DE2841004C2

DE2841004C2 - Leitungsschutzschalter mit zusätzlicher Blasschleife

Info

Publication number: DE2841004C2
Application number: DE2841004A
Authority: DE
Inventors: Werner Ing Grad Ostermann
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1978-09-21
Filing date: 1978-09-21
Publication date: 1980-10-02
Also published as: EP0009156B1; ATE170T1; DE2841004B1; EP0009156A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Leitungsschutzschalter mit einer zusätzlichen Blasschleife gemäß dem Oberbegriff des Anspruches I. Eine derartige Konstruktion ist aus der Zeitschrift »der elektromeister + deutsches elektrohandwerk/de«, 1977, S. 1271 bis 1274 bekannt. Hierbei umschließt allerdings die zusätzliche Blasschleife die gesamte Lichtbogenkammer, so daß dadurch der Innenwiderstand des Schalters erhöht wird. Die bei Nennbetrieb ständig vom Strom durchflossene Blasschleife verursacht somit eine höhere Erwärmung des Schalters, was sich besonders ungünstig bei höheren Nennstromstärken aufwirkt.

Bei einem Schalter nach der US-PS 27 69 066 ist ebenfalls hinter einem Lichtbogenleitblech eine zusätzliche Blasschleife angeordnet. Diese Blasschleife, die auch ständig im Stromkreis des Schalters liegt, befindet sich allerdings nur in dem Freiraum hinter dem Lichtbogenleitblech. Sie hat somit einen geringeren Innenwiderstand als die des vorerwähnten Schalters, ist aber nicht nur wegen der ständigen Stromdurchsetzung nachteilig, sondern auch deshalb, weil sie nur mit einem verhältnismäßig kleinen Leiterstück dicht hinter der Lichtbogenleitschiene liegt und somit nur eine ungenügende Wirkung auf den Lichtbogenfußpunkt ausübt.

Bei einem Überstromschnellschalter nach der DE-PS 4 65 431 ist eine zusätzliche Blasspule an ein Lichtbogenleitblech angeschlossen, die erst beim Überspringen des Lichtbogens von einem beweglichen Kontaktstück

ίο auf das Lichtbogenleitblech in den Stromkreis eingeschaltet wird. Die Blasspule liegt hierbei allerdings seitlich von den Kontaktstücken und benötigt für ihre Unterbringung einen besonderen Raum, der für die Schalterabmessungen ungünstig ist

is Auch bei einem in der DE-AS 11 82 323 beschriebenen Schalter ist eine zusätzliche Blasspule vorgesehen, die mit einer Fangelektrode in Verbindung steht Diese Blasspule bildet einen bei Kontaktöffnung eingeschalteten Widerstand und wird in ihrer Blaswirkung erst voll wirksam, wenn ein zwischen Fangelektrode und ortsfesten Kontaktstück gebildeter Lichtbogen zum Erlöschen gebracht ist und nur noch zwischen der Fangelektrode und dem beweglichen Kontaktstück brennt. Abgesehen von der geringeren Anfangsblaswirkung ist hierbei auch nachteilig, daß die Blasspule in ihrem Widerstandswert auf die beiden entstehenden Teillichtbögen abgestimmt sein muß. Außerdem muß die Blasspule, um auch für den ersten Lichtbogen wirksam zu sein, verhältnismäßig aufwendig ausgelegt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den eingangs erwähnten Leitungsschutzschalter so auszugestalten, daß unter Ausnutzung der im Schalter vorhandenen Elemente und Räume bei Verkleinerung der Gehäuseabmessungen bei hohen Kurzschlußströmen ein schneller Lichtbogeneinlauf in die Löschbleche des Schalters gewährleistet ist. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

Zweckmäßigerweise ist die zusätzliche Blasschleife durch eine rückwärtige Verlängerung der einen Lichtbogenleitschiene gebildet. Die rückwärtige Verlängerung kann durch die Leitschiene selbst gebildet sein, sie kann aber auch aus einem angeschweißten oder anderweitig befestigten Leiterslück aus anderem Material bestehen. Nach einem Weiterbildungsgedanken der Erfindung wird ein bei normalem Betrieb im Stromkreis liegender zur thermischen Auslösung dienender, mit der zusätzlichen Blasschleife etwa impedanzgleicher Bimetallstreifen beim Überspringen des Lichtbogens vom beweglichen Kontaktstück auf die Lichtbogenleitschiene aus dem Stromkreis ausgeschaltet.
Die erfindungsgemäße Anordnung ist insofern sehr vorteilhaft, da die Blasschleife nur bei einer Kurzschlußabschaltung in den Stromkreis eingeschaltet wird und somit keine Belastung mit sich bringt. Das Überspringen des Lichtbogens von dem beweglichen Kontaktstück zu der Lichtbogenleitschiene wird dadurch e-leichtert, daß

so beim Überspringen der mit der Blasschleife etwa impedanzgleiche Bimetallstreifen ausgeschaltet wird. Der Lichtbogen findet an der Lichtbogenleitschiene somit etwa gleiche Potentialverhältnisse vor und ist daher leicht geneigt, auf der Schiene Fuß zu fassen.

M Außerdem wird durch die Kurzschlußabschaltung der Bimetallstreifen nicht unnötig belastet, so daß durch hohe Stromstärken evtl. auftretende DeJustierungen vermieden werden.

Anhand der Zeichnung sei die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläuert

Die Darstellung zeigt schematisch die Lichtbogenlöscheinrichtung und die Auslöseelemente eines Leitungsschutzschalters. In einer gestrichelt angedeuteter: Lichtbogenkammer 1 befinden sich parallel zur Kammerbodenwand Löschbleche 2, eine Kontaktanordnung 3, 4 und Lichtbogenleitschienen 5, 6. Die Lichtbogenleitschiene 6, auf der das ortsfeste Kontaktstück 3 angebracht ist, steht einerseits mit einer magnetischen Auslösespule 7 in Verbindung, die ihrerseits mit ihrem anderen Ende an eine Anschlußklemme 8 angeschlossen ist Das andere Ende der Lichtbogenleitschiene 6 führt zu einem parallel zu dem obersten der Löschbleche 2 angeordneten Schenkel 17 des Eisenrückschlusses der Auslösespule 7. Die Lichtbogenleitschiene 5 flankiert mit einer Verlängerung Sa das untere Löschblech des Stapels und bildet mit einer rückwärtigen Verlängerung 5b eine dreieckförmige Blasschleife, von der die längste Seite 5'ό parallel zu dem für den Lichtbogenablauf genutzten Teil der Lichtbogenieitschiene 5 liegt Die Lichtbogenieitschiene 5 ist schräg vor den Löschblechen angeordnet, so daß hinter ihr ein Freiraum 9 gebildet ist, in dem sich die Blasschleife Sb befindet Die Seite S'b der Blasschleife ist durch eine Isolierung 10 von der eigentlichen Lichtbogenieitschiene getrennt Die Seiten 5"£der Hlasschieife liegen im Randbereich des Freiraumes 9, c. h. an der Bodenfläche und einer Seitenfläche der Lichtbogenkammer 1. Die Lichtbogenieitschiene 5 endet mit dem für den Lichtbogenlauf genutzten Teil im Bareich der Öffnungsstellung eines des bewegliche Kontaktstück 4 tragenden Schwenkkontakthebels 16 und geht dahinter in die Blasschleife Sb über. Ein aus der Lichtbogenkammer herausragendes Ende Scdient zur Befestigung eines Bimetallstre'fens 11, der seinerseits mit seinem freien Ende über eine flexible Leitung 12 mit dem Schwenkkontakthebel 16 in Verbindung steht Zu der Befestigungsstelle 13 des Bimetallstreifens führt auch eine mit einer Anschlußklemme 14 in Verbindung stehende Zuleitung 15.

Der Strom verläuft bei geschlossenen Schaltstücken entlang der eingezeichneten Pfeile von der Anschlußklemme 14 über di; Zuleitung 15, den Bimetallstreifen 11 und die flexible Leitung 12 zu dem Schwenkkontakthebel 16 und von dort über die Kontaktanordnung 3, 4 zur Ausiösespule 7 und schließlich von dort zur Anschlußklemme 8. Beim Auftreten eines Kurzschlusses geht der Schwenkkontakthebel 16 in die gestrichelt dargestellte Schaltstellung 16' über, wobei der zwischen seinem Kontaktstück 4 und dem ortsfesten Kontaktstück 3 gezogene Lichtbogen nach Erreichen der Öffnungsstel.'ung von dem Schwenkkontakthebel zu der Lichtbogenieitschiene 5 überspringt OJchtbogenposition a). Durch das Überspringen des Lieh*"3ogens wird der Bimetallstreifen 11 aus dem Stromkreis augeschaltet und dafür die Blasschleife 5Zj in den Stromkreis eingeschaltet Der Strom verläuft jetzt von der Anschlußklemme 14 über die Blasschleife Sb. die Lichtbogenieitschiene 5 über den Lichtbogen zur Lichtbogenieitschiene 6 und von dort über die Auslösespule 7 wieder zur Anschlußklemme 8. Durch die Blaswirkung der Stromzufünrungsleitungen und der zusätzlichen Blasschleife Sb wird der Lichtbogen über die Positionen b und c in den Löschblechstapel hineingetrieben und dort zum Erlöschen gebracht

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Leitungsschutzschalter mit einer eine Blasschleife bildenden Kontaktanordnung und einer Lichtbogenkammer, die mit zur Blasschleife im Winkel angeordneten parallelen Löschblechen ausgerüstet ist sowie mit Lichtbogenleitschienen, von denen die eine den Löschblechstapel auf der einen Seite flankiert und vor den Löschblechen im Laufbereich des Lichtbogens parallel zu ihr ein zu einer zusätzlichen Blasschleife gehörendes Leiterstück vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Blasschleife in einem Freiraum (9) hinter der einen Lichtbogenleitschiene (5) in einem im normalen Betrieb abgeschalteten Stromkreis untergebracht ist und daß ferner der der Kontaktanordnung (3, 4) zugekehrte für den Lichtbogenablauf genutzte Teil der Lichtbogenleitschiene (5) in den Bereich der Öffnungsstellung des beweglichen Kontaktstückes (4) ragt, so daß die Zuschaltung eier zusätzlichen Blasschleife erst beim Überspringen des Lichtbogens vom beweglichen Kontaktstück (4) auf die Lichtbogenleitschiene (5) erfolgt.

2. Leitungsschutzschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Blasschleife durch eine rückwärtige Verlängerung (5b) der einen Lichtbogenleitschiene (5) gebildet ist.

3. Leitungsschutzschalter nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daii ein bei normalem Betrieb im Stromkreis liegender zur thermischen Auslösung dienender, mit der zusätzlichen Blasschleife etwa impedanzgleicher Bimetallstreifen (11) beim Überspringen des Lichtbogens vom beweglichen Kontaktstück (4) auf di<; Lichtbogenleitschiene (5) ausdem Stromkreis ausgeschabt wird.

4. Leitungsschutzschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Blasschleife durch Abwinklungen der rückwärtigen Verlängerung der Lichtbogenleitschiene (5) dreieckförmig ausgebildet ist, wobei die Hypotenuse die zur Lichtbogenleitschiene (5) parallele Seite bildet, während die beiden Katheten in den Randbereichen des Freiraumes (9) hinter der Lichtbogenleitschiene (5) angeordnet sind.