DE2141525C

DE2141525C - Conductor arrangement in a see machine

Info

Publication number: DE2141525C
Application number: DE19712141525
Authority: DE
Inventors: Fritz Dr Maschwan den Diemer (Schweiz)
Original assignee: Weber AG
Current assignee: Weber AG
Priority date: 1970-10-28
Filing date: 1971-08-19
Publication date: 1973-05-10

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Stromleiteran-Ordnung in einem Sicherungsautomaten, in welchem die von einer Eingangsklemme zur Ausgangsklemme führenden Stromleiter mit dem beim Ansprechen des Automaten zwischen dessen Kontaktstücken entstehenden Lichtbogen eine erste Schleife bilden, deren Magnetfeld den Lichtbogen von diesen Kontaktstükken weg in eine Löschkammer drängt.The invention relates to a conductor arrangement in a circuit breaker in which the from an input terminal to the output terminal leading current conductor with the resulting when the machine responds between its contact pieces Arc form a first loop, the magnetic field of which is the arc from these contact pieces pushes away into an extinguishing chamber.

Eine derartige Stromleiteranordnung ist aus der deutschen Auslegeschrift 1463 681 bekannt. Bei dieser Anordnung ist die Sicherheit der Lichtbogenlöschung und vor allem eine große Lebensdauer der Kontaktstücke nicht genügend gewährleistet. Der Lichtbogen wird durch das zu schwache Magnetfeld zu langsam von den Kontaktstücken weggedrängt, so daß dieselben im Laufe der Zeit beschädigt werden; sollte der Lichtbogen aber einmal nicht von den Kontaktstücken wegkommen, so ist eine Zerstörung des Automaten unvermeidbar.A current conductor arrangement of this type is known from German Auslegeschrift 1463 681. At this Arrangement is the security of the arc extinguishing and, above all, a long service life of the Contact pieces not sufficiently guaranteed. The arc is caused by the weak magnetic field too slowly pushed away from the contact pieces, so that the same are damaged in the course of time; However, if the arc does not come away from the contact pieces, the Automata unavoidable.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, durch eine geeignete Maßnahme eine schnelle Lichtbogenlöschung bei einem Sicherungsautomaten sicherzustellen.The invention is therefore based on the object of rapid arc extinction by means of a suitable measure to be ensured with a circuit breaker.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Sicherungsautomaten der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die erste Schleife und die Löschkammer von einer aus Abschnitten gebildeten weiteren, annähernd in der Ebene der ersten Schleife liegenden Schleife nahezu umschlossen sind.According to the invention, this object is achieved in a circuit breaker of the type mentioned at the outset solved that the first loop and the quenching chamber of a further formed from sections, approximately in the plane of the first loop lying loop are almost enclosed.

Durch diese Maßnahme wird einmal das am Entstehungsort des Lichtbogens herrschende Magnetfeld mehr als verdoppelt.As a result of this measure, the magnetic field prevailing at the point of origin of the arc is created more than doubled.

Läuft ferner der Lichtbogen in die Löschkammer ein, so wird er durch die zusätzliche Anziehungskraft des einen Abschnittes der weiteren Schleife kräftig bis an das Ende der Löschkammer gezogen, so daß er nicht mehr, wie bei dem bekannten Sicherungsautomaten, durch die entstehenden Lichtbogengase aus der Löschkammer hinausgedrängt werden kann.If the arc also runs into the quenching chamber, it becomes less due to the additional force of attraction of one section of the further loop pulled vigorously to the end of the arcing chamber, so that he no longer, as in the case of the well-known automatic circuit breaker, from the arcing gases produced the extinguishing chamber can be pushed out.

An Hand der schematischen Zeichnung werden nachfolgend Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegensiandes erläutert. Es zeigtExemplary embodiments of the subject matter of the invention are described below with reference to the schematic drawing explained. It shows

F i g. I eine Stromleiteranordnung in einem bekannten Sicherungsautomaten,F i g. I a current conductor arrangement in a known Circuit breakers,

Fig.2 eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Stromleiteranordnung,2 shows a first embodiment of the invention Conductor arrangement,

F i g. 3 eine zweite Ausführungsform undF i g. 3 a second embodiment and

Fig.4 eine dritte Ausführungsform der Stromleiteranordnung. 4 shows a third embodiment of the conductor arrangement.

In F i g. 1 ist die Stromleiteranordnung eines bekannten Sicherungsautomaten, in einem Augenblick dargestellt, in welchem ein bewegliches Kontaktstück 1 von einem festen Kontaktstück 2 unter Entstehung eines Lichtbogens 3 weggerissen worden ist. Dies ist z. B. durch ein im Stromkreis des Sicherungsautomaten enthaltenes, nicht dargestelltes Bimetall-Auslöseglied über ein Schaltschloß bewirkt worden. Von einer Eingangsklemme 4 führt ein fester Leiter 5 zum festen Kontaktstück 2, während das bewegliche Kontaktstück 1 auf einem Kontaktarm 6 sitzt, der an der Stelle 7 gelenkig gelagert ist und seinerseits übcr einen Leiter 8 mit einer Ausgangsklemme 9 verbunden ist. Das erwähnte Bimetall-Auslöseglied und vorzugsweise auch -;ine ebenfalls nicht dargestellte Wicklung eines bei Kurzschluß zur Auslösung des Schaltschlosses dienenden Elektromagneten sind im Zugi· der Leiter 5 oder 8 angeordnet. Es ist ersichtlich, daß bei Entstehung des Lichtbogens 3 zwischen den Kon taktstücken 1,2 ein mit IO bezeichneter Abschnitt des Leiters 5, der Lichtbogen 3 und der Kontaktarm 6 eine stromdurchflossene Schleife 11 bilden, in welcher vom Strom ein senkrecht zur Schleifenebene stehendes Magnetfeld 12 erzeugt wird. Dieses Feld übt auf den Lichtbogen 3 eine Kraft in Richtung eines Pfeiles 13 aus, wekhe bestrebt ist, den Lichtbogen 3 von den Kontaktstücken 1 und 2 wegzureißen und ihn in eine Löschkammer 14 zu treiben. Die Löschkammer 14 weist in bekannter Weise mehrere nahezu zueinander parallele Bleche 15 auf, die etwa parallel zur Richtung des Pfeiles 13 angeordnet sind, in welche der Lichtbogen 3 verschoben wird. Wenn der Lichtbogen 3 die Löschkammer 14 erreicht, wird er in Teilbögen unterteilt, die infolge einei starken Kühlwirkung der Bleche 15 sehr rasch erlöschen.In Fig. 1 is the conductor arrangement of a known circuit breaker, in an instant shown, in which a movable contact piece 1 of a fixed contact piece 2 under emergence an arc 3 has been torn away. This is e.g. B. by one in the circuit of the circuit breaker included, not shown bimetallic release member has been effected via a switch lock. From an input terminal 4, a fixed conductor 5 leads to the fixed contact piece 2, while the movable Contact piece 1 sits on a contact arm 6, which is articulated at the point 7 and in turn übercr a conductor 8 is connected to an output terminal 9. The mentioned bimetal trip member and preferably also -; ine winding, also not shown, of a short circuit to trigger the switching mechanism Serving electromagnets are arranged in the course of the conductor 5 or 8. It can be seen that when the arc 3 occurs between the con tact pieces 1,2 a designated IO section of the Conductor 5, the arc 3 and the contact arm 6 form a current-carrying loop 11 in which a magnetic field 12 perpendicular to the loop plane is generated by the current. This field exercises the arc 3 from a force in the direction of an arrow 13, wekhe strives to remove the arc 3 from the Tear off contact pieces 1 and 2 and drive him into an arcing chamber 14. The arcing chamber 14 has, in a known manner, a plurality of metal sheets 15 which are almost parallel to one another and which are approximately parallel to the direction of the arrow 13 are arranged, in which the arc 3 is displaced. When the arc 3 the When extinguishing chamber 14 is reached, it is divided into partial arcs, which are due to a strong cooling effect on the sheets 15 go out very quickly.

Bei der beschriebenen Leiteranordnung kommt es aber vor, daß das Magnetfeld 12 zu schwach ist, um den Lichtbogen 3 genügend schnell in die Löschkammer 14 zu drängen. Dieser Nachteil ist bei den in F i g. 2 bis 4 gezeigten Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes weitgehend dadurch vermieden, daß die Wirkung des Magnetfeldes durch eine zweite Schleife verdoppelt wird.In the case of the conductor arrangement described, however, it happens that the magnetic field 12 is too weak to to force the arc 3 into the quenching chamber 14 fast enough. This disadvantage is common to the in F i g. 2 to 4 shown embodiments of the subject invention largely avoided by that the effect of the magnetic field is doubled by a second loop.

Gemäß F i g. 2 weist ein die Stelle 7 mit der Ausgangsklemme 9 verbindender Leiter 8 a drei Abschnitte 16, 17 und 18 auf, welche eine zweite Schleife 19 bilden, welche die erste Schleife Il und die Löschkammer 14 nahezu umschließt und das Magnetfeld 12 verstärkt. Die Verschiebungswirkung der so gebildeten Doppelschleife U, 19 auf den Lichtbogen 3 ist, wie Versuche gezeigt haben, so stark, daß derselbe mit sehr großer Geschwindigkeit in die Löschkammer 14 getrieben wird, in der er sofort erlischt.According to FIG. 2, a conductor 8 a connecting point 7 to output terminal 9 has three sections 16, 17 and 18, which form a second loop 19, which the first loop II and the arcing chamber 14 almost encloses and strengthens the magnetic field 12. The displacement effect of the so formed Double loop U, 19 on the arc 3 is, as tests have shown, so strong that the same with very high speed is driven into the quenching chamber 14, in which it goes out immediately.

Die zweite Schleife 19 liegt praktisch in derselben Ebene wie die erste Schleife 11, was bei der üblichen Schmalbauweise von Sicherungsautomaten sehr wichtig ist. Man könnte daran denken, das Magnetfeld 12 durch weitere Schleifenbildung noch weiter zu ver-The second loop 19 is practically in the same plane as the first loop 11, which is the case with the usual The narrow design of circuit breakers is very important. One could think of the magnetic field 12 to be further reduced by forming further loops

stärken; eingehende Versuche haben aber gezeigt, daß eine solche Konstruktion ungünstig ist, weil dadurch nur Material und Platz verschwendet wird, ohne die durch die Doppelschleife Ii, 19 bereits vollkommen gewährleistete Löschsicherheit zu erhöhen.strengthen; detailed tests have shown that such a construction is unfavorable because it only wastes material and space without the through the double loop Ii, 19 to increase extinguishing security that is already completely guaranteed.

Beim Ansprechen von bekannten Sicherungsautomaten mit elektromagnetischer Auslösung des Schaltschlosses kann ebenfalls eine Löschstörung auftreten. Nähere Untersuchungen haben gezeiet. daß dies darauf zurückzuführen ist, daß wegen~der gedrängten Bauweise des Automaten die Elektromagnetwicklung sich in dt;r Nähe der Bewegungsbahn des Kontaktstückes 1 befindet, und ihre Magnetfeldlinien den Lichtbogen 3 unter einem stumpfen Winkel schneiden. When known automatic circuit breakers respond with electromagnetic triggering of the switch lock a fault can also occur. Closer investigations have shown. that this on it can be attributed to the fact that because of the compact design of the machine, the electromagnet winding near the movement path of the contact piece 1 is located, and their magnetic field lines cut the arc 3 at an obtuse angle.

Beim Auslösevorgang übt daher das Magnetfeld der Wicklung eine Kraft auf den Lichtbogen 3 aus, die etwa senkrecht zur gewünschten Richtung des Pfeiles 13 steht und wesentlich größer ist als die von der Schleife 11 (Fig. I) ausgeübte Kraft. Um auch diese Löschstörung zu vermeiden, ist beim Ausführimgsbeispiel nach Fig. 3 und4 die Wicklung 17« des Auslösemagneten so ausgebildet und angeordnet, daß die Richtung ihres Magnetfeldes mindestens angenähert parallel zur Entstehungsrichtung des Lichtbogens ist. Wird zudem der Abstand zwischen dem Lichtbogen 3 und der Wicklung 17« größer gewählt als die Tide der Löschkammer, ist das Magnetfeld der Wicklung 17 a im Bereiche des Lichtbogens 3 sehr schwach, so daß es praktisch keine Wirkung auf ihn hat.During the tripping process, the magnetic field of the winding therefore exerts a force on the arc 3, which is approximately perpendicular to the desired direction of arrow 13 and is much larger than that of the Loop 11 (Fig. I) applied force. In order to avoid this deletion problem, the following example shows 3 and 4 the winding 17 ″ of the release magnet designed and arranged so that the direction of their magnetic field at least approximates is parallel to the direction of arc formation. If the distance between the arc 3 and the winding 17 ″ is selected to be greater than the tide of the arcing chamber, the magnetic field of the winding is 17 a very weak in the area of the arc 3, so that it has practically no effect on him.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Conductor arrangement in an automatic fuse, in which the conductors leading from an input terminal to the output terminal with that arising between its contact pieces when the machine is triggered Arc form a first loop, the magnetic field of which is the arc from these contact pieces pushes away into an extinguishing chamber, characterized in that the first Loop (11) and the quenching chamber (14) of one another formed from sections (16, 17, 18), approximately in the plane of the first loop (11) lying loop (19) almost enclosed.

2. Current conductor arrangement according to claim 1, characterized in that the approximately parallel to the direction of movement of the movable contact piece (1) lying section (17) of the further Loop (19) as a winding (17 α) for an electromagnetic Trigger is used.