EP0231732A2 - Fehlerstrom- und Leitungsschutzschalter - Google Patents

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EP0231732A2
EP0231732A2 EP86890307A EP86890307A EP0231732A2 EP 0231732 A2 EP0231732 A2 EP 0231732A2 EP 86890307 A EP86890307 A EP 86890307A EP 86890307 A EP86890307 A EP 86890307A EP 0231732 A2 EP0231732 A2 EP 0231732A2
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EP
European Patent Office
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slide
switch
pin
contact
lever
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EP86890307A
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English (en)
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EP0231732A3 (en
EP0231732B1 (de
Inventor
Alfred Nyzner
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.)
Felten & Guilleaume Fabrik Elektrischer Apparate AG
Felten and Guilleaume Austria AG
Original Assignee
Felten & Guilleaume Fabrik Elektrischer Apparate AG
Felten and Guilleaume Austria AG
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Publication date
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Publication of EP0231732A2 publication Critical patent/EP0231732A2/de
Publication of EP0231732A3 publication Critical patent/EP0231732A3/de
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    • H01H83/02—Protective switches, e.g. circuit-breaking switches, or protective relays operated by abnormal electrical conditions otherwise than solely by excess current operated by earth fault currents
    • H01H83/04—Protective switches, e.g. circuit-breaking switches, or protective relays operated by abnormal electrical conditions otherwise than solely by excess current operated by earth fault currents with testing means for indicating the ability of the switch or relay to function properly
    • H—ELECTRICITY
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    • H01H2083/045—Auxiliary switch opening testing circuit in synchronism with the main circuit
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    • H01H83/22—Protective switches, e.g. circuit-breaking switches, or protective relays operated by abnormal electrical conditions otherwise than solely by excess current operated by excess current as well as by some other abnormal electrical condition the other condition being imbalance of two or more currents or voltages
    • H01H83/226—Protective switches, e.g. circuit-breaking switches, or protective relays operated by abnormal electrical conditions otherwise than solely by excess current operated by excess current as well as by some other abnormal electrical condition the other condition being imbalance of two or more currents or voltages with differential transformer

Definitions

  • the invention relates to a residual current and line circuit breaker with a switch for a center conductor, in which the movable switching bridge of the line circuit breaker arranged in a housing part is coupled to the movable contact arm of the switch for the center conductor accommodated in a further housing part via a slide guided on an intermediate wall of the housing.
  • a circuit breaker with all-pole disconnection is known from DE-AS 15 63 919.
  • a transmission element designed as a slide is provided, which is guided in grooves in the side walls of adjacent shell halves.
  • a disadvantage of this known circuit breaker is that the actuating parts (knee joint parts) of the circuit breaker must be designed with the slide actuating extensions.
  • a line circuit breaker in which the coupling of the contact apparatus of the line circuit breaker with that of the switch for the center conductor is possible without changing the structure of the line circuit breaker is known from AT-PS 378 283.
  • the movable switching bridge of the circuit breaker is coupled to the movable contact of the switch for the center conductor via a slide guided on the side wall of the housing of the circuit breaker.
  • the slide has at least one projection which engages the movable contact of the switch for the center conductor and a projection which is designed as a pin and which is at the same time the bearing pin for the joint between the switching bridge and its actuating member.
  • the invention is based on the object, in a circuit breaker of the type mentioned, to use the coupling designed as a slide between the bimetallic magnetic release and arc extinguishing device equipped protected switching path and the simple unprotected switching path (switch for the center conductor) for further functions of the residual current protection.
  • the permanent magnet trigger of the residual current protection is assigned a lever which is pivotably mounted in the housing, the trigger pin of the permanent magnet trigger being present at one end of the lever and the other end of the lever in the "on" position of the switch with a spring-loaded Actuator, which has one of the pawl support of the circuit breaker associated approach, is locked and that an approach is provided on the slide, the actuator against the force of the associated spring when pivoting the contact arm of the switch for the center conductor in his Closed position pivoted into the correct position for latching with the lever assigned to the permanent magnet release.
  • the trigger pin of the permanent magnet trigger is associated with a pivotably mounted reset device which is designed as a two-armed lever, the arm of the reset device which is assigned to the permanent magnet release device being under the action of a preferably hairpin-shaped spring which the reset to the trigger pin of the permanent magnet release and that the other arm of the reset is lifted from the trigger pin of the permanent magnet release in the "on" position by a pin provided on the slide.
  • a further function of the slide is achieved, since the reset is raised by the slide when the circuit breaker is switched on so that the trigger pin of the permanent magnet release can actuate the pawl rest. It is done after Release and return of the slide to the "off” position. The release pin of the permanent magnet release is depressed by the return spring driven by the return spring.
  • one and the same pin is provided on the slide for pivoting the actuating member on the one hand and the reset device on the other hand, and the pin is arranged between an extension of the actuating member and an arm of the reset device.
  • the actuating element lies in the "off" position under the action of the spring assigned to it against a stop fixed to the housing. This relieves the axis of the actuator and limits the pivoting range, so that moving the actuator back into the position locked with the lever is easier.
  • the invention further relates to a residual current and line circuit breaker with a switch for a center conductor, in which the movable switching bridge of the line circuit breaker arranged in a housing part is coupled to the movable contact arm of the switch for the center conductor accommodated in a further housing part via a slide guided on an intermediate wall of the housing.
  • the invention is also based on the object, in the case of a circuit breaker of the type mentioned at the outset, to design the coupling designed as a slide between the protected switching path equipped with a bimetallic magnetic release and an arc extinguishing device and the simple one unprotected switching path (switch for the middle conductor) for further functions of the residual current protection.
  • this object is achieved in that a test circuit known per se is provided with a test button, two test contacts and a test contact spring, part of the test contact spring being able to be applied to the test contact assigned to it by pressing the test button, and another Part of the test contact spring rests on a second test contact and is lifted from the contact by the slide when the contacts are open.
  • test circuit known per se is closed by a test contact spring which actuates two test contacts. At the same time it is ensured that a contact is only closed when the test button is pressed if the circuit breaker and thus the slide is in the position corresponding to the setting. This prevents damage to the switch, even if the test button is pressed for a long time.
  • the invention is also based on the object, in the case of a residual current circuit breaker and circuit breaker with a switch for a center conductor, in which the movable switching bridge of the circuit breaker arranged in one housing part with the movable contact arm of the switch for the center conductor received in a further housing part via a on a housing partition guided slide is coupled, which is designed as a slide
  • the protected switching path equipped with a bimetallic magnetic release and arc extinguishing device and the simple unprotected switching path (switch for the center conductor) for further functions.
  • this object is achieved in that a contact position indicator known per se is accommodated in the housing part receiving the residual current protection, which is pivotally mounted in the housing and of which one end is arranged at a window in the housing and the other end for actuation of the contact position indicator is coupled to the slide.
  • the contact position indicator for example two-colored, which can be seen from the outside of the window, is actuated directly by the slide and indicates, for example by means of red and green color, the "on" or "off” position of the contact apparatus.
  • the line protection part accommodated in the housing part can have, for example, the configuration shown and described in AT-PS 378 283 and EP-A1-149441. It is preferred that the slide shown in the housing part shown in the drawings is coupled to the circuit breaker as described in AT-PS 378 283 or EP-A1- 149 441.
  • the permanent magnet release used in the residual current protection visible in the drawings can be, for example, the hermetically sealed holding magnet release known from EP-A2-154 619.
  • the coupling of the slide with the line protection part is preferred in the manner described in AT-PS 378 283, the invention is not limited to this embodiment, but any other possibility of coupling the slide with the release mechanism or the switching bridge of the line protection switch, whether this is done directly or indirectly can be used within the scope of the invention.
  • the exemplary embodiment of the circuit breaker according to the invention described below is a two-module-wide FI / LS switch, which is independent of the mains voltage and can be operated with a single switch.
  • the switch has a protected switching path (circuit breaker) (not shown) equipped with a bimetal magnetic release and arc extinguishing device and a simple unprotected switching path (switch for the center conductor), the movable switching bridges of both switching paths being coupled to one another by a coupling.
  • the residual current protection comprises a permanent magnet release which, in the case of a residual current, generates the energy required for tripping by the differential converter (total current transformer) through which the two switching paths flow.
  • a permanent magnet release 2 is arranged in a housing 1 and, in the event of a fault current, receives the energy required for triggering through the differential converter 5 through which both switching paths 3 and 4 flow.
  • the switching path 3 arranged in the visible housing part is formed by the center conductor (N conductor) and contains a contact apparatus with a movable switching bridge 6.
  • the movable switching bridge 6 is coupled directly or indirectly via a coupling designed as a slide 7 to the non-visible, movable switching bridge of the circuit breaker, so that the movable switching bridge 6 follows the movements of the switching bridge of the circuit breaker.
  • a lever 8 is arranged pivotably about a bearing pin 36, one end 11 of which is assigned to the release pin 9 of the permanent magnet release 2.
  • the other end 12 of the lever has a nose-like projection 13, in which, in the "on" position (cf. FIG. 2), an extension 15 of an actuating element 14, which is pivotably mounted in the switch about an axis 16, comes into contact .
  • the latching of the nose-like projection 13 with the extension 15 prevents the actuating member 14 from pivoting under the action of the trigger spring 17 assigned to it.
  • the actuating member 14 has a pin 18 which penetrates the intermediate wall between the two housing parts and which, in the event of tripping, acts on the latch support (not visible) of the circuit breaker, so that its tripping mechanism is actuated.
  • the pin 19 on the slide 7 is further assigned an end of a pivotable about a bearing pin 10 reset 21 for the permanent magnet release 2.
  • This reset means 21 is under the action of a return spring 22 which presses the end 23 of the reset means 21 assigned to the release pin 9 of the permanent magnet release 2 against the release pin 9 when the switch is in the “off” position.
  • the reset 21 is pivoted by the pin 19 on the slide 7 against the action of the return spring 22 such that the end 23 of the reset 21 does not abut the release pin 9 of the permanent magnet release 2.
  • the lever 8 is held in contact with the release pin 9 of the permanent magnet release 2 by the support spring 24 shown in FIG. 3.
  • a contact position indicator 26 which can be pivoted about a bearing journal 25, is also provided.
  • This contact position indicator 26 can be seen from the outside through a window 27, with a field colored green in the "off” position shown in FIG. 1 and a red field in the "on” position shown in FIG. 2 from the outside through the window 27 colored field of the contact position indicator 26 can be seen.
  • the contact position indicator 26 is actuated by the slide 7 by an actuating pin 28 which engages in a slot 28 'of the contact position indicator 26 which is open on one side in the manner of a "pin-slot” coupling. It can be seen that due to this arrangement, the contact position indicator 26 pivots back and forth when the slide 7 is moved back and forth.
  • test circuit is also provided in the housing part of the RCCB according to the invention that receives the residual current protection and is visible in the drawings.
  • This test circuit has two test contacts 29 and 39 and an essentially U-shaped bent test contact spring 30 held in the housing.
  • One leg 31 of the test contact spring 30 can be brought into contact with the test contact 29 using a test button 32.
  • the other leg 33 of the test contact spring 30 is in the "on" position (Fig. 2), i.e. when the movable switching bridges of both switching sections are closed, at test contact 39.
  • the leg 33 of the test contact spring 30 is received between two actuating pins 34 and 35 of the slide 7.
  • the leg 33 is lifted by the actuating pin 35 from the test contact 39 when the switch is in the "off" position (FIG. 1).
  • the movement of the slide 7 is also used to interrupt the test circuit as soon as it is triggered - for whatever reason, e.g. by pressing the test button 32 -. This prevents the switch from being damaged if the test circuit is closed too long.
  • the reset 21 is first released and can reset the permanent magnet release 2 by depressing the release pin 9 under the action of the return spring 22.
  • the pin 19 on the slide 7 comes into contact with the extension 20 of the actuator 14 during its upward movement, so that it compresses the trigger spring 17 into a new latching with the lever 8, which is now under the action of the support spring 24 again has pivoted back, swiveled prepared position.
  • leg 33 of the test contact spring 30 was lifted by the actuating pin 35 of the slide 7 from the test contact 39 assigned to it, so that the test circuit cannot be closed despite actuation of the test button 32 and contact of the leg 31 of the test contact spring 30 with the test contact 29.
  • the switch By actuating the ON button 38, the switch can be moved back to the "ON" position shown in FIG. 2.
  • a "free trip” is also possible with the FI / LS switch according to the invention.
  • This is shown in Figure 4.
  • the switch button 38 is not yet in its position corresponding to the "on” position, but the movable switching bridge 6 is already closed. This position also occurs, for example, with welded contacts.
  • the slide 7 is not yet completely in its position corresponding to the "on” position, the extension 15 of the actuating member 14 is able to unlatch the outer conductor switching path.
  • the reset means 21 has already been raised so far by the pin 19 that the release pin 9 of the permanent magnet release 2 can pivot the lever 8 in order to lock it between the lever 8 and the actuating member 14, i.e. to release the latching between the nose-shaped projection 13 and the shoulder 15.
  • the red field of the contact position indicator 26 is visible from the outside through the window 27 (for the sake of clarity, the contact position indicator 26 is not shown in FIGS. 3 and 4).

Landscapes

  • Breakers (AREA)
  • Burglar Alarm Systems (AREA)
  • Interface Circuits In Exchanges (AREA)

Abstract

Bei einem FI/LS-Schalter wird eine als Schieber (7) ausgebildete Kupplung für weitere Funktionen des Fehlerstromschutzes herangezogen. Durch die Kupplung (7) wird ein Betätigungsglied (14), das einen der LS-Auslösemechanik zugeordneten Zapfen (18) trägt, im Auslösefall in eine Stellung bewegt, in der es mit einem Hebel (8) des Permanentmagnetauslösers (2) verrastbar ist. Die Kupplung (7) betätigt weiters einen Rücksteller (21) für den Permanentmagnetauslöser (2) derart, daß dieser in der "Ein"-Stellung des Schalters vom Auslösestift (9) des Permanentmagnetauslösers (2) abgehoben ist. Die als Schieber (7) ausgebildete Kupplung wird auch zur Betätigung eines Kontaktstellungsanzeigers (26) herangezogen. Durch den Schieber (7) wird der Kontaktstellungsanzeiger (26) so bewegt, daß er die Stellung des FI/LS-Schalters durch ein Fenster (27) im Gehäuse (1) anzeigt. Durch den Schieber (7) wird weiters in der "Aus"-Stellung ein Schenkel (33) einer Prüfkontaktfeder (30) vom ihr zugeordneten Prüfkontakt (39) abgehoben und der Prüfstromkreis unterbrochen, so daß der Schalter auch bei längerem Drücken der Prüftaste (32) nicht beschädigt werden kann.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Fehlerstrom- und Leitungs­schutzschalter mit Schalter für einen Mittelleiter, bei dem die bewegliche Schaltbrücke des in einem Gehäuseteil angeordneten Leitungsschutzschalters mit dem beweglichen Kontaktarm des in einem weiteren Gehäuseteil aufgenom­menen Schalters für den Mittelleiter über einen an einer Gehäusezwischenwand geführten Schieber gekuppelt ist.
  • Es ist bekannt, mehrere Leitungsschutzschalter bei der Überwachung von Mehrphasenleitungen miteinander mecha­nisch über aus den Gehäusen der Schalter herausragende Betätigungsknöpfe zu verbinden, wobei auch die Auslöse­mechanismen miteinander zu verbinden sind. Löst wenig­stens einer der Leitungsschutzschalter, bedingt durch Ansprechen seines Magnetauslösers oder seines Bimetall­auslöser aus, dann werden auch die anderen Leitungs­schutzschalter geöffnet. Da bloß die Außenleiter über­wacht werden müssen, ist es nicht notwendig, dem Mittel­leiter einen kompletten Leitungsschutzschalter mit Mecha­nik, Magnetauslöser und Bimetallauslöser zuzuordnen. Es ist daher schon vorgeschlagen worden, den Kontaktapparat eines dem Mittelleiter zugeordneten Schalters mechanisch mit dem Kontaktapparat des Leitungsschutzschalters von wenigstens einem Außenleiter zu kuppeln.
  • Ein Schutzschalter mit zwangsläufig allpoliger Abschal­tung ist aus der DE-AS 15 63 919 bekannt. Bei diesem bekannten Schutzschalter ist ein als Schieber ausgebil­detes Übertragungsglied vorgesehen, das in Nuten in den Seitenwandungen benachbarter Schalenhälften geführt ist. Ein Nachteil bei diesem bekannten Schutzschalter besteht darin, daß die Betätigungsteile (Kniegelenkteile) des Schutzschalters mit den Schieber betätigenden Verlänge­rungen ausgeführt sein müssen.
  • Ein Leitungsschutzschalter, bei dem die Kupplung des Kontaktapparates des Leitungsschutzschalters mit dem des Schalters für den Mittelleiter ohne Änderung des Aufbaus des Leitungsschutzschalters möglich ist, ist aus der AT-PS 378 283 bekannt. Bei diesem auch aus der EP-A1-­149 441 bekannten Schutzschalter mit Schalter für einen Mittelleiter ist die bewegliche Schaltbrücke des Schutz­schalters über einen an der Seitenwand des Gehäuses des Schutzschalters geführten Schieber mit dem beweglichen Kontakt des Schalters für den Mittelleiter gekuppelt. Der Schieber weist wenigstens einen am beweglichen Kontakt des Schalters für den Mittelleiter angreifenden Vorsprung und einen als Stift ausgebildeten Ansatz auf, der gleich­zeitig der Lagerbolzen für das Gelenk zwischen der Schaltbrücke und deren Betätigungsorgan ist.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Schutzschalter der eingangs genannten Gattung die als Schieber ausgebildete Kupplung zwischen der mit Bimetall­magnetauslösung und Lichtbogenlöscheinrichtung ausge­rüsteten geschützten Schaltstrecke und der einfachen ungeschützten Schaltstrecke (Schalter für den Mittellei­ter) für weitere Funktionen des Fehlerstromschutzes heranzuziehen.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß dem Permanentmagnetauslöser des Fehlerstromschutzes ein im Gehäuse verschwenkbar gelagerter Hebel zugeordnet ist, wobei an einem Ende des Hebels der Auslösestift des Per­manentmagnetauslösers anliegt und das andere Ende des Hebels in der "Ein"-Stellung des Schalters mit einem federbelasteten Betätigungsglied, das einen der Klinken­auflage des Leitungsschutzschalters zugeordneten Ansatz aufweist, verrastet ist und daß am Schieber ein Ansatz vorgesehen ist, der das Betätigungsglied entgegen der Kraft der diesem zugeordneten Feder beim Verschwenken des Kontaktarmes des Schalters für den Mittelleiter in seine Schließstellung in die für eine Verrastung mit dem dem Permanentmagnetauslöser zugeordneten Hebel richtige Lage verschwenkt.
  • Mit dem erfindungsgemäßen Schalter wird ein Leitungs­schutz und ein Fehlerstromschutz erreicht, ohne daß dem Fehlerstromschutz eine gesonderte Mechanik zur Betätigung eines Kontaktapparates nötig wird. Vielmehr löst der Hal­temagnetauslöser des Fehlerstromschutzes im Auslösefall über den Hebel und das Betätigungsglied unmittelbar die Mechanik des Leitungsschutzes aus. Durch den am Schieber vorgesehenen Zapfen wird das Betätigungsglied nach er­folgter Auslösung durch den in Ausschaltstellung gehenden Schieber wieder so zurückverstellt, daß es mit dem dem Permanentmagnetauslöser zugeordneten Hebel verrasten kann. Es kann daher mit einem einzigen Einschaltknopf der Schalter wieder eingeschaltet werden, ohne daß es beson­derer Maßnahmen bedarf, den Hebel des Fehlerstromschutz­teiles mit dem Betätigungsglied zu verrasten, da dieses nach dem Auslösen selbsttätig erfolgt.
  • In einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß dem Auslösestift des Permanentmagnetauslösers ein verschwenkbar gelagerter Rücksteller zugeordnet ist, der als zweiarmiger Hebel ausgebildet ist, wobei der Arm des Rückstellers, der dem Permanentmagnetauslöser zugeordnet ist, unter der Wirkung einer vorzugsweise haarnadelförmig ausgebildeten Feder steht, die den Rücksteller auf den Auslösestift des Permanentmagnetauslösers zu belastet und daß der andere Arm des Rückstellers durch einen am Schie­ber vorgesehenen Zapfen in der "Ein"Stellung vom Auslöse­stift des Permanentmagnetauslösers abgehoben ist. Mit dieser Ausführungsform wird eine weitere Funktion des Schiebers erreicht, da der Rücksteller beim Einschalten des Schutzschalters durch den Schieber so angehoben wird, daß der Auslösestift des Permanentmagnetauslösers die Klinkenauflage betätigen kann. Dabei wird nach erfolgter Auslösung und Rückkehr des Schiebers in die "Aus"-Stel­lung der Auslösestift des Permanentmagnetauslösers durch den durch die Rückstellfeder angetriebenen Rücksteller niedergedrückt.
  • In einer praktischen Ausführungsform kann dabei erfin­dungsgemäß vorgesehen sein, daß ein- und derselbe Zapfen am Schieber zum Verschwenken des Betätigungsgliedes einerseits und des Rückstellers anderseits vorgesehen ist und der Zapfen zwischen einer Verlängerung des Betäti­gungsgliedes und einem Arm des Rückstellers angeordnet ist. Dadurch ergibt sich eine raumsparende Anordnung und eine konstruktive Vereinfachung, weil ein Bauteil zwei Aufgaben erfüllt.
  • Im Rahmen der Erfindung kann noch vorgesehen sein, daß das Betätigungsglied in der "Aus"-Stellung unter der Wirkung der ihm zugeordneten Feder an einem gehäusefesten Anschlag anliegt. Dadurch wird die Achse des Betätigungs­gliedes entlastet und der Verschwenkbereich begrenzt, so daß das Zurückbewegen des Betätigungsgliedes in die mit dem Hebel verrastete Stellung einfacher ist.
  • Die Erfindung betrifft weiters einen Fehlerstrom- und Leitungsschutzschalter mit Schalter für einen Mittellei­ter, bei dem die bewegliche Schaltbrücke des in einem Ge­häuseteil angeordneten Leitungsschutzschalters mit dem beweglichen Kontaktarm des in einem weiteren Gehäuseteil aufgenommenen Schalters für den Mittelleiter über einen an einer Gehäusezwischenwand geführten Schieber gekuppelt ist.
  • Der Erfindung liegt weiters die Aufgabe zugrunde, bei einem Schutzschalter der eingangs genannten Gattung die als Schieber ausgebildete Kupplung zwischen der mit Bi­metallmagnetauslösung und Lichtbogenlöscheinrichtung aus­gerüsteten geschützten Schaltstrecke und der einfachen ungeschützten Schaltstrecke (Schalter für den Mittellei­ter) für weitere Funktionen des Fehlerstromschutzes heranzuziehen.
  • Gemäß einem Lösungsvorschlag der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß ein an sich bekannter Prüf­kreis mit Prüftaste, zwei Prüfkontakten und einer Prüf­kontaktfeder vorgesehen ist, wobei ein Teil der Prüfkon­taktfeder durch Betätigung der Prüftaste in Anlage an den ihr zugeordneten Prüfkontakt anlegbar ist und daß ein anderer Teil der Prüfkontakfeder an einem zweiten Prüf­kontakt anliegt und bei geöffneten Kontakten durch den Schieber vom Kontakt abgehoben ist.
  • Durch die erfindungsgemäße Funktion des Schiebers wird der an sich bekannte Prüfkreis durch eine Prüfkontakt­feder, die zwei Prüfkontakte betätigt, geschlossen. Zu­gleich wird gewährleistet, daß ein Kontakt trotz Betäti­gung der Prüftaste nur dann geschlossen ist, wenn sich der Schutzschalter und damit der Schieber in der der Ein­stellung entsprechenden Lage befindet. Dadurch ist eine Beschädigung des Schalters auch bei längerem Drücken der Prüftaste ausgeschlossen.
  • Aus der EP-A1-0 144 691 ist ein Selbstschalter mit An­zeige der Kontaktstellung bekannt. Der bekannte Kontakt­stellungsanzeiger ist mit dem beweglichen Kontakt des Selbstschalters unmittelbar verbunden.
  • Der Erfindung liegt auch die Aufgabe zugrunde, bei einem Fehlerstrom- und Leitungsschutzschalter mit Schalter für einen Mittelleiter, bei dem die bewegliche Schaltbrücke des in einem Gehäuseteil angeordneten Leitungsschutz­schalters mit dem beweglichen Kontaktarm des in einem weiteren Gehäuseteil aufgenommenen Schalters für den Mit­telleiter über einen an einer Gehäusezwischenwand geführ­ten Schieber gekuppelt ist, die als Schieber ausgebildete Kupplung zwischen der mit Bimetallmagnetauslösung und Lichtbogenlöscheinrichtung ausgerüsteten geschützten Schaltstrecke und der einfachen ungeschützten Schalt­strecke (Schalter für den Mittelleiter) für weitere Funk­tionen heranzuziehen.
  • Gemäß einer weiteren Variante der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß im den Fehlerstromschutz auf­nehmenden Gehäuseteil ein an sich bekannter Kontaktstel­lungsanzeiger aufgenommen ist, der im Gehäuse verschwenk­bar gelagert ist und von dem ein Ende bei einem Fenster im Gehäuse angeordnet ist und dessen anderes Ende zur Betätigung des Kontaktstellungsanzeigers mit dem Schieber gekuppelt ist.
  • Der beispielsweise zweifärbige, durch das Fenster von außen erkennbare Kontaktstellungsanzeiger wird direkt vom Schieber betätigt und gibt beispielsweise mittels roter und grüner Farbe die "Ein"- bzw. "Aus"-Stellung des Kon­taktapparates an.
  • Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles, bei welcher auf die angeschlossenen Zeichnungen Bezug ge­nommen wird. Es zeigt
    • Fig. 1 den den Fehlerstromschutz und den Schalter für den Mittelleiter aufnehmenden Gehäuseteil in der "Aus"-­Stellung,
    • Fig. 2 den Schutzschalter aus Fig. 1 in der "Ein"-­Stellung,
    • Fig. 3 den Schalter aus Fig. 1 und 2 im Moment der Aus­lösung durch den Permanentmagnetauslöser und
    • Fig. 4 die Freiauslösung des Schalters.
  • Bevor im einzelnen auf die Beschreibung eingegangen wird wird festgehalten, daß der im in den Figuren nicht sicht­baren Gehäuseteil aufgenommene Leitungsschutzteil bei­spielsweise die in der AT-PS 378 283 bzw. der EP-A1- 149 441 gezeigte und beschriebene Ausgestaltung besitzen kann. Bevorzugt ist dabei, daß der im in den Zeichnungen sichtbaren Gehäuseteil aufgenommene Schieber mit dem Lei­tungsschutzschalter, so wie in der AT-PS 378 283 oder der EP-A1- 149 441 beschrieben, gekuppelt ist.
  • Der im in den Zeichnungen sichtbaren Fehlerstromschutz verwendete Permanentmagnetauslöser kann beispielsweise der hermetisch dichte, aus der EP-A2-154 619 bekannte Haltemagnetauslöser sein.
  • Wenngleich die Kupplung des Schiebers mit dem Leitungs­schutzteil in der in der AT-PS 378 283 beschriebenen Art und Weise bevorzugt ist, ist die Erfindung nicht auf diese Ausführungsform beschränkt, sondern jede andere Möglichkeit der Kupplung des Schiebers mit der Auslöse­mechanik oder der Schaltbrücke des Leitungsschutzschal­ters, ob dies nun direkt oder indirekt erfolgt, ist im Rahmen der Erfindung verwendbar.
  • Das nachstehend beschriebene Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Schutzschalters ist ein zwei Module breiter FI/LS-Schalter, der netzspannungsunabhängig ist und mit einem einzigen Einschaltknopf betätigt werden kann. Der Schalter besitzt eine (nicht gezeigte), mit Bimetall-Magnetauslösung und Lichtbogenlöscheinrichtung ausgerüstete geschützte Schaltstrecke (Leitungsschutz­schalter) und eine einfache ungeschützte Schaltstrecke (Schalter für den Mittelleiter), wobei die beweglichen Schaltbrücken beider Schaltstrecken durch eine Kupplung miteinander gekoppelt sind. Der Fehlerstromschutz umfaßt einen Permanentmagnetauslöser, der im Fehlerstromfalle die zum Auslösen erforderliche Energie durch den von beiden Schaltstrecken durchflossenen Differentialwandler (Summenstromwandler) erhält.
  • In einem Gehäuse 1 ist ein Permanentmagnetauslöser 2 an­geordnet, der im Fehlerstromfall die zum Auslösen erfor­derliche Energie durch den von beiden Schaltstrecken 3 und 4 durchflossenen Differentialwandler 5 erhält. Die im sichtbaren Gehäuseteil angeordnete Schaltstrecke 3 wird vom Mittelleiter (N-Leiter) gebildet und enthält einen Kontaktapparat mit beweglicher Schaltbrücke 6.
  • Die bewegliche Schaltbrücke 6 ist über eine als Schieber 7 ausgebildete Kupplung direkt oder indirekt mit der nicht sichtbaren, beweglichen Schaltbrücke des Leitungs­schutzschalters gekuppelt, so daß die bewegliche Schalt­brücke 6 den Bewegungen der Schaltbrücke des Leitungs­schutzschalters folgt.
  • Im Gehäuse 1 ist um einen Lagerzapfen 36 verschwenkbar ein Hebel 8 angeordnet, von dem ein Ende 11 dem Auslöse­stift 9 des Permanentmagnetauslösers 2 zugeordnet ist. Das andere Ende 12 des Hebels weist eine nasenartige Anformung 13 auf, an der in der "Ein"-Stellung (vgl. Fig. 2) ein Ansatz 15 eines Betätigungsgliedes 14, das im Schalter um eine Achse 16 verschwenkbar gelagert ist, in Anlage kommt. Durch die Verrastung der nasenartigen An­formung 13 mit dem Ansatz 15 wird ein Verschwenken des Betätigungsgliedes 14 unter der Wirkung der ihm zugeord­neten Auslösefeder 17 verhindert. Das Betätigungsglied 14 besitzt einen die Zwischenwand zwischen den beiden Gehäu­seteilen durchsetzenden Zapfen 18, der im Auslösefall an der Klinkenauflage (nicht sichtbar) des Leitungsschutz­schalters angreift, so daß dessen Auslösemechanik betä­tigt wird.
  • Wie aus Fig. 1 ersichtlich, wird das Betätigungsglied 14 durch einen am Schieber 7 vorgesehenen Zapfen 19, der an einer Verlängerung 20 des Betätigungsgliedes 14 angreift, in der "Aus"Stellung entgegen der Wirkung der Auslöse­feder 17 in die für die Verrastung mit dem Hebel 8 rich­tige Lage verschwenkt.
  • Dem Zapfen 19 am Schieber 7 ist weiters ein Ende eines um einen Lagerzapfen 10 verschwenkbaren Rückstellers 21 für den Permanentmagnetauslöser 2 zugeordnet. Dieser Rück­steller 21 steht unter der Wirkung einer Rückstellfeder 22, die das dem Auslösestift 9 des Permanentmagnetaus­lösers 2 zugeordnete Ende 23 des Rückstellers 21 gegen den Auslösestift 9 drückt, wenn sich der Schalter in der "Aus"-Stellung befindet. In der "Ein"-Stellung wird der Rücksteller 21 vom Zapfen 19 am Schieber 7 derart gegen die Wirkung der Rückstellfeder 22 verschwenkt, daß das Ende 23 des Rückstellers 21 nicht am Auslösestift 9 des Permanentmagnetauslösers 2 anliegt. In dieser in Fig. 2 gezeigten Einstellung wird lediglich der Hebel 8 durch die ihm zugeordnete, in Fig. 3 gezeigte Auflagefeder 24 in Anlage an den Auslösestift 9 des Permanentmagnetaus­lösers 2 gehalten.
  • Im erfindungsgemäßen Schalter ist weiters ein um einen Lagerzapfen 25 verschwenkbarer Kontaktstellungsanzeiger 26 vorgesehen. Dieser Kontaktstellungsanzeiger 26 ist von außen durch ein Fenster 27 erkennbar, wobei von außen durch das Fenster 27 in der in Fig. 1 gezeigten "Aus"-­Stellung ein grün gefärbtes Feld und in der in Fig. 2 gezeigten "Ein"-Stellung ein rot gefärbtes Feld des Kon­taktstellungsanzeigers 26 zu sehen ist. Betätigt wird der Kontaktstellungsanzeiger 26 vom Schieber 7 durch einen Betätigungszapfen 28, der in einen einseitig offenen Schlitz 28ʹ des Kontaktstellungsanzeigers 26 nach Art einer "Zapfen-Schlitz"-Kupplung eingreift. Es ist erkenn­bar, daß auf Grund dieser Anordnung beim Hin- und Herbe­wegen des Schiebers 7 der Kontaktstellungsanzeiger 26 hin und her verschwenkt.
  • Im den Fehlerstromschutz aufnehmenden, in den Zeichnungen sichtbaren Gehäuseteil des erfindungsgemäßen FI/LS-­Schalters ist auch ein Prüfkreis vorgesehen. Dieser Prüf­kreis weist zwei Prüfkontakte 29 und 39 und eine im we­sentlichen U-förmig gebogene, im Gehäuse gehalterte Prüfkontaktfeder 30 auf. Der eine Schenkel 31 der Prüf­kontaktfeder 30 kann mit Hilfe einer Prüftaste 32 in Anlage an den Prüfkontakt 29 gebracht werden. Der andere Schenkel 33 der Prüfkontaktfeder 30 liegt in der "Ein"-­Stellung (Fig. 2), d.h. wenn die beweglichen Schalt­brücken beider Schaltstrecken geschlossen sind, am Prüf­kontakt 39 an. Wie in Fig. 3 erkennbar, ist der Schenkel 33 der Prüfkontaktfeder 30 zwischen zwei Betätigungs­zapfen 34 und 35 des Schiebers 7 aufgenommen. Daher wird der Schenkel 33 durch den Betätigungszapfen 35 vom Prüf­kontakt 39 abgehoben, wenn sich der Schalter in der "Aus"-Stellung (Fig. 1) befindet. Dadurch wird die Bewe­gung des Schiebers 7 auch dazu ausgenützt, den Prüfkreis zu unterbrechen, sobald eine Auslösung - aus welchem Grund immer, z.B. durch Drücken auf die Prüftaste 32 - erfolgt. Es ist damit ausgeschlossen, daß der Schalter durch zu langes Schließen des Prüfkreises beschädigt wird.
  • Im folgenden wird die Funktion des erfindungsgemäßen FI/LS-Schalters beschrieben:
  • Ausgehend von der in Fig. 2 gezeigten "Ein"-Stellung, in welcher der Ansatz 15 hinter die nasenförmige Anformung 13 des Hebels 8 eingreift und der Rücksteller 21 durch den Zapfen 19 am Schieber 7 vom Auslösestift 9 des Perma­nentmagnetauslösers 2 abgehoben ist, und in welcher Stellung durch das Fenster 27 das rote Feld des Kontakt­stellungszeigers 26 sichtbar ist und weiters der Schenkel 33 der Prüfkontaktfeder durch den Betätigungszapfen 34 unterstützt am Prüfkontakt 39 anliegt, wird der Schalter z.B. durch Betätigen der Prüftaste 32 ausgelöst. Durch Betätigen der Prüftaste 32 wird der Schenkel 31 der Prüf­kontaktfeder 30 in Anlage an den Prüfkontakt 29 ver­schwenkt (Fig. 3), so daß der Prüfkreis geschlossen wird. Dadurch löst der Permanentmagnetauslöser 2 aus und der Hebel 8 wird entgegen der Kraft seiner Auflagefeder 24 um den Lagerzapfen 36 verschwenkt, wobei der Ansatz 15 des Betätigungsgliedes 14 vom Hebel 8 frei kommt und das Be­tätigungsglied 14 unter der Wirkung der Auslösefeder 17 in die in Fig. 3 gezeigte Lage, in der es an einem gehäu­sefesten Anschlag 37 anliegt, verschwenkt. Durch dieses Verschwenken des Betätigungsgliedes 14 wird durch den Zapfen 18 am Betätigungsglied 14 die Klinkenauflage des Leitungsschutzschalters zur Auslösung der Schaltmechanik betätigt. Sowie die Schaltmechanik ausgelöst hat, gelangt der Schalter in die in Fig. 1 gezeigte "Aus"-Stellung.
  • Dadurch, daß sich der Schieber 7 zufolge der Kupplung mit dem Leitungsschutzschalter nach oben bewegt, wird zu­nächst der Rücksteller 21 freigegeben und kann unter der Wirkung der Rückstellfeder 22 den Permanentmagnetauslöser 2 durch Niederdrücken des Auslösestiftes 9 wieder rück­stellen. Der Zapfen 19 am Schieber 7 gelangt bei seiner Bewegung nach oben in Anlage an die Verlängerung 20 des Betätigungsgliedes 14, so daß dieses unter Zusammen­drücken der Auslösefeder 17 in die für eine neuerliche Verrastung mit dem Hebel 8, der inzwischen unter der Wir­kung der Auflagefeder 24 wieder zurückgeschwenkt hat, vorbereitete Lage verschwenkt.
  • Weiters wurde der Schenkel 33 der Prüfkontaktfeder 30 durch den Betätigungszapfen 35 des Schiebers 7 vom ihm zugeordneten Prüfkontakt 39 abgehoben, so daß der Prüf­kreis trotz Betätigung der Prüftaste 32 und Anlage des Schenkels 31 der Prüfkontaktfeder 30 am Prüfkontakt 29 nicht geschlossen werden kann.
  • Weiters wurde der Kontaktstellungszeiger 26 unter der Wirkung des Betätigungszapfens 28 verschwenkt, so daß durch das Fenster 27 jetzt sein grünes Feld sichtbar ist.
  • Durch Betätigung des Einschaltknopfes 38 kann der Schal­ter wieder in die in Fig. 2 gezeigte "Ein"-Stellung be­wegt werden.
  • Mit dem erfindungsgemäßen FI/LS-Schalter ist auch eine "Freiauslösung" möglich. Dies ist in Fig. 4 gezeigt. Der Einschaltknopf 38 befindet sich noch nicht ganz in seiner der "Ein"-Stellung entsprechenden Lage, jedoch ist die bewegliche Schaltbrücke 6 bereits geschlossen. Diese Stellung tritt beispielsweise auch bei verschweißten Kon­takten auf. Obwohl sich der Schieber 7 noch nicht voll­ständig in seiner der "Ein"-Stellung entsprechenden Lage befindet, ist der Ansatz 15 des Betätigungsgliedes 14 in der Lage, die Außenleiterschaltstrecke zu entklinken. Ebenso ist der Rücksteller 21 durch den Zapfen 19 bereits so weit angehoben, daß der Auslösestift 9 des Permanent­magnetauslösers 2 den Hebel 8 verschwenken kann, um eine Verrastung zwischen dem Hebel 8 und dem Betätigungsglied 14, d.h. die Verrastung zwischen der nasenförmigen Anfor­mung 13 und dem Ansatz 15, zu lösen.
  • In dieser Stellung ist durch das Fenster 27 von außen das rote Feld des Kontaktstellungsanzeigers 26 sichtbar (der Übersichtlichkeit wegen ist der Kontaktstellungsanzeiger 26 in den Fig. 3 und 4 nicht eingezeichnet).

Claims (12)

1. Fehlerstrom- und Leitungsschutzschalter mit Schalter für einen Mittelleiter, bei dem die bewegliche Schaltbrücke des in einem Gehäuseteil angeordneten Leitungsschutzschalters mit dem beweglichen Kontakt­arm des in einem weiteren Gehäuseteil aufgenommenen Schalters für den Mittelleiter über einen an einer Gehäusezwischenwand geführten Schieber (7) gekuppelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß dem Permanentmagnet­auslöser (2) des Fehlerstromschutzes ein im Gehäuse verschwenkbar gelagerter Hebel (8) zugeordnet ist, wobei an einem Ende (11) des Hebels (8) der Auslöse­stift (9) des Permanentmagnetauslösers (2) anliegt und das andere Ende (12) des Hebels (8) in der "Ein"-­Stellung des Schalters mit einem federbelasteten (17) Betätigungsglied (14), das einen der Klinkenauflage des Leitungsschutzschalters zugeordneten Zapfen (18) aufweist, verrastet ist und daß am Schieber (7) ein Zapfen (19) vorgesehen ist, der das Betätigungsglied (14) entgegen der Kraft der diesem zugeordneten Feder (17) beim Verschwenken des Kontaktarmes (6) des Schalters für den Mittelleiter in seine Schließstel­lung in die für eine Verrastung mit dem dem Perma­nentmagnetauslöser (2) zugeordneten Hebel (8) rich­tige Lage verschwenkt.
2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Auslösestift (9) des Permanentmagnetauslösers (2) ein verschwenkbar gelagerter Rücksteller (21) zuge­ordnet ist, der als zweiarmiger Hebel aufgebildet ist, wobei der Arm (23) des Rückstellers (21), der dem Permanentmagnetauslöser (2) zugeordnet ist, unter der Wirkung einer vorzugsweise haarnadelförmig ausge­bildeten Feder (22) steht, die den Rücksteller (21) auf den Auslösestift (9) des Permanentmagnetauslösers (2) zu belastet und daß der andere Arm des Rückstel­ lers (21) durch einen am Schieber (7) vorgesehenen Zapfen (19) in der "Ein"-Stellung vom Auslösestift (9) des Permanentmagnetauslösers (2) abgehoben ist.
3. Schalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein- und derselbe Zapfen (19) am Schieber (7) zum Verschwenken des Betätigungsgliedes (14) einerseits und des Rückstellers (21) anderseits vorgesehen ist und der Zapfen (19) zwischen einer Verlängerung (20) des Betätigungsgliedes (14) und einem Arm des Rück­stellers (21) angeordnet ist.
4. Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf der dem Betätigungsglied (14) gegenüberliegenden Seite des mit dem Betätigungsglied (14) verrastbaren Endes (12) des Hebels (8) eine Auflagefeder (24) vorgesehen ist, die vorzugsweise als Schraubenfeder ausgebildet ist und unter deren Wirkung der Hebel (8) in Anlage an den Auslösestift (9) des Permanentmagnetauslösers (2) gehalten ist.
5. Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsglied (14) in der "Aus"-Stellung unter der Wirkung der ihm zugeordneten Feder (17) an einem gehäusefesten Anschlag (37) anliegt.
6. Fehlerstrom- und Leitungsschutzschalter mit Schalter für einen Mittelleiter, bei dem die bewegliche Schaltbrücke des in einem Gehäuseteil angeordneten Leitungsschutzschalters mit dem beweglichen Kontak­tarm des in einem weiteren Gehäuseteil aufgenommenen Schalters für den Mittelleiter über einen an einer Gehäusezwischenwand geführten Schieber gekuppelt ist, insbesondere Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß im den Fehlerstrom­schutz aufnehmenden Gehäuseteil ein an sich bekannter Kontaktstellungsanzeiger (26) aufgenommen ist, der im Gehäuse (1) verschwenkbar gelagert ist und von dem ein Ende bei einem Fenster (27) im Gehäuse (1) ange­ordnet ist und dessen anderes Ende zur Betätigung des Kontaktstellungsanzeigers (26) mit dem Schieber (7) gekuppelt ist.
7. Schalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktstellungsanzeiger (26) als zweiarmiger, um einen Lagerzapfen (25) verschwenkbarer Hebel ausge­bildet ist, wobei der mit dem Schieber (7) gekuppelte Hebelarm einen Schlitz (28ʹ) aufweist, in den ein am Schieber (7) vorgesehener Zapfen (28) eingreift.
8. Schalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitz im Hebelarm des Kontaktstellungsanzeigers (26) als einseitig offener Schlitz (29) ausgebildet ist.
9. Fehlerstrom- und Leitungsschutzschalter mit Schalter für einen Mittelleiter, bei dem die bewegliche Schaltbrücke des in einem Gehäuseteil angeordneten Leitungsschutzschalters mit dem beweglichen Kontakt­arm des in einem weiteren Gehäuseteil aufgenommenen Schalters für den Mittelleiter über einen an einer Gehäusezwischenwand geführten Schieber gekuppelt ist, insbesondere Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein an sich bekannter Prüfkreis mit Prüftaste (32), zwei Prüfkontakten (29 und 39) und einer Prüfkontaktfeder (30) vorgesehen ist, wobei ein Teil (31) der Prüfkontaktfeder (30) durch Betätigung der Prüftaste (32) in Anlage an den ihr zugeordneten Prüfkontakt (29) anlegbar ist und daß ein anderer Teil (33) der Prüfkontaktfeder (30) an einem zweiten Prüfkontakt (29) anliegt und bei geöffneten Kontakten (6) durch den Schieber (7) vom Prüfkontakt (39) abgehoben ist.
10. Schalter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfkontaktfeder (30) im wesentlichen U-förmig gebogen ist, wobei an einem Schenkel (31) der Prüf­kontaktfeder (30) die Prüftaste (32) und am anderen Schenkel (33) derselben der Schieber (7) angreift.
11. Schalter nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekenn­zeichnet, daß am Schieber (7) ein Zapfen (35) vorge­sehen ist, der den mit dem Schieber (7) gekuppelten Schenkel (33) der Prüfkontaktfeder (30) bei geöffne­tem Kontakt (6) vom Prüfkontakt (39) abhebt.
12. Schalter nach einem der Asprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß am Schieber (7) ein weiterer Zapfen (34) vorgesehen ist, der den mit dem Schieber (7) gekuppelten Schenkel (33) der Prüfkontaktfeder (30) unter elastischer Verformung desselben in Anlage an den Prüfkontakt (39) drückt.
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