DE857828C - Installationsselbstschalter - Google Patents

Description

Bei den bekannten Installationsselbstschaltern werden bereits Differentialrelais verwendet, welche bei einer Stromentnahme aus dem Netz gegen Erde ansprechen. Im normalen Betriebszustand ist ein solches Differentialrelais, dessen eine Spule im einen Leiter und dessen andere entgegengesetzt gewickelte Spule im anderen Leiter eines Verbraucherstromkreises geschaltet ist, unwirksam, da in beiden Spulen der gleiche Strom fließt, so daß sich die Wirkungen ίο der beiden Spulen aufheben. Wird hingegen im Verbraucherkreis Strom gegen Erde entnommen, so fließen in den beiden Spulen Ströme unterschiedlicher Stärke, und das Differentialrelais spricht an und bringt den Installationsselbstschalter direkt zur Auslösung. Diese bekannte Einrichtung hat jedoch den Nachteil, daß das Differentialrelais nur dann wirksam wird, wenn ein verhältnismäßig großer Erdstrom fließt, da für die direkte Auslösung des Installationsselbstschalters eine ganz bedeutende mechanische Leistung erforderlich ist. Neben dem Differentialrelais we sen die bekannten Installationsselbstschalter üblicher eise eine Momentanauslösespule und einen thermischen Auslöser auf, die beide auf den Schalter direkt w.rken.

Erfindungsgemäß wird der erwähnte Nachteil dadurch υ ngangen, daß das Differentialrelais einen

empfindlichen Schalter steuert, welcher mit einem mit dem thermischen Auslöser zusammenwirkenden Heizwiderstand in einem zwischen den Ausgangsklemmen des Installationsgelbstschalters geschalteten Stromkreis angeordnet ist, derart, daß der Heizwiderstand bei geringen Erdströmen die thermische Auslösung des Installationsselbstschalters bewirkt.

In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt.

Es zeigt

Fig. ι ein Prinzipschema und Fig. 2 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Installationsselbstschalters. In der Fig. 1 bedeuten 1 und 2 die zwei Leiter eines Starkstromnetzes, welche über einen Installationsselbstschalter 3 mit einem Verbraucher 4 verbunden sind. Der Installationsselbstschalter weist in bekannter Weise zwei Hauptschalter 5, 6, eine Momentanauslösespule 7, einen thermischen Auslöser 8 und ein Differentialrelais 9 auf. Letzteres weist zwei einander entgegengeschaltete Spulen 10 und 11 auf, von denen die Spule 11 im Leiter 1 und die Spule 10 im Leiter 2 angeordnet ist. Beim beschriebenen Installationsselbstschalter 3 werden die Hauptschalter 5, 6 in bekannter Weise durch die Momentanauslösespule 7 ausgelöst, wenn ein Kurzschlußstrom zwischen den Leitern auftritt, dessen Stärke ein Vielfaches des Nennstromes beträgt. Bei einer länger andauernden Überlast findet die Auslösung hingegen durch den thermischen Auslöser 8 statt und bei einer Stromentnahme gegen Erde durch das Differentialrelais 9. Erfindungsgemäß ist nun ein empfindlicher Schalter 12 vorgesehen, der bei einem verhältnismäßig sehr kleinen Unterschied in den Stromstärken der beiden durch die Spulen 10, 11 des Differentialrelais 9 fließenden Strömen anspricht und einen zwischen den beiden Leitern 1, 2 geschalteten und einen Heizwiderstand 13 enthaltenden Stromkreis einschaltet, mit dem der thermische Auslöser 8 indirekt erwärmt wird, derart, daß dieser kleine Erdstrom bereits genügt, um nach einer gewissen Zeit die Hauptschalter 5, 6 unter Vermittlung des thermischen Auslösers 8 zum Ansprechen zu bringen. In der Fig. 2 ist der erfindungsgemäße Installationsselbstschalter schematisch dargestellt, wobei die bereits verwendeten Bezugszeichen beibehalten wurden. Aus der Fig. 2 geht hervor, daß die Momentanauslösespule 7 über einen Anker 14, das Differentialrelais 9 über einen Anker 15 und der thermische Auslöser 8 direkt auf einen um eine Achse 16 drehbar gelagerten und von einer Zugfeder 17 gegen einen Anschlag 18 gehaltenen Winkelhebel 19 einwirken können. Durch eine Schwenkung des Winkelhebels 19 im Uhrzeigersinn drückt dessen linker Hebelarm 20 gegen ein bei geschlossenen Hauptschaltern 5, 6 nach rechts gespanntes Kniegelenk 21 und knickt dieses nach links ein. Das Kniegelenk 21 steht unter der Wirkung einer Feder 22, welche über einen um eine Achse 23 drehbar gelagerten Hebel 24 mit dem unteren Schenkel des Kniegelenkes 21 wirkverbunden ist. Sobald das Kniegelenk 21 nach links durchknickt, öffnet es vermittels einer Stange 25 die beiden Hauptschalter 5, 6. Der obere Schenkel des Kniegelenkes 21 ist an einen unter der Wirkung einer Feder 26 stehenden, .um eine Achse 27 drehbar gelagerten Hebel 28 angelenkt. Letzterer wird in der dargestellten Einschaltstellung durch einen Einschaltexzenter 29 gehalten, welcher unter der Wirkung einer Feder 39 steht. In der dargestellten Lage werden durch diesen Einschaltexzenter die Hauptkontakte 5, 6 über das Kniegelenk 21 und die Stange 25 geschlossen gehalten. Beim Durchknicken des Kniegelenkes 21 wird der Einschaltexzenter 29 durch die Feder 39 im Uhrzeigersinn gedreht und gelangt in die gestrichelt angedeutete Ausschaltstellung.

Das Differentialrelais 9 wirkt nun auf einen leichten Anker 30, der um eine Achse 31 drehbar gelagert ist und nach rechts eine Verlängerung 32 aufweist, die in der dargestellten Ruhelage der Einrichtung vermittels eines Isoliersteges 33 die Kontaktfeder 34 des Schalters 12 nach rechts durchgebogen hält, so daß der Schalter 12 offen ist. Am Anker 30 ist eine Stange 35 angelenkt und an der Kontaktfeder 34 eine Stange 36, deren linke Enden je in einem Schlitz 37 bzw. 38 des Hebels 24 geführt sind. Beim öffnen der Hauptschalter 5, 6 wird der durch das Differentialrelais 9 angezogene Anker 30 durch die Stange 35 wieder in die Ausgangsstellung zurückgeführt, und durch die Stange 36 wird der Schalter 12 geöffnet, go damit eine in diesem Fall nicht mehr benötigte Aufheizung der Heizwicklung 13 vermieden wird. Die beiden Stangen 35, 36 sind bei der tatsächlichen Ausführung möglichst klein und leicht zu halten, damit sie den Anker 30 nur wenig belasten. Nach einer Auslösung des Installationsselbstschalters wird das durchgeknickte Kniegelenk 21 sofort wieder gestreckt, da der Einschaltexzenter 29 beim öffnen der Hauptschalter 5, 6 sich unter der Wirkung der Feder 39 in die gestrichelt angedeutete Ausschaltstellung gedreht und die Abstützung des Hebels 28 aufgehoben hat, so daß letzterer sich im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt und das Kniegelenk 21 wieder gestreckt hat. Wird der Einschaltexzenter wieder in die dargestellte Einschaltstellung zurückgedreht, so nehmen auch die Hebel 24 und 28 und das Kniegelenk 21 die dargestellte Lage ein, und die Hauptschalter 5, 6 sind wieder geschlossen.

Die beschriebene Einrichtung ermöglicht über die Momentanauslösespule eine rasche Auslösung bei sehr no großem Überstrom, über den thermischen Auslöser ein Ansprechen bei langer dauernder Überlastung, über das Differentialrelais ein Ansprechen bei größeren Erdschlüssen und außerdem noch über das Differentialrelais in Verbindung mit dem empfindlichen Schalter und dem Heizwiderstand ein Ansprechen auf verhältnismäßig kleine Erdschlußströme. Der Hauptvorteil der beschriebenen Einrichtung liegt darin, daß sie bei allen vorkommenden Störfällen die Leitung zum Verbraucher unterbricht. Besonders bemerkenswert ist die große Empfindlichkeit gegen Erdschlußströme. Dadurch, daß der Anker 30 des Differentialrelais nur ein geringes Trägheitsmoment besitzt und unter keinerlei Federwirkung steht, kann eine große Empfindlichkeit ohne nennenswerten fabrikatorischen Aufwand leicht erreicht werden, da ja der ohnehin vor-

handene thermische Auslöser 8 zur Auslösung herangezogen wird.

Claims (6)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Installationsselbstschalter mit Momentanauslösespule, thermischem Auslöser und Differentialrelais, dadurch gekennzeichnet, daß das Differentialrelais einen empfindlichen Schalter steuert, welcher mit einem mit dem thermischen Auslöser zusammenwirkenden Heizwiderstand in einem zwischen den Ausgangsklemmen des Installationsselbstschalters geschalteten Stromkreis angeordnet ist, derart, daß der Heizwiderstand bei geringen Erdströmen die thermische Auslösung des Installationsselbstschalters bewirkt.

2. Installationsselbstschalter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Differentialrelais zwei verschieden schwere Anker aufweist, von denen der leichtere den empfindlichen Schalter und der schwerere den Auslösemechanismus des Installationsselbstschalters steuert.

3. Installationsselbstschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Differentialrelais einen richtkraftlosen Anker aufweist, der entregt den empfindlichen Schalter offen hält und durch Erregung den Heizwiderstand einschaltet.

4. Installationsselbstschalter nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der empfindliche Schalter über ein Gestänge mit dem Hauptschalterauslösemechanismus verbunden ist, derart, daß er von diesem beim öffnen der Hauptschalter in die Ausgangsstellung geführt wird.

5. Installationsselbstschalter nach Anspruch 1, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der richtkraftlose Anker über ein Gestänge mit dem Hauptschalterauslösemechanismus verbunden ist, das ihn beim Wiederöffnen in seine Ruhelage zurückführt.

6. Installationsselbstschalter nach Anspruch 1 und 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Gestange des empfindlichen Schalters und richtkraftlosen Ankers durch Langlochführungen in einem Hebel des Hauptschalterauslösemechanismus derart gesteuert sind, daß beim öffnen der Hauptschalter der empfindliche Schalter zunächst durch sein Gestänge und dann durch den in seine Ruhelage zurückgeführten Anker in Offenstellung gehalten ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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