DE2215657B2 - Elektromagnetisch betätigtes Schaltgerät mit einem die feststehenden Schaltstücke aufnehmenden Schaltstückträger - Google Patents

Description

Die Erfindung befaßt sich mit einem elektromagnetisch betätigten Schaltgerät, bei dem der die unter der Wirkung von Kontaktkraftfedern stehenden beweglichen Schaltstücke aufnehmende bewegliche Schaltstückträger derart mit dem Magnetanker gekoppelt ist, daß die beweglichen Schaltstücke gleichsinnig mit dem Magnetanker bewegt werden, und bei dem ein die feststehenden Schaltstücke aufnehmender ruhender Schaltstückträger vorgesehen ist.

Schaltgeräte dieser Art besitzen flächenhaft miteinander in Berührung tretende Schaltstücke. Im Gegensatz zu der bei Schaltgeräten anderer Art vielfach gebräuchlichen Kontaktgabe durch gleitendes Ineinandergreifen können bei der flächenhaften Kontaktgabe Prellbewegungen auftreten, die wegen der Gefahr einer Verschweißung der Schaltstücke unerwünscht sind. Zu einer Verschweißung der Schaltstücke kann es kommen, wenn sich beim Einschalten die Schaltstücke nach der ersten Berührung bei fließendem Strom noch einmal voneinander trennen und dabei einen Lichtbogen zünden. Bei einer mehrfachen Trennung der Schaltstükke nach der ersten Berührung ist die Gefahr der Verschweißung entsprechend größer.

Es sind jedoch noch weitere Erscheinungen beobachtet worden, die dem beschriebenen Prellen ähneln, davon jedoch deutlich unterscheidbar sind. Es handelt sich hierbei um eine vollständige Öffnung der Schaltstücke über einen Zeitraum von mehreren Millisekunden in deutlichem Zeitlichem Abstand (etwa 1 bis 3 Millisekunden) vom Ende des Prellens, das unmittelbar nach der Berührung der Schaltstücke beim Einschalten einsetzt Untersuchungen haben ergeben, daß diese Schaltstückabhebungen u. a. von der Beschaffenheit der Unterlage abhängen, an der die Schaltgeräte s befestigt sind. Eine weitere Einflußgröße ist die Betätigungsspannung des elektromagnetischen Antriebes der Schaltgeräte. Als besonders ungünstig hat es sich erwiesen, wenn ein Schütz mit einer an der oberen zulässigen Grenze liegenden Betätigungsspannung (1,1 fach Nennspannung) betrieben wird und das Schütz auf einem Einschub einer stahlblechgekapselten Schaltanlage befestigt ist

Mit der üblichen federnden Anordnung der beweglichen Schaltstücke, wie sie bei Schützen mit direkt gekoppeltem Magnetanker, d. h. Magnetanker und die beweglichen Schaltsücke werden gleichsinnig bewegt, üblich ist (DE-AS 18 14 550), läßt sich die beschriebene Erscheinung nicht beheben. Ebensowenig gelingt dies bei umgekehrtem Einbau der Kontaktkraftfedern in das Schaltgerät, d.h. an den feststehenden Schaltstücken statt an den beweglichen Schaltstücken (FR-PS 5 27 305).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Schaltgeräi der eingangs genannten Art die beschriebenen Kontaktöffnungen zu verhindern.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß zwischen dem ruhenden Schaltstückträger und den diesen stützenden Bauteilen des Schailgeräies in der Arbeitsrichtung des Magnetankers über einen begrenzten Weg elastisch dämpfend wirkende Mittel angeordnet sind.

Diese Anordnung hat sich als wirksam erwiesen, obwohl die Beobachtungen dafür sprechen, daß die störenden Kontaktöffnungen durch außerhalb des Schaltgerätes liegende Gegebenheiten maßgeblich unterstützt werden.

Zweckmäßigerweise umfassen die zur Verbindung des ruhenden Schaltstückträgers mit den diesen stützenden Bauteilen dienenden Befestigungsmittel

•to einen Schraubenbolzen, der die den ruhenden Schaltstückträger stützenden Bauteile durchsetzt, wobei im Bereich des Schraubenbolzens zu beiden Seiten dieser Bauteile elastisch dämpfend wirkende Elemente angeordnet sind. Diese Gestaltung hat den Vorteil eines

4¹J einfachen, übersichtlichen Aufbaus.

Für die beiden Bewegungsrichtungen des Schaltstückträgers, d. h. die von dessen Auflagefläche abhebende und die zurückkehrende Bewegung, können federnde Elemente mit unterschiedlicher Charakteristik

so vorgesehen sein. Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, daß bei Bewegung des ruhenden Schaltstückträgers von seiner Stützfläche weg ein elastisch dämpfendes Mittel mit geringerer Dämpfung und bei Zurückbewegung auf die Stützfläche zu ein elastisch dämpfendes Mittel mit

iss größerer Dämpfung wirksam ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren erläutert.

In den F i g. 1 und 2 ist ein Schütz in zwei um 90° gedrehten Stellung gezeigt, wobei das Schütz in F i g. 1

6& zur Hälfte in einem schematischen Schnitt dargestellt ist. Einzelheiten der Befestigung des Schaltstückträgers des Schützes zeigt die F i g. 3 in vergrößerter Darstellung.
Das in den F i g. 1 und 2 dargestellte Schütz 1 besitzt eine Grundplatte 2, mit der das Schütz auf einer Unterlage, z. B. einem Gerüst, einem Einschub für eine Schaltanlage oder an einer Wand, befestigt werden kann. Auf der Grundplatte 2 sind im Abstand

voneinander zwei Seitenwände 3 angeordnet, zwischen denen sich ein Eisenkern 4 mit einer Erregerspule 5 befindet. Mit dem Eisenkern 4 wirkt ein verschiebbar geführter Anker 6 zusammen, der mittels einer Schaltstange 7 auf die beweglichen, als Brücken ausgebildeten Schaltstücke 10 einwirki. Bei spannungsloser Erregerspule 5 werden der Anker 6 und mit ihm die Schaltstücke 10 durch nicht gezeigte Federn in der Ausschaltstellung gehalten.

Mit den beweglichen Schaltstücken 10 wirken feststehend angeordnete Schaltstücke 11 zusammen, die an einem aus Isolierstoff bestehenden Schaltstückträger 12 befestigt sind, der auch seitlich überstehende Anschlußschienen 13 trägt Der Schaltstückträger 12 wird durch insgesamt vier Befestigungsanordnungen 15 mit den Seitenwänden 3 verbunden, die einwärts abgewinkelte Schenkel 14 mit öffnungen 18 besitzen. In den Schenkeln 14 sind jeweils zwei Öffnungen 18 zum Durchtritt je eines Schraubenbolzens 20 vorgesehen, der in eine Vierkantmutter 23 eingeschraubt ist, die sich in einer Tasche 24 des Schaltstückträgers 12 befindet Zwischen dem Schenkel 14 der Seitenwand 3 und dem Kopf 17 des Schraubenbolzens 20 bzw. einer Scheibe 21 befindet sich eine Schraubenfeder 22, die den Schraubenbolzen 20 nach unten zieht und dadurch den Schaltstückträger 12 gegen die Seitenwand 3 spannt. Der Schaltstückträger 32 ruht auf einem gummielastischen Ring 26 und einer auf diesen aufgelegten Scheibe 25, die beide den Schraubenbolzen 20 umgeben. Ferner ist zwischen der Scheibe 25 und der an dem Schraubenkopf 17 anliegenden Scheibe 21 ein Abstandsrohr 27 vorgesehen. Ein Federring 19 ist zwischen die Scheibe 21 und den Schraubenkopf 17 als Schraubensicherung eingefügt Durch den Abstandsbolzen ist die Spannung der Feder 22 und des Ringes 26 bestimmt
Wie die F i g. 3 erkennen läßt, hat der Schaltstückträ-

ί ger !2 die Möglichkeit, sich gegen die Kraft der Schraubenfeder 22 von der Seitenwand 3 bzw. deren Schenkel 14 nach oben abzuheben. Bei der Rückkehr wird der Schaltstückträger 12 von dem gummielastischen Ring 26 abgefangen. Damit ist eine mechanische

lu Entkopplung zwischen dem Unterteil des Schützes und dem Schaltstückträger 12 mit der aufgesetzten Licht bogerikammer 28 geschaffen. Die Charakteristik dieser Entkopplung ist in beiden Bewegungsrichtungen verschieden, da die Schraubenfeder 22 eine geringere

ι ·, Dämpfung als der gummielastische Ring 26 besitzt.

Ea hat sich gezeigt, daß die Schraubenfeder 22 verhältnismäßig kräftig bemessen sein kann. Infolgedessen stören die üblichen äußeren Kräfte, wie sie beispielsweise durch das Anschrauben von Leitern an

:.'o den Anschlußschienen 13 aufgebracht werden, nicht die Funktion der Befestigungsanordnungen 15.

Anstelle der im Ausführungsbeispiel vorgesehenen Federelemente können andere geeignete Elemente, z. B. Tellerfedern, elastische Kunststoffe oder ähnliche

r> Materialien, verwendet werden. Es können auch oberhalb und unterhalb der Schenkel 14 gleiche Elemente benutzt werden.

Versuche mit Schützen für einen Nennstrom von 400 A bei 500 V Wechselspannung unter ungünstigen

κι Bedingungen (Befestigung des Schützes auf einem Einschub und erhöhte Betätigungsspannung) haben ergeben, daß nachträgliche Abhebungen der Schaltstükke nicht mehr auftreten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Elektromagnetisch betätigtes Schaltgerät, bei dem der die unter der Wirkung von Kontaktkraftfedern stehenden beweglichen Schaltstücke aufnehmende bewegliche Schaltstückträger derart mit dem Magnetanker gekoppelt ist, daß die beweglichen Schaltstücke gleichsinnig mit dem Magnetanker bewegt werden, und bei dem ein die feststehenden Schaltstücke aufnehmender ruhender Schaltstückträger vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem ruhenden Schaltstückträger (12) und den diesen stützenden Bauteilen (3) des Schaltgerätes (1) in der Arbeitsrichtung des Magnetankers (6) über einen begrenzten Weg elastisch dämpfend wirkende Mittel (20, 22, 23, 26) angeordnet sind.

2. Schaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Verbindung des ruhenden Schaltstückträgers (12) mit den diesen stützenden Bauteilen dienenden Befestigungsmittel einen Schraubenbolzen (20) umfassen, der die den ruhenden Schaltstückträger (12) stützenden Bauteile (14) durchsetzt, und daß im Bereich des Schraubenbolzens (20) zu beiden Seiten dieser Bauteile (14) elastisch dämpfend wirkende Elemente (22, 26) angeordnet sind.

3. Schaltgeräi nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Bewegung des ruhenden Schaltstückträgers (12) von seiner Stützfläche weg ein elastisch dämpfendes Mittel (22) mit geringerer Dämpfung und bei Zurückbewegung auf die Stützfläche zu ein elastisch dämpfendes Mittel (26) mit größerer Dämpfung wirksam ist.