EP0158124A2 - Lichtbogenlöscheinrichtung für elektrische Schalter - Google Patents

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EP0158124A2
EP0158124A2 EP85102610A EP85102610A EP0158124A2 EP 0158124 A2 EP0158124 A2 EP 0158124A2 EP 85102610 A EP85102610 A EP 85102610A EP 85102610 A EP85102610 A EP 85102610A EP 0158124 A2 EP0158124 A2 EP 0158124A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
prechamber
block
extinguishing device
arc
plates
Prior art date
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Granted
Application number
EP85102610A
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English (en)
French (fr)
Other versions
EP0158124A3 (en
EP0158124B1 (de
Inventor
Werner Bruckner
Klaus Dipl.-Ing. Greefe
Erhard Ing. Runtsch (Grad).
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ASEA BROWN BOVERI AKTIENGESELLSCHAFT
Original Assignee
Brown Boveri und Cie AG Germany
Asea Brown Boveri AG Germany
BBC Brown Boveri AG Germany
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Filing date
Publication date
Application filed by Brown Boveri und Cie AG Germany, Asea Brown Boveri AG Germany, BBC Brown Boveri AG Germany filed Critical Brown Boveri und Cie AG Germany
Priority to AT85102610T priority Critical patent/ATE63655T1/de
Publication of EP0158124A2 publication Critical patent/EP0158124A2/de
Publication of EP0158124A3 publication Critical patent/EP0158124A3/de
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Publication of EP0158124B1 publication Critical patent/EP0158124B1/de
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/30—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H9/34—Stationary parts for restricting or subdividing the arc, e.g. barrier plate
    • H01H9/346—Details concerning the arc formation chamber
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/30—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H9/302—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts wherein arc-extinguishing gas is evolved from stationary parts

Definitions

  • the invention relates to an extinguishing device for electrical switches, in particular circuit breakers and circuit breakers, according to the preamble of claim 1.
  • a high-performance switching path with a quenching plate package in an arc chamber in which a pivotable contact piece is rotatably supported at one end on one of the two arc guide plates of the quenching plate package and at its free end directly opposite that as a fixed contact piece and electrical Connection formed end of the other.
  • the switching arc that forms when the switching path is opened moves with its foot point along the movable contact piece until it is pivoted on the one arc baffle, in order to then turn it from both ends into the quenching plate package from the front. Due to the magnetic field that forms during the separation of the contact pieces, the.
  • the described quenching devices which operate on the principle of forced quenching, preferably consist of a prechamber which constricts the arc and brings it to a favorable length, and of an adjacent stack of quenching plates which subdivides the arc into partial arcs.
  • inlaid sheets or plates made of ceramic or a gas-emitting material are often used. Such parts are preferably supported from the outside by appropriate shaping of the housing walls. An inner boundary of the antechamber space is usually achieved by arranging the arc tracks accordingly.
  • the object of the invention is therefore to avoid these disadvantages, to simplify the assembly of the prechamber and to improve the function of the extinguishing device.
  • the prechamber plates which cause the lateral delimitation of the prechamber, are produced from an injection-moldable or pourable material, both plates being connected to one another by at least two transverse webs and as one piece Pre-chamber block can be inserted into the pre-chamber.
  • cams are formed on the prechamber block, which are used for positioning in the switch housing, so that additional support points in the switch housing can be omitted. This results in a special cost advantage for the manufacture of the switch housings or their pressing tools.
  • a further improvement is achieved if recesses are provided in the switch housing, into which the cams formed on the prechamber block engage to fix it.
  • the switch housing can also have recesses have, which receive the designed as resilient snap elements cams of the prechamber block.
  • the cams can also be riveted from the outside.
  • the one-piece prechamber block it is made of a thermoplastic, with the molded cams reaching through the housing wall for its rigid fixation in the prechamber and being deformed rivet-shaped from the outside by means of a hot stamp. In this embodiment, only a single part is required, which is also inexpensive to manufacture and considerably simplifies handling during switch assembly.
  • the crosspieces already mentioned, which connect the two prechamber plates to each other, should preferably be arranged so that a crosspiece above or behind the arc commutation point, that is the place at which the arc base changes or commutates from the contact nose to the guide rail, and one or more crosspieces lie in front of the quenching plate package.
  • the advantage achieved in this way is that the crossbar behind the commutation point increases the gas-emitting area in the back of the arc.
  • the crosspiece or crosspieces in front of the quenching plate package prevent backfire in the prechamber space in the case of an arc located in the extinguishing plate package and divided into individual arcs, since this is deionized more quickly by the or the crosspieces.
  • the gas-releasing effect of the prechamber plates acts - supported essentially by the webs - right into the sheet cutout of the stack of fire-fighting sheets. In this way, the partial arcs are held more stable between the quenching plates.
  • the gas-releasing effect of the webs starts immediately, and the arc is accelerated to be split again into the stack of quenching sheets.
  • the webs prevent the re-ignited arc from entering the prechamber.
  • the number of crossbars depends on the respective switching capacity and the associated arc energy.
  • the contact arrangement shown in Fig. 1 consists of a movable contact piece 1.0, which is rotatably mounted in a pivot point 11 in the housing, not shown. Its contact horn 12 abuts a fixed contact piece 14 which is connected to a guide rail 16.
  • the guardrail 16 is the upper limit of the quenching chamber 18, which receives a stack of quenching sheets 20.
  • the quench chamber 18 is delimited at the bottom by a guide rail 22, which also delimits the prechamber 24 directly adjoining the quench chamber laterally and downwards.
  • a prechamber block 26 designed according to the invention is inserted into the prechamber 24 delimited by the stack of extinguishing plates 20 and the guide rail 22.
  • FIG. 2 shows an arrangement similar to that in FIG. 1.
  • the contact point is between the contact horn 12 of the movable contact piece 10, which is also rotatably attached to a bearing 11 in the housing, not shown, and a fixed contact piece 23 on the opposite side of the stack 20 of extinguishing plates. Accordingly, the rest of the arrangement changes slightly.
  • the guide rail 22 connects, which laterally and below the prechamber 24 the pre-chamber block 27 used and the arcing chamber 18 limited.
  • the delimitation chamber is delimited at the top by the guide rail 17.
  • the prechamber block 27 has a transverse web 28 at the level of the contact point between the contact horn 12 and the fixed contact piece 23.
  • Three cross webs 31 are provided underneath the cross web 28 and are arranged directly in front of the stack of extinguishing sheets 20.
  • FIG. 3 shows the side view of a prechamber block, the transverse web 28 of which is opposite the contact point, the commutation point, has a rectangular cross section, and the transverse webs 30 located in front of the stack of release plates have a round cross section.
  • the prechamber block 26 is aligned with the housing contour.
  • the region of the side surfaces 25 of the prechamber block 26, which comprises the commutation point, has a right-angled recess 32, and on the diagonally opposite side, a bevel 34 is provided which bears against the guide rail 22 adapted to the housing contour.
  • the shape of the recess is chosen so that the prechamber block 26 can be fitted even with the movable contact piece 10 and fixed contact piece 14 and the guide rail 22 (according to FIG. 1) already installed.
  • FIG 4 shows a front view of the prechamber block 26 with two prechamber plates 25 which are connected to one another by a crosspiece 28 and by three crosspieces 30.
  • FIG. 5 shows the side view of a prechamber block 26 with a rectangular recess 32 and a bevel 34 corresponding to FIG. 3.
  • the transverse web 29 located laterally next to the commutation point has a triangular cross section.
  • Below the rectangular recess 32 is in the area in front of the fire-extinguishing plate in the installed state Stack 20 is located, a cross bar 30 is arranged with a round cross section.
  • FIG. 6 shows the front view of such a prechamber block, which consists of two prechamber plates 25 which are connected to one another by a crosspiece 29 and a crosspiece 30.
  • the prechamber block 26 is shown in plan view in FIG. 7.
  • Four cams 36 are formed on the prechamber plates 25, which are connected to one another by a cross bar 28 and by a cross bar 30 , which are guided in correspondingly arranged recesses 42 in the housing side walls 40 for fixing the prechamber block 26.
  • Fig. 8 also shows a prechamber block 26 in plan view, four cams 36 being formed on its prechamber plates 25, which are connected to one another by a crosspiece 28 and 30, which pass through the housing wall 40 in recesses 44.
  • the cams 37 are fastened from the outside to the housing wall 40 by means of rivets 38.
  • a pin 46 slotted in the longitudinal direction from an end face, which is fixedly connected to the prechamber plates 25, has a bead-like thickening 48 directly at its free end, which positively engages in correspondingly shaped recesses 50 when the prechamber block 26 is inserted into the switch housing, due to the slot 52 in pin 46 whose ends can be compressed radially in a resilient manner in order to return to the original position after relief.
  • the function of the one-piece prechamber block 26, 27 is that when the movable contact piece 10 is lifted off from the fixed contact piece 14, 23, an arc is ignited, which is limited laterally by the prechamber plates 25 from the fixed contact piece 14, 23 to the quenching plate stack 20, which shifts between the Guardrails 16, 17 and 22 is arranged.
  • the crossbars 28, 29 contribute with their gas-releasing effect to accelerate the arc in the quenching plate stack, where it goes out.
  • the design is provided such that the crossbar 28 behind the commutation point has a much larger gas-emitting area than the crossbars 30 in front of the stack of quenching sheets 20.
  • the crossbars 30 ensures that the arc speed is influenced by the crossbars 30 in front of stack of quenching sheets 20, since the gas-emitting area on the back of the arc is many times larger. If there is an arc in the stack of quenching sheets 20 and it is divided into individual arcs, then the crossbars or crosspieces 30 prevent re-ignition into the pre-chamber 24 due to their gas-releasing effect, since the drive from the quenching chamber 18 back into the pre-chamber 24 is weaker.
  • the crossbar 28, 29, in particular with reference to FIG. 1, has the primary task of keeping the prechamber plates 25 at a distance.
  • the gas-emitting surfaces are the surfaces of the prechamber plates 25; d. that is, the arc energy is largely converted into decomposition energy in the prechamber area.
  • the webs 28, 29 are also advantageously designed so that after commutation of the arc base from the movable contact piece 10 to the guide rail 16 or 22, the arc running speed is increased by the web 28 or 29 as close as possible to the commutation point becomes; that is, the gas-emitting area is increased in this base region.
  • the webs 30 are arranged at the end of the prechamber plates (viewed in the direction of the arc), and thus the gas-emitting surface behind the webs through the prechamber plates 25 is significantly larger than the prechamber plate area directly in this web region and that of the web surfaces, the drive is on the arc much larger than the jamming effect of the webs 30, so that the arc speed is practically not adversely affected.

Landscapes

  • Arc-Extinguishing Devices That Are Switches (AREA)
  • Breakers (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
  • Keying Circuit Devices (AREA)
  • Relay Circuits (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Löscheinrichtung für Leistungs- und Leitungsschutzschalter bestehend aus einer im Schaltergehäuse befindlichen Vorkammer und einem sich daran anschließenden Löschblechstapel, wobei die Vorkammer zwei zur Lichtbogenführung und -begrenzung dienenden seitlichen Vorkammerplatten aufweist, wobei die Vorkammerplatten (25) durch wenigstens zwei Querstege (28, 29,30) miteinander verbunden einstückig hergestellt und als Vorkammerblock (26) in die Vorkammer (24) eingesetzt sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Löscheinrichtung für elektrische Schalter, insbesondere Leistungs- und Leitungsschutzschalter, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Um die Beschädigung der Kontaktstücke infolge Lichtbogen, die beim öffnen eines elektrischen Stromkreises, das heißt dem Trennen der Kontaktstücke, insbesondere bei höheren Stromstärken auftreten, zu vermeiden, sind seit langem Maßnahmen vorgesehen, die den Lichtbogen schnellst möglich von den Kontaktstücken entfernen und zum Erlöschen bringen.
  • Aus der DE-AS 24 23 207 ist eine Hochleistungsschaltstrecke mit einem Löschblechpaket in einer Lichtbogenkammer bekannt, bei dem ein verschwenkbares Kontaktstück mit einem Ende an dem einen der beiden Lichtbogenleitbleche des Löschblechpaketes drehbar gelagert ist und an seinem freien Ende unmittelbar gegenüber dem als Festkontaktstück und elektrische Anschlußstelle ausgebildeten Ende des anderen.Lichtbogenleitblechs einen elektrisehen Anschluß trägt. Der sich beim Öffnen der Schaltstrecke ausbildende Schaltlichtbogen bewegt sich mit seinem Fußpunkt entlang dem beweglichen Kontaktstück bis zu dessen Drehlagerung an dem einen Lichtbogenleitblech fort, um daran anschließend von beiden Lichtbogenleitblechen aus von der Stirnseite her in das Löschblechpaket einzudrehen. Aufgrund des sich bei der Trennung der Kontaktstücke bildenden magnetischen Feldes wird der . gezündete Schaltlichtbogen mit seinem einen Fußpunkt entlang dem Schwenkkontaktstück in Richtung seiner Lagerstelle an dem einen Lichtbogenleitblech des Löschblechpakets getrieben, während der andere Fußpunkt des Lichtbogens im Bereich der Festkontaktstelle des anderen Lichtbogenleitblechs bleibt. Sobald sich der Lichtbogen über die volle Höhe des Löschblechpakets erstreckt, kann er unter Aufteilung in eine entsprechende Anzahl von Teillichtbögen in das Löschblechpaket eindringen und sich dort selbst hinreichend abkühlen und entionisieren.
  • Eine weitere Lösung zur Löschung von Schaltlichtbögen ist aus der DE-AS 27 16 619 bekannt, die einen strombegrenzenden Leitungsschutzschalter mit Löscheinrichtung zum Gegenstand hat. Von den die Kontaktanordnung flankierenden Isolierstoffplatten besteht die eine aus Keramik und die andere aus gasabgebendem Material mit einer Eiseneinlage. Die Platten sind so angeordnet, daß die von dem von einer Auslösespule ausgehenden magnetischen Streufeld resultierende auf einem bei Kontaktöffnung entstehenden Lichtbogen wirkende Kraftkomponente auf die Isolierstoffplatte mit Eiseneinlage gerichtet ist. Diese Kraft hat stets die gleiche Richtung da sich bei Stromumkehr auch die Feldrichtung umkehrt. In gleieher Richtung wirkt auch die den Lichtbogen anziehende Kraft der Eiseneinlage der Isolierstoffplatte. Auf diese Weise wird selbstregulierend eine ausreichende aber nicht zu starke Gasabgabe zur Kühlung des Lichtbogens erreicht. Infolge der gegeneinander gerichteten Kräfte tritt eine Symmetrierung des Lichtbogens ein, so daß eine höhere Laufgeschwindigkeit erreicht und ein unsymmetrischer Kontaktabbrand vermieden wird.
  • Aus der DE-OS 30 30 429 ist eine Lichtbogenlöschkammer für ein elektrisches Installationsgerät, insbesondere für einen Leitungsschutzschalter, mit einer jeden Kontaktstelle zugeordneten Lichtbogenloschblechen bekannt, bei dem beidseitig zu jeder Kontaktstelle Eisenblechteile angeordnet sind, die von Isolierstoffstoffmaterial umgeben sind. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, daß zum einem die magnetische Beblasung des Lichtbogens verbessert wird, wodurch der Lichtbogen schneller von der Kontaktstelle weg und in die Lichtbogenlöschbleche einläuft und damit eine Verbesserung des Abschaltvorgangs bewirkt, und zum anderen durch die Gasabgabe der U-förmigen Isolierstoffbügel bzw. des Isolierstoffmaterials eine zusätzlich Lichtbogen löschende Wirkung erzielt wird. Ein weiterer Vorteil ergibt sich durch die Schonung der Kontaktstelle vor Abbrand infolge der besseren Beblasung des Lichtbogens, wodurch die Edelmetallauflage an den Kontaktstücken selbst verkleinert werden kann.
  • Die beschriebenen Löscheinrichtungen, die nach dem Prinzip der erzwungenen Löschung arbeiten, bestehen vorzugsweise aus einer Vorkammer, die den Lichtbogen einengt und auf eine günstige Länge bringt, sowie aus einem sich daran anschließenden Löschblechstapel, der den Lichtbogen in Teillichtbögen unterteilt. Zur Begrenzung der Vorkammer werden häufig eingelegte Bleche oder Platten aus Keramik oder einem gasabgebenden Material verwendet. Derartige Teile werden vorzugsweise durch entsprechende Ausformungen der Gehäusewandungen von außen abgestützt. Eine innere Begrenzung des Vorkammerraumes wird meist durch entsprechende Anordnung der Lichtbogenlaufschienen erreicht.
  • Angesichts der Anzahl der einzubauenden Teile, ihrer Größe sowie der kompakten Bauweise der Schalter sowie dem Trend zu weiterer Verkleinerung der Abmessungen sind die Nachteile augenfällig. Die Montage vieler kleiner Teile ist schwierig und zeitaufwendig. Bei der Ausge- . staltung der Lichtbogenlaufschienen ist ihre distanzierende Funktion zu berücksichtigen. Zur Lagefixierung der Einlegeteile müssen die Gehäusehälften verschiedene Auflagepunkte aufweisen.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher diese Nachteile zu vermeiden, die Montage der Vorkammer zu vereinfachen und die Funktion der Löscheinrichtung zu verbessern.
  • Die Lösung der Aufgabe besteht erfindungsgemäß in dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1. Danach werden die Vorkammerplatten, die die seitliche Begrenzung der Vorkammer bewirken, aus einem spritz- oder gießbarem Material hergestellt, wobei beide Platten durch wenigstens zwei Querstege miteinander verbunden sind und als ein einstückiger Vorkammerblock in die Vorkammer eingesetzt werden. In vorteilhafter Ausgestaltung werden an den Vorkammerblock Nocken angeformt, die zur Positionierung im Schaltergehäuse dienen, so daß zusätzliche Abstützpunkte im Schaltergehäuse entfallen können. Hieraus resultiert ein besonderer Kostenvorteil für die Herstellung der Schaltergehäuse bzw. deren Preßwerkzeuge. Eine weitere Verbesserung wird erzielt, wenn im Schaltergehäuse Vertiefungen vorgesehen sind, in welche die am Vorkammerblock angeformten Nocken zu seiner Fixierung eingreifen.
  • Alternativ können die Schaltergehäuse auch Ausnehmungen aufweisen, welche die als federnde Schnappelemente ausgebildeten Nocken des Vorkammerblocks aufnehmen. Um eine sichere Fixierung beim Montageablauf zu erreichen, können die Nocken auch von außen vernietet sein. In vorteilhafter Ausbildung des einstückigen Vorkammerblocks wird dieser aus einem thermoplastischen Kunststoff hergestellt, wobei zu seiner starren Fixierung in der Vorkammer die angeformten Nocken die Gehäusewand durchgreifen und von außen mittels einem Warmstempel nietförmig verformt werden. Bei dieser Ausgestaltung wird nur ein einziges Teil benötigt, das sich zudem günstig herstellen läßt und die Handhabung bei der Schaltermontage wesentlich vereinfacht. Die bereits erwähnten Querstege, die die beiden Vorkammerplatten miteinander verbinden, sind vorzugsweise so anzuordnen, daß ein Quersteg oberhalb oder hinter dem Lichtbogenkommutierungspunkt, das ist der Ort, an dem der Lichtbogenfußpunkt von der Kontaktnase auf die Leitschiene wechselt oder kommutiert, und ein oder mehrere Querstege vor dem Löschblechpaket liegen. Der damit erreichte Vorteil besteht darin, daß der Quersteg hinter dem Kommutierungspunkt die gasabgebende Fläche im Rücken des Lichtbogens vergrößert. Der oder die Querstege vor dem Löschblechpaket verhindern bei einem im Löschblechpaket befindlichem in Einzellichtbögen aufgeteilten Lichtbogen ein Rückzünden in den Vorkammerraum, da dieser durch den oder die Stege rascher entionisiert wird. Die gasabgebende Wirkung der Vorkammerplatten wirkt - wesentlich unterstützt durch die Stege - bis in'den Blechausschnitt des Löschblechstapels hinein. Auf diese Weise werden die Teillichtbögen stabiler zwischen den Löschblechen gehalten. Bei Rückzündung der Teillichtbögen in den Blechausschnitt setzt umgehend die gasabgebende Wirkung der Stege ein, und der Lichtbogen wird beschleunigt wieder zur Aufteilung in den Löschblechstapel getrieben.
  • Gleichzeitig verhindern die Stege ein Hineinlaufen des rückgezündeten Lichtbogens in die Vorkammer. Die Anzahl der Querstege hängt ab von der jeweiligen Schaltleistung und der damit verbundenen Lichtbogenenergie.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen. Anhand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist, sollen die Erfindung, vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Erfindung sowie weitere Vorteile näher erläutert und beschrieben werden.
  • Es zeigt:
    • Fig. 1 eine herkömmliche Kontaktanordnung eines Schalters mit Löschkammer und Vorkammer, in welche ein Vorkammerblock gemäß der Erfindung eingesetzt ist,
    • Fig. 2 eine herkömmliche Kontaktanordnung mit.Löschkammer und Vorkammer, in welche ein Vorkammerblock gemäß der Erfindung eingesetzt ist (gegenüber Fig. 1 geänderte Anordnung des beweglichen Kontaktstücks),
    • Fig. 3 eine Seitenansicht des Vorkammerblocks, wie er in Fig. 1 vorgesehen ist, mit drei Querstegen,
    • Fig. 4 eine Seitenansicht zu Fig. 3,-Fig. 5 eine Seitenansicht eines Vorkammerblocks wie er in Fig. 1 vorgesehen ist, mit einem Quersteg,
    • Fig. 6 eine Seitenansicht zu Fig. 5,
    • Fig. 7 die Draufsicht auf einen im Gehäuse montierten Vorkammerblock, dessen Nocken in gehäuseseitige Ausnehmungen greifen,
    • Fig. 8 die Draufsicht eines in das Gehäuse eingesetzten Vorkammerblocks, dessen Nocken durch gehäuseseitige Ausnehmungen durchgreifen und vernietet sind,
    • Fig. 9 Teilschnitt eines Vorkammerblocks mit Schnappelement als Nocken.
  • Die in Fig. 1 dargestellte Kontaktanordnung besteht aus einem beweglichen Kontaktstück 1,0, welches in dem nicht näher dargestellten Gehäuse in einem Drehpunkt 11 drehbar gelagert ist. Sein Kontakthorn 12 liegt an einem Festkontaktstück 14 an, welches mit einer Leitschiene 16 verbunden ist. Die Leitschiene 16 ist die obere Begrenzung der Löschkammer 18, welche einen Löschblechstapel 20 aufnimmt. Nach unten wird die Löschkammer 18 begrenzt von einer Leitschiene 22, welche auch die an die Löschkammer unmittelbar anschließende Vorkammer 24 seitlich und nach unten begrenzt. In die vom Löschblechstapel 20 und der Leitschiene 22 begrenzte Vorkammer 24 wird ein gemäß der Erfindung ausgebildeter Vorkammerblock 26 eingesetzt.
  • Gegenüber der Kontaktstelle des Kontakthorns 12 des beweglichen Kontaktstücks 10 mit dem Festkontaktstück 14 befindet sich im Vorkammerblock 26 auf der abgewandten Seite ein Quersteg 28, unterhalb dieser Kontaktstelle sind die Seitenwände des Vorkammerblocks durch zwei Querstege 30 miteinander starr verbunden.
  • In Fig. 2 ist eine ähnliche Anordnung wie in Fig. 1 dargestellt. Im Unterschied zu Fig. 1 befindet sich die Kontaktstelle zwischen dem Kontakthorn 12 des beweglichen Kontaktstücks 10, welches ebenfalls an einer Lagerstelle 11 im nicht näher dargestellten Gehäuse drehbar befestigt ist, und einem Festkontaktstück 23 auf der dem Löschblechstapel 20 gegenüberliegenden Seite. Demgemäß ändert sich die übrige Anordnung geringfügig. An das Festkontaktstück 23 schließt die Leitschiene 22 an, welche seitlich und unterhalb die Vorkammer 24 mit dem eingesetzten Vorkammerblock 27 sowie die Löschkammer 18 begrenzt. Die Begrenzung der Löschkammer nach oben erfolgt durch die Leitschiene 17. Der Vorkammerblock 27 weist in Höhe der Kontaktstelle zwischen Kontakthorn 12 und Festkontaktstück 23 einen Quersteg 28 auf. Unterhalb des Querstegs 28 sind direkt vor dem Löschblechstapel 20 angeordnet drei Querstege 31 vorgesehen.
  • In Fig. 3 ist die Seitenansicht eines Vorkammerblocks dargestellt, dessen gegenüber der Kontaktstelle, dem Kommutierungspunkt, befindlicher Quersteg 28 einen rechteckigen Querschnitt aufweist, und dessen vor dem Lösehblechstapel befindliche Querstege 30 runden Querschnitt haben. In seiner Außenkontur ist der Vorkammerblock 26 der Gehäusekontur angeglichen. Der Bereich der Seitenflächen 25 des Vorkammerblocks 26, der den Kommutierungspunkt umfaßt, weist-eine Rechteokaussparung 32 auf, und auf der diagonal gegenüberliegenden Seite ist eine Anschrägung 34 vorgesehen, die sich an die der Gehäusekontur angepaßte Leitschiene 22 anlegt. Die Form der Aussparung ist hierbei so gewählt, daß eine Montage des Vorkammerblocks 26 auch bei bereits montierten beweglichem Kontaktstück 10 und Festkontaktstück 14 sowie der Leitschiene 22 (gemäß Fig. 1) möglich ist.
  • In Fig. 4 ist eine Frontansicht des Vorkammerblocks 26 dargestellt mit zwei Vorkammerplatten 25, die durch einen Quersteg 28 sowie durch drei Querstege 30 miteinander verbunden sind.
  • Fig. 5 zeigt die Seitenansicht eines Vorkammerblocks 26 mit einer Rechteckaussparung 32 und einer Anschrägung 34 entsprechend Fig. 3. Der seitlich neben dem Kommutierungspunkt befindliche Quersteg 29 hat Dreiecksquerschnitt. Unterhalb der Rechteckaussparung 32 ist in dem Bereich, der im eingebauten Zustand vor dem Löschblechstapel 20 befindlich ist, ein Quersteg 30 mit rundem Querschnitt angeordnet.
  • Fig. 6 zeigt die Frontansicht eines derartigen Vorkammerblocks, der aus zwei Vorkammerplatten 25 besteht, welche durch einen Quersteg 29 sowie einem Quersteg 30 miteinander verbunden sind.
  • In Fig. 7 ist der Vorkammerblock 26 in Draufsicht dargestellt. An die Vorkammerplatten 25, welche durch einen Quersteg 28 sowie durch einen Quersteg 30-miteinander verbunden sind, sind vier Nocken 36 angeformt, welche in entsprechend angeordnete Ausnehmungen 42 in den Gehäuseseitenwänden 40 zur Fixierung des Vorkammerblocks 26 geführt sind.
  • In,Fig. 8 ist ebenfalls ein Vorkammerblock 26 in Draufsicht dargestellt, wobei an seine Vorkammerplatten 25, die einen Quersteg 28 und 30 miteinander verbunden sind, vier Nocken 36 angeformt sind, welche die Gehäusewand 40 in Ausnehmungen 44 durchgreifen. Zur Fixierung des Vorkammerblocks sind die Nocken 37 von außen an die Gehäusewand 40 mittels Nieten 38 befestigt.
  • In Fig. 9 ist in einem Ausschnitt die Schnappverbindung des Vorkammerblocks 26 im Gehäuse gezeigt. Ein in Längsrichtung von einer Stirnfläche aus-geschlitzter Zapfen 46, der mit den Vorkammerplatten 25 fest verbunden ist, weist unmittelbar an seinem freien Ende eine wulstartige Verdickung 48 auf, die beim Einsetzen des Vorkammerblocks 26 in das Schaltergehäuse in entsprechende geformte Ausnehmungen 50 formschlüssig eingreift, wobei aufgrund des Schlitzes 52 in Zapfen 46 dessen Enden federnd sich radial zusammendrücken lassen, um nach Entlastung die ursprüngliche Lage wieder einzunehmen.
  • Die Funktion des einstückigen Vorkammerblocks 26, 27 besteht darin, daß beim Abheben des beweglichen Kontaktstücks 10 vom Festkontaktstück 14, 23 ein Lichtbogen gezündet wird, der von den Vorkammerplatten 25 seitlich begrenzt sich vom Festkontaktstück 14, 23 zu dem Löschblechstapel 20 verlagert, der zwischen den Leitschienen 16, 17 und 22 angeordnet ist. Die Querstege 28, 29 tragen mit ihrer gasabgebenden Wirkung dazu bei, den Lichtbogen beschleunigt in den Löschblechstapel zu drängen, wo er erlischt. Hierbei ist die Ausgestaltung so vorgesehen, daß der Quersteg 28 hinter dem Kommutierungspunkt eine sehr viel größere gasabgebende Fläche aufweist als die Querstege 30 vor dem Löschblechstapel 20. Hierdurch wird erreicht, daß die Lichtbogenlaufgeschwindigkeit durch die Querstege 30 vor dem Löschblechstapel 20 beeinflußt wird, da die gasabgebende Fläche auf der Lichtbogenrückseite um ein Vielfaches größer ist. Befindet sich nun ein Lichtbogen im Löschblechstapel 20, und ist er in Einzellichtbögen aufgeteilt, so verhindern dann der oder die Querstege 30 durch ihre gasabgebende Wirkung ein Rückzünden in die Vorkammer 24, da der Antrieb aus der Löschkammer 18 zurück in die Vorkammer 24 schwächer ist.
  • Der Quersteg 28, 29 hat insbesondere auf Fig. 1 bezogen die primäre Aufgabe, die Vorkammerplatten 25 auf Abstand zu halten. Die gasabgebenden Flächen sind die Flächen der Vorkammerplatten 25; d. h., die Lichtbogenenergie wird im Vorkammerbereich größtenteils als Zersetzungsenergie umgesetzt.
  • Die Stege 28, 29 sind zusätzlich vorteilhaft so auszuführen, daß nach Kommutierung des Lichtbogenfußpunktes von dem beweglichen Kontaktstück 10 so auf die Leitschiene 16 bzw. 22 die Lichtbogenlaufgeschwindigkeit erhöht wird, indem der Steg 28 oder 29 so nah wie möglich oberhalb an den Kommutierungspunkt herangeführt wird; d. h., die gasabgebende Fläche wird in diesem genannten Fußpunktbereich vergrößert. Die Stege 30, welche dieselbe primäre Aufgabe wie die Stege 28, 29 haben, verringern prinzipell nachteilig die Lichtbogenlaufgeschwindigkeit. Da aber die Stege 30 am Ende der Vorkammerplatten (in Lichtbogenlaufrichtung gesehen) angeordnet sind, und damit die gasabgebende Fläche hinter den Stegen durch die Vorkammerplatten 25 wesentlich größer ist als die Vorkammerplattenfläche unmittelbar in diesem Stegbereich und dem der Stegflächen, ist der Antrieb auf den Lichtbogen wesentlich größer als die Stauwirkung der Stege 30, so daß die Lichtbogenlaufgeschwindigkeit praktisch nicht nachteilig beeinflußt wird.

Claims (10)

1. Löscheinrichtung für Leistungs- und Leitungsschutzschalter bestehend aus einer im Schaltergehäuse befindlichen Vorkammer und einem sich daran anschließenden Löschblechstapel, wobei die Vorkammer zur Liehtbogenführung und -begrenzung dienende seitliche Vorkammerplatten aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorkammerplatten (25) durch wenigstens zwei Querstege (28, 29, 30) miteinander verbunden einstückig hergestellt und als Vorkammerblock (26) in die Vorkammer (24) eingesetzt sind.
2. Löscheinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Vorkammerblock (.26) angeformte Nocken (36) zur Positionierung im Schaltergehäuse dienen, so daß entsprechende Abstützpunkte im Schaltergehäuse entfallen.
3. Löscheinrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorkammerblock (26) aus Gieß- oder Spritzformmasse hergestellt ist.
4. Löscheinrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorkammerblock (26) mittels der angeformten Nocken (36), die in zugeordnete Ausnehmungen (42) des Schaltergehäuses eingepaßt sind, fixierbar ist.
5. Löscheinrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in'der Wand des Schaltergehäuses Ausnehmungen (44) vorgesehen sind, durch welche die Nocken (36) des Vorkammerblocks (26) zu seiner Positionierung hindurchgreifen.
6. Löscheinrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die am Vorkammerblock angeformten Nocken (36) als federnde Schnappelemente ausgebildet sind, welche in Ausnehmungen (44) der Wand des Schaltergehäuses einschnappen.
7. Löscheinrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorkammerblock (26) mittels Niet-, Schraub- oder Stiftverbindung im Schaltergehäuse fixierbar ist.
8. Löscheinrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Fixierung vorgesehenen Befestigungsstellen von außen zugänglich sind.
9. Löscheinrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß von den zur Verbindung der Vorkammerplatten (25) vorgesehenen Querstege (28, 29, 30) ein erster (28,29) oberhalb oder hinter dem Lichtbogenkommutierungspunkt und ein zweiter Quersteg (30) oder mehrere vor dem Löschblechstapel (20) angeordnet sind.
10. Löscheinrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Querstege (28,29,30) derart ausgebildet sind, daß sie bei Auftreten eines Lichtbogens Gas abgeben.
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