DE954172C

DE954172C - Motorschutzschalter mit thermischer UEberstromausloesung und elektromagnetischer Schnellausloesung

Info

Publication number: DE954172C
Application number: DEL3571D
Authority: DE
Inventors: Karl Bollmann
Original assignee: Landis and Gyr AG
Current assignee: Landis and Gyr AG
Priority date: 1944-02-21
Filing date: 1944-10-29
Publication date: 1956-12-13
Also published as: FR910248A; GB601729A; CH239634A; NL116223C

Description

Es sind Motorschutzschalter mit thermischer Überstromauslösung und elektromagnetischer Schnellauslösung bekannt, bei denen die Mittel dieser Auslösungen zu einer Baueinheit zusammengefügt sind und durch Einsetzen dieser Einheit in den Schalter mit den Kontaktmitteln des Schalters und seines Schaltmagneten in Wirkungsbereitschaft kommen. Da in diesem Falle also zwei Gruppen von Auslösemitteln vorhanden sind, ist es erwünscht, sie leicht und schnell einstellen zu können, wobei zu berücksichtigen ist, daß die Stromstärke für die Schnellauslösung ein Vielfaches der Stromstärke bei verzögerter thermischer Auslösung beträgt.

Gemäß der Erfindung sind die Mittel beider Auslösungen zentral und gemeinsam durch eine Welle auf Nennstrom bei verzögerter Auslösung bzw. ein Vielfaches dieses Nennstromes bei Schnellauslösung einstellbar, und diese Einstellung erfolgt durch Drehen einer Welle, die einen Nocken für verzögerte Auslösung und mehrere Nocken für Schnellauslösung trägt. Dadurch wird die Einstellung nicht nur leichter und schneller möglich, sondern sie wird vor allem auch zuverlässiger. Eine gesonderte Einstellung der verzögerten und der Schnellauslösung, wie bei den bekannten Motorschutzschaltern, bringt die Gefahr mit sich, daß versehentlich das richtige Verhältnis zueinander

unbeachtet bleibt. Dasselbe ist jedoch erfindungsgemäß durch die zentrale und gemeinsame Einstellbarkeit gewährleistet. ·

Die Zeichnung zeigt in schematisch-schaubildlicher Darstellung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei nur das zum Verständnis der Erfindung Erforderliche veranschaulicht ist.

Angenommen ist ein dreipoliger Schalter, von dem aber nur zwei Pole gezeichnet sind. Diese Pole sind durch ein mittels eines Magneten zu betätigendes Stück i, das die bei normalem Schalterbetrieb bewegliche Kontaktseite darstellt und ein Stück 2 gebildet, das die bei normalem Schalterbetrieb feststehende Kontaktseite verkörpert. Die- *5 ses Stück 2 ist in bekannter Weise für die Schnellauslösung auslösbar, und zwar nach dem Ausführungsbeispiel dadurch, daß es an einem Schieber 3 aus Isoliermaterial sitzt, der im die Polstücke einschließlich der Löschspule 4 (oder Löschspulen) umgebenden Löschkamin 5 geführt ist und mittels einer Nase 6 von einem Halbzylinder 7 entgegen dem Zug einer nicht dargestellten, am Punkt 8 des Schiebers 3 angreifenden Feder in der normalen, festen Lage gehalten ist. Der Halbzylinder 7 sitzt an einem Auslöseglied fest, das die Gestalt eines zweiarmigen Hebels 9, 10 hat und das mittels eines in der Achse des Halbzylinders liegenden Zapfens an einem Ansatz des Löschkamins gelagert gedacht ist. Eine Druckfeder 11 hält durch Andrücken des Armes 9 an einen Anschlag 12 des Löschkamins den Halbzylinder 7 in der Verriegelungslage und dabei ragt der Arm 10 des Auslösegliedes annähernd senkrecht nach unten.

13 sind Arme eines Rückbringers 14, die bei geschlossenem Schalter nahe vor der Stirnkante der Schieber 3 liegen. Mit dem Rückbringer 14 steht auch der Schalter 15 des Schaltmagneten des Schalters mittels eines Anschlages 16 in Wirkungsverbindung. Der Rückbringer 14 selbst stellt, was 4.0 seine Arbeitsweise betrifft, ein in Schutzschaltern bekanntes Mittel dar und bedarf hier nur der Erwähnung im Zusammenhang mit der Erläuterung der Wirkungsweise der im Rahmen der Erfindung liegenden Mittel.

Mit 17 ist ein Kästchen bezeichnet, in dem sowohl die Mittel einer verzögerten als auch die Mittel einer Schnellauslösung untergebracht sind. Die Mittel der verzögerten Auslösung sind Bimetallstreifen 18, von denen je einer in der Stromführung durch einen Schalterpol liegt. Die Bimetallstreifen 18 sind von einem Ende i8^a her längs geschlitzt und sind an diesem Ende gegeneinander elektrisch isoliert ortsfest im Kästchen 17 befestigt. Quer zu den Bimetallstreifen und über diesen verläuft im Kästchen 17 eine Welle 19, die ein Auslöseglied in Gestalt eines Halbzylinders 19^s und bei den einzelnen Bimetallstreifen 18 Einstellglieder in Gestalt eines auf der Welle 19 festsitzenden Hebels 20 sowie einer durch diesen hindurchgeschraubten Schraube 21, die mit dem freien Ende des Bimetallstreifens zusammenwirkt, aufweist. Einer dieser Hebel 20 wird durch eine Feder 22 auf einen festen Anschlag 23 gezogen und stellt so den Halbzylinder 19° in seine Bereitschaftslage ein. In dieser Lage liegt unter dem Zug einer Feder 24 ein Schwenkhebel 25 mit seinem unteren Ende am Halbzylinder 19^s an. Der Schwenkhebel 25 ist einem Hebel 26 angelenkt, welcher unter dem Zug einer Feder 27 einem Nocken 28 aufliegt. Der Schwenkhebel 26, wie die Federn 24, 27 haben ihre Ruhepunkte am Kästchen 17. Bei eingesetztem Kästchen 17 ragt das obere Ende des Schwenkhebels 25 in den Bereich des federnden, den Anschlag 16 aufweisenden Teiles des Schalters 15, den Schluß des Schalters jedoch nicht beeinträchtigend.

Der Nocken 28 sitzt zusammen mit Nocken 29 auf einer Welle 30 fest, die im Kästchen 17 parallel zur Welle 19 verlaufend, gelagert ist. Für jeden Schalterpol ist ein solcher Nocken 29 vorgesehen, und er wirkt auf einen Hebel 31, der am Tragteil 32 eines Relais angelenkt ist. Das Relais hat eine Spule 33, die einerends mit dem einen Teil des geschlitzten Endes i8^s des zugehörigen Bimetallstreifens 18 und anderends mit dem zugehörigen Kontaktstück 2 leitend verbunden ist. Der Anker 34 der Spule 33 ist durch eine Zugfeder 35 mit dem Hebel 31 verbunden, und deren Zug ist mittels einer auf den Anker wirkenden Schraube 36 regulierbar. Bei eingesetztem Kästchen 17 liegen die Anker 34 der die Schnellauslösung darstellenden Relais 33 im Bereich der Arme 10 der Auslöseglieder der einzelnen .Schalterpole. Auf der Welle 30 sitzt, in einer Stirnwand des Kästchens 1.7 von außen zu gänglich, eine mit Marke versehene Schlitzscheibe 37 fest, die von einer Amperezahlen darstellenden Skala umgeben ist.

In der Zeichnung ist der Schutzschalter in eingeschaltetem Zustand dargestellt, d. h., das Kästchen 17 ist eingesetzt, die Kontaktstücke 1, 2 bei den einzelnen Schalterpolen liegen aneinander, und der Schalter 15 des Schaltmagneten ist geschlossen. Erfolgt nun beispielsweise in einer der Phasen des Netzes Kurzschluß, so zieht die in dieser liegende Relaisspule 33 ihren Anker 34 an und dieser schlägt auf den Arm 10 des zugehörigen Auslösegliedes, so· daß dessen Halbzylinder 7 gedreht wird und die Nase 6 freigibt. Dadurch reißt die bei 8 angreifende Feder das Kontaktstück 2 von demjenigen ι ab. Bei dieser Bewegung schlägt aber auch der Schieber 3 gegen den vor ihm liegenden Arm 13 des Rückbringers 14 und schwenkt diesen, so daß er auf den Anschlag 16 trifft und den Schalter 15 öffnet. Der dadurch abfallende Anker des Schaltmagneten bewirkt dann in üblicher Weise die Abschaltung auch bei den übrigen Schalterpolen. Beim Wiedereinschalten von Hand bewegen die Arme 13 des Rückbringers 14 die Schieber 3 wieder in die Löschkamine 5, und die Nasen 6 der Schieber werden wieder durch die Halbzylinder 7 arretiert, so daß die Kontaktstücke 2 wieder Kontaktschluß mit den Kontaktstücken 1 bewirken.

Tritt Übererwärmung in einer der Phasenleitungen ein, so biegt sich der in dieser liegende Bimetallstreifen 18 nach oben durch und sein freies Ende hebt die Schraube 21 an. Dadurch wird die Welle 19 mit dem Halbzylinder 19° gedreht und

der Schwenkhebel 25 fällt von letzterem ab, so daß die Feder 24 den Hebel 25 schwenkt und dieser mit seinem oberen Ende auf den federnden Teil des Schalters 15 trifft und ihn mit seinem Kontakt vom Kontakt auf der festen Seite des Schalters abhebt. Der dadurch abfallende Anker des Schaltmagneten öffnet dann den Schalter allpolig auf bekannte Weise durch Abheben der Kontaktstücke 1 wie beim gewollten öffnen des Schalters.

Dadurch, daß bei dem beschriebenen Motorschutzschalter die Mittel einer verzögerten sowie einer Schnellauslösung in einem eine in sich geschlossene Baueinheit bildenden Kästchen 17 zusammengefügt sind, so, daß sie durch Einsetzen

*5 des Kästchens in den Schalter mit den Kontaktmitteln des Schalters und eines Schaltmagneten in Wirkungsbereitschaft kommen, werden verschiedene Vorteile erzielt. Einmal ist eine zentrale Einstellung der Auslösemittel auf Nennstrom der ver-

zögerten Auslösung bzw. ein Vielfaches dieses Nennstromes bei Schnellauslösung bei einsatzbereitem oder auch bereits eingesetztem Kästchen möglich, indem durch Verstellen der Welle 30 mittels der Schlitzscheibe 37 sowohl die Zugwirkung

der Federn 35 auf die Anker 34 als auch der Übergriff des Schwenkhebels 25 am Halbzylinder 19^s verstellt werden kann, so daß erst bei der Einstellung entsprechend anwachsendem Strom bzw. entsprechender Erwärmung die Auslösung erfolgt.

Zum anderen Mal ist die Eichung der Auslösemittel erleichtert, indem diese am Kästchen unabhängig vom Zusammenbau mit dem zugehörigen Schutzschalter bzw. dessen Kontaktmitteln erfolgen kann, und zwar für die Schnellauslösung durch Einstellen der Schrauben 36 an den Ankern 34 und für die verzögerte Auslösung durch Einstellen der Schrauben 21 zu den Bimetallstreifen 18. Weiter kann das Kästchen mit den Auslösemitteln in nach einer Reihe von Stufen bestimmten Daten der Wicklungen der Spulen der Schnellauslösung bzw. der Ansprechwerte der Mittel der verzögerten Auslösung, nach dem Beispiel also der Bimetallstreifen, auf Lager gelegt werden, so daß durch einfachen Einsatz des Kästchens in einen Schutzschalter dieser mit seiner Stufenordnung entsprechenden Auslösemitteln versehen werden kann. Diese Lagerhaltung gestattet auch eine einfache Umänderung eines bereits eingebauten Schutzschalters für Nennstrom, der in einer anderen Stufe Hegt als der, für welchen der Schalter ursprünglich montiert war, indem nur eine einfache Auswechslung des Kästchens am Aufhängeort erforderlich ist.

Claims

Patentansprüche:

i. Motorschutzschalter mit thermischer Überstromauslösung und elektromagnetischer Schnellauslösung, bei dem die Mittel dieser Auslösun-. gen zu einer Baueinheit zusammengefügt sind und durch Einsetzen dieser Einheit in den Schalter mit den Kontaktmitteln des Schalters und seines Schaltmagneten in Wirkungsbereitschaft kommen, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel beider Auslösungen zentral und gemeinsam durch eine Welle (30) auf Nennstrom bei verzögerter Auslösung bzw. ein Vielfaches dieses Nennstromes bei Schnellauslösung einstellbar sind, wobei diese Einstellung durch Drehen der Welle (30) mit ihrem Nocken (28) für verzögerte Auslösung und mit ihren Nocken (29) für Schnellauslösung erfolgt.
2. Motorschutzschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Nocken (28) für die verzögerte Auslösung auf einen mit dem im Schalter eingebauten Hilfsschalter (15) zusammenarbeitenden Schwenkhebel (25) einwirkt, der über ein Auslöseglied (19°) mit den Stellen der verzögerten Auslösung (18) bei den einzelnen Schalterpolen in Wirkverbindung steht, während die Nocken (29) für die Schnellauslösung den Kraftzug auf den ihnen zugeordneten Anker eines als Schnellauslöser dienenden Relais (33, 34) regeln.
3. Motorschutzschalter nach Anspruch 1 und 2, bei dem die Mittel zur verzögerten Auslösung Bimetallstreifen sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkhebel (25) der verzögerten Auslösung einem Hebel (26) angelenkt ist, der einem das Hubmittel dieser Auslösung darstellenden Nocken (28) aufliegt, und daß der Schwenkhebel (25) dem Umfang des mit einer Abfallkante versehenen Auslösegliedes (19") anliegt, welches über eine Welle (19) mit Einstellgliedern (21) bei den einzelnen Bimetallstreifen (18) mit letzteren wirkungsverbunden ist, so daß bei Übererwärmung eines der Bimetallstreifen dieser die Auslösung des Schwenkhebels (25) verursacht und letzterer den Schalter (15) des Schaltmagneten öffnet.
4. Motorschutzschalter nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anker (34) der Relais (33) der Schnellauslösung durch je eine Feder (35) mit einem dem bezüglichen Nocken (29) anliegenden Hebel (31) in Verbindung stehen und hinsichtlich der Kraft des Federzuges durch eine Stellschraube (36) regulierbar sind.
5. Motorschutzschalter nach den Ansprüchen 1, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei den einzelnen Schalterpolen ein zu der bei normaler Schaltung festen Kontaktseite des Schalters ge- no höriges Auslöseglied mit einem Arm (10) in die Bewegungsbahn des zugehörigen Schnellauslöserrelaisankers (34) ragt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 640 700;
österreichische Patentschrift Nr. 150569;
schweizerische Patentschrift Nr. 220 021;
AEG-Mitteilungen 1940, Heft 3/4, S. 77 bis 79; BBC-Druckschrift S 1056, Februar 1936.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

I 609704 12.56