EP1473750A1 - elektromechanisches Schaltgerät - Google Patents

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Publication number
EP1473750A1
EP1473750A1 EP03009941A EP03009941A EP1473750A1 EP 1473750 A1 EP1473750 A1 EP 1473750A1 EP 03009941 A EP03009941 A EP 03009941A EP 03009941 A EP03009941 A EP 03009941A EP 1473750 A1 EP1473750 A1 EP 1473750A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
housing
switching device
region
trigger
areas
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP03009941A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Gunther Eckert
Wolfgang Leitl
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.)
Siemens AG
Siemens Corp
Original Assignee
Siemens AG
Siemens Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG, Siemens Corp filed Critical Siemens AG
Priority to EP03009941A priority Critical patent/EP1473750A1/de
Priority to SI200430145T priority patent/SI1618580T1/sl
Priority to PCT/EP2004/003536 priority patent/WO2004097878A1/de
Priority to US10/554,165 priority patent/US7268651B2/en
Priority to DE502004001685T priority patent/DE502004001685D1/de
Priority to EP04725356A priority patent/EP1618580B1/de
Priority to BRPI0409808-0A priority patent/BRPI0409808A/pt
Priority to CNB2004800082947A priority patent/CN100361254C/zh
Publication of EP1473750A1 publication Critical patent/EP1473750A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H71/00—Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
    • H01H71/02—Housings; Casings; Bases; Mountings
    • H01H71/025—Constructional details of housings or casings not concerning the mounting or assembly of the different internal parts
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H71/00—Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
    • H01H71/002—Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00 with provision for switching the neutral conductor

Definitions

  • the invention relates to an electromechanical switching device, in particular an electromagnetic switching device, with at least two each interacting with a fixed contact movable contact elements, which in adjacent areas a housing divided into several areas are.
  • An electromagnetic switching device with a split housing a current path can be switched in each of its partial areas is known for example from DE 32 42 062 C2.
  • first part of the first contact point Housing are an electromagnetic trigger as well thermal release arranged.
  • second part of the housing are a second contact point and another electromagnetic Trigger arranged.
  • arc quenching chamber located in everyone Part of the housing. The switching mechanisms are coupled in both parts of the housing. On thermal, i.e. Delayed trigger in the second Housing part is not provided.
  • the invention has for its object an electromechanical, in particular electromagnetic switching device with at least two moving contacts and interacting with them To specify fixed contacts, which with rational construction a particularly compact housing divided into several areas having.
  • an electromechanical Switching device with the features of claim 1.
  • Fixed contacts arranged in a housing that in Essentially divided along an imaginary division area which is perpendicular to an attachment side of the housing stands.
  • a lateral offset on so that each of the two parts of the case have a wider one and has an adjoining narrower area.
  • the narrow area of the first housing part is included the wide area of the second housing part is adjacent and vice versa.
  • each of the two circuit arrangements a moving contact and a fixed contact in the housing is through the direction of actuation of the respective moving contact, in which of these during the switching process on the assigned Fixed contact or the fixed contacts, can be characterized.
  • the directions of actuation are preferred the moving contacts face each other.
  • This is Circuit arrangements in a particularly space-saving manner in the housing can be arranged, which in itself is not uniform Have width, but for example in one the area adjacent to the fixed contact is narrower than in one the area adjacent to the moving contact.
  • Under opposite Operating directions of the moving contacts are not understood only cases in which the between the Actuating directions formed angle is exactly 180 °, but also cases where the angle is any other Has a value of more than 90 °.
  • alternatives are also Embodiments can be realized in which the actuation directions of the moving contacts at least approximately rectified are.
  • the construction of the housing is particularly suitable for a Switching device, which two instantly responsive, in particular electromagnetic triggers, as well as two delayed responsive, includes thermal triggers in particular.
  • Prefers is such a switching device as a circuit breaker used.
  • the minimum width of a circuit breaker is determined by the dimensions of the electromagnetic Trigger and possibly an arc quenching chamber.
  • the electromagnetic Trigger To have multiple electromagnetic triggers within one standardized housing of a modular device, in particular with a width of 18 mm to accommodate, according to the prior art partially coils with the circular shape different cross-section used.
  • Coils with a circular cross section in terms of their energy efficiency usually an advantage.
  • the invention Arrangement of the triggers in the switchgear enables simple Way the use of manufactured with conventional round coils Triggers, each with a width of at least, preferably more than half the total width of the housing to have. The same applies to each contact point associated arc quenching chambers.
  • a particularly compact construction of the housing is advantageous achievable in that the operating directions of striking plungers guided in the coils of the triggers are opposed.
  • the directions of operation of the Knobs are here with the directions of actuation assigned moving contacts preferably at least approximately identical. In this way it is possible that in each case a coil of a trigger compared to this very narrow plunger adjacent to the other trigger is.
  • the switching arrangement is instantaneous from the second and second delayed responsive trigger relative to Switching arrangement from the first instantaneous and the first delayed responsive trigger within the case essentially rotated by 180 °.
  • the advantage of this entangled or opposite Arrangement of the individual triggers lies in the housing especially in it, even if not each of the two switching arrangements both an instantaneous and a delayed appealing trigger that includes the individual heat-generating Components, in particular coils and bimetallic elements, evenly distributed over the overall compact housing are. Furthermore, the short current paths in the Switching device only slightly warms up.
  • FIGS 1a and 1b symbolically show in longitudinal or cross-section an electromechanical switching device 1 as a modular device, in which two current paths can be switched.
  • switching device 1 has a housing 8, which is in a first housing area 18 and a second housing area 19 is divided lengthways. Located in each of the housing areas 18, 19 each for switching a current path a movable contact element 33, 34 and one which interacts with it Fixed contact 35.36.
  • the one in the first housing area 18 arranged first moving contact 33 is an actuation direction R1 in the direction of the assigned first fixed contact 35 movable, while the second moving contact 34 in second housing area 19 in the opposite direction of actuation R2 to close the corresponding current path the second fixed contact 36 is movable.
  • the moving contacts 33, 34 are, for example, manual and or electromagnetic actuated.
  • FIGS. 2a and 2b show different variants of the cross-sectional design of a switching device 1.
  • the two housing areas 18, 19 are identical shaped, but around a geometrical vertical axis A in the housing 8 mirrored.
  • the width B of the housing 8 is 18 mm, also referred to as a division unit (TE).
  • the housing 8 according to FIG. 2b has a width B of two division units (TE) on.
  • the individual Housing areas 18, 19 each exist twice in the housing 8.
  • the shape of a housing area 19 is in each case by rotation of an adjacent housing area 18 generated by 180 °.
  • 3a and 3b is a circuit breaker symbolically shown as switching device 1.
  • switching device 1 Within the housing areas 18,19 is an undelayed trigger 2,3 and a delayed trigger 4.5 is arranged. Is between these a prechamber area 37 is indicated. Furthermore located there is an arc quenching chamber in each housing area 18, 19 6.7.
  • the structure and function of the mirror-symmetrical arranged switching arrangements, each with an undelayed Trigger 2.3 and a delayed trigger 4.5 are identical.
  • the switching device 1 with this structure is also called 1 + 1 device.
  • the contact pairs, each with a moving contact 33, 34 and a fixed contact 35, 36 are shown in FIG. 3a and 3b not shown.
  • the switching arrangements in the housing areas 18, 19 are not necessarily identical. Is in one of the housing areas 18, 19, for example, only a pair of contacts, however neither a delayed or instantaneous trigger, nor an extinguishing system, the switching device is used as a 1 + N switch designated.
  • the components mentioned, namely a instantaneous release 2,3, one delayed release 4,5, one Arc quenching chamber 6.7, and a contact pair from one Moving contact 33.34 and a fixed contact 35.36 in one of the Housing areas 18, 19, and only one contact pair in the other Housing area 18, 19, for example, are also in one so-called LS + HS switch, that is, a combination of Miniature circuit breaker and auxiliary switch.
  • EBS switch built-in switch
  • FIGS 4a to 6b show in more detail an embodiment of a circuit breaker 1 as electromechanical switching device with two electromagnetic Triggers 2,3, thermal triggers 4,5 and arc quenching chambers 6.7.
  • a co-operating with the triggers 2,3,4,5 Switching mechanism is for the sake of clarity not shown.
  • a housing 8 of the switching device 1 is composed of two housing halves 9, 10 and has one Width B
  • the housing 8 has on an attachment side 11 has a recess 12 on which it is known Way on a mounting rail also known as a DIN rail is attachable.
  • the arranged perpendicular to the mounting side 11 Housing sides are referred to as housing transverse sides 13, 14 and housing longitudinal sides 15, 16. From the case's transverse sides 13, 14 from two terminals 17 are accessible.
  • a number of deion plates 26 each have an arc quenching chamber 6,7.
  • the electromagnetic Triggers 2,3 and the thermal or delayed triggers 4.5 and the arc quenching chambers 6.7 are each at least arranged approximately symmetrically to the vertical axis A. The same applies to between an electromagnetic release 2,3 and an associated thermal release 4,5, Contact pieces, not shown, in particular moving contacts.
  • the electromagnetic triggers 2, 3 each a coil 29,30, within which a ram 31,32 is guided, its direction of actuation with R1 or R2 is specified.
  • Each plunger 31, 32 is partially that Coil 30, 29 of the other electromagnetic release 3.2 adjacent and for actuating a not shown Latching mechanism provided, with which also the thermal triggers 4.5 interact.
  • Each of the coils 29,30 has a width b, which also the width of the respective electromagnetic release 2.3 corresponds overall and, as shown in particular in FIG. 3a and 3b can be seen, is larger than half the width B of the housing 8.
  • the width B is preferably 18 mm, with standardized modular devices also as a dividing unit designated. Within this division unit can Switching device 1, for example a phase conductor and a neutral conductor or two phase conductors can be switched. By the almost even distribution of heat-generating Components, in particular the trigger 2,3,4,5 within the housing Despite its compact design, 8 is a high switching capacity guaranteed. There is also space for the arc quenching chamber 6.7 used very well. Furthermore takes place no mutual magnetic interference between the coils 29, 30 instead, which compared to arranged side by side Coils are relatively far apart.
  • the spools 29.30 are rationally made with round wire.

Landscapes

  • Arc-Extinguishing Devices That Are Switches (AREA)
  • Switch Cases, Indication, And Locking (AREA)

Abstract

Ein elektromechanisches Schaltgerät mit zwei beweglichen Kontaktelementen (33,34), welche mit jeweils einem Festkontakt (35,36) zusammenwirken, weist ein Gehäuse (8) auf, welches in Draufsicht auf eine Befestigungsseite (11) in zwei jeweils an eine Gehäuselängsseite (15,16) grenzende Gehäusebereiche (18,19) aufgeteilt ist, in welchen sich jeweils eines der beweglichen Kontaktelemente (33,34) sowie der zugehörige Festkontakt (35,36) befinden, wobei jeder Gehäusebereich (18,19) einen schmalen Gehäuseteilbereich (22,23) und einen an diesen angrenzenden breiten Gehäuseteilbereich (20,21) aufweist, der breite Gehäuseteilbereich (20) des ersten Gehäusebereiches (18) dem schmalen Gehäuseteilbereich (23) des zweiten Gehäusebereichs (19) und der schmale Gehäuseteilbereich (22) des ersten Gehäusebereiches (18) dem breiten Gehäuseteilbereich (21) des zweiten Gehäusebereichs (19) benachbart ist, und die Betätigungsrichtungen (R1,R2) der beweglichen Kontaktelemente (33,34) einander entgegengerichtet sind. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein elektromechanisches Schaltgerät, insbesondere ein elektromagnetisches Schaltgerät, mit mindestens zwei jeweils mit einem Festkontakt zusammenwirkenden beweglichen Kontaktelementen, welche in benachbarten Bereichen eines in mehrere Bereiche unterteilten Gehäuses angeordnet sind.
Ein elektromagnetisches Schaltgerät mit einem geteilten Gehäuse, in dessen Teilbereichen jeweils eine Strombahn schaltbar ist, ist beispielsweise aus der DE 32 42 062 C2 bekannt. In dem eine erste Kontaktstelle aufweisenden ersten Teil des Gehäuses sind ein elektromagnetischer Auslöser sowie ein thermischer Auslöser angeordnet. Im zweiten Teil des Gehäuses sind eine zweite Kontaktstelle und ein weiterer elektromagnetischer Auslöser angeordnet. Zusätzlich befindet sich in jedem Teil des Gehäuses eine Lichtbogenlöschkammer. Die Schaltmechanismen in beiden Teilen des Gehäuses sind gekoppelt. Ein thermischer, d.h. verzögert ansprechender Auslöser im zweiten Gehäuseteil ist nicht vorgesehen.
Während die Teilungsebene zwischen den beiden Gehäusebereichen bei dem aus der DE 32 42 062 C2 bekannten Schaltgerät parallel zu einer Befestigungsseite des Gehäuses verläuft, kann eine solche Teilungsebene innerhalb eines Gehäuses eines Schaltgerätes in anderen Ausführungsformen beispielsweise auch senkrecht zur Befestigungsebene verlaufen. In jedem Fall ergeben sich im Gehäuse, sofern der Einbau einer größeren Anzahl einzelner Komponenten im Vergleich zu einem Schaltgerät mit einem ungeteilten Gehäuse entsprechender Größe vorgesehen ist, beengte Einbauverhältnisse, die typischerweise die Verwendung relativ aufwändig zu fertigender und/oder zu montierender Spezialkomponenten, beispielsweise Spulen mit nicht runden Querschnitten, bedingen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elektromechanisches, insbesondere elektromagnetisches Schaltgerät mit mindestens zwei Bewegkontakten sowie mit diesen zusammenwirkenden Festkontakten anzugeben, welches bei rationeller Bauweise ein besonders kompaktes, in mehrere Bereiche unterteiltes Gehäuse aufweist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein elektromechanisches Schaltgerät mit den Merkmalen des Anspruches 1. Dabei sind jeweils zwei Bewegkontakte sowie mit diesen zusammenwirkende Festkontakte in einem Gehäuse angeordnet, das im Wesentlichen längs einer gedachten Teilungsfläche geteilt ist, die senkrecht auf einer Befestigungsseite des Gehäuses steht. Im Gegensatz zu herkömmlichen mehrteiligen Gehäusen weist die Teilungsfläche jedoch innerhalb des Gehäuses, vorzugsweise etwa mittig im Gehäuse, einen seitlichen Versatz auf, so dass jeder der beiden Teile des Gehäuses einen breiteren und einen daran anschließenden schmaleren Bereich aufweist. Dem schmalen Bereich des ersten Gehäuseteils ist dabei der breite Bereich des zweiten Gehäuseteils benachbart und umgekehrt.
Die Einbaulage der beiden Schaltungsanordnungen aus jeweils einem Bewegkontakt und einem Festkontakt im Gehäuse ist durch die Betätigungsrichtung des jeweiligen Bewegkontaktes, in welcher dieser während des Schaltvorgangs auf den zugeordneten Festkontakt beziehungsweise die Festkontakte trifft, charakterisierbar. Vorzugsweise sind die Betätigungsrichtungen der Bewegkontakte einander entgegengerichtet. Hierdurch sind im Gehäuse in besonders raumsparender Weise Schaltungsanordnungen anordenbar, welche in sich keine durchgängig einheitliche Breite aufweisen, sondern beispielsweise in einem an den Festkontakt angrenzenden Bereich schmaler als in einem an den Bewegkontakt angrenzenden Bereich sind. Unter entgegengesetzten Betätigungsrichtungen der Bewegkontakte werden nicht ausschließlich Fälle verstanden, in denen der zwischen den Betätigungsrichtungen gebildete Winkel exakt 180° beträgt, sondern ebenso Fälle in denen der Winkel einen beliebigen anderen Wert von mehr als 90° hat. Alternativ sind jedoch auch Ausführungsformen realisierbar, in denen die Betätigungsrichtungen der Bewegkontakte zumindest annähernd gleichgerichtet sind.
Besonders geeignet ist der Aufbau des Gehäuses für ein Schaltgerät, welches zwei unverzögert ansprechende, insbesondere elektromagnetische Auslöser, sowie zwei verzögert ansprechende, insbesondere thermische Auslöser beinhaltet. Bevorzugt wird ein solche Schaltgerät als Leitungsschutzschalter eingesetzt.
Damit ist in dieser bevorzugten Ausführungsform ein elektromechanisches Schaltgerät mit zwei unverzögert ansprechenden Auslösern und zwei verzögert ansprechenden Auslöser, mit einem Gehäuse mit einer Befestigungsseite und senkrecht zu dieser angeordneten Gehäuselängsseiten und Gehäusequerseiten gegeben, wobei in einem an die erste Gehäuselängsseite grenzenden ersten Gehäusebereich der erste unverzögert ansprechende Auslöser der ersten Gehäusequerseite und der erste verzögert ansprechende Auslöser der zweiten Gehäusequerseite zugewandt ist, und in einem an die zweite Gehäuselängsseite grenzenden zweiten Gehäusebereich der zweite verzögert ansprechende Auslöser der ersten Gehäusequerseite und der zweite unverzögert ansprechende Auslöser der zweiten Gehäusequerseite zugewandt ist.
Typischerweise ist die minimale Breite eines Leitungsschutzschalters bestimmt durch die Abmessungen des elektromagnetischen Auslösers sowie gegebenenfalls einer Lichtbogenlöschkammer. Um mehrere elektromagnetische Auslöser innerhalb eines genormten Gehäuses eines Reiheneinbaugerätes, insbesondere mit einer Breite von 18 mm, unterzubringen, werden nach dem Stand der Technik teilweise Spulen mit von der Kreisform abweichendem Querschnitt verwendet. Die Herstellung solcher Spulen, insbesondere mit langgestrecktem, nahezu rechteckigem Querschnitt, ist jedoch im Vergleich zur Herstellung von Spulen mit kreisrundem Querschnitt relativ aufwändig. Zudem sind Spulen mit kreisrundem Querschnitt hinsichtlich ihrer Energieeffizienz in der Regel von Vorteil. Die erfindungsgemäße Anordnung der Auslöser im Schaltgerät ermöglicht auf einfache Weise die Verwendung von mit herkömmlichen runden Spulen hergestellten Auslösern, welche jeweils eine Breite von mindestens, bevorzugt mehr als der Hälfte der Gesamtbreite des Gehäuses haben. Entsprechendes gilt auch für die jeder Kontaktstelle zugeordneten Lichtbogenlöschkammern.
Ein besonders kompakter Aufbau des Gehäuses ist vorteilhafterweise dadurch erreichbar, dass die Betätigungsrichtungen von in den Spulen der Auslöser geführten Schlagstößeln einander entgegengerichtet sind. Die Betätigungsrichtungen der Schlagstößel sind hierbei mit den Betätigungsrichtungen der zugeordneten Bewegkontakte bevorzugt zumindest annähernd identisch. Auf diese Weise ist es möglich, dass im Gehäuse jeweils einer Spule eines Auslösers der im Vergleich hierzu sehr schmale Stößel des jeweils anderen Auslösers benachbart ist. Im Vergleich zu den elektromagnetischen Auslösern weisen auch die bevorzugt als Bimetallauslöser ausgebildeten verzögerten Auslöser eine relativ geringe Breite auf.
Relativ zu einer normal zur Gehäusebefestigungsseite angeordneten Achse ist die Schaltanordnung aus zweitem unverzögert und zweitem verzögert ansprechenden Auslöser relativ zur Schaltanordnung aus erstem unverzögert und erstem verzögert ansprechenden Auslöser innerhalb des Gehäuses im Wesentlichen um 180° verdreht. Der Vorteil dieser verschränkten oder gegengleichen Anordnung der einzelnen Auslöser im Gehäuse liegt insbesondere darin, auch wenn nicht jede der beiden Schaltanordnungen sowohl einen unverzögert als auch einen verzögert ansprechenden Auslöser umfasst, dass die einzelnen Wärme erzeugenden Bauteile, insbesondere Spulen und Bimetallelemente, gleichmäßig über das insgesamt kompakte Gehäuse verteilt sind. Des Weiteren tritt durch die kurzen Strompfade im Schaltgerät nur eine geringe Erwärmung auf.
Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand einer Zeichnung näher erläutert. Hierin zeigen:
FIG 1a und b
in symbolisierten Schnittdarstellungen ein elektromechanisches Schaltgerät mit zwei entgegengesetzt betätigbaren Bewegkontakten,
FIG 2a und b
in schematischer Darstellung jeweils die Aufteilung eines Schaltgerätes in mehrere Gehäusebereiche,
FIG 3a und b
in stark vereinfachten Schnittdarstellungen ein Schaltgerät mit längsgeteiltem Gehäuse,
FIG 4a und b
in perspektivischer unvollständiger Darstellung einen Leitungsschutzschalter als elektromechanisches Schaltgerät mit einer Gehäuseschale bzw. einem angedeuteten Gehäuse,
FIG 5
in einer perspektivischen Darstellung einen Teil des Schaltgerätes nach FIG 4a und 4b,
FIG 6a und b
jeweils eine Schnittdarstellung des Schaltgerätes nach den FIG 4a und 4b.
Einander entsprechende oder gleich wirkende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Die FIG 1a und 1b zeigen symbolisch im Längs- bzw. Querschnitt ein elektromechanisches Schaltgerät 1 als Reiheneinbaugerät, in welchem zwei Strompfade schaltbar sind. Das Schaltgerät 1 weist hierzu ein Gehäuse 8 auf, welches in einen ersten Gehäusebereich 18 und einen zweiten Gehäusebereich 19 längsgeteilt ist. In jedem der Gehäusebereiche 18,19 befindet sich zur Schaltung jeweils eines Strompfades jeweils ein bewegliches Kontaktelement 33,34 und ein mit diesem zusammenwirkender Festkontakt 35,36. Der in dem ersten Gehäusebereich 18 angeordnete erste Bewegkontakt 33 ist einer Betätigungsrichtung R1 in Richtung des zugeordneten ersten Festkontaktes 35 bewegbar, während der zweite Bewegkontakt 34 im zweiten Gehäusebereich 19 in entgegengesetzter Betätigungsrichtung R2 zum Schließen des entsprechenden Strompfades auf den zweiten Festkontakt 36 zu bewegbar ist. Die Bewegkontakte 33,34 sind beispielsweise manuell und oder elektromagnetisch betätigbar. Hinsichtlich weiterer möglicher Details des Schaltgerätes 1 wird auf die Beschreibung zu den FIG 4a bis 6b verwiesen.
Die FIG 2a und 2b zeigen verschiedene Varianten der Querschnittsgestaltung eines Schaltgerätes 1. Im Ausführungsbeispiel nach FIG 2a sind die beiden Gehäusebereiche 18,19 identisch geformt, jedoch um eine geometrische Hochachse A im Gehäuse 8 gespiegelt. Die Breite B des Gehäuses 8 beträgt 18 mm, auch als eine Teilungseinheit (TE) bezeichnet. Das Gehäuse 8 nach FIG 2b weist dagegen eine Breite B von zwei Teilungseinheiten (TE) auf. In diesem Fall sind die einzelnen Gehäusebereiche 18,19 jeweils zweifach im Gehäuse 8 vorhanden. Die Form eines Gehäusebereichs 19 ist jeweils durch Drehung eines benachbarten Gehäusebereichs 18 um 180° erzeugt.
In den FIG 3a und 3b ist symbolisch ein Leitungsschutzschalter als Schaltgerät 1 dargestellt. Innerhalb der Gehäusebereiche 18,19 ist jeweils ein unverzögerter Auslöser 2,3 und ein verzögerter Auslöser 4,5 angeordnet. Zwischen diesen ist ein Vorkammerbereich 37 angedeutet. Des Weiteren befindet sich in jedem Gehäusebereich 18,19 eine Lichtbogenlöschkammer 6,7. Der Aufbau und die Funktion der spiegelsymmetrisch angeordneten Schaltanordnungen mit jeweils einem unverzögerten Auslöser 2,3 und einem verzögerten Auslöser 4,5 sind identisch. Das Schaltgerät 1 mit diesem Aufbau wird auch als 1+1-Gerät bezeichnet. Die Kontaktpaare mit jeweils einem Bewegkontakt 33,34 und einem Festkontakt 35,36 sind in FIG 3a und 3b nicht dargestellt.
Die Schaltanordnungen in den Gehäusebereichen 18,19 sind nicht notwendigerweise identisch. Ist in einem der Gehäusebereiche 18,19 beispielsweise lediglich ein Kontaktpaar, jedoch weder ein verzögerter oder unverzögerter Auslöser, noch ein Löschsystem vorhanden, so wird das Schaltgerät als 1+N-Schalter bezeichnet. Die genannten Komponenten, nämlich ein unverzögerter Auslöser 2,3, ein verzögerter Auslöser 4,5, eine Lichtbogenlöschkammer 6,7, sowie ein Kontaktpaar aus einem Bewegkontakt 33,34 und einem Festkontakt 35,36 in einem der Gehäusebereiche 18,19, und lediglich ein Kontaktpaar im anderen Gehäusebereich 18,19, sind beispielsweise auch in einem sogenannten LS+HS-Schalter, das heißt einer Kombination aus Leitungsschutzschalter und Hilfsstromschalter, beinhaltet.
Ist in beiden Gehäusebereichen 18,19 ausschließlich jeweils ein Kontaktpaar, jedoch keine der vorgenannten weiteren Komponenten vorhanden, so handelt es sich um einen sogenannten EBS-Schalter (Einbauschalter). Des Weiteren besteht beispielsweise die Möglichkeit, die Komponenten eines Leitungsschutzschalters 1 innerhalb eines der Gehäusebereiche 18,19, wie in FIG 3b dargestellt, mit lediglich einem Kontaktpaar und einem verzögerten Auslöser 4,5 im zweiten Gehäusebereich 18,19 zu kombinieren, d.h. in einem der Gehäusebereiche 18,19 keinen unverzögerten Auslöser und kein Löschsystem vorzusehen. Weitere Kombinationen innerhalb eines Schaltgerätes 1 sind je nach spezifischen Anforderungen ebenso realisierbar.
Die Figuren 4a bis 6b zeigen in detaillierterer Darstellung ein Ausführungsbeispiel eines Leitungsschutzschalters 1 als elektromechanisches Schaltgerät mit jeweils zwei elektromagnetischen Auslösern 2,3, thermischen Auslösern 4,5 und Lichtbogenlöschkammern 6,7. Ein mit den Auslösern 2,3,4,5 zusammenwirkender Schaltmechanismus ist der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt. Ein Gehäuse 8 des Schaltgerätes 1 ist zusammengesetzt aus zwei Gehäusehälften 9,10 und weist eine Breite B auf. Das Gehäuse 8 weist an einer Befestigungsseite 11 eine Aussparung 12 auf, an der es in an sich bekannter Weise an einer auch als Hutschiene bezeichneten Tragschiene befestigbar ist. Die senkrecht zur Befestigungsseite 11 angeordneten Gehäuseseiten werden bezeichnet als Gehäusequerseiten 13,14 und Gehäuselängsseiten 15,16. Von den Gehäusequerseiten 13,14 aus sind jeweils zwei Klemmen 17 zugänglich. Somit existieren zwei Strombahnen jeweils von einer Klemme 17 der ersten Gehäusequerseite 13 zu einer Klemme 17 der zweiten Gehäusequerseite 14. Die Strombahnen führen durch jeweils einen Gehäusebereich 18,19, welcher an die erste Gehäuselängsseite 15 bzw. die zweite Gehäuselängsseite 16 grenzt. Jeder der Gehäusebereiche 18,19 weist jeweils einen breiten Gehäuseteilbereich 20,21 und einen schmalen Gehäuseteilbereich 22, 23 auf, wobei der breite Gehäuseteilbereich 20 des ersten Gehäusebereiches 18 an den schmalen Gehäusebereich 23 des zweiten Gehäusebereichs 19 und der breite Gehäuseteilbereich 21 des zweiten Gehäusebereichs 19 an den schmalen Gehäuseteilbereich 22 des ersten Gehäusebereiches 18 grenzt. Zwischen den Gehäusebereichen 18,19 ist eine Trennwand 24 erkennbar, welche einen Schrägbereich 25 aufweist, der den Übergang von den breiten Gehäuseteilbereichen 20,21 zu den schmalen Gehäuseteilbereichen 22,23 festlegt.
In den breiten Gehäuseteilbereichen 20,21 befinden sich jeweils zwischen dem elektromagnetischen oder unverzögerten Auslöser 2,3 und der Befestigungsseite 11 eine Anzahl Deionbleche 26 jeweils einer Lichtbogenlöschkammer 6,7.
Mittig durch den Schrägbereich 25 der Trennwand 24 verläuft eine gedachte Hochachse A, welche normal zur Befestigungsseite 11 angeordnet ist und eine gegebenenfalls vorhandene Tragschiene etwa mittig schneidet. Die elektromagnetischen Auslöser 2,3 sowie die thermischen oder verzögerten Auslöser 4,5 und die Lichtbogenlöschkammern 6,7 sind jeweils zumindest annähernd symmetrisch zur Hochachse A angeordnet. Gleiches gilt für jeweils zwischen einem elektromagnetischen Auslöser 2,3 und einem zugehörigen thermischen Auslösers 4,5 angeordnete, nicht dargestellte Kontaktstücke, insbesondere Bewegkontakte. Die elektromagnetischen Auslöser 2,3 weisen jeweils eine Spule 29,30 auf, innerhalb derer ein Schlagstößel 31,32 geführt ist, dessen Betätigungsrichtung mit R1 bzw. R2 angegeben ist. Jeder Stößel 31,32 ist teilweise der Spule 30,29 des jeweils anderen elektromagnetischen Auslösers 3,2 benachbart und zur Betätigung eines nicht dargestellten Verklinkungsmechanismus vorgesehen, mit welchem auch die thermischen Auslöser 4,5 zusammenwirken.
Jede der Spulen 29,30 weist eine Breite b auf, welche auch der Breite des jeweiligen elektromagnetischen Auslösers 2,3 insgesamt entspricht und, wie insbesondere aus den FIG 3a und 3b ersichtlich ist, größer ist als die Hälfte der Breite B des Gehäuses 8. Die Breite B beträgt vorzugsweise 18 mm, bei genormten Reiheneinbaugeräten auch als Teilungseinheit bezeichnet. Innerhalb dieser Teilungseinheit können im Schaltgerät 1 beispielsweise ein Phasenleiter und ein Neutralleiter oder zwei Phasenleiter geschaltet werden. Durch die annähernd gleichmäßige Verteilung Wärme entwickelnder Bauteile, insbesondere der Auslöser 2,3,4,5 innerhalb des Gehäuses 8 ist trotz dessen kompakten Aufbaus ein hohes Schaltvermögen gewährleistet. Ebenso ist der Raum für die Lichtbogenlöschkammer 6,7 sehr gut ausgenützt. Des Weiteren findet keine gegenseitige magnetische Beeinflussung der Spulen 29, 30 statt, welche im Vergleich zu nebeneinander angeordneten Spulen relativ weit voneinander beabstandet sind. Die Spulen 29,30 sind rationell mit Runddraht gefertigt.

Claims (8)

  1. Elektromechanisches Schaltgerät mit zwei beweglichen Kontaktelementen (33,34), welche mit jeweils einem Festkontakt (35,36) zusammenwirken, mit einem eine Befestigungsseite (11) aufweisenden Gehäuse (8) einer Breite (B), welches in Draufsicht auf die Befestigungsseite (11) in zwei jeweils an eine Gehäuselängsseite (15,16) grenzende Gehäusebereiche (18,19) aufgeteilt ist, in welchen sich jeweils eines der beweglichen Kontaktelemente (33,34) sowie der zugehörige Festkontakt (35,36) befinden,
    dadurch gekennzeichnet, dass jeder Gehäusebereich (18,19) einen schmalen Gehäuseteilbereich (22, 23) und einen an diesen angrenzenden breiten Gehäuseteilbereich (20,21) aufweist, wobei der breite Gehäuseteilbereich (20) des ersten Gehäusebereiches (18) dem schmalen Gehäuseteilbereich (23) des zweiten Gehäusebereichs (19) und der schmale Gehäuseteilbereich (22) des ersten Gehäusebereiches (18) dem breiten Gehäuseteilbereich (21) des zweiten Gehäusebereichs (19) benachbart ist.
  2. Schaltgerät nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsrichtungen (R1,R2) der beweglichen Kontaktelemente (33, 34) einander entgegengerichtet sind.
  3. Schaltgerät nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Gehäusebereich (18,19) einen unverzögert ansprechenden Auslöser (2,3) beinhaltet.
  4. Schaltgerät nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Breite (b) des unverzögert ansprechenden Auslösers (2,3) mindestens so groß ist wie die Hälfte der Breite (B) des Gehäuses.
  5. Schaltgerät nach Anspruch 3 oder 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass der unverzögert ansprechende Auslöser (2,3) eine Spule (29,30) mit rundem Querschnitt aufweist.
  6. Schaltgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Gehäusebereich (18,19) einen verzögert ansprechenden Auslöser (4,5) beinhaltet.
  7. Schaltgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass dieses mehr als zwei Gehäusebereiche (18,19) aufweist.
  8. Schaltgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäusebereiche (18,19) unterschiedliche Schaltanordnungen beinhalten.
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