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Installationsselbstschalter Die bekannten Installationsselbstschalter
mit magnetischer und thermischer Auslösung lassen sich nach der Anordnung des Auslösemechanismus,
des magnetischen und thermischen Auslösers und der Schaltkammer zueinander in zwei
Arten unterteilen. Bei der einen Art «-erden die erwähnten Einzelteile des Schalters
im wesentlichen nebeneinander auf einer Sockelplatte angeordnet. Diese Selbstschalter
haben einen verhältnismäßig großen Grundriß. Bei der anderen Art werden die Einzelteile
im wesentlichen übereinander angeordnet. DieÜbereinanderanordnung führt zu einer
Verkleinerung des Grundrisses. Es ist bekannt, bei den Selbstschaltern der zweiten
Art die Schaltkontakte und die Magnetspule in einem einzigen Raum des Isoliersockels
unterzubringen. Für diese Selbstschalter hat man auch vorgeschlagen, die Schaltkontakte
und die Magnetspule zwischen zwei Eisenplatten anzuordnen, um die magnetischen Kraftlinien
an der Unterbrechungsstelle des Schalters gleichmäßig zu verteilen. Es ist ferner
bekannt, bei den Selbstschaltern der zweiten Art einen Isoliersockel zu verwenden,
der auf der Vorderseite eine Vertiefung zur Bildung einer Feuerkammer für die Schaltkontakte
und auf der Rückseite eine Vertiefung zur Aufnahme einer Magnetspule hat.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, an den Selbstschaltern der
zweiten Art die Bauhöhe zu verkleinern, um sie in elektrischen Anlagen verwenden
zu können, wo ein kleiner Einbauraum zur Verfügung steht. Insbesondere sollen die
Selbstschalter für die Auswechslung von Sicherungselementen in bereits vorhandenen
Anlagen, Verteilungen,
Zählertafeln ti. dgl. geeignet sein. Auch
wirken Selbstschalter, die über der Vorderseite des sie aufnehmenden Gehäuses erheblich
hervorragen, störend und können leicht zu Beschädigungen Anlaß geben.
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Der Selbstschalter gemäß der Erfindung hat folgenden Aufbau: Sein
Isoliersockel besitzt einevorderseitige Vertiefung zur Bildung .einer Feuerkaninior
für die Schaltkontakte und eine rückseitige Vertiefung zur Aufnahme einer Magnetspule.
Erfindungsgemäß enthält der Isoliersockel zwei Eisenplatten, von denen die eine
die Feuerkammer an -der Vorderseite -des Isoliersockels abdeckt und die andere sich
an dem Boden der rückseitigen Vertiefung des Isoliersockels befindet. Die letztere
Eisenplatte steht in Verbindung mit einem im Innern der Magnetspule befindlichen
Eisenkern und ist ,in dem Isoliersockel durch eine Schraube befestigt, die durch
einen die ortsfesten Gegenkontakt, voneinander trennenden Vorsprung der Feuerkammer
geführt ist, jedoch in einer Entfernung von der die Feuerkammer abdeckenden Eisenplatte
angeordnet ist.
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Durch die Anordnung vier Eisenteile gemäß der Erfindung wird ein starkes
magnetisches Feld iii der Nähe der Schaltkontakte erzielt, das die Unterbrechungslichtbögen
äegen den Boden der Feuerkammer, also in die Nähe der Stirnseite der klagnetspule
treibt, so daß die Unterbrechungslichtbögen außerordentlich rasch auseinanderreißen.
Die Feuerkammer kann somit trotz hoher Schaltleistung klein gehalten werden, ohne
daß die Sicherheit in der Unterbrechung von hohen Stromstärken gefährdet ist. Infolge
der kleinen Feuerkammer kann der Isoliersockel und damit auch der gesamte Selbstschalter
klein gehalten werden.
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Die Bauhöhe des Selbstschalters gemäß der Erfindung kann noch dadurch
verringert werden, daß als Überstroinspule eine Flachspule aus einem bandförmigen
Leiter verwendet wird, der mit seinen Breitseiten aufeinandergewickelt ist.
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Weitere vorteilhafte Ausbildungen und Anordnungen der an denn feuerfesten
Sockelkörper angebrachten Teile, die weiter eine Verringerung der Abmessungen des
Selbstschalters bewirken, sind bei der Erläuterung Jes Ausführungsbeispieles hervorgehoben.
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In den Fig. i bis 8 sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
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In Fig. i und 2 ist i ein einteiliger Isoliersockel aus feuerfestem
Isoliermaterial. In einer rückseitigen Vertiefung -2 des Isoliersockels i ist die
Überstrommagnetspule 3 untergebracht. Diese Spule ist als Flachspule ausgebildet
und besteht aus einem bandförin:gen Leiter, der finit seinen Breitseiten in Spiralforin
übereinandergewickelt ist. L)iv Spule 3 ist auf einen Spulenkörper 4 au@ Isolierstoff
aufgewickelt und in die Vertiefung 2 -dies Isoliersockel: von der Riicks@ite her
eingeschoben. Die Spule ist im Sockel so angeordnet, daß die Achse der Spule durch
die Mitte des Sockels geht. Inn Innern der Höhlung, 5 des Spulenkörpers d. befindet
sich der bewegliche Anker 6 aus Eisen. Es ist ferner in der Höhlung ein durchl>ohrtei-Eisenkörper;
untergebracht, durch den die Wirkung der Spule 3 auf den Anker 6 erhöht ,wird. Der
Anker 6 ist topfförmig ausgebildet und enthält in seinem Innern. eine Rückliolfeder
8, die den Anker in der Ruhestellung :ii der in der Figur gezeichneten Lage hält.
Der Anker 6 sitzt verstellbar auf einer bewe.-lichen Stoßstange 9, welche durch
die Bohrung des Eisenkörpers 7 und eine Bohrung i o des Isoliersockel: i hindurchgeführt
ist. Das obere Ende der Stoßstange io kann einen Knopf i i tragen, der beim Ansprechen
des :Magneten gegen ein Auslöseorgan des Schäl tmechanismus stößt. Der Eisenkörper
j wird durch eine Eisenplatte 12 gehalten, die sich auf dem Boden der Vertiefung
2 befindet ui I mittels einer Schraube 13 an dem Isoliersockel festgeschraubt wird.
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Der Isoliersockel i trägt an seiner Vorderseite den Schaltmechanismus
sowie Alen Birnetallstreifen 14, der auf ein Auslöseorgan des Schaltmechanismus
einwirkt. Der Isoliersockel i bildet an der Vorderseite ebenfalls eine Vertiefung
15, die als Feuerkammer dient. Die Ausbildung dieser Feuerkammer 15 ist in der Fig..I
dargestellt, auf die weiter unten noch eingegangen wird. Auf der Oberseite des Isoliersockels
i sitzt eine Eisenplatt 16 und darüber der Schaltmechanismus. Die die Feuerkammer
15 abdeckende Eisenplatte 16 ist an der der Feuerkammer zuge«-andten Seite mit einer
Isolierplatte aus deionisiertes Gas ausscheidendem Stoff, z. B. Fiber, ausgekleidet.
Zweckmäßig ist die Isolierplatte mit einem ammoniakhaltigen Stoff imprägniert, wodurch
die Löschwirkung auf rlen Lichtbogen erhöht wird. Der Hebel 1; des Schaltmechanismus
greift in dieFeuerkammer hinein und trägt den beweglichen Kontakt 36.
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Der Schaltmechanismus wird durch eine Preßkappe i9 abgeschlossen.
Diese Preßkappe besitzt an ihrer Oberseite eine Bohrung 20 für den Einschaltdruckknopf
21. Es ist ferner eine zweite Bohrung 22 vorhanden, in welcher der Auslösedruckknopf
23 geführt ist. Der Knopf 23 wird auf einem Gestängr 24 getragen, welches auf den
Auslösehebel 25 wirkt. Der Schaltmechanismus ist an zwei Tragplatinen 29 angeordnet,
die unigebogene Lappen 30 tragen. Die Magnetspule 3 mit
ihrem
Spulenkörper 4, der Isoliersockel i. die Eisenplatte 16 und die Lappen 3o der Platinen
29 sind durch Rohrniete 31 zusammengehalten. Die Befestigung .der Abdeckkapp., i9
erfolgt durch Schrauben 32, welche von der Rückseite des Schalters her durch die
Rohrniete 31 hindurchgeführt sind und in Muttern 33 eingeschraubt werden, die wiederum
in die Ahdeckkappe eingepreßt sind. Diese Allordnung hat den' großen Vorzug, daß
die Abdeckkappe nur von der Rückseite des Schalters aus gelöst werden kann.
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Zur Sperrung des Mechanismus in der Einschaltstellung dienen ein Sperrhebel
B und ein Anschlaghebel 51, die um ortsfeste Achsen drehbar sind. Auf den Anschlaghebel
51 wirkt der Bimetallstreifen 14 sowie ein um die Achse 53 (Fig. i) drehbarer Zwischenhebel?-5,
der vom Stoßstab g des Auslösemagneten und von .dem Auslöseknopf 23 bzw. dem ihn
tragenden Gestänge 24 betätigt wird. Die Wirkung des Bimetallstreifens 14 ist durch
eine Stellschraube 54 regelbar. Die Isolierung des Bimetallstreifens vom Mechanismus
erfolgt durch eine Isolierzwischenlage 55, die am Anschlaghebel 51 befestigt ist.
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Die Ausbildung der Feuerkammer zeigt die Fig. 4. In der Feuerkammer
15 befinden sich die ortsfesten Kontaktstücke 34 und 35 sowie das bewegliche Kontaktstück
36, das in derEinschaltstellung diebeidenortsfestenKoniaktstücke 34 und 35 überbrückt.
Das bewegliche Kontaktstück 36 sitzt auf dem Schalthebel 17, der einen Teil des
Schaltmechanismus bildet. Um die richtige Lage des beweglichen Kontaktstückes 36
gegenüber dem Schalthebel 17 zu sichern, sind isolierende Abstandstücke 45
vorgesehen. Die' beiden ortsfesten Kontakte 34, 35 sind durch einen Vorsprung 62
des Sockels voneinander getrennt. Durch den Vorsprung 62 ist die Schraube 13 geführt,
die die eine Platte 12 an dem Isoliersockel befestigt. Wie die Fig. i zeigt, ist
jedoch der Kopf der Schraube 13 in einer Entfernung von der die Feuerkammer abdeckenden
Eisenplatte 16 angeordnet. Die Eisenplatten i2 und 16 und die Eisenschraube 13 dienen
dazu, innerhalb der Feuerkammer möglichst günstige magnetische Verhältnisse zu schaffen
und eine gute Löschung des Abreißlichtbogens zu bewirken. An der Stelle, an der
sich beim Schalten das bewegliche Kontaktstück 36 von den ortsfesten Kontaktstücken
34, 35 trennt, ist das magnetische Feld besonders stark. Zu dieser Verstärkung des
magnetischen Feldes an den Unterbrechungsstrecken trägt erheblich die Eisenschraube
13 bei. Durch die Eisenschraube 13 wird das Feld an den ortsfesten Kontaktstücken
34, 35 sehr konzentriert. Dieses starke Feld treibt besonders wirksam die an den
ortsfesten Kontaktstücken auftretenden Unterbrechungslichtbögen auseinander. Dadurch,
daß die Eisenschraube 13 in einer Entfernung von der oberen Eisenplatte 16 endet,
geht das magnetische Feld zwischen .dem hopf und der oberen Eisenplatte büschelartig
auseinander. Das büschelartige Feld treibt die sich längenden Unterbrechungslichtbögen
gegen .den Boden der Feuerkammer, also in die Nähe der Stirnseite der Magnetspule,
so daß die Unterbrechungslichtbögen außerordentlich rasch auseinanderreißen.
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Fig. 3 zeigt einen Teilschnitt des Isoliersockels, aus dem die Befestigung
der -Anschlußklemmen deutlich hervorgeht. An dem Isoliersockel i sind Anschlußklemmeri
49 vorgesehen. Diese Anschlußklemmen werden in eine Hinterpressung des Isoliersockels
i durch einen bei 5o befindlichen Schlitz eingeschoben. Der Schlitz ist durch Überschneidung
der Preßstempel beim Pressen entstanden. Die Anschlußklemmen enthalten eine Anschlußschraube
64 sowie eine Schraube 52, mittels der die Verbindungen innerhalb des Schalters
vorgenommen werden. Gehalten werden die Klemmen 49 durch die Befestigungsschrauben
53.
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Der in der Eisenplatte 16 notwendige Schlitz für den Durchtritt des
Schaltarmes 17 läßt sich so ausbilden, .daß der Ausschaltweg dieses Armes durch
einen von der Eisenplatte 16 gebildeten Anschlag begrenzt wird. In Fig. 5 ist ein
Teil der Eisenplatte 16 dargestellt. Die durch Stanzen erzeugten Schlitze 56 sind
so geformt, daß die durch die Schlitze tretenden beiden Arme 17 des Schalthebels
gegen Vorsprünge 57 anschlagen. Die Eisenplatte nimmt demnach Stoßbeanspruchungen
auf, so daß die Beanspruchung des keramischen Materials vermindert wird.
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Um bei Selbstschaltern, die in Verteilungen auf Schalttafeln angebracht
werden, eine besonders niedrige Höhe und geringe Ausmaße der Grundfläche zu erhalten,
kann man rückwärtige Anschlüsse vorsehen. In den Fig.6 bis 8 ist ein Beispiel eines
solchen Schalters dargestellt. In der rückseitigen Vertiefung des Isoliersockels
i ist ein besonderer Isolierkörper i" befestigt, in den die Ansch.lußbolzen 56 eingeschraubt
sind. Die Befestigung .dieses Isolierkörpers erfolgt mittels eines 1letallsteges
57, der eine gebogene Form aufweist, um von den spannungführenden Teilen den nötigen
Abstand zu bekommen. Der Metallsteg 57 wird mittels Schrauben 58 an dem Isoliersockel
i befestigt. Diese Schrauben greifen in Muttern 59 ein, die in einen Schlitz 6o
des Isolierdeckels i eingeschoben werden. Man erhält auf diese Weise eine sichere
Befestigung und ist nicht von unsicheren Kittstellen abhängig.