DE4315485A1 - Elektrischer Schalter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Schalter gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Ein normaler Leitungsschutzschalter besitzt eine Kontakt­ stelle, die aus einem festen und einem bewegbaren Kon­ taktstück gebildet ist, welch letzteres an einem drehba­ ren Kontakthebel angebracht ist. Die Kontaktstelle befin­ det sich in einem sog. Vorkammerraum, an den sich ein Lichtbogenlöschblechpaket anschließt, zu dem die Fuß­ punkte des Lichtbogens von dem festen Kontaktstück und dem beweglichen Kontaktstück über Lichtbogenleitschienen geleitet werden. Beidseitig zu dem Vorkammerraum sind Vorkammerplatten angeordnet, die aus Isoliermaterial be­ stehen und die dazu beitragen, daß der Lichtbogen in die Löschkammer, d. h. in das Lichtbogenlöschblechpaket, ge­ leitet wird. Der Lichtbogen weitet sich dabei unmittelbar nach der Kontaktöffnung auf und die Geschwindigkeit des Einlaufens des Lichtbogens in das Lichtbogenlöschblechpa­ ket ist abhängig von der sog. Eigenblasung, d. h. dem durch den Lichtbogen selbst erzeugten magnetischen Blas­ feld, durch die Dynamik sowie die Druckverhältnisse am Lichtbogen. Die Formgebung der Leitschienen hat selbst­ verständlich auch noch Einfluß. Die Lichtbogenlaufge­ schwindigkeit wird dabei durch den mechanischen Ablauf der Entklinkung des Schalters, wie erwähnt, die geometri­ sche Anordnung der Leitschienen und auch durch die Wahl des Kontaktmaterials bestimmt.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Schalter zu schaffen, bei dem der Lichtbogenlauf in die Löschkammer verbessert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die kenn­ zeichnenden Merkmale des Anspruches 1.

Erfindungsgemäß dient eine der beiden Vorkammerplatten nicht nur zur Lenkung des Lichtbogens in eine bestimmte Richtung sowie zur Erhöhung der Lichtbogenlaufgeschwin­ digkeit, sondern auch dazu, daß der Verbindungsleiter zwischen dem festen Kontaktstück und der Anschlußklemme teilweise parallel zur anderen Lichtbogenleitschiene ver­ laufen kann, wobei das parallele Teilstück des Verbin­ dungsleiters und die andere Lichtbogenlaufschiene durch die Vorkammerplatte isoliert ist. Aufgrund dieser Zuord­ nung des Verbindungsleiters zu der Lichtbogenleitschiene und zum Vorkammerraum wird ein elektromagnetisches Feld bei einem Kurzschlußstrom erzeugt, welches als Blas­ schleife dient und den Lichtbogen hin zum Lichtbogen­ löschblechpaket beschleunigt. Durch diese Blasschleife wird der Lichtbogen praktisch in die Richtung zum Licht­ bogenlöschblechpaket gezwungen und mit hoher Geschwindig­ keit in die Löschkammer getrieben.

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung kann dahin gehen, daß eine der beiden Vorkammerplatten aus gasabgebendem Material gebildet ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Anhand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist, sollen die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Erfindung und weitere Vorteile näher erläutert und beschrieben werden.

Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der Lichtbo­ genleitschienen mit der Kontaktstelle, ohne Vorkammerplatten,

Fig. 2 eine Ansicht gemäß Pfeilrichtung II-II, mit eingezeichneten Vorkammerplatten,

Fig. 3 eine Schnittansicht gemäß Schnittli­ nie III-III,

Fig. 4 eine der Vorkammerplatten in perspektivi­ scher Ansicht und

Fig. 5 eine Schnittansicht gemäß Schnittli­ nie V-V.

Der elektrische Schalter, von dem die Fig. 1 lediglich einen die Kontaktstelle umfassenden Bereich zeigt, be­ sitzt einen schwenkbaren Kontakthebel 10, dessen in der Zeichnung rechts liegendes Ende 11 ein lediglich in der Fig. 3 sichtbares bewegliches Kontaktstück 12 aufweist. Dieses Kontaktstück 12 wirkt mit einem festen Kontakt­ stück 13 zusammen (siehe Fig. 3), welches auf der in Fig. 1 nicht sichtbaren Seite eines Kontaktträgersteges 14 befestigt ist. An dem Kontaktträgersteg 14 schließt sich senkrecht dazu von der Fläche, auf der das feste Kontakt­ stück 13 befestigt ist, wegweisend, in der Ebene der Kon­ takthebelbewegung eine Fahne 15 an, die als erstes Licht­ bogenleitblech oder -schiene dient und in einem verbrei­ terten Abschnitt 16 endet, der der Größe eines nicht nä­ her dargestellten Lichtbogenlöschblechpaketes entspricht. An der Kante 17 des Kontaktträgersteges 14, die in Fig. 1 oben gezeichnet ist, schließt sich ein in der Ebene des Kontaktträgersteges 14 liegender Bereich 17a eines Ver­ bindungsleiters 18 an, dessen größter Teil senkrecht zu diesem Bereich und senkrecht zu dem Steg 14 verläuft und dabei in dieser Ebene zwei Abknickungen 19 und 20 auf­ weist. Der Verbindungsleiter 18 führt weiter in einen senkrecht dazu verlaufenden Abschnitt 21; dieser Ab­ schnitt 21 verläuft parallel zum Abschnitt 17a und an dem freien Ende des Abschnittes 21 schließt ein etwa parallel zu dem Kontaktträgersteg 14 verlaufender Teilbereich 22 an, der leicht gekrümmt ausgebildet ist und an seinem Ende eine dazu abgewinkelte Fahne 23 aufweist, an der eine Anschlußklemme (nicht gezeigt) angebracht ist.

Ebenfalls etwa parallel zu dem Kontakthebel 10 verläuft eine zweite Lichtbogenleitschiene 25, die einen zum Ab­ schnitt 22 parallel verlaufenden, gekrümmten Bereich 26 aufweist, der in einer verbreiterten Platte 27 endet, die genau parallel zu dem Abschnitt 16 ausgerichtet ist. Zwi­ schen der Platte 27 und dem Abschnitt 16 wird dann das oben erwähnte Lichtbogenlöschblechpaket eingesetzt.

Wenn nun ein Lichtbogen zwischen den Kontaktstellen ent­ steht, dann läuft der eine Lichtbogenfußpunkt von dem Steg 14 hin zu dem Abschnitt 15, wogegen der andere Lichtbogenfußpunkt von dem beweglichen Kontaktstück 12 auf die Lichtbogenleitschiene 25 kommutiert und über das gekrümmte Teilstück 26 zur Platte 27 und damit der Licht­ bogen in das Lichtbogenlöschblechpaket gelangt.

Unterhalb der in Fig. 1 dargestellten Anordnung befindet sich eine erste Vorkammerplatte 27 und oberhalb der Lichtbogenleitschiene 25, oberhalb des beweglichen Kon­ takthebels 16 und der Kontaktstelle 12/13, aber unterhalb des Verbindungsleiters 18 bzw. des senkrecht zu den Ab­ schnitten 18 und 21 verlaufenden Zwischenstückes 17a be­ findet sich eine zweite Vorkammerplatte 28, die an der Kante, die etwa parallel zu der Lichtbogenleitschiene 25 verläuft, eine senkrecht zur Vorkammerplatte 28 angeord­ nete Wandung 29 aufweist, die die Vorkammerplatte 28 in Richtung der Lichtbogenleitschiene bzw. in Richtung des Abschnittes 27 überragt. Die Wandung 29, die in der Fig. 3 kreuzförmig schraffiert ist, befindet sich dabei außer­ halb der Lichtbogenleitschiene 25 und innerhalb des Teil­ bereichstückes 22, mithin also zwischen diesen beiden und isoliert den Teilbereich 22 von der Lichtbogenleitschiene 25. Die Fig. 3 zeigt den Verlauf des Verbindungsleiters 18 und dem Teilstück 17a, der, da oberhalb der Zeichen­ ebene liegend, gestrichelt dargestellt ist.

Ein in einem Kurzschlußfall fließender Strom verläuft dann in Pfeilrichtung I von der Fahne 23 über den Teilbe­ reich 22, den Verbindungsleiter 18 mit dem Teilstück 17a hin in die Lichtbogenleitschiene 15, über den Lichtbogen 30 zur Lichtbogenleitschiene 26 und dort in gleicher Richtung wie in dem Teilbereich 22 zur Spule eines elek­ tromagnetischen Auslösers, der in der Fig. 3 nicht dar­ gestellt ist. Durch die besondere Anordnung der beiden parallel verlaufenden Bereiche 26 und 22 sowie den Teil­ bereich 17a erhält man eine Antriebskraft für den Licht­ bogen hin zum Lichtbogenlöschblechpaket in Pfeilrichtung P (siehe Fig. 3).

Claims (3)

1. Elektrischer Schalter mit einer in einem Vorkam­ merraum untergebrachten Kontaktstelle mit einem festen Kontaktstück und einem damit zusammenwirkenden, an einem schwenkbaren Kontakthebel angebrachten beweglichen Kon­ taktstück, mit einer am festen Kontaktstück anschließen­ den ersten Lichtbogenleitschiene und einer zweiten Licht­ bogenleitschiene, auf die der eine Fußpunkt eines sich bei einer Schalthandlung ausbildenden Lichtbogens über­ springt, welche Leitschienen an ihrem Ende eine Lichtbo­ genlöschkammer, beispielsweise ein Lichtbogenlöschblech­ paket, zwischen sich nehmen, und mit Kammerplatten, die beidseitig zu dem Vorkammerraum angeordnet sind und die­ sen beidseitig begrenzen, dadurch gekennzeichnet daß zwischen dem festen Kontaktstück (13) und einer der An­ schlußklemmen ein den Vorkammerraum überdeckender und teilweise parallel zur zweiten Lichtbogenleitschiene (26) verlaufender Verbindungsleiter (18, 17a, 22) vorgesehen ist, und daß eine der Kammerplatten (28) zwischen dem Verbindungsleiter (18) und dem Kammerraum und mit einem Wandansatz (29) zwischen der zweiten Lichtbogenleit­ schiene und dem parallel dazu verlaufenden Teilstück (22) angeordnet ist.

2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Vorkammerplatten, vorzugsweise diejenige mit dem Wandteil (29), aus gasabgebendem Isoliermaterial ge­ bildet ist.

3. Schalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorkammerplatte (28) auf ihrer der Vorkammer ab­ gewandten Seite Nuten zur Aufnahme des Verbindungsleiters (18) außerhalb der Vorkammer aufweist.