DE2344872B1

DE2344872B1 - Leitungsschutzschalter

Info

Publication number: DE2344872B1
Application number: DE19732344872
Authority: DE
Inventors: Guenter Otte
Original assignee: BBC Brown Boveri AG Germany; BBC Brown Boveri France SA
Current assignee: ABB AG Germany
Priority date: 1973-09-06
Filing date: 1973-09-06
Publication date: 1975-03-20
Also published as: IT1020488B; FR2243516A1; DE2344872C2; FR2243516B1; TR18498A; BR7407377D0; BE890585Q; DD113658A1; GB1468568A; ES429510A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen kipphebelbetätigten Leitungsschutzschalter mit elektromagnetischem und thermischem Auslöser, bei dem in Längsrichtung der den Befestigungsboden des Schalters darstellenden Seitenwand des unteren Gehäusebereiches nebeneinander eine erste Anschlußklemme, der elektromagnetische Auslöser und eine Schaltkammer angeordnet sind, in deren unterem Teil eine Lichtbogenkammer mit senkrecht zum Befestigungsboden ausgerichteten Löschblechen liegt und in deren oberem Teil ein ortsfestes Kontaktstück mit angeformter, seitlich der Schaltkammer festgelegter, weiterer Anschlußklemme angeordnet ist, bei welchem Leitungsschutzschalter die Längsachsen der Auslöser senkrecht zum Befestigungsboden liegen und bei dem im oberen Gehäusebereich ein Verklinkungsglied, ein Schalthebel und ein als ortsfest gelagerter Schwenkhebel ausgebildetes bewegliches Kontaktstück liegen, das zum Zusammenwirken mit dem ortsfesten Kontaktstück in die Schaltkammer hineinragt und bei Kontaktöffnung mit seinem freien Ende gegen ein einen Schenkel des U-förmig ausgebildeten Spulenjoches des elektromagnetischen Auslösers mit dem letzten Löschblech der Lichtbogenkammer verbindendes Lichtbogenauflaufhorn bewegbar ist.

Ein derartiger Leitungsschutzschalter ist aus der DT-AS 15 88 741 bekannt. Dabei sind an der den Befestigungsboden darstellenden Seitenwand des unteren Gehäusebereiches ausschließlich nur der elektromagnetische Auslöser und die Schaltkammer zwischen den Anschlußklemmen des Schalters angeordnet. Der thermische Auslöser und der Auslösestößel des elektromagnetischen Auslösers liegen dagegen parallel nebeneinander neben dem Schaltmechanismus im oberen Gehäusebereich. Hierdurch wird noch eine relativ große Bauhöhe für den Schalter benötigt. Außerdem ist hierbei eine von dem ortsfesten und dem beweglichen Kontaktstück gebildete U-förmige Blasschleife parallel zu den Löschblechen ausgerichtet, wodurch vor Eintritt des Lichtbogens in die Löschblechkammer keine die Kühlung des Lichtbogens fördernde ausreichende Streckung desselben möglich ist. Die Ausbildung des Lichtbogenauflaufhorns in Verbindung mit dem Spulenjoch und der Lichtbogenkammer ist durch die Anordnung eines besonderen Potentialbleches aus ferromagnetischem Werkstoff ebenfalls relativ aufwendig und kostspielig.

Bei einem weiteren bekannten Leitungsschutzschalter ist im unteren Gehäusebereich neben der Schaltkammer und dem elektromagnetischen Auslöser bereits ein thermischer Auslöser am Befestigungsboden des Schaltergehäuses zwischen dem elektromagneti-

sehen Auslöser und einer Anschlußklemme angeordnet und befestigt (DT-AS 15 38 360). Die Schaltkammer ist dabei ohne eine mit Löschblechen versehene Lichtbogenkammer vorgesehen, wodurch nicht die geforderten hohen Abschaltleistungen einwandfrei bewältigt werden können, so daß die Gefahr besteht, daß der Lichtbogen aus dem Schaltergehäuse heraustritt. Durch den heraustretenden Lichtbogen können leicht Überschläge zwischen benachbarten Leitungsschutzschaltern auftreten. Für die Bewältigung des Lichtbogens ist daher die Lichtbogenkammer ausreichend groß auszuführen, wodurch eine relativ große Bauhöhe für den Schalter benötigt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Leitungsschutzschalter der eingangs beschriebenen Art dahingehend zu verbessern, daß auch bei Verminderung der Bauhöhe auf ein Maß von 68 mm für den Einbau in niedrigen Unterputzverteilungen eine einwandfreie Bewältigung der Schaltleistung gemäß der einschlägigen Vorschriften bewerkstelligt wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Hierdurch wird neben den Vorteilen einer raschen Streckung des Lichtbogens zu dessen Kühlung bereits vor Eindringen in die Löschblechkammer unter Verminderung der Bauhöhe ein Schalter geschaffen, der eine hohe Schaltleistung aufweist. Darüber hinaus wird für das Lichtbogenauflaufhorn kein besonderes Teil benötigt.

In einer Ausgestaltung der Erfindung liegt das U-förmig ausgebildete Spulenjoch des elektromagnetischen Auslösers mit seinem U-Steg, auf dem ein Magnetkern befestigt ist, am Befestigungsboden zwischen Nocken an und ist mit den freien Enden der Schenkel in Nuten des Schaltergehäuses arretiert.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist dem freien Ende des der Lichtbogenkammer zugekehrten Schenkels des U-förmigen Spulenjochs eine parallel zum Schenkel zurückgebogene Verlängerung angeformt, deren Umbiegung das Lichtbogenauflaufhorn bildet und deren weiterer zum Schenkel parallele Teil - das letzte Löschblech der Lichtbogenkammer darstellt.

Weiterhin sind dem freien Ende des der Lichtbogenkammer zugekehrten Schenkels des Spulenjochs zwei parallele Fahnen angeformt, zwischen denen eine von der Spule des Auslösers zum beweglichen Kontaktstück gehende elektrische Verbindungsleitung eingeklemmt ist.

Schließlich ist an dem freien Ende des der Lichtbogenkammer abgekehrt liegenden anderen Schenkels des Spulenjochs in einer Schlitzöffnung ein etwa T-förmig ausgebildeter Klappanker mit einem Schenkel des T-Quersteges mittels einer korrespondierenden Schlitzöffnung schwenkbar gelagert und wirkt der T-Längssteg des Klappankers parallel zur Längsachse der Spule gerichtet mit einem in der Längsachse der Spule ausgerichteten Schenkel des Verklinkungsgliedes zusammen.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Ansicht des Leitungsschutzschalters über die Anordnung der einzelnen Bauteile innerhalb des Schaltergehäuses,

F i g. 2 einen Teilschnitt nach der Linie II-II in F i g. 1 mit der Ansicht des zur Lichtbogenkammer liegenden Schenkels des Spulenjochs und

F i g. 3 einen Teilschnitt nach der Linie III-III in F i g. 1 mit der Ansicht des entfernt von der Lichtbogenkammer liegenden anderen Schenkels des Spulenjochs und des in diesem angeordneten Ankers.

In einem kastenförmigen Schaltergehäuse 1 sind die einzelnen Bauteile des Leitungsschutzschalters angeordnet. Dabei liegen an einer den Befestigungsboden 2 darstellenden Seitenwand des unteren Gehäusebereiches in Nebeneinanderordnung eine erste Anschlußklemme 3 mit einem daran befestigten Bimetallstreifen 4 als thermischem Auslöser, ein elektromagnetischer Auslöser 5, eine Schaltkammer 6 mit einem ortsfesten Kontaktstück 7 und einer mit diesem verbundenen weiteren Anschlußklemme 8. Der Bimetallstreifen 4 und der elektromagnetische Auslöser 5 liegen mit ihren Längsachsen senkrecht zum Befestigungsboden 2. In der Schaltkammer 6 ist eine mit senkrecht zum Befestigungsboden 2 ausgerichteten Löschblechen versehene Lichtbogenkammer 9 angeordnet. Im oberen Bereich des Schaltergehäuses ist ein Verklinkungsglied 10 um einen ortsfesten Drehpunkt schwenkbar angeordnet, das von dem Bimetallstreifen 4 und dem elektromagnetischen Auslöser 5 beeinflußt wird. An dem Verklinkungsglied 10 stützt sich ein Schalthebel 11 ab, der einerseits von einem ortsfesten Kipphebel 14 manuell betätigbar ist und andererseits ein ortsfest in einem Punkt 13 gelagertes als Schwenkhebel ausgebildetes bewegliches Kontaktstück 12 betätigt.

Der elektromagnetische Auslöser 5 besteht aus einem den Eisenrückschluß bildenden U-förmig ausgebildeten Spulenjoch, an dessen U-Steg 15 ein Magnetkern 25 für die Aufnahme der Spulenwicklungen befestigt ist. Der elektromagnetische Auslöser 5 ist mit dem U-Steg 15 des Spulenjochs am Befestigungsboden 2 des Schaltergehäuses 1 zwischen Nocken 26 und 27 eingelegt und wird mit den freien Enden der Schenkel 16 und 19 in Nuten 28 und 29 des Schaltergehäuses 1 arretiert. Dem freien Ende des der Lichtbogenkammer 9 zugekehrten Schenkels 16 des Spulenjochs ist eine zu ihm parallel zurückgebogene Verlängerung 18 angeformt, die das Endblech der Lichtbogenkammer 9 darstellt und deren Umbiegung 17 ein Lichtbogenauflaufhorn bildet. Weiterhin sind dem freien Ende des Schenkels 16 zwei parallele Fahnen 30 angeformt, zwischen denen eine von der Spule zum beweglichen Kontaktstück 12 gehende elektrische Verbindungsleitung 31 eingeklemmt ist. An dem anderen Schenkel 19 des Spulenjochs, der entfernt von der Lichtbogenkammer 9 liegt, ist am freien Ende ein etwa T-förmig ausgebildeter Klappanker 21 schwenkbar gelagert. Dazu besitzt der Schenkel 19 des Spulenjochs eine nach außen hin offene Schlitzöffnung 20, in der der Klappanker 21 mit einer korrespondierenden Schlitzöffnung 22 eines Schenkels seines T-Quersteges 24 schwenkbar gelagert ist. Der Klappanker 21 wird durch eine Druckfeder 32 gegen einen Anschlag 33 im Schaltergehäuse 1 gedruckt und auf Grund eines entstehenden elektromagnetischen Feldes mit seinem T-Längssteg 23 gegen einen Ansatz 34 des Verklinkungsgliedes 10 zur Auslösung des Schaltwerkes bewegt. Der Angriff des Bimetallstreifens 4 an dem Verklinkungsglied 10 liegt neben dem Angriffspunkt durch den Klappanker 21, wobei eine die Auslösegröße einstellende Stellschraube 35 gegen das Verklinkungsglied 10 gedrückt wird.

Die Zueinanderanordnung des elektromagnetischen Auslösers 5, des Klappankers 21 und des Verklinkungsgliedes 10 ist so, daß durch den Schenkel 19 des Spulenjochs, den T-Längssteg 23 des Klappankers 21 und einen in der Längsachse der Spule ausgerichteten

Schenkel des Verklinkungsgliedes 10 eine etwa in einer Ebene liegende Gerade gebildet wird. Es können hierdurch keine die magnetische Auslösung nachteilig beeinflussenden Toleranzen auftreten.

Das ortsfeste Kontaktstück 7, das unmittelbar der weiteren Anschlußklemme 8 angeformt ist, ist zum Zusammenwirken mit dem beweglichen Kontaktstück 12 zur Reihenanordnung der Löschbleche der Lichtbogenkammer 9 parallelliegend in einem derartigen Abstand über den freien Enden der Löschbleche angeordnet, daß ein ausreichender, die Schwenkbewegung des beweglichen Kontaktstückes 12 gewährender Abstand besteht, wobei das freie Ende des beweglichen Kontaktstückes 12 sich in den Bereich des Lichtbogenauflaufhorns 17 bewegt. Hierdurch wird von dem ortsfesten Kontaktstück 7 und dem beweglichen Kontaktstück 12 eine U-förmige Blasschleife gebildet, die so vor der mit Löschblechen versehenen Lichtbogenkammer 9 liegt, daß ein günstiges und rasches Einlaufen des Schaltlichtbogens in die Lichtbogenkammer 9 gewährleistet ist.

Durch die erfindungsgemäße Anordnung und Ausbildung der Bauteile in dem Schaltergehäuse 1 ist es möglich, die Gesamthöhe des Leitungsschutzschalters äußerst niedrig zu halten und die Schaltleistungen desselben gemäß der in den einschlägigen Vorschriften festgelegten Werte zu gewährleisten oder zu überschreiten. Die in dem Schaltergehäuse 1 gelagerten Bauteile werden durch eine die Öffnungsseite des Schaltergehäuses 1 verschließende Abdeckplatte 36 zuverlässig festgelegt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Kipphebelbetätigter Leitungsschutzschalter mit elektromagnetischem und thermischem Auslöser, bei dem in Längsrichtung der den Befestigungsboden des Schalters darstellenden Seitenwand des unteren Gehäusebereiches nebeneinander eine erste Anschlußklemme, der elektromagnetische Auslöser und eine Schaltkammer angeordnet sind, in deren unterem Teil eine Lichtbogenkammer mit senkrecht zum Befestigungsboden ausgerichteten Löschblechen liegt und in deren oberem Teil ein ortsfestes Kontaktstück mit angeformter, seitlich der Schaltkammer festgelegter, weiterer Anschlußklemme angeordnet ist, bei welchem Leitungsschutzschalter die Längsachsen der Auslöser senkrecht zum Befestigungsboden liegen und bei dem im oberen Gehäusebereich ein Verklinkungsglied, ein Schalthebel und ein als ortsfest gelagerter Schwenkhebel ausgebildetes bewegliches Kontaktstück liegen, das zum Zusammenwirken mit dem ortsfesten Kontaktstück in die Schaltkammer hineinragt und bei Kontaktöffnung mit seinem freien Ende gegen ein einen Schenkel des U-förmig ausgebildeten Spulenjoches des elektromagnetischen Auslösers mit dem letzten Löschblech der Lichtbogenkammer verbindendes Lichtbogenauflaufhorn bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das ortsfeste Kontaktstück (7) die freien Enden der Löschbleche senkrecht überragt und an seiner den Löschblechen zugekehrten Unterseite seine mit dem beweglichen Kontaktstück (12) zusammenwirkende Kontaktstelle aufweist, daß das Lichtbogenauflaufhorn (17) durch das freie Ende des Schenkels (16) des U-förmigen Spulenjochs des elektromagnetischen Auslösers (5) gebildet ist, der gleichzeitig das letzte Löschblech der Lichtbogenkammer (9) darstellt, und daß zwischen der ersten Anschlußklemme (3) und dem elektromagnetischen Auslöser (5) der thermische Auslöser (Bimetallstreifen 4) am Befestigungsboden (2) des Schaltergehäuses (1) angeordnet und an der ersten Anschlußklemme (3) befestigt ist.

2. Leitungsschutzschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das U-förmig ausgebildete Spulenjoch des elektromagnetischen Auslösers (5) mit seinem U-Steg (15), auf dem ein Magnetkern (25) befestigt ist, am Befestigungsboden (2) zwischen Nocken (26, 27) anliegt und mit den freien Enden der Schenkel (16, 19) in Nuten (28, 29) des Schaltergehäuses (1) arretiert ist.

3. Leitungsschutzschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem freien Ende des der Lichtbogenkammer (9) zugekehrten Schenkels (16) des U-förmigen Spulenjochs eine parallel zum Schenkel (16) zurückgebogene Verlängerung (18) angeformt ist, deren Umbiegung das Lichtbogenauflaufhorn (17) bildet, und deren weiterer zum Schenkel (16) parallele Teil das letzte Löschblech der Lichtbogenkammer (9) darstellt.

4. Leitungsschutzschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem freien Ende des der Lichtbogenkammer (9) zugekehrten Schenkels (16) des Spulenjochs zwei parallele Fahnen (30) angeformt sind, zwischen denen eine von der Spule des Auslösers (5) zum beweglichen Kontaktstück (12) gehende elektrische Verbindungsleitung (31) einge

klemmt ist.

5. Leitungsschutzschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem freien Ende des der Lichtbogenkammer (9) abgekehrt liegenden anderen Schenkels (19) des Spulenjochs in einer Schlitzöffnung (20) ein etwa T-förmig ausgebildeter Klappanker (21) mit einem Schenkel des T-Quersteges (24) mittels einer korrespondierenden Schlitzöffnung (22) schwenkbar gelagert ist und daß der T-Längssteg (23) des Klappankers (21) parallel zur Längsachse der Spule gerichtet mit einem in der Längsachse der Spule ausgerichteten Schenkel des Verklinkungsgliedes (10) zusammenwirkt.