DE202015105121U1

DE202015105121U1 - Electric switch-disconnector

Info

Publication number: DE202015105121U1
Application number: DE202015105121.2U
Authority: DE
Original assignee: ABB AG Germany
Current assignee: ABB AG Germany
Priority date: 2015-09-29
Filing date: 2015-09-29
Publication date: 2015-10-08
Anticipated expiration: 2025-09-30

Abstract

Elektrischer Lasttrennschalter (1) für Niederspannung, mit einer Kontaktstelle (5), die ein an einem Festkontaktträger (6) ausgebildetes festes Kontaktstück (7) und ein an einem schwenkbaren Kontakthebel (8) ausgebildetes bewegliches Kontaktstück (9) umfasst, mit Anschlussklemmen (3, 4), von denen eine erste (3) mit dem beweglichen und eine zweite (4) mit dem feststehenden Kontaktstück (9, 7) verbunden ist, wobei an dem Festkontaktträger (6) eine den Strom von dem festen Kontaktstück (7) zu der zweiten Anschlussklemme (4) führende Festkontaktleitschiene (13) befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Festkontaktleitschiene (13) eine Längsschnittkontur aufweist, deren Länge (L) zwischen ihrem Anfangs- und Endpunkt (14, 15) größer ist als die geradlinige Distanz (D) zwischen ihrem Anfangs- und Endpunkt (14, 15).Electrical switch disconnector (1) for low voltage, comprising a contact point (5) comprising a fixed contact piece (7) formed on a fixed contact carrier (6) and a movable contact piece (9) formed on a pivotable contact lever (8), with connection terminals (3 , 4), of which a first (3) with the movable and a second (4) with the fixed contact piece (9, 7) is connected, wherein on the fixed contact carrier (6) one of the current from the fixed contact piece (7) the fixed fixed contact guide rail (13) is fastened to the second connection terminal (4), characterized in that the fixed contact guide rail (13) has a longitudinal section contour whose length (L) between its start and end points (14, 15) is greater than the straight-line distance (13). D) between its beginning and end points (14, 15).

Description

Die Erfindung geht aus von einem elektrischen Lasttrennschalter für Niederspannung, mit einer Kontaktstelle, die ein an einem Festkontaktträger ausgebildetes festes Kontaktstück und ein an einem schwenkbaren Kontakthebel ausgebildetes bewegliches Kontaktstück umfasst, mit Anschlussklemmen, von denen eine erste mit dem beweglichen und eine zweite mit dem feststehenden Kontaktstück verbunden ist, wobei an dem Festkontaktträger eine den Strom von dem festen Kontaktstück zu der zweiten Anschlussklemme führende Festkontaktleitschiene befestigt ist, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. The invention is based on a low-voltage electrical switch-disconnector, with a contact point comprising a fixed contact piece formed on a fixed contact carrier and a movable contact piece formed on a pivotable contact lever, with terminals, one of which with the movable and a second with the fixed Contact piece is connected, wherein on the fixed contact carrier a current leading from the fixed contact piece to the second terminal Festkontaktleitschiene is fixed, according to the preamble of claim 1.

Ein solcher Lasttrennschalter ist in der DE 20 2011 109 576 U gezeigt. Ein Lasttrennschalter wie der in der DE 20 2011 109 576 U gezeigte dient zum Trennen eines Stromkreises unter normalen Lastbedingungen. Er hat keine der Sicherheitsabschaltung im Kurzschluss- bzw. Überlastfall dienenden Baugruppen oder Elemente. Insbesondere hat er keinen magnetischen Kurzschlussauslöser und keinen thermischen Überstromauslöser. Auch eine Lichtbogenlöscheinrichtung zum aktiven Löschen eines bei der Kontaktöffnung möglicherweise entstehenden Lichtbogens findet sich in einem solchen Lasttrennschalter nicht. Wenn anstatt des Nennstromes, für den der Lasttrennschalter ausgelegt ist, kurzzeitig ein stark erhöhter Kurzschlussstrom oder über einen längeren Zeitraum ein leicht erhöhter Überlaststrom durch den Lasttrennschalter fließt, erfolgt somit keine Auslösung und damit keine Stromunterbrechung. Der erhöhte Stromfluss, Kurzschluss oder Überstrom, belastet die Kontaktstelle so lange, bis der Kurzschluss- bzw. Überlaststrom von einem dem Lasttrennschalter vor- oder nachgelagerten Sicherungsorgan abgeschaltet wurde. In dieser Zeit bis zum Abschalten des Kurzschluss- oder Überstroms kommt es zu einer gegenüber dem Nennbetrieb erhöhten Wärmeentwicklung an der Kontaktstelle und den inneren Leiterstücken des Strompfades durch den Lasttrennschalter. Das birgt die Gefahr einer Überhitzung der Kontaktstelle in sich. Dabei könnte die Kontaktstelle überlastet werden. Es könnte im Bereich der Kontaktstelle auch zu schädlichen Auswirkungen auf das aus Kunststoff bestehende Gehäuse des Lasttrennschalters kommen, zu einem An- oder Aufschmelzen mit zerstörerischen Folgen. Such a load-break switch is in the DE 20 2011 109 576 U shown. A switch disconnector like the one in the DE 20 2011 109 576 U shown serves to disconnect a circuit under normal load conditions. It has no safety shutdown in the case of short circuit or overload modules or elements. In particular, it has no magnetic short-circuit release and thermal overcurrent release. Also, an arc quenching device for actively erasing a possibly resulting in the contact opening arc is not found in such a circuit breaker. If, instead of the rated current for which the switch-disconnector is designed, a greatly increased short-circuit current or over a longer period of time a slightly increased overload current flows through the switch disconnector, there is thus no tripping and thus no current interruption. The increased current flow, short-circuit or overcurrent, loads the contact point until the short-circuit or overload current has been switched off by a safety device upstream or downstream of the switch-disconnector. During this time until the short-circuit or overcurrent is switched off, heat generation at the contact point and the inner conductor pieces of the current path through the switch-disconnector are increased compared with rated operation. This involves the risk of overheating the contact point in itself. The contact point could be overloaded. In the area of the contact point it could also have a detrimental effect on the housing made of plastic of the circuit breaker, to a melting or melting with destructive consequences.

Es ist daher die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe, einen Lasttrennschalter so zu verbessern, dass die schädlichen Auswirkungen eines Kurzschluss- oder Überstroms verhindert werden. It is therefore the object underlying the present invention to improve a switch-disconnector so that the harmful effects of a short-circuit or overcurrent are prevented.

Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Lasttrennschalter mit den Merkmalen des Anspruchs 1. This object is achieved by a load-break switch with the features of claim 1.

Erfindungsgemäß also weist die Festkontaktleitschiene eine Längsschnittkontur auf, deren Länge zwischen ihrem Anfangs- und Endpunkt größer ist als die geradlinige Distanz zwischen ihrem Anfangs- und Endpunkt. According to the invention, the Festkontaktleitschiene on a longitudinal section contour whose length between its start and end point is greater than the straight-line distance between its beginning and end point.

Der Quotient aus der Länge eines Streckenabschnittes und der geradlinigen Distanz zwischen dem Anfangs- und Endpunkt wird auch als Sinuosität bezeichnet. Bei einer geraden Strecke ist die Sinuosität gleich 1. Bei einer gebogenen oder gewellten oder mäanderförmig ausgebildeten Strecke ist die Sinuosität größer als 1. Wenn die betrachtete Strecke die Längsschnittkontur beispielsweise eines Leitbleches oder einer Festkontaktleitschiene ist, so bedeutet dies, dass die Oberfläche des Leitbleches oder der Festkontaktschiene mit einer Sinuosität größer als 1 größer ist als die Oberfläche einer flachen, geraden Festkontaktleitschiene oder eines flachen, geraden Leitbleches. The quotient of the length of a section and the straight-line distance between the beginning and end point is also called sinuosity. In a straight line, the sinuosity is 1. In a curved or wavy or meandering path, the sinuosity is greater than 1. If the track under consideration is the longitudinal section contour of, for example, a baffle or Festkontaktleitschiene, this means that the surface of the baffle or the solid contact rail with a sinuosity greater than 1 is greater than the surface of a flat, straight Festkontaktleitschiene or a flat, straight baffle.

Wenn erfindungsgemäß also die Festkontaktleitschiene eine Längsschnittkontur aufweist, deren Länge zwischen ihrem Anfangs- und Endpunkt größer ist als die geradlinige Distanz zwischen ihrem Anfangs- und Endpunkt, so hat die Festkontaktleitschiene erfindungsgemäß eine Sinusodität, die größer als 1 ist. Die erfindungsgemäß so ausgestaltete Festkontaktleitschiene hat also eine vergrößerte Oberfläche. Damit steht eine größere Oberfläche für die Abstrahlung der Wärme oder für die Ableitung der Wärme mittels Konvektion zur Verfügung. Somit kann mit einer erfindungsgemäß gestaltete Festkontaktleitschiene mehr Wärme aus der Kontaktstelle gezogen werden. Damit lässt sich eine thermische Überlastung an der Kontaktstelle des Lasttrennschalters im Überstrom- oder Kurzschlussstromfall vermeiden. Thus, according to the invention, if the fixed contact guide rail has a longitudinal section contour whose length between its start and end point is greater than the rectilinear distance between its start and end points, the fixed contact guide rail according to the invention has a sinusoidality greater than one. The invention thus designed Festkontaktleitschiene thus has an enlarged surface. Thus, a larger surface for the radiation of heat or for the dissipation of heat by convection is available. Thus, with a Festkontaktleitschiene designed according to the invention more heat can be drawn from the contact point. This prevents thermal overload at the contact point of the switch-disconnector in the event of overcurrent or short-circuit current.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Festkontaktleitschiene ein längserstrecktes Blech und weist eine in Längserstreckungsrichtung wellenförmig ausgebildete Oberflächenkontur auf. According to an advantageous embodiment, the Festkontaktleitschiene is a longitudinally extending plate and has a wavy in the longitudinal direction of surface contour.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Festkontaktleitschiene ein längserstrecktes Blech und weist eine in Längserstreckungsrichtung mäanderförmig ausgebildete Oberflächenkontur auf. According to an advantageous embodiment, the Festkontaktleitschiene is a longitudinally extending plate and has a meandering in the longitudinal direction of the surface contour.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist ein den Strom der Kontaktstelle zuführendes bewegliches Leiterstück an dem Kontakthebel nahe dem beweglichen Kontaktstück befestigt. According to an advantageous embodiment, a current conductor of the contact point supplying movable conductor piece is attached to the contact lever near the movable contact piece.

Weitere Ausführungsformen sowie einige der Vorteile, die mit diesen und weiteren Ausführungsformen verbunden sind, werden durch die nachfolgende ausführliche Beschreibung unter Bezug auf die begleitende Figur deutlich und besser verständlich. Die Figur ist lediglich eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Erfindung. Other embodiments as well as some of the advantages associated with these and other embodiments will become apparent and better understood by the following detailed description with reference to the accompanying figure. The figure is merely a schematic representation of an embodiment of the invention.

Es zeigt It shows

1 schematisch und exemplarisch eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Lasttrennschalters, 1 schematically and exemplarily an embodiment of a circuit breaker according to the invention,

1a eine Detailansicht der Festkontaktleitschiene in einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung. 1a a detailed view of the Festkontaktleitschiene in an embodiment of the invention.

In 1 ist schematisch und exemplarisch ein elektrischer Lasttrennschalter 1 für Niederspannung im Querschnitt dargestellt. Dieser hat ein Gehäuse 2 aus Isolierstoff, beispielsweise Kunststoff. Zwischen einer ersten Anschlussklemme 3 und einer zweiten Anschlussklemme 4 verläuft durch den Lasttrennschalter ein Strompfad. Der Strompfad umfasst eine Kontaktstelle 5. Die Kontaktstelle 5 umfasst ein an einem Festkontaktträger 6 ausgebildetes festes Kontaktstück 7 und ein an einem schwenkbaren Kontakthebel 8 ausgebildetes bewegliches Kontaktstück 9. Die erste Anschlussklemme 3 ist über ein bewegliches Leiterstück 10 mit dem beweglichen Kontaktstück 9 verbunden. Das solcherart den Strom der Kontaktstelle 5 zuführende bewegliche Leiterstück 10 ist an dem Kontakthebel 8 nahe dem beweglichen Kontaktstück 9 befestigt, beispielsweise angeschweißt. Der schwenkbare Kontakthebel 8 steht in Wirkverbindung mit einem Schaltwerk 11. Das Schaltwerk 11 läßt sich mittels eines Schalthebels 12 von außen betätigen. Durch Betätigen des Schaltwerks 11 wird der schwenkbare Kontakthebel 8 zwischen seiner Einschaltposition, in der das feste und das bewegliche Kontaktstück 7, 9, elektrisch verbunden sind, und unter der Einwirkung einer Kontaktdruckfeder, hier nicht dargestellt, mit dem erforderlichen Kontaktdruck aneinander gedrückt werden, und seiner Ausschaltposition, in der das feststehende und das bewegliche Kontaktstück 7, 9, voneinander entfernt sind, verschwenkt. In der 1 ist die Ausschaltposition dargestellt. In 1 is schematically and exemplarily an electrical switch-disconnector 1 shown for low voltage in cross section. This one has a housing 2 made of insulating material, such as plastic. Between a first terminal 3 and a second terminal 4 runs through the switch-disconnector a current path. The current path includes a contact point 5 , The contact point 5 includes one on a fixed contact carrier 6 trained solid contact piece 7 and one on a pivotable contact lever 8th trained movable contact piece 9 , The first connection terminal 3 is about a movable conductor piece 10 with the movable contact piece 9 connected. The way the current of the contact point 5 feeding moving conductor piece 10 is at the contact lever 8th near the movable contact piece 9 attached, for example, welded. The swiveling contact lever 8th is in operative connection with a rear derailleur 11 , The rear derailleur 11 can be by means of a shift lever 12 from outside. By pressing the derailleur 11 becomes the pivotal contact lever 8th between its switch-on position, in which the fixed and the movable contact piece 7 . 9 , Are electrically connected, and under the action of a contact pressure spring, not shown here, are pressed together with the required contact pressure, and its off position, in which the fixed and the movable contact piece 7 . 9 , are distant from each other, pivoted. In the 1 the switch-off position is shown.

An dem Festkontaktträger 6 ist eine den Strom von dem festen Kontaktstück 7 zu der zweiten Anschlussklemme 4 führende Festkontaktleitschiene 13 befestigt. Die Festkontaktleitschiene 13 ist ein längserstrecktes Blech und weist eine in Längserstreckungsrichtung wellenförmig, oder auch mäanderförmig ausgebildete, Oberflächenkontur auf. On the fixed contact carrier 6 one is the current from the fixed contact piece 7 to the second terminal 4 leading fixed contact rail 13 attached. The fixed contact rail 13 is a longitudinally extending sheet metal and has a wavy, or meandering, surface contour in the longitudinal direction.

Wie man in der Detailansicht der 1a sieht, hat damit die Festkontaktleitschiene 13 eine Längsschnittkontur, angedeutet durch die gestrichelte Linie L, deren Länge zwischen ihrem Anfangs- und Endpunkt 14, 15 größer ist als die geradlinige Distanz, angedeutet durch die ausgezogene Linie D zwischen dem Anfangs- und Endpunkt 14, 15 der Längsschnittkontur der Festkontaktleitschiene. Die Längsschnittkontur L hat somit eine Sinusoität, die größer als 1 ist. Die Festkontaktleitschiene 13 hat aufgrund der Sinusoität von größer als 1, also aufgrund der wellenförmig oder mäanderförmig ausgebildeten Längsschnittkontur, eine größere Oberfläche als eine flach und gerade ausgebildete Festkontaktleitschiene, wie sie bisher im Stand der Technik ausschließlich bekannt war. Damit steht eine größere Oberfläche für die Abstrahlung der Wärme oder für die Ableitung der Wärme mittels Konvektion zur Verfügung. Somit kann mit der erfindungsgemäß gemäß 1 bzw. 1a gestalteten Festkontaktleitschiene bei geschlossener Kontaktstelle 5 und einem erhöhten Überstrom oder Kurzschlussstrom mehr Wärme aus der Kontaktstelle 5 gezogen werden als bei Verwendung einer ebenen, flachen Festkontaktleitschiene. Damit lässt sich eine thermische Überlastung an der Kontaktstelle 5 des Lasttrennschalters im Überstrom- oder Kurzschlussstromfall vermeiden. As you can see in the detail view of the 1a sees, thus has the Festkontaktleitschiene 13 a longitudinal section contour, indicated by the dashed line L, whose length between their start and end point 14 . 15 is greater than the straight line distance indicated by the solid line D between the start and end points 14 . 15 the longitudinal section contour of the Festkontaktleitschiene. The longitudinal section contour L thus has a sinusoidality which is greater than 1. The fixed contact rail 13 has due to the sine wave of greater than 1, so due to the wavy or meandering shaped longitudinal section contour, a larger surface area than a flat and straight trained Festkontaktleitschiene, as previously known only in the prior art. Thus, a larger surface for the radiation of heat or for the dissipation of heat by convection is available. Thus, according to the invention according to 1 respectively. 1a designed Festkontaktleitschiene with closed contact point 5 and increased overcurrent or short-circuit current, more heat from the pad 5 be pulled when using a flat, flat Festkontaktleitschiene. This allows a thermal overload at the contact point 5 of the switch-disconnector in overcurrent or short-circuit current situations.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1: elektrischer Lasttrennschalterelectrical switch-disconnector
2 2: Gehäuse casing
3 3: erste Anschlussklemme first connection terminal
4 4: zweite Anschlussklemme second connection terminal
5 5: Kontaktstelle contact point
6 6: Festkontaktträger Fixed contact carrier
7 7: festes Kontaktstück solid contact piece
8 8th: schwenkbarer Kontakthebel swiveling contact lever
9 9: bewegliches Kontaktstück movable contact piece
10 10: bewegliches Leiterstück movable conductor piece
11 11: Schaltwerk derailleur
12 12: Schalthebel gear lever
13 13: Festkontaktleitschiene fixed contact guide rail
14 14: Anfangspunkt starting point
15 15: Endpunkt endpoint

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 202011109576 U [0002, 0002]

Claims

Electric switch-disconnector ( 1 ) for low voltage, with a contact point ( 5 ) connected to a fixed contact carrier ( 6 ) formed solid contact piece ( 7 ) and one on a pivotable contact lever ( 8th ) formed movable contact piece ( 9 ), with terminals ( 3 . 4 ), of which a first ( 3 ) with the movable and a second ( 4 ) with the fixed contact piece ( 9 . 7 ), wherein on the fixed contact carrier ( 6 ) one the current from the fixed contact piece ( 7 ) to the second terminal ( 4 ) leading fixed contact rail ( 13 ), characterized in that the Festkontaktleitschiene ( 13 ) has a longitudinal section contour whose length (L) between its start and end point ( 14 . 15 ) is greater than the straight line distance (D) between its start and end points ( 14 . 15 ).

Electric switch-disconnector ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the Festkontaktleitschiene ( 13 ) is an elongated metal sheet and has a wavy shape in the longitudinal direction surface contour.

Electric switch-disconnector ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the Festkontaktleitschiene ( 13 ) is an elongated metal sheet and has a meandering in the longitudinal direction direction formed surface contour.

Electric switch-disconnector ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the current of the contact point ( 5 ) supplying moving conductor piece ( 10 ) on the contact lever ( 8th ) near the movable contact piece ( 9 ) is attached.