EP1492140B1 - Cricuit breaker with test button - Google Patents
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Classifications
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- 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
- H01H71/10—Operating or release mechanisms
- H01H71/12—Automatic release mechanisms with or without manual release
- H01H71/128—Manual release or trip mechanisms, e.g. for test purposes
Definitions
- the present invention relates to a protective switching device for an electrical load having a main contact device for establishing an electrical connection between an input and output of the protective switching device and a test button device for opening the contacts of the main contact device and for closing a test circuit, wherein the test button device comprises a probe element;
- a protective switching device is known from EP 0 231 732 A2.
- test buttons for DIN rail mounted devices must also be arranged in the specified operating range, in which the shift lever is located, and which has, for example, the size of 45 mm x 18 mm for a single graduation unit.
- test button of a switched-on protective switching device When the test button of a switched-on protective switching device is actuated, for example according to EP 0 231 732 A2, a contact point is closed in the circuit breaker, thereby generating a test circuit which simulates an artificial fault current in a summation current transformer and opens the main contacts of the circuit breaker via a trigger and the switching mechanism ,
- test buttons In known residual current circuit breakers with test buttons additional insulation parts are usually provided in order to comply with the relevant regulations regarding creepage distances and clearances.
- the installation position of the test buttons is usually not in the range of mechanically moving and live parts.
- the object of the present invention is thus to propose a circuit breaker with test button device in which the installation space for a test button is minimized.
- a protective switching device for an electrical load having a main contact device for establishing an electrical connection between an input and output of the protective switching device and a test button device for opening the contacts of the main contact device and for closing a test circuit, which test button device has a probe element, wherein the probe element is a spring element, which also has the function of a contact element, is integrated for returning the probe element.
- the probe element is preferably made of a plastic part, in which the spring element is inserted or snapped. This results in a space-saving and easy-to-install test button solution.
- the spring element may be supported at its one end on a housing portion of the protective switching device to apply a restoring force when the probe element is pressed.
- the spring element advantageously consists of a metal band.
- the main contact device may have a moving contact, to which electrical contact can be made with the spring element by actuating the probe element.
- the spring element for example, shaped such that when the probe element is pressed, a movement of the moving contact for opening the contacts of the main contact device is possible.
- the spring element may have two contact areas, so that a double interruption is realized in the non-depressed state of the probe element. As a result, the required air gaps can be maintained.
- the probe element has a contact pocket, in which a mating contact in the spring element can be guided.
- the test button can be performed in addition to the guide in a housing opening at a second location, so that a break can be prevented from the intended trajectory.
- the mating contact may also be designed resiliently to ensure contact at both contact points, i. E. the contact point on the mating contact closes first, is moved and allows by their resilient movement, the contact at the top.
- the protective switching device according to the invention is designed as a residual current circuit breaker or even as a residual current circuit breaker combined with a circuit breaker.
- the circuit breaker shown in cross-section in Figure 1 has a housing 1 and arranged therein a movable via a lever 2 main contact device consisting of a fixed contact 3 and a moving contact 4.
- the moving contact 4 performs a rotational movement during switching, so that in the closed state (dashed contour )
- test button 6 In an operating area 5, in which the lever 2 is located, a test button 6 is arranged.
- the test button 6 is cup-shaped, as will be explained in more detail in connection with Figures 3 and 4.
- An end 71 of the spring band or element 7 protrudes from the test button 6 and is supported on a housing part 11 of the circuit breaker.
- the spring band 7 brings the restoring force to the test button 6 to move back to the starting position after pressing.
- a test circuit is closed.
- the test circuit runs from the fixed contact 3 via the moving contact 4 and an attached bolt 41 to the spring or contact band 7 and finally to a mating contact 8, which is realized by a contact plate.
- a double interruption of the test circuit is provided in the non-depressed state of the test button 6 shown in FIG. 1, a double interruption of the test circuit is provided.
- the two interruption points 91 and 92 are marked accordingly in FIG.
- the contact or spring strip 7 is designed at its contact point 72, which comes into contact with the bolt 41, such that despite actuation of the test button unhindered opening of the contacts 3, 4 is possible. In the special case, this is achieved by an inclination relative to the movement path of the bolt 41.
- the test button 6 has at the opposite end of the scanning range, i. It serves to guide the test button 6 not only in the sensing area in a housing opening 12, but also at the opposite end, so that a break out of the desired path of movement can be prevented in the region of the contact point 73 and the mating contact 8. For guidance in this end region of the sheet-like counter-contact 8 engages in the contact pocket 61. By this type of leadership of the test body 6 can be carried out very space-saving and easy to install.
- the contact chamber or contact pocket 61 also serves to insulate the contact point 92 from live and moving parts. Further, characterized in that the contact pocket 61 is formed in an L-shape to the test button 6, limited their restoring movement by abutment against the housing 1.
- the test button 6 can be conveniently produced in one piece as an injection molded part.
- a test button 6 is shown in perspective. It has a touch area 60 and at the opposite end the contact pocket 61.
- the contact pocket 61 forms with a cup-shaped portion 62 an L-shape.
- recesses 63 and 64 are provided, from which the end 71 and the contact portion 72 of the contact band 7 protrude.
- the contact band 7 in turn is shaped such that it is fixed by snapping into the recesses 63 and 64 in the test button 6.
- the state in which the contact band 7 is installed in the test button 6 is shown in perspective in FIG.
- Feder technically contact device can also be realized from a combination of spring wires with a corresponding design of the contact points 91 and 92.
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schutzschaltvorrichtung für einen elektrischen Verbraucher mit einer Hauptkontakteinrichtung zum Herstellen einer elektrischen Verbindung zwischen einem Eingang und Ausgang der Schutzschaltvorrichtung sowie einer Prüftasteinrichtung zum Öffnen der Kontakte der Hauptkontakteinrichtung und zum Schließen eines Prüfstromkreises, wobei die Prüftasteinrichtung ein Tastelement aufweist; eine derartige Schutzschaltvorrichtung ist aus der EP 0 231 732 A2 bekannt.The present invention relates to a protective switching device for an electrical load having a main contact device for establishing an electrical connection between an input and output of the protective switching device and a test button device for opening the contacts of the main contact device and for closing a test circuit, wherein the test button device comprises a probe element; Such a protective switching device is known from EP 0 231 732 A2.
Bei Fehlerstromschutzschaltern und insbesondere bei kombinierten Fehlerstromschutzschaltern mit Leitungsschutzschaltern in einer Teilungseinheit eines modularen Systems ist der zur Verfügung stehende Einbauraum für eine Prüftaste sehr begrenzt. Er wird zum einen durch die gemäß einschlägiger Vorschriften vorgegebenen und einzuhaltenden Kriech- und Luftstrecken und zum anderen durch die Innenraumreduzierung auf Grund weiterer Funktionsgruppen, wie z.B. Schaltstellungsanzeigen, eingeengt. Befinden sich im Innenraum des Schutzschalters in der Nähe der Prüftaste zusätzlich bewegte Teile des Schaltmechanismus, so wird die Einbausituation weiter verschlechtert. Prüftasten für Reiheneinbaugeräte müssen zudem in dem vorgegebenen Bedienbereich, in dem sich auch der Schalthebel befindet, und der bei einer einzelnen Teilungseinheit beispielsweise die Größe von 45 mm x 18mm besitzt, angeordnet sein.In residual current circuit breakers, and in particular in combined residual current circuit breakers with circuit breakers in a division of a modular system, the available installation space for a test button is very limited. It is on the one hand by the creepage distances and clearances prescribed and to be complied with in accordance with relevant regulations and, on the other hand, by the interior space reduction due to further functional groups, such as e.g. Switch position indicators, narrowed. If in the interior of the circuit breaker in the vicinity of the test button additionally moving parts of the switching mechanism, the installation situation is further deteriorated. Test buttons for DIN rail mounted devices must also be arranged in the specified operating range, in which the shift lever is located, and which has, for example, the size of 45 mm x 18 mm for a single graduation unit.
Bei der Betätigung der Prüftaste eines eingeschalteten Schutzschaltgeräts, beispielsweise gemäß der EP 0 231 732 A2, wird im Schutzschalter eine Kontaktstelle geschlossen und dadurch ein Prüfstromkreis erzeugt, der in einem Summenstromwandler einen künstlichen Fehlerstrom simuliert und über einen Auslöser und die Schaltmechanik die Hauptkontakte des Schutzschalters öffnet.When the test button of a switched-on protective switching device is actuated, for example according to EP 0 231 732 A2, a contact point is closed in the circuit breaker, thereby generating a test circuit which simulates an artificial fault current in a summation current transformer and opens the main contacts of the circuit breaker via a trigger and the switching mechanism ,
Bei bekannten Fehlerstromschutzschaltern mit Prüftasten sind üblicherweise Zusatzisolationsteile vorgesehen, um die entsprechenden Vorschriften hinsichtlich Kriech- und Luftstrecken einzuhalten. Die Einbauposition der Prüftasten liegt dabei in der Regel jedoch nicht im Bereich mechanisch bewegter und stromführender Teile.In known residual current circuit breakers with test buttons additional insulation parts are usually provided in order to comply with the relevant regulations regarding creepage distances and clearances. The installation position of the test buttons is usually not in the range of mechanically moving and live parts.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, eine Schutzschaltvorrichtung mit Prüftasteinrichtung vorzuschlagen, bei der der Einbauraum für eine Prüftaste minimiert ist.The object of the present invention is thus to propose a circuit breaker with test button device in which the installation space for a test button is minimized.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine Schutzschaltvorrichtung für einen elektrischen Verbraucher mit einer Hauptkontakteinrichtung zum Herstellen einer elektrischen Verbindung zwischen einem Eingang und Ausgang der Schutzschaltvorrichtung und einer Prüftasteinrichtung zum Öffnen der Kontakte der Hauptkontakteinrichtung und zum Schließen eines Prüfstromkreises, welche Prüftasteinrichtung ein Tastelement aufweist, wobei in das Tastelement ein Federelement, das auch die Funktion eines Kontaktelements besitzt, zur Rückstellung des Tastelements integriert ist.According to the invention, this object is achieved by a protective switching device for an electrical load having a main contact device for establishing an electrical connection between an input and output of the protective switching device and a test button device for opening the contacts of the main contact device and for closing a test circuit, which test button device has a probe element, wherein the probe element is a spring element, which also has the function of a contact element, is integrated for returning the probe element.
Das Tastelement besteht vorzugsweise aus einem Kunststoffteil, in das das Federelement eingesteckt oder eingeschnappt ist. Dadurch ergibt sich eine platzsparende und montagefreundliche Prüftastenlösung.The probe element is preferably made of a plastic part, in which the spring element is inserted or snapped. This results in a space-saving and easy-to-install test button solution.
Das Federelement kann an seinem einem Ende an einem Gehäuseabschnitt der Schutzschaltvorrichtung abgestützt sein, um eine Rückstellkraft bei gedrücktem Tastelement aufzubringen. Hierbei besteht das Federelement vorteilhafterweise aus einem Metallband.The spring element may be supported at its one end on a housing portion of the protective switching device to apply a restoring force when the probe element is pressed. In this case, the spring element advantageously consists of a metal band.
Die Hauptkontakteinrichtung kann einen Bewegkontakt aufweisen, zu dem mit dem Federelement durch Betätigen des Tastelements elektrischer Kontakt herstellbar ist. Dabei ist das Federelement beispielsweise derart geformt, dass bei gedrücktem Tastelement eine Bewegung des Bewegkontakts zum Öffnen der Kontakte der Hauptkontakteinrichtung möglich ist.The main contact device may have a moving contact, to which electrical contact can be made with the spring element by actuating the probe element. Here is the spring element for example, shaped such that when the probe element is pressed, a movement of the moving contact for opening the contacts of the main contact device is possible.
Darüber hinaus kann das Federelement zwei Kontaktbereiche aufweisen, so dass im nicht gedrückten Zustand des Tastelements eine Doppelunterbrechung realisiert ist. Dadurch können die geforderten Luftstrecken eingehalten werden.In addition, the spring element may have two contact areas, so that a double interruption is realized in the non-depressed state of the probe element. As a result, the required air gaps can be maintained.
Vorzugsweise besitzt das Tastelement eine Kontakttasche, in der ein Gegenkontakt in dem Federelement führbar ist. Damit kann die Prüftaste neben der Führung in einer Gehäuseöffnung auch an einer zweiten Stelle geführt werden, so dass ein Ausbrechen aus der vorgesehenen Bewegungsbahn verhindert werden kann. Dabei kann der Gegenkontakt ebenfalls federnd ausgestaltet sein, um eine Kontaktierung an beiden Kontaktstellen sicherzustellen, d.h. die Kontaktstelle am Gegenkontakt schließt zuerst, wird bewegt und ermöglicht durch ihre federnde Bewegung die Kontaktierung an der oberen Stelle.Preferably, the probe element has a contact pocket, in which a mating contact in the spring element can be guided. Thus, the test button can be performed in addition to the guide in a housing opening at a second location, so that a break can be prevented from the intended trajectory. In this case, the mating contact may also be designed resiliently to ensure contact at both contact points, i. E. the contact point on the mating contact closes first, is moved and allows by their resilient movement, the contact at the top.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die erfindungsgemäße Schutzschaltvorrichtung als Fehlerstromschutzschalter oder sogar als Fehlerstromschutzschalter kombiniert mit einem Leitungsschutzschalter ausgestaltet ist.It is particularly advantageous if the protective switching device according to the invention is designed as a residual current circuit breaker or even as a residual current circuit breaker combined with a circuit breaker.
Die vorliegende Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert, in denen zeigen:
- FIG 1
- einen Querschnitt durch eine Leitungsschutzschalter mit erfindungsgemäßer Prüftaste;
- FIG 2
- einen Ausschnitt des Schaltgeräts von FIG 1 bei gedrückter Prüftaste;
- FIG 3
- eine perspektivische Ansicht einer Prüftaste als Kunststoffspritzgussteil; und
- FIG 4
- eine perspektivische Ansicht der Prüftaste von FIG 3 mit eingesetztem Feder- beziehungsweise Kontaktelement.
- FIG. 1
- a cross section through a circuit breaker with inventive test button;
- FIG. 2
- a detail of the switching device of FIG 1 while holding the test button;
- FIG. 3
- a perspective view of a test button as a plastic injection molded part; and
- FIG. 4
- a perspective view of the test button of FIG 3 with inserted spring or contact element.
Die nachfolgend näher beschriebenen Ausführungsbeispiele stellen bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar.The embodiments described in more detail below represent preferred embodiments of the present invention.
Der in FIG 1 im Querschnitt dargestellte Leitungsschutzschalter besitzt ein Gehäuse 1 und darin angeordnet eine über einen Hebel 2 bewegbare Hauptkontakteinrichtung bestehend aus einem Festkontakt 3 und einem Bewegkontakt 4. Der Bewegkontakt 4 führt beim Schalten eine Drehbewegung aus, so dass im geschlossenen Zustand (gestrichelte Kontur) eine elektrische Verbindung zum Festkontakt 3 besteht.The circuit breaker shown in cross-section in Figure 1 has a
In einem Bedienbereich 5, in dem sich auch der Hebel 2 befindet, ist eine Prüftaste 6 angeordnet. In die Prüftaste 6 ist ein Federband 7, welches gleichzeitig als Kontaktband ausgeführt ist, eingeschnappt. Hierzu ist die Prüftaste 6 schalenförmig ausgebildet, wie dies näher in Zusammenhang mit den Figuren 3 und 4 erläutert wird.In an
Ein Ende 71 des Federbands beziehungsweise -elements 7 ragt aus der Prüftaste 6 und stützt sich an einem Gehäuseteil 11 des Schutzschalters ab. Damit bringt das Federband 7 die Rückstellkraft auf, um die Prüftaste 6 nach dem Drücken in die Ausgangslage zurückzubewegen. Durch das Drücken der Prüftaste 6 wird ein Prüfstromkreis geschlossen. Im vorliegenden Fall verläuft der Prüfstromkreis vom Festkontakt 3 über den Bewegkontakt 4 und einen daran angebrachten Bolzen 41 zu dem Feder- beziehungsweise Kontaktband 7 und schließlich zu einem Gegenkontakt 8, der durch ein Kontaktblech realisiert ist. In dem in FIG 1 dargestellten nicht gedrückten Zustand der Prüftaste 6 ist eine Doppelunterbrechung des Prüfstromkreises gegeben. Die beiden Unterbrechungsstellen 91 und 92 sind in FIG 1 entsprechend gekennzeichnet. Beim Drücken der Prüftaste 6 in der mit dem Pfeil angedeuteten Richtung nach unten wird der Kontakt des Federbands 7 sowohl zu dem Bolzen 41 als auch zu dem Kontaktblech 8 hergestellt. Das Federband 7 besitzt daher in geeigneter Weise geformte Kontaktbereiche 72 und 73.An
Der gedrückte Zustand der Prüftaste 6 bei eingeschaltetem Hauptkontakt 3, 4 ist in FIG 2 dargestellt. Das Kontakt- oder Federband 7 ist an seiner Kontaktstelle 72, die mit dem Bolzen 41 in Kontakt tritt, derart gestaltet, dass trotz Betätigung der Prüftaste ein ungehindertes Öffnen der Kontakte 3, 4 möglich ist. Im speziellen Fall wird dies durch eine Schrägstellung bezogen auf die Bewegungsbahn des Bolzen 41 erreicht.The depressed state of the
Die Prüftaste 6 besitzt an dem dem Tastbereich gegenüberliegenden Ende, d.h. im Bereich der Kontaktstelle 73 beziehungsweise des Gegenkontakts 8 eine kammerartig ausgeformte Kontakttasche 61. Sie dient dazu, die Prüftaste 6 nicht nur im Tastbereich in einer Gehäuseöffnung 12, sondern auch am gegenüberliegenden Ende zu führen, damit ein Ausbrechen aus der gewünschten Bewegungsbahn verhindert werden kann. Zur Führung in diesem Endbereich greift der blechartig ausgebildete Gegenkontakt 8 in die Kontakttasche 61. Durch diese Art der Führung kann der Prüftastenkörper 6 sehr platzsparend und montagefreundlich ausgeführt werden. Die Kontaktkammer beziehungsweise Kontakttasche 61 dient darüber hinaus zur Isolation der Kontaktstelle 92 gegenüber stromführenden und bewegten Teilen. Ferner wird dadurch, dass die Kontakttasche 61 L-förmig an die Prüftaste 6 angeformt ist, deren Rückstellbewegung durch Anschlag an dem Gehäuse 1 begrenzt.The
Die Prüftaste 6 lässt sich günstigerweise einteilig als Spritzgussteil herstellen. In FIG 3 ist eine derartige Prüftaste 6 perspektivisch dargestellt. Sie weist einen Tastbereich 60 und an dem gegenüberliegenden Ende die Kontakttasche 61 auf. Die Kontakttasche 61 bildet mit einem schalenförmigen Abschnitt 62 eine L-Form. In der Bodenwand des schalenförmigen Abschnitts 62 sind Aussparungen 63 und 64 vorgesehen, aus denen das Ende 71 und der Kontaktabschnitt 72 des Kontaktbands 7 ragen. Das Kontaktband 7 ist seinerseits derart geformt, dass es durch Einschnappen in die Aussparungen 63 und 64 in der Prüftaste 6 fixiert ist. Der Zustand, bei dem das Kontaktband 7 in die Prüftaste 6 eingebaut ist, ist in FIG 4 perspektivisch dargestellt.The
Anstelle von Kontaktblechen oder Federbändern kann die Federbeziehungsweise Kontakteinrichtung auch aus einer Kombination von Federdrähten bei entsprechender Ausführung der Kontaktstellen 91 und 92 realisiert sein.Instead of contact plates or spring bands Federbeziehungsweise contact device can also be realized from a combination of spring wires with a corresponding design of the contact points 91 and 92.
Claims (11)
- Circuit breaker for an electrical load having- a main contacting device (3, 4) for establishing an electrical connection between an input and output of the circuit breaker and- a test-button device for opening the contacts of the main contacting device (3, 4) and for closing a test-current circuit, which test-button device (6) has a button element,characterised in that- integrated in the button element (6) is a spring element (7), which also performs the function of a contact element, for resetting the button element (6).
- Circuit breaker according to claim 1 wherein the button element (6) is a plastic part in which the spring element (7) is snapped into position.
- Circuit breaker according to claim 1 or 2 wherein the spring element (7) is supported at one end (71) against a housing section (11) of the circuit breaker so that a restoring force will be applied when the button element (6) has been pressed.
- Circuit breaker according to one of the preceding claims wherein the main contacting device (3, 4) has a moving contact (4) with which electrical contact can be established by means of the spring element (7) by actuating the button element (6).
- Circuit breaker according to claim 4 wherein the spring element (7) is shaped in such a way that the moving contact (4) can be moved for opening the contacts of the main contacting device when the button element (6) has been pressed.
- Circuit breaker according to one of the preceding claims wherein the spring element (7) has a metal strip.
- Circuit breaker according to one of the preceding claims wherein the spring element (7) has two contact areas (72, 73) so that double breaking is realised when the button element (6) is in the non-pressed condition.
- Circuit breaker according to one of the preceding claims wherein the button element (6) has a contact pocket (61) in which a counter-contact (8) to the spring element (7) can be ducted.
- Circuit breaker according to claim 8 wherein the counter-contact (8) is embodied as being sprung.
- Circuit breaker according to one of the preceding claims which is embodied as a fault-current circuit breaker.
- Circuit breaker according to claim 10 which is combined with a line-protection circuit breaker.
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