DE29804247U1

DE29804247U1 - Fuse disconnector

Info

Publication number: DE29804247U1
Application number: DE29804247U
Authority: DE
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1998-03-10
Filing date: 1998-03-10
Publication date: 1998-05-07
Anticipated expiration: 2008-03-11
Also published as: EP0942448B1; EP0942448A2; DE59914440D1; EP0942448A3; ATE369613T1

Abstract

The electrical load isolating switch has a fixed contact Ä12Ü that receives the movable contact Ä13Ü of a fuse unit Ä14Ü . The fuse is built into a holder Ä15Ü that has a pivot point at the low er edge. When the cover is fully inserted full engagement of the contacts is obtained. As the contacts engage a transient condition occurs with metal vapour and gases being produced Ä20Ü that are directed into a rear chamber Ä19Ü and are directed away.

Description

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Beschreibung1
Description

SicherungstrennschalterFuse disconnector

Die Erfindung bezieht sich auf einen Sicherungstrennschalter mit einem Unterteil, das Festkontaktteile aufweist, mit einer Abdeckung für das Unterteil und mit einem Sicherungshalter mit Sicherungen zur Kontaktierung der Festkontaktteile.The invention relates to a fuse disconnector with a lower part having fixed contact parts, with a cover for the lower part and with a fuse holder with fuses for contacting the fixed contact parts.

Ein gattungsgemäßer Sicherungstrennschalter ist aus der DE-GM 92 08 693.4 bekannt. Dieser Sicherungstrennschalter gemäß FIG 5 besteht aus einem Unterteil 1 mit den Aufnahmekontakten 2 für die Messer 3 von Niederspannungs-Hochleistungssicherungen 4. Die Niederspannungs-Hochleistungssicherungen 4 sind in einem Sicherungshalter 5 über Haltefahnen 6 gehalten. Der Sicherungshalter 5 ist mit dem Unterteil 1 über ein nicht näher dargestelltes Drehgelenk verbunden. Die Aufnahmekontakte 2 sind von einer Abdeckung 7 abgedeckt. In der Abdeckung 7 sind Schlitze 8 zum Einführen der Messer 3 eingebracht. An der dem Drehgelenk für den Sicherungshalter abgewandten Seite ist die Abdeckung 7 mit einer nach außen geschlossenen, schlitzförmigen Lichtbogenführung 9 ausgestattet, die eine Austrittsöffnung 10 besitzt.A fuse disconnector of this type is known from DE-GM 92 08 693.4. This fuse disconnector according to FIG 5 consists of a lower part 1 with the receiving contacts 2 for the blades 3 of low-voltage high-performance fuses 4. The low-voltage high-performance fuses 4 are held in a fuse holder 5 via holding lugs 6. The fuse holder 5 is connected to the lower part 1 via a swivel joint (not shown in detail). The receiving contacts 2 are covered by a cover 7. Slots 8 for inserting the blades 3 are made in the cover 7. On the side facing away from the swivel joint for the fuse holder, the cover 7 is equipped with an outwardly closed, slot-shaped arc guide 9 which has an outlet opening 10.

Beim Öffnen des Sicherungstrennschalter wird der Sicherungshalter 5 vom Unterteil 1 getrennt, indem unter Drehung des Sicherungshalters 5 die Kontaktmesser 3 aus den Aufnahmekontakten 2 herausgezogen werden. Der entstehende Lichtbogen tritt in die schlitzförmige Lichtbogenführung 9 ein. Ein Teil tritt aus der Austrittsöffnung 10 heraus, ein anderer Teil wird in Lichtbogenumlenkkammern hineingelenkt.When the fuse disconnector is opened, the fuse holder 5 is separated from the base 1 by pulling the contact blades 3 out of the receiving contacts 2 while rotating the fuse holder 5. The resulting arc enters the slot-shaped arc guide 9. One part exits from the outlet opening 10, another part is directed into arc deflection chambers.

Diese Lichtbogenlöscheinrichtung dient zum Ausschalten von Lastströmen. Die Lastströme sind mit Scheitelwerten von ca. 1 kA relativ gering. Die dabei auftretenden Lichtbogen stehen ca. 10 bis 20 ms, d.h. relativ lange an. Die Problemzone beim Ausschalten von Lastströmen liegt vor dem Kontaktstück, wes-This arc extinguishing device is used to switch off load currents. The load currents are relatively low with peak values of approx. 1 kA. The arcs that occur last for approx. 10 to 20 ms, i.e. relatively long. The problem area when switching off load currents is in front of the contact piece, which is why

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wegen in diesem Bereich zur Lösung des Problems Lichtbogenumlenkkammern mit der Austrittsöffnung 10 vorgesehen sind.because in this area, arc deflection chambers with the outlet opening 10 are provided to solve the problem.

Zur Beherrschung hoher Kurzschlußströme beim Einschalten des Sicherungstrennschalters sind bisher keine besonderen technischen Maßnahmen bekannt. Die beim Einschalten auf einen Kurzschluß auftretenden Kurzschlußströme werden vor Erreichen ihrer Scheitelwerte von ca. 100 kA bereits nach relativ kurzer Dauer (ca. 1 ms) durch die Sicherungen abgeschaltet. Die hohe Stromsteilheit führt hierbei zu einer explosionsartigen Ausbreitung von Metalldämpfen und ionisierten Gasen nach allen Richtungen um den Lichtbogen. Die Problemzone liegt hier im Bereich des Kontaktstücks, d.h. unterhalb der für das Ausschalten relevanten Problemzone. Aufgrund der Metalldämpfe und ionisierten Gase ist ohne besondere Vorkehrungen ein Phasenüberschlag zwischen nebeneinander liegenden Kontaktstücken möglich. Weist das Gehäuse verhältnismäßig große Anschlußöffnungen für die Aufnahmekontakte auf und liegen diese frei, so ist nicht auszuschließen, daß die Metalldämpfe vom Aufnahmekontakt durch die Anschlußöffnung nach außen treten und es bei Befestigung des Sicherungstrennschalters auf einer geerdeten Befestigungsplatte mit dieser zu einem Kurzschluß kommt.To date, no special technical measures are known to control high short-circuit currents when the fuse isolator is switched on. The short-circuit currents that occur when switching on a short circuit are switched off by the fuses after a relatively short period of time (approx. 1 ms) before reaching their peak value of approx. 100 kA. The high current gradient leads to an explosive spread of metal vapors and ionized gases in all directions around the arc. The problem zone here is in the area of the contact piece, i.e. below the problem zone relevant for switching off. Due to the metal vapors and ionized gases, a phase flashover between adjacent contact pieces is possible without special precautions. If the housing has relatively large connection openings for the receiving contacts and these are exposed, it cannot be ruled out that the metal vapors from the receiving contact will escape through the connection opening and cause a short circuit when the fuse disconnector is attached to a grounded mounting plate.

Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Sicherungstrennschalter der obengenannten Art dahingehend zu verbessern, daß eine schädigende Beeinflussung durch beim Einschalten auf einen Kurzschluß auftretende Metalldämpfe und ionisierte Gase vermieden wird.The invention is therefore based on the object of improving a fuse disconnector of the above-mentioned type in such a way that damaging influences caused by metal vapors and ionized gases occurring when switching on in a short circuit are avoided.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in die Abdeckung Kammern zur Aufnahme der Festkontaktteile integriert sind, daß Trennwände der Kammern nebeneinander liegende Festkontaktteile gegenseitig abschotten und daß die Kammern jeweils auf der der jeweiligen Sicherung abgewandten Seite eine Wand aufweisen.The problem is solved by integrating chambers into the cover to accommodate the fixed contact parts, by partition walls between the chambers to seal off adjacent fixed contact parts from one another, and by each chamber having a wall on the side facing away from the respective fuse.

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Eine besonders vorteilhafte Ausführung der Erfindung besteht, wenn die Kammer auf der dem Unterteil zugewandten Seite geöffnet ist, wodurch eine gezielte Druckentlastung und eine Ableitung der ionisierten Gase und Metalldämpfe ermöglicht wird.A particularly advantageous embodiment of the invention exists when the chamber is open on the side facing the lower part, which enables targeted pressure relief and discharge of the ionized gases and metal vapors.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:An embodiment of the invention is explained in more detail below with reference to a drawing.

FIG 1 eine Schnittdarstellung eines erfindungsgemäßenFIG 1 is a sectional view of an inventive

Sicherungslasttrennschalters, FIG 2 einen erfindungsgemäßen SicherungslasttrennschalterFuse switch disconnector, FIG 2 a fuse switch disconnector according to the invention

ohne Deckelteil und Sicherungen, FIG 3 eine Abdeckung für Anschlüsse und Kontakte eines Sicherungslasttrennschalters in einer Querschnittswithout cover part and fuses, FIG 3 a cover for connections and contacts of a fuse switch disconnector in a cross-section

darstellung,depiction,

FIG 4 eine Unteransicht der Abdeckung gemäß FIG 3 und FIG 5 eine Schnittdarstellung eines bekannten Sicherungslasttrennschalters. FIG 4 is a bottom view of the cover according to FIG 3 and FIG 5 is a sectional view of a known fuse switch disconnector.

Der in FIG 1 dargestellte Sicherungslasttrennschalter besteht im wesentlichen aus einem Unterteil 11 mit Aufnahmekontakten 12 für Sicherungsmesser 13 von Niederspannungs-Hochleistungssicherungen 14, einer auf das Unterteil 11 aufrastbaren Abdeckung 17 und einem Sicherungshalter 15, der die Niederspannungs-Hochleistungssicherungen 14 über Haltefahnen 16 trägt. Der Sicherungshalter 15 ist mit dem Unterteil 11 über ein nicht näher dargestelltes bekanntes Drehgelenk verbunden. Die Abdeckung 17 deckt die Aufnahmekontakte 12 ab und dient somit als Berührungsschutz. In der Abdeckung 17 sind in bekannter Weise Schlitze 18 zum Einführen der Sicherungsmesser 13 eingebracht. An der dem Drehgelenk für den Sicherungshalter 15 abgewandten Seite ist die Abdeckung 17 mit Kammern 19 versehen, in die jeweils einer der Aufnahmekontakte 12, d.h. ein Festkontakt für jede Phase aufgenommen ist. Der Sicherungslasttrennschalter ist in FIG 1 in einer Position beim Einschaltvorgang dargestellt, kurz nach dem Aufschwenken desThe fuse switch disconnector shown in FIG. 1 essentially consists of a lower part 11 with receiving contacts 12 for fuse blades 13 of low-voltage high-performance fuses 14, a cover 17 that can be snapped onto the lower part 11 and a fuse holder 15 that carries the low-voltage high-performance fuses 14 via retaining lugs 16. The fuse holder 15 is connected to the lower part 11 via a known swivel joint (not shown in detail). The cover 17 covers the receiving contacts 12 and thus serves as contact protection. Slots 18 for inserting the fuse blades 13 are made in the cover 17 in a known manner. On the side facing away from the swivel joint for the fuse holder 15, the cover 17 is provided with chambers 19, in each of which one of the receiving contacts 12, i.e. a fixed contact for each phase, is accommodated. The fuse switch disconnector is shown in FIG 1 in a position during the switch-on process, shortly after the

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Sicherungshalters 15 in dem die Sicherungsmesser 13 die Kontakte 12 berühren. Durch Pfeile 20 ist die Ausbreitung von Metalldämpfen und ionisierten Gasen angedeutet. Diese werden von einer zur Kammer 19 zugehörigen Wand 21 abgehalten und reflektiert. Die Wand 21 liegt auf der dem Sicherungsmesser 13 abgewandten Seite des Aufnahmekontaktes 12. Die Kammer umschließt den Aufnahmekontakt 12 allseitig durch Wände, wobei lediglich eine der Wände durch den Schlitz 18 zur Kontaktierung des Sicherungsmessers 13 mit dem Aufnahmekontakt 12 unterbrochen ist. Nach unten, d.h. zum Unterteil 11 hin ist ■ die Kammer 12 geöffnet, um hierdurch bei der explosionsartigen Ausbreitung der Metalldämpfe und Gase eine gezielte Druckentlastung zu bieten und diese hierüber abzuleiten. Die Wand 21 der Kammer 19 stellt eine Abschottung zur Anschlußklemme 22 hin dar, die über eine Anschlußöffnung 23 an der Gehäuseaußenwand zugänglich ist. Für jede Phase existiert eine eigene Kammer 19, d.h. nebeneinander liegende Aufnahmekontakte 12 der drei Phasen sind untereinander durch hier nicht dargestellte Trennwände ebenfalls abgeschottet.Fuse holder 15 in which the fuse blades 13 touch the contacts 12. Arrows 20 indicate the spread of metal vapors and ionized gases. These are held back and reflected by a wall 21 belonging to the chamber 19. The wall 21 is on the side of the receiving contact 12 facing away from the fuse blade 13. The chamber encloses the receiving contact 12 on all sides with walls, with only one of the walls being interrupted by the slot 18 for contacting the fuse blade 13 with the receiving contact 12. The chamber 12 is open downwards, i.e. towards the lower part 11, in order to provide targeted pressure relief in the event of an explosive spread of the metal vapors and gases and to discharge them. The wall 21 of the chamber 19 represents a partition towards the connection terminal 22, which is accessible via a connection opening 23 on the outer wall of the housing. There is a separate chamber 19 for each phase, i.e. adjacent receiving contacts 12 of the three phases are also partitioned off from each other by partition walls not shown here.

In FIG 2 ist ein Sicherungslasttrennschalter erfindungsgemäßer Art ohne einen Sicherungshalter und Sicherungen dargestellt. Abweichend zu der in FIG 1 gezeigten Ausführungsform ist hier die Anschlußklemme 22 zum Anschluß eines Kabelschuhs ausgebildet, der durch eine weite Anschlußöffnung 23 in der ' Gehäuseaußenwand einführbar ist. Ohne die Ausgestaltung der Abdeckung 17 mit einzelnen Kammern 19 und den hier zugehörigen Wänden 21 würden die Metalldämpfe und ionisierten Gase sich ungehindert zur Anschlußöffnung 23 hin nach außen ausbreiten können und hierdurch die Kurzschlußgefahr erheblich vergrößern. Im übrigen sind hier gleiche Bezugszeichen wie in FIG 1 verwendet, da die Ausführungsform grundsätzlich gleich ausgebildet ist.FIG 2 shows a fuse switch disconnector according to the invention without a fuse holder and fuses. In contrast to the embodiment shown in FIG 1, here the connection terminal 22 is designed for connecting a cable lug that can be inserted through a wide connection opening 23 in the outer wall of the housing. Without the design of the cover 17 with individual chambers 19 and the associated walls 21, the metal vapors and ionized gases would be able to spread outwards unhindered towards the connection opening 23 and thereby significantly increase the risk of short circuits. Otherwise, the same reference numerals are used here as in FIG 1, since the embodiment is basically the same.

In FIG 3 ist die Abdeckung 17 dargestellt, die den Aufnahmebereich der Kammer 19 für einen Aufnahmekontakt 12 deutlich wiedergibt.In FIG 3, the cover 17 is shown, which clearly shows the receiving area of the chamber 19 for a receiving contact 12.

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FIG 4 zeigt die Abdeckung 17 in einer Unteransicht, d.h. aus der Sicht des Unterteils 11. Hier sind die drei einzelnen Kammern 19 für jede Phase ersichtlich. Diese werden jeweils durch die Wände 21 und sich daran anschließende Querwände 24 gebildet, die den Aufnahmekontakt 12 allseitig bis auf den Aufnahmeschlitz 18 umgeben. Die Querwände 24 dienen auch als Trennwände zwischen benachbarten Aufnahmekontakten 12. Durch diese Kapselung der Aufnahmekontakte 12 wird eine Wanderung des Lichtbogens zu benachbarten Aufnahmekontakten und damit eine Kurzschlußbildung verhindert.FIG 4 shows the cover 17 in a bottom view, i.e. from the perspective of the lower part 11. Here, the three individual chambers 19 for each phase can be seen. These are each formed by the walls 21 and the adjoining transverse walls 24, which surround the receiving contact 12 on all sides except for the receiving slot 18. The transverse walls 24 also serve as partitions between adjacent receiving contacts 12. This encapsulation of the receiving contacts 12 prevents the arc from migrating to adjacent receiving contacts and thus preventing the formation of a short circuit.

Claims

GR 98 G 3158 • *· &bgr; Protection claims

1. Fuse disconnector with a lower part (11) which has fixed contact parts (12), with a cover (17) for the lower part (11) and with a fuse holder (15) with fuses (14) for contacting the fixed contact parts (12), characterized in that chambers (19) for receiving the fixed contact parts (12) are integrated into the cover (17), that partition walls (24) of the chambers (19) mutually seal off adjacent fixed contact parts (12) and that the chambers (19) each have a wall (21) on the side facing away from the respective fuse (14).

2. Fuse disconnector according to claim 1, characterized in that the chamber (19) is open on the side facing the lower part (11).