DE3422720A1 - Current-limiting circuit breaker - Google Patents

Current-limiting circuit breaker

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DE3422720A1
DE3422720A1 DE19843422720 DE3422720A DE3422720A1 DE 3422720 A1 DE3422720 A1 DE 3422720A1 DE 19843422720 DE19843422720 DE 19843422720 DE 3422720 A DE3422720 A DE 3422720A DE 3422720 A1 DE3422720 A1 DE 3422720A1
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DE
Germany
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contact piece
contact
lever
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locking device
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DE19843422720
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German (de)
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Bernd 6054 Rodgau Rose
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Siemens AG
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Siemens AG
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H77/00—Protective overload circuit-breaking switches operated by excess current and requiring separate action for resetting
    • H01H77/02—Protective overload circuit-breaking switches operated by excess current and requiring separate action for resetting in which the excess current itself provides the energy for opening the contacts, and having a separate reset mechanism
    • H01H77/10—Protective overload circuit-breaking switches operated by excess current and requiring separate action for resetting in which the excess current itself provides the energy for opening the contacts, and having a separate reset mechanism with electrodynamic opening
    • H01H77/102—Protective overload circuit-breaking switches operated by excess current and requiring separate action for resetting in which the excess current itself provides the energy for opening the contacts, and having a separate reset mechanism with electrodynamic opening characterised by special mounting of contact arm, allowing blow-off movement
    • H01H77/104—Protective overload circuit-breaking switches operated by excess current and requiring separate action for resetting in which the excess current itself provides the energy for opening the contacts, and having a separate reset mechanism with electrodynamic opening characterised by special mounting of contact arm, allowing blow-off movement with a stable blow-off position

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  • Physics & Mathematics (AREA)
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  • Breakers (AREA)

Abstract

A current-limiting circuit breaker is disclosed, having at least one stationary contact piece (1) and at least one moving contact piece (4) which can be lifted off the stationary contact piece (1) by electrodynamic forces. In order to produce a major simplification, cost reduction and reduction in size and in order to provide strengthening for the protection of the conductor sections having a relatively low short-circuit strength in low-voltage switching installations, it is provided that the moving contact piece (4) be lifted off the stationary contact piece (1) exclusively by electrodynamic forces. It is furthermore provided that the moving contact piece (4) be lockable after being lifted off the stationary contact piece (1) and be capable of being moved back into the original position, by means of contact compression springs (5), once the lock has been released. <IMAGE>

Description

Strombegrenzender SchalterCurrent limiting switch

Die Erfindung bezieht sich auf einen strombegrenzenden Schalter nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a current-limiting switch according to the preamble of claim 1.

Strombegrenzende Schalter der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art sind bereits bekannt.Current-limiting switch of the type mentioned in the preamble of claim 1 Kind are already known.

Sie sind zum Beispiel in Niederspannungsschaltanlagen für den Schutz von Leiterabschnitten mit geringerer Kurzschlußfestigkeit nur bedingt geeignet, da sie verhältnismäßig viel Platz beanspruchen und für eine reine Kurzschlußbegrenzung zu aufwendig und teuer sind (DE-OS 27 35 304).For example, they are in low-voltage switchgear for protection of conductor sections with lower short-circuit strength only suitable to a limited extent, because they take up a relatively large amount of space and for a pure short-circuit limitation are too complex and expensive (DE-OS 27 35 304).

Aufgabe der Erfindung ist es, den strombegrenzenden Schalter der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art so auszubilden, daß er nur geringen Raum beansprucht, besonders kostengünstig herstellbar und insbesondere in Niederspannungsschaltanlagen zum Schutz von Leiterabschnitten mit geringerer Kurzschlußfestigkeit verwendbar ist.The object of the invention is the current-limiting switch of the im To train the preamble of claim 1 mentioned type so that it has only a small space claimed, particularly inexpensive to manufacture and especially in low-voltage switchgear Can be used to protect conductor sections with lower short-circuit strength is.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 angegebene Ausbildung gelöst.The object set is according to the invention by the in the characterizing Part of claim 1 specified training solved.

Zweckmäßige Aus- und Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes sind in den Ansprüchen 2 bis 6 angegeben.Appropriate training and further developments of the subject matter of the invention are specified in claims 2 to 6.

Der Erfindungsgegenstand kommt ohne thermische und elektromagnetische Auslöser und ohne ein Schaltschloß aus, zeigt nach seinem Ansprechen an, daß ein Kurzschluß vorlag, unterbricht sehr schnell ohne Flattern des beweglichen Kontaktstückes dauernd, ist rückstellbar, jedoch von Hand nicht ausschaltbar und ist einpolig, so daß jede Phase für sich geschützt ist und die Phasen nacheinander abschaltbar sind.The subject matter of the invention comes without thermal and electromagnetic Trigger and without a key switch off, indicates after its response that a There was a short circuit, interrupts very quickly without fluttering the moving contact piece permanent, can be reset, but cannot be switched off manually and is single-pole, so that each phase is protected and the phases can be switched off one after the other are.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 einen Aufriß eines mit zwei Unterbrecherkontaktstücken versehenen strombegrenzenden Schalters im Schnitt, Fig. 2 einen Aufriß eines nur mit einem Unterbrecherkontaktstück versehenen strombegrenzenden Schalters.Two embodiments of the invention are shown in the drawings shown schematically. 1 shows an elevation of one with two breaker contact pieces provided current-limiting switch in section, Fig. 2 is an elevation of only one current-limiting switch provided with an interrupter contact piece.

In Fig. 1 sind mit 1 zwei Festkontaktstücke bezeichnet, zu denen jeweils eine Strombahn 2 führt, die als elektrodynamisch kontaktöffnende Stromschleife ausgebildet ist.In Fig. 1, 1 denotes two fixed contact pieces, each of which a current path 2 leads, which is designed as an electrodynamically contact-opening current loop is.

Mit 3 ist eine bewegliche Kontaktbrücke bezeichnet, die zwei,jeweils einem der Festkontaktstücke 1 zugeordnete Kontaktstücke 4 trägt.At 3 a movable contact bridge is referred to, the two, respectively one of the fixed contact pieces 1 associated contact pieces 4 carries.

Die Kontaktbrticke 3 steht unter dem Druck zweier Federn 5, die den erforderlichen Kontaktdruck zwischen den Festkontaktstücken 1 und den Kontaktstükken 4 erzeugen. Zweckmäßig ist die Kraft der Federn 5 einstellbar (nicht dargestellt).The Kontaktbrticke 3 is under the pressure of two springs 5, the required contact pressure between the fixed contact pieces 1 and the contact pieces 4 generate. The force of the springs 5 is expediently adjustable (not shown).

Die Kontaktirucke 3 ist so angeordnet und ausgebil- det, daß ihre Kontaktstücke 4 nur durch elektrodynamische Kräfte von den Festkontaktstücken 1 gegen die Kraft der Federn 5 abhebbar sind. Es fehlen also Handhaben, mit denen die Kontaktstücke 4 manuell abgehoben werden können.The contact jerk 3 is arranged and designed det, that their contact pieces 4 only by electrodynamic forces from the fixed contact pieces 1 can be lifted against the force of the springs 5. So there is a lack of handling with which the contact pieces 4 can be lifted off manually.

Nach dem Abheben der Kontaktstücke 4 ist die Kontaktbrücke 3 durch eine Verriegelungseinrichtung 6 verriegelbar.After the contact pieces 4 have been lifted off, the contact bridge 3 is through a locking device 6 lockable.

Im dargestellten Beispiel ist die Verriegelungseinrichtung 6 in der Art eines Zirkels ausgebildet, dessen Schenkel 6a und 6b die Kontaktbrücke 3 in Richtung ihres Abhebeweges durchgreifen und um einen Drehpunkt 7 gegen eine Federkraft 8 spreizbar sind. Die Schenkel 6a, 6b sind ferner zum verriegelnden Hintergreifen der Kontaktbrücke 3 ausgebildet. Sie sind hierzu zwischen dem Drehpunkt 7 und der Federkraft 8 jeweils mit einer Kerbe 6c versehen.In the example shown, the locking device 6 is in the Formed like a compass, the legs 6a and 6b of the contact bridge 3 in Reach through the direction of their lifting movement and around a pivot point 7 against a spring force 8 are spreadable. The legs 6a, 6b are also to be gripped behind in a locking manner the contact bridge 3 is formed. You are for this purpose between the pivot point 7 and the Spring force 8 each provided with a notch 6c.

Die bisher beschriebene Anordnung ist von einem Gehäuse 9 umgeben, das Lichtbogen-Leitbleche 1o trägt und Auslaßöffnungen 11 aufweist.The arrangement described so far is surrounded by a housing 9, carries the arc guide plates 1o and has outlet openings 11.

Wirkungsweise: Die Kontaktbrücke 3 wird bei einem Kurzschluß in einem nicht dargestellten Leiter, in dem die Strombahnen 2 liegen, durch elektrodynamische Kräfte abgehoben, so daß die Festkontaktstücke 1 und die Kontaktstücke 4 stromunterbrechend- und begrenzend voneinander getrennt werden. Sobald die Kontaktbrücke 3 die Kerbe 6c der Schenkel 6a, 6b der Verriegelungseinrichtung 6 erreicht hat, wird die Federkraft 8 frei und spreizt die Schenkel 6a,6b um den Drehpunkt 7. Gespreizt hintergreifen die Schenkel 6a, 6b der Verriegelungseinrichtung 6 die Kontaktbrücke 3, die so gegen Rückkehr in ihre Ausgangslage gesperrt ist (nicht dargestellt).Mode of operation: The contact bridge 3 is in a short circuit in one conductor, not shown, in which the current paths 2 lie, by electrodynamic Forces lifted, so that the fixed contact pieces 1 and the contact pieces 4 current-interrupting and are separated from each other in a limiting manner. As soon as the contact bridge 3 the notch 6c has reached the leg 6a, 6b of the locking device 6, the spring force is 8 free and spreads the legs 6a, 6b around the pivot point 7. Spread the legs 6a, 6b of the locking device 6 engage behind the contact bridge 3, which is blocked against returning to its starting position (not shown).

Wenn die Kontaktstücke 4 der Kontaktbrücke 3 auf den Festkontaktstücken 1 aufliegen, zeigen die geschlossenen Schenkel 6a, 6b an, daß der Schalter eingeschaltet ist. Durch die gespreizten Schenkel 6a, 6b ist erkennbar, daß der Schalter angesprochen hat.When the contact pieces 4 of the contact bridge 3 on the fixed contact pieces 1 rest, the closed legs 6a, 6b indicate that the switch is turned on is. The spread legs 6a, 6b show that the switch has been activated Has.

Die freien Enden der Schenkel 6a, 6b sind darüberhinaus auch noch als Handhaben ausgebildet. Zur Zurückführung der Kontaktbrücke 3 in die Ausgangslage werden die freien Enden der Schenkel 6a, 6b gegen die Federkraft 8 zusammengedrückt, bis die Kerben 6c die Kontaktbrücke 3 freigeben, worauf dann die Federn 5 die Kontaktbrücke 3 in ihre Einschaltlage zurückführen.The free ends of the legs 6a, 6b are also still trained as a handle. To return the contact bridge 3 to the starting position the free ends of the legs 6a, 6b are compressed against the spring force 8, until the notches 6c release the contact bridge 3, whereupon the springs 5, the contact bridge 3 return it to its switch-on position.

Die freien Enden der Schenkel 6a. 6b können auch in nicht dargestellter Weise als Betätigungsglied für weitere Schaltorgane verwendet werden.The free ends of the legs 6a. 6b can also be used in not shown Way to be used as an actuator for other switching devices.

In Fig. 2 ist mit 20 ein Festkontaktstück bezeichnet, das von einer zu einer Leiterschleife geformten Strombahn 21 getragen ist.In Fig. 2, 20 denotes a fixed contact piece, which is from a is carried into a conductor loop shaped current path 21.

Dem Festkontaktstück 20 ist ein bewegliches Kontaktstück 22 zugeordnet, das sich am freien Ende eines um eine Achse 23 schwenkbaren, einarmigen Kontakthebels 24 befindet.The fixed contact piece 20 is assigned a movable contact piece 22, which is located at the free end of a one-armed contact lever which can be pivoted about an axis 23 24 is located.

Eine mit der Achse 23 fest verbundene Scheibe 25 trägt ein Hebelglied 26.A disc 25 fixedly connected to the axis 23 carries a lever member 26th

Das Hebelglied 26 ist Teil einer Verriegelungseinrichtung 27, die noch einen zweiarmigen Klinkenhebel 28 mit einem Drehpunkt 29 aufweist.The lever member 26 is part of a locking device 27 which also has a two-armed ratchet lever 28 with a pivot point 29.

Der eine Arm 28a des Klinkenhebels 28 ist zum verriegelnden Hintergreifen des Hebelgliedes 26 ausgebildet, wenn dieses infolge elektrodynamischer Kräfte zwischen den Kontaktstücken 20, 22 ausgeschwenkt ist, wie strichpunktiert dargestellt.One arm 28a of the ratchet lever 28 is for lockingly reaching behind of the lever member 26 formed when this as a result of electrodynamic forces between the contact pieces 20, 22 is pivoted out, as shown in phantom.

Am anderen Arm 28b des Klinkenhebels 28 greift eine Zugfeder 30 an, die den Hebelarm 28a ständig gegen einen Anschlag 31 hält.A tension spring 30 acts on the other arm 28b of the ratchet lever 28, which constantly holds the lever arm 28a against a stop 31.

Wirkungsweise: Beim Auftreten eines Kurzschlußes in einem zur Strombahn 21 gehörenden, nicht dargestellten Leiter, werden die Kontaktstücke 20, 21 durch die in der Strombahn 21 infolge des Kurzschlußes auftretende elektrodynamische Kraft getrennt, so daß der einarmige Kontakthebel 24, wie strichpunktiert dargestellt, ausschwenkt.Mode of operation: When a short circuit occurs in one to the current path 21 belonging, not shown conductor, the contact pieces 20, 21 through the electrodynamic force occurring in the current path 21 as a result of the short circuit separated, so that the one-armed contact lever 24, as shown in dash-dotted lines, swings out.

Mit dem Ausschwenken des Kontakthebels 24 wird zugleich auch das Hebelglied 26 um die Achse 23 geschwenkt und zwar soweit, bis es am Hebelarm 28a anschlägt. Durch die kurvenförmige Ausbildung des freien Endes des Hebelarmes 28a und des freien Endes des Hebelgliedes 26 oder eine kurvenförmige Ausbildung mindestens eines Endes der beiden genannten Teile 26, 28a, wird der Hebelarm 28a gegen die Kraft der Zugfeder 30 vom Anschlag 31 abgehoben, bis das Hebelglied 26 vom hakenförmig ausgebildeten freien Ende des Hebelarmes 28a hintergriffen und somit gegen Rückkehr in seine Ausgangslage gesperrt ist.When the contact lever 24 is pivoted out, the lever member is also at the same time 26 pivoted about the axis 23 until it strikes the lever arm 28a. Due to the curved design of the free end of the lever arm 28a and the free end End of the lever member 26 or a curved design at least one end of the two mentioned parts 26, 28a, the lever arm 28a is counter to the force of the tension spring 30 lifted from the stop 31 until the lever member 26 is formed from the hook-shaped Engaged behind the free end of the lever arm 28a and thus against returning to its starting position Is blocked.

Für eine gewollte Rückkehr ist der Hebelarm 28b niederzudrücken, wobei das hakenförmige Ende des Hebelarmes 28a des Hebelgliedes 26 freigibt, worauf der Kontakthebel 24 unter der Kraft einer nicht dargestellten Kontaktdruckfeder in seine Einschaltstellung zurückkehrt.For a desired return, the lever arm 28b is to be depressed, whereby the hook-shaped end of the lever arm 28a of the lever member 26 releases, whereupon the Contact lever 24 under the force of a contact pressure spring, not shown, in his Switch-on position returns.

7 Patentansprüche 2 Figuren7 claims 2 figures

Claims (7)

Patentansprüche 1.rombegrenzender Schalter, mit mindestens einem FS kontaktstück (1,20) und mindestens einem lichen Kontaktstück (4,22), das durch elektrodynamische Kräfte vom Festkontaktstück (1,20) abhebbar ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das bewegliche Kontaktstück (4,22) ausschließlich durch elektrodynamische Kräfte vom Festkontaktstück (1,20) abhebbar, nach dem Abheben durch eine Verriegelungseinrichtung (6,27) gegen Rückkehr verriegelbar sowie nach Aufheben der Verriegelung in die Ausgangslage rückführbar ist.Claims 1. Current limiting switch, with at least one FS contact piece (1,20) and at least one union contact piece (4,22), which by electrodynamic Forces from the fixed contact piece (1,20) can be lifted, that is to say c h n e t that the movable contact piece (4,22) exclusively by electrodynamic Forces can be lifted from the fixed contact piece (1, 20) after lifting by a locking device (6.27) can be locked against return and after unlocking in the starting position is traceable. 2. Schalter nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die Verriegelungseinrichtung (6) in der Art eines Zirkels ausgebildet ist, dessen Schenkel (6a,6b) eine zwei Kontaktstücke (4) tragende bewegliche Kontaktbrücke (3) durchgreifen, gegen Federkraft (8) spreizbar und zum verriegelnden Hintergreifen der Kontaktbrücke (3) ausgebildet sind.2. Switch according to claim 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that the locking device (6) is designed in the manner of a compass is, the legs (6a, 6b) of a movable contact bridge carrying two contact pieces (4) (3) reach through, expandable against spring force (8) and for locking behind the contact bridge (3) are formed. 3. Schalter nach einem der Ansprüche 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Schenkel (6a,6b) der Verriegelungseinrichtung (6) zur Schalter-Stellungsanzeige ausgebildet sind.3. Switch according to one of claims 1 or 2, d a d u r c h g e k It is noted that the legs (6a, 6b) of the locking device (6) are designed for switch position indicator. 4. Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die freien Enden der Schenkel (6a,6b) der Verriegelungseinrichtung (6) Handhaben bilden, mit denen gegen die Federkraft (8) ein zur Rückführung der Kontaktbrücke (3) in die Ausgangslage erlaubender Schenkelschluß herbeiführbar ist.4. Switch according to one of claims 1 to 3, d a -d u r c h g e k It is noted that the free ends of the legs (6a, 6b) of the locking device (6) Form handle with which against the spring force (8) to return the Contact bridge (3) in the starting position allowing leg closure can be brought about. 5. Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß mindestens einer der Schenkel (6a,6b) der Verriegelungseinrichtung (6) als Betätigungsglied für ein Schaltorgan ausgebildet ist.5. Switch according to one of claims 1 to 4, d a -d u r c h g e k It is noted that at least one of the legs (6a, 6b) of the locking device (6) is designed as an actuator for a switching element. 6. Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Kraft einer dem beweglichen Kontaktstück (4) zugeordneten Kontaktfeder (5) einstellbar ist.6. Switch according to one of claims 1 to 5, d a d u r c h g e k It is indicated that the force associated with the movable contact piece (4) Contact spring (5) is adjustable. 7. Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das bewegliche Kontaktstück (22) von einem einarmigen Kontakthebel (24) getragen ist und daß ein in starrer Verbindung mit dem Kontakthebel (24) stehendes Hebelglied (26), nach einer durch elektrodynamische Kräfte hervorgerufenen Schwenkbewegung des Kontakthebels (24), gegen Rückschwenken durch einen Hebelarm (28a) eines zweiarmigen Klinkenhebels (28) sperrbar ist.7. Switch according to one of claims 1 to 6, d a d u r c h g e k It is noted that the movable contact piece (22) of a one-armed Contact lever (24) is carried and that one in rigid connection with the contact lever (24) standing lever member (26), after one caused by electrodynamic forces Pivoting movement of the contact lever (24) against pivoting back by a lever arm (28a) of a two-armed ratchet lever (28) can be locked.
DE19843422720 1984-06-19 1984-06-19 Current-limiting circuit breaker Withdrawn DE3422720A1 (en)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0296896A1 (en) * 1987-06-18 1988-12-28 Merlin Gerin High pressure arc extinguishing chamber
WO2005081377A1 (en) * 2004-02-19 2005-09-01 Hong Kong Productivity Council An electric-leakage tripping apparatus for grounding fault

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