DE513473C - Ausschaltvorrichtung fuer elektrische Schaltapparate - Google Patents

Description

Elektrische Schaltapparate, insbesondere Selbstschalter und Schütze, müssen im allgemeinen 'eine gewisse minimale Ausschaltgeschwindigkeit haben. Diese Ausschaltgeschwindigkeit wird durch 'entsprechende Gewichte oder Rückzugfedern erzielt, die an den Schalthebeln angreifen. Bei Schaltern, die durch Wechselstrom betätigt werden, ergeben sich oft gewisse !Schwierigkeiten namentlieh dann, wenn die Schalter unter Öl arbeiten. Infolge der dämpfenden Wirkung des Öls und des Gewichtsverlustes von etwa vorhandenen Abdrückgewichten in Öl wird die Ausschaltgeschwindigkeit hexabgesetzt. Insbesondere bei Schaltern unter Öl ist aber'eine große Ausschaltgeschwindigkeit erwünscht, bei Schaltern für Hochspannung sogar erforderlich.

Eine gewöhnliche Zug- oder Druckfeder, die im Ausschaltzustande des Schalters beinabe -entspannt, im eingeschalteten Zustande am stärksten gespannt ist, zu verwenden, ist vielfach nicht zweckmäßig, weil im eingeschalteten Zustande des Schalters sowohl der Druck der Kontaktfinger oder -bürsten als auch der Druck der Abdrückfeder im Ausschaltsinne ' auf den Schalthebel bzw. Zugmagneten wirken". Diese beiden Kräfte zusammen geben ein sehr großes Äbdrückmoment, das nur durch einen übermäßig starken Zugmagneten' überwunden werden kann, Anderseits fällt das Abdrückmoment nach dem Beginn der Ausschaltbeweguing sehr stark ab, da der Kontaktdruck im allgemeinen infolge des geringen Durchdruckes der Kontakte schon nach einem kurzen Aussehaltweg überhaupt verschwindet, und auch der Druck der Abdrückfeder infolge der Entspannung stark fällt. Die Ausschaltgeschwindigkeit soll aber gerade während und kurz nach dem Abreißen der Kontakte groß sein, um dem Ausscnaltlichtbogen möglichst klein zu halten.

Es sind Einrichtungen bekannt, bei denen eine Rückzugfeder so angeordnet ist, daß im eingeschalteten Zustande die Kraftrichtung der Feder durch den Drehpunkt des auszuschaltenden Hebels geht, also in diesem Zustand kein Abdrückmomient vorhanden ist. Erst wenn durch die Wirkung des Kontaktfingerdruckes die Ausschaltbewegung eingeleitet wird, verschiebt sich der Angriffspunkt der Feder am Ausschalthebel, wodurch die Kraftrichtung der Feder verschoben wird und ein Abdrückmoment entsteht, durch dessen Einfluß der Ausschalthebel zum Ausischalten gebracht wird. Bei dieser Anordnung wächst aber das Abdrückmoment von Null aus nur sehr langsam ;an, so· daß im Moment des Abreißens der Kontakte das Abdriickmoinent noch klein ist. Es sind ferner Einrichtungen bekannt, bei denen auf der Schalthebelwelle sitzende Kurvenscheiben benutzt werden, die durch Rollenhebel in die Ausschaltstellung ge-

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drückt: werden. Abgesehen von der mechanischen Kompliziertheit dieser Einrichtungen erreicht man auch hiermit nicht den gewünschten Zweck, da bei den großen Steigungen, die. man den Ablaufbahnen der Kurvenscheiben geben muß, große Reibungsverluste auftreten.' Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist nun eine Anordnung, bei der die vorgenannten Nachteile vermieden werden und mit der ίο sich jede gewünschte Ausschaltcharakteristik erzielen läßt. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Feder mit dem die Schaltauslösung herbeiführenden, beweglichen Teil der Auslösemagneten zu einem. Kniehebel vereinigt ist, der in allen möglichen Schaltstellungen außerhalb der Strecklage sich befindet, so daß stets die .Kraftrichtung der Feder am Drehpunkt des beweglichen Teiles des Magneten vorbeiläuft und so ein Moment im Ausschaltsinn erzeugt wird.

In der Zeichnung ist ein. Ausführungsbeispiel der Erfindung in Abb. 1 und 2 in zwei verschiedenen Endstellungen dargestellt. Abb. 3 und 4 zeigen weitere Möglichkeiten. In allen Abbildungen ist α der feste, b der bewegliche Zugmagnetkern eines Schaltschützes, der mit dem Zapfen c bei d gelagert ist und selbst wieder ein Lagern für den Zapfen/ trägt, durch den in bekannter Weise die Bewegung des beweglichen Magnetkerns b auf den nicht gezeichneten Schalthebel unmittelbar oder mittels 'eines . Kniehebelsystems übertragen wird, g ist die Zugspule, die bei Erregung den beweglichen Magnetkern & anzieht und damit die Kontakte des Schützes schließt, wie in Abb. 1 gezeichnet. An den Zapfen/ greift mittels des Federträgers m die Druckfeder/2 an, deren anderes. Ende an dem Federträger Γ angreift. 'Dieser j.st mit. seinem Zap fen A drehbar in dem Bügel A gelagert, der seinerseits um Zapfen/ schwenkbar ist. Der schwenkbare Bügel h stellt sich unter der Wirkung der Feder η so ein, daß die Kraftrichtung der Feder,« durch den Schwenkpunkti und dicht an dem Drehzapfen c des beweglichen Magnetkerns b vorbeigeht. Das auf den Magnetkern b im Ausschaltsinne wirkende -Moment ist also relativ klein. Wird jetzt die Zugspule g stromlos, so fällt; der Magnetkern & durch die Wirkung der Kontaktdruckfeder η am Schalthebel und unter Umständen durch das (eigene Gewicht unterstützt ab. Der aus dem Magnetkern b und der Feder « gebildete Kniehebel wird weiter durchgedrückt -und damit auch der Bügelh um den Drehpunkt/ geschwenkt. Dadurch ändert sich die Kraftrichtung der Feder« sehr schnell und damit natürlich auch das auf den Magnetkern δ im Aüsschaltsinnie wirkende Mbmemt, wie aus der Abb. 2 ersichtlich. Durch Veränderung der • Lage des Drehpunktes/ und der Charakteristik der Feder«· kann das im Ausschaltsinne wirkende Moment im: eingeschalteten und ausgeschalteten Zustande des Magnetkerns δ in weiten Grenzen verändert werden. Durch die Anordnung gemäß der Erfindung wird also erreicht, daß· sich das im Abschaltsinne wirkende Moment in Abhängigkeit von der Stellung des Magnetkerns & sehr schnell ändert.

Um ^!eine noch größere Veränderlichkeit ■ der Kraftmomente zu erhalten, kann, man nach J Abb. 3 den Drehpunkt / des Bügels h verstellbar machen_izJB₁_höher legen, wobei zweckmäßig ' gleicSieitig^er~5ugeT7r^b ausgebildet wird, daß sich sein rechtes Ende in eingeschaltetem Zustande des Magnetkerns .auf den Kniegelenkzapfen/ legt, so daß der Reak-> tionsdruck der Feder η sich über den Bügel h auf den Zapfen/ überträgt, und damit das auf den Magnetkern b ausgeübte Moment verstärkt wird. - -

Man kann ferner gemäß Abb. 4 'einen Anschlag 0 vorsehen, durch den in der Ausschaltstellung der Ausschlag des Bügels It- begrenzt wird, so daß in der Ausschaltstellung das Moment kleiner wird. Der Anschlag 0 kann ebenfalls verstellbar sein, um auch an der fertigen Vorrichtung noch eine Veränderung der Ausschaltcharakteristik vornehmen zu können. Die Anordnungen gemäß Abb. 3 und 4 können auch gleichzeitig angewendet werden. Zugmagnet und Zugspule können für Betätigung durch Gleich- -oder Wechselstrom bemessen sein. ·

Claims (1)

1. Patentansprüche:

   I, Ausschaltvorrichtung für elektrische Schaltapparate, insbesondere Selbstschalter und Schütze, bei welcher die Ausschaltbewegung _gänz oder teilweise durch eine Feder bewirkt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder mit dem die Schalterauslösung herbeiführenden, beweglichen Teil des Auslösemagneten zu einem KJnieluebel vereinigt ist, der in allen möglichen Schaltstellungen außerhalb der Strecklage sich befindet, so daß stets die Kraftrichtung der Feder am Drehpunkt des bewegliehen Teiles des Magneten vorbeiläuft und so ein Moment im Ausschaltsinne erzeugt wird. ,, 2.. Äusschaltvorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Federende in einem Bügel sitzt, der schwenkbar gelagert ist, so daß während der Ein- und Ausschaltbewegung beide Federenden gleichzeitig ihre Lage in bezug auf den Drehpunkt des beweglichen Teiles des Magneten ändern, so daß sowohl die .Kraftrichtung als auch das Moment der

   Feder im Ausschaltsinne schnell veränderlich, ist.

   3. Ausschaltvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehpunkt des schwenkbaren Bügels verstellbar ist.

   4. Ausschaltvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung des Bügels im Ausschaltsinne des Schalters durch einen verstellbaren Anschlag begrenzt ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen