DE19912124B4

DE19912124B4 - Thermal trip device

Info

Publication number: DE19912124B4
Application number: DE19912124A
Authority: DE
Inventors: Erwin Dipl.-Ing. Muders; Werner Dipl.-Ing. Bruckner
Original assignee: ABB Patent GmbH
Current assignee: ABB Patent GmbH
Priority date: 1999-03-18
Filing date: 1999-03-18
Publication date: 2007-10-11
Anticipated expiration: 2019-03-19
Also published as: PL339050A1; DE19912124A1; EP1037242B1; EP1037242A2; DE50015508D1; EP1037242A3; ATE420450T1

Abstract

The thermic release device has a thermmechanical transducer, e.g. a thermobimetallic element (11), attached to a wire filament electrical conductor (35) extending between a stationary terminal contact (20) and the stationary or movable contact piece (30) of a switch contact set, with respective welding points (27,28,29) for connecting the wire filament electrical conductor to the terminal contact, the thermobimetallic element and the contact piece.

Description

Die Erfindung betrifft eine thermische Auslöseeinrichtung für ein elektrisches Schaltgerät gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The The invention relates to a thermal tripping device for an electric switchgear according to the generic term of claim 1.

Elektrische Leitungsverbindungen zwischen einer feststehenden, ortsfesten Anschlußkontaktstelle und dem beweglichen Kontaktstück oder dem Thermobimetall innerhalb eines Leitungsschutzschalters beispielsweise können nur durch Litzenleitungen hergestellt werden, damit die Bewegung des beweglichen Kontaktstückes bzw. des Thermobimetalls nicht behindert wird. Bei manchen elektrischen Schaltgeräten, insbesondere Leitungsschutzschaltern, schließt eine Litzenleitung beispielsweise an einer Anschlußklemme an und wird dort angeschweißt; eine weitere Schweißstelle befindet sich am Thermobimetall, so daß der Strom von der Anschlußklemme zum Thermobimetall über zwei Schweißverbindungen fließt. Darüber hinaus ist eine weitere Litzenleitung erforderlich, damit das bewegliche Kontaktstück, wie erwähnt, nicht in seiner Bewegung gehindert ist. Damit befinden sich innerhalb dieses Leitungsschutzschalters insgesamt vier stromdurchflossene Schweißstellen, weswegen bei hohen Strömen die Verlustleistung auch hoch wird.electrical Cable connections between a fixed, stationary connection pad and the movable contact piece or the bimetallic strip inside a circuit breaker for example can only be made by stranded wires, thus the movement of the movable contact piece or the bimetallic strip is not impeded. In some electrical switching devices, in particular Circuit breakers, closes a stranded wire, for example, to a terminal and is welded there; a further weld is located on the bimetallic strip, so that the current from the terminal to Thermobimetal over two welded joints flows. About that In addition, another stranded wire is required so that the movable Contact piece, as mentioned, not hindered in his movement. This is inside this circuit breaker a total of four current-carrying Welds why at high currents the Power loss is also high.

Aus der EP 0 691 668 ist eine thermische Auslöseeinrichtung bekannt geworden, die ein Thermobimetall aufweist, das an einem Ende an einer mit einer Lichtbogenleitschiene verbundenen Lasche fixiert ist und an dem ein Ende einer Litzenleitung befestigt ist, deren anderes Ende an einem Kontakthebel für ein bewegliches Kontaktstück angeschlossen ist. Dabei wird das Thermobimetall wenigstens teilweise vom Strom durchflossen.From the EP 0 691 668 a thermal tripping device has become known, which comprises a bimetallic strip fixed at one end to a lug connected to an arc guide rail and to which one end of a stranded wire is fixed, the other end of which is connected to a contact lever for a movable contact piece. The thermostatic bimetal is at least partially traversed by the current.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine thermische Auslöseeinrichtung für ein elektrisches Schaltgerät zu schaffen, bei dem die Verlustleistung deutlich verringert wird.task The invention is a thermal tripping device for an electric switchgear to create, in which the power loss is significantly reduced.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.These The object is achieved by the characterizing features of claim 1 solved.

Dabei ist die Anzahl der stromdurchflossenen Schweißverbindungen, also die Anzahl der Schweißverbindungen, bei denen der Strom von einem Bauteil in eine Litzenleitung und von dort in ein weiteres Bauteil fließt, reduziert, insoweit, als lediglich eine Schweißverbindung zwischen dem ortsfesten Anschlußkontakt und dem beweglichen Kontaktstück vorgesehen sind, die vom Strom durchflossen sind. Eine Schweißverbindung der Litzenleitung am thermomechanischen Wandler ist in dieser Weise nicht vom Strom durchflossen, da ein Übertritt des Stromes vom Litzenleiter in den thermomechanischen Wandler nicht vorgesehen ist. Der thermomechanische Wandler, der beispielsweise ein Thermobimetall sein kann, wird dadurch erwärmt, daß der Strom im Bereich der Anschlußstelle am Thermobimetall entlang fließt und die Wärme, die im Litzenleiter vorhanden ist, in das Thermobimetall übergeht, so daß dieses ausgebogen wird.there is the number of current-carrying welded joints, ie the number the welded joints, where the current from a component in a stranded wire and from there flows into another component, reduced, insofar, as only a welded joint between the stationary connection contact and the movable contact piece are provided, which are traversed by the stream. A welded joint the stranded wire on the thermo-mechanical converter is not in this way flowed through, as a transfer the current from the stranded conductor in the thermo-mechanical converter not is provided. The thermo-mechanical converter, for example can be a bimetallic strip, is heated by the fact that the current in the junction flows along the bimetallic strip and the heat, which is present in the stranded conductor, passes into the bimetallic strip, so that this is bent.

Erfindungsgemäß ist dadurch erreicht, daß das Thermobimetall ebenso wie die Anschlußstellen und Befestigungsstellen des Thermobimetalls nicht vom Strom durchflossen werden.According to the invention is characterized achieved that Thermobimetall as well as the connection points and attachment points of the bimetallic strip are not traversed by the current.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den weiteren Ansprüchen zu entnehmen.Further advantageous embodiments of the invention are the further claims remove.

Anhand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist, sollen die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Erfindung näher dargestellt und beschrieben werden.Based the drawing in which an embodiment the invention is shown, the invention and others advantageous embodiments and improvements of the invention shown in more detail and to be discribed.

Es zeigen:It demonstrate:

1 eine Seitenansicht einer thermischen Auslöseeinrichtung, 1 a side view of a thermal release device,

2 eine Aufsicht auf die thermische Auslösevorrichtung, und 2 a plan view of the thermal trip device, and

3 und 4 zwei Varianten der Befestigungsstelle des Litzenleiters am Thermobimetall. three and 4 two variants of the attachment point of the stranded conductor to the bimetallic strip.

Die thermische Auslöseeinrichtung, die beispielsweise in einen Leitungsschutzschalter eingebaut sein kann, besitzt einen Anschlußkontakt 20, der ortsfest im Leitungsschutzschalter untergebracht ist und beispielsweise zu einer Anschlußklemme gehört. Ebenfalls ortsfest innerhalb des Leitungsschalters untergebracht ist ein Halterungsteil 10 für ein Thermobimetall 11, welches Halterungsteil 10 L-förmig ausgebildet ist mit einem Schenkel 12 und einem weiteren Schenkel 13. An dem Schenkel 13 ist ein Bimetallträger 15 befestigt, der ebenfalls L-förmig ausgebildet ist und den Schenkel 13 beidseitig umfaßt, was für die Erfindung von geringer Bedeutung ist. Am anderen Schenkel 16 des Bimetallträgers 15 ist das Thermobimetall 11 befestigt, so daß das Thermobimetall 11 zusammen mit dem anderen Schenkel 16 etwa parallel zum Schenkel 12 des L-förmigen Halterungsteils 10 des Thermobimetalls 11 verläuft. In dem Schenkel 12 ist eine Justierschraube 14 eingeschraubt, die sich gegen das Thermobimetall 11 anlegt und mit der der Abstand des freien Endes des Thermobimetalls zu einem einer Verklinkungsstelle in einem Schaltschloß des Leitungsschutzschalters gehörigen Hebel 45 eingestellt wird.The thermal trip device, which may be incorporated, for example, in a circuit breaker, has a terminal contact 20 , which is housed stationary in the circuit breaker and, for example, belongs to a terminal. Also housed stationary within the line switch is a support member 10 for a bimetallic strip 11 , which mounting part 10 L-shaped is formed with a leg 12 and another leg 13 , On the thigh 13 is a bimetallic carrier 15 attached, which is also L-shaped and the leg 13 on both sides, which is of little importance to the invention. At the other thigh 16 of the bimetallic carrier 15 is the bimetallic bimetal 11 attached, so that the bimetallic strip 11 along with the other thigh 16 approximately parallel to the leg 12 of the L-shaped support part 10 of the bimetallic strip 11 runs. In the thigh 12 is an adjustment screw 14 screwed in, which is against the bimetallic strip 11 applies and with the distance between the free end of the bimetallic strip to a Verklinkungsstelle in a switching mechanism of the circuit breaker belonging lever 45 is set.

Im Leitungsschutzschalter vorhanden ist weiterhin ein Kontakthebel 25, an dem ein bewegliches Kontaktstück 30 befestigt ist, das mit einem feststehenden Kontaktstück zusammenwirkt. Der Kontakthebel 25 ist beispielsweise um eine Drehachse D schwenkbar.In the circuit breaker is still a contact lever 25 in which a bewegli ches contact piece 30 is fastened, which cooperates with a fixed contact piece. The contact lever 25 is pivotable about a rotation axis D, for example.

Eine Leitungsverbindung zwischen dem ortsfesten Anschlußkontakt 20 und einem Ansatzpunkt 26 am Kontakthebel 25 ist mittels einer Litzenleitung 35 erzielt, die einerseits am Anschlußkontakt 20 über eine erste Schweißverbindung 27, am Thermobimetall 11 über eine Schweißstelle 28 und am Ansatzpunkt 26 über eine Schweißstelle 29 mit dem Kontakthebel 25 verbunden ist. Der Strom durchfließt somit die Schweißstelle 27 von dem ortsfesten Anschlußkontakt 20 in den Litzenleiter 35 und durchfließt weiterhin an der Schweißstelle 29 die Verbindungsstelle zwischen dem Litzenleiter 35 und dem Kontakthebel 25, so daß bei dieser Anordnung zwei Schweißstellen vom Strom durchflossen sind. Die Schweißverbindung 28 zwischen dem Litzenleiter 35 und dem Ther mobimetall 11 wird in diesem Sinne nicht vom Strom durchflossen; der Strom fließt quasi parallel zu dem Thermobimetall 11 durch den dort fixierten Litzenleiter 35, so daß sowohl der Bimetallhalter 10, der Träger 15 als auch das Thermobimetall 11 selbst stromlos sind.A line connection between the stationary connection contact 20 and a starting point 26 at the contact lever 25 is by means of a stranded wire 35 achieved, on the one hand at the terminal contact 20 over a first welded joint 27 , on the bimetallic strip 11 over a weld 28 and at the starting point 26 over a weld 29 with the contact lever 25 connected is. The current thus flows through the weld 27 from the stationary terminal contact 20 in the stranded wire 35 and continues to flow through the weld 29 the connection point between the stranded conductor 35 and the contact lever 25 , so that in this arrangement, two welds are traversed by the stream. The welded joint 28 between the stranded conductor 35 and the Ther mobimetall 11 is not flowed through in this sense from the stream; the current flows quasi parallel to the bimetallic strip 11 through the stranded conductor fixed there 35 so that both the bimetal holder 10 , the carrier 15 as well as the bimetallic strip 11 are de-energized themselves.

Die 2 zeigt die Fixierung des Bimetallhalterungsteils 10 in einer Vertiefung 41 des Gehäuses 40 des Leitungsschutzschalters.The 2 shows the fixation of the Bimetallhalterungsteils 10 in a depression 41 of the housing 40 of the circuit breaker.

Die 3 zeigt nun eine erste Ausführungsform der Schweißverbindung zwischen dem Litzenleiter 35 und dem Thermobimetall 11; dabei ist der Litzenleiter 35 über eine Länge L an dem Thermobimetall 11 festgeschweißt, wobei die Länge L so gewählt wird, daß ein ausreichender Wärmeübergang von dem Litzenleiter 35 zu dem Thermobimetall 11 erzielt wird.The three now shows a first embodiment of the welded connection between the stranded conductor 35 and the bimetallic strip 11 ; Here is the stranded conductor 35 over a length L on the bimetallic strip 11 welded, wherein the length L is chosen so that a sufficient heat transfer from the stranded conductor 35 to the bimetallic strip 11 is achieved.

Anstatt der Ausführung nach 3 kann auch eine Ausführung nach 4 angewendet werden. Der Litzenleiter 35 ist an dem Thermobimetall 11 über zwei Schweißpunkte 28a und 28b befestigt, wobei die direkte Berührungslänge aus zwei Teilstücken mit den Teillängen L1 und L2 zusammengesetzt ist. Selbstverständlich wird auch das zwischen den beiden Befestigungsstellen 28a und 28b befindliche Teilstück 35a des Litzenleiters 35 zur Wärmeübertragung und zur Erwärmung des Thermobimetalls 11 beitragen; der Beitrag der direkten Berührungsstellen 28a und 28b ist allerdings deutlich größer.Instead of running after three can also be an execution after 4 be applied. The stranded conductor 35 is on the bimetallic strip 11 over two welds 28a and 28b fastened, wherein the direct contact length of two sections with the partial lengths L1 and L2 is composed. Of course, this is also between the two attachment points 28a and 28b located section 35a of the stranded conductor 35 for heat transfer and heating of the bimetallic strip 11 contribute; the contribution of the direct points of contact 28a and 28b However, it is much bigger.

Die Erfindung ist anhand einer beispielhaften Darstellung gewählt; es bestehen auch Varianten der Anordnung insoweit beispielsweise, als das bewegliche Kontaktstück ein Doppelkontaktstück sein kann, mit dem zwei in Abstand zueinander angeordnete feststehende Kontaktstück überbrückt werden. Selbstverständlich kann die Litzenleitung 35 auch an mehr Stellen als in 4 gezeigt am Thermobimetall 11 fixiert werden.The invention is chosen based on an exemplary representation; There are also variants of the arrangement in this respect, for example, as the movable contact piece may be a double contact piece, with the two spaced-apart stationary contact piece are bridged. Of course, the stranded wire 35 also in more places than in 4 shown on the bimetallic strip 11 be fixed.

Darüber hinaus besteht natürlich auch die Möglichkeit, daß der Litzenleiter 35 mit seiner Schweißstelle 29 an einem ortsfesten Kontaktstück oder an einem entsprechenden Träger für das ortsfeste Kontaktstück fixiert wird. Wesentlich ist – in jedem Falle –, daß einer ausreichenden Bewegbarkeit des Thermobimetalls gewährleistet ist.In addition, of course, there is also the possibility that the stranded conductor 35 with his weld 29 is fixed to a fixed contact piece or to a corresponding support for the stationary contact piece. It is essential - in any case - that sufficient mobility of the bimetallic strip is ensured.

Claims

Thermal trip device with a thermomechanical transducer, z. B. a bimetallic strip, for an electrical switching device with a fixed and movable contact piece and a fixing point for the thermo-mechanical converter, characterized in that between a fixed terminal contact ( 20 ), for example at a terminal, and the movable contact piece ( 30 ) a stranded conductor ( 35 ) is provided, on the one hand to the fixed terminal contact ( 20 ), the movable contact piece ( 30 ) and on the other hand on the thermomechanical transducer ( 11 ) is attached.

Thermal tripping device according to Claim 1, characterized in that the stranded conductor ( 35 ) by means of welded joints on the stationary connection contact ( 20 ), the thermomechanical transducer ( 11 ) and the movable contact piece ( 30 ) is fixed.

Thermal release device for a switching device, the movable contact piece on a movable or pivotable contact lever ( 25 ), characterized in that the stranded conductor ( 35 ) on the movable contact lever ( 25 ) is attached.

Thermomechanical transducer according to one of the preceding claims, characterized in that the stranded conductor ( 35 ) by means of at least two spot welds on the thermomechanical transducer ( 11 ) is fixed.