DE3825479A1 - Fehlerstromschutzschalter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Fehlerstromschutzschalter in einem aus flachen Halbschalen gebildeten Isolierge­ häuse in Schmalbauweise mit einem Schaltwerk, mit An­ schlußklemmen für den Zugang und den Abgang wenigstens einer Phase und eines Neutralleiters, mit einer aus einem Prüfstromkreis und einer an der frontseitigen Schmalsei­ te des Gehäuses angeordneten Prüftaste gebildeten Prüf­ einrichtung, wobei der Prüfstromkreis von der phasensei­ tigen Anschlußklemme über eine vom Schaltwerk betätigte Kontaktstelle zu der Anschlußklemme für den Neutrallei­ ter geführt ist und eine weitere durch Betätigen der Prüftaste schließbare Unterbrechungsstelle aufweist.

Fehlerstromschutzschalter dienen zur Erfassung von Feh­ lerströmen, die in elektrischen Leitungsnetzen infolge von Isolationsmängeln oder anderer Fehler bestimmungs­ widrig gegen fremdes Potential, z.B. Erde, abfließen. Hieraus resultieren Gefahren für den Betreiber der elek­ trischen Anlage, die es zu verhindern gilt.

Um die sichere Funktion des Fehlerstromschutzschalters auch nach langer störungsfreier Betriebszeit zu gewähr­ leisten, sind derartige Schaltgeräte mit sogenannten Prüfstromkreisen ausgestattet worden, mittels denen ein Fehlerstrom simuliert werden kann, der zur Auslösung des Fehlerstromschutzschalters führt. Hierdurch soll sicher­ gestellt werden, daß die Funktion des Fehlerstromschutz­ schalters nicht durch zeit- oder umgebungsbedingte Ein­ flüsse, die zu einer Alterung des Schaltgeräts und sei­ ner Bestandteile führen, dessen sichere Funktion im aku­ ten Ansprechfall gestört ist. Hierzu ist es bekannt, zwischen dem Neutralleiter und einem Phasenleiter eine Schaltstrecke mit einer Unterbrechungsstelle anzuordnen, die mittels eines Tasters schließbar ist. Hierdurch wird ein Teil des durch den Summenstromwandler des Fehler­ stromschutzschalters geleiteten Stromes kurzgeschlossen, worauf der Summenstromwandler ein Fehlerstromsignal ab­ gibt, das zur Auslösung des Fehlerstromschutzschalters führt.

Aus der DE-PS 25 07 497 ist ein Fehlerstromschutzschal­ ter mit Schaltwerk und Prüftaste bekannt geworden, an deren unterem Ende eine mit Festkontaktstücken zusammen­ wirkende Kontaktfeder angeordnet ist. Die bekannte Prüf­ taste ist in einem besonderen Bauteil geführt, das an das Schaltwerk angesetzt ist, und dessen elektrische Anschlüsse jeweils separat verlegt sind. Abgesehen von der besonderen Lagerhaltung der für die Prüftaste und ihrer Führung benötigten Teile ist auch der Zusammenbau des Fehlerstromschutzschalters hierdurch erschwert.

Ausgehend vom vorstehend genannten Stand der Technik ist es daher Aufgabe der Erfindung, einen kostengünstig her­ stellbaren Fehlerstromschutzschalter zu schaffen, der einen einfach gestalteten und leicht montierbaren Prüf­ stromkreis besitzt.

Die Lösung der Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Prüfstromkreis in einer in die Flachseite einer Halbschale des Gehäuses eingeformten Ausnehmung angeordnet ist und daß die zur Betätigung des Prüfstromkreises vorgesehene Prüftaste in einer an der Halbschale des Gehäuses angeformten Führung geführt ist.

Auf diese Weise entfällt der Bedarf an zusätzlichen Bau­ teilen zur Führung und Halterung des Prüfstromkreises, da mit Herstellung der in jedem Fall erforderlichen Ge­ häusehalbschale auch gleichzeitig die ein- und angeform­ ten Halte- und Führungsvorrichtungen geschaffen werden.

Gemäß einer Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Prüfstromkreis durch einen ersten federelastischen elektrischen Leiter gebildet ist, der an zwei in der Ausnehmung in der Halbschale des Gehäuses vorgesehenen Umlenkpunkten federnd verklemmt ist. Er ist dabei so ge­ staltet, daß er sich mit einem Ende federnd an einen an der Kontaktanordnung zur Unterbrechung des Phasenleiters angeformten Zapfen zwecks elektrisch leitender Verbin­ dung anlegt. Diese Kontaktstelle wird vom Schaltwerk be­ tätigt und bei Auslösung durch den Fehlerstromauslöser geöffnet, so daß der nachfolgende Prüfstromkreis strom­ los ist. Das andere Ende des ersten elektrischen Leiters arbeitet mit der Prüftaste derart zusammen, daß diese bei Betätigung die Verbindung des ersten elektrischen Leiters mit einem zweiten elektrischen Leiter herstellt, um so die zwischen beiden Leitern bestehende Unterbre­ chungsstelle zu schließen. Der zweite elektrische Leiter ist dabei mit einer Anschlußklemme des Neutralleiters verbunden.

In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung kann der zweite elektrische Leiter einen elektrischen Widerstand aufweisen, wobei vorzugsweise ein handelsüblicher Wider­ stand, z.B. Kohleschicht- oder Drahtwiderstand, vorge­ sehen ist, dessen Anschlußenden so geformt sind, daß sie der vorgesehenen Leitungsführung in der Halbschale des Gehäuses folgen. Auf diese Weise werden zeit- und mate­ rialaufwendige Verbindungen, z.B. mittels Löten, unnö­ tig, da wegen der Elastizität der elektrischen Leiter eine kraftschlüssige Kontaktierung ausreichende Funkti­ onssicherheit gewährleistet.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Er­ findung ist vorgesehen, daß ein Fehlerstromschutzschal­ ter der eingangs genannten Art mit einem Leitungsschutz­ schalter kombiniert wird, wobei dessen Schalterpol mit dem Phasenleiter des Fehlerstromschutzschalters in Reihe geschaltet ist und beide Schaltgeräte in separaten, ne­ beneinander angeordneten, aus Halbschalen gebildeten Gehäusen in Schmalbauweise untergebracht sind. Gemäß der Erfindung ist in diesem Fall vorgesehen, daß die Ausneh­ mung zur Aufnahne der zum Prüfstromkreis gehörigen Teile auf der Außenseite der Halbschale des Gehäuses in diese eingeformt ist und durch das Gehäuse des daran angren­ zenden Leitungsschutzschalters verdeckt ist.

Auch bei der Kombination mit einem Leitungsschutzschal­ ter wird die Kontaktstelle, die den Prüfstromkreis mit dem Phasenleiter verbindet, bei Auslösung des Schaltwer­ kes geöffnet, so daß der Prüfstromkreis stromlos ist. Hierdurch kann die Zerstörung des im Prüfstromkreis an­ geordneten Widerstandes vermieden werden.

Diese und weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Er­ findung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungs­ beispieles sollen die Erfindung, besondere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung näher erläu­ tert und beschrieben werden.

Es zeigt:

die einzige Figur Seitenansicht eines erfindungsgemä­ ßen Fehlerstromschutzschalters.

In der einzigen Figur ist die Seitenansicht eines geöff­ neten Fehlerstromschutzschalters 10 gezeigt, dessen Ge­ häuse 12 auf seiner Flachseite 14 mit einer Einformung 16 versehen ist, welche zur Aufnahme darin einzulegender Teile einer Schaltstrecke 20 dient. Weitere Einzelheiten des Fehlerstromschutzschalters 10, die mit der Erfindung nichts zu tun haben, wurden bei dieser Darstellung weg­ gelassen.

Ferner ist an der Frontseite, d.h. an der Bedienseite, des Fehlerstromschutzschalters 10 eine Prüftaste 18 an­ geordnet, die bei Druck in Richtung des Pfeiles F in das Gehäuse 12 versenkbar ist. Hierzu ist es in einer am Gehäuse 12 angeformten Führung 27 geführt.

Die Schaltstrecke 20 besteht aus einem federelastischem ersten Leiter 22, der durch Betätigung der Prüftaste 18 mit einem zweiten elektrischen Leiter 24 verbindbar ist.

Ein Ende des elektrischen Leiters 22 schließt an einen Leiter 30 an, der gleichzeitig als Festkontakt für eine hier nicht näher gezeigte Kontaktstelle dient und so die Schaltstrecke 20 mit einem Phasenleiter verbindet. Das andere Ende des ersten elektrischen Leiters 22 liegt an dem nach innen weisenden Ende der Prüftaste 18 an und belastet diese federnd nach außen. Ein an der Prüftaste angeformter, hier nicht näher gezeigter Anschlag verhin­ dert ein Herausgleiten der Prüftaste 18 aus dem Gehäuse 12.

Der zweite elektrische Leiter 24, der gemeinsam mit den ersten elektrischen Leiter 22 eine Unterbrechungsstelle 26 bildet, ist mit einer Anschlußklemme 28 des Neutral­ leiters verbunden. Auch hier ist das Leiterende des zweiten elektrischen Leiters 24 abgewinkelt und legt sich federnd an die Anschlußklemme 28 bzw. an einen mit ihr starr verbundenen Leiter 29 federnd an.

Vorzugsweise kann der zweite elektrische Leiter 24 einen elektrischen Widerstand 25 aufweisen, wobei dessen in handelsüblicher Ausführung mit diesem verbundene Leite­ renden der Kontur der Einformung 16 folgend abgelängt und entsprechend geformt sind.

Zur eindeutigen Lagefixierung des ersten elektrischen Leiters 22 dienen jeweils an die Flachseite 14 des Ge­ häuses 12 innerhalb der Einformung 16 angeordnete Zapfen 17, um welche der erste elektrische Leiter 22 herumge­ führt ist. Durch entsprechende Bemessung der Biegeradien wird hierbei erreicht, daß der erste elektrische Leiter 22 sich eng an die Zapfen 17 anlegt und so die Unver­ rückbarkeit seiner Lage gewährleistet.

Da die erfindungsgemäße Schaltstrecke 20 ausschließlich aufgrund kraftschlüssiger Fixierung am Gehäuse 12 gehal­ ten ist, wobei die federelastische Biegsamkeit der elek­ trischen Leiter 22, 24 ausgenützt wird, kann auf her­ kömmliche Verbindungsverfahren, z.B. für Löten bzw. Schweißen verzichtet werden, da der kraftschlüssige Kon­ takt mit den Anschlußleitern 28, 29, 30 ausreichenden Kontakt bietet.

Ein weiterer Vorteil, der sich mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Schaltstrecke 20 verbindet, besteht darin, daß zur Rückstellung der Prüftaste 18 keine sepa­ rate Feder erforderlich ist, sondern die Rückstellung durch die Elastizität des ersten elektrischen Leiters 22 ausreicht.

Claims (8)

1. Fehlerstromschutzschalter in einem aus flachen Halbschalen gebildeten Isoliergehäuse in Schmalbauweise mit einem Schaltwerk, mit Anschlußklemmen für den Zugang und den Abgang wenigstens einer Phase und eines Neutral­ leiters mit einer aus einem Prüfstromkreis und einer an der frontseitigen Schmalseite des Gehäuses angeordneten Prüftaste gebildeten Prüfeinrichtung, wobei der Prüf­ stromkreis von der phasenseitigen Anschlußklemme über eine vom Schaltwerk betätigte erste Kontaktstelle zu der Anschlußklemme für den Neutralleiter geführt ist und ei­ ne zusätzliche durch Betätigen der Prüftaste schließbare Unterbrechungsstelle aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Prüfstromkreis (20) in einer in die Flachseite (14) einer Halbschale des Gehäuses (12) eingelassenen Einformung (16) angeordnet ist und daß die zur Betäti­ gung des Prüfstromkreises (20) vorgesehene Prüftaste (18) in einer an der Halbschale (12) angeformten Führung (17) geführt ist.

2. Fehlerstromschutzschalter nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß der Prüfstromkreis (20) durch einen ersten federelastischen elektrischen Leiter (22) gebildet ist, der an zwei in der Einformung (16) in der Halbschale des Gehäuses (12) vorgesehenen Umlenkpunkten (17) federnd verklemmt ist und sich dabei mit einem Ende federnd an einen Leiter (30) elektrisch leitend anlegt, der über die erste Kontaktstelle mit einem Phasenleiter verbunden ist, und dessen anderes Ende mit Hilfe der Prüftaste (18) mit einem zweiten elektrischen Leiter (24) verbindbar ist, um so die zwischen dem ersten und dem zweiten elektrischen Leiter (22, 24) bestehende Un­ terbrechungsstelle (26) zu schließen.

3. Fehlerstromschutzschalter nach einem der Ansprü­ che 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiter (30) als festes Kontaktstück der ersten vom Schaltwerk betä­ tigten Kontaktstelle dient und daß bei geöffneter Kon­ taktstelle der Prüfstromkreis stromlos geschaltet ist.

4. Fehlerstromschutzschalter nach einem der Ansprü­ che 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Prüfstrom­ kreis (20) einen elektrischen Widerstand (25) aufweist.

5. Fehlerstromschutzschalter nach Anspruch 4, da­ durch gekennzeichnet, daß der Widerstand (25) in dem zweiten elektrischen Leiter 24 des Prüfstromkreises (20) angeordnet ist.

6. Fehlerstromschutzschalter nach Anspruch 5, da­ durch gekennzeichnet, daß der Widerstand (25) mit seinen Anschlußenden den zweiten elektrischen Leiter (24) bil­ det.

7. Fehlerstromschutzschalter nach einem der Ansprü­ che 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand ein handelsüblicher Widerstand, z.B. Kohleschichtwider­ stand, ist.

8. Mit einem Fehlerstromschutzschalter nach einem der vorherigen Ansprüche kombinierter, wenigstens einpo­ ler Leitungsschutzschalter, dessen wenigstens einer Schalterpol mit der Phase des Fehlerstromschutzschalters in Reihe geschaltet ist, und welche beiden Schalter in separaten, nebeneinander angeordneten, aus Halbschalen gebildeten Gehäusen in Schmalbauweise untergebracht sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Prüfstromkreis (20) in einer auf der äußeren Flachseite (14) der an den Leitungsschutzschalter angrenzenden Halbschale des Feh­ lerstromschutzschalters (10) angeordnet ist und vom Ge­ häuse des angrenzenden Leitungsschutzschalters verdeckt ist.