DE2817414C3 - Hilfsauslöser mit Unterbrechungsschalter für mehrpolige Niederspannungs-Schutzschalter - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Hilfsauslösc mit einem Unterbrechungsschaltcr für mehrpolige Niedcrspannungs-Schutzschalter mit einem Isolierstoffgehäuse, das einen zum wahlweisen Einbau des Hilfsauslösers vorgesehenen Raum aufweist, wobei der Hilfsauslöser einen Elektromagneten sowie einen Träger für den Elektromagneten und den Unterbrechungsschalter aufweist und dieser durch ein bewegbares Teil des Schutzschalters beim Ausschalten betätigbar ist.

Ein Hiltsauslöser dieser Art ist beispielsweise durch die Firmendruckschrift General Electric GEF-2779 D, 1974, Seite 8, bekanntgeworden. Ein Anwendungsgebiet von Hilfsauslösern der vorliegenden Art ist die ferngesteuerte Auslösung von Schutzschaltern. Der Unterbrechungsschalter dient dazu, den Elektromagneten unmittelbar nach erfolgter Auslösung abzuschalten, um eine Überlastung zu vermeiden. Auf diese Weise kann der Elektromagnet eine vorteilhafte kleine Bauform erhalten.

Bekannte Hilfsauslöser, wie sie in der gtnannten Druckschrift beschrieben sind, umfassen eine Reihe aus Metall bestehender Teile, zu deren Herstellung eine Vielzahl von Bearbeitungsgängen erforderlich ist. Der Unterbrechungsschalter ist dabei als gesondertes Bauteil an dem Träger des Hilfsauslösers befestigt.

Es ist bereits ein Hilfsauslöser mit einem Unterbrechungsschalter für einpolige Schutzschalter bekanntgeworden, der ein aus einem Isolierstoff bestehendes Gehäuse aufweist, das den Elektromagneten und den Unterbrechungsschalter aufnimmt (US-PS 3 820046). Diese Bauweise eines Hilfsauslösers eignet sich jedoch infolge seiner Größe nicht zur Verwendung an mehrpoligen Schutzschaltern mit einem Isolierstoffgehäuse, in dem nur ein sehr beschränkter Raum für Hilfseinrichtungen zur Verfügung steht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen zum wahlweisen Einbau in mehrpolige Schutzschalter geeigneten Hilfsauslöser mit möglichst einfachem Aufbau und geringen Abmessungen zu schaffen.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch folgende Merkmale gelöst:

1. der Träger besteht aus einem isolierenden Kunststoff und besitzt Fortsätze zur Halterung des Hilfsauslösers in einem Schutzschalter;

2. der Träger weist eine Kammer zur Aufnahme eines bewegbar angeordneten Kontaktgliedes und mit die in zusammenwirkender feststehender KontaktMücke sowie eine Führungsöffnung für einen Betätigungsstößel des bewegbaren Kontaktgliedes auf;

3. die Kammer des Trägers ist durch ein seitlich über ihre Öffnung überstehendes, aus einem Kunststoff bestehendes Deckstück verschließbar, das eine Auflagefläche für den Elektromagneten und in seinem über die öffnung überstehenden Teil eine mit einer öffnung des Trägers fluchtende öffnung/um Druchtntt eines Befestigungselementes fur den Hektromagncten besitzt

Der Träger bildet dabei zugleich das Gehäuse des Unterbrechungsschalters und weist die Befestigungsmittel zum Einbau des Hilfsauslösers in den Schutzschalter auf. Der Zusammenbau des Hilfsauslösers ist dank der Verwendung des Deckstückes besonders einfach. Das Deckstück verschließt die den Untcrbrcchungsschalter aufnehmende Kammer und weist eine Auflagefläche für den Elektromagneten auf. Ein einziges Verbindungselement verbindet den Träger, das Deckstück und den Elektromagneten zu einer Einheit.

Darüber hinaus kann das Deckstück zum Eingrei-

fen in die Kammer des Trägers bestimmte Arme besitzen, die am Boden der Kammer die feststehenden Kontaktstücke festlegen und die an einander zugewandten Seiten mit Nuten zur Führung einer Kontaktbrücke versehen sind. Dadurch entfällt eine gesonderte Befestigung der feststehenden Kontaktstücke. Ein ordnungsgemäßes Zusammenwirken der Kontaktbrücke mit den feststehenden Kontaktstükken ist durch He Nuten des Deckstückes gewährleistet. Zugleich läßt sich dadurch auch ein Verdrehungsschutz für den Betätigungsstößel erreichen, in den die Kontaktbrücke eingesetzt wird.

Das Deckstück kann mit seinen Armen an dem Träger unverdrehbar geführt sein, und zwischen den Armen des Deckstückes und dem Träger können Kanäle für zu den ortsfesten Kontaktstücken führende Anschlußleitungen gebildet sein. Diese Ausführung des Deckstückes kann noch durch Anschlußvorrichtungen, wie z. B. Lötösen, Klemmen od. dgl., ergänzt werden.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele .läher erläutert.

Die Fig. 1 zeigt ein erstes Beispiel für einen Hilfsauslöser in einer teilweise geschnittenen Seitenansicht.

Die Fig. 2 ist ein Schnitt durch den Träger der aktiven Teile des Hilfsauslösers im Bereich der feststehenden Kontaktstücke des Unterbrechungsschalters.

Die Fig. 3 ist ein Längsschnitt des Trägers ab Einzelteil.

Die Fig. 4 und 5 zeigen ein Deckstück in zwei verschiedenen Ansichten.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Hilfsauslösers ist in den Fig. 6 und 7 in einer Seitenansicht und einem Schnitt gezeigt.

Ein Deckstück ist in zwei Ansichten in den Fig. 8 und 9 dargestellt.

Die Fig. 10 und 11 zeigen einen zugehörigen Träger in zwe^; Schnitten.

Ein Beispiel für den Einbau eines Hilfsauslösers in einen Schutzschalter zeigt die Fig. 12.

Der in der Fig. 1 dargestellte Hilfsauslöser 1 weist einen im Schnitt gezeigten Träger 2 auf, der aus einem geeignetem Kunststoff, z. B. einem Thermoplast, hergestellt ist An diesem Träger sind alle aktiven Teile des Hilfsauslösers angebracht. Zur Durchführung des Auslösevorganges dient ein Elektromagnet 3 mit einem Joch 4, einer Magnetspule 5 und einem Tauchanker 6. Durch eine Rückstellfeder 7 wird der Tauchanker 6 in der dargestellten Ruhelage gehalten. Wird die Magnetspule 5 mittels Anschlußleitungen 9 und 10 erregt, so wird der Tauchanker 6 angezogen, und ein mit diesem verbundener Stößel 11 führt eine Bewegungaus, die ir. geeigneter Weise in das Auslösesystem eines Schutzschalters eingeleitet werden kann.

Der Fig. 3 ist zu entnehmen, daß der Träger 2 als Hohlkörper ausgebildet ist und eine Kammer 12 aufweisi. Diese besitzt an ihrer dem Elektromagneten 3 zugewandten Seite eine öffnung 13 und an der gegenüberliegenden Seite eine öffnung 14 zur Führung eines Betätigungsstößels 15. Ferner ist der Träger 2 mit zwei seitlichen Ansätzen 16 versehen, die zur Befestigung des Hilfsauslösers 1 in dem Gehäuse eines Schutzschalters dienen. Im montierten Zustand des Hilfsauslösers 1, den die Fig. 1 zeigt, ist die öffnung 13 des Trägers 2 durch ein Deckstück 17 verschlossen, das in zwei Ansichten in den Fig. 4 und 5 gezeigt ist.

Das Deckstück 17 besteht gleichfalls aus einem geeigneten Kunststoff, z. B. einem Thermoplast. Ausgehend von einem die öffnung 13 überdeckenden Teil

20 besitzt das Deckstück 17 zwei Arme 21 und 22. "> zu deren Aufnahme an gegenüberliegenden Wandungen 23 und 24 der Kammer 12 des Trägers 2 entsprechende Nuten vorgesehen sind. Die Länge der Arme

21 und 22 ist derart bemessen, daß am Boden der Kammer 12 in Ausnehmungen 25 und 26 eingelegte

in feststehende Kontaktstücke 27 und 28 festgelegt werden, wenn das Deckstück 17 auf dem Träger 2 aufliegt. In dieser Stellung bilden die Arme 21 und 22 mit einander gegenüberliegenden Nuten 30 und 31 eine Führung für einen als Kontaktbrücke dienenden

ι > Metallstift 32, der sich durch eine Querbohrung des Betätigungsstößels 15 erstreckt. An dem Metallstift 32 stützt sich eine SchraubendrucWeder 33 ab, die an ihrem anderen Ende in eine Tasche 34 des Deckstückes 17 eingreift.

jo Die zuletzt beschriebenen Teile *-^;lden zusammen einen IJnterhrechungsschalter. der im Ruhezustand geschlossen ist und der in Reihe mit der Magnetspule 5 des Elektromagneten 3 geschaltet ist. Die hierzu erforderlichen Anschlußleitungen 10 u. d 36

r> sind in der Fig. 2 an den feststehenden Kontaktstükken 27 und 28 im Querschnitt erkennbar. Zur Verlegung dieser Anschlußleitungen sind die Arme 21 und

22 des Deckstückes 17 mit Ausnehmungen 37 und 38 versehen, die zusammen mit den Wandungen der

«ι Kammer 12 des Trägers 2 Leitungskanäle bilden. Zur Verbindung der anderen Anschlußleitung 9 der Magnetspule 5 mit einer weiterführenden äußeren Anschlußleitung 35 ist an dem Träger 2 in einer Tasche 40 eine Lötbuchse 41 angeordnet. Die zweite erfor-

r> derliche äußere Anschlußleitung 36 ist unmittelbar durch einen der Leitungskanäle (Ausnehmungen 37 und 38 der Arme 21 und 22) geführt und mit dem feststehenden Kontaktstück 28 verbunden.

Im montierten Zustand des Hilfsauslösers 1 wvrden der Träger 2, der Elektromagnet 3 und das Deckstück 17 durch eine einzige Schraube 42 zusammengehalten. Zum Durchtritt dieser Schraube ist in dem Trager 2 eine öffnung 43 und in einem Teil 44 des Deckstückes 17, der sich an den Teil 20 anschließt, eine öffnung 45 vorgesehen. Der Elektromagnet 3 liegt dabei auf dem Deckstück 17 auf.

Wie die vorstehende Beschreibung erkennen IaBt. sind zur Montage des Hilfsauslösers 1 bis auf das Eindrehen der Schraube 42 in das Joch 4 des Flektrnma-

i(i gneten 3 nur Einlege- und Steckvorgänge erforderlich. In den Ausnehmungen 25 und 26 der Kammer 12 des Trägers 2 werden zunächst die feststehend'··! Kontaktstücke 27 und 28 mit ihren Anschlußleitungen lOui.d 36 eingelegt Dann wird der Betätigungsstoßel

Vi 15 mit dem eingesteckten Mctallstift 32 und der Schraubeiidruckfeder 33 in die öffnung 14 des Trägers 2 eingeführt. Anschließend wird das Deckstück 17 mit seinen Armen 21 und 22 in die Nuten 23 und 24 an den Rändernder Kammer 12 des Trägers 2ein-

Mi geführt. Nach dem Auflegen des Elektromagneten 3 auf das Deckstück 17 und dem Zusammendrücken der Anordnung entgegen der Kraft der Sohsaubendruckfeder 33 läßt sich die Schraube 42 in das Joch 4 des Elektromagneten 3 eindrehen, wodurch die ganze

h· Anordnung zusammengehalten wird. Ein an dem Deckstück 17 vorhandener seitlicher Ansatz 18 bildet zusammen mit dem Träger 2 einen Kanal zur Fixierung der äußeren Anschlußleitungen.

Bei dem weiteren Ausführungsbeispicl eines Hilfsauslösers gemäß den Fig. 6 bis 11 sind prinzipiell ähnliche Teile wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 bis 5 vorgesehen. Dementsprechend dient ein Träger 51 zur Anbringung aller aktiven Bestandteile des Hilfsauslösers. Eine Schraube 52 verbindet den Träger 51, einen Elektromagneten 53 und ein Deckstück 54 miteinander. Der Träger 51 enthält eine Kammer 55, in der durch Arme 56 und 57 des Deckstückes 54 feststehende Kontaktstücke 60 und 61 festgelegt sind. Ein Betätigungsstößel 62 ist im Unterschied zu dem Betätigungsstößel 15 des zuerst beschriebenen Ausführungsbeispiclcs rechteckig ausgebildet und mit einer Aussparung 63 versehen, in die bei Ausschalten ein bewegliches Schaltstück eines Niederspannungs-Schutzschalters eingreifen kann. Das Deckstück 54 dient zugleich als Träger einer Lötbuchse 64, die zur Verbindung einer AnschluLileitung 65 des Elektromagneten 53 mit einer äußeren Anschlußleitung dient. Die andere Anschlußleitung 66 des Elektromagneten 53 ist unmittelbar mit dem feststehenden Kontaktstück 60 verbunden. Der Träger 51 und das Deckstück 54 besitzen je eine öffnung 67 bzw. 68, die miteinander fluchten, wenn das Deckstück 54 in die Kammer 55 des Trägers 51 eingeführt wird. Durch diese öffnungen erstreckt sich die Schraube 52 im montierten Zustand des Hilfsauslösers 50. Zur Anbringung des Hilfsauslösers 50 an einem Schutzschalter dienen Fortsätze 70 und 71 des Trägers 51.

In der Fig. 12 ist der Einbau eines den Fig. 6 bis 11 entsprechenden Hilfsauslösers 50 in einen Niederspannungs-Schutzschalter und das Zusammenwirken mit dem Schutzschalter veranschaulicht. Der Schutzschalter 75 besitzt ein Isolierstoffgehäuse 76 mit einem Oberteil 77 und einem Unterteil 78 sowie mit einem aus einer öffnung des Oberteiles 77 herausragenden isolierenden Betätigungshandgriff 80. Die in der Fig. 12 teilweise dargestellte Strombahn umfaßt ein bewegliches Schaltstück 81, das gelenkig an einem

CoKiltctii^IrträoAr R"? a^haltfn ict unH mittplQ pinf»c

biegsamen Strombandes 83 mit einer Anschlußvorrichtung 84 verbunden ist. Eine gleiche Anschlußvorrichtung ist an dem anderen, nicht sichtbaren Ende des Isolierstoffgehäuses 76 zur Verbindung mit einem feststehenden Schaltstück vorgesehen, mit dem das bewegliche Schaltstück 81 zusammenwirkt. Das Ein- und Ausschalten des beweglichen Schaltstückes 81 mittels des Betätigungshandgriffes 80 erfolgt in der für Niederspannungs-Schutzschalter der gezeigten Art bekannten Weise und ist daher nicht näher dargestellt.

Zur selbsttätigen Ausschaltung des Schutzschalter^ 75 dient eine Auslösewelle 85, die in gleichfalls bekannter Weise den Schaltmechanismus des Schutzschalters 75 verriegelt. Alle in dem Schutzschalter 75 vorhandenen Auslöser, z. B. ein magnetischer Auslöser, dessen Anker 86 in der Fig. 12 ge/.eigt ist. und ein thermischer Auslöser mit einem gleichfalls gezeigten Bimetallstreifen 87 sowie der Hilfsauslöser 50 wirken auf die Auslösewelle 85. Dieser Hilfsauslöser dient dazu, den Schutzschalter 75 ferngesteuert auszulösen. Hierzu wird die Magnetspule des Elektromagneten 53 mittels aus dem Schalter herausgeführter Anschlußleitungen 92 und 93 mit einer geeigneten Stromqueiie verbunden. Hierdurch wird ein SiöGci 90 des Elektromagneten 53 gegen einen Hebelarm 91 der Auslösewelle 85 gedrückt und diese dadurch entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht. Hierdurch wird die Verklinkung des nicht gezeigten Schaltschlosses aufgehoben, und das bewegliche Schaltstück 81 wird von seinem zugehörigen feststehenden Schaltstück getrennt Bei dieser Ausschaltbewegung trifft das bewegliche Schaltstück 81 gegen den Betätigungsstößel 62 des ί jilfsauslösers 50, wodurch die feststehenden Kontaktstücke 60 und 61 durch Abheben des Metallstiftes 69 getrennt und der Stromkreis für den Elektromagneten 53 unterbrochen #/ird (Fig. 7). Hierdurch ist sichergestellt, daß der Elektromagnet 53 nur kurzzeitig an Spannung liegt und infolgedessen nicht überlastet werden kann.

Eine weitere Betätigung des Hilfsauslösers 50 ist erst dann möglich, wenn der Schutzschalter 75 zurückgestellt und mittels des Betätigungshandgriffes 80 wieder eingeschaltet wird. Sobald dies geschehen ist, nimmt das bewegliche Schaltstück 81 wieder die in der Fig. 12 gezeigte Stellung ein, in welcher der Betätigungsstößel 62 von dem beweglichen Schaltstück 81 oetrennt ist und der Metallstift 69 wieder die feststehenden Kontaktstücke 60 und 61 verbindet. Durch die Herstellung des Betätigungsstößels 62 aus einem isolierenden Kunststoff ist eine elektrische Isolation des beweglichen Schaltstückes 81 von dem Hilfsauslöser 50 gewährleistet, wenn beide Teile miteinander in Berührung treten.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Hilfsauslöser mit einem Unterbrechungsschalter für mehrpolige Niederspannungs-Schutzschalter mit einem Isolierstoffgehäuse, das einen zum wahlweisen Einbau des Hilfsauslösers vorgesehenen Raum aufwcisi:, wobei der Hilfsauslöser einen Elektromagneten sowie einen Träger für den Elektromagneten und den Unterbrechungsschalter aufweist und dieser durch ein bewegbares Teil des Schutzschalters beim Ausschalten betätigbar ist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

1. der Träger (2) besteht aus einem isolierenden Kunststoff und besitzt Fortsätze (Ansätze 16) zur Halterung des Hilfsauslösers (1) in einem Schutzschalter (75);

2. der Träger (2) weist eine Kammer (12) zur Aufnahme eines bewegbar angeordneten Koniaktgiiedes (Metailstift 32) und mit diesem zusammenwirkender feststehender Kontaktstücke (27, 28) sowie eine Führungsöffnung (öffnung 14) für einen Betätigungsstößel (15) des bewegbaren Komaktgliedes (Metallstift 32) auf;

3. die Kammer (12) des Trägers (2) ist durch ein seitlich über ihre öffnung (13) überstehendes, aus einem Kunststoff bestehendes Deckstück (17; 54) verschließbar, das eine Auflagefläche (Teil 20) für den Elektromagneten (3; 53) und in seinem über die öffnung (13) überstehenden Teil (44) eine mit einer öffnung (4J) des Trägers (2) fluchtende öffnung (45) zum iJurchtritt eines Befestigungselementes (Schraube 42) für den Elektromagneten (3) besitzt.

2. Hilfsauslöser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Deckstück (17) zum Eingreifen in die Kammer (12) des Trägers (2) bestimmte Arme (21, 22) besitzt, die am Boden der Kammer (12) die feststehenden Kontaktstücke (27,28) festlegen und die an einander zugewandten Seiten mit Nuten (30, 31) zur Führung einer Kontaktbrücke (Metallstift 32) versehen sind.

3. Hilfsauslöser nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Deckstuck (17) mit seinen Armen (21. 22) an dem Träger (2) unverdrehbar geführt ist und daß zwischen den Armen (21, 22) des Deckstückes (17) und dem Trager (2) Kanäle (Ausnehmungen 37. 38) fur /u den ortsfesten Kontaktstücken (27. 28) führende Anschlußleitungen (10. 36) gebildet sind

4. Hilfsauslöser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Deekstück (54) mit einem Verbindungselement (I öthuehsc 64) für cine An-Ächlußleitung (65) des Klcktromagneten (53) mit einer weiterführenden äußeren Anschlußlcitung Versehen ist.