DE3013420C2 - Current-limiting miniature circuit breaker with a relay-controlled switch that is independent of the protected pole - Google Patents
Current-limiting miniature circuit breaker with a relay-controlled switch that is independent of the protected poleInfo
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H71/00—Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
- H01H71/10—Operating or release mechanisms
- H01H71/1081—Modifications for selective or back-up protection; Correlation between feeder and branch circuit breaker
Description
Die Erfindung betrifft einen sirümbegrciuendert Leitungsschutzschalter gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches als Zusatz zum Patent 24 07 134.The invention relates to a sirümbegrciuendert Circuit breaker according to the preamble of patent claim as an addition to patent 24 07 134.
Beim Gegenstand des Hauptpatentes ist der geschützte Pol mit einem magnetischen und thermischen oder nur magnetischen Auslöser versehen. Mit einer derartigen Ausführung kann mit einfachen Mitteln durch Vergrößerung und schnelleren Aufbau der Lichtbogenspannung und durch Verkürzung der Öffnungszeit eine gute Selektivität zu vorgeschalteten Sicherungen erreicht werden. Eine Anwendung eines solchen Leitungsschutzschalters i" Reihe zu nachgeschalteten Leitungsschutzschaltern bringt zwar eine wesentliche Erhöhung des Schahvenr-ögens der Kaskade, läßt jedoch hinsichtlich Selektivität zu wünschen übrig.The subject of the main patent is the protected pole with a magnetic and thermal or just a magnetic release. With such an embodiment can with simple means by increasing and accelerating the build-up of the arc voltage and by shortening the opening time a good selectivity to upstream fuses can be achieved. An application of a such circuit breaker i "series to downstream Miniature circuit breakers bring a significant increase in the cascade's capacity to operate, however, leaves something to be desired in terms of selectivity.
Es ist bereits vorgeschlagen worden (DE-OS 28 54 Ö37), einen Leitungsschutzschalter zum Absichern einer aus mehreren Stromkreisen bestehenden elektrischen Anlage, wobei dieser gegenüber Verbrauchern zugeordneten Leitungsschutzschaltern selektiv sein muß. so auszubilden, daß in Reihe mit dem lediglich zur vorübergehenden Öffnung des Kontakthebels dienenden elektromagnetischen Schlagankersystem ein auf ein Schaltschloß einwirkender thermischer Auslöser geschaltet ist. Letzterer ist so ausgelegt, daß er erst nach Erreichen eines bestimmten J/2d/-Wertes die Auslösung bewirkt.It has already been proposed (DE-OS 28 54 Ö37), a circuit breaker for securing an electrical system consisting of several circuits, this having to be selective with respect to consumers associated circuit breakers. to be designed in such a way that a thermal release acting on a switch lock is connected in series with the electromagnetic impact armature system, which is used only for the temporary opening of the contact lever. The latter is designed in such a way that it only triggers after a certain J / 2 d / value has been reached.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Schalter nach dem Hauptpatent so abzuwandeln, daß er auch gegenüber nachgeschalteten Leitungsschutzschaltern eine gute Selektivität aufweist.The invention is based on the object of modifying the switch according to the main patent so that it also has good selectivity towards downstream miniature circuit breakers.
Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Schalter mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches gelöst.This task is achieved with a generic switch with the characterizing features of Claim solved.
Der Schalter ist insofern besonders vorteilhaft, als er bei Kurzschlußströmen erst dann anspricht, wenn der Pt- Wert des durchgelassenen Stromes den thermischen Auslöser des geschützten Poles auf seine Auslösetemperatur erwärmt hat (Anspreeh-/2f-Wert). Dem Leitungsschutzschalter nachgeschaltete Leitungsschutzschalter für die Verbraucherstromkreise schalten alle Kurzschlußströme selektiv ab, deren /2/-Wert kleiner ist als der Ansprech-/2f-Wert des thermischen Auslösers. Man erhält sehr hohe Selektivitätsgrenzen, weil der erfindungsgemäße Schalter durch vorübergehendes Abheben der Kontakte im Hauptpol und im relaisartig gesteuerten Pol zwei zusätzliche strombegrenzende Lichtbogenstrecken in die Kurzschlußbahn einbringt, die das J/2df unter dem Ansprech-/2r-Wert des thermischen Auslösers halten. Aus dem gleichen Grunde hat der erfindungsgemäße Leitungsschutzschalter hohe Selektivitätsgrenzen zu vorgeschalteten Schmelzsicherungen.The switch is particularly advantageous in that it only responds to short-circuit currents when the Pt value of the current passed has heated the thermal release of the protected pole to its release temperature (response / 2 f value). Miniature circuit breakers for the consumer circuits connected downstream of the miniature circuit breaker selectively switch off all short-circuit currents whose / 2 / value is less than the response / 2 f value of the thermal release. Very high selectivity limits are obtained because the switch according to the invention introduces two additional current-limiting arcing paths into the short-circuit path by temporarily lifting the contacts in the main pole and in the relay-like controlled pole, which keep the J / 2 df below the response / 2 r value of the thermal release . For the same reason, the circuit breaker according to the invention has high selectivity limits to upstream fuses.
Anhand der Zeichnung sei die Erfindung näher erläutert.The invention is explained in more detail with the aid of the drawing.
F i g. 1 zeigt einen geschützten Pol eines Leitungsschutzschalters mit thermischem Auslöser, während in F i g. 2 der in Reihe geschaltete relaisartig gesteuerte Schalter wiedergegeben ist. InF i g. 1 shows a protected pole of a line circuit breaker with thermal release, while in F i g. 2 the series-connected, relay-controlled Switch is reproduced. In
F i g. 3 ist der erfindungsgemäße Leitungsschutzschalter als Vorsicherung in einer Verteilung gezeigt.F i g. 3 shows the circuit breaker according to the invention as a back-up fuse in a distribution.
Der geschützte Pol nach F i g. 1 ist in einem Gehäuse 1 untergebracht, das auf der einen Seite eines Sockels 2 eine Anschlußklemme 3 aufweist. Auf der anderen Sockelseite befindet sich eine weitere Anschlußklemme 4 zum Anschluß eines nicht dargestellten Abgangsleiters. Der Sockel enthält eine Lichtbogenkammer 5, in der sich ein Löschbiechstapei 6 befindet. Die Anschlußklemme 4 steht mit einer Laufschiene 7 in Verbindung, auf der ein ortsfestes Kontaktstück 8 angeordnet ist. Als bewegliches Kontaktstück dient ein Kontakthebel 9, der um eine gehäusefeste Achse 10 schwenkbar ist. Der Kontakthebel 9 wird durch einen Mechanismus 11 gesteuert, der durch ein Handbedienungsorgan 12 betätigbar ist und nur durch einen thermischen Auslöser 14 entklinkt werden kann. Der Schalter enthält einThe protected pole according to FIG. 1 is accommodated in a housing 1, which on one side of a base 2 has a terminal 3. There is another connection terminal on the other side of the base 4 for connecting an outgoing conductor, not shown. The base contains an arc chamber 5, in which is a Löschbiechstapei 6. The terminal 4 is connected to a running rail 7, on which a stationary contact piece 8 is arranged. as Movable contact piece is used by a contact lever 9 which can be pivoted about an axis 10 fixed to the housing. Of the Contact lever 9 is controlled by a mechanism 11 which is controlled by a manual control element 12 can be actuated and can only be unlatched by a thermal release 14. The switch contains a
jo magnetisches Schlagankersystem 13, das aus einer normalerweise für magnetische Auslösung dienenden Auslösespule 13a und einem Tauchanker 136 besteht. Der Tauchanker steht unter Wirkung einer Rückführfeder 13c. An dem aus der Auslösespule herausragendenjo magnetic impact anchor system 13, which consists of a normally used for magnetic release Trip coil 13a and a plunger 136 consists. The plunger is under the action of a return spring 13c. On the one protruding from the release coil
)» Ende weist der als Schlaganker ausgebildete Tauchanker einen Mitnehmer 13c/ auf. Der Mitnehmer greift durch eine Öffnung 9a des Kontakthebels 9. Der Kontakthebel 9 wird durch eine Feder 15 belastet und in Kontaktschließstellung gehalten. Dur Strompfad im) »At the end, the plunger armature designed as a drop anchor has a driver 13c /. The driver engages through an opening 9a of the contact lever 9. The contact lever 9 is loaded by a spring 15 and in Contact closed position held. Major current path im
■"> Schalter verläuft von der Anschlußklemme 3 über eine Verbindungsleitung 16 durch die Gehäusewand hindurch zu dem in Fig.2 dargestellten relaisartig gesteuerten Schalter. Von diesem Schalter nach F i g. 2 verläuft der Strompfad weiter über eine Verbindungslei-■ "> The switch runs from terminal 3 through a Connecting line 16 through the housing wall to the relay-like shown in Figure 2 controlled switch. From this switch according to FIG. 2, the current path continues via a connecting line
■»■> tung 17 zum thermischen Auslöser 14 und von dort zur Auslösespule 13a. Diese Spule steht ihrerseits mit dem Kontakthebel 9 in Verbindung, von wo aus über das Kontaktstück 8 die Verbindung zu der Anschlußklemme 4 hergestellt ist.■ »■> device 17 to the thermal release 14 and from there to Trip coil 13a. This coil is in turn connected to the contact lever 9, from where via the Contact piece 8 the connection to the terminal 4 is made.
in Der relaisartig gesteuerte Schalter nach F i g. 2. der im wesentlichen aus einer Erregerwicklung 23a mit Tauchanker 236 und mit einem Kontakthebel 19 besteht, ist in einem Gehäuse 21 untergebracht, das praktisch dem Gehäuse 1 nach Fig. 1 entspricht und vorzugsweise Seite an Seite neben diesem angeordnet ist. Ein Verschlußstopfen 18 verschließt die normalerweise für das Handbedienungsorgan nach F i g. I vorgesehene Öffnung. Der Kont&kthebel 19, der um eine Achse 20 schwenkbar ist. ist durch eine Feder 25.in the relay-like controlled switch according to F i g. 2. the essentially consisting of an excitation winding 23a with plunger armature 236 and with a contact lever 19 consists, is housed in a housing 21 which practically corresponds to the housing 1 of FIG. 1 and is preferably arranged side by side next to this. A stopper 18 closes the normally for the manual control element according to FIG. I intended opening. The contact lever 19, the an axis 20 is pivotable. is by a spring 25.
in die an einem Gehäuseanschlag 22 angreift, in Kontakt-Schließrichtung belastet. Der Gehäusesockel ist wie bei dem geschützten Pol nach F i g. 1 mit einem Löschblechpaket 26 und einem Leiter 27, der als Träger eines ortsfesten Kontaktstückes 28 dient, bestückt. Derin which engages a housing stop 22, in the contact-closing direction burdened. The housing base is like the protected pole according to FIG. 1 with a sheet metal bundle 26 and a conductor 27, which serves as a carrier of a stationary contact piece 28, equipped. Of the
h"> Kontakthebel 19 wird von dem als Schlaganker ausgebildeten Tauchanker 23i> ähnlich wie bei dem geschützten Pol nach F i g. I über einen Mitnehmer 23d beeinflußt. Der Tauchanker 23έ> steht ebenfalls unterThe contact lever 19 is influenced by the plunger armature 23i, which is designed as a strike armature, in a manner similar to that of the protected pole according to FIG. I via a driver 23d
Wirkung einer Rückführfeder 23c.Effect of a return spring 23c.
Bei Einsatz des aus den Komponenten naqh F i g. 1 und 2 zusammengesetzten Schalters 30 als Vorsicherung zu normalen Leitungsschutzschaltern 31,32,33.. .(siehe Fig.3) ergibt sich eine gute Selektivität gegenüber letzteren, da der Schalter 30 erst dann anspricht, wenn der thermische Auslöser 14 (Fig. 1) die eingestellte Auslösetemperatur erreicht ha;. Durch das vorübergehende Abheben r'er Kontakte im Hauptpol und im relaisartig gesteuerten Pol tritt die Erwärmung des thermischen Auslösers 14 infolge des dadurch begrenzten Durchlaßstromes nur verzögert ein, so daß die Leitungsschutzschalter 31,32, 33 ... selektiv abschalten können. Durch die zusätzlichen beiden Lichtbogenstrekken des Schalters 30 wird außerdem die strombegrenzende Wirkung der Kaskade wesentlich verbessert. Im Falle eines Kurzschlusses bei / wird die Selektivitätsgrenze zwischen den Leitungsschutzschaltern 31,32 und 33 ... zu dem Schalter 30 durch den /2i-Wert des thermischen Auslösers 14 bestimmt Im Falle eines Kurzschlusses bei // ist ausreichende Selektivität vorhanden, wenn der /2f-Wert des thermischen Auslösers 14 kleiner ist als der einer vorgeschalteten Sicherung 34. Es wird angenommen, daß Kurzschlußströme bei II (vor den Stromkreisverteilern) stets so groß sind, daß der /2r-Wert des thermischen Auelösers 14 spätestens in der zweiten Halbwelle des Kurzschlußstromes überschritten wird. When using the from the components naqh F i g. 1 and 2 combined switch 30 as a back-up fuse for normal line circuit breakers 31, 32, 33 ... (see Fig. 3) results in a good selectivity compared to the latter, since the switch 30 only responds when the thermal release 14 (Fig. 1 ) the set trigger temperature has been reached ;. Due to the temporary lifting of r'er contacts in the main pole and in the relay-like controlled pole, the heating of the thermal release 14 occurs only with a delay due to the limited forward current, so that the circuit breakers 31, 32, 33 ... can switch off selectively. The current-limiting effect of the cascade is also significantly improved by the additional two arc sections of the switch 30. In the event of a short circuit at /, the selectivity limit between the line circuit breakers 31, 32 and 33 ... to the switch 30 is determined by the / 2 i value of the thermal release 14. In the event of a short circuit at // there is sufficient selectivity if the / 2 f-value of the thermal release 14 is smaller than that of an upstream fuse 34. It is assumed that short-circuit currents at II (before the circuit distributors) are always so large that the / 2 r-value of the thermal release 14 at the latest in the second half-wave of the short-circuit current is exceeded.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (1)
Priority Applications (2)
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Applications Claiming Priority (1)
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1981
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Also Published As
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