DE69602498T2

DE69602498T2 - Schaltgerät des Schütz-Schutzschalter Typs

Info

Publication number: DE69602498T2
Application number: DE69602498T
Authority: DE
Inventors: Pierre Duchemin
Original assignee: Schneider Electric SE
Current assignee: Schneider Electric SE
Priority date: 1995-07-13
Filing date: 1996-06-25
Publication date: 1999-11-18
Anticipated expiration: 2016-06-26
Also published as: EP0753874A1; EP0753874B1; FR2736752A1; MX9602671A; CN1146614A; US5828277A; FR2736752B1; CA2181188A1; DE69602498D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Schaltergerät des Typs Schaltschütz, mit mindestens einem Leistungspol, der aus festen Kontakten besteht, die mit mobilen Kontakten zusammenwirken, die mit einem Steuerteil verbunden sind, das von einem Elektromagneten oder von einem mit einem Schloss verbundenen Schlosshebel betätigt wird.
Die Schaltschütze weisen Leistungspole auf, die jeweils aus einer Kontaktbrücke bestehen, die mit festen, mit Anschlussklemmen verbundenen Kontakten zusammenwirken. Die Betätigung der mobilen Kontakte kann parallel durch einen Elektromagneten (Schütz- Funktion), einen elektromagnetischen Auslöser (Schutzfunktion gegen Kurzschlüsse), ein thermisches Schutzmodul (Schutzfunktion gegen Überlasten, Phasen- Ungleichgewichte und Überströme) erfolgen.
In bestimmten Schaltschützen sind die festen Kontakte und die Kontaktbrücke eines jeden Pols in einer isolierenden Kartusche angeordnet, die die Unterbrechungskammer bildet und die Trennung zwischen den Polen gewährleistet.
Im Patent EP-0617449 wird ein Schaltschützgerät vorgeschlagen, in dem ein Gelenkmechanismus ermöglicht, die Kontaktbrücke ab dem Elektromagneten oder dem Schloss unabhängig zu steuern.
Die vorliegende Erfindung hat zum Ziel, ein Schaltschützgerät zu liefern, in dem die Trägheitseffekte begrenzt wurden, und bei dem die Demontage und das Auswechseln der Kartuschen vereinfacht sind. Wenn der Schalter geöffnet ist, besteht zwischen dem Elektromagneten und den Polen keine mechanische Verbindung.
Erfindungsgemäss ist das oben genannte Gerät dadurch gekennzeichnet, dass der Schlosshebel direkt das Steuerteil der mobilen Kontakte betätigt, und dass die mobilen Teile des Elektromagneten das Steuerteil über einen Verbindungshebel betätigen, der an den besagten Teilen über eine demontierbare Kupplung, verbunden mit vom Zustand des Schlosses abhängigen Arretiermitteln, angekuppelt werden kann.
Nach einem Merkmal bestehen die Arretiermittel aus einem Führungs- und Arretierteil, das die Führung und die Arretierung des Endes des Hebels in der demontierbaren Kupplung oder seine Freisetzung gewährleistet.
Nach einem weiteren Merkmal betätigen der Verbindungshebel und der Schlosshebel ein Steuerteil, dessen Rotation mit den mobilen Kontakten verbunden ist, die rotierend sind.
Nach einem weiteren Merkmal ist jeder Pol in einer Kartusche angeordnet, die sich zwischen dem Schloss und dem Elektromagneten befindet.
Nachstehend wird die Erfindung ausführlicher beschrieben, unter Bezugnahme auf als Beispiel dienende und auf den beiliegenden Zeichnungen dargestellte Ausführungsformen, wobei:
- die Fig. 1 ein Schema eines Gerätes mit rotativen Kontaktbrücken ist, dargestellt mit geschlossenen Kontakten, im Schütz- oder Schalterbetrieb;
- die Fig. 2 ein Schema des Gerätes der Fig. 1 ist, dargestellt im Schützbetrieb, offene Kontakte;
- die Fig. 3 ein Schema des Gerätes der Fig. 1 und 2 ist, dargestellt im Schalterbetrieb, offene Kontakte;
- die Fig. 4 ein Detail des Betätigungsmechanismus der Kontaktbrücke ist, ab dem Schloss und dem Elektromagneten
- die Fig. 5 eine Ansicht des Gerätes ist, dargestellt während der Demontage;
- die Fig. 6, 7, 8 Schemata sind, die den Betrieb des Gerätes der Fig. 1 bis 5 darstellen;
- die Fig. 9, 10, 11 Schemata sind, die den Betrieb einer Variante mit mobilen Kontaktbrücken in Translation darstellen.
Das auf den Zeichnungen dargestellte Schaltergerät des Typs Schaltschütz umfasst mehrere Leistungspole mit doppelter Unterbrechung. Jeder Leistungspol umfasst einerseits einen Satz von festen Kontakten 1 und 2, die an zwei mit Klemmen ausgestattete Anschlussbereiche 31 und 32 angeschlossen sind, und andererseits eine mobile Kontaktbrücke 5, die mit den festen Kontakten 1 und 2 zusammenwirkt, um den Stromdurchlauf zwischen den Klemmen herzustellen oder zu unterbrechen. Die Klemmen ermöglichen den Anschluss von externen Stromleitern.
Die Kontaktbrücke 5 ist auf einen Brückenträger aus isolierendem Material montiert.
Die festen Kontakte und die mobile, mit der Kontaktbrücke eines Poles ausgerüstete Einheit sind in einer isolierenden Kartusche 7 angeordnet, die die Unterbrechungskammer bildet und die Trennung zwischen den Polen gewährleistet. Die einzelnen Kartuschen 7 sind nebeneinander zwischen dem Elektromagneten 8 und dem Schloss 23 angeordnet. Ausser den festen Kontakten, der Kontaktbrücke und dem dazugehörigen Brückenträger enthält jede Kartusche 7 Entionisierungsrippen.
Der die mobilen Kontakte betätigende Elektromagnet 8 besteht aus einem festen Magnetkreis 9, einem translationsmobilen Magnetkreis 10 und einer Spule 11. Die Spule 11 ist mit Versorgungsklemmen ausgestattet, die aussen am Gehäuse zugänglich sind. Eine nicht dargestellte Rückstellfeder wirkt auf den mobilen Magnetkreis 10.
Das Steuerteil 15 der Kontakte ist über ein Gelenk 16 mit einem Verbindungshebel 13 verbunden, der vom mobilen Magnetkreis 10 des Elektromagneten versetzt werden kann. Um sich am Schlitten 22 der mobilen Armatur 10 einzuhaken, weist das Ende des Hebels 13 einen Einhakfinger 19 auf, der in einen Haken 221 des Schlittens 22 eingreifen kann. Das demontierbare Ende 19 des Hebels 13 ist mit einem Arretier- bzw. Führungsteil 14 verbunden, das um eine Achse 25 am Gehäuse schwenkbar ist. Zu diesem Zweck wird der Einhakfinger 19 in einer geradlinigen Gleitschiene 141 des Arretierteils 14 translationsgeführt.
Der Schaltschütz weist an der Vorderseite ein Schloss 23 auf. Das Steuerteil 15 des Kontakte ist über einen Schlosshebel 12 mit dem Schloss 23 verbunden. Dieser Hebel 12 ist um eine Achse 20 herum gelenkig mit den mobilen Teilen des Schlosses 23 und über eine gleitende und gelenkige Verbindung 121 mit dem Steuerteil 15 der mobilen Kontakte verbunden.
Ein Auslösemodul 14 ist am Gerät montiert, um die Schutzfunktionen zu gewährleisten.
Bei der Ausführungsform der Fig. 1 bis 8, in der die Kontakte rotierend sind, wird der Brückenträger um eine Schwenkachse 6 herum rotationsgeführt. Der mittlere Teil der Kontaktbrücke 5 befindet sich in einer Aufnahme des Trägers, um in Bezug auf diesen Träger schwenkbar zu sein, Der Druck der Kontakte wird von Federn erzeugt, die die Kontaktbrücke 5 in Bezug auf den Träger versetzen können.
Das Steuerteil 15 der Kontakte ist eine Kurbel 15, die mit dem Brückenträger verbunden und demnach um die Achse 6 herum schwenkbar ist. Der Ausschlag dieser Kurbel erfolgt innerhalb der Kartusche.
Die Verbindung zwischen dem Schlosshebel 12 und dem Steuerteil 15 besteht aus einer Steuerstange 17, die Bestandteil der Kurbel 15 ist und in einer Aussparung 121 des Schlosshebels 12 gleitet. Diese Verbindung ermöglicht den Ausschlag der Stange 17 und des Teiles 15 im Schütz-Betrieb.
Der Schlosshebel 12 weist eine Kerbe 122 auf, in die sich ein Nocken 21 des Arretierteils 14 einfügen kann. Wenn sich der Nocken 21 in der Kerbe 122 befindet, arretiert der Schlosshebel 12 das Arretierteil 14. Letzteres weist eine Aussparung 142 auf, die den Ausschlag ermöglicht.
Die Steuerstange 17 durchläuft die einzelnen Brückenträger und die Kurbeln 15. Eine zweite Steuerstange 18 ist vorgesehen.
Der Schlitten 22 ist gabelförmig, und seine beiden Schenkel werden in die beiden Räume eingeführt, die sich jeweils zwischen zwei Kartuschen erstrecken. In diesen beiden Räumen sind ebenfalls die Schlosshebel 12, die Teile 15, die Arretierteile 14 und die Verbindungshebel 13 angeordnet.
Nachstehend wird der Betrieb des Geräts als Schütz erläutert.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 6 sind die Kontakte geschlossen, das Schloss 23 befindet sich in Position " Ein " und der Elektromagnet 8 steht unter Spannung. Diese Position entspricht der Position " Ein " des Schützes oder des Schalters. Der Schlitten 22 des Elektromagneten 8 ist am Verbindungshebel 13 angekuppelt, der das Steuerteil 15 in Schliessposition der Kontakte hält. Der Kontaktdruck zwischen den Kontakten der mobilen Brücke und den festen Kontakten wird von Druckfedern erzeugt, die im Brückenträger angeordnet sind.
Wenn die Spule des Elektromagneten nicht versorgt wird (Fig. 2 bzw. 8), wird der mobile Magnetkreis 10 von den Federn nach vorne gedrückt, und der Verbindungshebel 13 schwenkt die Steuerkurbel 15 und die Kontaktbrücke 5 in Öffnungsrichtung der Kontakte. Die Achse 19 des Verbindungshebels 13 wird von der Gleitschiene 141 des Arretierteils 14 geführt, das während des Übergangs von der geschlossenen Position in die geöffnete Position und umgekehrt unbeweglich bleibt. Das Öffnen der Pole erfolgt durch den Eingriff der Spule auf den Steuerkreis, was der normale Betrieb eines Schützes ist.
Die Erregung der Spule des Elektromagneten bestimmt das Versetzen des mobilen Magnetkreises 10 nach hinten und demnach die Bewegung des Verbindungshebels 13 und die Versetzung des Steuerteils 15 der Kontakte. Die Kontakte der Brücken 5 drücken gegen die festen Kontakte 1 und 2. Die Federn innerhalb der Brückenträger versetzen die mobilen Kontakte gegen die festen Kontakte.
Nachstehend wird der Betrieb des Gerätes als Schalter erläutert.
Die Auslösebefehle des Schalters laufen über das Schloss 23, das mechanisch auf einen Kontakt wirkt. Das Schloss 23 kann mit dem Steuerhebel 24 oder mit dem Auslösemodul 4 von Hand betätigt werden.
Als Ausgangsposition wird die Position mit geschlossenen Polen angenommen, die auf den Fig. 1 und 6 dargestellt ist. Wenn sich das Schloss 23 auslöst (Fig. 3 und 8), zieht es den Schlosshebel 12 nach vorne. Dieser Schlosshebel 12 versetzt das Teil 15 und die mobilen Kontakte. Der Schlosshebel 12 befreit das Arretierteil 14, das dann ausschwenken kann. Die von der Bewegung des Schlosshebels 12 verursachte Rotation der Steuerkurbel 15 nimmt den Verbindungshebel 13 mit, die das Arretierteil 14 ausschwenkt und die Achse 19 der Kerbe 221 freisetzt. Die Pole öffnen sich. Man kann feststellen, dass zwischen dem Elektromagneten und den mobilen Brücken keine positive Verbindung mehr besteht.
Zur Zurückstellung muss der Bediener das Schloss mit dem Hebel 24 schliessen, was den Schlosshebel 12 in die hintere Position zurückversetzt. Der Elektromagnet bleibt geöffnet.
Die demontierbaren Verbindungen zwischen dem Verbindungshebel 13 und dem Schlitten 22 ermöglichen die Demontage und das Auswechseln der von den Kartuschen 7 und dem Schloss 23 gebildeten, demontierbaren Einheit. Die in den Kartuschen montierten Leiter müssen zuvor von den Leitern 31 und 32 getrennt werden, die die Klemmen tragen und auf dem Sockel montiert bleiben. Weiters muss die Achse 19 vom Schlitten 22 befreit werden, wozu das Schloss 23 in Position " Aus " gestellt werden muss.
Bei der Variante der Fig. 9 bis 11 sind die Träger und Kontaktbrücken nicht rotationsmobil sondern translationsmobil.

Claims

1. Schaltergerät des Typs Schaltschütz, mit mindestens einem Leistungspol, der aus festen Kontakten (1, 2) besteht, die mit mobilen Kontakten (5) zusammenwirken, die mit einem Steuerteil (15) verbunden sind, das von einem Elektromagneten (8) und von einem mit einem Schloss (23) verbundenen Schlosshebel (12) betätigt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlosshebel (12) direkt das Steuerteil (15) der mobilen Kontakte betätigt, und dass die mobilen Teile (10) des Elektromagneten das Steuerteil (15) über einen Verbindungshebel (13) betätigen, der an den besagten mobilen Teilen (10) über eine demontierbare Kupplung (19, 221), verbunden mit vom Zustand des Schlosses abhängigen Arretiermitteln (14), angekuppelt werden kann.

2. Gerät nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Arretiermittel (14) aus einem Führungs- und Arretierteil (14) bestehen, das die Führung und die Arretierung des Endes des Hebels (13) in der demontierbaren Kupplung oder seine Freisetzung gewährleistet.

3. Gerät nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungshebel (13) und der Schlosshebel (12) das Steuerteil (15) betätigen, dessen Rotation mit den mobilen Kontakten verbunden ist, die rotierend sind.

4. Gerät nach einem der Ansprüche 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass es Immobilisierungsmittel (21, 122) der Rotation des Führungs- und Arretierteiles (14) umfasst, die über den Schlosshebel (12) wirken, wenn sich das Schloss in eingeschalteter Position befindet.

5. Gerät nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Pol in einer herausnehmbaren Kartusche (7) angeordnet ist, die sich zwischen dem Schloss (23) und dem Elektromagneten (8) befindet.

6. Gerät nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Brücken (5) der einzelnen Pole in Brückenträgern montiert sind, die mit mindestens einer die Steuerkurbeln (15) durchlaufenden Steuerstange (17, 18) miteinander verbunden sind.

7. Gerät nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die demontierbare Kupplung (19, 221) des Typs mit Haken ist.

8. Gerät nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Schloss und die Kartuschen eine demontierbare Einheit bilden.

9. Gerät nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlosshebel (12) über eine gleitende und gelenkige Kupplung (121) mit dem Steuerteil (15) der mobilen Kontakte verbunden ist.