DE2158749C3 - Leitungsschutzschalter - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Leitungsschutzschalter mil Doppelunterbrechung mittels zweier fester Konlaktstücke und mindestens einem beweglichen Kontaktstück sowie mit zwei Löschkammern.

Ein derartiger Leitungsscliiutzschalter ist aus der deutschen Auslegeschrift 1195 399 bekannt. Hier stehen allerdings die beiden Löschkammern über dem Raum zwischen den Kontaktstücken miteinander in Verbindung. Außerdem arbeitet der bekannte Leitungsschutzschalter mit einer außerhalb der Löschkammern angeordneten magnetischen Blasspule und einer gegenüberliegenden, ebenfalls außerhalb angeordneten Gegenpolplatte, wobei die magnetischen Kraftlinien sich über in den beiden Löschkammern angeordnete geschlitzte magnetische Löschbleche schließen. Zwar wird durch diesen Aufbau erreicht, daß der beim Abschalten entgehende Lichtbogen von den Kontaktstücken weg und in die Schlitze der Löschbleche hineingedrängt wird, wodurch eine beträchtliche Verlängerung dieses Lichtbogens eintritt. Die Art der Anordnung der beiden Löschkammern in bezug auf die Kontaktstücke und die Verwendung einer Blasspule bedingen jedoch beträchtliche Außenabmessungen des Leitungsschutzschzhers in den beiden zur Bewegungsrichtung des beweglichen Kontaktstückes senkrechten Richtungen sowie einen recht hohen Fertigungsaufwand. Außerdem tragen die magnetischen Löschbleche wegen ihrer im Vergleich zu Kupfer relativ geringen Wärmeleitfähigkeit und Wärmekapazität nicht in dem wünscher svvertcn Umfang zur Kühlung des Lichtbogens bei.

Aus der Zeitschrift ETZ-A, Bd. 85 (1964). Heft 5, S 137 und 138, ist ^s außerdem bekannt, die Lösc'ikammer eines Leitungsschutzschalters mit durchgehenden hitzebeständigen Längstrennwänden auszurüsten. Diese dienen jedoch nicht zur elektrischen und mechanischen Unterteilung der einzigen Löschkammer in zwei getrennte Löschkammern mit gleichzeitiger Verlängerung des Lichtbogens auf die doppelte Länge, sondern haben den Zweck, den zwischen einem beweglichen und einem festen Kontaktstück entstehenden Lichtbogen eine möglichst große Kiililoberflächc zu bieten.

Ferner ist es aus der ueutFchen Patentschrift I 051 935 bereits bekannt, bei einem Schalter mit Doppelunterbrechung, mittels zweier fester Kontaktstücke und einem beweglichen Kontaktstück das letztere durch passende Anordnung eines Lichtbogenleilbleches zu entlasten.

Schließlich ist es aus dem deutschen Gebrauchsmuster 1792 08! auch schon bekannt, daß durch Verwendung eines die Löschkammer von außen U-förmig umgreifenden Eisenbleches, insbesondere bei Wechselstromschutzscha'.t.ern, eine gesonderte Blasspule eingespart werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Leitungsschutzschalter der eingangs genannten Art zu schaffen, der bei einfachem Aufbau mit normalen Abmessungen hohe Kurzschlußströme strornbegrenzcnd unterbrich!.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die beiden von je einem U-förmigen, in Richtung der Drehachse des beweglichen Kontaktstüekes geöffneten Eisenblech umgebenen Lüschkammern zu beiden Seiten einer senkrecht zur Schmalseite des Schalters verlaufenden Trennwand aus Isolierstoff angeordnet sind, welche zwei auf einer Seite der Löschkammern liegende Lichtbogenaustrittsöffnungen sowie die zwei festen Kontaktstücke mechanisch und elektrisch voneinander trennt, und daß ferner die Trennwand Träger für weitere Schalterteile ist.

Während bei den bisher bekannten Leitungs-

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schutzschaltcrn die beiden Lüschkammern stets über dem Raum zwischen den beiden festen Kontaktstükken und dem beweglichen Kontaktstück miteinander in Verbindung stehen, weshalb dort ein gewisser seitlicher Mindesiabstand der Löschkammern voneinander nicht unterschritten werden kann, ermöglicht die elektrische und mechanische Trennung der beiden Löschkammern durch die Trennwand bei dem hier vorgeschlagenen Leitungsschutzschalter eine räumlich eng benachbarte Anordnung der beiden Löschkammern, was zusammen mit dem Verzicht auf eine gesonderte Blasspule zu einer erheblichen Verringerung der äußeren Abmessungen des Schalters führt. Da gemäß der Erfindung die Trennwand gleichzeitig Träger für weitere Schalterteile ist, ist außerdem eine schnelle und einfache Montage, Prüfung und Einstellung des Leitungsschutzschalters deshalb möglich, weil die beiden äußeren Gehäusehälften für die Funktion des Schutzschalters unwesentlich sind und erst nachträglich aufgesetzt zu werden brauchen. Insgesamt bewirken diese Maßnahmen zusammen mit einem Schlaganker eine sehr rasclie Öffnung der Kontaktstücke, eine lange Lichtbogenstif-cke und eine intensive Kühlung des Lichtbogens, wodurch eine hohe Abschaltleistung erreicht wird. 1 rotzdem ist der Schalter in seinen äußeren Abmessungen nicht größer als andere bekannte Schalter.

Eine zweckmäßige Ausführungsform de:; Leitungsschutzschalters besteht darin, daß das zu beiden Seiten der Trennwand in die beiden Löschkammern hineingreifende bewegliche Kontaktstück gabelförmig ausgebildet ist.

Eine besonders sichere Kontaktgabe auch bei großen Fertigungstoleranzen und/oder unterschiedlichem Abbrand an den beiden Kontaktstellen mit den beiden festen Kontaktstücken läßt sich nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform dadurch erreichen, daß auf je einer Seite der Trennwand zwei elektrisch miteinander verbundene bewegliche Kontaktstücke angeordnet sind.

Eine Entlastung des beweglichen Kontaktstückes von dem Lichtbogenstrom kann dadurch erreicht werden, daß die beiden Löschkammern auf der der Lichtbogenaustrittsöffnung gegenüberliegenden Seite durch ein gemeinsames Lichtbogcnleitolcch verbunden sind.

Eine Weiterbildung dieser Ausführungsform, die eine einfache Montage gewährleistet, besteht darin, daß die Trennwand mit einem gekrümmten Schlitz für das Lichtbogenleitblech versehen ist. ;,o

Eine besonders intensive Kühlung des Lichtbogens kann nach einer bevorzugten Ausführungsform dadurch erreicht werden, daß jede der beiden Löschkammern mit mindestens sieben Löschblechen aus Kupfer ausgerüstet ist.

Ein Flammenaustritt aus dem LcitungsschuUschalicr wird zweckmäßig dadurch vermieden, daß die Lichtbogenaustrittsöffnungen und weitere Lichtbogenaustrittsöffnungen in der Nähe einer Schmalseite des Schalters mit Gittern versehen sind.

Eine in fertigungstechnischer Hinsicht besonders vorteilhafte Ausführungsform des Leitungsschutzschalters zeichnet sich dadurch aus, daß an der Trennwand als weitere Schalterteile ein Schaltschloß, die Drehachse des beweglichen Kontaktstückes und die Überstrom- und/oder Kurzschlußstromauslöser angeordnet sind.

Eine Weiterbildung dieser Ausführungsform besteht darin, daß das Sclmltschloß, das bewegliche Kontaktstück und ein Kipphebel auf mindestens einer metallenen Platine befestigt und gelagert sind, welche zusammen mit dem Kurzschlußstromauslöser an der Trennwand befestigt sind.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig 1 eine Seitenansicht eines Leitungsschutzschalters nach Entfernen einer Gehäusehälfte,

F i g, 2 einen Querschnitt durch den Leitungsschutzsehalter.

Beidseitig einer Trennwand 1 sind zwei Löschkammern 2 nebeneinander angeordnet und elektrisch in Reihe geschaltet Die Stromzuführung und Stromableitung erfolgt durch zwei feste Kontaktstücke 4, die Verbindung von Kammer zu Kammer durch ein bewegliches KontaktstückS oder durch ein beiden Kammern gemeinsames Lichtbogenleitblech 6. In Fig.! ist die Trennwand 1 nach links bis zur Außenkante des Schalters durchgehend dargestellt und trennt mechanisch und elek'nsch die beiden festen Kontaktstücke 4 sowie zwei Lichtbogenaustrittsöünungen 3 voneinander. Zum Einschieben des die beiden Kammern verbindenden Lichibogenleitbleches 6 ist die Trennwand 1 mit einem gekrümmten SchliU7 versehen. Das bewegliche KontaktstückS ist gabelförmig ausgebildet und greift von oben seitlich in die beiden Löschkammern 2 hinein.

Zur Kühlung und Löschung oes Lichtbogens dienen Löschblechc 8 in der Löschkammer 2. Zur einwandfreien Löschung des Lichtbogens ist ein möglichst rasches Wegziehen des Lichtbogens von den Kontaktstücken zu den Löschblechen 8 und ein Abdrängen in die Löschbleche 8 hinein erforderlich. Die erste Forderung kann durch Löschbleche 8 aus magnetischem Material erfüllt werden, jedoch nicht die zweite Forderung. Um beide Forderungen zu erfüllen, sind die Löschkammern 2 mit einem nach oben geöffneten eisernen U-förmigen Mantel 9 umgeben. Hierdurch schließt sich das vom Lichtbogen selbst erzeugte Magnetfeld über den Mantel 9 und übt auf den Lichtbogen eine Kraft nnch unten gegen den Steg des U aus. Die Löschblechc 8 bestehen hierbei aus einem unmagnetisclien Material, insbesondere aus Kupfer.

Zur Erleichterung der Montage werden der Kipphebel 15, das Schaltschloß 11 und das bewegliche KontaktstückS mittels der Drehachse 10 in zwei metallenen Platinen 17 gelagert, welche an einem Kurzschlußstromauslöscr 16 befestigt sind. Dieser ist seinerseits mit der Trennwand 1 verbunden. Ebenso können mit der Trennwand 1 ein thermischer Übcrstromauslöscr sowie die festen Kontaktstücke 4 und die Anschlußklemmen 5 verbunden sein. D'.irch diese Ausführung ist es möglich, bei der Montage alle Inncntcile des Schalters auf der Trennwand 1 aufzubauen, die Löschkammern 2 aufzuschieben und zuletzt die beiden Gehäusehalftcn J4 aufzusetzen.

In die Gehäusehälften 14 werden Gitter 13 und 18 eingelegt, welche das Austreten von Funken aus dem Schalter verhindern sollen. Die Gitter 13 auf der linken Seite des Schalters nach F i g. 1 (Lichtbogenaustrittsöffnung 3) sind durch die Trennwand 1 getrennt, je 3 für jede Schalterhälfte, während auf der rechten Seite des Schalters (Lichtbogenaustrittsöffnung 12) zwei Gitter 18 durchgehend sind und das gleiche Gitter beiden Schaltcrhälftcn dient.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Leitungsschutzsclmlter mit Doppelunterbrechung mittels zweier fester Kantaktstücke und mindestens einem beweglichen Kontaktstück sowie mit zwei Lfischkammern, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden von je einem U-förmiger>, in Richtung der Drehachse (10) des beweglichen Kontaktstückes (5) geöffneten Eisenblech (9) umgebenen Löschkammern (2) zu beiden Seiten einer senkrecht zur Schmalseite des Schalters verlaufenden Trennwand (1) aus Isolierstoff angeordnet sind, weiche zwei auf einer Seite der Löschkammern (2) liegende Lichtbogenaustrittsöffnungen (3) sowie die zwei festen Kontaktstücke (4) mechanisch und elektrisch voneinander trennt, und daß ferner die Trennwand (1) Träger für weitere Schalterteile ist.

2. Leitungsschutzschalteir nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß. das zu beiden Seiten der Trennwand (1) in die beiden Lösch kammern

(2) hineingreiii.nde bewegliche Kontaktstück (S) gabelförmig ausgebildet ist.

3. Leitungsschutzschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf je einer Seite der Trennwand (1) zwei elektrisch miteinander ver- 2$ bundene bewegliche Kontaktstücke (5) angeordnet sind.

4. Leitungsschutzschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Löschkammern (2) auf der der Lichtbogenaustrittsöffnung

(3) gegenüber!'"genden Seite durch ein gemeinsames Lichtbogenleitblech (6) verbunden sind.

5. Leitungsschutzscha.'ter na.h Anspruch4, dadurch gekennzeichnet, daß dir Trennwand (1) mit einem gekrümmten Schlitz {7) für das Lichtbogenleitblech (6) versehen ist.

6. Leitungsschutzschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede der beiden Löschkammern (2) mit mindestens sieben Löschblechen (8) aus Kupfer ausgerüstet ist.

7. Leitungsschutzschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtbogenaustriltsöffnungen (3) und weitere Lichtbogenaustrittsöftnungen (12) in der Nähe einer Schmalseite des Schalters mit Gittern (13, 18) verschen sind.

8. Lcitungsschulzschalter nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß an der Trennwand (I) als weitere Schalterteile ein Schaltschloß (11), die Drehachse (10) des beweglichen Kontaktstückes (5) und die Überstrom und/oder Kurzschlußstromauslöser (16) angeordnet sind.

9. Leitungsschutzschalter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltschloß (11), das bewegliche Kontaktstück (5) und ein Kipphebei (15) auf mindestens einer metallenen Platine (17) befestigt und gelagert sind, welche zusammen mit dem Kurzschlußstromauslöser (16) an der Trennwand (1) befestigt sind.

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