DE9211138U1

DE9211138U1 - Switching device

Info

Publication number: DE9211138U1
Application number: DE9211138U
Authority: DE
Original assignee: Kloeckner Moeller GmbH
Current assignee: Eaton Industries GmbH
Priority date: 1992-08-20
Filing date: 1992-08-20
Publication date: 1993-02-04
Anticipated expiration: 2002-08-21
Also published as: ATE150207T1; EP0583762B1; EP0583762A1; EP0583762B2; DE59305712D1

Abstract

The invention relates to a switching device, consisting of a power switching apparatus (1) having a short-circuit and overload trigger device and having an auxiliary switching device (2) which can be fitted to the outside of the housing of the power switching apparatus and preferably has two pairs of auxiliary contacts which are designed as normally closed contacts (95,96) and normally open contacts (97,98) and are closed or opened by means of moving contact links. The overload trip device (110) in the case of the switching device according to the invention does not lead to the power switching apparatus tripping but acts on the auxiliary switching device. This results in the advantage that the power switching apparatus does not trip in the event of a slight overload but passes a signal via an auxiliary switching device to a signalling device (S1) and operates an electromagnetic switching apparatus (114). The auxiliary switching device can be retrofitted to the power switching apparatus. In this case, a changeover lever which is supported in the auxiliary switching device projects through an opening into the power switching apparatus. The changeover lever interacts with the overload tripping device of the power switching apparatus and, in the event of an overload, switches the switching links suddenly into the respective other switching position. <IMAGE>

Description

Klöckner Moeller GmbH _^_ 18.08.1992Klöckner Moeller GmbH _^_ 18.08.1992

0 254 GM0 254 GM

Switching device

Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung, bestehend aus einem Schaltantrieb und einem Leistungsschaltgerät, wobei an dem Leistungsschaltgerät eine an der Gehäuseaußenseite nachträglich anbaubare Hi Ifsschaltvorrichtung vorgesehen ist, mit vorzugsweise zwei Hilfskontaktpaaren, die als Öffner- und Schließerkontakt ausgeführt sind und die jeweils mittels einer beweglichen Kontaktbrücke je nach der vorgesehenen Funktion zu einer geschlossenen Strombahn verbunden sind.The invention relates to a switching device consisting of a switching drive and a power switching device, wherein an auxiliary switching device that can be subsequently attached to the outside of the housing is provided on the power switching device, with preferably two auxiliary contact pairs that are designed as break and make contacts and that are each connected to a closed current path by means of a movable contact bridge depending on the intended function.

Marktüblich sind Reihenschaltungen von Leistungsschaltgeräten, Schützen und thermischen Schutzrelais. Eine derartige Kombination ist beispielweise in der US-PS 3 638 157 beschrieben. Die Überlastauslösung erfolgt durch das thermische Relais, das mittels eines Öffnerkontaktes die Selbsthaltung der Schützspule unterbricht und damit das Schütz abschaltet. Ein zweiter Schließerkontakt kann die thermische signalisieren. Kurzschlußströme werden über das Leistungschaltgerät, das damit gleichzeitig die Schutzfunktion übernimmt, abgeschaltet. Dei— artige Anordnungen müssen jedoch zeit- und raumaufwendig verdrahtet werden. Daher wurde versucht die Funktionen in Kompaktgeräten zu integrieren.Series connections of power switching devices, contactors and thermal protection relays are common on the market. One such combination is described in US Patent No. 3,638,157, for example. The overload is triggered by the thermal relay, which uses an opener contact to interrupt the self-holding of the contactor coil and thus switches off the contactor. A second closer contact can signal the thermal fault. Short-circuit currents are switched off by the power switching device, which simultaneously takes over the protective function. However, such arrangements have to be wired, which is time-consuming and takes up a lot of space. Therefore, attempts were made to integrate the functions into compact devices.

Aus der US-PS 4 258 343 ist eine Motorstarterkombination bekannt, die ein Leistungsschaltgerät mit Kurzschluß- und Überlastauslöser und einen Schaltantrieb in Form einer Schützspule aufweist. Im überlastfall wirkt der Überlastauslöser direkt auf den Schaltantrieb. Es handelt sich um ein kompaktes Gerät mit einem starren Funktionsablauf. Für die Signal isation der Schaltzustände müssen zusätzliche Hi Ifsschalter vorgesehen werden. Der Überlastauslöser wirkt nur auf den Schaltantrieb und ist nicht für eine Auslösung des Schaltschlosses vorgesehen,A motor starter combination is known from US-PS 4 258 343, which has a power switching device with short-circuit and overload release and a switching drive in the form of a contactor coil. In the event of an overload, the overload release acts directly on the switching drive. It is a compact device with a rigid functional sequence. Additional auxiliary switches must be provided to signal the switching states. The overload release only acts on the switching drive and is not intended to trigger the switching lock.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein handelsübliches Leistungsschaltgerät, wie es als Motorschutzschalter eingesetzt werden kann, mit einfachen Mitteln und ohne aufwendige Änderung zu einem Motorstarter umzufunktionieren, der nach einer Überlastauslösung durch Fernschaltung oder durch Schaltung "vor Ort" wieder eingeschaltet werden kann. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Die Wirkung des Überlastauslösers, der vorzugsweise als thermischer Auslöser ausgeführt ist, wird durch das mechanische übertragungsmittel an den Hi Ifsschalter weitergegeben und veranlaßt diesen zu einer Umschaltung bzw. Signalisierung. Die Wirkkette zwischen dem thermischen Auslöser und dem Schaltschloß ist - beispielsweise durch Entfernen eines Zwischenhebels - unterbrochen, sodaß die übrigen Funktionen des Leistungsschaltgerätes, wie Schaltschloß und Kontaktsystem, von der Überlastschaltung nicht betroffen werden. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen.The invention is therefore based on the object of converting a commercially available power switching device, such as can be used as a motor protection switch, into a motor starter using simple means and without complex modifications, which can be switched on again after an overload trip by remote switching or by switching "on site". This object is solved by the features of claim 1. The effect of the overload release, which is preferably designed as a thermal release, is passed on to the auxiliary switch by the mechanical transmission means and causes it to switch over or signal. The chain of action between the thermal release and the switch lock is interrupted - for example by removing an intermediate lever - so that the other functions of the power switching device, such as the switch lock and contact system, are not affected by the overload switching. Advantageous embodiments of the invention arise from the further claims.

Eine Umschaltung der Hi Ifsschaltvorrichtung kann vorteilhafterweise durch einen einfachen Umschalthebel erreicht werden, der in der Hi Ifsschaltvorrichtung drehbar gelagert und derart in das Leistungsschaltgerät ragt,, daß er von dem Auslösehebel des Überlastauslösers betätigt wird und die Umschaltung der Hi Ifsschaltvorrichtung bewirkt. Die Hi Ifschaltvorrichtung kann so ausgeführt sei, daß der Umschalthebel auf einen Kippfedermechanismus wirkt und diesen von einer stabilen Stellung in eine zweite stabile Stellung umschaltet. Die Rückschaltung kann über ein Tastelement erfolgen, das die Rückstellung manuell erlaubt. Wenn das Tastelement in der gedrückten Stellung verrastet wird, erfolgt keine Umschaltung über den Kipppunkt und damit nach jeder Schaltung die automatische Rückstellung des Hilfsschaltgerätes. Über ein mit dem Schaltantrieb verbundenes Tastelement, das räumlich entfernt von der Schaltvorrichtung angeordnet sein kann, ist durch Anlegen des Spulenstromes die Schaltvorrichtung wieder einschaltbar. Bei einer derartigen erfindungsgemäßen Schaltvorrichtung mußA switchover of the auxiliary switching device can advantageously be achieved by a simple switchover lever, which is rotatably mounted in the auxiliary switching device and extends into the power switching device in such a way that it is actuated by the release lever of the overload release and causes the auxiliary switching device to switch. The auxiliary switching device can be designed in such a way that the switchover lever acts on a toggle spring mechanism and switches it from one stable position to a second stable position. The switchback can be carried out using a pushbutton element that allows manual reset. If the pushbutton element is locked in the pressed position, there is no switchover via the toggle point and thus the auxiliary switching device is automatically reset after each switch. The switching device can be switched back on by applying the coil current using a pushbutton element connected to the switching drive, which can be located spatially away from the switching device. With such a switching device according to the invention,

also nur bei einer Auslösung durch einen Kurzschlußstrom vor Ort wieder eingeschaltet werden, während bei der Auslösung durch Überlast wahlweise "vor Ort" oder durch Ferneinschaltung der Motorantrieb geschaltet werden kann. Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.This means that it can only be switched on again locally if it is triggered by a short-circuit current, while if it is triggered by an overload the motor drive can be switched on either " locally" or by remote switching. An embodiment of the invention is explained in more detail using the drawing.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 die erfindungsgemäße Schaltvorrichtung am Beispiel eines Motorstarters;Fig. 1 shows the switching device according to the invention using the example of a motor starter;

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Schaltvorrichtung; Fig. 3 eine vereinfachte Schnittdarstellung der Hilfsschalt-Fig. 2 is a plan view of the switching device; Fig. 3 is a simplified sectional view of the auxiliary switching

vorri chtung;
Fig. 4 eine Seitenansicht der Hi Ifsschaltvorrichtung in geschnittener Darstellung aus der Richtung descontraption;
Fig. 4 is a side view of the auxiliary switching device in section from the direction of the

Leistungsschaltgerätes gesehen; Fig. 5 eine Schnittdarstellung der Hi1fsschaltvorrichtung;power switching device; Fig. 5 is a sectional view of the auxiliary switching device;

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist bekannterweise einem Motor M ein Schütz K1 und ein Leistungsschaltgerät 1 in Reihe vorgeschaltet. Das Leistungsschaltgerät 1 weist einen Schnellauslöser (Kurzschlußauslöser) 111 und,einen Überlastauslöser 110 auf. Der Schnellauslöser wirkt über ein Schaltschloß 112 auf die Hauptkontakte 113 während der Überlastauslöser 110 auf eine Hi Ifsschaltvorrichtung 2 mit den Hi Ifskontakten 95,96 und 97,98 wirkt. Die Hi1fskontakte 97,98 signalisieren über die Signalisiervorrichtung S1 die Auslösung durch Überlast. Die Unterbrechung der Stromzufuhr über die Schützkontakte 114 erfolgt durch das Schütz K1 indem durch den Öffner-Kontakte 95,96 die Selbsthaltung für das Schütz K1 unterbrochen wird und das Schütz abfällt. Der Kontakt 6 symbolisiert dabei den Selbsthaltekontakt der über die Taste 5 wieder geschlossen wird. Die Taste 7 dient einer Unterbrechung der Selbsthaltung und damit der Handabschaltung des Schützes K1. Das erfindungsgemäße Zusammenwirken der Verbindung zwischen dem Leistungsschaltgerät 1 und der Hi Ifsschaltvorrichtung 2As can be seen from Fig. 1, a motor M is connected in series with a contactor K1 and a power switching device 1. The power switching device 1 has a quick release (short-circuit release) 111 and an overload release 110. The quick release acts on the main contacts 113 via a switch lock 112, while the overload release 110 acts on an auxiliary switching device 2 with the auxiliary contacts 95, 96 and 97, 98. The auxiliary contacts 97, 98 signal the triggering due to overload via the signaling device S1. The interruption of the power supply via the contactor contacts 114 is carried out by the contactor K1 in that the self-holding for the contactor K1 is interrupted by the break contacts 95, 96 and the contactor drops out. Contact 6 symbolizes the self-holding contact which is closed again using button 5. Button 7 is used to interrupt the self-holding and thus to manually switch off contactor K1. The inventive interaction of the connection between the power switching device 1 and the auxiliary switching device 2

ist in Fig. 2 dargestellt. Der Auslösehebel 10, der das Wirkelement des Überlastauslösers 110 darstellt, wirkt auf einen Umschalthebel 21. Dieser ragt dabei mit dem Arm 22 durch die Öffnung 13 in der Gehäusewand 12. Der Umschalthebel 21 ist in der Hi1fschaltvorrichtung 2 mittels einer Achse um den Drehpunkt 24 drehbar gelagert. Dieser Drehpunkt 24 ist um einen geringen Bereich in Bewegungsrichtung des Auslösehebels 10 verschiebbar. Dadurch kann der Anlagepunkt des Arms 22 an dem Auslösehebel 10 justiert werden. In der justierten Lage wird der Drehpunkt 24 durch bekannte Mittel, wie versiegeln, kleben oder schrauben festgesetzt werden. Der weitere Arm 23 des Umschalthebels 21 überträgt die Bewegung des Auslösehebels 10 des Überlastauslösers 110 auf ein Kippelement 25. In der Darstellung in Fig. 3 ist die Wirkungsweise des Arms auf das Kippelement 25 erkennbar. Das Kippelement 25 besteht aus einer Zugfeder, die einerseits in einem Widerlager 28 und andererseits an einem Kontaktträger 26 eingehängt ist, der die beweglichen Kontaktbrücken 93 und 94 und ein zwischen diesen angeordnetes Isolierstück 92 trägt. Das Isolierstück 92 dient lediglich der galvanischen Trennung zwischen den Kontaktpaaren 95/96 und 97/98. Der Kontaktträger 26 sitzt in einem Schneidenlager, das für die Pendelbewegung den Totpunkt bildet. Die Kontaktbrücken 93 und 94 pendeln aufgrund der Betätigung durch den Arm 23 sprungartig über einen Kippunkt zwischen zwei stabilen Schaltstellungen an den Festkontakten 95/96 und 97/98. Die Rückstellung gegen die Bewegung des Armes 23 erfolgt durch die in Fig. 2 mit 30 bezeichnete Rückstelltaste. Die Festkontakte 97/98 sind verschiebbar angeordnet und können in Pfeilrichtung soweit verschoben werden, daß der Kontaktträger 26 nicht mehr über den Totpunkt pendelt, sondern wieder zu den Kontakten 95/96 zurückfällt. Diese Verschiebung erfolgt durch die Rückstelltaste 30, indem sie eingedrückt und bajonettartig verrastet wird.is shown in Fig. 2. The release lever 10, which represents the active element of the overload release 110, acts on a switching lever 21. The latter protrudes with the arm 22 through the opening 13 in the housing wall 12. The switching lever 21 is mounted in the auxiliary switching device 2 by means of an axis around the pivot point 24. This pivot point 24 can be moved by a small range in the direction of movement of the release lever 10. This allows the contact point of the arm 22 on the release lever 10 to be adjusted. In the adjusted position, the pivot point 24 is fixed by known means, such as sealing, gluing or screwing. The further arm 23 of the switching lever 21 transmits the movement of the release lever 10 of the overload release 110 to a tilting element 25. The way the arm works on the tilting element 25 can be seen in the illustration in Fig. 3. The tilting element 25 consists of a tension spring which is suspended on the one hand in an abutment 28 and on the other hand on a contact carrier 26 which carries the movable contact bridges 93 and 94 and an insulating piece 92 arranged between them. The insulating piece 92 only serves to galvanically isolate the contact pairs 95/96 and 97/98. The contact carrier 26 sits in a cutting edge bearing which forms the dead center for the pendulum movement. The contact bridges 93 and 94 swing abruptly over a tipping point between two stable switching positions on the fixed contacts 95/96 and 97/98 due to the actuation by the arm 23. The resetting against the movement of the arm 23 is carried out by the reset button marked 30 in Fig. 2. The fixed contacts 97/98 are arranged so that they can be moved and can be moved in the direction of the arrow so far that the contact carrier 26 no longer swings over the dead center, but falls back to the contacts 95/96. This movement is carried out by the reset button 30, which is pressed in and locked in a bayonet-like manner.

In Fig. 4 und 5 ist die Rückstelltaste 30 erkennbar, die über einen Zwischenhebel 31, der unter der Wirkung einer Feder 32 steht, auf die Kontakte 97/98 wirkt. Die Kontakte 97/98 sindIn Fig. 4 and 5 the reset button 30 can be seen, which acts on the contacts 97/98 via an intermediate lever 31, which is under the action of a spring 32. The contacts 97/98 are

bei gedrückter Rückstelltaste 30 soweit in Richtung der Kontaktbrücke 94 verschoben, daß das Kippelement 25 nicht den Kippunkt überschreitet, sondern bei der Bewegung des Umschalthebels in die Ausgangsposition mittels der Kontaktbrücke die Öffnerkontakte 95/96 wieder verbindet.When the reset button 30 is pressed, it is moved in the direction of the contact bridge 94 so that the tilting element 25 does not exceed the tipping point, but reconnects the break contacts 95/96 when the switching lever is moved to the starting position by means of the contact bridge.

Damit läßt sich die Schaltvorrichtung über einen Taster 5 wie in Fig. 1 dargestellt wieder in Einschaltstellung bringen.This allows the switching device to be returned to the on position using a button 5 as shown in Fig. 1.

Claims

Klöckner-Moeller GmbH -6- 18.08.1992 0 254 GM Protection claims

1. Switching device, consisting of a switching drive and a power switching device with short-circuit and overload release, wherein an auxiliary switching device is provided on the power switching device, with preferably two auxiliary contact pairs, which are designed as break contacts (95, 96) and make contacts (97, 98) and which are each connected to a closed current path by means of movable switching bridges (93, 94) depending on the intended function, characterized in that the overload release does not trigger the power switching device (1), and that transmission means are provided which transmit the response of the overload release (3) to the auxiliary switching device (2).

2. Switching device according to claim 1, characterized in that the auxiliary switching device (2) can be subsequently attached.

3. Switching device according to claims 1 and 2, characterized in that the auxiliary switching device (2) can be actuated by means of a switching lever (21) which cooperates with the trigger element (10) of the overload release (110) and brings about the switching from the opening to the closing function.

4. Switching device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the switching lever (21) is mounted in the auxiliary switching device (2) and projects with an arm (22) through an opening (13) into the power switching device (1).

5. Switching device according to claim 4, characterized in that the pivot point (24) of the switching lever (21) is displaceable in the direction of movement of the trigger element (10).

6. Switching device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the switching lever (21) presses with its other arm (23) against a tilting element (25) which, via a dead center, causes a sudden switching between the opener (95, 96) and closer (97, 98) into a likewise stable switching position.

7. Switching device according to one of claims 1 to 6, characterized in that a pushbutton element (30) is provided on the auxiliary switching device (2), with which the auxiliary switching device (2) can be manually reset from a stable switching position brought about by the switching lever (21).

8. Switching device according to one of claims 1 to 7, characterized in that by means of the pushbutton element (30) provided on the auxiliary switching device (2), the make contacts (97, 98) can be displaced in such a way that contact is made before the dead center and a stable switching position of the make contact (4) is prevented.

9. Switching device according to claim 8, characterized in that the pushbutton element (30) can be locked in the depressed position.