DE4202049C1 - Thermischer Auslöser für elektrische Schaltgeräte - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen thermischen Auslöser für elektrische Schaltgeräte, wie insbesondere Leistungsschalter, Motorschutzschalter und Relais, bestehend aus einem jeweils einer Strombahn zugeordneten, auf Temperaturschwankungen reagierenden Bi-Metallstreifen (1a bis 1c), einer Auslösebrüc­ ke (2), die als Übertragungsglied wirkt, einem Kompensationsstreifen (4) und einer Einstell­ vorrichtung (5, 6).

Bei derartigen Auslösern sind bekannterweise in die Hauptstrombahnen Bi-Metallstreifen gelegt, die sich bei Überstrom erwärmen und diese Ausbiegung auf einen Schalter über­ tragen. Übertragungsglied ist hierbei üblicherweise eine verschiebbar gelagerte Auslösebrüc­ ke, die sich über alle Stromphasen erstreckt und als Einzelbrücke oder als sogenannte Phasenausfall-Brücke ausgeführt sein kann.

Die Auslösebrücke überträgt die Bewegung der sich verbiegenden Bi-Metallstreifen über bekannte Hebelsysteme auf den Schalter und führt bei schädlichem Überstrom eine Aus­ schaltung herbei. Damit Schwankungen der Außentemperatur sich nicht auf die Auslösung auswirken, ist eine Temperaturkompensation vorgesehen, die bekannterweise zwischen der Auslösebrücke und den Schaltorganen angeordnet ist. Darüber hinaus sind Einstellorgane vorgesehen, die eine Anpassung der Überstromauslöser an unterschiedliche Stromwerte zulassen.

Aus der DE-PS 605 590 ist ein derartiger thermischer Auslöser für elektrische Schaltgeräte bekannt, bei dem ein entklinkbarer Kraftspeicher in Form einer federvorgespannten Aus­ löseklinke vorgesehen ist. Weiterhin ist ein Kompensationsstreifen vorgesehen, der eine Einstellvorrichtung aufweist. Es handelt sich hierbei um eine raumaufwendige Lösung mit ungenauer Einstellvorrichtung. Eine weitere Lösung mit einem zur Auslösebrücke parallel angeordneten Kraftspeicher ist aus der DE-AS 10 34 750 bekannt. Dieser Lösung fehlt jedoch eine Einstellvorrichtung und die erforderliche Auslösegenauigkeit auch bei unterschiedlichen Umgebungstemperaturen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine wirtschaftli­ che Lösung für einen Überstromauslöser anzubieten, die gleichzei­ tige genaue Einstellmöglichkeiten zuläßt. Dabei soll gleichermaßen die Auslösekraft, die die Auslösebrücke zur Auslösung aufbringen muß, niedrig sein und trotzdem eine sichere Auslösung erfolgen.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des An­ spruchs 1 gelöst. Dadurch, daß die Auslösebrücke auf einen Kraft­ speicher wirkt und diesen entklinkt, erreicht man mit geringer Auslösekraft der Brücke eine Entklinkung und dann eine hohe, aber gleichbleibende Kraftwirkung auf das Schaltschloß oder dergl. des Schaltgerätes. Gleichzeitig läßt sich die Bewegung des entklinkten Kraftspeichers noch mit Hilfe eines Hilfsschalterkontaktes signa­ lisieren.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Anhand der Zeichnungen, die ein Ausführungsbeispiel darstellen, soll die Erfindung näher erläutert werden.

Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung;

Fig. 2 eine Seitenansicht in Schnittdarstellung;

Fig. 3 den Kraftspeicher in Einzelteilen;

Fig. 4 Temperaturkompensation und Einstellvorrichtung.

In Fig. 1 ist ein dreiphasiger thermischer Überstromauslöser dar­ gestellt. Jeweils einer Strombahn ist ein Bi-Metallsteifen 1a, 1b, 1c zugeordnet, der U-förmig ausgebildet ist, wobei die Schenkel des U mit den Anschlußklemmen 11a, 11b, 11c und 12a, 12b, 12c leitend verbunden sind. Fließt Strom über den Bi-Metallstreifen 1, so erwärmt sich dieser und biegt aus. Bei Nennstrom löst diese Ausbiegung noch keine Reaktion aus. Steigt der Strom jedoch über den Nennstrom an, reicht die Ausbiegung, um die Auslösebrücke 2 zu verschieben und eine Auslösung herbeizuführen. Diese Auslösung erfolgt durch Mitnahme eines Klinkerstiftes 321 von der Auslöse­ brücke 2. Der Klinkerstift 321 ragt dabei in eine Öffnung in der Auslösebrücke 2 und wird von dieser um die Lagerachsen 322 des Klinkenhebels 32 gedreht. Der Klinkenhebel 32 ist Teil des Kraft­ speichers 3, der in einem Raum zwischen zwei Wänden 72′ und 72′′ eines Schiebers 7 angeordnet ist. Der Kraftspeicher 3 (Fig. 3) besteht aus dem Klinkenhebel 32, dem Spannhebel 33 und der Spann­ feder 34. Der Klinkenhebel 32 ist in Lagerösen 73 drehbar gela­ gert, während der Spannhebel 33 in Bohrungen 74 gelagert ist. Die Spannfeder 34 verspannt die beiden Hebel 32, 33 über die Befesti­ gungsnasen 323 und 333.

Auf einen Auslösestift 331 am Spannhebel 33 wirkt ein hier nicht dargestellter Hebel des Schaltschlosses des Schaltgerätes. Hier­ durch wird der Spannhebel 33 gegen die Kraft der Spannfeder 34 bewegt und verklinkt mit der Nase 334 mit der Kante 324 des Klin­ kenhebels 32. Wenn der Klinkenhebel 32 über den Klinkenstift 321 von der Auslösebrücke 2 verschwenkt wird, wird der Spannhebel 33 entklinkt und wirkt über den Auslösestift 331 auf das Schaltschloß des Schaltgerätes, und die Kontakte werden geöffnet.

Da die Bi-Metallstreifen 1a, 1b, 1c auf Temperaturschwankungen reagieren und dabei die Auslösebrücke 2 verschieben, muß, um ge­ naue Auslösewerte zu erzielen, die Außentemperatur kompensiert werden. Das kann man erreichen, indem der Klinkenstift 321 und der gesamte Kraftspeicher 3 sich mit der Auslösebrücke 2 bewegen um den Betrag, um den sich die Bi-Metalle 1 aufgrund der Temperatur­ schwankung ausbiegen. Das wird dadurch erreicht, daß der Kraft­ speicher 3 in einem durch zwei Wände 72′ und 72′′ gebildeten Raum 72 in einem Schieber 7 angeordnet ist. Dieser Schieber 7 liegt parallel zu der Auslösebrücke 2 und ist relativ zu dieser beweg­ lich angeordnet (Fig. 2).

Dieser Schieber 7 ist mit einem ebenfalls aus Bi-Metall bestehen­ den Kompensationsstreifen 4 formschlüssig verbunden. Dabei greift ein Mitnehmer 75 über den Kompensationsstreifen 4 und wenn sich dieser bei Temperaturänderungen mit den Bi-Metallstreifen 1a, 1b, 1c in einem abgestimmten Verhältnis bewegt, wird der Schieber 7 in gleichem Maße mit bewegt. Diese Kompensationsvorrichtung dient gleichermaßen der Einstellung auf unterschiedliche Stromwerte. Hierfür ist ein Verstellhebel 5 vorgesehen, der form- oder kraft­ schlüssig über einen Winkel 51 mit dem Kompensationsstreifen 4 verbunden ist und der mittels einer Einstellskala 6 verstellt wird. Diese wirkt über einen außermittig angeordneten Stift und ein Langloch 54 auf den Verstellhebel 5. Der Winkel 51 ist mittels der Bohrungen 52, 53 auf der Achse 9 schwenkbar gelagert. Wird die Einstellskala 6 verändert, wirkt sich diese Änderung über den Verstellhebel 5, den Winkel 51 und den Kompensationsstreifen 4 auf den Schieber 7 aus und der Auslösepunkt des Kraftspeichers 3 ver­ ändert sich.

Claims (4)

1. "Thermischer Auslöser für elektrische Schaltgeräte, wie insbesondere Leistungs­ schalter, Motorschutzschalter und Relais, bestehend aus einem jeweils einer Strom­ bahn zugeordneten, auf Temperaturschwankungen reagierenden Bi-Metallstreifen (1a bis 1c), einer Auslösebrücke (2), die als Übertragungsglied wirkt, einem Kom­ pensationsstreifen (4) und einer Einstellvorrichtung (5, 6), dadurch gekennzeichnet,
daß ein Schieber (7) parallel zur Auslösebrücke (2) angeordnet und relativ dazu verschiebbar ist,
daß auf einem Schieber (7) ein Klinkenhebel (32) und ein Spannbebel (53) gelagert und mittels einer Spannfeder (34) gegeneinander vorgespannt sind, wobei der Spann­ hebel (33) auf ein Schaltschloß einwirkt,
daß die Auslösebrücke (2) auf einen Klinkenstift (321) des Klinkenhebels einwirkt und
daß der Kompensationsstreifen (4) und die Einstellvorrichtung (5, 6) auf den Schieber (7) einwirken."

2. Thermischer Auslöser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (7) formschlüssig mit dem Kompensationsstreifen (4) verbunden ist.

3. Thermischer Auslöser nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kom­ pensationsstreifen (4) kraft- oder formschlüssig mit einer Einstellvorrichtung (5, 6) verbunden ist.

4. Thermischer Auslöser nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Angriffspunkt des Spannhebels (33) auf das Schaltschloß des Schaltgerätes im Bereich der mittleren Strombahn liegt.