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"U-förmiger Eisenrückschluß, der eine magnetische Auslösespule fürLeitungsschutzschalter
umgibt" Die Erfindung betrifft einen U-förmigen Eisenrückschluß, der eine magnetische
Auslösespule für Beitungsschutzschalter umgibt und bei dem die Schenkel parallel
zu Löschblechen angeordnet sind, wobei der den Löschblechen zugekehrte Schenkel
als Potentialblech dient und gleichzeitig ein Bimetall als thermischen-Auslöser
trägt.
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Leitungsschutzschalter, insbesondere in Schmalbauform, haben in der
Hausinstallation eine große Verbreitung erlangt und dienen im wesentlichen zum Schutz
von elektrischen Leitungen und daran angeschlossenen elektrischen Geräten gegen
überlast sowie gegen Kurzschluß. Durch die sich noch weiterhin stark ausweitende
Elektrifizierung in allen Bebensbereichen ergibt sich die Notwendigkeit, die Stromkreise
immer mehr zu unterteilen und die Beitungen zu verstärken. Dabei erfordert eine
größere Anzahl
von Stromkreisen eine entsprechend große Zahl von
Leitungsschutzschaltern, während größere Leitungsquerschnitte die Gefahr von höheren
Kurzschlußströmen bergen und damit!höhere Schaltleistungen des Leitungsschutzschalters
erfordern.
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Es ist bekannt, zur Abschaltung hoher Kurzschlußströme Leitungsschutzschalter
mit einer Löschkammer zu versehen, in der Löschbleche angeordnet sind. Der durch
mehrere Löschbleche gebildete Löschblechstapel ist nach außen hin jeweils durch
ein sogenanntes Lichtbogenleitblech begrenzt. Wenn bei einem Abschaltvorgang die
Kontakte geöffnet werden, entsteht ein Lichtbogen, der durch die Blaswirkung des
Stromes auf die Lichtbogenleitbleche überspringt. Die Lichtbogenleitbleche bilden
somit die Endfußpunkte des Lichtbogens, der durch die Löschbleche in kleine Einzellichtbögen
unterteilt wird, wobei zwischen jedem Löschblech eine Lichtbogenspannung entsteht,
die der treibenden Spannung der EMK entgegenwirkt. Durch den Lichtbogen ist die
thermische Beanspruchung der Löschbleche und der Lichtbogenleitbleche sehr hoch
und die Teile neigen zum Verwerfen. Wenn nun das dem beweglichen Kontakt zugeordnete
Lichtbogenleitblech, im folgenden Potentialblech genannt, zugleich den unteren Schenkel
eines U-förmigen, die magnetische Auslösespule umgebenden Eisenrückschlusses bildet,
so ist ein Verwerfen durch die Erwärmung des Lichtbogens bei diesem Teil besonders
kritisch. Dies gilt vor allen Dingen dann, wenn an dem Rückschluß das der thermischen
Auslösung dienende Bimetall und ein zur magnetischen Auslösung vorgesehener Anker
angebracht sind. Durch den thermischen Einfluß des Lichtbogens können diese Teile
ihre Lage zum Auslösemechanismus verändern-.
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Die Forderung, das Bimetall direkt am Rückschluß anzubringen, ist
durch einen möglichst einfachen Aufbau des Beitungsschutzschalters unter Einsparung
von zwischengeschalteten Litzen gegeben. So erreicht man eine Ein sparung von Einzelteilen
und damit eine Verbilligung des Beitungsschutzschalters.
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Aufgabe der Erfindung ist, den U-förmigen Eisenrückschluß eines ieitungsschutzschalters
so auszubilden, daß er zwar weiterhin als Potentialblech für- den Lichtbogenablauf
und als Träger der Auslöseelemente Anker und Bimetall dient, daß aber das Verwerfen
des -die Auslöseelemente tragenden Schenkels vermieden wird.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß für den Lichtbogenablauf
eine aus dem den Löschblechen zugekehrten Schenkel des Eisenrückschlusses herausgescherte
Zunge vorgesehen ist. Die Zunge wird dabei- zu den Löschblechen hin herausgeschert
und zwar zweckmäßigerweise parallel zu den Löschblechen aus fast dem gesamten unteren
Schenkel des Eisenrückschlusses. Dadurch ergibt sich nur am Übergang der Zunge zum
Stegteil eine mechanische Verbindung mit dem übrigen Rückschluß und entsprechend
gering ist der Wärmeübergang durch Wärmeleitung aus der dem Lichtbogen ausgesetzten
Zunge auf den Eisenrückschluß. Als weitere Ausgestaltung der Erfindung kann man
am freien Ende des unteren Schenkels das Bimetall als thermisches Auslöseorgan befestigen.
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Anhand der Zeichnung sei die Erfindung-näher erläutert.
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Fig. 1 z-eigt im Prinzip die Schaltkammer mit Auslöseorganen eines
Leitungsschutzschalters in der Ansicht, während in Fig. 2 ein Schnitt entsprechend
der Linie A-B dargestellt ist.
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Ein U-förmig gebogener Eisenrückschluß 1 für eine magnetische Auslösespule
2 ist auf der einen Seite eines Löschblechstapels 3 als-Abschluß für diesen angeordnet.
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Als tichtbogenleitblech,und zur Begrenzung des Löschblechstapeis 3
auf der gegenüberliegenden Seite dient ein Bodenblech 4. An das Bodenblech 4 ist
ein Festkontakt 5 mit einer Anschlußschraube 6 angeschweißt. Ein beweglicher Kontakthebel
7 mit einem Kontakthorn 7a ist in nicht näher dargestellter Form auf einer Achse
8 gelagert. Der Eisenrückschluß 1 besteht aus einem Stegteil 1a und zwei- Schenkeln
Ib und 1c, wobei der dem Löschblechstapel 2 zugekehrte Schenkel Ib eine Abwinkelung
1d besitzt-,- an dem ein Bimetall 9 angeschweißt und damit elektrisch leitend mit
diesem verbunden ist. Außerdem ist aus dem Schenkel Ib eine Zunge 10 als Potentialblech
herausgeschert, die nur am Stegteil 1a mechanisch mit dem Eisenrückschluß 1 verbunden
ist. Der gegenüberliegende Schenkel 1c des Eisenrückschlusses dient zur Lagerung
eines Klappankers 11, der bei Kurzschluß durch das sich in der Auslösespule 2 aufbauende
Magnetfeld gegen einen Kern 12 gezogen wird. Die Auslösespule 2 ist auf der einen
Seite am Stegteil 1a mit diesem elektrisch leitend, z. B. durch Löten oder Schweißen,
verbunden, während das andere Ende 2a der Auslösespule 2 an einer Klemme 13 verschweißt
ist. Über die bewegliche Leitung 14 ist das Bimetall 9 mit dem beweglichen Kontakthebel
7 verbunden.
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Der Rückschluß 1 und alle anderen Teile einschl. der nicht dargestellten
Auslösemechanik sind in einem ebenfalls nicht dargestellten aus Isolierstoff bestehenden
Gehäuse angeordnet.
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Beim Abschalten des Beitungsschutzschalters durch Kurzschluß bzw.
tberlast arbeit-en die magnetischen Auslöseorgane 1, 2, 11 und 12 bzw. das Bimetall
9 als thermischers Auslöseorgan auf die nicht dargestellte Mechanik.
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Diese bewirkt, daß der bewegliche Kontakthebel 7 aus seiner Einschaltstellung
in die gestrichelt dargestellte Ausschaltstellung bewegt wird. Die Kontakte werden
also geöffnet und es entsteht ein Lichtbogen, der durch die magnetische Blaswirkung
des über den Lichtbogen fließenden Stromes gegen die Löschbleche getrieben wird.
Die Endfußpunkte für den Lichtbogen sind dabei das Bodenblech 4 und die Zunge 10.
Auf die Zunge springt der Lichtbogen von dem Kontakthorn 7a,'das in Ausschaltstellung
des Kontakthebels 7 nur durch einen geringen Spalt von ihr getrennt ist. Bis zum
Verlöschen wandert der Lichtbogen auf der Zunge entlang und durch die hohe Lichtbogentemperatur
an den Lichtbogenfußpunk.t en' wird die Materialoberfläch zum Schmelzen gebracht.
Zwischen der Zunge 10 und dem Stegteil 1a besteht nur eine schmale Verbindung, die
Wärme breitet sich auf der Zunge aus und läßt den Schenkel Ic praktisch unbeeinflußt.
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Die erzielbaren Vorteile der Erfindung bestehe also darin, daß die
herausgescherte Zunge als Potentialblech für den Lichtbogenablauf dient und die
Wärme des Lichtbogens aufnimmt, ohne daß der übrige Eisenrückschluß direkt der Wärme
des Lichtbogens ausgesetzt ist und sich damit verwirft.
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erreicht, daß das am Eisenrückschluß 1 angeschweißte Bime-tall 9 bei einer Kurzschlußabschaltung
des Beitungsschutzschalters seine justierte Lage und damit seine spätere Funktion
als Uberlastschutz beibehält.
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Der Leungsschutzschalter hat - wie bei bekannten wesentlich aufwendigeren
Konstruktionen - die hohe Schaltleistung, steht aber bezüglich seiner Auslösegenauigkeit
trotz vereinfachten Aufbaues diesen nicht nach und läßt sich somit wesentlich billiger
herstellen, was zu seiner Verbreitung gegenüber herkömmlichen Sicherungen beiträgt.
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Ohne steigende Kosten können die Stromkreise immer mehr unterteilt
und mit entsprechend großer Anzahl von Beitungsschutzschaltern versehen werden.
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6 Seiten Beschreibung 4 Patentansprüche 1 Blatt Zeichnung mit 2 Fig.