DK144494B

DK144494B - THERMAL RELAY

Info

Publication number: DK144494B
Application number: DK19573AA
Authority: DK
Inventors: J Cohen; C Zwingle
Original assignee: Telemecanique Electrique
Priority date: 1972-01-14
Filing date: 1973-01-12
Publication date: 1982-03-15
Also published as: DE2300739A1; IT978171B; ES410614A1; FR2167437B1; DK144494C; SE388071B; BR7300228D0; US3839691A; NO135114B; FR2167437A1; GB1412831A; NO135114C; CA970005A; NL7300429A; BE793833A; CH567799A5

Description

1 1444941 144494

Den foreliggende opfindelse angår et termisk relæ til afbrydelse af et elektrisk kredsløb ved overbelastning omfattende en fast kontakt og en bevægelig kontakt, en betjeningsmekanisme, som fjerner den bevægelige kontakt fra den faste kontakt, et termofølsomt element, som er sammenkoblet med en pal, der normalt holder betjeningsmekanismen i en stilling, i hvilken den bevægelige kontakt berører den faste kontakt, når dette element ikke er udsat for overbelastning, et manuelt betjeneligt organ, som samvirker med betjeningsmekanismen for at adskille den bevægelige kontakt fra den faste kontakt og til, når palen er i normal holdestilling, at påvirke betjeningsmekanismen, indtil den holdes af palen, hvilken betjeningsmekanisme omfatter en bevægelig kontaktholder, som bærer den bevægelige kontakt.The present invention relates to a thermal relay for interrupting an electrical circuit by overload comprising a fixed contact and a movable contact, an operating mechanism which removes the movable contact from the fixed contact, a thermosensitive element coupled to a pallet which is normally holding the operating mechanism in a position in which the movable contact touches the fixed contact, when this element is not subject to overload, a manually operable means which cooperates with the operating mechanism to separate the movable contact from the fixed contact and until when the pawl is in normal holding position, to influence the operating mechanism until it is held by the pawl, which operating mechanism comprises a movable contact holder which carries the movable contact.

Sådanne termiske relæer anvendes navnlig til at beskytte fler-fasede apparater, der strømforsynes over en kontaktor, i tilfælde af overbelastning eller usymmetriske faser.In particular, such thermal relays are used to protect multi-phase devices which are powered by a contactor in the event of overload or asymmetric phases.

I et termisk relæ af denne type er det vigtigt at gøre det umuligt for kontakterne at slutte og for udløsningsmekanismen at blive tilbagestillet, så længe de termiske tilstande af termoelementerne, som omsætter den termiske tilstand af den af apparatet forbrugte strøm, ikke er vendt tilbage til en normal værdi, da manuel påvirkning af tilbagestillingsknappen ellers ville forværre tilstandene, som har ført til afbrydelsen.In a thermal relay of this type, it is important to make it impossible for the contacts to close and for the triggering mechanism to be reset as long as the thermal states of the thermocouples which translate the thermal state of the power consumed by the apparatus have not returned to a normal value, as manual operation of the reset button would otherwise aggravate the conditions which have led to the shutdown.

Der kendes allerede termiske relæer af den ovenfor nævnte type, hvor de faste kontakter kan bevæges, når størrelsen af strømmen, som overtages af et apparat, overstiger en forudvalgt værdi. En af ulemperne ved et relæ af denne type er, at de faste kontakter skal forbindes ved hjælp af flettede ledninger til forbindelsesklemmer for at tillade dem at bevæge sig. En anden ulempe skyldes, at det bevægelige udstyr, som vil bevirke, at de faste kontakter bevæger sig, til stadighed er strømførende, når kontakterne er sluttet, hvilket reducerer apparatets følsomhed.Thermal relays of the type mentioned above are already known in which the fixed contacts can be moved when the amount of current taken over by an apparatus exceeds a preselected value. One of the disadvantages of a relay of this type is that the fixed contacts have to be connected by braided wires to connection terminals to allow them to move. Another disadvantage is that the moving equipment, which will cause the fixed contacts to move, is constantly energized when the contacts are closed, reducing the sensitivity of the apparatus.

Formålet med opfindelsen er at tilvejebringe et termisk relæ, hvor disse ulemper ikke optræder, og hvor de bevægelige kontakter kun kan genantage deres lukkede stilling imod absolut faste kontakter, når udløsningsorganet er vendt tilbage til en stabil stilling svarende til en tilfredsstillende termisk tilstand.The object of the invention is to provide a thermal relay in which these disadvantages do not occur and in which the movable contacts can only assume their closed position against absolutely fixed contacts when the triggering means has returned to a stable position corresponding to a satisfactory thermal state.

Ifølge opfindelsen opnås dette ved, at den bevægelige kontaktholder endvidere omfatter et langstrakt legeme med en angrebsflade i den ene ende og i den modsatte ende en skulder, som påvirkes af et første fjedrende element, at betjeningsmekanismen endvidere omfatter en slæde med et styrespor, som forskydeligt optager kontaktbæreren,According to the invention, this is achieved by the movable contact holder further comprising an elongated body having an attack surface at one end and at the opposite end a shoulder which is actuated by a first resilient element, the operating mechanism further comprising a carriage with a guide track which slidably the contact carrier occupies,

2 U449A2 U449A

hvilken slæde har en anlægsflade i den ene ende og i den anden ende en tværgående del med en skrå anlægsflade, et andet fjedrende organ til at forskyde slæden, indtil anlægsfladen tvinger skulderen mod virkningen af det første fjedrende element, at det manuelt betjenelige organ har en første og anden anlægsflade, som samvirker med den skrå anlægsflade på den tværgående del henholdsvis med angrebsfladen på kontaktholderen for at forskyde slæden og kontaktholderen mod virkningen af det andet henholdsvis det første fjedrende element.said sled having a abutment surface at one end and at the other end a transverse portion with an inclined abutment surface, another resilient means for displacing the sledge until the abutment surface forces the shoulder against the action of the first resilient member, the manually operable member having a first and second abutment surfaces which cooperate with the inclined abutment surface on the transverse part respectively with the abutment surface on the contact holder to displace the sledge and the contact holder against the action of the second and the first resilient element respectively.

Opfindelsen skal herefter forklares nærmere under henvisning til tegningen, hvor fig. 1 viser en udførelsesform for det termiske relæ ifølge opfindelsen i sin arbejdsstilling, fig. 2 samme i sin hvilestilling og fig. 3 og 4 to successive trin i indstillingsforløbet.The invention will now be explained in more detail with reference to the drawing, in which fig. 1 shows an embodiment of the thermal relay according to the invention in its working position; FIG. 2 is the same in its resting position and FIG. 3 and 4 are two successive steps in the adjustment process.

I fig. 1 er det termiske relæ i arbejdsstillingen, dvs. indstillingskomponenten 1 er i hvile, de bevægelige kontakter 24,27, som er anbragt på en bro 23, ligger an mod de faste kontakter 26,28 i kraft af en fjedrende del, der er vist som en fjeder 22, og udløsningsorganet repræsenteret ved en glider lo er fastholdt ved hjælp af sin læbe 12 på en lås 16, hvis stilling svarer til termoelementer i en kold tilstand.In FIG. 1 is the thermal relay in the working position, i.e. the setting component 1 is at rest, the movable contacts 24,27 disposed on a bridge 23 abut the fixed contacts 26,28 by virtue of a resilient member shown as a spring 22, and the release means represented by a slider lo is held by its lip 12 on a lock 16, the position of which corresponds to thermocouples in a cold state.

Indstillingskomponenten 1 bliver normalt ført tilbage i retning af en pilen af en fjeder 5, hvis ende griber ind i et hus 8, medens glideren er underkastet virkningen af en fjeder 15, som søger at bevæge den i retning af pilen F2- I den på tegningen viste udførelsesform er fjedrene 5 og 15 i virkeligheden enderne af samme torsionsfjeder, der er monteret på en cylindrisk holder 6.The adjustment component 1 is usually returned in the direction of an arrow by a spring 5, the end of which engages in a housing 8, while the slider is subjected to the action of a spring 15 which seeks to move it in the direction of arrow F2-I in the drawing. In the embodiment shown, the springs 5 and 15 are in fact the ends of the same torsion spring mounted on a cylindrical holder 6.

Figuren viser, at kontaktbroen 23 er anbragt i et hus 25, som er dannet i en kontaktholder 2o med en afrundet ende 21 og en hæl 29. Denne kontaktholder er underkastet virkningen af fjederen 22 for at bevirke en bevægelse i retningen F , når hælen 29 eller enden 21 ikke er i kontakt med en forhindring.The figure shows that the contact bridge 23 is arranged in a housing 25 formed in a contact holder 20 with a rounded end 21 and a heel 29. This contact holder is subjected to the action of the spring 22 to cause a movement in the direction F when the heel 29 or the end 21 is not in contact with an obstacle.

Den omhandlede bevægelse styres af en rille 13, som er dannet i udløsningsglideren lo og kan foregå frit, så længe hælen 29 ikke ligger an mod anlægsfladen 14 på glideren.The movement in question is guided by a groove 13 formed in the release slide 1o and can be operated freely as long as the heel 29 does not abut the abutment surface 14 of the slide.

Da denne er bevægelig i retning af pilen F2, kan den derfor medtage kontaktholderen 2o under indvirkning af fjederen 15, som over huset 7 udøver et tryk, der overstiger det tryk, som frembringes af fjederen 22.Therefore, since it is movable in the direction of arrow F2, it can include the contact holder 20 under the action of the spring 15, which exerts over the housing 7 a pressure exceeding the pressure produced by the spring 22.

Glideren har også en overflade 11, som er skrå i forhold til bevægelsesretningen F^ og følgelig også skrå i forhold til retningen 3 144494 F.J , som er vinkelret på F^ ·The slider also has a surface 11 which is inclined with respect to the direction of movement F ^ and, consequently, also inclined with respect to direction 3, which is perpendicular to F

Indstillingskomponenten 1 er anbragt på en sådan måde, at en første dertil hørende del repræsenteret ved det skrå plan 3 og anlægsfladen 4 kan samvirke med enden 21 af kontaktholderen, når organet påvirkes i retning af pilen F^, medens en anden del repræsenteret ved det skrå plan 2 kan samvirke med den skrå flade 11 hørende til glideren lo i den samme bevægelse.The adjustment component 1 is arranged in such a way that a first associated portion represented by the inclined plane 3 and the abutment surface 4 can cooperate with the end 21 of the contact holder when the member is actuated in the direction of the arrow F ^, while a second portion represented by the inclined plane 2 may cooperate with the inclined surface 11 of the slide slid in the same motion.

Stillingen, som de forskellige komponenter indtager, viser, at udløsningen af indstillingskomponenten 1 i retningen F^ vil bevirke, at glideren går lidt tilbage i retningen , og kontaktholderen udfører en større tilbagegående bevægelse i retningen F2, således at de faste og bevægelige kontakter adskilles som vist i fig. 4.The position taken by the various components shows that the release of the setting component 1 in the direction F ^ causes the slider to move slightly in the direction and the contact holder performs a greater reciprocating movement in the direction F2, so that the fixed and movable contacts are separated as shown in FIG. 4th

Indstillingskomponenten, der følgelig, når de elektriske elementer er kolde, kun virker som en afbryder, anvendes på denne måde, når det ønskes, til at deaktivere kontaktoren, hvis spoleforsynings-kredsløb er i serie med kontakterne 26,24,27.The setting component, which, when the electrical elements are cold, acts only as a circuit breaker, is thus used, when desired, to deactivate the contactor whose coil supply circuit is in series with the contacts 26,24,27.

Når styrken af strømmen, som optages af apparatet, der forsynes ved hjælp af kontaktoren, er ved at blive for stor, vil termoelementerne ændre form og bevæge låsen 16 i retningen og dermed bevæge glideren lo i retningen F2 under indvirkning af fjederen 15 og dermed bevirke åbning af kontakterne på grund af trykket af fladen 14 på hælen 29 og anbringelse af de forskellige komponenter i hvilestillingen vist i fig. 2.As the strength of the current absorbed by the apparatus supplied by the contactor becomes too great, the thermocouples will change shape and move the lock 16 in the direction, thus moving the slider lO in the direction F2 under the action of the spring 15, thereby effecting opening the contacts due to the pressure of the surface 14 on the heel 29 and placing the various components in the rest position shown in FIG. 2nd

Foruden udløsningsfunktionen, der netop er blevet udført, skal det termiske relæ også sikre, at slutningen af kontakterne kun kan ske, når de termiske tilstande af termoelementerne, som omsætter den termiske tilstand af strømforbrugeren, har antaget deres normale tilstand. Påvirkning af indstillingskomponenten må derfor ikke have nogen virkning på kontakterne, så længe glideren lo ikke kan fastholdes af låsen 16.In addition to the triggering function that has just been performed, the thermal relay must also ensure that the end of the contacts can only occur when the thermal states of the thermocouples which translate the thermal state of the power consumer have assumed their normal state. Therefore, actuation of the adjustment component must have no effect on the contacts as long as the slider lo cannot be held by the lock 16.

Fig. 3 og 4 viser successive trin ved et forløb til tilbagestilling af kontakterne.FIG. 3 and 4 show successive steps in a process of resetting the contacts.

Når indstillingskomponenten fra hvilestillingen vist i fig. 2 bevæges i retningen , vil situationen vist i fig. 3 først opstå, hvilket svarer til en bevægelse af glideren lo i retningen F^ og de-kompression af fjederen 22 på grund af en lille bevægelse af kontaktholderen 2o i samme retning.When the adjustment component from the rest position shown in FIG. 2 is moved in the direction, the situation shown in FIG. 3 first, which corresponds to a movement of the slider 1o in the direction F 1 and de-compression of the spring 22 due to a small movement of the contact holder 20 in the same direction.

Yderligere bevægelse af denne del forhindres nu ved samvirk-ningen af det skrå plan 3 og derpå overfladen 4 med dens ende 21. Resultatet er, at kontakterne ikke kan slutte under indstillingsprocessen, og spalten d^ vil fortsætte med at vokse. Bevægelsen af glideren er imidlertid ikke tilstrækkelig til, at læben 12 kommer ud for låsen 16.Further movement of this part is now prevented by the interaction of the inclined plane 3 and then the surface 4 with its end 21. The result is that the contacts cannot terminate during the adjustment process and the gap d ^ will continue to grow. However, the movement of the slider is not sufficient for lip 12 to come out of lock 16.

4 144494 I fig. 4 er bevægelsen af glideren blevet tilstrækkelig til, at låsen 16 kan gribe lasben 12, når termoelementerne er afkølet. Hvis låsen imidlertid er forblevet i stillingen svarende til varme termoelementer angivet ved 16', vil kontakterne, som kun kan slutte, når indstillingskomponenten frigives i retningen , forhindres i at slutte, da bevægelsen d^r som er nødvendig for denne slutning, er større end afstanden d1, som adskiller hælen 29 fra glideren, og denne afstand fortsætter med at aftage, efterhånden som indstillingskomponenten 1 bevæges opad i figuren.In FIG. 4, the movement of the slider has become sufficient for the lock 16 to engage the leg 12 when the thermocouples have cooled. However, if the lock has remained in the position corresponding to hot thermocouples indicated at 16 ', the contacts which can only close when the setting component is released in the direction are prevented from closing, as the movement required for this end is greater than the distance d1 which separates the heel 29 from the slider and this distance continues to decrease as the adjustment component 1 moves upwards in the figure.

Den opadgående bevægelse af knappen, som skal tillade kontaktholderen at bevæge sig mod lukket stilling, er med andre ord større end den bevægelse, som er nødvendig for glideren til at bevirke en yderligere tilbagegående bevægelse af kontaktholderen i retningen F2. Denne vandring overstiger også den, der er nødvendig for glideren til at forblive fastholdt på låsen, da kontakterne ellers ikke kunne slutte.In other words, the upward movement of the button which should allow the contact holder to move towards the closed position is greater than the movement necessary for the slider to cause a further reciprocating movement of the contact holder in the direction F2. This hike also exceeds that required for the slider to remain restrained on the latch as otherwise the contacts could not close.

KontakthoIderen og glideren kan anbringes således, at de styres særskilt. Beskaffenheden af deres bevægelser kan også ændres og gøres cirkulær. Ligeledes kan delene i indstillingskomponenten, som samvirker med glideren og med kontaktholderen, forbindes med mellemliggende komponenter til ændring af bevægelsesretningen.The contact holder and the slider can be arranged to be controlled separately. The nature of their movements can also be changed and made circular. Also, the parts of the adjustment component which cooperate with the slider and the contact holder can be connected to intermediate components to change the direction of movement.