DE6607399U - Leistungsschalter - Google Patents

Description

RA.57U21*-7.1tt67

Klöckner-Moeller den 6,1ο. 196"/

Eliektrizitäts-GmbH Dr.G/Ka

Bonn, iiranenburgstr. 7-11

Geb raachsmuster-Anme !dung Bezeichnung: Leistungsschalter

Die Erfindung betrifft einen Leistungsschalter mit Mitteln, die den Kontaktapparat unter der Wirkung eines Ober- bzw« Kurzschlußstromes entweder stroiribegrenzend öffnen odes- im Sinne einer Kontaktdruckverstärkung beeinflussen. Stronbegrenzend wirkende Schalter müssen nach Auftreten des Kurzschiußstromes einen sehr kurzen Öffnungsverzug der Kontaktstellen besitzen. Als Mittel zur Erzielung solcher extrem kurzen Öffnungszeiten werden bei bekannter. Schaltern dieser Art die dynamischen Kräfte z.B, einer eigens dafür ausgebildeten Stromschleife innerhalb des Kontaktapparates und/oder die magnetischen Kräfte eines auf die beweglichen Schaltstücke wirkenden Schlagankemagneten ausgenutzt, Bei Anwendung dieser bekannten Mittel sind oft erhebliche Schwierigkeiten zu überwinden, wenn vermieden werden soll, daß in bestimmten Oberlastbereichen eine Gefährdung des Kontaktaktapparates auftritt, bine solche Gefährdung kann in gewissen Bereichen des Oberstromes beispielsweise durch das berüchtigte "Pumpen" der beweglichen Schaltstücke auftreten, zumal die Kraftwirkung der Stromschleife über den Öffnungsweg der Schaltstücke ständig abnimmt. Dies macht unter Umständen komplizierte Verrastungsmechanismen für die beweglichen Schaltstücke erforderlich. Nut dem Schlagankermagnet kann zwar dieses Pumpen der Schaltstücke dadurch vermieden werden, daß über den Weg des Schlagankers zuerst das Schaltschloß des Schalters entklinkt wi^d, ehe der Kontaktapparat durch den Schlaganker geöffnet wird. Diese Maßnahme geht jedoch stets zu Lasten des Öffnungsverzuges und kann in Grenzfällen dennoch zu einer Doppelschaltung führen, wenn die Wegdifferenz zwischen Entklinkung und Auftreffen des Schlaganker? auf die beweglichen Schaltstücke zu klein ist, Erfindungsgemä/i wird ein Leistungsschalter mit Mitteln_s welche den Kontaktapparat bei Über- bzw, Kurzschlußstrom beeinflussen, vorgeschlagen, der dadurch gekennzeichnet ist, daß diese Mittel am beweglichen Schaltstückträger angeordnet sind und je Schalterpol aus einem daran befestigten Magnetjoch sowie einem auf das bewegliche Schaltstück ohne Leerweg wirkenden Magnetanker bestehen. Die Magnetteile können dabei so angeordnet sein, daß sie bei Über- bzw. Kurzschlußstrom entweder im Sinne einer Schnellöffnung oder im Sinne einer Kontaktdruckverstärkung auf das bewegliche

Klöckner-Moeller -2- den 6.1 ο,1967

Elektrizitäts-GmbH Dr,G/Ka

Bonn, Immenburgstr. 7-11

Schaltstück einwirken. Durch die vorgeschlagene Anordnung des Magneten wird im erstgenannten Fall der Schnellöffnung erreicht, daß die Schaltstücke unmittelbar nach Auftreten des Überstromes unter der Wirkung des Öffnungsmagneten den Stromkreis auftrennen und daß die Kraftwirkung des Magneten auf das bewegliche Schaltstück über den Öffnungsweg zunimmt,, so daß sie in der Öffnungsstellung ihren Größtwert erreicht. In Verbindung mit einer Kontaktdruckfeder mit geeigneter Charakteristik kann nunmehr der : Magnet so ausgelegt werden, daß er, sobald es zu einer Öffnung der Kontaktstelle kommt, stets in die Offenstellung durchzieht und das Schaltstück für die Dauer des Stromflusses geöffnet hält. Damit ist sichergestellt, daß trotz des erreichbaren extrem kurzen Öffnungsverzuges von weniger als einer Millisekunde noch genügend Zeit zur Lösung der Schaltschloßverklinkung durch die üblichen Auslöseglieder zur Verfügung steht.

Die Erfindung wird anhand der Abb. 1 u,2 an einem Ausfünrungsbeispiel näher erläutert. In einem Schaltstückträger 1 aus Isolierstoff, der in bekannter Weise durch das Schaltschloß des Schalters betätigt wird, sind die beweglichen Schaltstücke 2 unter Zwischenschaltung der Kontaktdruckfeder 3 und gegebenenfalls eines Federhalters 31 in üblicher Weise federnd gehaltert. Die Schaltstücke 2 arbeiten mit nicht besonders dargestellten festen Schaltstücken zusammen. Sie können einfach= oder doppe!unterbrechend sein. Jedes der Schalt= stücke 2 ist ein aus dem Magnetj och 4 und dem Magnetanker 5 bestehender Magnetkreis zugeordnet, der so bemessen ist, daß er bei überströmen ausreichende Kräfte auf das Schaltstück 2 ausübt. Der Magnetanker 5 ist fest am Schaltstück 2 angeordnet, während das Magnetjoch 4 fest am Schaltstückträger 1 angeordnet ist. Dabei kann diese Anordnung so getroffen sein, daß die Magnetteile 4,5 werkseitig oder durch den Verbraucher iia Sinne einer Kontaktdruckverstärkung oder einer Schnellöffnung der Kontaktstelle uiasteckbar sind.

In der Abb. 1 ist die Magnetanordnung dargestellt, welche im Kurzschlußfall auf das Schaltstück 2 im Sinne einer Schnellöffnung der Kontaktstelle einwirkt. Im Einschaltzustand ist der Eisenpfad geöffnet. Der Magnetanker 5 umfaßt das Schaltstück 2 von der die Kontaktauflagen tragenden Seite her. Das Magnet j och 4 ist dazu am Schalt stückt rager 1 in einem solchen Abstand angeordnet, daß unter Berücksichtigung der Schaltstückdurchfederung im eingeschalteten Zustand noch ein hinreichender Luftspalt als Öffnungsweg für das Schaltstück 2 verbleibt. Sobald bei Überstrom die Zugkraft des Magneten ausreicht, um die Kraft der Kontaktdruckfeder 3 zu überwinden,

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Klöckner-Moeller Elektrizitäts-GmbH Bonn, Immenburgstr, 7-11

den 6.10.1967 Dr.G/Ka

setzt sich der Magnetanker 5 in Bewegung und öffnet die Kontaktstelle. Die Kontaktdruckfeder 3 ist mit einer so flachen Federcharakteristik ausgelegt, daß der Kraftüberschuß des Magneten über seinen Ankerweg ständig zunimmt. Dadurch ist beim Ansprechen des Magneten stets ein lügiges Durchschalten des Magnetankers 5 in die Arbeitslage sichergestellt und ein "Pumpen" des beweglichen Schaltstückes 2 vermieden, Die üblichen Auslöseglieder entklinken in der ihnen eigenen Auslösezeit das Schaltschloß und der Schaitstückträger 1 wird nun seinerseits durch das Schaltschloß in seine Ausschaltlage gerückt, Sobald der Ausschaltvorgang beendet ist, d.h. der Lichtbogen erloschen ist, öffnet sich der Magnetkreis und der Anker 5 geht wieder in die in der Abb. 1 dargestellten Ruhelage zurück.

In Abb,2 sind die Magnetteile 4 und 5 derart angeordnet, daß der Kontaktapparat bei Oberstrom im Sinne einer Kontaktdruckverstärkung beeinflusst wird. Hier ist der Luftspalt im Magnetpfad im Einschaltzustand ein Minimum und hängt lediglich von der Größe der durch Schaltstückabbrand zu erwartenden Durchhubminderung des beweglichen Schaltstückes 2 ab. Das Magnetjoch ist im Gegensatz zu den bekannten Anordnungen dieser Art am beweglichen Schaltstückträger 1 statt an der Grundplatte des Schalters befestigt. Dadurch gehen weniger Fertigungstoleranzen ein und die Zuordnung der beiden Magnetteile 4_e5 ist günstiger.

Eise die Kentaktdruckkraft verstärkende Anordnung ist überall dort von Vorteil, wo eine gestaffelt verzögerte Auslösezeit zum Zwecke des selektiven Kurzschlußschutzes erforderlich ist. Die Gestaltung der Magnetteile 4,5 und deren Trägerteile wird daher zweckmässig so getroffen, daß mit wenigen Handgriffen eine Umwandlung im Sinne der einen oder anderen gewünschten Wirkung möglich ist. Beim Ausführungsbeispiel ist außerdem eine vorteilhafte Anordnung der Kontaktdruckfeder mit unterschiedlicher Einbaulänge vorgesehen. Für den Schnellschalter gemäß Abb. 1 ist die Kontaktdruckfeder 3 auf der den Festkontakten zugewandten Seite des Schaltstückträgers mit großer Federeinbaulänge vorgesehen. Für den selektiv verzögert arbeitenden Schalter ist gemäß Abb. 2 die gleiche Kontaktdruckfeder 3 in kleinerem Einbauraum, also mit größerer Vorspannung auf der entgegengesetzten Seite eingebaut. Durch diese Maßnahme wird für den selektiv verzögert arbeitenden Schalter zwangsläufig eine größere Xontaktdruckkraft bereitgestellt.

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Claims (1)

1. Klöckner-Moeller den 9. November 197o

   Elektrizitäts-GmbH KB/Dr_sG/Ka

   Bonn, Immenburgstr, 7-Π

   Schutzanspruch

   Leistungsschalter .nit Mitteln, welche den Kontaktapparat unter der Wirkung eines Ober- bzw, Kurzschlußstromes beeinflussen, dadurch gekennzeichnet, daß am beweglichen Schaltstückträger (1) je Schalterpol ein Magnetjoch {4} und ein auf das bewegliche Schaltstück (2) wirkender Magnetanker (S) derart umsteckbar angeordnet sind, daß der Magnetanker (5) in seiner einen Lage (Fig,1) im Sinne einer Schnellöffnung und in seiner anderen Lage (Fig. 2) im Sinne einer Kontaktdiuckverstärkung auf das bewegliche Schaltstück (2) einwirkt.

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