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"Leitungs- und/oder Geräteschutzschalter gegen Überstrom und Kurz-
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schluß" Die Erfindung betrifft einen Leitungs- und/oder Geräteschutzschalter
gegen Überstrom und Kurzschluß, der gegenüber gegebenenfalls vor-und/oder nachgeschalteten
Schutzeinrichtungen gegen Überstrom und Kurzschluß selektiv ist und der einen Hauptstromweg
aufweist, der mittels eines auf Kurzschluß ansprechenden, schnelleren Bewegungsmechanismus'
sowie mittels eines auf Überstrom ansprechenden, langsameren Bewegungsmechanismus
' trennbar ist.
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Für solche Schutzschalter bestehen verschiedenste Einsatzmöglichkeiten.
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Besonders groß ist der Bedarf zur Verwendung als Gruppenschutzschalter
vor verschiedenen jeweils durch einen Leitur,%gsschutzschalter gesicherten Zweigen
in Verteileranlagen, sei es in Wohnhäusern, sei es in der Industrie.
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Selektivität von in einer Verteilung hintereinandergeschalteten Schutzschaltern
ist erforderlich oder zumindest erwünscht, damit jeweils nur der geringstmögliche
Teil des Verteilungssystems abgeschaltet wird, in dem der Kurzschluß oder die Ursache
eines Überstroms vorliegt.
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Sie ist ohne Schwierigkeit einzurichten mit Schmelzsicherungen. In
Bezug auf den Überstrom bedeutet die Selektivität auch bei Schutzschaltern kein
Problem. Die in diesen auf Uberstrom ansprechenden, in der Regel thermischen Auslöser
können ohne weiteres auf verschiedene
Verzögerungen eingestellt
werden, derart, daß immer der nachgeschaltete Schutzschalter, in dessen Zweig die
Ursache des Überstroms liegt, eher als der ihm vorgeschaltete Schutzschalter die
Leitung trennt. Problematisch ist jedoch der Kurzschlußfall. Die für diesen in den
Schutzschaltern gewöhnlich vorgesehenen magnetischen Auslöser, die besonders schnell
sein sollen, lassen sich nicht so bauen, daß mit Sicherheit immer zuerst der nachgeschaltete
und dann der vorgeschaltete Schutzschalter die Leitung trennt.
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Eine wohl zuverlässige, aber sehr aufwendige Lösung ist aus der DE-OS
25 25 192 bekannt. Sie wird jedoch schon aus Kostengründen nur im Hochstrombereich
eingesetzt.
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Einfachere selektive Schutzschalter sind der Gegenstand einer Entwicklung,
die ihren Niederschlag in der DE-PS 28 54 623, DE-OS 28 54 637 und DE-OS 30 21 867
gefunden hat.
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Alle diese Lösungen beruhen auf dem Prinzip, den Schutzschalter, dem
weitere Schutzschalter nachgeschaltet sind, im Kurzschlußfall nach seinem Ausschalten
ein- oder mehrmals wieder einschalten zu lassen für den Fall, daß inzwischen ein
nachgeschalteter Schutzschalter angesprochen hat, hinter dem der Kurzschluß liegt;
erst nach einer bestimmten Zahl von Ein- und Ausschaltungen bleibt die Ausschaltung
endgültig.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen, insbesondere zu nachgeschalteten
Schutzschaltern selektiven, Schutzschalter zu schaffen, der nur einmal aus- und,
im gewünschten Falle, wieder einschaltet.
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Die Erfindung geht zu diesem Zweck aus von einer Anordnung der eingangs
bezeichneten, aus der DE-OS 30 21 867 bekannten Art, und sieht vor, daß die von
dem auf Kurzschluß ansprechenden Bewegungsmechanismus betätigte Trennstelle des
Hauptstromweges überbrückt ist durch einen Nebenstromweg mit einem elektrischen
Widerstand und einer zweiten Trennstelle, die durch den genannten und/oder einen
weiteren langsameren Bewegungsmechanismus zu öffnen ist, und daß eine Einrichtung
zum Schließen der erstgenannten Trennstelle bei Wegfall des
Kurzschlusses
vor dem Öffnen der zweiten Trennstelle vorgesehen ist.
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Tritt hinter diesem Schutzschalter ein Kurzschluß ein, wird der Hauptstromweg
an der mittels des auf Kurzschluß ansprechenden, schnelleren Bewegungsmechanismus
' betätigten Trennstelle getrennt. In dem diese Trennstelle überbrückenden Nebenstromweg
fließt jedoch weiter ein, allerdings durch den Widerstand verminderter, Strom. Spricht
eine nachgeschaltete Schutzeinrichtung ebenfalls an, d.h. wird die Kurzschlußstelle
getrennt, so wird durch die genannte Einrichtung die erstgenannte Trennstelle geschlossen
und damit der Hauptstromweg wiederhergestellt. Liegt die Kurzschlußstelle vor dem
nachgeschalteten Schutzschalter oder dauert der Kurzschluß aus anderem Grunde an,
so bleibt die erstgenannte Trennstelle geöffnet. Der unter diesen Umständen durch
den Nebenstromweg fließende erhöhte Strom läßt nun den erstgenannten bzw. den genannten
weiteren langsameren Bewegungsmechanismus die zweite Trennstelle öffnen und damit
auch den Nebenstromweg unterbrechen. Der genannte weitere Stromweg erhält dann gleichfalls
keinen Strom mehr.
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Die sofortige und - entweder durch den betrachteten Schutzschalter
oder durch den ihm nachgeschalteten Schutzschalter - endgültige Abtrennung der Kurzschlußstelle
schont im Vergleich zu den bekannten Lösungen in beträchtlichem Maße das Leitungssystem
und im Falle eines Geräteschutzschalters auch das Gerät und ist auch in anderen
Beziehungen von Vorteil.
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Darüber hinaus ist der neue Schutzschalter, da die Ansprechzeit seines
betreffenden langsameren Bewegungsmechanismus' entsprechend bemessen werden kann,
uneingeschränkt selektiv. Die Selektivität der bekannten Schutzschalter und auch
der Schmelzsicherungen ist demgegenüber oberhalb gewisser Stromstärkegrenzen nicht
mehr gegeben. Auch gegenüber ihm vorgeschalteten Schutzschaltern oder Schmelzsicherungen
kann der neue Schutzschalter immer selektiv eingestellt werden.
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Ferner kann der neue Schutzschalter einfacher und kleiner gebaut sein.
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Er ist schließlich auch für Gleichstrom einsetzbar.
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Alles dies gilt sowohl für den Leitungsschutz als auch für den Geräteschutz.
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Für den Geräteschutz bietet die Erfindung jedoch noch eine weitere
Möglichkeit. Der neue Schutzschalter kann hier auch an letzter Stelle, d.h. ohne
eine nachgeschaltete Schutzeinrichtung, zu der er selektiv wäre, mit außerordentlichem
Vorteil eingesetzt werden: Er schaltet während des Einschaltstromstosses, indem
er ihn wie einen Kurzschluß aufnimmt, einfach kurzzeitig ab und läßt sich deshalb
der Stromstärke des Gerätes enger und daher mit besserer Schutzwirkung anpassen
als die bekannten Schutzeinrichtungen, die so gewählt werden müssen, daß sie auf
den Einschaltstromstoß nicht ansprechen.
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Für die Verwirklichung der Einrichtung zum Schließen der erstgenannten
Trennstelle bestehen verschiedene Möglichkeiten.
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Als besonders vorteilhafte Ausgestaltung und Weiterbildung der Erfindung
wird jedoch vorgeschlagen, daß hinter der zweiten Trennstelle ein weiterer Stromweg
zum Nulleiter oder dem Leiter einer anderen Phase abzweigt mit einer dritten Trennstelle,
die mit der erstgenannten Trennstelle derart gekoppelt ist, daß sie bei deren durch
den genannten schnelleren Bewegungsmechanismus bewirktem Öffnen schließt, und die
durch einen in dem genannten weiteren Stromweg angeordneten weiteren schnelleren
Bewegungsmechanismus unter Schließung der erstgenannten Trennstelle zu öffnen ist.
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Wird hier die Kurzschluß stelle durch eine nachgeschaltete Schutzeinrichtung
abgetrennt, so fällt der sonst durch den Kurzschluß verursachte Spannungszusammenbruch
in dem genannten weiteren Stromweg, der beim Öffnen des erstgenannten Trennschalters
geschlossen worden ist, fort, und die Stromstärke in dem genannten weiteren Stromweg
steigt so weit an, daß die dritte Trennstelle durch den genannten weiteren schnelleren
Bewegungsmechanismus wieder geöffnet und die erstgenannte Trennstelle geschlossen
wird. Dauert die Kurzschlußsituation an, so bleibt die genannte dritte Trennstelle
geschlossen und die erstgenannte geöffnet. Die Leitung wird dann, wie beschrieben,
vollständig getrennt.
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St.ltt die Energie für das Wiedereinschalten der erstgenannten Trennstelle
aus dem genannten weiteren Stromkreis zu ziehen, könnte man
auch
andere Hilfsstromkreise vorsehen oder Energiespeicher, auch Batterien.
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Als die genannten schnelleren Bewegungsmechanismen stehen im Stand
der Technik z.B. Magnetmechanismen zur Verfügung, als die genannten langsameren
Bewegungsmechanismen z. B. thermische Bimetall-Auslöser, die man meist über ein
Schaltschloß wirken läßt. Es kommen aber auch vielerlei andere Elemente in Frage.
Die schnelleren Bewegungsmechanismen könnten Magnetmechanismen mit einer schnelleren
Bimetallauslösung sein, die langsameren könnten Magnetmechanismen mit mechanischen
Verzögerungsgliedern sein, Verzögerungsglieder aus sogenannten Gedächtnislegierungen
aufweisen u. ..... Wesentlich sind nur die unterschiedlichen Ansprechzeiten zwischen
den schnelleren und den langsameren Bewegungsmechanismen.
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Ist dem Schutzschalter eine weitere Schutzeinrichtung - Schutzschalter
oder Schmelzsicherung - nachgeschaltet, zu der er selektiv sein soll, muß außerdem
die Ansprechzeit des die zweite Trennstelle öffnen den langsameren Bewegungsmechanismus
länger sein als die Ansprechzeit der nachgeschalteten Schutzeinrichtung im Kurzschlußfall.
Soll der Schutzschalter als, insbesondere unmittelbar vor einem Gerät angeordneter,
Geräteschutzschalter dienen, muß die Ansprechzeit des die zweite Trennstelle öffnenden
langsameren Bewegungsmechanismus länger sein als die Dauer des Einschaltstromstosses.
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Insofern ist ein an sich schnellerer Bewegungsmechanismus, wie ein
Magnetmechanismus, mit einer Verzögerungseinrichtung, insbesondere für den genannten
weiteren langsameren Bewegungsmechanismus von Vorteil: Er bietet genaueste zeitliche
Einstellbarkeit und damit beliebig differenzierte, sicherste Selektivität. Die Verzögerungseinrichtung
wird hier zweckmäßig durch den erstgenannten schnelleren Bewegungsmechanismus ausgelöst.
Sie kann bei Wechselstrom z.B. auf einer Halbwellenzähleinrichtung aufbauen.
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Der elektrische Widerstand kann grundsätzlich ein ohmscher, ein induktiver
und/oder ein kapazitativer Widerstand sein. Einen induktiven Widerstand könnte man
statt des erstgenannten schnelleren Bewegungsmechanismus' für die vorerwähnte Auslösung
der Verzögerungseinrichtung
verwenden.
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Soweit von den genannten Elementen des Schutzschalters keine bestimmte
Anordnung angegeben ist, bestehen verschiedenerlei Möglichkeiten. Bei dem genannten
weiteren Stromweg ist darauf zu achten, daß er zu demselben Leiter - meist dürfte
es der Nulleiter sein - gelegt wird, an den auch der Verbraucher angeschlossen ist,
d.h. daß er parallel zum Verbraucher geschaltet ist.
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Soll der erstgenannte, auf Überstrom ansprechende, langsamere Bewegungsmechanismus
nicht eine gesonderte, außerhalb des Nebenstromweges im Hauptstromweg angeordnete
Trennstelle betätigen, sondern, wie man es bevorzugen wird, gleichfalls auf die
erstgenannte Trennstelle wirken, so wird vorgeschlagen, daß der erstgenannte langsamere
Bewegungsmechanismus, vorzugsweise über ein Schaltschloß, primär die, im Normalzustand
geschlossene, zweite Trennstelle betätigt und diese mit der erstgenannten Trennstelle
derart gekoppelt ist, daß die erstgenannte Trennstelle zusammen mit der zweiten
Trennstelle öffnet.
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So ist auf eine einfache Weise das Öffnen und Schliessen der erstgenannten
Trennstelle im Kurzschlußfall unabhängig von der zweiten Trennstelle, d.h. bei geschlossener
zweiter Trennstelle, möglich, und dennoch wird im Überstromfall sowohl der Hauptstromweg
als auch der Nebenstromweg unterbrochen.
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Es besteht jedoch auch die grundsätzlich andere Möglichkeit einer
im Normalzustand geöffneten zweiten Trennstelle, die nur im Kurzschlußfall geschlossen
wird. Die im Normalzustand geschlossene zweite Trennstelle dürfte jedoch die einfachere
und sicherere Lösung sein.
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Der erstgenannte, auf Uberstrom ansprechende, langsamere Bewegungsmechanismus
wirkt zweckmäßigerweise über ein Schaltschloß auf die erstgenannte Trennstelle,
in das ein Handschalter und/oder ein Fernbedienungsschalter für das willkürliche
Ein- und Ausschalten des Schutzschalters integriert ist.
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Der genannte weitere langsamere Bewegungsmechanismus kann über dasselbe
Schaltschloß wirken. Er ist jedoch entbehrlich, wenn unter den gegebenen Verhältnissen
der erstgenannte langsamere Bewegungsmechanismus
die zweite Trennstelle
in der gewünschten Weise bei Ausbleiben einer Trennung durch die nach geschaltete
Schutzeinrichtung betätigen kann.
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Für die Fernbedienung ist der erfindungsgemäße Schutzschalter insofern
besonders geeignet, als er nur vergleichsweise geringfügige Bedienungskräfte verlangt
und die Fernbedienung daher mit kleinen und billigen Elektromagneten möglich ist.
Denn bei dem erfindungsgemäßen Konzept des Wiedereinschaltens steht ohnehin auch
die für das Schließen des eigentlichen Schaltkontakts, d.h. der erstgenannten Trennstelle,
benötigte Energie in irgendeiner Form an Ort und Stelle zur Verfügung.
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Die Koppelung der dritten Trennstelle mit der erstgenannten Trennstelle
wird man unmittelbar mechanisch gestalten, so daß immer, gleich durch welchen Bewegungsmechanismus,
die eine öffnet, wenn die andere schließt. Im Prinzip kommt es aber nur auf die
in der vorstehenden Erfindungsdefinition angegebenen Betätigungen an.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in Unteransprüchen
sowie in der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen beschrieben, die
in den Zeichnungen dargestellt sind.
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Fig. 1 zeigt die Anordnung eines erfindungsgemäßen Schutzschalters
in einem Stromverteilungssystem.
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Fig. 2 zeigt ein Schaltbild des Schutzschalters.
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Fig. 3 zeigt eine mechanische Konkretisierung des Schutzschalters.
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Fig. 4 zeigt ein Schaltbild eines weiteren Schutzschalters.
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Fig. 5 zeigt ein Schaltbild eines dritten Schutzschalters.
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Fig. 6 zeigt in Anlehnung an Fig. 3 eine andere mechanische Konkretisierung
eines Teils des Schutzschalters nach Fig. 2.
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Der erfindungsgemäße Leitungsschutzschalter 1 ist in einem Verteilungssystem
jeweils zwischen einem Vorsicherungselement 2, das gleichfalls ein Leitungsschutzschalter
ist, und einer Gruppe von nachgeschalteten Leitungsschutzschaltern 3 angeordnet.
Bei 4 sind Verbraucher angedeutet. Sowohl zu dem Vorsicherungselement 2 als auch
zu
den nachgeschalteten Leitungsschutzschaltern 3 soll der Leitungsschutzschalter 1
selektiv sein.
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Durch den Leitungsschutzschalter 1 führt ein Hauptstromweg 5, in dem
ein auf Überstrom ansprechender thermischer Auslöser 6, ein auf Kurzschluß ansprechender
Magnetmechanismus 7 und eine von dem thermischen Auslöser 6 aus und von dem Magnetmechanismus
7 betätigte Trennstelle 8 angeordnet sind.
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Der Magnetmechanismus 7 und die Trennstelle 8 sind überbrückt durch
einen Nebenstromweg 9. In diesem sind ein elektrischer Widerstand 10 von beispielsweise
0,1 bis 5 oder auch bis zu 10 Ohm für Nennstromstärken von 6 - 100 A, ein weiterer
thermischer Auslöser 11 und eine zweite Trennstelle 12 angeordnet. Hinter den Trennstellen
8 und 12 zweigt ein weiterer Stromweg 13 zum Nulleiter ab.
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Der thermische Auslöser 6 wirkt über ein Schaltschloß 16 auf die zweite
Trennstelle 12. Diese ist mechanisch sowie über ein weiteres Schaltschloß 17 mit
der Trennstelle 8 derart gekoppelt, daß die Trennstelle 8 unabhängig von der zweiten
Trennstelle 12 öffnen und schliessen kann, aber bei Öffnen der zweiten Trennstelle
12 gleichfalls öffnet. Der weitere thermische Auslöser 11 wirkt ebenfalls über das
Schaltschloß 16 auf die zweite Trennstelle 12.
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Auch der Magnetmechanismus 7 wirkt mechanisch sowie über das weitere
Schaltschloß 17 auf die Trennstelle 8.
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Der weitere Magnetmechanismus 15 wirkt auf die Trennstelle 8 mechanisch.
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Die dritte Trennstelle 14 ist mit der Trennstelle 8 mechanisch so
gekoppelt, daß die eine öffnet, wenn die andere schließt.
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In Fig. 2 sind die betreffenden Wirklinien eingezeichnet.
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In Fig. 3 sind die betreffenden mechanischen Elemente dargestellt.
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Wie Fig. 3 erkennen läßt, greifen der Magnetmechanismus 7 und der
weitere Magnetmechanismus 15 in verschiedenem Drehsinn an einem bei 18 gelagerten
zweiarmigen Hebel 19 an, der an seinem Ende ein mit einem festen Kontaktstück 20
zusammenwirkendes Kontakt stück 21 trägt.
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Die Teile 19 bis 21 stellen die Trennstelle 8 dar.
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Die genannte dritte Trennstelle 14 wird durch ein an einer Blattfeder
40 sitzendes Kontaktstück 22 und durch ein an einer Blattfeder 23 sitzendes Kontaktstück
24 gebildet.
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Die räumliche Anordnung ist so getroffen, daß in der in Fig. 3 gezeigten
Berührungsstellung der Kontaktstücke 20 und 21, d.h. in Schließstellung der Trennstelle
8, die Kontaktstücke 22 und 24 in Abstand voneinander, d.h. die genannte dritte
Trennstelle 14 in Öffnungsstellung, gehalten sind bzw. ist und daß in der Öffnungsstellung
der Trennstelie 8 das Ende des Hebels 19 die Kontaktstücke 22 und 24 unter Auslenkung
zuerst der Blattfeder 23 und dann auch der Blattfeder 40 aneinanderdrückt und damit
die dritte Trennstelle 14 geschlossen ist.
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Durch Anziehen des Magnetmechanismus 7 wird der Hebel 19 im Gegenuhrzeigersinn
gedreht und die Trennstelle 8 geöffnet und zugleich die Trennstelle 14 geschlossen.
Zieht dann der weitere Magnetmechanismus 15 an, so schwenkt er den Hebel 19 im Uhrzeigersinn
zurück und schließt die Trennstelle 8, wobei die Blattfeder 23 die Trennstelle 14
öffnet.
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An seinem von dem Kontaktstück 21 abgekehrten Ende greift der zweiarmige
Hebel 19 mit einem bei 25 gelagerten, weiteren zweiarmigen Hebel 26 zusammen, der
wiederum mit seinem anderen Ende in eine nicht gezeichnete Öse o. dgl. an einer
längsverschiebbaren Stange 27 faßt. Die Stange 27 verbindet die Trennstelle 12 mit
aem Schaltschloß 17, das sie bei Zug auslöst.
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In gleicher Weise wird durch eine längsverschiebliche Stange 29, jedoch
bei Druck, das Schaltschloß 16 von dem thermischen Auslöser 6 wie auch von dem thermischen
Auslöser 11 ausgelöst. Die damit bewirkte Öffnung der Trennstelle 12 ist mit der
Wirklinie 30 angedeutet.
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In welcher Richtung die beschriebenen mechanischen Verbindungen jeweils
wirksam oder unwirksam sind, ist aus der Zeichnung ersichtlich, auch die Wirksamkeit
des Zusammengreifens der beiden Hebel 19 und 26 in beiden Richtungen.
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Mit dem Pfeil 31 ist schließlich die Betätigung des Schaltschlosses
16 durch eine integrierte Handtaste angedeutet.
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Der normale Stromfluß geht bei geschlossener Trennstelle 8 über den
Hauptstromweg 5. Der gleichzeitige Stromfluß über den Nebenstromweg 9, in dem die
Trennstelle 12 gleichfalls geschlossen ist, ist wegen des Widerstands 10 unbedeutend.
Der weitere Stromweg 13 ist durch die, geöffnete, Trennstelle 14 unterbrochen.
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Tritt ein Kurzschluß auf, zieht der Magnetmechanismus 7 an und bewegt
den Hebel 19 im Sinne der Öffnung der Trennstelle 8. Der dabei über den Hebel 26
ausgeübte Zug an der Stange 27 löst zugleich das Schaltschloß 17 aus, das die Öffnung
der Trennstelle 8 unterstützt und beschleunigt. Der durch die Trennung der Kontaktstücke
20 und 21 entstehende Funke wird in eine Löschkammer 32 üblicher Bauart geleitet
und darin gelöscht.
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Der Hauptstromweg 5 ist damit sofort unterbrochen.
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Über den Nebenstromweg 9 fließt nur ein erheblich verminderter Strom
weiter.
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Liegt der Kurzschluß im Leitungsabschnitt zwischen dem Leitungsschutzschalter
1 und einem der nachgeschalteten Leitungsschutzschalter 3, so betätigt nach einer
bestimmten Zeitspanne, auf die er ausgelegt ist, der thermische Auslöser 11 über
die Stange 29 das Schaltschloß 16 und öffnet damit auch die Trennstelle 12. Die
Unterbrechung durch den Leitungsschutzschalter 1 ist nun vollständig und endgültig.
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Liegt der Kurzschluß hinter einem der nachgeschalteten Leitungsschutzschalter
3, so spricht dieser in der Regel etwa gleichzeitig mit dem Magnetmechanismus 7,
auf jeden Fall aber noch lange vor dem thermischen Auslöser 11 an und trennt die
Kurzschlußstelle ab. Damit steigt die Spannung am Eingang des weiteren Stromwegs
13. In dem Stromweg 13, dessen Trennstelle 14 beim Öffnen der Trennstelle 8, wie
oben beschrieben, geschlossen worden ist, fließt nun ein Strom solcher Stärke, daß
der Magnetmechanismus 15 anspricht und über den Hebel 19 die Trennstelle 8 wieder
schließt und die Trennstelle 14
öffnet. Letzteres geschieht erst
im letzten Abschnitt der Bewegung des Hebelendes, nämlich dann, wenn die Blattfeder
40 in ihre Normalstellung zurückgekehrt ist und bei weiterer Rückbewegung der Blattfeder
23 die Kontaktstücke 22 und 24 sich trennen. Der Magnetmechanismus 15 erhält damit
verhältnismäßig lange, also verhältnismäßig viel Energie.
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Damit ist der Normalzustand des Leitungsschutzschalters 1 wiederhergestellt.
Alle anderen nachgeschalteten Verbraucher 4 als derjenige, in dessen Zweig sich
der Kurzschluß befindet, haben weiterhin Spannung.
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Tritt der Überstromfall ein, so schaltet, wenn die Ursache hinter
einem der nachgeschalteten Leitungsschutzschalter 3 liegt, von vornherein dieser
vor dem Leitungsschutzschalter 1 ab. Die auf den Überstrom ansprechenden thermischen
Auslöser in den Leitungsschutzschaltern 1 und 3 können ohne weiteres ausreichend
genau mit solch unterschiedlicher Ansprechzeit gewählt werden, daß sie selektiv
zueinander sind.
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Liegt die Ursache des Überstroms in der Leitung zwischen den Leitungsschutzschaltern
1 und 3, so spricht in dem Leitungsschutzschalter 1 der thermische Auslöser 6 an.
Er löst über die Stange 29 das Schaltschloß 16 aus. Dieses öffnet die Trennstelle
12, die ihrerseits über die Stange 27 erstens auf dem weiteren Weg über den Hebel
26 und zweitens auf dem weiteren Weg über das Schaltschloß 17 den Hebel 19 bewegt
und die Trennstelle 8 öffnet. Auch in diesem Fall ist die Unterbrechung durch den
Leitungsschutzschalter 1 vollständig und endgültig.
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Gleichermaßen kann dies durch Betätigen der Handtaste 31 erfolgen.
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Das Wiedereinschalten des Leitungsschutzschalters 1 von Hand vollzieht
sich in der Weise, daß über das Schaltschloß 16 die Trennstelle 12 geschlossen wird
und darauf der Magnetmechanismus 15 in dem weiteren Stromweg 13 anspricht und, wie
oben bereits beschrieben, die Trennstelle 14 öffnet und die Trennstelle 8 im Hauptstromweg
5 schließt.
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Bei dem Schutzschalter nach Fig. 4, in der gleiche Teile gleiche Bezugszeichen
wie
in Fig. 1 bis 3 tragen, ist die genannte weitere Trennstelle 12 ein Doppelkontakt
mit einem Mittenabgriff, an dem der genannte weitere Stromweg 13 angeschlossen ist.
Der elektrische Widerstand 10 ist aufgeteilt; er sitzt je etwi mr ilfte als Tcilwiderstand
34 bzw. 35 auf der einen und auf der anderen Seite des Doppelkontakts. In dieser
Abwandlung ist der Schutzschalter unabhängig von der Anschlußrichtung. Die genannte
weitere Trennstelle liegt auf beiden Seiten der Abzweigung, die Abzweigung also
immer hinter der Trennung von dem weiter unter Spannung stehenden Leitungsteil.
Durch die Aufteilung des Widerstands in die Teilwiderstände 34 und 35 ist dem weiteren
schnelleren Magnetmechanismus 15 in beiden Anschlußrichtungen ein Widerstand vorgeschaltet.
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Der Schutzschalter nach Fig. 5, in der wiederum gleiche Teile gleiche
Bezugszeichen wie in Fig. 1 bis 4 tragen, weist statt der beiden thermischen Auslöser
6 und 11 einen deren beider Funktionen erfüllenden thermischen Auslöser 36 im Nebenstromkreis
auf. Zwischen diesem und dem Widerstand 10 ist der Nebenstromkreis mit der hier
als Doppelkontakt ausgebildeten Trennstelle 8 verbunden. Bei dieser Lösung kann
der Auslöser 36 empfindlicher gewählt werden.
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Fig. 6 zeigt eine mechanische Koppelung derart, daß d le dritte Trennstelle
14 zusammen mit der zweiten T nnstelle 12 öffnet.
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Die Anordnung der Trennstelle 8 und der dritten Trennstelle 14 ist
ungefähr wie in Fig. 3, doch sind diese beiden Trennstellen hier durch eine Stange
37 gekoppelt und die zweite Trennstelle ist dazwischen verlegt und gleichfalls mit
der dritten durch eine Stange gekoppelt, die mit 38 bezeichnet ist. Die Trennstelle
8 und die zweite Trennstelle 12 öffnen und schließen, unabhängig voneinander, jeweils
wechselseitig mit der dritten Trennstelle 14.
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Die Anordnung hat den Vorteil, daß eine im Fehlerfalle etwa hinter
dem Schutzschalter auf dessen Hauptstromweg 5 gelangende Spannung keinen Stromfluß
auf dem genannten weiteren Stromweg 13 hervorrufen und damit nicht zur Schädigung
des weiteren Magnetmechanismus' 15 oder gar zum Wiedereinschalten des Schutzschalters
führen kann.
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Die gleiche Sicherheit liefert übrigens die Ausgestaltung nach Fig.
4.
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Es wäre jedoch grundsätzlich auch möglich, den genannten weiteren
Stromweg 13 mit dem weiteren Magnetmechanismus 15 oder einem anderen schnellen Bewegungsmechanismus
ständig angeschlossen zu lassen und auf die dritte Trennstelle 14 zu verzichten.
Der bei Kurzschluß eintretende Spannungsabfall am Eingang des weiteren Stromwegs
13 schwächt dann die Schließkraft des Magnetmechanismus 15 und ermöglicht damit
das Öffnen der erstgenannten Trennstelle.
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Bei dieser Lösung wäre allerdings ein dauernder Verluststrom in Kauf
zu nehmen.
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Damit sich seine Ansprechschwelle bei Temperaturveränderungen nicht
verschiebt, kann der weitere Magnetmechanismus 15 temperaturkompensiert sein, etwa
durch einen mit einer (Kupfer-)Wicklung in Reihe geschalteten NTC-Widerstand.
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Zum Widerstand 10 sei schließlich noch bemerkt, daß er, wenn dem Schutzschalter
Schmelzsicherungen nachgeschaltet sein sollen, ein genügend großes Volumen aufweisen
muß, um den Sicherungen das Durchschmelzen in einer bestimmten geeigneten Zeitspanne
zu ermöglichen und die Selektivität zu gewährleisten.
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Der Schutzschalter nach der Erfindung ist für alle Anwendungsbereiche
vorteilhaft, gleich ob Wohnungsbau oder Industrie, Leitungs- oder Geräteschutz,
Niederspannung oder höhere Spannungen und/oder Stromstärken.