringen ist. Bei einem "Arbeitsstromauslöser braucht hingegen die Kraft in der Ankerruhelage nur so gross wie die Entklinkungskraft zu sein. Mit zunehmendem Ankerweg, d.h. mit der Verkleinerung des Luftspaltes nimmt dann die Kraft in stärkerem Maße zu als sie bei einem Ruhestromauslöser abnimmt.With these magnetic releases triggered by spring force however, the spring force decreases with the armature opening path, as is known from closed-circuit releases. This spring force must therefore be greater in the position of the tightened anchor than at the end of the unlatching process, if over a certain anchor way a certain unlatching force has to be applied. In the case of a "shunt trip, however the force in the anchor rest position is only as great as the unlatching force. With increasing anchor distance, i.e. with the If the air gap is reduced, the force increases to a greater extent than it decreases with a closed-circuit release.
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U Pat 3 1000 364U Pat 3 1000 364
Ein weiterer Vorteil des Arbeitsstromauslösers gegenüber dem Ruhestromauslöser ist auch der, dass der Arbeitsstromauslöser mit einem grösseren nutzbaren ..Ankerweg ausgeführt werden kann als bei einem Ruhestromauslöser, bei dem der Ankerweg durch den Federvorspannweg begrenzt wird.Another advantage of the shunt release compared to the closed-circuit release is also the fact that the shunt release can be designed with a larger usable anchor path than with a closed-circuit release in which the armature travel is limited by the spring preload travel.
Die Neuerung macht sich zur Aufgabe, die Vorteile der bekannten hochempfindlichen magnetischen Auslöser beizubehalten, deren Nachteile aber in weitgehender Weise zu beseitigen. Neuerungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass ein weiterer Magnet vor-, gesehen ist, dessen Magnetfluss auf den Anker eine, ihn von den Polen des Auslösemagneten abziehende Kraft ausübt. Der Anker des Auslösers wird demnach nicht nur durch eine Federgegenkraft, sondern auch durch eine zusätzliche Magnetgegenkraft von seinen Magnetpolen abgezogen. Auf diese Weise wird erreicht, dass im Gegensatz bei Verwendung einer Feder allein bei abfallendem Anker die auf diesen wirkende Magnetgegenkraft mit zunehmendem Ankerweg, konstant gehalten oder auch vergrössert werden kann. Einer der Vorteile, dieser Anordnung ist auch , dass der Auslöser wie ein Arbeitsstromauslöser arbeitet und die zu steuernde Haltekraft des Auslösers klein gehalten werden kann.The innovation makes itself the task of taking advantage of the known Maintain highly sensitive magnetic release, but largely eliminate their disadvantages. According to the innovation this is achieved by the fact that a further magnet is provided, whose magnetic flux on the armature one, him from the Poles of the release magnet exerts pulling force. The armature of the release is therefore not only by a spring counterforce, but also withdrawn from its magnetic poles by an additional magnetic opposing force. In this way it is achieved that, in contrast to the use of a spring only with a sloping armature, the magnetic counterforce acting on this with increasing armature travel, can be kept constant or increased. One of the advantages of this arrangement is also that the shutter is like a Shunt release works and the controlled holding force of the release can be kept small.
Der zusätzliche, den Anker abziehende Magnet kann ein Elektro- oder ein Dauermagnet sein. Zweckmässig ist der Magnetfluss dieses Magneten'einstellbar. Der Weg des .Ankers kann entweder geradlinig oder auch kreisbogenförmig verlaufen. Vorteilhafterweise wird das gesamte Magnetsystem gegen äussere Einflüsse abgekapselt.The additional magnet that pulls the armature can be an electric or be a permanent magnet. The magnetic flux of this is expedient Magnets' adjustable. The path of the anchor can either be straight or run in the shape of an arc of a circle. The entire magnet system is advantageously encapsulated against external influences.
Ein Ausführungsbeispiel der Neuerung und deren Arbeitsweise ist in den"Zeichnungen in den Fig. 1 bis 3 dargestellt.An embodiment of the innovation and its mode of operation is shown in the "drawings in FIGS.
Der magnetische Auslöser besteht aus dem aus Blech geformten Auslösermagneten 1 mit :dem Anker 2 und einem Nebenschluss 3. An den Schenkeln.4 ist ein Dauermagnet 5 angesetzt. Die auf den Schenkeln 6 angeordneten Spulen 14- sind die Auslöserspulen.The magnetic release consists of the release magnet 1 made of sheet metal with: the armature 2 and a shunt 3. A permanent magnet 5 is attached to the legs. The coils 14- arranged on the legs 6 are the trigger coils.
Ein weiterer Magnet 7 ist dem Anker 2 derart zugeordnet, dass er die Ankerrückstellkraf.t erhöht. Um äusserliche Einflüsse auszuschalten, sind alle Bauelemente durch ein Gehäuse 8 völlig abgeschlossen und an einem mit diesem verbundenen Träger 9 gehalten, so dass lediglich die mit dem Anker 2 verbundene Auslöserspüle 8 herausragt. Another magnet 7 is assigned to the armature 2 in such a way that it the anchor restoring force increased. To eliminate external influences, all components are completely closed by a housing 8 and held on a carrier 9 connected to this, so that only the trigger flush 8 connected to the armature 2 protrudes.
Der von dem Dauermagneten 5 ausgehende magnetische Fluss führt zum Teil über die Schenkel 4,6 und ist durch den an den Polen aufliegenden Anker 2 geschlossen. Ein anderer Teil dieses Magnetflusses fliesst über den Nebenschluss 3· Durch diesen Magnetfluss wird der Anker 2 an die Pole 11 gezogen und gehalten. Derim Erregungsfall von den Spulen 14 in den Schenkeln 6 erzeugte elektromagnetische Fluss führt ebenfalls über den Anker und über den Nebenschluss 3 zurück. Dieser Magnetfluss ist so gerichtet, dass er in den Schenkeln 6 den vom Dauermagneten 5 ausgehenden magnetischen Fluss kompensiert,, so dass mit zunehmender Erregung die Anzugskraft des Ankers 2 vermindert wird, bis die von der Ankerrückzugfeder 12 und. dem Magneten 7 ausgehende der Haltekraft entsprechenden Rückzugskraft unterschritten ist und damit der Anker 2. 'abfällt und die Auslösung über den Auslösestössel 10 ausführt. Der Anker 2 ist mit dem Auslösestössel 10 mittels der Stifte 13 in Grenzen schwenkbar verbunden, damit bei jeder Einschaltung eine gute Auflage auf den Polen 11 gewährleistet ist. ■The magnetic flux emanating from the permanent magnet 5 leads partly over the legs 4,6 and is through the at the poles overlying anchor 2 closed. Another part of this magnetic flux flows via the shunt 3 · Through this magnetic flux the armature 2 is pulled to the pole 11 and held. The electromagnetic flux generated in the limbs 6 by the coils 14 in the event of excitation also leads via the armature and back via shunt 3. This magnetic flux is directed in such a way that in the legs 6 it encounters that of the permanent magnet 5 outgoing magnetic flux compensated, so that with increasing Excitation the tightening force of the armature 2 is reduced until that of the armature return spring 12 and. the magnet 7 outgoing the retraction force corresponding to the holding force is not reached and thus the armature 2. 'falls and the release via the release plunger 10 executes. The armature 2 is pivotally connected to the release tappet 10 by means of the pins 13 within limits, thus at every time it is switched on, a good contact on the poles 11 is guaranteed is. ■
Die benötigte, von dem Auslösestössel 10 aufzubringende Auslösekraft c ist konstant. Ist der Magnet17 unwirksam, so ist diese Kraft c allein von der-Ankerrückzugsfeder 12 aufzubringen, d.h. die-Haltekraft d des Auslösemagneten 1 wird infolge des Federkraftverlaufes b bis-zur Auslösung e immer grosser als die Auslösekraft c (Fig. 2) sein. Bei Mitwirkung des Magneten 7 (Fig.3) steigert sich die von diesem Magneten ausgehende Rückzugskraft a infolge des sich verkleinernden.Luftspaltes zu diesem Magneten 7, 'The required release force c to be applied by the release tappet 10 is constant. If the magnet 17 is ineffective, this force c is to be applied solely by the armature return spring 12, that is, the holding force d of the release magnet 1 will always be greater than the release force c (Fig. 2) due to the spring force curve b up to the release e . With the cooperation of the magnet 7 (Fig. 3), the retraction force a emanating from this magnet increases as a result of the decreasing air gap to this magnet 7, '
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so dass in Kombination mit dem Kraftverlauf "b der Ankerrückzugsfeder 12 praktisch, jeder Kraftverlauf möglich ist. So kann auch die Haltekraft d des Auslösemagneten 1 wesentlich herabgesetzt werden. Diese Anordnung gestattet daher eine Steigerung der, Empfindlichkeit des Auslösemagneten.so that in combination with the force curve "b of the armature return spring 12 practical, any force curve is possible. Thus, the holding force d of the release magnet 1 can also be significant be reduced. This arrangement therefore permits an increase in the sensitivity of the release magnet.
Wird der Dauermagnet 7 durch einen Elektromagneten ersetzt und erfolgt die Erregung des Magneten von dem Auslösestrom selbst, so ändert sich mit zunehmendem Auslösestrom die erforderliche Haltekraft des Ankers im Sinne der zunehmenden Rückzugskraft. .If the permanent magnet 7 is replaced by an electromagnet and if the magnet is excited by the tripping current itself, the required changes as the tripping current increases Holding force of the anchor in terms of increasing retraction force. .
Auf diese Weise wird der magnetische Auslöser unempfindlich gegen Erschütterungen.This makes the magnetic release insensitive against vibrations.
Claims (6)
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