DE2047521A1

DE2047521A1 - Installationsselbstschalter mit Verteileranordnung

Info

Publication number: DE2047521A1
Application number: DE19702047521
Authority: DE
Inventors: Günther 7518 Bretten; Schmitt Herrmann 6900 Heidelberg Knirsch
Original assignee: BBC Brown Boveri France SA
Current assignee: BBC Brown Boveri France SA
Priority date: 1970-09-26
Filing date: 1970-09-26
Publication date: 1972-03-30
Also published as: FR2108011B1; GB1315610A; FR2108011A1; BE773082A; DE2047521C3; US3691489A; IT940942B; DE2047521B2

Description

Installations - Selbstschalter mit Verteileranordnung

Die Erfindung betrifft einen Installations - Selbstschalter, der mit Steckanschlüssen versehen ist, mit einer Löschkammer, einem Auslösemagneten, einem Bimetall-Auslöser, einem Kontakthebel und einer Klinke. Sie betrifft ferner eine Verteileranordnung für solche Selbstschalter.

Steckbare Installations - Selbstschalter der genannten Art sind beispielsweise bekannt durch Dt-Gbm 1 9^5 257. Die bekannten steekbaren Installations - Selbstschalter besitzen ein rechteckiges Gehäuse, das an einer langen Schmalseite Anschlußstecker aufweist. Die einzelnen Punktionsteile des Schalters sind in einem etwa quaderförmigen Innenraum angeordnet.

Um die Abmess-ungen des einzelnen Schalters oder einer Verteilung mit mehreren Selbstschaltern klein zu halten, werden die Punktionsteile so klein wie möglich gehalten und so dicht wie möglich beieinander angeordnet. Dem sind jedoch insbesondere * durch das verlangte Kurzschluß-Schaltvermögen Grenzen gesetzt. Bei der Abschaltung eines Kurzschlusses entsteht bekanntlich ein Lichtbogen, durch den elektrisch leitende Gase freigesetzt

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werden. Diese Gase breiten sich innerhalb des Schalters aus, so daß weitere Lichtbogen innerhalb des Schalters neu gezündet werden können, durch die der Schalter zerstört wird. Aus diesem Grunde wird die Löschkammer in möglichst großer Entfernung von den anderen Schalterteilen angeordnet oder es werden Trennwände oder Abdeckungen im Innern des Selbstschalters angeordnet.

Wegen der Zunahme des Verbrauches an elektrischer Energie wer-den die elektrischen Netze, d.h. die Leitungen und Transformatoren laufend verstärkt. Infolgedessen werden die auftretenden Stromstöße bei Kurzschlüssen immer höher. Es ist deshalb notwendig, Installations - Selbstschalter mit einem immer höheren Kurzschluß-Schaltvermögen auszustatten. Dabei soll das Gesamtvolumen der Selbstschalter nicht wesentlich vergrößert werden. Insbesondere darf die Höhe der Verteilungskästen einschließlich der Automaten nicht vergrößert werden.

Durch die Weiterentwicklung der Bautechnik ist es möglich, die Wände von Gebäuden dünner als bisher auszubilden. Aus diesem Grunde wird sogar die Forderung erhoben, die Gesamthöhe von Verteilungen mit Selbstschaltern noch kleiner als bisher auszuführen.

Der ERfindung lag die Aufgabe zugrunde, einen Installations Selbstschalter der genannten Art so auszubilden; daß ein großes Kurzschluß-Schaltvermögen erzielbar ist bei einer kleinen Gesamthöhe des Schalters. Weiterhin seil eine Verteiler-Anordnung angegeben werden, die mit einem solchen Installations - Selbstschalter eine organische Einheit bildet und die Möglichkeit der

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Herstellung kompletter Installations-Verteilungen bietet.

Zur Lösung der Aufgabe dient ein Installations - Selbstschalter der genannten Art, der ein U-f6rmiges Gehäuse aufweist, in dessen einem Schenkel die Löschkammer, in dessen anderem Schenkel der Auslösemagnet und die Klinke, in dessen Verbindungsstück zwischen den beiden Schenkeln der Kontakthebel und der Bimetall-Auslöser und in dessen durch Einbuchtung erzeugtem freiem Raum zwischen den Schenkeln die Steckanschlüsse *angeordnet sind.

In Weiterbildung der Erfindung besteht die vorteilhafte Ausbildung darin, daß die Löschbleche der Löschkammer und der Auslösemagnet parallel zueinander angeordnet sind, daß der Abstand zwischen der Mitte der Löschkammer und der Mitte des Auslösemagneten mehr als das 1,5-fache der Löschkammerlänge beträgt und daß der Kontakthebel und der Bimetall-Auslöser etwa senkrecht zu den Längsachsen des Auslösemagneten und der Löschkammer angeordnet sind.

Diese Ausbildung des Schalters ergibt eine günstige Trennung der Löschkammer von den anderen eventuell durch heiße Gase gefährdeten Funktionsteilen des Selbstschalters, insbesondere von der Spule des Auslösemagneten und den Verklinkungsteilen. Die gefährliche Ausbreitung heißer Gase bei der Kurzschlußabschaltung wird außerdem dadurch eingeschränkt, daß zwischen der Löschkammer und dem Auslösemagneten nur ein Verbindungs-

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stück mit geringem Querschnitt vorhanden ist. Auf diesem relativ langen Verbindungsweg mit kleinem Querschnitt findet eine Abkühlung heißer Gase statt, so daß Überschläge zwischen Teilen des Schaltmechanismus, der Verklinkung oder des Magnetauslösers verhindert werden. Das Kurzschluß-Schaltvermögen wird durch diese Ausbildung erheb]ich vergrößert.

Eine vorteilhafte Ausbildung des Schaltmechanismus ergibt sich außerdem dadurch, daß die Klinke eine Abwinkelung aufweist, *die zwischen einem vom Anker des Auslösemagneten betätigten Stift und dem Ende des Kontakthebels angeordnet ist. Hierdurch wird erreicht, daß bei einem Kurzschluß der Auslösemagnet nach Verschieben der Klinke einen Schlag auf das Ende des Kontakthebels ausübt, ohne daß hierfür weitere Teile angeordnet werden müssen. Der Schlag auf den Kontakthebel beschleunigt die Kontaktöffnung und trägt zur weiteren Erhöhung des Kurzschlußschaltvermögens bei.

Zur Erzielung einer Installations-Verteilung mit geringer Gesamthöhe ist weiterhin vorteilhaft, die Höhe des Selbstschalters gleich der Länge der Löschkammer zuzüglich der Dicke der beiderseitigen Gehäusewände auszuführen.

Mit dem Installations - Selbstschalter gemäß der Erfindung bietet sich der Aufbau von einfachen, kleinen und besonders flachen Installations - Verteilungen, an. Mit der angegebenen Form des Selbstschalters ist es vorteilhaft, eine Verteiler-

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anordnung für Installations - Selbstschalter zu schaffen, die einen Leitungskanal besitzt, dessen Querschnitt dem Querschnitt der Einbuchtungen der Selbstschalter entspricht und in dem Steckfassungen angeordnet sind.

Eine weitere vorteilhafte Ausbildung der Verteiler-Anordnung besteht darin, daß der Leitungskanal mit einem Anschlußkasten starr verbunden ist, in dem Anschlußklemmen angeordnet sind, die mit den Steckfassungen elektrisch verbunden sind und daß diese ^elektrischen Verbindungen nicht-lösbarer Art sind, z.B. geschweißt, gelötet oder genietet. Hierdurch ist die Möglichkeit gegeben, kleine Verteiler-Anordnungen für eine günstige Montageart auf wirtschaftliche Weise herzustellen, nämlich durch Vorverdrahtung beim Hersteller. Vorteilhaft ist eine Ausbildung, bei der die Querschnittsmaße des Anschlußkastens gleich den Außenmaßen des Querschnitts der Selbstschalter sind.

Ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung ist in den Zeichnun-gen dargestellt und wird im folgenden näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 den verschlossenen Schalter in der Seitenansicht, Fig. 2 den Selbstschalter mit aufgeschnittenem Gehäuse in eingeschalteter Stellung,

Fig. 3 denselben Selbstschalter in ausgeschalteter Stellung, 'Fig. 4 eine Verteiler-Anordnung in perspektivischer Darstellung mit teilweise aufgeschnittener Abdeckung,

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Pig. 5 einen Schnitt durch die Verteiler-Anordnung nach Pig Ji zwischen zwei Selbstschaltern und

Fig. 6 einen Schnitt durch die Verteileranordnung zwischen zwei Installations - Selbstschaltern in einem zusätzlichen Kasten für den Einbau unter Putz.

Fig. 1 zeigt die Seitenansicht eines Selbstschalters gemäß der Erfindung mit dem U-förmigen Gehäuse 1, das aus den zwei Schenkeln 2a und 2b sowie dem Verbindungsstück 3 gebildet *wird. Der freie Raum zwischen den Schenkeln 2a,2b - als Einbuchtung 4 bezeichnet- enthält die Steckanschlüsse 5a und 5b.

Wie in den Pig. 2 und 3 dargestellt,ist in dem Schenkel 2a die Löschkammer 6 mit den Löschblechen 7 und dem Pestkontaktstück 8, das mit einem Steckanschluß 5a verbunden ist, angeordnet. Die Länge dieser Kammer ist gleich dem Innenmaß des Gehäuses.

In dem anderen Schenkel 2b sind der Auslösemagnet 9 mit der Spule lo, dem Anker 11 und dem Stift 12 sowie die im Joch des Auslösemagneten gelagerte Klinke 13 und eine Klinkenfeder Ik angeordnet. Ein Ende der Spule ist mit dem Steckanschluß 5b verbunden.

■ Im Verbindungsstück 3 des Selbstschalters sind der Kontakthebel 15 und das Bimetall 16 angeordnet. Der Kontakthebel 15 ragt bis in die beiden Schenkel 2a, 2b hinein, bildet mit dem Pestkontaktstück 8 die Kontaktstelle und stützt sich mit dem

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entgegengesetzten Ende in der Einsehaltstellung auf der Klinke 13 ab (Fig.2). Ein Führungsteil 1? bildet mit einem Langloeh die Führung für den Kontakthebel 15, ist zugleich Träger für das Bimetall 16 sowie Befestigungsmittel für den Auslösemagneten 9·

Ein Eins ehalt druckknopf 18 ist mit: dem Kontakthebel 15 verbunden, ein Aussehaltdruekknopf 19 verschiebt bei Betätigung die Klinke 13.

*Die Wirkungsweise des Selbstschalters ist folgende: In der ausgeschalteten Stellung nach Fig.3 steht der Einschaltdruekknopf aus dem Gehäuse heraus. Durch Eindrücken des Einschaltdruckknopfes 18 wird der Kontakthebel gegen die Kraft der Feder 2o entgegen dem Uhrzeigersinn nach unten geschwenkt, bis er hinter eine Kante der Klinke 13 verrastet. Bei Loslassen des Einschaltdruckknopfes 18 wird der Kontakthebel 15 durch die Feder 2o nunmehr um die Verklinkungsstelle als Drehpunkt nach oben geschwenkt, bis die Kontaktgabe mit dem Festkontaktstück 8 hergestellt ist. Die Feder 2o liefert den Kontaktdruck.

Bei der Auslösung des Selbstschalters, die entweder durch das Bimetall l£, den Magnetauslöser 9 oder den Aussehaltdruekknopf 19 herbeigeführt werden kann, bewegt sich die Klinke entgegen dem Uhrzeigersinn und löst die Verklinkung mit dem Kontaktträger 15. Unter Wirkung der Feder 2o schwenkt nun der Kontakthebel 15 im Uhrzeigersinn nach oben, wobei nach einer kuraen Bewegung die Lagerzapfen des Kontaktfcebels 15 am Ende

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des Langloches anschlagen. Diese Lagerzapfen werden zum Drehpunkt, und die Kontaktstelle wird geöffnet. Der Kontakthebel bewegt sich in die Stellung nach Fig. 3«

Bei einer Kurzschlußauslösung bewegt sich der Anker 11 nach oben, verschiebt den Stift 12, und dieser Stift trifft auf die Abwinkelung 21 der Klinke 13· Nach einer gewissen Drehung der Klinke IZ, die- zur Aufhebung der Verklinkung mit dem Kontakthebel 15 führt, trifft nun die Abwinkelung 21 auf das Ende des Kontakthebels 15 und überträgt auf diesen einen Schlag des ^Ankers 11, der zur Beschleunigung des Kontakthebels beiträgt oder eine eventuell stattgefundene Verschweißung an der Kontaktstelle aufbricht.

Wie aus den Zeichnungen ersichtlich, ist die Höhe des Selbstschalters gleich der Länge der Löschkammer einschließlich der Gehäusewände. Diese vorteilhafte Ausbildung ermöglicht es, einen Selbstschalter mit großem Kurzschlußschaltvermögen dennoch mit einer kleinen Höhe auszubilden.

In der erfindungsgemäßen Verteiler-Anordnung nach Pig.H sind mehrere Selbstschalter 22 aneinandergereiht. In dem freien Raum der Einbuchtungen ¹J der Selbstschalter 22 befindet sich der

Leitungskanal 23 mit dem Grundkörper 24 aus Isolierstoff, welcher Steckfassungen 25 trägt. Es sind quer-durchgehende öffnungen für die Aufnahme der Leitungen zu den Steckfassungen vorhanden( Fig.5 und 6).

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In Pig.4 ist ein Anschlußkasten dargestellt, dessen Grund platte 27 starr mit dem Grundkörper des Leitungskanals verbunden ist und der eine Abdeckung 28 enthält, Der Anschlußkasten enthält Klemmen 29 für die Leitungen zu den Verbraucher Stromkreisen sowie für die Zuleitungen und Klemmen 3o für den Anschluß der Null-Leiter.

Die Steckfassüngen können, wie dargestellt, Schraubklemmen enthalten, so daß auch ein direkter Anschluß der Leitungen zu den Verbraucher - Stromkreisen an den Steckfassungen möglich ist. Es können aber auch Verbindungsleitungen zwischen den Steckfassungen und den Klemmen 29 beim Hersteller vormontiert und auf andere Weise, z.B. durch Schweißen_;an den Klemmen 29 und den Steckfassungen 25 angeschlossen werden.

Fig. 6 zeigt eine Anordnung für Unterputz-Montage mit einem zusätzlichen Isolierstoff-Kasten 31 und einem Deckel 32. Damit ergeben sich verschiedene Einbaumöglichkeiten in der-

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Gehäusövand 33 nach Fig. 5 oder Fig.6.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Verteileranordnung ist aus den Darstellungen erkennbar: die Höhe der Verteilung ist entweder identisch oder nur um die geringen Wandstärken eines zusätzlichen Kastens und Deckels größer als die Höhe der Selbstschalter. Damit ist eine organische Einheit von Selbstschalter und Verteilung möglich. Außerdem bectehc die Möglichkeit, komplette Verteilungen in Serienfertigung wirtschaftlich herzustel len, die dennoch ein Auswechseln von Leitungsschutzschaltern mittels Steckverbindungen ermöglichen.

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Claims

Ansprüche

1.j Installations - Selbstschalter, der mit Steckanschlüssen versehen ist, mit einer Löschkammer, einem Auslösemagneten, einem Bimetall-Auslöser, einem Kontakthebel und einer Klinke, gekennzeichnet durch ein U-förmiges Gehäuse(l), in dessen einem Schenkel (2a) die Löschkammer (6), in dessen anderem Schenkel (2b) der Auslösemägnet (9) und die Klinke (13), in dessen Verbindungsstück (3) zwischen den beiden Schenkeln der Kontakthebel (15) und der Bimetall-Auslöser ( l6)und in dessen durch Einbuchtung (4) erzeugten freiem Raum zwischen den Schenkeln die Steckanschlüsse (5a,5b) angeordnet sind.

2. Installations - Selbstschalter nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß die Löschbleche (7) der Löschkammer (6) und der Auslösemagnet (9) parallel zueinander angeordnet sind, daß der Abstand zwischen der Mitte der Löschkammer (6) und der Mitte des Auslösemagneten (9) mehr als das 1,5-fache der Löschkammer-Länge beträgt und daß der Kontakthebel (15) und der Bimetall-Auslöser (16) etwa senkrecht zu den Längsachsen des Auslösemagneten und der Löschkammer angeordnet sind. _ _

3. Sehaltmechanismua für einen· Installations-Selbstschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klinke (13) eine Abwinkelung (21) aufweist, die zwischen

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einem von dem Anker (11) des Auslösemagneten (9) betätigten Stift (12) und dem Ende des Kontakthebels (15) angeordnet ist.

4. Installations - Selbstschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe des Selbstschalters gleich der Länge der Löschkammer (6) zuzüglich der Dicke der beiderseitigen Gehäusewände ist.

5. Verteiler - Anordnung für Installations - Selbstschalter nach den Ansprüchen 1 bis ^₉ dadurch gekennzeichnet, daß ein Leitungskanal (23) vorgesehen ist, dessen Querschnitt dem Querschnitt der Einbuchtungen (¹O der Selbstschalter entspricht und in dem Steckfassungen (25) angeordnet sind.

6. Verteiler - Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennseich net, daß der Leitungskanal (23) mit einem Anschlußkasten (27, 28) starr verbunden ist, in dem Anschlußklemmen ( 29,30) angeordnet sind, die mit den Steckfassungen (25) elektrisch verbunden sind und daß diese elektrischen Verbindungen nicht-lösbarer Art sind.

7. Verteiler - Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsmaße des Anschlußkastens gleich den Außenmaßen des Querschnitts der Selbstschalter (22) sind.

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