DE3508383A1 - Elektrischer unterbrechungsschalter - Google Patents

Description

PATENT-UND RECHTSANWÄLTE PATENTANWÄLTE DIPL.-ΙΝΘ. W. EITLE · DR. RER. NAT. K. HOFFMANN · DIPL.-ΙΝΘ. W. LEHN D1PL.-ING. K. FOCHSLE . DR. RER. NAT. B. HANSEN · DR. RER. NAT. H.-A. BRAUNS · DIPL.-ΙΝΘ. K. GORQ D1PL.-ING. K. KOHLMANN · RECHTSANWALT A. NETTE

- 5 - 41 710 Gh/ms

Terasaki Denki Sangyo Kabushiki Kaisha Osaka City, Osaka / Japan

Elektrischer Unterbrechungsschalter

Die Erfindung bezieht sich auf elektrische Schalter wie beispielsweise Unterbrecher, Leistungsschalter, Trennschalter usw. Insbesondere betrifft die Erfindung elektrische Schalter zum Unterstützen eines Strombegrenzungseffektes und verbesserter Schalt- bzw. Trennleistung .

Allgemein sind in manchen üblichen elektrischen Schaltern elektromagnetische Einrichtungen vorgesehen, die einen Freiauslösungsmechanismus betätigen können durch das Arbeiten des Elektromagneten, um zuerst eine momentane Auslösung herbeizuführen, und um dann mit dem verbleibenden Hub des Elektromagneten einen Kontaktarm kraftvoll zu öffnen. Jedoch ist in solchen elektrischen

15- Schaltern der bewegliche Kontakt gewöhnlich durch eine Druckeinrichtung vorgespannt, beispielsweise durch eine Druckfeder, bei welcher das Ausmaß der Erhöhung der Federkraft gewöhnlich bemerkenswert hoch ist, wenn der Kontaktarm gezwungen wird, sich zu öffnen. Daher ist die Öffnungskraft nicht ausreichend, und es ist unmöglich, durch die Wirkung des Elektromagneten allein einen ausreichenden Abstand zu erhalten. Demgemäß beginnt nach einer gewissen Zeitverzögerung durch das Arbeiten des Schaltmechanismus der Schalter wirksam, den Kontakt zu öffnen unter Zusammenarbeit mit dem Freiauslösemechanismus und der kraftvoll arbeitenden Elektromagneteinrichtung,

ARABELLASTRASSE 4 . D-BOOO MÜNCHEN 81 ■ TELEFON CO8SJ ©110Θ7 . TELEX 5-2861Ö CPATHE]) · TELEKOPIERER 918353

Jedoch besteht ein Problem darin, daß die Schalt- oder Trennzeit das Bestreben hat, länger zu werden.

Um das oben genannten beim Stand der Technik vorhandene Problem zu überwinden, besteht ein allgemeiner Zweck der vorliegenden Erfindung darin, einen Stromkreisunterbrecher oder Schalter zu schaffen, bei welchem die Wirkung eines Elektromagneten auf eine bewegliche Kontakteinrichtung wirkt, die einen Federmechanismus mit Totpunktlenker (Schnappfedermechanismus) aufweist, um eine ausreichende Öffnungsstrecke zu erhalten, wodurch die Rückführkraft der Kontaktfeder überwunden wird. Mit der vorliegenden Erfindung ist es zum ersten Male möglich, die Schwierigkeiten zu überwinden, die bei Anwendung üblieher Ausführungen in einem Schalt- oder Trennmechanismus vorhanden sind, der zwei Schalt- bzw. Trennpunkte .in Reihe aufweist.

Andere Zwecke der vorliegenden Erfindung sind folgende:

1. Die Schaffung eines elektrischen Schalters derart, daß ein großer Strombegrenzungseffekt erhalten wird, wenn ein KurzSchlußstrom unterbrochen wird, wodurch Beschädigung des Systems durch Wärme oder mechanisch verringert und die Schalt- bzw. Unterbrecherleistung in zufriedenstellender Weise erhalten werden kann mit einer verhältnismäßig kleinen Lichtbogenlöschkammer.

2. Die Schaffung eines Stromkreisunterbrechers oder Schalters, bei welchem die Kraft einer Elektromagneteinrichtung zum Betätigen des beweglichen Kontaktes zusätzlich zu der elektromagnetischen Kraft zwischen den Leitern erzeugt ist durch einen KurzSchlußstrom in der frühesten Periode eines Kurzschlusses, um einen Satz von beweglichen Kontakten direkt zu öffnen, wodurch

der anfängliche Strombegrenzungseffekt verstärkt wird.

3. Die Schaffung eines Stromkreisunterbrechers oder Schalters, um eine stabile anfängliche öffnungswirkung und einen stabilen Öffnungszustand zu erhalten.

4. Die Schaffung eines Stromkreisunterbrechers oder Schalters, der von einfacher Ausführung ist und der gleichzeitig die anfängliche Lichtbogenspannung bequem erhöhen kann.

5. Die Schaffung eines Unterbrechers oder Schalters, bei welchem eine große Öffnungsstrecke erhalten werden kann mit dem Zusammenarbeiten der elektromagnetischen Abstoß- bzw. Rückstoßkraft zwischen dem festen und dem beweglichen Kontakt und der Elektromagneteinrichtung.

6. Die Schaffung eines Unterbrechers oder Schalters, der positiv arbeiten kann, selbst bei schwachen Kurz-Schlußströmen, welche den beweglichen Kontakt beim Stand der Technik nicht ausreichend öffnen können.

7. Die Schaffung eines Unterbrechers oder Schalters, welcher einen beweglichen Kontaktlenker und eine Gelenkfeder aus einem Kurzschlußunterbrechungszustand in den normalen AUS-Zustand zurückführt, wenn der Kurzschluß beseitigt ist, wodurch der nachfolgende Schließvorgang ohne Behinderung ausgeführt werden kann.

8. Die Schaffung eines Unterbrechers oder Schalters, bei welchem nicht nur das Verhältnis der augenblicklichen Auslöseeinstellung zu jedem der verschiedenen Nennströme konstant ist, sondern bei welchem auch die beweglichen Kontakte für einen schwächeren Nennstrom durch einen schwächeren Strom geöffnet werden können.

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Demgemäß wird ein größerer Strombegrenzungseffekt mit diesem Vorgang erhalten und durch den inneren Widerstand einer Wicklungsspule, der für einen schwächeren Nennstrom größer ist.
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9. D^' Schaffung eines Unterbrechers oder Schalters, bei welchem die elektromagnetische Anziehungskraft unterstützt wird durch einen Vorgang zum Anziehen eines beweglichen Kontaktlenkers, wobei ferromagnetische Teile verwendet werden und wobei dies erzeugt wird durch den KurzSchlußstrom, der durch den ortsfesten Kontaktleiter fließt.

10. Die Schaffung eines Unterbrechers oder Schalters, bei welchem ein Lichtbogen bequem in eine Lichtbogenlöschkammer geführt wird, um die Lichtbogenlöschwirkung unter der Wirkung des Flusses der Elektromagneteinrichtung zu erhöhen oder zu verbessern.

11« Die Schaffung eines Unterbrechers oder Schalters, der die elektromagnetische Rückstoßkraft erhöhen kann für direkte Einwirkung auf einen beweglichen Kontaktarm durch den Kurz Schluß strcm, der durch, die elektromagnetische Spule fließt.

Eines der Merkmale oder eines der Mittel zum Erreichen der oben genannten Zwecke besteht darin, daß der Unterbrecher oder Schalter gemäß der Erfindung zwei Unterbrechungspunkte in Reihe für jede Phase hat.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert.

Fig. 1 ist eine Draufsicht eines dreipoligen elektrischen Schalters gemäß der Erfindung.

Fig. 2 ist eine Draufsicht des Schalters gemäß Fig. 1, wobei ein geformter Deckel entfernt ist.

Fig. 3 ist eine Schnittansicht nach Linie III-III der Fig. 1 einer Kammer für einen Schalterbetätigungsmecha-.ismus.

Fig. 4, 5 und 6 sind jeweils eine Schnittansicht einer Polkammer nach Linie IV-IV der Fig. 1, wobei Fig. 4 den EIN-Zustand, Fig. 5 den AüS-Zustand und Fig. 6 den Unterbrechungs- bzw. Trennzustand zeigt als Ergebnis eines starken Stromes.

Fig. 7 ist eine Schnittansicht nach Linie VII-VII der Fig. 1 und 2.

Fig. 8 ist eine auseinandergezogene schaubildliche Ansicht eines Teiles einer Polkammereinheit mit einer Hauptkomponenteneinrichtung, die zwischen zwei gegenüberliegenden Isolierplatten abgestützt ist.

Fig. 9 ist eine graphische Darstellung des Verhältnisses zwischen der Anziehungskraft eines Elektromagneten, die sich aus einem Strom ergibt und zum Beginnen des öffnens der beweglichen Kontakte dient, der elektromagnetischen Rückstoßkraft zwischen einem festen Kontakt und den beweglichen Kontakten, der Anziehungskraft eines beweglichen Kontaktlenkers, und der Rückstell- oder Öffnungskraft, die sich in einem beweglichen Kontakthebel eines Totpunktlenkermechanismus (Schnappmechanismus) in dem Unterbrecher oder Schalter gemäß der Erfindung ergibt.

Fig. 10 und 11 zeigen eine andere Ausführungsform der Erfindung, bei welcher die Elektromagneteinrichtuixg modifiziert ist, wobei Fig. 10 eine Schnittansicht

von modifizierten Hauptteilen in einer Polkammer/ und Fig. 11 eine auseinandergezogene schaubildliche Ansicht der modifizierten Hauptteile gemäß Fig. 10 ist.
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In der»*figuren 1 bis 4 ist ein Stromkreisunterbrecher, Trennschalter oder dgl. (nachstehend der Einfachheit halber als Schalter bezeichnet) gemäß der Erfindung dargestellt, und der Schalter weist ein Schaltergehäuse 1 auf, welches zu Kastengestalt gebildet ist aus einer geformten Basis 2 aus Isoliermaterial, einem Basisdeckel 2¹, der einen Teil der Basis 2 bildet, und einem geformten Deckel 3. Das Schaltergehäuse 1 bedeckt alle lebenden Teile des Schalters mit Ausnahme der Anschlußteile. Die geformte Basis 2 und der geformte Deckel 3 haben kammartige isolierende Trennwände 201 und 301, wie es in den Figuren 2 und 7 dargestellt ist.. Beim Zusammenfügen der Basis 2 und des Deckels 3 wird jede tunnelartige Polkammer 4, in welcher die Hauptbauteile jedes Pol- und Betätigungsmechanismus aufgenommen sind, gebildet, wobei eine Kammer

5 für einen Schalterbetätigungsmechanismus neben einer Seite der Polkammer 4 gebildet wird. In der Kammer 5 für den Betätigungsmechanismus ^r ind ein Schalterbetätigungsmechanismus 5A, ein Auslösemechanismus 5B und ein den Nennstrom einstellender Mechanismus 5C aufgenommen.

Für Zwecke der Vereinfachung und der Erläuterung werden allen Polen gemeinsame Teile in Verbindung mit lediglich einem der Pole beschrieben.
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Wie in Fig. 4 dargestellt, sind metallene Anschlußstücke

6 und 6' an Anschlußlagerstellen an beiden Enden jedes Pols angebracht. Eine Festkontakteinrichtung umfaßt einen ersten festen oder ortsfesten Leiter 7 und einen zweiten festen Leiter 8, die einander gegenüberliegend vorgesehen

sind, wobei ein Abstand oder Zwischenraum zwischen ihnen belassen ist, und mit dem ersten Leiter 7 ist ein erster fester Kontakt 9, und mit dem zweiten Leiter 8 ein zweiter fester Kontakt 10 verbunden. Ein Ende des ersten Leiters 7 ist zur Anschlußlagerstelle herausgeführt, um mit de· metallenen Anschlußstück 6 verbunden zu werden, wobei das andere Ende zu V-Gestalt gebogen ist, und der erste Kontakt ist an dem gebogenen Teil 7' nahe der Stelle des Biegens angeordnet. Weiterhin ist am oberen Teil des ersten festen Leiters 7 eine L-förmige erste feste Leiterabdeckung 11, die aus formbarem Isoliermaterial gebildet ist, mittels einer Schraube 12 befestigt. Ein senkrechter Teil 11a der ersten Leiterabdeckung 11 stellt eine der Endwände in jeder Polkammer 4 dar. Ein ferromagnetischer Körper 13 ist an der Innenfläche des ersten Leiters 7 entlang dessen Konfiguration befestigt.

Der zweite feste Leiter 8 ist so gebildet, daß er drei Seiten einer Wicklung 15 einer Elektromagneteinrichtung umgibt. Ein Ende des zweiten Leiters 8 hat einen umgebogenen Teil 8a, der mit einem Paßschlitz 2b im Eingriff steht, der in einer Trennwand 2a der geformten Basis 2 gebildet ist für Aufnahme von Auslöseelementen und das andere Ende weist eine vorragende seitlich umgebogene Zunge oder Nase 8b zur Verbindung mit der Wicklung auf.

Eine bewegliche Kontakteinrichtung umfaßt einen beweglichen Kontaktarm 16. Ein erster und einer zweiter beweglicher Kontakt 17 bzw. 18 sind an den Enden des Kontaktarmes derart angeordnet, daß sie dem ersten bzw. dem zweiten festen Kontakt 9 bzw. 10 zugeordnet werden können, und derart, daß sie beim Schließen des Stromkreises eine überbrückung zwischen den festen Kontakten 9 und 10 bilden, wobei sie beim öffnen des Stromkreises sich von den festen Kontakten 9 und 10 trennen können. Wie in den Fig. 4 und

dargestellt, ist der Kontaktarm 16 an seiner Mitte in einen Paßschlitz 19a eingesetzt, der an einem unteren vergrößerten Teil einer Tragstange 19 gebildet ist, die aus Isoliermaterial besteht, und die Tragstange 19 und der Kontaktarm 16 sind mittels eines Stiftes oder Bolzens zu eir·η Körper verbunden. Das obere Ende der Stange 19 hat Gabelarme 19b und 19c.

Eine Kontaktquerstange 21 aus geformtem Isoliermaterial erstreckt sich durch jeden der Pole von der Kammer 5 für den Schalterbetätigungsmechanismus, und, wie in den Fig. 2 und 4 dargestellt, besitzt sie Arme 21a, die mit der Stange 21 einheitlich oder einstückig geformt sind und an jedem Pol zu zwei Platten divergieren. Ein Vorsprung 22a, der von zwei Flügelteilen an einem Ende eines beweglichen Kontaktlenkers 22 vorragt, ist in die Endteile dieser Arme 21a eingesetzt und an den Endteilen drehbar abgestützt. Der bewegliche Kontaktlenker 22 ist aus einem ferromagnetischen Material gebildet und zu U-Gestalt gebogen. Zwei Flügelteilschenkel 22b, die an dem anderen Ende des Kontaktlenkers 22 gebildet sind, sind zwischen die oben genannten Gabelarme 19b und 19c eingesetzt und mittels eines Stiftes 23 mit diesen einheitlich verbunden. Eine Gelenkfeder oder Schnappfeder 26 ist zwischen Stiften oder Zapfen 24 und 25 gehalten, die jeweils zwischen den Armen 21a bzw. zwischen den Schenkeln 22b eingesetzt sind. Demgemäß ist ein Mechanismus mit Totpunktlenker gebildet, der an die beweglichen Kontakte 17 und 18 im geschlossenen Zustand Druck anlegt, damit sie mit den festen Kontakten 9 und 10 in Berührung oder Kontakt gebracht werden können.

Wie in den Fig. 4, 5 und 8 dargestellt, weist die elektromagnetische Einrichtung Joche 28 auf, die durch Laminieren einer Mehrzahl von magnetischen Stahlplatten an

beiden Enden eines zylindrischen ortsfesten Eisenkernes 27 gebildet sind, auf den die Wicklung 15 gewickelt ist. Jedes dieser Joche 28 hat einen Vorsprung 28a, der an einer Stelle einer beweglichen Stahlplatte 29 gegenüberliegend gebildet ist. Die bewegliche Stahlplatte 29 ist in gel»-enen Ansatzteilen 29a mittels eines Schaftes oder einer v»elle 3 0 drehbar abgestützt. Ein Endteil 29b der Stahlplatte 29 liegt dem oberen Ende der Tragstange 19 gegenüber, und der andere Endteil 29c liegt einer Auslösestange 46 gegenüber, die nachstehend erläutert wird. Weiterhin ist ein Anziehungsteil 29d aus laminierten magnetischen Stahlplatten an einem Teil der Stahlplatte 29 angebracht, der den Vorsprungteilen 28a der Joche 28 gegenüberliegt. Eine solche bewegliche Stahlplatte 29 ist mittels einer Rückführfeder 31 kontinuierlich in Uhrzeigerrichtung vorgespannt. Weiterhin sind Isolierplatten 32 und 33 entlang der Innenseiten beider Joche 28 und des zweiten festen Leiters 8 angebracht, wie es in Fig. 8 dargestellt ist. Die Wicklung 15 ist derart gewickelt, daß ihre Amperewindung für jeden unterschiedlichen Nennstrom konstant sein kann, und daher ist das Verhältnis des augenblicklichen Auslösepunktes zu jeden Nennstrom kontinuierlich konstant. Wenn die bewegliche Stahlplatte 29 angezogen wird, wirkt der erste Teil 29c der Stahlplatte 29 auf die Auslösestange 46 in dem Auslösemechanismus 5B, und der zweite Teil 29b verschiebt die Tragstange 19.

Eine Lichtbogenlöschkammer 34 ist vorgesehen mit Lichtbogenlöscheinrichtungen 36 und 36' auf beiden Seiten der beweglichen Kontakte 17 und 18. Die Lichtbogenlöscheinrichtungen 36 und 36' bestehen aus einer Mehrzahl von Lichtbogenlöschgittern 35, die jeweils Nuten 35a auf der Seite des Kontaktes 17 bzw. 18 haben, und die Gitter 35 sind parallel zueinander angeordnet und belassen zwischen sich in der Offenrichtung einen Isolierraum. Auf der der

Nut 35a gegenüberliegenden Seite haben die Lichtbogenlöschgitter 35, die am untersten Teil der Lichtbogenlöscheinrichtungen 36 und 36' vorgesehen sind, umgebogene Verbindungsteile 35b. Die Lichtbogenlöscheinrichtungen 36 und 36' sind mittels einer Lichtbogenabgabeplatte 37 ".rbunden, welche die zugeordneten umgebogenen Verbindungsteile 35b überbrückt.

Ein Ende der Wicklung 15 ist mit dem Verbindungsansatz 8b des zweiten festen Leiters 8 verbunden, und das andere. Ende ist mit einem Ende einer Wicklungsherausf ührung-Anschlußplatte 38 verbunden, die rittlings zu der oberen Kante der Trennwand 2a angeordnet ist. Ein Basisteil eines Bimetalls 39, welches zu J-Gestalt gebogen ist und als ein auf überstrom ansprechendes Element vorgesehen ist, ist an einer Basiswand 2c eines Hohlraumes zur Aufnahme der Auslöseelemente mittels einer Schraube 40 und einer Mutter 41 befestigt. Ein Ende des Bimetalls 39 ist mit dem anderen Ende der Anschlußplatte 38 verbunden, und an dem oberen Teil des anderen Endes des Bimetalls 39 ist eine Einstellschraube 42 für das Bimetall angeordnet und ein Ende eines biegsamen Leiterdrahtes 43 ist angeschlossen. Das andere Ende des biegsamen Leiterdrahtes 43 ist mit der metallenen Anschlußplatte 6' über einen leitenden Anschluß 44 verbunden. Ein Ende der geformten Basis 2 ist mit einer Endplatte 45 der Polkammer 4 versehen, die aus Isoliermaterial gebildet ist. Das Kopfende der Bimetall-Einstellschraube 42 liegt einer Zunge 46a einer Auslösestange 46 gegenüber, die aus Isoliermaterial geformt ist. Ein oberer Vorsprungsansatz 46b der Auslösestange 46 ist so angeordnet, daß er einem Hinterteil 29c der beweglichen Stahlplatte 29 zugeordnet ist.

Die festen Mittel oder Einrichtungen, beispielsweise

der erste feste Leiter 7, der zweite feste Leiter 8, die Elektromagneteinrichtung 14 und die Lichtbogenlöscheinrichtungen 36 und 36' sind zwischen zwei Isolierplatten 47 und 47' in jeder Polkammer 4 einheitlich angeordnet. K.e in den Fig. 7 und 8 dargestellt, befinden sich die ipTxierplatten 47 und 47' in einem Abstand voneinander, so daß ihre Außenflächen eng zwischen Seitenwände eines tunnelartigen Aufnahmeschlitzes in jeder Polkammer 4 eingesetzt werden können, wobei eine Nut durch die geformte Basis 2 und den geformten Deckel 3 gebildet ist. Die Isolierplatten 47 und 47' weisen eine Mehrzahl von Löchern auf. Vorsprünge 7c, 8c, 35c usw., die an beiden Seitenkanten des ersten und des zweiten festen Leiters 7 bis 8 einheitlich gebildet sind, und die Lichtbogenlöschgitter 35 sind jeweils in ihre zugeordneten Löcher 48, 49, 50 usw. eingesetzt und in diesen dicht bzw« fest angeordnet. Der feste Eisenkern 27 in der Elektromagneteinrichtung 14 erstreckt sich durch die Wicklung 15, d.ie Isolierplatten 32 und die Joche 28, und vorragende Zylinder 27a an seinen Enden sind in Bohrungen 51 in den Isolierplatten 47 und 47' eingesetzt und in diesen dicht oder fest angeordnet. Die bewegliche Stahlplatte 29 ist von der Welle 30 get-agen, die in die Ansätze 29a und in Bohrungen 52 in den Isolierplatten 47 und 47' eingesetzt ist.

Die Tragstange 19, welche den beweglichen Kontaktarm 16 trägt, der in den Paßschlitz 19a an dem unteren Teil der Stange 19 eingesetzt ist, ist von einem Raum zwischen den Isolierplatten 47 und 47* eingesetzt, und der Stift oder Zapfen 20 erstreckt sich zwischen Füh,rungsschlitzen 53 in den Platten 47 und 47' über oder durch den beweglichen Kontaktarm 16 und die Tragstange 19, und dadurch sind der Arm 16 und die Stange 19 derart abgestützt, daß sie in Öffnungsrichtung und in Schließrichtung beweglich sind.

Beim Zusammenbau ist es wie oben erwähnt, erwünscht, den ersten und den zweiten festen Leiter 7 und 8, die Elektromagneteinrichtung 14 und die Lichtbogenlöscheinrichtungen 36 und 36' zwischen den beiden Isolierplatten 47 und 47' anzuordnen und die Lichtbogenabgabeplatte oder Lichtb." jenablei.tplatte 37 zwischen den unteren Kanten der Isolierplatten 47 und 47' und zwischen den umgebogenen Verbindungsteilen 35b der untersten Lichtbogenlöschgitter 35 zu halten sowie eine Polkammereinheit, mit welcher die Anschlußplatte 38 für die Wicklungsherausführung, das Bimetall 39, der biegsame Leiterdraht 43 und der leitende Anschluß 44 einheitlich verbunden sind, in den Aufnahmeschlitz in der Polkammer 4 einzusetzen und dann den ersten festen Leiterdeckel 11 an dem ersten festen Leiter 7 anzuordnen und danach das eine Ende des beweglichen Kontaktlenkers 22 zwischen den Gabelarmen 19b und 19c der Tragstange 19 einzusetzen, um sie mit dem Stift oder Zapfen 23 zu verbinden, sowie die Kontakt-Querstange 21, die mit dem beweglichen Kontaktlenker 22 verbunden ist, in der vorbestimmten Stellung anzuordnen. Weiterhin soll eine Schraube 54 durch den gebogenen Verbindungsteil 3 5b in die Gewindebohrung in der Lichtbogenableitplatte 37 eingeschraubt und festgelegt werfen, und weiterhin soll die Förderplatte 38 an der oberen Kante der Trennwand 2a befestigt werden, um das Bimetall 39 an der Basiswand 2c anzubringen mittels der Schrauben 40 und 41, und schließlich soll das Ende 44a des leitenden Anschlusses 44 in einen Schlitz in der geformten Basis 2 angeordnet oder in diesen eingepaßt werden.

Die Auslösestange 46 erstreckt sich von der Betätigungsmechanismuskammer 5 über jeden der Pole durch die Nähe des Verbindungsteiles der Basis 2 und des Deckels 3. Die Zunge 46a, die in der Auslösestange 46 in jedem Pol gebildet ist, hat eine an einer Seite von ihr gebildete

schräge Fläche 55, die in einer geeigneten Stellung durch Einstellen des Spaltes zwischen der Bimetalleinstellschraube 42 und der Zunge 46a angeordnet werden kann. Dies bedeutet, daß, da die Auslösestange 46 derart abgestützt ist, s'? in einer die Pole schneidenden Richtung beweglicht .*st, die Stellung oder Lage der schrägen Fläche 55 durch den Nennstrom-Einstellmechanismus 5C in dem Betätigungsmechanismus 5 geändert werden kann, so daß durch Ändern des Spaltes zwischen der schrägen Fläche 55 und der zugeordneten Bimetall-Einstellschraube 42 der Nennstrom eingestellt werden kann.

Wie in Fig. 3 dargestellt, ist die Kammer 5 für den Schalterbetätigung smechanismus mit dem Schalterbetätigungsmechanismus 5A und dem Auslösemechanismus 5B versehen in Relation zu der Kontakt-Querstange 21 und der Auslösestange 46. Der Betätigungsmechanismus 5A kann zum Auslösen freigegeben werden durch das Arbeiten des Auslösemechanismus 5B unabhängig von dessen Stellung während des Schließ-Vorganges.

Der Betätigungsmechanismus 5A weist einen aus Isoliermaterial geformten Handgriff 58 auf, der durch zwei feste oder ortsfeste Rahmen 56 getragen ist, die an der Basis 2 befestigt sind, und der eine Handgriffwelle 57 aufweist, wobei ein Betätigungshebel 58a des Handgriffes 58 von einem Betätigungsteil 3b in dem Deckel 3 vorragt, so daß er den Handgriff 58 drehen kann. Wenn der Betätigungshebel 58 a des Handgriffes 58 gemäß Fig. 3 schräg nach links verläuft, befindet sich der Unterbrecher oder Schalter im EIN-Zustand, und eine Handgriffeder 59, die eine überbrückung zwischen dem ortsfesten Rahmen 56 und dem Handgriff 58 darstellt, spannt den Handgriff 58 gewöhnlich in AUS-Richtung vor, d. h. gemäß Fig. 3 in Uhrzeigerrich,-* tung. Wit dem Handgriff 58 ist ein Ende eines Betätigungs-

lenkers 61 mittels eines Stiftes oder Zapfens 60 verbunden, und dessen anderes Ende ist mit einer Schlitzöffnung 63a in einem Auslösehebel 63 mittels eines Stiftes oder Zapfens 62 verschiebbar verbunden. Der Auslösehebel 63 ist weiterhin mittels einer Auslösehebelwelle 64 drehbar abgest?_zt, die an dem ortsfesten Rahmen 56 befestigt ist. Ein Ende eines Kontaktlenkers 65 ist mittels des Stiftes 62 mit dem Betätigungslenker 61 verbunden, und das andere Ende ist mittels eines Stiftes 66 mit einem Querstangenbetätigungsarm 21b verbunden, der mit der Kontakt-Querstange 21 einheitlich geformt ist. Ein Ende einer Unterbrecherfeder 67 ist an dem Stift 66 gehalten, und das andere Ende ist an einem Federtragansatz 68 gehalten, der an der Basis 2 angebracht ist, und daher spannt die Feder 67 die Querstange 32 in Uhrzeigerrichtung vor.

Wenn der Auslösemechanismus 5B sich in seiner dem gewöhnlich geschlossenen Zustand des Stromkreises entsprechenden Stellung befindet, steht eine Klaue 63b an einem Ende des Auslösehebels 63 mit einem halbkreisförmigen Nutteil 69a eines Auslösestiftes 69 im Eingriff, der an dem ortsfesten Rahmen 56 abgestützt ist. Ein Auslösestiftarm 70 hat einen Teil, der entlang der Außenfläche des Auslöse-. Stiftes 69 gebogen ist, und er ist an dem Auslösestift 69 mittels einer Schraube 71 befestigt derart, daß sein Drehwinkel mit dem Auslösestift 69 eingestellt werden kann.

Ein Ende eines Bimetalls 72 für Korrektur in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur ist mit einem Seitenteil 17a des Auslösestiftarmes 70 verbunden, und das andere Ende ist an einer Stelle einem Vorsprung 46c der Auslösestange 46 in der Kammer 5 gegenüberliegend angebracht. Eine den Auslösestift rückführende Feder 73 ist so angeordnet, daß sie den Auslösestiftarm 70 kontinuierlich in Uhrzeiger-

richtung vorspannt oder drückt. Die Bewegung des Armes 70 in Uhrzeigerrichtung ist begrenzt durch Eingriff mit einem Vorsprung 56a, der in dem ortsfesten Rahmen 56 gebildet ist, und als Ergebnis dieser Begrenzung kann eine static~äre Lage des Armes 70 im stationären Zustand bestimmt* werden.

Der Mechanismus 5C zum Einstellen des Nennstromes hat einen Nennstromeinstellknopf 75 aus Isoliermaterial, der zwischen Paßeinrichtungen 74 und 74' drehbar abgestützt ist, die an dem ortsfesten Rahmen 56 befestigt sind. Der Knopf 75 ist derart ausgeführt, daß sein Kopf aus einer Öffnung des Deckels 3 freiliegt oder vorragt, und derart, daß sein unteres Ende einen Arbeitshebel 76 mit Hilfe eines exzentrischen Nockens 75a drehen kann.

Ein Arbeitsstift 76a, der in einem Ende des Arbeitshebels 76 angeordnet ist, steht, mit einer Schlitzbohrung 46d in der Auslösestange 46 im Eingriff. Wenn der Knopf 75 von außen gedreht wird, wird die Auslösestange 46 axial bewegt, die Lage der schrägen Fläche 55 an der Zunge 46a in jeder Polkammer 4 wird verschoben, und der Spalt zwischen der schrägen Fläche 55 und der Schrauben 42 wird geändert, so daß der Nennstvom eingestellt werden kann.

In ähnlicher Weise wie der Nennstrom-Einstellknopf 75 ist ein Auslöseknopf 77 derart angeordnet, daß sein Kopfteil aus einer öffnung 3d im Deckel 3 freiliegt oder vorragt, und derart, daß sein unteres Ende einen Vorsprung 46e der Auslösestange 46 über eine U-förmige KnopfrückfUhrfeder 78 verschiebt, die an der unteren Seite der Paß- oder Festlegeeinrichtung 74' angebracht ist. Am Kopfteil der Kontakt-Querstange 21 ist an dem der Betätigungsplatte 21b für die Querstange gegenüberliegenden Ende eine Schalteranzeigeplatte 21c einheitlieh einstückig gebildet, um über ein Anzeigefenster 3e

im Deckel 3 den EIN- oder AUS-Zustand anzuzeigen.

Der Schaltvorgang des Unterbrechers oder Schalters gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform gemäß der Erfindung ist wie folgt:

Die in den Fig. 3 und 4 wiedergegebenen Stellungen der einzelnen Bauteile stellen den EIN-Zustand dar, in welchem der Betätigungshebel 58a des Handgriffes 58 schräg nach links verläuft. Wenn der Betätigungshebel 58a von Hand nach rechts bewegt wird, um vom EIN-Zustand in den AUS-Zustand überzugehen, bewegt der Handgriff 58 den Stift 62 nach links entlang der Schlitzöffnung 62a in dem Ausiösehebel 63 mittels des Betätigungslenkers, während die Klaue 63b und der Nutteil 69a im Eingriff gehalten werden und gleichzeitig sowohl die Kontakt-Querstange 21 in Uhrzeigerrichtung gedreht, und die Unterbrecherfeder 67 mittels des Kontaktlenkers 65 zusammengedrückt werden, wodurch eine die Handgriffwelle 57 und die Stifte 60 und verbindende Linie sich zu einer L-förmigen Lage über den Totpunkt hinaus verschiebt, wodurch der Handgriff 58 und der Betätigungslenker 61 statisch bzw. stabil gehalten werden. Demgemäß werden der Arm 21a der Kontakt-Querstange 21 und der bewegliche Kontaktlenker 22 einheitlich in Uhrzeigerrichtung gedreht, und dann werden die Tragstange 19 und der mit ihr verbundene bewegliche Kontaktarm 16 verschoben. Auf diese Weise wird der Stift 20 entlang der Führungsschlitze 53 nach unten verschoben, und dann werden der ersten und der zweite bewegliche Kontakt 17 und 1.8 von dem ersten bzw. dem zweiten Kontakt 9 bzw. getrennt, wodurch der bewegliche Kontaktarm 16 eine Lage entsprechend dem AUS-Zustand einnimmt, wie es in Fig. 5 dargestellt ist.

Wenn der Betätigungshebel 58a aus der Stellung entspre-

chend dem AUS-Zustand von Hand nach links bewegt wird, wird der Stift 62 mittels des Betätigungslenkers 61 entlang der Schlitzöffnung 63a nach rechts bewegt, und die Kontakt-Quer stange 21 wird durch den Kontaktlenker 65 in Gegenuhrzeicerrichtung gedreht, wonach die Arme 21a und der beweg!*-he Kontaktlenker 22 einheitlich in Gegenuhrzeigerrichtung gedreht werden, wodurch der bewegliche Kontaktarm 16 mittels der Tragstange 19 nach oben gezogen wird und in den EIN-Zustand gelangt, in welchem der erste und der zweite bewegliche Kontakt 17 und 18 auf den ersten bzw. den zweiten festen Kontakt 9 bzw. 10 gedrückt werden.

Die nachfolgende Einzelheiten wiedergebende Beschreibung betrifft den Fall eines automatischen Unterbrechens durch das Arbeiten der Auslöseeinrichtung, wenn im EIN-Zustand ein gewöhnlicher überstrom fließt. Das Biegen des Bimetalls 39 bewirkt, daß die Einstellschraube 42 auf die schräge Fläche 55 der Zunge 46a drückt, so daß die Auslösestange 46 in Uhrzeigerrichtung gedreht wird. Zu diesem Zeitpunkt werden das Bimetall 72, der Auslösestiftarm 70 und der Auslösestift 69 mittels des Vorsprunges 46c der Auslösestange 46 in der Kammer 5 für den Betätigungsmechanismus einheitlich in Uhrzeigerrichtung gedreht, wodurch bewirkt wird, daß der Eingriff zwischen dem Nutteil 69a und der Klaue 63b aufgehoben wird, so daß der Auslösehebel 63 in Gegenuhrzeigerrichtung gedreht wird. Weiterhin wird durch die Kraft der Unterbrecherfeder 67 der Stift 63 nach links entlang der Schlitzöffnung 63a bewegt, und zwar mit der Hilfe des Kontaktlenkers 65, und dies führt dazu, daß die Feder 67 zusammengedrückt und gleichzeitig die Kontakt-Querstange 21 in Uhrzeigerrichtung gedreht wird, und schließlich der erste und der zweite bewegliche Kontakt 17 bzw. 18 von den festen Kontakten 9 und 10 getrennt werden, um den Strom abzuschalten.

Zu diesem Zeitpunkt, wenn der Handgriff 58 mittels der Handgriffeder 59 gleichzeitig in Uhrzeigerrichtung gedreht wird, werden der Betätigungslenker 61, der Auslösehebel 63 und der Kontaktlenker 65 nach oben gezogen. Dadurcl gelangt der Schalter oder Unterbrecher durch

den Zu--cand automatischen Unterbrechens, hindurch in den AUS-Zustand, so daß die Klaue 63b mit dem Nutteil 69a in Eingriff gelangt.

In den Fällen, in denen der überstrom acht- bis dreizehnmal so stark wie der Nennstrom ist, d. h. stärker ist als der vorbestimmte Strom für die Stelle oder den Punkt augenblicklichen Auslösens, wird durch diesen überstrom zuerst die Elektromagneteinrichtung 14 erregt, wodurch die anfängliche Anziehungskraft des Anziehungsteiles 29d auf die Vorsprungteile 28a der Joche 28 bewirkt, daß ein Ende 29b der beweglichen Stahlplatte 29 auf das obere Ende der Tragstange 19 trifft. Hierdurch wird, während die Kontakt-Querstange 21 in der Stellung entsprechend geschlossenem Stromkreis gehalten wird, der bewegliche Kontaktlenker 22 an der Welle 22a gegen die Gelenkfeder oder Schnappfeder 26 in Uhrzeigerrichtung gedreht, und dann beginnen die beweglichen Kontakte 17 und 18, sich mit hoher Geschwindigkeit von den festen Kontakten 9 und 10 zu trennen, und die Lichtbogenspannung erhöht sich als Folge, wodurch ein ausreichender anfänglicher Strombegrenzungseffekt hervorgerufen wird. Während die bewegliche Stahlplatte 29 vollständig an die Joche 28 angezogen wird, wird der bewegliche Kontaktlenker 22 gedreht, bis die Arbeitslinie der Gelenkfeder 26 sich der Welle 22a nähert, wodurch bewirkt wird, daß die Arbeitskraft der Gelenkfeder 26 auf den beweglichen Kontaktlenker 22 in großem Ausmaß abnimmt. Wenn ein starker Strom, beispielsweise ein Kurzschlußstrom, in einem solchen Zustand fließt, wird die elektromagnetische Rückstoßkraft oder Abstoßkraft, die

sich zwischen den beweglichen Kontakten 17 und 18 und den festen Kontakten 9 und 10 ergibt, oder die Anziehungswirkung des beweglichen Kontaktlenkers 22 durch den ersten festen Leiter hinzugefügt, wodurch der bewegliche Kontaktlenker 22 in der Richtung gedreht wird, in welcher die beweglichen Kontakte 17 und 18 geöffnet werden, und dann geht die Arbeitslinie der Gelenkfeder 26 über die Welle 22a hinaus zur gegenüberliegende Seite. Demgemäß wird, da ihre Arbeitskraft sich umkehrt, der bewegliche Kontaktlenker 22 schnell in Uhrzeigerrichtung gedreht, und der unterbrochene oder offene Zustand des Stromkreises gemäß Fig. 6 wird erreicht, in welchem die Öffnungsstrecke größer ist als die normale Öffnungsstrecke, die in Fig. 5 dargestellt ist.

Je stärker der Strom, beispielsweise der KurζSchlußstrom, ist, desto mehr erhöht sich die elektromagnetische Abstoßkraft zwischen den beweglichen und den festen Kontakten bzw. die Anziehungskraft der magnetischen Substanz 13 auf den beweglichen Kontaktlenker 22, wodurch die Umkehr der Arbeitskraft der Gelenkfeder 26 beschleunigt wird. Auch die Anziehungswirkung des beweglichen Kontaktlenkers 22 über den ersten festen Leiter 7 wird durch die magnetische Substanz 13 verstärkt. Weiterhin verstärkt die magnetische Substanz 13 den ersten festen Leiter 7.

Wenn andererseits ein Ende der beweglichen Stahlplatte durch die Joche 28 angezogen wird, trifft das andere Ende 29c auf den Vorsprung 46b der Auslösestange 46 und dreht diese in Uhrzeigerrichtung, und der Eingriff des Auslösestiftes 69 und des Auslösehebels 63 wird aufgehoben, wodurch mit der Hilfe des Kontaktlenkers 65 die Kontakt-Querstange 21 in Uhrzeigerrichtung gedreht wird durch die Arbeitskraft der Unterbrecherfeder 67, um die Kontakt-Querstange 21 in die Stellung entsprechend geschlossenem

Stromkreis zu bewegen. Auf diese Bewegung der Kontakt-Querstange 21 bewegt sich die Welle 22a in eine Lage jenseits der Arbeitslinie der Gelenkfeder 26 zu der gegenüberliegenden Seite, und die Feder hält den beweglichen Kontaktlenker 22 in der Stellung entsprechend offenem Stromkreis/ und die Arbeitskraft der Feder kehrt zum Normalen zurück, was dazu führt, daß der Stromkreis den offenen Zustand gemäß Fig. 5 einnimmt.

Bei dieser bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann automatisches Unterbrechen sicher erreicht werden, wenn der überstrom nur geringfügig über dem Nennstrom liegt, und zwar für augenblickliches Auslösen, wenn die elektromagnetische Abstoßkraft zwischen den beweglichen und den festen Kontakten oder die Anziehungskraft des beweglichen Kontaktlenkers 22 an die magnetische Substanz 13 nicht voll dargeboten werden kann, selbst wenn es für das eine Ende 29b der beweglichen Stahlplatte 29 nicht möglich ist, durch die Joche 28 angezogen zu werden, um die Tragstange 19 nach unten in Öffnung sr ich'tung zu schieben, so daß durch die Lage oder Stellung des beweglichen Kontaktlenkers 22 die Arbeitskraft der Gelenkfeder 26 umgekehrt wird, weil das andere Ende 29c der beweglichen Stahlplatte 29 die Auslösestange 46 dreht, um den Schalterbetätigungsmechanismus zusammenfallen zu lassen, wodurch die Kontakt-Querstange 21 gedreht wird, um den Stromkreis kontinuierlich zu unterbrechen. Weiterhin kann die bewegliche Stahlplatte 29 einen.solchen Hub haben, daß, wenn die bewegliche Stahlplatte 29 durch das Joch 28 angezogen wird, die Kontakt-Querstange 21 in der Stellung entsprechend geschlossenem Stromkreis gehalten wird und ein Ende 29b der beweglichen Stahlplatte 29 die Arbeitskraft der Gelenkfeder 26 umkehrt, so daß die Stahlplatte 29 die Tragstange 19 nach unten schiebt, bis der bewegliche Kontaktlenker 22 durch die Kraft der Gelenkfeder 26 gedreht werden kann.

Anhand der Fig. 9 wird die Beziehung zwischen der Arbeitskraft jedes Elementes beim automatischen Unterbrechen eines relativ starken Stromes, der stärker ist als der das augenblickliche Auslösen bewirkende Strom, wie folgt erläutert. Fig. 9 ist ein Diagramm, welches das gegenseitige oder wechselseitige Verhältnis zwischen der Anziehungskraft der Elektromagneteinrichtung 14, die sich aus dem Strom ergibt für das Beginnen des öffnens der beweglichen Kontakte 17 und 18, der elektromagnetischen Abstoßkraft zwischen den festen Kontakten 9 und 10 und den beweglichen Kontakten 17 und 18, der Anziehungskraft des beweglichen Kontaktlenkers 22, und der Rückführungsoder Öffnungskraft zeigt, die in dem beweglichen Kontaktarm 16 von dem Mechanismus mit Totpunktlenker erzeugt ist.

Da der Kurzschlußstrom sich mit dem Laufe der Zeit nicht nur bei Wechselstrom, sondern auch bei Gleichstrom, ändert, muß eine reale Analyse einen Zeitfaktor enthalten, jedoch wird aus Gründender Zweckmäßigkeit der Stromwert als konstant angenommen.

In Figur 9 zeigt die Abszisse die Lage der Tragstange 19, der beweglichen Kontakte 17 und 18 und des beweglichen Kontaktarmes 16, und die Ordinate zeigt die Kraft, welche von jedem der Elemente erzeugt wird, und die Rückführ- oder Öffnungskraft der beweglichen Kontakte 17 und 18.

Der Ursprungspunkt 0 ist das Totpunktzentrum des Totpunktlenkermechanismus, und die Stelle G₁ ist die Startstelle der beweglichen Stahlplatte 29. Die.Stellen G₂ und G₃ sind die Startstellung bzw. die Stellung maximaler öffnung.

Die Kurve A zeigt die Charakteristik der Anziehung der Elektromagneteinrichtung 14, und sie zeigt, daß die Anziehungskraft sich mit der Bewegung der beweglichen Stahlplatte 29 aus der Stellung G₁ zu der Stellung 0 erhöht. Die Kurve B zeigt die Abstoßkraft oder Rückstoßkraft der Rückführfeder 31, und der Unterschied zwischen der Kurve A und der Kurve B zeigt die Arbeitskraft der Elektromagnet-

einrichtung 14 an. Die Kurve C zeigt die elektromagnetische Abstoßkraft, die zwischen den festen und den beweglichen Kontakten erzeugt ist und die an der Stelle G₂ maximal ist und sich mit der Trennung verringert. Die Kurve Γ zeigt die Kraft, mit welcher der bewegliche Kontaktle.-.Ker 22 durch den Strom angezogen wird, der durch die festen Kontakte 9 und 10 fließt, wcbei diese Kraft sich mit der Annäherung an die Stelle G₃ erhöht. Die Kurve E gibt die Kraft an, die von dem Totpunktlenkermechanismus erzeugt wird, und diese Kurve zeigt, daß die Kraft auf der rechten Seite des Ursprungspunktes 0 eine positive Rückführkraft ist, und daß sie auf der linken Seite eine negative Öffnungskraft ist. Fig. 9 zeigt ein Beispiel, bei welchem der Ursprungspunkt O, welcher das TotpunktZentrum angibt, mit der letzten Anziehungsstellung der beweglichen Stahlplatte 29 übereinstimmt, es ist jedoch selbstverständlich, daß ein geringer Unterschied zwischen diesen Stellungen vorhanden sein kann.

Bei einer solchen Beziehung, wie sie in Fig. 9 dargestellt ist, ist die Arbeitskraft F, die auf den beweglichen Kontaktarm 16 und die Tragstange 19 wirkt, durch folgende Gleichung wiedergegeben:

F₁ = A - B + C + D.

Der Unterschied zwischen der Wirkkraft F₁ und der Kurve E ist die Trennkraft F₂ der beweglichen Kontakte 17 und 18. Demgemäß kann anhand der Fig. 9 verstanden werden, daß die Anziehungskraft (A - B) der beweglichen Stahlplatte 29 nur innerhalb des Bereiches von E > O wirksam ist, d. h. zwischen der Stelle O und der Stelle G₃, und daß sie eine starke Öffnungskraft erzeugt im Zusammenarbeiten mit der elektromagnetischen Abstoßkraft C. Zwisehen der Stelle O und der Stelle G- wird auf die beweg-

lichen Kontakte 17 und 18 die Kraft E<0 ausgeübt, so daß sie sich automatisch selbst Öffnen können, und durch zusätzliches Erhöhen der Anziehungskraft D des beweglichen Kontaktlenkers 22 kann eine ausreichende öffnungskraft erzeugt werden, selbst wenn die elektromagnetische Abstoß '.raft C sich verringert. Demgemäß ist es in Übereinstimmung mit der Erfindung möglich, daß die in jedem Teil erzeugten Kräfte zusammenarbeiten können, um die bevorzugte Öffnungswirkung zu entwickeln bzw. aufzubauen.

Bei der oben erläuterten Ausführungsform kann, obwohl unterschiedliche Nennströme an den Schalter oder Unterbrecher angelegt werden können, der Unterbrecher oder Schalter so angepaßt werden, daß das Verhältnis des Punktes für augenblickliche Auslösung zu jedem Nennstrom ausgeglichen ist, weil die Wicklung 15 derart gewickelt ist, daß ihre Amperewindungen für jeden Nennstrom konstant sein können. Demgemäß können die beweglichen Kontakte 17 und 18 durch einen Strom geöffnet werden, der schwächer als der schwächere Nennstrom ist, und, da der innere Widerstand größer wird, kann ein größerer Strombegrenzungseffekt erhalten werden mit zunehmend schwächerem Nennstrom. Weiterhin ist es möglich, daß das Auslecken magnetischen Flusses aus der Elektromagneteinrichtung 14 auf den Lichtbogen wirkt, der zwischen dem zweiten festen Kontakt 10 und dem zweiten beweglichen Kontakt 18 beim Trennen oder Unterbrechen des Stromkreises auftritt, wodurch bewirkt wird, daß der Lichtbogen in die Lichtbogenlöschkammer 34 geführt wird in Übereinstimmung mit der Linke Hand-Regel von Fleming, und daß der magnetische Fluß auf dem beweglichen Kontaktarm 16 wirkt, um die elektromagnetische Abstoßkraft zu erhöhen.

Der bewegliche Teil,,der einem Satz von festen oder ortsfesten Kerneinrichtungen 15, 27 und 28 gegenüberliegt,

kann, wie in den Fig. 10 und 11 dargestellt ist/ in eine erste bewegliche Stahlplatte 29', die einen ersten Teil zum Einwirken auf die Auslösestange 46, wenn sie angezogen wird, hat, und eine zweite bewegliche Stahlplatte 29" cretrennt werden, die einen zweiten Teil zum Anschlag-.* an die Tragstange 19 besitzt. Diese beiden beweglichen Stahlplatten 29' und 29" werden durch eine gemeinsame Welle 30' getragen, so daß die zweite Stahlplatte 29" an die ortsfesten Kerneinrichtungen 15, 27 und angezogen werden kann derart, daß sie die erste Stahlplatte 29' von oben überlappt. Eine andere Abwandlung besteht darin, die erste Stahlplatte 29' und die zweite Stahlplatte 29" vollständig zu unterteilen und jede von ihnen auf einer getrennten Welle oder auf einem getrennten Schaft abzustützen.

Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungen möglich.

Claims (6)

1. HOFFMANN · EITLE & PARTNER 3508353 ^τ

   PATENT-UND RECHTSANWÄLTE

   PATENTANWÄLTE DIPL.-ING. W. EITLE . DR. RER. NAT. K. HOFFMANN · DIPL.-ΙΝΘ. W. LEHN DIPL.-ING. K. FüCHSLE · DR. RER. NAT. B. HANSEN · DR. RER. NAT. H.-A. BRAUNS · DIPL.-ING. K. DIPL.-ING. K. KOHLMANN · RECHTSANWALT A. NETTE

   41 710 Gh/ms

   Terasaki Denki Sangyo Kabushiki Kaisha Osaka City, Osaka / Japan

   Elektrischer Unterbrechungsschalter

   Patentansprüche

   ί 1.I Elektrischer Unterbrechungsschalter, g e k e η η ^"-^ zeichnet durch folgende Merkmale:

   eine erste (9) und eine zweite (10) feste Kontakteinrichtung, die an jedem Pol angeordnet und voneinander isoliert sind sowie jeweils einen ersten bzw. einen zweiten festen Kontakt (9 bzw. 10) aufweisen,

   einen beweglichen Kontaktarm (16) mit einem ersten (17) und einem zweiten ν 18) beweglichen Kontakt, die jeweils dem ersten bzw. dem zweiten festen Kontakt zugeordnet sind, der bewegliche Kontaktarm im Zustand geschlossenen Stromkreises den ersten und den zweiten festen Kontakt überbrückt, um Strom in einerRichtung fließen zu lassen, die entgegengesetzt ist zu der Richtung des Fließens von Strom, der nahe dem ersten und dem zweiten festen Kontakt fließt,

   eine Tragstange (19), die an einem Ende von ihr den beweglichen Kontaktarm (16) trägt und die derart abgestützt ist, daß sie geführt werden kann, um einen Strom kreis zu öffnen oder zu schließen,

   ARABELLASTRASSE 4 . D-8OOO MÜNCHEN 81 · TELEFON COQS^-) S11O87 . TELEX 5-2Β61Θ CPATHED -TELEKOPIERERQISSEe

   eine Querstange (21), die Arme (21a) aufweist, die an jedem Pol isoliert sind, und die derart gesteuert ist, daß sie in der Lage ist, den Stromkreis zu öffnen und zu schließen und durch einen Freiauslösemechanismus auszulösen,

   ein-, beweglichen Kontaktlenker (22) , dessen eines Ende an Gen Armen (21a) drehbar abgestützt ist und dessen anderes Ende mit dem anderen Ende der Tragstange (19) drehbar verbunden ist,

   eine Gelenkfeder (26) , die derart abgestützt ist, daß sie zwischen den Armen (21a) und dem beweglichen Kontaktlenker (22) einen Totpunktlenkermechanismus darstellt, so daß die beweglichen Kontakte (17, 18) im Zustand geschlossenen Stromkreises auf die festen Kontakte (9, 10) drücken können,

   eine Auslösestange (46), die allen Polen gemeinsam ist und die bewirkt, daß ein Verriegelungsmechanismus in dem Freiauslösemechanismus den Auslösevorgang ausführt/ und

   einen Satz von Elektromagneteinrichtungen (14) , in denen eine den Strom eines Hauptstromkreises führende Wicklung gewickelt ist, ein beweglicher Teil in der Elektromagneteinrichtung einen ersten Teil, der mit einem Teil der Auslösestange zum Freigeben eines Auslösemechanismus in Eingriff tritt, und einen zweiten Teil aufweist, der mit der Tragstange (19) in Eingriff tritt, um den beweglichen Kontaktarm (22) zur Nähe des TotpunktZentrums zu öffnen, der bewegliche Kontaktarm eine Stellung hat, in welcher das öffnen der Kontakte angehalten wird und an welcher die Kraft der Gelenkfeder sich über das TotpunktZentrum hinaus umkehrt, und während eines Kurzschlusses eine zwisehen den festen und den beweglichen Kontakten erzeugte elektromagnetische Abstoßkraft und eine Anziehungskraft der elektromagnetischen Einrichtung den beweglichen Kon-

   taktarm direkt in die Stellung des Anhaltens des öffnens öffnen gegen die Kontaktierkraft der Gelenkfeder, um den Stromkreis zu öffnen bzw. zu unterbrechen.
2. 2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Elektromagneteinrichtung (14) in eine erste bewegliche Stahlplatte (29*), die den ersten Teil zum Betätigen des Auslösemechanismus besitzt, und eine zweite bewegliche Stahlplatte (29") getrennt ist, die den zweiten Teil für Eingriff mit der Tragstange (19) besitzt, die beiden Stahlplatten in Relation zu der festen Kerneinrichtung derart angeordnet sind, daß die erste bewegliche Stahlplatte unabhängig angezogen wird, die zweite bewegliche Stahlplatte jedoch zusammen mit der ersten beweglichen Stahlplatte angezogen wird.
3. 3. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß an der Querstange (21) eine Unterbrecherfeder (67) gehalten ist, die genügend Kraft hat, um den beweglichen Kontaktlenker (22) und die Gelenkfeder (26) automatisch zurückzuführen, die sich im umgekehrten Zustand befinden, durch Drehen der Querstange unter der Wirkung der Unterbrecherfeder nach einem Kurzschlußöffnen in einen normalen AUS-Zustand.
4. 4. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Durchmesser der Wicklung in der Elektromagneteinrichtung (14) so getroffen ist, daß er den Nennstrom des Unterbrecherschalters entspricht, wodurch bewirkt wird, daß die erregende Amperewindung konstant ist bei einem Strom auf der Basis des Verhältnisses zum Nennstrom, und zwar trotz oder unabhängig von der Stärke des Nennstromes, wodurch das Verhältnis des Einstellstromes zu dem Nennstrom zum

   Betätigen der Elektromagneteinrichtung und der Auslösestange konstant ist unabhängig von der Stärke des Nennstromes.
5. 5. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die erste feste Kontakteinrichtung (9, 10) einen ebenen Leiter in gebogener Gestalt aufweist, eine ferromagnetische Substanz an der Innenseite des gebogenen Teiles angebracht ist, der bewegliehe Kontaktlenker (22) aus einer ferromagnetischen Substanz gebildet und nahe der Außenseite des gebogenen Teiles angeordnet ist, und daß der bewegliche Kontaktlenker in Richtung gegen den Leiter durch einen starken Strom, beispielsweise einen Kurzschlußstrom angezogen wird, wodurch bewirkt wird, daß das öffnen der beweglichen Kontakte, die durch die elektromagnetische Abstoßkraft und die Elektromagneteinrichtung geöffnet werden, durch Unterstützung einer Bewegung in Öffnungsrichtung hervorgerufen wird.
6. 6. Schalter nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Elektromagneteinrichtung (14) nahe des zweiten festen Kontaktes (10) angeordnet ist, ein Auslecken von Magnetfluß aus der Elektromagneteinrichtung auf einen Lichtbogen wirkt, der sich zwischen dem zweiten festen Kontakt und dem zweiten beweglichen Kontakt (18) ergibt, um den Lichtbogen mittels der Linke Hand-Regel von Fleming in eine Lichtbogenlöschkammer zu führen, die gegenüber dem zweiten festen Kontakt und dem zweiten beweglichen Kontakt angeordnet ist.