DE581890C - UEberstrom-Selbstschalter mit zwei oder mehreren Unterbrechungsstellen - Google Patents

Description

Für den sicheren Schutz von elektrischen Licht- oder Kraftanlagen bei auftretenden Kurzschlüssen oder unzulässig hohen Überlastungen ist die Abschaltgeschwindigkeit der vorhandenen Schutzschalter von ausschlaggebender Bedeutung. Bei Schaltapparaten für größere Nennstromstärken haben die verhältnismäßig großen zu bewegenden Massen des Schaltwerkes eine Schaltverzögerung zur Folge, während welcher die Stromstärke des Gefahrstromes weiter anwächst. Man hat versucht, die Schaltträgheit derartiger Schutzschalter durch Verwendung besonders starker Kraftspeicher ο. dgl. zu verringern, doch bedingt die Anwendung größerer Auslösekräfte naturgemäß auch eine stärkere Ausbildung des Schaltwerkes, wodurch infolge der größer werdenden Massenträgheit des Schaltwerkes der erzielte Vorteil größtenteils wieder verlorengeht- Diese Nachteile treten auch dann in Erscheinung, wenn unter der Einwirkung des Ankers der elektromagnetischen Auslösevorrichtung zwei oder mehrere nacheinander sich öffnende Unterbrechungssteilen gesteuert werden, da in diesem Falle die höhere Zahl der Unterbrechungsstellen ebenfalls wieder zu einer Verbesserung der zu bewegenden Massen führt.

Die Erfindung stellt eine weitere Ausbildung solcher Schutzschalter dar, welche mit zwei oder mehreren sich nacheinander öffnenden Unterbrechungsstellen versehen sind.

Die hierbei früher aufgetretenen Nachteile werden nach der Erfindung dadurch beseitigt, daß die Auslösung der sich zuerst öffnenden Unterbrechungsstelle unmittelbar durch die Schaltbewegung des Ankers, die Auslösung der übrigen Unterbrechungsstellen in an sich bekannter Weise mittelbar durch den Anker über ein Schaltgestänge erfolgt. Auf diese Weise wird erreicht, daß der entstehende Lichtbogen an der sich zuerst öffnenden Kontaktstelle als Widerstand am Stromkreis wirkt und ein Anwachsen des Gefahrstromes so lange verhindert, bis Bruchteile einer Sekunde darauf die Eröffnung der nachfolgenden Unterbrechungsstelle die gefährdete Anlage vollkommen vom Netz abschaltet.

Als Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung ein Installationsselbstschalter mit zwei Unterbrechungsstellen im Querschnitt dargestellt. Mit der Isolierstoffgrundplatte α besteht eine kastenförmig ausgebildete Funkenkammer b aus einem Stück, in welcher die Schaltkontakte C₁ d, e angeordnet sind. Die beiden beweglichen Kontakte c und e treten in Bohrungen durch zwei gegenüberliegende Wände der Funkenkammer b hindurch und stehen unter dem Einfluß von Druckfedern f und g, die zur Erzeugung des notwendigen Kontaktdruckes dienen und gegebenenfalls gleichzeitig als Stromzuführungsleitungen verwendet werden können. An den beiden anderen Seiten der Funkenkammer b sind zwei oder

mehrere Blasspulen h angeordnet, die gleichzeitig die Auslösemagnete für das Schaltwerk des Schutzschalters bilden. Dieses besteht aus dem Schalthebel i, dem Kniegelenk k, m und dem mit einem festen Drehpunkt η versehenen Doppelhebel o, der unter dem Einfluß der Schaltfeder p steht und an dem beweglichen Schaltkontakt e angreift. Ferner gehört zum Schaltwerk die doppelarmige, to mit einem festen Drehpunkt versehene Auslöseklinke q, die mittels eines hakenförmigen Flansches r vom Auslöseanker s gesteuert wird, der auf dem einen Schenkel t eines mit einem festen Drehpunkt u versehenen Winkelis 'hebels angeordnet ist, dessen anderer Schenkel w sich gegen eine Druckplatte ν des beweglichen Schaltkontaktes c anlegt und zur unmittelbaren Trennung der Unterbrechungsstelle c, d dient. An zwei hochgezogenen Flanschteilen des als LJ-förmiger Bügel ausgebildeten Traggerüstes χ des Schaltwerkes ist ferner eine aus einem Bimetallstreifen y und einer Sperrklinke ζ bestehende zusätzliche thermische Auslöseeinrichtung des as Schutzschalters angeordnet. Die Funkenkammer b dient gleichzeitig als Sockel zur Befestigung des Traggerüstes χ des Schaltwerkes und ist zu diesem Zweck zum Schütze gegen die heißen Unterbrechungslichtbögen beim Öffnen der Schaltkontakte durch eine Asbestplatte / oder eine mit einer Asbestschicht belegte Isolierstofrplatte abgedeckt, die gleichzeitig als Träger für den festen Schaltkontakt d dient.

Die Wirkungsweise des Schutzschalters nach der Erfindung ist folgende:

Im eingeschalteten Zustande des Schalters befindet sich das Kniegelenk k, m in der Strecklage und sperrt dadurch das Schaltwerk, während die beweglichen Schaltkontakte c, e unter dem Anpressungsdruck der Federn /, g auf dem bestehenden Mittelkontakt d aufsitzen. Beim Auftreten eines Überstromes wird der Anker s angezogen, wodurch zunächst durch den Schenkel w des drehbaren Winkelhebels t, w eine sofortige Trennung der Unterbrechungsstelle c, d erfolgt und der entstehende Lichtbogen als Widerstand zur Begrenzung des Überlastungsstrom.es in den Stromkreis eingeschaltet wird. Gleichzeitig wird durch den hakenförmigen Flansch r des anderen Schenkels t des Winkelhebels w, t das eine Ende der doppelarmigen Auslöseklinke q angezogen, die mit ihrem anderen Ende das Kniegelenk h, m zum Durchknicken bringt und damit die Sperrung des Schaltwerkes aufhebt. Nunmehr erfolgt nach Überwindung der Massenträgheit des Schaltwerkes Bruchteile einer Sekunde nach dem Öffnen der ersten Unterbrechungsstelle c, d unter der Einwirkung der Schaltfeder p die endgültige Abschaltung der gefährdeten Anlage durch die Trennung der zweiten Kontaktstelle d, e. Durch die Anordnung nach der Erfindung ist mit' Sicherheit verhindert, daß in dem Zeitraum zwischen dem Ansprechen des Ankers s bis zur Trennung der Kontaktstelle d, e durch das Auslösen des Schaltwerkes der Überstrom weiter anwächst.

Der Schutzschalter nach der Erfindung ist ferner noch mit einer thermischen Auslöseeinrichtung ausgerüstet. - Diese bewirkt in bekannter Weise durch Freigabe des in einer Ausnehmung des Bimetallstreifens y eingreifenden Sperrhebels über die Auslöseklinke q und das Schaltwerk des Schutzschalters die Trennung der Kontaktstelle d, e. Eine zeitlich vorangehende Trennung der Kontaktstelle c, d findet bei der thermischen Auslösung nicht statt. Diese ist auch aus dem Grunde nicht erforderlich, weil die lang andauernden, die zulässige Belastungsgrenze des Motors nur um ein verhältnismäßig geringes Maß überschreitenden Überlastungsströme, auf welche die thermische Auslöseeinrichtung anspricht, keinen kurzschlußähnlichen Charakter besitzen und daher ein rasches Anwachsen des Gefahrstromes nicht zu befürchten ist. "

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Überstrom-Selbstschalter mit zwei oder mehreren unter der Einwirkung des Ankers der elektromagnetischen Auslösevorrichtung sich öffnenden Unterbrechungsstellen, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslösung der sich zuerst öffnenden Unterbrechungsstelle (c, d) unmittelbar durch die Schaltbewegung des Ankers (s), die Auslösung der übrigen Unterbrechungsstellen (dj e) in an sich bekannter Weise mittelbar durch den Anker (s) über ein Schaltgestänge erfolgt.

2. Überstrom-Selbstschalter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslöseanker (s) an einem drehbar gelagerten Winkelhebel (J, w) angeordnet ist, dessen einer Schenkel (w) zur unmittelbaren Trennung der zuerst öffnenden Kontaktstelle (c, d) dient, während der andere Schenkel (t) die Auslösung des Schaltwerkes der übrigen Unterbrechungsstellen (d, e) bewirkt.

3. Überstrom-Selbstschalter nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterbrechungsstellen (c, d und d, e) in einer zweckmäßig mit der Isolier-Stoffgrundplatte aus einem Stück bestehenden kastenförmigen' Funkenkammer Q)) angeordnet sind, die gleichzeitig als

Sockel für das Traggerüst (x) für das Schaltwerk des Schutzschalter dient.

4. Überstrom-Selbstschalter nach Anspruch ι bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung der kastenförmigen Funkenkammer (b), die als Sockel für das Traggerüst (%) des Schaltwerkes dient, durch eine Asbestplatte (J) oder eine mit Asbest belegte IsoEerstoffplatte verschlossen wird.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen