DE3117914C2

DE3117914C2 - Elektromagnetisches Schaltgerät

Info

Publication number: DE3117914C2
Application number: DE3117914A
Authority: DE
Inventors: Werner Dipl.-Ing. 8460 Schwandorf Harbauer
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1981-05-06
Filing date: 1981-05-06
Publication date: 1983-09-01
Also published as: BR8202580A; DE3117914A1; FI820501L; ES511943A0; EP0064229A3; NO821340L; DK200682A; FI70341B; EP0064229B1; FI70341C; ATE16657T1; ES8304703A1; EP0064229A2; CA1177104A; US4467300A

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein elektromagnetisches Schaltgerät mit einer mit dem Kontaktbrückenträger (1) in Wirkverbindung stehenden, die Kontur des Schaltgerätes zumindest in einer Schaltstellung überragenden Schaltstellungsanzeige (7). Die Schaltstellungsanzeige (7) ist mit dem Kontaktbrückenträger (1) über eine Vorrichtung derart gekuppelt, daß der Verstellweg der Schaltstellungsanzeige (7) gegenüber dem des Kontaktbrückenträgers (1) vergrößert ist. Hierdurch läßt sich eine eindeutige Schaltstellungsanzeige erreichen und zwar bei einer Kontaktöffnungsstrecke, die die Trennerfunktionsbedingungen erfüllt, so daß das elektromagnetische Schaltgerät als Trenner benützt werden kann.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein elektromagnetisches Schaltgerät mit einer mit dem Kontaktbrückenträger in Wirkverbindung stehenden, die Kontur des Schaltgerätes zumindest in einer Schaltstellung überragenden Schaltstellungsanzeige, die mit dem Kontaktbrückenträger derart in Wirkverbindung steht, daß der Verstellweg der Schaltstellungsanzeige gegenüber dem des Kontaktbrückenträgers über einen Schnappmechanismus vergrößert ist.

Obertotpunktfeder Bei einem bekannten Schaltgerät der obengenannten Art (DE-PS 9 63 170) wird durch den Kontaktbrückenträger beim Einschalten eine Schaltstellungsanzeige mitgenommen, die nach Beendigung des Weges des Kontaktbrückenträgers über einen federbelasteten Schieber, der auf eine schiefe Ebene einwirkt, um einen gewissen Bereich weiterbewegt wird. Wird die Spule des elektromagnetischen Schaltgerätes spannungslos, so geht zwar der Kontaktbrückenträger in die Ausgangslage zurück und die Kontakte werden geöffnet die Schaltstellungsanzeige verbleibt jedoch in der Einstellung und muß erst durch Handbetätigung des Schiebers aufgrund des Eigengewichtes der Schaltstellungsanzeige in die Ausgangslage zurückgebracht werden. Mit dieser Anordnung kann somit mit Sicherheit nur die Ein-Funktion aber nicht die Aus-Funktion des Gerätes angezeigt werden.

Es ist weiterhin ein Schaltstellungsgeber für elektrische Schalter bekannt (DE-AS 15 90211), bei dem an einer Meldeschalterwelle eine Feder angreift die ihn in die Mittellage zieht und bei dem eine Kuppelstange über Anschläge mit einem an einem Schwenkhebel angebrachten Zapfen gleitend verbunden ist Mit dieser Anordnung ist somit lediglich im Endbereich der Bewegung der Kuppelstange eine Betätigung der Schalter durch Auslenkung des Schwenkhebels möglich. Die Bewegung des Meldeschalters kann hier somit nicht größer sein als «Γ« Bewegung des Schalters selbst. Ein derartiger Schaltstellungsgeber ist somit lediglich für Schalter mit großem Hub verwendbar.

Es ist weiterhin bei elektromagnetischen Schaltgeräten bekannt entweder die Schaltstellungsanzeige einstückig mit dem Kontaktbrückenträger zu verbinden (DE-GM 73 27 169) oder die entgegen der Anzeigerichtung durch Federkraft belastete Schaltstellungsanzeige nach Durchlaufen eines gewissen Weges des Kontaktbrückenträgers von diesem direkt mitnehmen zu lassen (DE-GM 72 30 068. DE-GM 7116 559). Bei der erstgenannten Ausführung ist zwar eine direkte Anzeige der Stellung des Kontaktbrückentrcgers durch die Schaltstellungsanzeige gewährleistet, da jedoch die Schaltwege der Kontaktbrückenträger häufig relativ klein sind, ist aus der Lage der Schaltstellungsanzeige nicht in allen Fällen eine eindeutige Aussage über den Schaltzustand des Schaltgerätes herauszulesen. Dieser Zustand wird bei den nachgenannten Schaltgeräten noch verschlimmert, da hier ein Teil des Verschiebeweges des Kontaktbrückenträgers ohne Bewegung der Schaltstellungsanzeige erfolgt. Bei dieser Schaltgeräteausführung ist weiterhin keine direkte Kopplung zwischen Schaltstellungsanzeige und Kontaktbrückenträger vorhanden, so daß eine verklemmte Schaltstellungsanzeige den Ausschaltzustand des Gerätes signalisieren würde, obwohl dies bereits wieder eingeschaltet ist.

Durch die Erfindung soll somit ein Schaltgerät der obengenannten Art geschaffen werden, das bei Verwendung des elektromagnetischen Antriebes zusätzlich die Trennerfunktion (DIN 57 660. Teil 107 § 2.1.4), d. h. die Hauptschalterfunktion (DIN 57 113 §6.2), übernehmen kann, ohne hierbei einen erheblichen Aufwand aufwenden zu müssen. Dies wird auf einfache Weise dadurch erreicht, daß die Schaltstellungsanzeige mit dem Kontaktbrückenträger mit einem derartigen Spiel sowohl in Ein- als auch in Ausschaltrichtung gekuppelt ist, daß beim Öffnen der Schließerkontakte die Kupplung zwischen Schaltstellungsanzeige und Kontaktbrückenträger auf der einen Seite des Spiels erst dann erfolgt, wenn die Kontaktöffnungsstrecke die

Trennerfunktionsbedingungen erfüllt und daß der Schnappmechanismus bei weiterer Bewegung des Kontaktbrückenträgers in beiden Richtungen die Schaltstellungsanzeige zur Kupplung mit dem Kontaktbrückenträger auf der anderen Seite des Spiels bringt Ein konstruktiv einfacher Aufbau für die Verbindung mit dem Spiel ergibt sich, wenn die Schaltstellungsanzeige mit einem Tförmigen Ansatz in einer das Spiel bestimmenden, rechteckförmigen Aussparung des Kontaktbrückenträgers verschiebbar geführt ist. Als vorteilhaf t hat sich herausgestellt, wenn der Schnappmechanismus aus einer Totpunktfeder besteht.

Um die Trennerfunktion des Schaltgerätes auf einfache Weise überwachen zu können ist es vorteilhaft, wenn der Schaltstellungsanzeige ein zusätzlicher Steuerkontakt zugeordnet ist. Hierdurch können zusätzlich im Falle von sicherheitsrelevanten Kreisen vorgeschaltete Leistungsschalter beim Versagen dieses Schaltgerätes die Trennerfunktion übernehmen. Um zusätzlich eine gewohnte Anzeige Aus/Ein oder 0/1 zur Verfügung zu haben, kann es vorteilhaft sein, wenn mit der Schaltstellungsanzeige eine verschwenkbar gelagerte Segmentanzeige gekuppelt ist.

Zur Erläuterung der Erfindung werden annand der Zeichnung Ausführungsbeispiele beschrieben und die Wirkungsweise näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 den prinzipiellen Aufbau des Schaltgerätes mit einer durch einen Schnappmechanismus betätigten Schaltstellungsanzeige,

F i g. 2 die Anzeige nach F i g. 1 mit zusätzlichem j-i Hilfssteuerkontakt,

F i g. 3 die Anordnung nach F i g. 1 mit einer zusätzlichen Segmentschaltstellungsanzeige.

Das in der Zeichnung dargestellte elektromagnetische Schaltgerät besteht aus dem Schaltstückträger, im r> vorliegenden Fall Kontaktbrückenträger 1. der durch die Rückdruckfeder 2 bei Entregen des nicht näher dargestellten magnetischen Antriebes in die Ausstellung des Schaltgerätes gedrückt wird. Die Kontaktdruckfeder 3 preßt die im Fenster 4 des Kontaktbrückenträgers -to 1 verschiebbar geführte Kontaktbrücke 5 auf die Festkontaktteile 6. Im Kontaktbrückenträger 1 können weitere Kontaktbrücken gehaltert werden, wie gestrichelt angedeutet, die mit anderen Festkontjktteilchen zusammenwirken können. 4·,

Die Schaltstellungsanzeige 7 ist mit einem T-förmigen Ansatz 8 in einer rechteckförmigen Aussparung 9 verschiebbar geführt. Die rechteckförmige Aussparung 9 hat einen Durchtritt 10 für den Stiel 11 der Schaltstellungsanzeige 7. Die Wände 12 und 13 vi bestimmen das Spiel, das die Schaltstellungsanzeige 7 gegenüber dem Kontaktbrückenträger 1 aufweist. Eine gehäusefest abgestützte Übertotpunktfeder 14 sorgt für den vergrößerten Bewegungsweg der Schaltstellungsanzeige 7 gegenüber dem Kontaktbrückenträger 1. Die Bewegungsbegrenzung wird bestimmt durch eine Anformung 15, die mit den Anschlägen 16 bzw. 17 der Abdeckung 18 zusammenwirken. Ein Durchbruch £9 dient zum Einhängen eines Vorhängeschlosses, um das Schaltgerät in der Ausstellung verriegeln zu können.

Die Schaltstellungsanzeige 7 wird erst mitgenommen, wenn der Kontaktbrückenträger 1 den Weg 20 zurückgelegt hat In diesem Fall sind die Kriech- und Luftstrecken zwischen den Festkontaktteilen 6 und der Kontaktbrücke 5 so groß, daß die Trennerfunktion erfüllt ist Durch die Anlage des T-förmigen Ansatzes 8 an der Wand 12 wird bei Weiterbewegung aes Kontaktbrückenträgers 1 die Obertotpunktfeder 14 über die Totpunktlage gebracht und die Anzeige springt über die Oberkante der Abdeckung 18 hinaus, bis entweder die Anformung 15 am Anschlag 16 anliegt (das ist der Normalfall) oder aber für den Fall, daß die Trennung nicht komplett erfolgte, karin eine Anlage des T-förmigen Ansatzes 8 an der Wand 13 erfolgen, so daß keine definierte Anzeige des Auszustandes nach außen hin erfolgt Durch die Anlage des T-fc* <iigen Ansatzes 8 an der Wand 13 wird die Schaltstcüui.g'anzcigc beirr. Einschalten des Schaltgerätes in die aus F i g. 1 ersichtliche Lage gezogen. In der Anzeigestellung der Schaltstellungsanzeige kann durch Einhängen eines Schlosses in der. Durchtritt 10 das Einschalten des Schützes blockiert werden, d. h. es ist sichergestellt, daß ζ. B. während der Durchführung von Wartungsarbeiten an der Maschine das Schaltgerät weder mechanisch noch elektrisch eingeschaltet werden kann.

Im Ausführungsbeispiel nach Fig.2 sind zusätzlich Hilfssteuerkontakte 21 vorhanden, die von der Anformung 15 der Schaltstellungsanzeige 7 betätigbar sind. Hierdurch kann die Trennerfunktion überwacht werden. Im Falle von sicherheitsrelevanten Kreisen können z. B. vorgeschaltete Leistungsschalter oder ähnliches beim Versagen des Schützes die Trennerfunktion übernehmen. Die Ansteuerung geschieht dann über die Hilfssteuerkontakte 21 mit einer zusätzlichen Zeitverzögerung. Die bei Motorschützen üblichen Hilfsschalter sind für eine derartige Überwachungsfunktion nicht geeignet.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 3 wird die Kennzeichnung der Position mit 0 und 1 durch die verschwenkbar gelagerte Segmentanzeige 22 erreicht, die von der Schaltstellungsanzeige 7 verschwenkt wird.

Durch die beschriebene Schaltgeräteausführung ist einerseits die galvanische Trennung in Sicherheitskreisen mit geringem Aufwand sicherzustellen. Weiterhin gewinnt auch die Schaltgeräteausführung durch den steigenden Einsatz von Elektronikkreisen zunehmend an Bedeutung, da elektronische Schaltelemente die galvanische Trennung prinzipiell nicht erfüllen können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Elektromagnetisches Schaltgerät mit einer mit dem Kontaktbrückenträger in Wirkverbindung stehenden, die Kontur des Schaltgerätes zumindest in einer Schaltstellung überragenden Schaltstellungsanzeige, die mit dem Kontaktbrückenträger deran in Wirkverbindung steht, daß der Verstellweg der Schaltstellungsanzeige gegenüber dem des Kontaktbrückenträgers über einen Schnappmechanismus vergrößert ist. dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltstellungsanzeige (7) mit dem Kontaktbrückenträger (1) mit einem derartigen Spiel sowohl in Ein- als auch in Ausschaltrichtung gekuppelt ist, daß beim Öffnen der Schließerkontakte die Kupplung zwischen Schaltstellungsanzeige (7) und Kontaktbrückenträger (1) auf der einen Seite des Spiels (8, 12) erst dann erfolgt, wenn die Kontaktöffnungsstrecke die Trennerfunktionsbedingungen erfüllt und daß der Schnappmechanismus (14) bei weiterer Bewegung des Kontaktbrückenträgers (1) in beiden Richtungen die. Schaltstellungsanzeige (7) zur Kupplung mit dem Kontaktbrückenträger (1) auf der anderen Seite des Spiels (15, 16) bringt.

Z Schaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltstellungsanzeige mit einem T-förmigen Ansatz (8) in einer das Spiel bestimmenden rechteckförmigen Aussparung (9) des Kontakt- jo brückenträger verschiebbar geführt ist.

3. Schabgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schnappmechanismus aus einer Übertotpunktfeder(ii) besteht

4. Schaltgerät m. :'λ einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzi chnet, daß der Schaltstellungsanzeige (7) ein zusätzlicher Steuerkontakt (21) zugeordnet ist.

5. Schaltgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schalt- -»ο gerät in der Trenn-Stellung über die Schaltstellungsanzeige (7) blockiert ist.

6. Schaltgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Schaltstellungsanzeige (7) eine verschwenkbar gela- -»5 gerte Segmentanzeige (22) gekuppelt ist.

7. Schaltgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schnappmechanismus (14) und die Schaltstellungsanzeige (7) als Zusatzbaueinheit mit dem Schaltgerät kuppelbar ist.

8. Schaltgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzbaueinheit anstelle eines Hilfsschalterbausteins seitlich mit dem Schaltgerät kuppelbar ist.