DE2530161C2 - Vorrichtung zum schnellen Verschieben eines beweglichen Kontaktes - Google Patents

Description

— Die Vorrichtung weist ein ein hauptstromabhängiges Magnetfeld erzeugendes Magnetjoch (24) auf,

in dessen Luftspalt (30) geringer Weite ein

mit dem Feld des Magnetjoches (24) zusammenwirkendes, zusätzlich zum beweglichen Kontakt (18) vorhandenes elektrisch leitendes Abstoßelement parallel zur Luftspaltebene in Öffnungsrichtung geführt ist sowie mit dem beweglichen Kontakt (18) in mechanischer Verbindung steht,

— ein den Festkontakt (20,22) bildender Abschnitt des den Hauptstrom führenden Leiters durchsetzt das ansonsten spulenfreie Magnetjoch (24) etwa rechtwinklig und erzeugt allein das im Magnetjoch induzierte Magnetfeld;

— das Abstoßelement ist als in Längsrichtung des beweglichen Kontaktes (18) verlaufende, mit diesem elektrisch leitend verbundene schmale Zunge (32) ausgebildet, die in Schließstellung des Schalters zumindest teilweise in den Luftspalt (30) eintaucht;

— die vom Magnetfeld in der Zunge (32) erzeugten Induktionsströme verlaufen in ringförmigen Bahnen zumindest teilweise außerhalb des Luftspaltes (30) durch den beweglichen Kontakt (18)

dadurch gekennzeichnet, daß der für hohe Stromstärken geeignete bewegliche Kontakt (18) in Schließstellung zwischen zwei in den Seitenflächen eines Keils liegenden Kontaktflächen (14, 16) der Festkontakte (10,12,20, 22) einliegt und die Hauptstrombahn sich in Querrichtung zum beweglichen Kontakt (18) und zum Luftspalt (30) erstreckt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnetjoch (24) die beiden Festkontakte (20, 22) umschließt, um die Feldstärke im Luftspalt (30) zu vergrößern.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zunge (32) eine Seite einer Kurzschlußwicklung bildet, deren andere Seite außerhalb des Luftspaltes und des Magnetkreises liegt.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum schnellen Verschieben eines beweglichen Kontaktes in Öffnungsrichtung durch Abstoßwirkung mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1. Eine derartige Vorrichtung ist aus DE-OS 23 26 117 bekannt. Wesentliche Bestandteile der bekannten Vorrichtung sind ein Magnetjoch mit einem Luftspalt und ein mit dem Feld des Joches zusammenwirkendes elektrisch leitendes Abstoßelement, das bei Auftreten von Überströmen durch ein im Magnetjoch induziertes Feld schlagartig verschoben wird. Der Anwendungsbereich der bekannten Vorrichtung ist allerdings begrenzt, da sie sich aufgrund ihrer baulichen Ausführung nicht für sehr hohe Stromstärken eignet, da das Gewicht der der Strombelastung anzupassenden Kontaktbrücke für eine Schnellschaltung zu groß würde.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schalter der eingangs genannten Art derart weiter zu verbessern, daß er zum Abschalten höchster Ströme geeignet ist. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der für hohe Stromstärken geeignete bewegliche Kontakt

ίο in Schließrichtung zwischen zwei in den Seitenflächen eines Keils liegenden Kontaktflächen der Festkontakte einliegt und die Hauptstrombahn sich in Querrichtung zum beweglichen Kontakt und zum Luftspalt erstreckt.

Vorteilhaft an der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist zunächst, daß der stabförmige bewegliche Kontakt trotz seiner hohen Strombelastbarkeit sehr leicht ausgebildet werden kann. Er kann weiterhin zur besseren Kontaktgebung in mehrere Abschnitte oder Rollen unterteilt werden und mit einer schmalen Zunge verbunden sein.

Wenn gemäß Anspruch 2 das Magnetjoch die beiden Festkontakte umschließt, kann die Feldstärke im Luftspalt weiter vergrößert werden.

Ausführungsformen der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnungen beispielsweise beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 einen Schnitt entlang der Linie I-I in Fig.3, einer Schaltvorrichtung gemäß der Erfindung, Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie 11-11 in Fig. 1, Fig.3 eine schematische Draufsicht der Schaltvorrichtung gemäß Fig. 1,

F i g. 4 eine der F i g. 1 ähnliche Ansicht einer Ausführungsvariante.

In den Fig. 1—3 bilden zwei rechteckige, längliche Kontaktflächen 14,16 Festkontakte 10,12,20,22, die in den Seitenflächen eines Keils enthalten sind und deren Achse parallel zur Längsachse der Kontaktflächen 14, 16 liegt Ein rundstabförmiger, beweglicher Kontakt 18, dessen Querschnitt dem Abstand der Kontaktflächen 14, 16 entspricht, bildet eine Kontaktbrücke, und der Schalter, insbesondere ein Begrenzungsselbstschalter, wird durch Verschieben des Kontaktes 18 in der Halbierungsfläche des Keils gesteuert. Ein ringförmiges Magnetjoch 24 umschließt die Festkontakte 20, 22. Zwei durch einen in der Halbierungsfläche des Keils liegenden Luftspalt 30 getrennte Halbstäbe 26,28 bilden eine Abzweigung des Magnetjoches 24. Der bewegliche Kontakt 18 verlängert sich an seiner Unterseite oder ist mit einer Zunge 32 verbunden. Die Zunge 32 liegt in der Arbeitsebene des Kontaktes 18 und dringt in geschlossener Lage der Kontakte in den Luftspalt 30 ein. Die Zunge 32 und der Kontakt 18, die den beweglichen Teil dei Schalters bilden, sind sehr leicht und können sehr schnell in der Öffnungsstellung bewegt werden. Die Kontaktfläche und der Querschnitt des Kontaktes 18 genügen zum Leiten hoher Stromstärken, z. B. von einigen tausend Amperes.

In der in F i g. 4 gezeigten Ausführungsform bildet die Zunge 32 mit einer Schließbrücke 19 einen den beweglichen Kontakt 18 umschließenden oder einen mit dem Kontakt 18 verbundenen Käfig, der vom Hauptstrom nicht durchflossen wird.

Die erfindungsgemäße Schaltvorrichtung arbeitet in der selben Weise wie die des genannten Patentes. Bei ■ einer Veränderung des die Festkontakte 20, 22 durchfließenden Stromes, z. B. bei einem Kurzschluß-Strom, wird durch die Steigerung des Magnetflusses im Luftspalt 30 ein Strom in der Zunge 32 induziert, der sich in

dem Kontakt 18 oder in der Schließbrücke 19 schließt.
Die Richtungen des Stromes und des Magnetfeldes sind
in den Figuren durch Pfeile angegeben. Der Einfluß des
Magnetfeldes im Luftspalt 30 auf die in der Zunge 32
induzierten Ströme bewirkt ein Abstoßen des bewegli- 5 chen Teiles 32, 18 und eine öffnung des Schalters. Die
induzierten Ströme schließen sich in der Schließbrücke
19 oder im Kontakt 18, in welchem sich die Stromlinien
senkrecht zur Hauptstrombahn erstrecken.

Das geringe Gewicht des beweglichen Teiles 18, 32 10 und die große elektrodynamische Abstoßungskr^Ft bei
einem Kurzschluß bewirken ein Schnellöffnen des
Schalters, der als strombegrenzender Hochleistungsschalter arbeitet. Der Schalter kann natürlich mit
Haupt- und Hilfskontakten ausgerüstet sein. 15

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims (1)

1. Patentansprüche:

   I. Vorrichtung zum schnellen Verschieben eines beweglichen Kontaktes (18) in Öffnungsrichtung durch Abstoßwirkung, die durch eine plötzliche Änderung des die Vorrichtung durchfließenden Hauptstromes hervorgerufen wird, mit folgenden Merkmalen: