DE2559441A1 - Hochleistungs-selbstschalter - Google Patents

Description

• Hochleistungs - Selbstschalter Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Selbstschalter mit einem mechanischen Sprungwerk zur Betätigung einer von Rand einschaltbaren und jeweils manuell, elektromagnetisch oder elektro thermisch sowie frei auslösbaren Schaltvorrichtung in Form einer stirnseitig vor dem Löschblechpaket in der Lichtbogenkammer angeordneten Kontakteinrichtung.
• In diesem Zusammenhang ist bereits vorgeschlagen worden, das bewegliche Schaltglied der Kontakteinrichtung als einarmiges Schwenkkontaktstück auszuführen und als solches unmittelbar vor der Stirnseite des Löschblechpakets anzuordnen, wozu das unten gelegene Lichtbogenleitblech des Löschblechpakets als Drehlager für das Schwenkkontaktstück und das oben gelegene Lichtbogenleitblech gleichzeitig als Festkontaktstück und als elektrische Anschlußstelle fungiert (Patentanm. P 24 23 207.3).
• Mit einer derartigen Anordnung wird auf fortschrittliche Weise erreicht, daß sich der beim Öffnen der Schaltstrecke ausbildende Schaltlichtbogen mit seinem einen Fußpunkt zunächst an dem Pestkontaktstück hält und mit dem anderen Fußpunkt entlang dem Schwenkkontaktstück bis zu dessen Drehlagerung an dem unten gelegenen Lichtbogenleitblech fortbewegt, um daran anschließend von beiden Lichtbogenleitblechen aus von der Stirnseite her in das Löschblechpaket einzutreten. Dabei wirkt das Schwenkkontaktstück gleichsam als eine Verlängerung des mit ihm über das Drehlager gekoppelten Lichtbogenleitblechs, wodurch die bisherige Sprungstelle für den ablaufenden Lichtbogen in vorteilhafter Weise entfällt. Der Schaltlichtbogen befindet sich demgemäß vom Augenblick seiner Zündung an auf dem Wege bis zum Ende des Löschblechpakets in ständiger Berührung mit den beiden Lichtbogenleitblechen dieser Löscheinrichtung.
• Darüber hinaus ist zur gleichen Zeit vorgeschlagen worden, das mechanische Sprungwerk des Selbstschalters dahingehend auszubilden, daß zwischen dem einarmigen Schwenkkontaktstück der Kontakt einrichtung und der Betätigungshandhabe an zentraler Stelle ein um die gleiche Drehachse verschwenkbares und dabei teilweise ineinandergreifendes Hebelpaar angeordnet ist, dessen zweiarmiger Spannhebel an seinem einen Schenkel über einen Drahtbügel lose mit der Betätigungehandhabe sowie über eine Schraubendruckfeder kraftschlüssig mit dem Schwenkkontaktstück gekoppelt ist und mit seinem anderen Schenkel bei der Auslösung schlagartig auf das Schwenkkontaktstück einwirkt, während dessen Zweiarmiger Entklinkungehebel an seinem einen Schenkel von dem elektromagnetischen oder von dem elektrothermischen Auslöseorgan beaufschlagt wird und an seinem anderen Schenkel eine Verklinkungestelle für den Drahtbügel der Betätigungshandhabe aufweist.
• Bei einer solchen Anordnung wird die mechanische Wirkverbindung zwischen den vorhandenen Einschalt- und Auslöseorganen und der elektrischen Kontakteinrichtung in vorteilhafter Weise ein und derselben Hebelkombination übertragen, welche an zentraler Stelle angeordnet ist und mit allen anderen Elementen auf direktem Wege oder über einfache Zwischenglieder in Verbindung steht. Auf diese Weise wird die Zahl der insgesamt erforderlichen Einzelteile wesentlich reduziert und zudem die noch benötigten Teile in ihrer Ausbildung vereinfacht. Außerdem gelangt man auf diesem Wege zu einer Mechanik, die sich auf engstem Raum in den Aufbau eines Selbstscbalters eingliedern läßt. Ferner erreicht man bei diesem Sprungwerk aufgrund seiner wenigen Funktionselemente und deren zentraler Anordnung sowie der sich daraus ergebenden kurzen über tragungswege eine außerordentlich günstige Eigenzeit zwischen dem Zeitpunkt der Auslöeung und dem nachfolgenden öffnen der Kontaktstrecke. Daraus resultiert wiederum ein schnelles Ablaufen des Schaltlichtbogens von den Kontaktstücken in die vorhandene Löscheinrichtung und eine dementsprechend hohe Abschaltleistung der Gesamtanordnung.
• Unter diesen Voraussetzungen betrifft die vorliegende Erfindung die bauliche Vereinigung der vorgenannten Einrichtungen zu einem Selbstschalter großer Abschaltleistung bei möglichst geringen Außenabmessungen. Hierbei macht es sich die Erfindung zur Aufgabe, das mechanische Sprungwerk mitsamt seinen verschiedenen Auslöseorganen innerhalb des Selbstschalteraufbaus von geeigneter Stelle aus auf das Schwenkkontaktstück der vor dem Löschblechpaket angeordneten Kontakteinrichtung einwirken zu lassen.
• Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei einem Selbstschalter nach dem Obergebriff von Patentanspruch 1 dadurch gelöst, daß das verschwenkbare Kontaktstück der Kontakteinrichtung zwischen dem Bimetalletreifen des elektrothermischen Auslöseorgans und dem Löschblechpaket innerhalb der Lichtbogenkammer angeordnet und als einarmiger Schalthebel im Bereich des unteren Lichtbogenleitblechs des Löschblechpakets beweglich gelagert ist. In elektrischer Beziehung ist der genannte Bimetallstreifen mit dem verschwenkbaren Kontaktstück und mit dem unteren Lichtbogenleitblech durchgehend über eine flexible Litze untereinander verbunden oder aber das Lichtbogenleitblech gesondert an die betreffende Anschlußklemme geführt. Insofern erfolgt auf der einen Seite die Stromzufuhr für das Schwenkkontaktstück unmittelbar an der Berührungsstelle mit dem Festkontaktstück. Zum anderen verhindert die elektrische Überbrückung (oder Isolation) der Lagerstelle des Schwenkkontaktstücks im Bereich des unteren Lichtbogenleitblechs deren Beschädigung durch den von der geöffneten Kontaktstrecke in die Lichtbogenlöscheinrichtung ablaufenden Schaltlichtbogens.
• Die Eingliederung des mechanischen Sprungwerks in den konstruktiven Aufbau des Selbstschalters betreffend, ist dessen elektromagnetisches Auslöseorgan räumlich neben dem oberhalb der Kontakteinrichtung und dem Bimetallstreifen gelegenen Hebelpaar der Sprungwerkmechanik, sowie direkt zwischen der Betätigungshandhabe und dem Löschblechpaket in der Lichtbogenkammer angeordnet, wobei die Erregerwicklung des Auslöseorgans unmittelbar mit dem als Festkontaktstück der Schaltstrecke ausgebildeten oberen Lichtbogenleitblech des Löschblechpakets sowie mit einer der äußeren Anschlußklemmen des Selbstschalters in Verbindung steht. Die andere Anschlußklemme dient dagegen der Halterung des Bimetallstreifens innerhalb des Gehäuses und ist zur gleichen Zeit für die Einstellung des gewünschten Auslösewertes mit einer von außen zu verstellenden Justiervorrichtung versehen.
• Aufgrund der vorbeschriebenen Einteilung, bei welcher im Oberteil des Selbstschalters die Betätigungshandhabe und das elektromagnetische Auslöseorgan unmittelbar übereinander sowie direkt neben dem von diesen beiden Teilen mechanisch beaufschlagten Sprungwerk zu liegen kommen, verbleibt demgemäß innerhalb der gebräuchlichen Bauform eines solchen Schalters in dessen Gehäuseunterteil ein beträchtlicher Raum für die eigentliche Kontakteinrichtung und deren Lichtbogenlöschanordnung. In Anbetracht dessen bietet sich nunmehr die Möglichkeit, einen solchen Selbstschalter entweder für eine höhere Abschaltleistung auszulegen, oder aber bei gleichbleibender Abschaltleistung hinsichtlich seiner Bauabmessungen zu verkleinern. Wenn man bei einer derartigen Anordnung dann noch die elektrische Kontakteinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung aus- bzw. weiterbildet, so gelangt man zu einem Selbstschalter, der allen bisherigen Ausführungen in bezug auf seine kleinen Abmessungen und auf seine gleichzeitig hohe Abschaltleistung um vieles überlegen ist.
• In der anliegenden Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel der Erfindung ein Längsschnitt durch einen kleinen Hochleistungs-Selbstschalter im ausgeschalteten Zustand dargestellt.
• Wie aus der Darstellung ersichtlich, befindet sich im Oberteil eines relativ flach gehaltenen Schaltergehäuses 1 das mittels einer Betätigungshandhabe 2 einschaltbare Sprungwerk (9, 10 etc.) und ein mit ihm zusammenwirkendes elektromagnetisches Auslöseorgan 3. Den unteren Teil des Schaltergehäuses 1 nimmt zu einem großen Teil eine Lichtbogenlöschkammer mit einem in dieselbe eingesetzten Löschblechpaket 20 in Anspruch, vor welchem eine aus einem hornförmig ausgebildeten Festkontaktstück 4 und einem beweglichen Schwenkkontaktstück 5 bestehende Schaltstrecke angeordnet ist. Neben dieser befindet sich ein elektrothermisches Auslöseorgan, dessen mit Hilfe einer Justiervorrichtung 18 einstellbarer Bimetallstreifen 6 in elektrisch leitender Verbindung mit dem beweglichen Schwenkkontaktstück 5, dem unten gelegenen Lichtbogenleitblech des Löschblechpakets 20 und einer der außen gelegenen AnechluBklemmen 7 steht. Eine auf der gegenüber gelegenen Schmalseite des Schaltergehäuses 1 angebrachte Anschlußklemme 8 ist dagegen über die Erregerwicklung des elektromagnetischen Auslöseorgans 5 mit dem Festkontaktstück 4 der Schaltstrecke verbunden.
• 4 Patentansprüche,

Claims (4)

1. Patentans rüche 1. Hochleistungs-Selbstschalter in Kleinformat mit einem mechanischen Sprungwerk zur Betätigung einer von Hand einschaltbaren und jeweils manuell, elektromagnetisch oder elektrothermisch sowie frei auslösbaren Schaltvorrichtung in Form einer stirnseitig vor dem Löschblechpaket in der Lichtbogenkammer angeordneten Kontakteinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß das verschwenkbare Kontaktstück (5) der Kontakteinrichtung zwischen dem Bimetallstreifen (6) des elektrothermischen Auslöseorgans und dem Löschblechpaket (20) innerhalb der Lichtbogenkammer angeordnet und als einarmiger Schalthebel im Bereich des unteren Lichtbogenleitblechs des Löschblechpakets (20) beweglich gelagert ist, wobei der Bimetallstreifen (6) mit dem verschwenkbaren Kontaktstück (5) und mit dem unteren Lichtbogenleitblech durchgehend oder jeweils gesondert über eine flexible Litze elektrisch untereinander verbunden sind.
2. 2. Selbstschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das verschwenkbare Kontaktstück (5) entweder direkt mittels einer Zunge in einen Lagerschlitz des unteren Lichtbogenleitblechs eingreift oder isoliert an diesem bzw. in dessen Nähe innerhalb eines entsprechend ausgebildeten Ansatzes des Gehauses (1) gelagert ist.
3. 3. Selbstschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elektromagnetische Auslöseorgan (3) räumlich neben dem oberhalb der elektrischen Kontakteinrichtung (4, 5) und dem Bimetallstreifen (6) gelegenen Hebelpaar (9, 10) der Sprungwerkmechanik, sowie direkt zwischen der Betätigungshandhabe (2) und dem Löschblechpaket (20) angeordnet ist und daß seine Erregerwicklung unmittelbar mit dem als Festkontaktstück (4) der Schaltstrecke ausgebildeten oberen Lichtbogenleitblech sowie mit einer der außengelegenen Anschlußklemmen (8) in Verbindung steht.
4. 4. Selbstschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bimetallstreifen (6) an seiner Halterung innerhalb des Gehäuses (1) mit einer Justiervorrichtung (18) versehen und elektrisch mit der anderen außengelegenen Anschlußklemme (7) verbunden ist0