DE3446765A1 - Kontaktsystem zur begrenzung der lichtbogenlaenge in einem fehlerstromschutzschalter - Google Patents

Description

PB 1922 - 2 - 20. Dezember 1984

Anm.: Fa. SCHUPA ELEKTRO GMBH + GO KG 5885 Schalksmühle

Kontaktsystem zur Begrenzung der Lichtbogenlänge in einem Fehlerstromschutz schalter

Die Erfindung betrifft ein Kontaktsystem zur Begrenzung der Lichtbogenlänge in einem Fehlerstromschutzschalter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei Fehlerstromschutzschaltern ist zu berücksichtigen, daß Fehlerund Kurzschlußströme gleichzeitig auftreten können. Fließt ein hoher kurzschlußartiger Strom über die sich gerade öffnenden Kontaktstücke des FI-Schalters, hängt es vom Schaltvermögen ab, ob der Schalter nicht beschädigt wird.

Bei Schaltgeräten ist es bekannt (DE - PS 24 29,983) den Lichtbogen über hörnerartige Verlängerungen von den Kontakt stücken wegzublasen. An den Enden der LJLchtbogenhörner bleibt der Lichtbogen bei Wechselstrom brennen und erlischt, sobald der Stromnulldurchgang erreicht ist. Dabei weisen bei einem solchen Brennen des Lichtbogens die Kontaktstücke nur einen geringen Abbrand auf. Infolge der relativ großen Lichtbogenlänge stellt sich auch eine entsprechend hohe Lichtbogenarbeit ein. Durch den dabei entstehenden hohen Überdruck der Lichtbogengase werden diese in unerwünschte Richtungen gepreßt, so daß es entweder zu Querkurzschlüssen zwischen den Polen und/oder zu Kurzschlüssen zwischen einem Pol und der eventuell vorhandenen metallischen Unterlage kommt, auf welcher der Schalter montiert ist.

Bei einem bekannten Schalter der gattungsbildenden Art (DE - PS 27 39 632) ist das Kontaktsystem mit einer Löschkammer ausgerüstet, in der der Lichtbogen zwecks Verringerung seines Gasdruk-

kes und zur Abkühlung geblasen wird. Ein solches System ist technisch relativ aufwendiger als das mit den Lichtbogenhörnern.

Schließlich ist es noch bekannt, den Abstand zwischen den festen und beweglichen Kontaktstücken ohne Lichtbogenhörner auf die vorgeschriebene Mindestluftstrecke von beispielsweise drei Millimetern zu begrenzen. Dadurch wird die Gasentwicklung des Lichtbogens und der dabei erzeugte Überdruck der Gase auf ein Minimum reduziert.

Infolge fehlender Blaswirkung bleibt der Lichtbogen bis zum Stromnulldurchgang zwischen den Kontaktstücken brennen, was zwangsläufig zu einem deutlichen Abbrand an den Kontaktstükken führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Schaltvermögen ohne zusätzliche Mittel wie beispielsweise Löschbleche und unter Vermeidung von Mehrabbrand an den Kontaktstücken zu erhöhen, in dem das Kontaktsystem für den FI-Schalter so ausgebildet wird, daß einerseits die Lichtbogenlänge zwischen den Schaltstücken so kurz wie nur eben möglich ist und andererseits der Abbrand an den Kontaktstücken möglichst gering ist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

Durch Lichtbogenleitschienen, die jeweils als Fortsätze an den Schaltstücken angeformt sind, erreicht man, daß der beim Öffnen der Kontakte entstehende Lichtbogen infolge der Blaswirkung auf diese Lichtbogenleitschienen geführt wird. Durch den Abstand der Lichtbogenleitschienen entsprechend der vorerwähnten Mindestluftstrecke kann sich der Lichtbogen zwangs-

läufig bis zu seiner Löschung im Stromnulldurchgang nicht vergrößern und somit auch nicht seine Intensität. Durch Isolierstoff wände im Bereich der Lichtbogenleitschienenenden wird erreicht, daß sich der Lichtbogen nicht aufweiten kann. In vorteilhafter Ausgestaltung kann zur weiteren Begrenzung der Lichtbogenlänge auf die Mindestluftstrecke der Lichtbogen in zwei Teillichtbögen aufgeteilt werden. Dies geschieht durch Einfügen eines Lichtbogenleitbleches in der Weise, daß es zwischen den beiden Lichtbogenleitschienenenden angeordnet wird.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind aus der Zeichnung und der nachfolgenden Beschreibung zu entnehmen. Es zeigt:

- Fig. 1 - schematisch das Kontaktsystem für einen FI-Schal-

ter mit Einfachunterbrechung,

- Fig. 2 - eine Variante der Ausführung nach Fig. 1 mit zusätzlichem Lichtbogenleitblech zwischen den Lichtbogenleitschienenenden.

Das erfindungsgemäße Kontaktsystem unterscheidet sich von den bekannten Systemen durch eine spezielle Ausbildung der beiden Schaltstücke 1 und 2. Das bewegliche Schaltstück 1 hat beim AbschaItvorgang eine Öffnungsbewegung in Richtung des Pfeiles auszuführen; ist die Öffnung vollkommen, hat das bewegliche Schaltstück 1 die gestrichelte Position erreicht.

Das bewegliche Schaltstück 1 und das feste Schaltstück 2 sind über ihre Kontaktstücke 3 und 4 hinaus zu Lichtbogenleitschienen 5 und 6 verlängert. Dabei sind diese Lichtbogenleitschienen so gestaltet, daß der Abstand "A" in der Ausschaltstellung des Kontaktsystems der erwähnten Mindestluftstrecke entspricht. Der

bei einer Abschaltung entstehende Lichtbogen läuft infolge Blaswirkung schnell von den Kontaktstücken 3 und 4 auf die Lichtbogenlei t schienen 5 und 6. Durch den Abstand "A" im Kontaktsystem ist auch die Lichtbogenlänge auf diesen Abstand begrenzt. Das Aufweiten des Lichtbogens an den Enden der Lichtbogenleitschienen 5 und 6 wird durch eine Isolierstoffwand 9 begrenzt. Durch diese konstruktive Maßnahme wird das Ziel der Erfindung, Reduzierung des Lichtbogengasdrucks und extrem geringer Abbrand an den Kontaktstücken 3, 4 der Schaltstücke mit vergleichsweise geringem Aufwand erreicht.

In Fig. 2 ist eine Variante des erfindungsgemäßen Kontaktsystems nach Fig. 1 dargestellt; man erkennt die Lichtbogenleitschienen 5 und 7 in Abwandlung zu 6 in Fig. 1 sowie zwischen ihren Enden ein Lichtbogenleitblech 8. Die Summe der Abstände B und G zwischen den Lichtbogenleitschienenenden und den Enden des Lichtbogenleitbleches 8 entspricht.wiederum der Mindestluftstrecke. Die Wirkungsweise dieser Variante ist die gleiche. Der beim Abschaltvorgang von den Kontaktstücken 3 und 4 auf die Lichtbogenleitschienen 5 und 7 geführte Lichtbogen wird hier allerdings in zwei Teillichtbogen aufgeteilt.

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Claims (3)

PB 1922 20. Dezember 1984 Anm.: Fa. SCHUPA ELEKTRO GMBH + GO KG 5885 Schalksmühle Patentansprüche

1. Kontaktsystem zur Begrenzung der Lichtbogenlänge in einem Fehlerstromschutzschalter mit wenigstens einem beweglichen Schaltstück und einem festen Schaltstück, die sich jeweils in einer Lichtbogenleitschiene fortsetzen, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Lichtbogenleitschienen (5 und 6) der Schaltstücke (1 und 2) in der Ausschaltstellung einen Abstand (A) zueinander aufweisen (Fig. 1), welcher der geforderten Mindestluftstrecke gemäß der einschlägigen Vorschriften (VDE und GEE) entspricht .

2. Kontaktsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Lichtbogenleitschienen (5 und 7) gemäß Fig. 2 ein Lichtbogenleitblech (8) angeordnet ist, dessen Enden einen Abstand (B und C) zu den Lichtbogenleitschienenenden aufweisen, wobei die Summe von B und G der geforderten Mindestluftstrecke entspricht.

3. Kontakt sy s tem nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufweiten des Lichtbogens an den Enden der Lichtbogenleitschienen durch eine Isolierstoffwand (9) verhindert wird.