EP0360368A2 - Hebel-Druckkontaktanordnung für einen Niederspannungs-Leistungsschalter mit Haupkontaktstücken und Abbrennkontaktstücken - Google Patents

Hebel-Druckkontaktanordnung für einen Niederspannungs-Leistungsschalter mit Haupkontaktstücken und Abbrennkontaktstücken Download PDF

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    • H01H1/226—Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage by abutting with rigid pivoted member carrying the moving contact and a contact pressure spring acting between the pivoted member and a supporting member having a plurality of parallel contact bars

Definitions

  • the invention relates to a lever-pressure contact arrangement for a low-voltage circuit breaker with a plurality of pairs of fixed and movable main contact pieces connected in parallel in parallel and a pair of fixed and movable burnout contacts, the movable burnout contact piece being fastened to a burnout contact lever which is pivotably arranged relative to the main contact pieces carrying the main contact pieces .
  • a contact arrangement of this type is known from US-A-4,713,504.
  • Two burn-off contact levers are provided for a total of six main contact levers.
  • the burn-off contact levers are each articulated on the second main contact lever, seen from the outside, in such a way that they extend in the extension of the main contact lever and can be pivoted about a bearing pin.
  • the invention is based on the object of ensuring the best possible transition from switching arcs on the main contacts to the burn-off contacts.
  • the stated object is achieved in that the burn-off contact lever consists of burn-off contact partial levers articulated between the main contact levers, which at their ends opposite the hinge axis form a surface provided for the movable burn-off contact piece are put together.
  • the burn-off contact lever consists of burn-off contact partial levers articulated between the main contact levers, which at their ends opposite the hinge axis form a surface provided for the movable burn-off contact piece are put together.
  • the articulated connection between the main contact levers and the burn-off contact partial levers can be formed in a simple manner by a hinge pin passing through the front ends of the main contact levers.
  • the joining together of the front ends of the arcing contact partial levers can be achieved by a rivet passing through these ends.
  • the burn-off contact partial levers have a continuous contour extending from the front edge of the main contact lever and up to its front edge to form guide rails for switching arcs to be taken over from the main contact pieces.
  • Figure 1 shows a low-voltage circuit breaker with insulating housing in section.
  • FIG. 2 shows a side view of a contact arrangement of the circuit breaker according to FIG. 1.
  • FIGS. 3 and 4 show a top view and a side view of the burn-off contact partial lever of the contact arrangement according to FIG. 2.
  • FIG. 5 shows a top view of a contact arrangement corresponding to FIG. 2 with five pairs of main contact levers.
  • FIG. 1 shows a circuit breaker with an insulating molded-plastic housing which has movable main contact pieces 10 which are carried by a current-carrying main contact lever 14. Furthermore, current-carrying fixed main contact pieces 12 are provided, as well as a burn-off contact arrangement 22 and an arc quenching chamber 24.
  • the main contact lever 14 interacts with a current-carrying articulated arrangement 16 in such a way that the main contact pieces 10 and 12 can be opened and closed by the between connection devices 18 and 20 of the circuit breaker to control flowing electricity.
  • the contact material which in many cases contains a noble metal, is subject to different degrees of deterioration or burn-off. For example, the erosion can become so great that the resistance between the contact surfaces of the contact pieces increases, which causes the contact pieces to heat up and the current transfer to deteriorate further.
  • the burnout contact arrangement 22 provided for this purpose is shown in greater detail in Figures 2-5.
  • the arcing contact arrangement 22 has five arcing contact partial levers 26, each of which has a bearing opening 28 and a rivet hole 30.
  • the burn-off contact partial levers 26 are assembled in such a way that they form a surface for attaching a burn-off contact piece 36.
  • a rivet 29 extends through rivet holes 30 in the front ends of the partial contact levers 26.
  • a hinge pin 38 grasps the through openings 28 in the end regions 34 and corresponding through openings in the main contact levers 14.
  • the arcing contact arrangement 22 acts in such a way that it converts all the arcs occurring between the main contact pieces 10 and 12 into a single arc between the arcing contact pieces 36 and 40.
  • the continuous contour of the running surfaces 32 of the erosion contact lever 26 ensures a rapid transition.
  • the mass of the arcing contact arrangement 22 and an associated spring 44 causes the arcing contact arrangement 22 to pivot relative to the main contact levers 14 such that the arcing contacts 36 and 40 remain open for a certain time after opening Main contact pieces 10 and 12 remain closed.
  • a switching arc is formed between these contact pieces.
  • the switching arc enters an arc quenching chamber 24 (FIG. 1) and is quenched there between a number of quenching plates 42.

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Abstract

Ein Niederspannungs-Leistungsschalter weist eine Kontaktanord­nung mit schwenkbaren Hauptkontakthebeln (14) und eine relativ zu diesen schwenkbare Abbrennkontaktanordnung (22) auf. Die Abbrennkontaktanordnung (22) umfaßt Abbrennkontakt-Teilhebel (26) die zwischen die Hauptkontakthebel (14) eingreifen und gelenkig mit diesen verbunden sind. Ausgehend von dem hierdurch gegebenen Abstand sind die Abbrennkontakt-Teilhebel (26) an ihren vorderen Enden zur Bildung einer Auflagefläche für ein Abbrennkontaktstück (36) zusammengeführt und durch einen Niet (29) verbunden. Beim Abschalten werden die Abbrennkontaktstücke (36, 40) gegenüber den Hauptkontaktstücken (10, 12) verzögert geöffnet.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Hebel-Druckkontaktanordnung für einen Niederspannungs-Leistungsschalter mit mehreren Paaren elektrisch parallel geschalteter feststehender und bewegbarer Hauptkontaktstücke und einem Paar feststehender und bewegbarer Abbrennkontakte, wobei das bewegbare Abbrennkontaktstück an einem Abbrennkontakthebel befestigt ist, der relativ zu die Hauptkontaktstücke tragenden Hauptkontakthebeln schwenkbar an­geordnet ist.
  • Eine Kontaktanordnung dieser Art ist durch die US-A-4 713 504 bekannt geworden. Hierbei sind zwei Abbrennkontakthebel für insgesamt sechs Hauptkontakthebel vorgesehen. Die Abbrennkon­takthebel sind jeweils an dem von außen gesehen zweiten Haupt­kontakthebel gelenkig in der Weise angebracht, daß sie sich in der Verlängerung der Hauptkontakthebel erstrecken und um einen Lagerstift schwenkbar sind. Der Erfindung liegt ausgehend von dieser Anordnung die Aufgabe zugrunde, einen möglichst guten Übergang von Schaltlichtbögen an den Hauptkontakten zu den Abbrennkontakten sicherzustellen. Hierzu ist es bereits bekannt, Lichtbogenleitstücke zu verwenden (DE-A-35 39 673, US-A-3 784 775) oder eine Lichtbogenlöschkammer mit derart breiten Löschblechen zu verwenden, daß deren durch Ausschnitte gebildete Schenkel sich über die gesamte Breite der Hauptkon­taktanordnung erstrecken (DE-A-22 18 420).
  • Gemäß der Erfindung wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, daß der Abbrennkontakthebel aus zwischen die Hauptkontakthebel gelenkig eingefügten Abbrennkontakt-Teilhebeln besteht, die an ihren der Gelenkachse entgegengesetzten Enden zur Bildung einer für das bewegbare Abbrennkontaktstück vorgesehenen Fläche zu­ sammenfügt sind. Aus diese Weise entsteht ausgehend von der un­mittelbaren Nähe der Hauptkontaktstücke ein Leitungsweg, ent­lang dem die Lichtbögen wandern können, bis sie sich an der Verbindungsstelle der Abbrennkontakt-Teilhebel an dem Abbrenn­kontaktstück zu einem einzigen Lichtbogen vereinigen, der in der vorgesehenen Weise in die Lichtbogenlöschkammer übertreten und dort gelöscht werden kann.
  • Die gelenkige Verbindung zwischen den Hauptkontakthebeln und den Abbrennkontakt-Teilhebeln kann auf einfache Weise durch einen die vorderen Enden der Hauptkontakthebel durchsetzenden Gelenkbolzen gebildet sein. Auf ähnlich einfache Weise kann die Zusammenfügung der vorderen Enden der Abbrennkontakt-Teil­hebel durch einen diese Enden durchsetzenden Niet erreicht werden.
  • Bei einer Kontaktanordnung mit paarweise angeordneten Haupt­kontakthebeln erweist es sich als ausreichend und sinnvoll, jeweils zwischen die Hauptkontakthebel eines Paares Hauptkon­takthebeln einen Abbrennkontakt-Teilhebel einzufügen.
  • Für die rasche Entlastung der Hauptkontaktstücke von den Schaltlichtbögen ist es wesentlich, daß ein möglichst unge­hinderter Laufweg zu den Abbrennkontaktstücken bereitgestellt wird. Hierzu kann dadurch beigetragen werden, daß die Abbrenn­kontakt-Teilhebel zur Bildung von Laufschienen für von den Hauptkontaktstücken zu übernehmende Schaltlichtbögen ausgehend von der Vorderkante der Hauptkontakthebel und bis zu ihrer Vorderkante reichend eine stetige Kontur aufweisen.
  • Die Erfindung wird im folgenden anhand des in den Figuren dar­gestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.
  • Die Figur 1 zeigt einen Niederspannungs-Leistungsschalter mit Isolierstoffgehäuse im Schnitt.
  • In der Figur 2 ist in einer Seitenansicht eine Kontaktanord­nung des Leistungsschalters gemäß der Figur 1 gezeigt.
  • Die Figuren 3 und 4 zeigen in der Draufsicht und in einer Seitenansicht Abbrennkontakt-Teilhebel der Kontaktanordnung gemäß der Figur 2.
  • Die Figur 5 zeigt eine Draufsicht auf eine Kontaktanordnung entsprechend der Figur 2 mit fünf Paaren von Hauptkontakthebeln.
  • Die Figur 1 zeigt einen Leistungsschalter mit einem isolieren­den Formstoffgehäuse, der bewegbare Hauptkontaktstücke 10 auf­weist, die von einem stromführenden Hauptkontakthebel 14 ge­tragen werden. Ferner sind stromführende feststehende Haupt­kontaktstücke 12 vorgesehen, sowie eine Abbrennkontaktanordnung 22 und eine Lichtbogenlöschkammer 24. Der Hauptkontakthebel 14 wirkt mit einer stromführenden Gelenkanordnung 16 derart zu­sammen, daß die Hauptkontaktstücke 10 und 12 geöffnet und ge­schlossen werden können, um den zwischen Anschlußvorrichtungen 18 und 20 des Leistungsschalters fließenden Strom zu steuern.
  • In Abhängigkeit von der Stärke und der Dauer eine zwischen den Hauptkontaktstücken 10 und 12 auftretenden Lichtbogens unter­liegt das Kontaktmaterial, das in vielen Fällen ein Edelmetall enthält, in unterschiedlichem Ausmaß einer Verschlechterung oder einem Abbrand. Beispielsweise kann der Abbrand so stark werden, daß der Widerstand zwischen den Berührungsflächen der Kontaktstücke zunimmt, was eine Erwärmung der Kontaktstücke und eine weitere Verschlechterung des Stromüberganges bewirkt.
  • Um die Dauer der Lichtbogenbildung an den stromführenden Kon­takten zu verringern, ist es wichtig, die Lichtbögen von den Kontaktstücken fortzubewegen. Dies kann dadurch geschehen, daß die an den Kontaktstücken erzeugten Lichtbögen veranlaßt werden, auf ein weniger teures Material mit höherem Widerstand über­zutreten. Die hierzu vorgesehene Abbrennkontaktanordnung 22 ist ausführlicher in den Figuren 2 bis 5 dargestellt. Die Abbrenn­kontaktanordnung 22 weist fünf Abbrennkontakt-Teilhebel 26 auf, die jeweils eine Lageröffnung 28 und ein Nietloch 30 auf­weisen. Die Abbrennkontakt-Teilhebel 26 sind derart zusammenge­fügt, daß sie eine Fläche zur Anbringung eines Abbrennkontakt­stückes 36 bilden. Ein Niet 29 erstreckt sich durch Nietlöcher 30 in den vorderen Enden der Teilkontakthebel 26.
  • Die inneren oder hinteren Endbereiche 34 der Teilkontakthebel 26 sind zwischen den Hauptkontakthebeln 14 derart eingefügt, daß die Endbereiche 34 durch wenigstens einen Hauptkontakthebel 14 getrennt sind. Damit die Abbrennkontaktanordnung 22 relativ zu den Hauptkontakthebeln geschwenkt werden kann, erfaßt ein Gelenkbolzen 38 die Durchgangsöffnungen 28 in den Endbereichen 34 und entsprechende Durchgangsöffnungen in den Hauptkontakt­hebeln 14.
  • Im wesentlichen wirkt die Abbrennkontaktanordnung 22 in der Weise, daß sie alle zwischen den Hauptkontaktstücken 10 und 12 auftretenden Lichtbögen zu einem einzigen Lichtbogen zwischen den Abbrennkontaktstücken 36 und 40 überführt. Die stetige Kontur der Laufflächen 32 der Abbrennkontaktteilhebel 26 sorgt dabei für einen raschen Übergang.
  • Wenn die beschriebene Kontaktanordnung in Bewegung gesetzt wird, bewirkt die Masse der Abbrennkontaktanordnung 22 und eine zugeordnete Feder 44 (Figur 1) eine Schwenkung der Abbrennkon­taktanordnung 22 relativ zu den Hauptkontakthebeln 14 derart, daß die Abbrennkontakte 36 und 40 für eine gewisse Zeit nach der Öffnung der Hauptkontaktstücke 10 und 12 geschlossen bleiben. Beim Trennen der Abbrennkontaktstücke 36 und 40 wird ein Schaltlichtbogen zwischen diesen Kontaktstücken gebildet. Bei weiterer Trennung der Abbrennkontaktstücke 36 und 40 ge­langt der Schaltlichtbogen in eine Lichtbogenlöschkammer 24 (Figur 1) und wird dort zwischen einer Anzahl von Löschblechen 42 gelöscht.

Claims (5)

1. Hebel-Druckkontaktanordnung für einen Niederspannungs-­Leistungsschalter mit mehreren Paaren elektrisch parallelge­schalteter feststehender und bewegbarer Hauptkontaktstücke (10, 12) und einem Paar feststehender und bewegbarer Abbrenn­kontaktstücke (36, 40), wobei das bewegbare Abbrennkontakt­stück (36) an einem Abbrennkontakthebel (22) befestigt ist, der relativ zu die Hauptkontaktstücke (10) tragenden Haupt­kontakthebeln (14) schwenkbar angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet, daß der Abbrennkontakthebel (12) aus zwischen die Hauptkontakthebel (14) gelenkig eingefügten Abbrennkontakt-Teilhebeln (26) be­steht, die an ihren der Gelenkachse (38) entgegengesetzten vorderen Enden zur Bildung einer für das bewegbare Abbrenn­kontaktstück (36) vorgesehenen Fläche zusammengefügt sind.
2. Kontaktanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkachse durch einen die vorderen Enden der Hauptkontakthebel (14) durch­setzenden Gelenkbolzen (38) gebildet ist.
3. Kontaktanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die vorderen Enden der Abbrennkontakt-Teilhebel (26) durch einen Niet (29) verbunden sind.
4. Kontaktanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Kontaktanordnung mit paarweise angeordneten Hauptkon­takthebeln (14) jeweils zwischen die Hauptkontakthebel (14) eines Paares ein Abbrennkontakt-Teilhebel (26) eingefügt ist.
5. Kontaktanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ab­brennkontakt-Teilhebel (26) zur Bildung von Laufflächen (32) für von den Hauptkontaktstücken (10, 12) zu übernehmende Schaltlichtbögen ausgehend von der Vorderkante der Hauptkon­takthebel (14) und bis zu ihrer Vorderkante reichend eine stetige Kontur aufweisen.
EP89250039A 1988-09-21 1989-09-19 Hebel-Druckkontaktanordnung für einen Niederspannungs-Leistungsschalter mit Haupkontaktstücken und Abbrennkontaktstücken Expired - Lifetime EP0360368B1 (de)

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