DE622310C - Nach Art eines Schuetzes ausgebildeter Selbstschalter - Google Patents

Description

Bei den bisher bekannten, als Überstromschalter dienenden Schalterschützen wird meist durch die Auslöser der Stromkreis des Einschaltmagneten unterbrochen. Wird der gefährdete Stromkreis durch die Ausschaltung des Schützes unterbrochen, so schließen die Auslöserkontakte wieder den Stromkreis des Einschaltmagneten, der infolgedessen die Kontaktbrücke des Schützes wieder anzieht.

Hierdurch entsteht das bekannte unangenehme und gefährliche Flattern des Schalterschützes.

Der Umstand, daß bei den üblichen Schützenschaltern die Kontaktbrücke mit dem schweren Magnetkern bzw. Anker des Einschaltmagneten mechanisch gekuppelt ist, bedingt verhältnismäßig lange Ausschaltzeiten. Je länger die Ausschaltzeiten sind, desto weiter wird die Kurzschlußfestigkeit des Schalters, insbesondere diejenige der thermischen Auslöser, herabgesetzt.

Die Erfindung, die vor allem den Übelstand des sog. Flatterns oder Pumpens beseitigt, bezieht sich auf einen nach Art eines Schützes ausgebildeten Selbstschalter, dessen Kontaktbrücke durch den Einschaltmagneten in der Haltestellung gehalten und dessen Ausschaltung durch Unterbrechung des Magneterregerstromkreises eingeleitet wird.

Erfindungsgemäß ist an einem solchen Schalter zur Vermeidung des Pumpens eine Vorrichtung vorgesehen, die schon beim Nachlassen der Haltekraft des Magneten eine den Magnetanker und die Kontaktbrücke in Einschaltstellung miteinander verbindende Freiläufkupplung löst, bevor die Kontaktbrücke infolge der Enterregung des Magneten in die Ausschaltstellung gelangt.

Es sind bereits Schalter bekannt, bei denen eine Freilaufkupplung zwischen den Betätigungsmagneten und die Kontaktbrücke geschaltet ist. Bei diesen Schaltern erfolgt die Auslösung nicht durch Unterbrechung des Stromkreises des Einschaltmagneten. Infolgedessen besteht bei diesen bekannten Schaltern auch nicht die Gefahr des Flatterns oder Pumpens. Die Auslösung durch Unterbrechung des Stromkreises des Einschaltmagneten ist aber unter Umständen viel vorteilhafter als die bei den obenerwähnten bekannten Schaltern vorgesehene Auslösung durch rein mechanische Lösung der Freilaufkupplung durch Auslöser. Dies gilt vor allem, insoweit es sich um thermische Auslösung handelt. Durch Auslöser mit geringer Auslösekraft, wie es etwa thermische Über Stromauslöser sind, kann man an sich die Freilaufkupplung eines schweren Schalterschützes nicht oder nicht zuverlässig öffnen. Man muß demnach zwischen den Auslöser und die Freilaufkupplung einen Kraftspeicher, etwa in Gestalt einer gespannten Feder, schalten, der durch die schwache Kraft des thermischen Auslösers ausgelöst wird und dessen hierdurch freiwerdende große Kraft auf die Freilaufkupp- lung einwirkt. Die Notwendigkeit, einen bzw. mehrere Kraftspeicher für die thermischen Auslöser oder andere Auslöser mit nur ge-

622M0

ringer Auslösekraft vorsehen zu müssen/ bedeutet eine erhebliche Komplizierung und Verteuerung, zumal auch Mittel zur Wiederaufladung des Kraftspeichers bzw. der Kraftspeicher vorgesehen werden müssen.

Die Abbildung stellt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dar.

Der Hauptstrom geht von den Sammeln schienen R, S, T über die thermischen Auslöser i, 2, 3, die beweglichen Schaltstücke der Kontaktbrücke 4 und die Magnetspulen 5 für Kurzschlußauslösung zum Ständer des Drehstrommotors 6. Wenn der Stromkreis des Einschaltmagneten 8 durch den Hilfsschalter 10 geschlossen wird, zieht sein Anker 7 mittels dier Freilaufkupplung 9, die wie bei dem zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispiel lerne KHrikien-, aber audh eine Kniehebelkupplung sein kann, die Brücke 4 in die Schließstellung. Der Stromkreis des Einschaltmagneten verläuft folgendermaßen i Phase R, Auslöser 1, Spule 8, Unterbrechungsschalter 11 der Auslöser, Hiifsschalter 10, Hilfsschalter 12, Phase T. Beim Auftreten eines verhältnismäßig sehwachen, abeir längere Zeit anhaltenden Überstromes sprechen ein oder mehrere thermische Auslöser, die etwa durch Bimetallstreifen, Dehnungsdrähte, manometrische Dehnungskörper oder Schmelzrädchen gebildet sein können, an und öffnen mittels des Übertragungsgliedes 19 den Unterbrechungsschälter 11 der Auslöser. Infolge des Nächlassens der Haltekraft des Einschaltmagneten bewegen sich vorerst der Anker 7 und die Kontaktbrücke 4 gemeinsam nach abwärts. Alsbald aber schlägt die Freilaufkupplungsklinke 9 auf das durch die Klinke 20 gebildete Glied, das die Klinke 9 im Uhrzeigersinne dreht,, so daß die Ktihkenverbindung zwischen dem Anker 7 und der Brücke 4 gelöst wird. Nunmehr bewegt sich die leichte Brücke 4 ohne den Anker 7 mit erhöhter Geschwindigkeit in die Aüsschaltstellüng.

Mit der Kontaktbrücke 4 ist ein Bauteil beweglich, der beim Ausschalten die Unterbrechungsstelle des durch einen.oder mehrere der Auslöser geöffneten Stromkreises des Einschaltmagneten 8 nach Entkupplung der Kontaktbrücke 4 wieder schließt. Diese Schließttrrg kann entweder durch Wiedereinlegen des' durch .die Auslöser geöffneten Schalters Ii oder durch Überbrücken desselben erfolgen. Dem zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispiel liegt die zuletzt genannte Möglichkeit zugrunde. Mit der Kontaktbrücke 4 sind die Schaltstücke 13 beweglich, die auf den Kontaktstücken 14 und 21 gleiten und die beim Ausschalten die durch die Auslöser 1, 2, 3 bewirkte Unterbrechung des Stromkreises des Einschaltmagneten 8 überbrücken. Der HiTfsschalter 10 dient als Einschalter und der Hilfsschalter 12 als Ausschalter. Der Schalter 10 steht unter dem Einfluß einer ihn in seine Ausschaltstellung und der Schalter 12 unter dem Einfluß einer ihn in seine Einschaltstellung bewegenden Kraft, etwa derjenigen von Federn. Die an der Brücke 4 befestigten Schaltstücke 13 überbrücken in der Einschaltstellung mittels der Kontaktstücke 14 und 15 und der Hilfsleitung 22 den Schalter 10.

Da beim - Ausschalten die von den Auslösern i, 2, 3 bewirkte Unterbrechung des Stromkreises des Einschaltmagneten 8 selbsttätig aufgehoben wird, ist dieser Stromkreis nunmehr durch den offenen Druckknopfschalter 10 unterbrochen. Beim Herabdrücken des Knopfes des Schalters i"o wird der .Magnet 8 erregt. Sein Anker 7, der beim Ausschalten herabgesunken ist und sich mit der Klinke 9 verbunden hat, zieht die Kontaktbrücke 4 wieder in ihre-Einschaltstellurig hoch. Da die Schaltstücfee 13 in der Einschaltstellung den Schalter io- überbrücken, bleibt der Stromkreis des Magneten 8 geschlossen, auch wenn der Knopf des Schalters -10 losgelassen wird, so daß der Schalter 10 in die Offenstellung übergeht.

Bleibt die Netzspannung aus; so fällt die Brücke 4 unter Lösung der Freilaufkupplung in die Ausschaltstellung. Um bei wiederkehrender Netzspannung das Schaltgerät wieder in die Einschaltstellung zu bringen, muß der Schließdruekknopf 10 herabgedrückt werden. Demnach besitzt das Schaltersehütz den Charakter eines Schalters mit Nullspannungsauslösung.. Soll dem Schaltersehütz dieser Charakter aus irgendeinem Grunde genommen werden, wie dies, beispielsweise bei automatischen Pumpenantrieben erwünscht ist, so wird statt des Druckknopfes io eine Kontakteinrichtung vorgesehen, die so lange geschlossen bleibt, als der Betrieb des Motors gewünscht wird; In diesem Fall wird der Kontakt 15, die Überbrückungsleitung 22 und der Öffnungsdruckknopf 12 nicht vorgesehen.

Bei kurzschlußartigen Überströmen ziehen die elektromagnetischen Schnellauslöser 5 ihre Anker 16 an, wodurch die mit entsprechenden Anschlägen versehene Auslösestange 17 mittels des Winkelhebels 18 die Kupplung 9 entkuppelt, so daß die unter Federzug itehende Kontaktbrücke 4 in die Ausschaltstellung gerissen und der Hauptstrom unterbrochen wird.

Die Freilaufkupplung bewirkt unter allen Umständen eine Freiauslösung.

Tritt, während man auf den Einschaltdrückknopf 10 drückt, eine kurzschlußartige Überlast auf, so bleibt der Anker 7 des Einscbaltmagneten zwar in. der Einschaltstellung, doch die Kontaktbrücke 4 bewegt sich infolge

Lösung der Freilaufkupplung in die Ausschaltstellung. Erst wenn man den Druckknopf io wieder freigibt, fällt der Anker 7 herab und kuppelt sich mit der Kontakttraverse 4, so daß eine neue Einschaltung vorgenommen werden kann.

Angenommen, daß der Kontakt des Druckknopfes 10 dauernd geschlossen gehalten würde, wie dies beispielsweise der Fall wäre, wenn man den Druckknopfschalter durch einen Schwimmerschalter ersetzt. Beim Ansprechen eines thermischen Auslösers würde dann der Stromkreis des Magneten 8 durch den Schalter 11 geöffnet und die Freilauf ■ kupplung durch das Glied 20 gelöst werden, so daß die Brücke 4 sich unter dem Einfluß der auf sie einwirkenden Feder in die Ausschaltstellung bewegen würde. Hierbei würden die Kontaktstücke 13 die durch den Schalter 11 hervorgerufene Unterbrechung überbrücken, und der Anker 7 würde durch die wiedererregte Spule 8 hochgezogen werden, bevor er so tief herabgesunken wäre, daß er sich mit dem Kuppelglied 9 wieder verbinden könnte. Erst wenn man den Druckknopf 10 wieder freigäbe oder den Druckknopf 12 herabdrücken würde, könnte der Anker 7 herabsinken und sich mit dem Bauteil 9 verbinden. Nunmehr wäre der Schalter wieder einschaltbereit.

Eine Vervollständigung der Ausbildung des Schützes könnte darin bestehen, in den Weg des Ankers 7 des Einschaltmagneten 8 einen verschiebbaren Anschlag zu legen, der den Anker vorerst daran hindert, der Bewegung der Kontaktbrücke 4 zu folgen, und der durch die Bewegung der Kontaktbrücke derart gesteuert wird, daß er den Anker freigibt, wenn die Kontaktbrücke ihre äußerste Ausschaltlage erreicht hat: Diese Anordnung ist dann zweckmäßig, wenn der Anker 7 im Verhältnis zur Kontaktbrücke 4 nicht träge genug ist, so daß sein zu tiefes Abwärtsfallen befürchtet werden muß.

Claims (5)

1. Patentansprüche:

   i. Nach Art eines Schützes ausgebildeter Selbstschalter, dessen Kontaktbrücke durch den Einschaltmagneten in der Haltestellung gehalten und dessen Ausschaltung durch Unterbrechung des Magneterregerstromkreises beispielsweise durch. Überstromauslösung eingeleitet wird, dadurch, gekennzeichnet, daß zur Vermeidung des Pumpens eine Vorrichtung (20) schon beim Nachlassen der Haltekraft des Magneten (7, 8) eine den Magnetanker (7) und die Kontaktbrücke (4) in Einschaltstellung miteinander verbindende Freilaufkupplung (9) löst, bevor die Kontaktbrücke infolge der Enterregung des Magneten in die Ausschaltstellung gelangt.
2. 2. Schalter rfach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen mit der Kontaktbrücke (4) beweglichen Bauteil (13), der beim Ausschalten die Unterbrechungsstelle (11) des durch einen oder mehrere Auslöser (1, 2, 3) geöffneten Stromkreises des Einschaltmagneten (8) nach Entkupplung der Kontaktbrücke (4) wieder schließt.
3. 3. Schalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Stromkreis des Einschaltmagneten (8) zwei Hilfsschalter (io, 12) liegen, von denen der eine unter dem Einfluß einer ihn in die Ausschaltstellung und der andere unter dem Einfluß einer ihn in die Einschaltstellung bewegenden Kraft steht, und daß mit der Kontaktbrücke (4) Schaltstücke (13) beweglich sind, die in Einschaltstellung der Kontaktbrücke den ersten (10) der beiden Hilfsschalter (10, 12) und beim Ausschalten der Brücke die durch die Auslöser bewirkte Unterbrechung (it) des Stromkreises des Einschaltmagneten (S) überbrücken.
4. 4. Schalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Weg des Ankers (7) des Einschaltmagneten (S) ein verschiebbarer Anschlag liegt, der den Anker vorerst daran hindert, der Bewegung der Kontaktbrücke (4) zu folgen, und der durch die Bewegung der Kontaktbrücke derart gesteuert wird, daß er den Anker freigibt, wenn die Kontaktbrücke ihre äußerste Ausschaltlage erreicht hat.
5. 5. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die langsam ansprechenden thermischen Auslöser (1, 2, 3) den Stromkreis des Einschaltmagneten (8) öffnen, wogegen die elektromagnetischen Schnellauslöser (5, 16) mechanisch auf die Freilaufkupplung einwirken.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen