EP0942448A2

EP0942448A2 - Isolating switch with fuses

Info

Publication number: EP0942448A2
Application number: EP99103698A
Authority: EP
Inventors: Gerhard Blaimer; Winfried Hunner
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1998-03-10
Filing date: 1999-02-25
Publication date: 1999-09-15
Anticipated expiration: 2019-02-25
Also published as: DE29804247U1; DE59914440D1; EP0942448A3; EP0942448B1; ATE369613T1

Abstract

The electrical load isolating switch has a fixed contact Ä12Ü that receives the movable contact Ä13Ü of a fuse unit Ä14Ü . The fuse is built into a holder Ä15Ü that has a pivot point at the low er edge. When the cover is fully inserted full engagement of the contacts is obtained. As the contacts engage a transient condition occurs with metal vapour and gases being produced Ä20Ü that are directed into a rear chamber Ä19Ü and are directed away.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Sicherungstrennschalter mit einem Unterteil, das Festkontaktteile aufweist, mit einer Abdeckung für das Unterteil und mit einem Sicherungshalter mit Sicherungen zur Kontaktierung der Festkontaktteile.The invention relates to a fuse disconnector with a lower part, which has fixed contact parts, with a Cover for the lower part and with a fuse holder with fuses for contacting the fixed contact parts.

Ein gattungsgemäßer Sicherungstrennschalter ist aus der DE-GM 92 08 693.4 bekannt. Dieser Sicherungstrennschalter gemäß FIG 5 besteht aus einem Unterteil 1 mit den Aufnabmekontakten 2 für die Messer 3 von Niederspannungs-Hochleistungssicherungen 4. Die Niederspannungs-Hochleistungssicherungen 4 sind in einem Sicherungshalter 5 über Haltefahnen 6 gehalten. Der Sicherungshalter 5 ist mit dem Unterteil 1 über ein nicht näher dargestelltes Drehgelenk verbunden. Die Aufnahmekontakte 2 sind von einer Abdeckung 7 abgedeckt. In der Abdeckung 7 sind Schlitze 8 zum Einführen der Messer 3 eingebracht. An der dem Drehgelenk für den Sicherungshalter abgewandten Seite ist die Abdeckung 7 mit einer nach außen geschlossenen, schlitzförmigen Lichtbogenführung 9 ausgestattet, die eine Austrittsöffnung 10 besitzt.A generic fuse switch is from the DE-GM 92 08 693.4 known. This fuse switch according to 5 consists of a lower part 1 with the receptacle contacts 2 for the knives 3 of low-voltage high-performance fuses 4. The low-voltage high-performance fuses 4 are held in a fuse holder 5 via holding tabs 6. The fuse holder 5 is not with the lower part 1 connected pivot joint shown. The recording contacts 2 are covered by a cover 7. In the cover 7 slots 8 are introduced for inserting the knife 3. On the side facing away from the swivel joint for the fuse holder Side is the cover 7 with a closed to the outside, slot-shaped arc guide 9 equipped, which has an outlet opening 10.

Beim Öffnen des Sicherungstrennschalter wird der Sicherungshalter 5 vom Unterteil 1 getrennt, indem unter Drehung des Sicherungshalters 5 die Kontaktmesser 3 aus den Aufnahmekontakten 2 herausgezogen werden. Der entstehende Lichtbogen tritt in die schlitzförmige Lichtbogenführung 9 ein. Ein Teil tritt aus der Austrittsöffnung 10 heraus, ein anderer Teil wird in Lichtbogenumlenkkammern hineingelenkt.When the fuse disconnector is opened, the fuse holder 5 separated from the lower part 1 by rotating the Fuse holder 5, the contact knife 3 from the receiving contacts 2 are pulled out. The resulting arc enters the slot-shaped arc guide 9. A part comes out of the outlet opening 10, another part is directed into arc deflection chambers.

Diese Lichtbogenlöscheinrichtung dient zum Ausschalten von Lastströmen. Die Lastströme sind mit Scheitelwerten von ca. 1 kA relativ gering. Die dabei auftretenden Lichtbogen stehen ca. 10 bis 20 ms, d.h. relativ lange an. Die Problemzone beim Ausschalten von Lastströmen liegt vor dem Kontaktstück, weswegen in diesem Bereich zur Lösung des Problems Lichtbogenumlenkkammern mit der Austrittsöffnung 10 vorgesehen sind.This arc quenching device is used to switch off Load currents. The load currents are with peak values of approx. 1 kA relatively low. The arcing that occurs is stopped approx. 10 to 20 ms, i.e. relatively long. The problem area with Switching off load currents lies in front of the contact piece, which is why in this area to solve the problem of arc deflection chambers are provided with the outlet opening 10.

Zur Beherrschung hoher Kurzschlußströme beim Einschalten des Sicherungstrennschalters sind bisher keine besonderen technischen Maßnahmen bekannt. Die beim Einschalten auf einen Kurzschluß auftretenden Kurzschlußströme werden vor Erreichen ihrer Scheitelwerte von ca. 100 kA bereits nach relativ kurzer Dauer (ca. 1 ms) durch die Sicherungen abgeschaltet. Die hohe Stromsteilheit führt hierbei zu einer explosionsartigen Ausbreitung von Metalldämpfen und ionisierten Gasen nach allen Richtungen um den Lichtbogen. Die Problemzone liegt hier im Bereich des Kontaktstücks, d.h. unterhalb der für das Ausschalten relevanten Problemzone. Aufgrund der Metalldämpfe und ionisierten Gase ist ohne besondere Vorkehrungen ein Phasenüberschlag zwischen nebeneinander liegenden Kontaktstücken möglich. Weist das Gehäuse verhältnismäßig große Anschlußöffnungen für die Aufnahmekontakte auf und liegen diese frei, so ist nicht auszuschließen, daß die Metalldämpfe vom Aufnahmekontakt durch die Anschlußöffnung nach außen treten und es bei Befestigung des Sicherungstrennschalters auf einer geerdeten Befestigungsplatte mit dieser zu einem Kurzschluß kommt.To control high short-circuit currents when switching on the Fuse disconnectors are not yet any special technical ones Measures known. The when switching on for a short circuit occurring short circuit currents are before reaching their Peak values of approx. 100 kA after a relatively short time Duration (approx. 1 ms) switched off by the fuses. The height Current steepness leads to an explosion-like spread of metal vapors and ionized gases after all Directions around the arc. The problem area is here Area of the contact piece, i.e. below that for turning off relevant problem area. Because of the metal fumes and ionized gases is without any special precautions Phase overturn between adjacent contact pieces possible. The housing has relatively large connection openings for the receiving contacts and these are free, it cannot be ruled out that the metal vapors from Push the receiving contact out through the connection opening and it when mounting the fuse switch on a grounded mounting plate with this to a short circuit is coming.

Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Sicherungstrennschalter der obengenannten Art dahingehend zu verbessern, daß eine schädigende Beeinflussung durch beim Einschalten auf einen Kurzschluß auftretende Metalldämpfe und ionisierte Gase vermieden wird.The invention is therefore based on the object of a fuse disconnector of the above kind to improve that a damaging influence by turning on on a short circuit occurring metal vapors and ionized gases is avoided.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in die Abdeckung Kammern zur Aufnahme der Festkontaktteile integriert sind, daß Trennwände der Kammern nebeneinander liegende Festkontaktteile gegenseitig abschotten und daß die Kammern jeweils auf der der jeweiligen Sicherung abgewandten Seite eine Wand aufweisen. The object is achieved in that chambers in the cover integrated for receiving the fixed contact parts that partitions the chambers fixed contact parts lying next to each other isolate and that the chambers each on the have a wall facing away from the respective fuse.

Eine besonders vorteilhafte Ausführung der Erfindung besteht, wenn die Kammer auf der dem Unterteil zugewandten Seite geöffnet ist, wodurch eine gezielte Druckentlastung und eine Ableitung der ionisierten Gase und Metalldämpfe ermöglicht wird.A particularly advantageous embodiment of the invention consists of when the chamber opens on the side facing the lower part is, whereby a targeted pressure relief and a Allows the ionized gases and metal vapors to be discharged becomes.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

FIG 1: eine Schnittdarstellung eines erfindungsgemäßen Sicherungslasttrennschalters,
FIG 2: einen erfindungsgemäßen Sicherungslasttrennschalter ohne Deckelteil und Sicherungen,
FIG 3: eine Abdeckung für Anschlüsse und Kontakte eines Sicherungslasttrennschalters in einer Querschnittsdarstellung,
FIG 4: eine Unteransicht der Abdeckung gemäß FIG 3 und
FIG 5: eine Schnittdarstellung eines bekannten Sicherungslasttrennschalters.

An embodiment of the invention is explained below with reference to a drawing. Show it:

FIG. 1: 2 shows a sectional illustration of a fuse switch disconnector according to the invention,
FIG 2: a fuse switch disconnector according to the invention without cover part and fuses,
FIG 3: a cover for connections and contacts of a fuse switch disconnector in a cross-sectional view,
FIG 4: a bottom view of the cover of FIG 3 and
FIG 5: a sectional view of a known fuse switch disconnector.

Der in FIG 1 dargestellte Sicherungslasttrennschalter besteht im wesentlichen aus einem Unterteil 11 mit Aufnahmekontakten 12 für Sicherungsmesser 13 von Niederspannungs-Hochleistungssicherungen 14, einer auf das Unterteil 11 aufrastbaren Abdeckung 17 und einem Sicherungshalter 15, der die Niederspannungs-Hochleistungssicherungen 14 über Haltefahnen 16 trägt. Der Sicherungshalter 15 ist mit dem Unterteil 11 über ein nicht näher dargestelltes bekanntes Drehgelenk verbunden. Die Abdeckung 17 deckt die Aufnahmekontakte 12 ab und dient somit als Berührungsschutz. In der Abdeckung 17 sind in bekannter Weise Schlitze 18 zum Einführen der Sicherungsmesser 13 eingebracht. An der dem Drehgelenk für den Sicherungshalter 15 abgewandten Seite ist die Abdeckung 17 mit Kammern 19 versehen, in die jeweils einer der Aufnahmekontakte 12, d.h. ein Festkontakt für jede Phase aufgenommen ist. Der Sicherungslasttrennschalter ist in FIG 1 in einer Position beim Einschaltvorgang dargestellt, kurz nach dem Aufschwenken des Sicherungshalters 15 in dem die Sicherungsmesser 13 die Kontakte 12 berühren. Durch Pfeile 20 ist die Ausbreitung von Metalldämpfen und ionisierten Gasen angedeutet. Diese werden von einer zur Kammer 19 zugehörigen Wand 21 abgehalten und reflektiert. Die Wand 21 liegt auf der dem Sicherungsmesser 13 abgewandten Seite des Aufnahmekontaktes 12. Die Kammer 19 umschließt den Aufnahmekontakt 12 allseitig durch Wände, wobei lediglich eine der Wände durch den Schlitz 18 zur Kontaktierung des Sicherungsmessers 13 mit dem Aufnahmekontakt 12 unterbrochen ist. Nach unten, d.h. zum Unterteil 11 hin ist die Kammer 12 geöffnet, um hierdurch bei der explosionsartigen Ausbreitung der Metalldämpfe und Gase eine gezielte Druckentlastung zu bieten und diese hierüber abzuleiten. Die Wand 21 der Kammer 19 stellt eine Abschottung zur Anschlußklemme 22 hin dar, die über eine Anschlußöffnung 23 an der Gehäuseaußenwand zugänglich ist. Für jede Phase existiert eine eigene Kammer 19, d.h. nebeneinander liegende Aufnahmekontakte 12 der drei Phasen sind untereinander durch hier nicht dargestellte Trennwände ebenfalls abgeschottet.The fuse switch disconnector shown in FIG 1 exists essentially from a lower part 11 with receiving contacts 12 for safety knife 13 of low-voltage high-performance fuses 14, a cover which can be snapped onto the lower part 11 17 and a fuse holder 15 that holds the low voltage high power fuses 14 carries over holding flags 16. The fuse holder 15 is with the lower part 11 via Known rotary joint not shown connected. The Cover 17 covers the receiving contacts 12 and thus serves as protection against contact. In the cover 17 are known in Way slots 18 introduced for inserting the safety knife 13. At the swivel joint for the fuse holder 15 facing away from the cover 17 is provided with chambers 19, into each of the receiving contacts 12, i.e. a Fixed contact is made for each phase. The fuse switch disconnector 1 is in a position during the switch-on process shown shortly after swinging open the Fuse holder 15 in which the fuse knife 13 the contacts Touch 12. Arrows 20 show the spread of Metal vapors and ionized gases indicated. These will held by a wall 21 associated with chamber 19 and reflected. The wall 21 lies on the safety knife 13 opposite side of the receiving contact 12. The chamber 19 encloses the receiving contact 12 on all sides by walls, wherein only one of the walls through the slot 18 for contacting of the safety knife 13 with the receiving contact 12 is interrupted. Down, i.e. to the lower part 11 the chamber 12 opened, thereby causing the explosive A targeted spread of metal vapors and gases To offer pressure relief and to derive this. The Wall 21 of the chamber 19 provides a partition to the terminal 22 out, which has a connection opening 23 on the Housing outer wall is accessible. Exists for each phase its own chamber 19, i.e. adjacent contact contacts 12 of the three phases are through each other here Partitions, not shown, are also partitioned off.

In FIG 2 ist ein Sicherungslasttrennschalter erfindungsgemäßer Art ohne einen Sicherungshalter und Sicherungen dargestellt. Abweichend zu der in FIG 1 gezeigten Ausführungsform ist hier die Anschlußklemme 22 zum Anschluß eines Kabelschuhs ausgebildet, der durch eine weite Anschlußöffnung 23 in der Gehäuseaußenwand einführbar ist. Ohne die Ausgestaltung der Abdeckung 17 mit einzelnen Kammern 19 und den hier zugehörigen Wänden 21 würden die Metalldämpfe und ionisierten Gase sich ungehindert zur Anschlußöffnung 23 hin nach außen ausbreiten können und hierdurch die Kurzschlußgefahr erheblich vergrößern. Im übrigen sind hier gleiche Bezugszeichen wie in FIG 1 verwendet, da die Ausführungsform grundsätzlich gleich ausgebildet ist.2 shows a fuse switch disconnector according to the invention Type shown without a fuse holder and fuses. Deviating from the embodiment shown in FIG. 1 here is the connector 22 for connecting a cable lug formed by a wide connection opening 23 in the Housing outer wall is insertable. Without the design of the Cover 17 with individual chambers 19 and the associated ones Walls 21 would contain the metal vapors and ionized gases spread outward unhindered towards the connection opening 23 can and thereby the risk of short circuit significantly enlarge. Otherwise, the same reference numerals as in 1 used because the embodiment is basically the same is trained.

In FIG 3 ist die Abdeckung 17 dargestellt, die den Aufnahmebereich der Kammer 19 für einen Aufnahmekontakt 12 deutlich wiedergibt. In Figure 3, the cover 17 is shown, the receiving area the chamber 19 for a receiving contact 12 clearly reproduces.

FIG 4 zeigt die Abdeckung 17 in einer Unteransicht, d.h. aus der Sicht des Unterteils 11. Hier sind die drei einzelnen Kammern 19 für jede Phase ersichtlich. Diese werden jeweils durch die Wände 21 und sich daran anschließende Querwände 24 gebildet, die den Aufnahmekontakt 12 allseitig bis auf den Aufnahmeschlitz 18 umgeben. Die Querwände 24 dienen auch als Trennwände zwischen benachbarten Aufnahmekontakten 12. Durch diese Kapselung der Aufnahmekontakte 12 wird eine Wanderung des Lichtbogens zu benachbarten Aufnahmekontakten und damit eine Kurzschlußbildung verhindert.4 shows the cover 17 in a bottom view, i.e. out the view of the lower part 11. Here are the three individual ones Chambers 19 can be seen for each phase. These are each through the walls 21 and adjoining transverse walls 24 formed that the receiving contact 12 on all sides except for the Surround slot 18. The transverse walls 24 also serve as Partitions between adjacent receptacle contacts 12. By this encapsulation of the receiving contacts 12 is a hike of the arc to neighboring receiving contacts and thus prevents a short circuit.

Claims

Fuse disconnector with a lower part (11) which has fixed contact parts (12), with a cover (17) for the lower part (11) and with a fuse holder (15) with fuses (14) for contacting the fixed contact parts (12), characterized in that that in the cover (17) chambers (19) for receiving the fixed contact parts (12) are integrated, that partitions (24) of the chambers (19) adjacent fixed contact parts (12) partition each other and that the chambers (19) each on that of the respective Fuse (14) facing away from a wall (21).

Fuse disconnector according to Claim 1, characterized in that the chamber (19) on the side facing the lower part (11) is open.