EP2109130A1 - Arc welding anti-surge sheet metal assembly for an electrical switch - Google Patents

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EP2109130A1
EP2109130A1 EP09003797A EP09003797A EP2109130A1 EP 2109130 A1 EP2109130 A1 EP 2109130A1 EP 09003797 A EP09003797 A EP 09003797A EP 09003797 A EP09003797 A EP 09003797A EP 2109130 A1 EP2109130 A1 EP 2109130A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
arc
insulating material
coated
quenching
region
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Withdrawn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
EP09003797A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Gerald Dr. Andre
Thilo Dipl.-Ing. Bahlinger
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.)
ABB AG Germany
Original Assignee
ABB AG Germany
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 ABB AG Germany filed Critical ABB AG Germany
Publication of EP2109130A1 publication Critical patent/EP2109130A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H73/00—Protective overload circuit-breaking switches in which excess current opens the contacts by automatic release of mechanical energy stored by previous operation of a hand reset mechanism
    • H01H73/02—Details
    • H01H73/18—Means for extinguishing or suppressing arc
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/30—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H9/34—Stationary parts for restricting or subdividing the arc, e.g. barrier plate
    • H01H9/36—Metal parts

Definitions

  • the invention relates to an arc extinguishing plate assembly for a service switching device, in particular for a circuit breaker, a motor protection switch or a contactor, with parallel arranged arc quills made of ferromagnetic material having a V-shaped cutout on a narrow side edge, which forms an inlet region for the arc, and At least on one side at least partially coated with insulating material, according to the preamble of claim 1.
  • the invention relates to a service switching device with such an arc splitter stack.
  • a generic arc extinguisher arrangement also arc splitter stack or Deionblechun finds particular use in a circuit breaker or a motor protection switch or in a contactor by which not only rated currents, but also overcurrents and in particular short-circuit currents are to be turned off.
  • the mode of operation is such that an arc arising at a contact point at its opening is guided into the arc splitter stack due to the current forces in which the arc bases formed on the fixed or movable contact pieces are led via arc guide rails into the arc splitter stack, in which the arc is divided into several partial arcs is divided, whereby the arc voltage is increased and the short-circuit current thereby limited.
  • Such an arrangement is for example from the DE 103 12 820 known.
  • a problem with the movement of the arc or the individual partial arcs within the arc splitter stack is that without further action, the arc at the end of the arc splitter stack or at the side edges can overturn or re-ignite, so that a current limit and a correct short-circuit shutdown are prevented.
  • an arc quenching chamber having an arc quenching assembly whose arc quenching plates are coated with a gas or vapor emitting material. This material evaporates under the influence of the arc, which promotes arc quenching. But since the material is consumed, the number of feasible switching operations is limited.
  • an arc-quenching arrangement has been disclosed in which individual arc-quenching plates are coated with insulating material at least in the rear section viewed in the direction of the arc running, whereas other quenching plates located between the coated arc-quenching plates are uncoated.
  • the coated arc quenching plates are partially coated on both sides.
  • the object of the invention is to provide an arc extinguishing plate assembly, which leads to the known arrangements to improve the extinguishing and switching properties, with flashbacks or flashovers outside of the splitter stack prevented by the stabilization of the arc in the focal spot become. A flashover between the sheets is avoided and a local melting of individual sheets is prevented.
  • each arc quenching plate there is a region behind the inlet region, seen in the direction of arc travel, which is free of the insulating material, the insulating material completely surrounding the free region (19, 20, 35, 35a).
  • an island-like area or an island-like zone is left uncoated on each plate, into which uncoated zone the arc is intended to be guided in a targeted manner and should preferably burn in the area of the uncoated zone. He can oscillate in the uncoated area, and by oscillating a local melting can be prevented.
  • a further preferred embodiment of the invention may be that the area not covered by the insulating material is thus coated with a conductive material, which may be silver, for example.
  • the insulating coating may have gas or vapor-releasing properties upon arc action; This promotes the current limitation.
  • An electrical circuit breaker which is not to be shown here in detail, but whose structure is known as such, has a contact point with a fixed and attached to a contact lever movable contact piece, each associated with arc runners, which run parallel and an arc splitter stack according to the FIGS. 1 to 7 between them. That such a circuit breaker has a switch lock, a toggle, a thermal and electromagnetic release and terminals, a toggle and a mounting option on a hat profile support rail, will not be described here.
  • the arc splitter stack is constructed of a plurality of arc quenching plates, which may be formed as in the FIGS. 1 to 3 shown.
  • each arc quenching plate 10 of an arc splitter stack has an elongated rectangular shape, wherein in the region of in the Fig. 1 Lower drawn first narrow side edge 11 a symmetrical, V-shaped cutout 12 is introduced, which tapers to the opposite lying second narrow side edge 13, so that the V-shape to the first narrow side edge 11 is open.
  • a slot-shaped portion 14 whose side edges 15 and 16 are perpendicular to the narrow side edges 11 and 13; this slot-shaped cutout 14 or slot 14 ends approximately in the third, which is adjacent to the second narrow side edge 13 and connects thereto.
  • the arc splitter stack is on both sides with a layer 17 and 18 of insulating material, except for a remaining free portion 19 and 20, in the embodiment according to Fig. 1 circular and arranged in extension of the central axis of the V-shaped cutout 12 and the slot 14, coated.
  • Fig. 4 illustrates this with reference to a sectional view along the section line IV-IV of Fig. 1 ,
  • the Fig. 5 shows a sectional view along the section line VV of Fig. 1 with three arc quenching plates 10a, 10b and 10c, with insulating material 17a, 18a; 17b, 18b and 17c and 18c are coated.
  • the uncoated areas 19a, 20a; 19b, 20b and 19c and 20c are aligned with each other and lie on an axis which is perpendicular to the arc extinguishing plates 10a, 10b, 10c.
  • each arc flash plate 30 has at its first narrow side edge 31 a cutout 12 corresponding cutout 32, to which a slot-shaped cutout 33 connects, based on the central axis of the elongated rectangular arc extinguishing plate 30, which central axis perpendicular to the first narrow side edge 31 and a second narrow side edge 34th runs approximately centrally, is angled at an acute angle ⁇ .
  • the angle is angled to the right
  • the arc splitter plate 30a by 180 ° about the central longitudinal axis MM (see Fig. 2 ) is twisted, so that there is the slot-shaped portion 33a angled to the left.
  • This type of arc splitter package construction is mainly used in switching devices for DC voltage.
  • the arc splitter differs according to Fig. 2 from the according to Fig. 3 in principle not, it is used in an arc splitter stack, however, each rotated by 180 °.
  • the arc extinguishing plates 30 according to Fig. 2 or the arc quenching plates 30a according to Fig. 3 are each installed in one embodiment of an arc splitter stack in this so that the individual slots are parallel to each other.
  • the arc extinguishing plates 30 according to Fig. 2 and the arc quenching plate 30a of FIG Fig. 3 are covered by an insulating material, which corresponds to the insulating material or the layers 17, 18.
  • an insulating material which corresponds to the insulating material or the layers 17, 18.
  • an area 35 or 35a which is uncoated, as the section 19, 20.
  • the arc is about the V-shaped cutout 32 in the slot 33rd run in and from there to the area 35, 35a skip and burn stable in this uncoated area.
  • FIG. 6 shows the embodiment of the arc splitter stack from above
  • Fig. 7 shows a sectional view of this arc splitter stack according to the section line VII-VII of Fig. 6
  • arc extinguishing plates 30, 30a according to the FIGS. 2 and 3 arranged one above the other.
  • the slot 33 (or recess 33) of the arc quenching plates 30 is shown in the drawing Fig. 6 drawn dashed, whereas the slot 33a, or the slot-shaped recess 33a, the arc quenching plates 30a is shown drawn through.
  • At the arc quenching plates 30 is the remaining area 35 offset relative to the remaining area 35 a of the arc-quenching plates 30 a each offset, as shown in FIG Fig. 6 and Fig. 7 ,
  • the remaining sections 19, 20; 35, 35a to be coated with electrically conductive materials in which silver is applied in these areas;
  • electrically conductive materials in which silver is applied in these areas;
  • a composite material which is likewise electrically conductive, although less conductive than, for example, a silver layer.
  • the insulating coating can be a gas-releasing material which is also known per se.
  • the insulating coating can be a gas-releasing material which is also known per se.

Landscapes

  • Arc-Extinguishing Devices That Are Switches (AREA)

Abstract

The arrangement has two arc splitters (10) composed of a ferromagnetic material that is arranged parallel to one another. Each of the arc splitters has a V-shaped cutout (12) on a narrow face edge (11) forming an inlet area for an arc. A region (19) is provided in an arc running direction behind the inlet area on a broader side of the arc splitters. The region free from an insulating material is completely surrounded. The region is coated with a conductive material i.e. silver. The insulating material emits a gas or vapor under an influence of an arc.

Description

Die Erfindung betrifft eine Lichtbogenlöschblechanordnung für ein Installationsschaltgerät, insbesondere für einen Leitungsschutzschalter, einen Motorschutzschalter oder ein Schütz, mit parallel zueinander angeordneten Lichtbogenlöschblechen aus ferromagnetischem Material, die an einer Schmalseitenkante einen V-förmigen Ausschnitt aufweisen, der einen Einlaufbereich für den Lichtbogen bildet, und die wenigstens einseitig wenigstens teilweise mit isolierenden Material beschichtet sind, gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to an arc extinguishing plate assembly for a service switching device, in particular for a circuit breaker, a motor protection switch or a contactor, with parallel arranged arc quills made of ferromagnetic material having a V-shaped cutout on a narrow side edge, which forms an inlet region for the arc, and At least on one side at least partially coated with insulating material, according to the preamble of claim 1.

Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Installationsschaltgerät mit einem solchen Lichtbogenlöschblechpaket.Moreover, the invention relates to a service switching device with such an arc splitter stack.

Eine gattungsgemäße Lichtbogenlöschblechanordnung, auch Lichtbogenlöschblechpaket oder auch Deionblechpaket findet insbesondere Verwendung in einem Leitungsschutzschalter oder einem Motorschutzschalter oder in einem Schütz, durch die nicht nur Nennströme, sondern auch Überströme und insbesondere Kurzschlussströme abgeschaltet werden sollen. Die Wirkungsweise ist derart, dass ein an einer Kontaktstelle bei deren Öffnung entstehender Lichtbogen aufgrund der Stromkräfte in das Lichtbogenlöschblechpaket hineingeführt wird, in dem die auf den feststehenden beziehungsweise beweglichen Kontaktstücken gebildeten Lichtbogenfußpunkte über Lichtbogenleitschienen in das Lichtbogenlöschblechpaket geleitet werden, in welchem der Lichtbogen in mehrere Teillichtbögen unterteilt wird, wodurch die Lichtbogenspannung erhöht und der Kurzschlussstrom dadurch begrenzt werden.A generic arc extinguisher arrangement, also arc splitter stack or Deionblechpaket finds particular use in a circuit breaker or a motor protection switch or in a contactor by which not only rated currents, but also overcurrents and in particular short-circuit currents are to be turned off. The mode of operation is such that an arc arising at a contact point at its opening is guided into the arc splitter stack due to the current forces in which the arc bases formed on the fixed or movable contact pieces are led via arc guide rails into the arc splitter stack, in which the arc is divided into several partial arcs is divided, whereby the arc voltage is increased and the short-circuit current thereby limited.

Eine derartige Anordnung ist beispielsweise aus der DE 103 12 820 bekannt geworden.Such an arrangement is for example from the DE 103 12 820 known.

Ein Problem bei der Bewegung des Lichtbogens beziehungsweise der einzelnen Teillichtbögen innerhalb des Lichtbogenlöschblechpaketes besteht darin, dass ohne weitere Maßnahmen der Lichtbogen am Ende des Lichtbogenlöschblechpakets oder auch an den Seitenkanten überschlagen oder wiederzünden kann, sodass eine Strombegrenzung und eine korrekte Kurzschlussabschaltung verhindert sind.A problem with the movement of the arc or the individual partial arcs within the arc splitter stack is that without further action, the arc at the end of the arc splitter stack or at the side edges can overturn or re-ignite, so that a current limit and a correct short-circuit shutdown are prevented.

Um die besonderen Anforderungen, die sich teilweise auch widersprechen, zu erfüllen, sind verschiedene Lösungen vorgeschlagen worden.In order to meet the special requirements, which sometimes conflict, various solutions have been proposed.

Aus der DE 32 47 681 ist eine Lichtbogenlöschkammer bekannt geworden, die eine Lichtbogenlöschblechanordnung aufweist, deren Lichtbogenlöschbleche mit einem Gas oder Dampf abgebenden Material beschichtet sind. Dieses Material verdampft unter dem Einfluss des Lichtbogens, wodurch zwar die Lichtbogenlöschung gefördert wird. Da aber das Material verbraucht wird, ist die Zahl der durchführbaren Schalthandlungen begrenzt.From the DE 32 47 681 For example, an arc quenching chamber has been disclosed having an arc quenching assembly whose arc quenching plates are coated with a gas or vapor emitting material. This material evaporates under the influence of the arc, which promotes arc quenching. But since the material is consumed, the number of feasible switching operations is limited.

Aus der DE 21 33 926 ist eine Lichtbogenlöschblechanordnung bekannt geworden, bei der einzelne Lichtbogenlöschbleche zumindest in dem in Lichtbogenlaufrichtung gesehen hinteren Abschnitt mit isolierendem Material beschichtet sind, wogegen andere, zwischen den beschichteten Lichtbogenlöschblechen befindliche Löschbleche unbeschichtet sind. Die beschichteten Lichtbogenlöschbleche sind beidseitig teilweise beschichtet.From the DE 21 33 926 For example, an arc-quenching arrangement has been disclosed in which individual arc-quenching plates are coated with insulating material at least in the rear section viewed in the direction of the arc running, whereas other quenching plates located between the coated arc-quenching plates are uncoated. The coated arc quenching plates are partially coated on both sides.

Aus der DE 38 18 864 A1 ist bekannt geworden, die Löschbleche kathodenseitig mit in Längsrichtung verlaufenden Streifen mit niedriger elektrischer Austrittsarbeit zu versehen, wobei als Material für die Beschichtung Magnesium oder eine Magnesiumlegierung oder ein Material aus einem Seltene-Erden-Werkstoff verwendet werden. Dadurch wird der Lichtbogenlauf beschleunigt.From the DE 38 18 864 A1 It has become known to provide the quenching plates on the cathode side with extending in the longitudinal direction strips with low electrical work function, being used as the material for the coating magnesium or a magnesium alloy or a material of a rare earth material. This speeds up the arc run.

In der DE 10 2007 005 996.7-34 ist vorgeschlagen worden, als Beschichtungsmaterial ein Verbundmaterial zu verwenden, welches bestimmte Eigenschaften aufweist und dabei elektrisch leitfähig ist. Dadurch kann eine hohe Wanderungsgeschwindigkeit des Lichtbogens erreicht werden.In the DE 10 2007 005 996.7-34 It has been proposed to use as a coating material a composite material which has certain properties and is electrically conductive. As a result, a high migration speed of the arc can be achieved.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Lichtbogenlöschblechanordnung zu schaffen, die gegenüber den bekannten Anordnungen zu einer Verbesserung der Lösch- und Schalteigenschaften führt, wobei Rückzündungen bzw. Überschläge außerhalb des Löschblechpakets durch die Stabilisierung des Lichtbogens im Brennfleck verhindert werden. Ein Überschlag zwischen den Blechen wird vermieden und ein lokales Aufschmelzen einzelner Bleche wird verhindert.The object of the invention is to provide an arc extinguishing plate assembly, which leads to the known arrangements to improve the extinguishing and switching properties, with flashbacks or flashovers outside of the splitter stack prevented by the stabilization of the arc in the focal spot become. A flashover between the sheets is avoided and a local melting of individual sheets is prevented.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.This object is achieved by the features of claim 1.

Erfindungsgemäß also ist zumindest auf einer Breitseite jedes Lichtbogenlöschbleches ein in Lichtbogenlaufrichtung gesehen hinter dem Einlaufbereich befindlicher Bereich vorgesehen, der von dem isolierenden Material frei ist, wobei das isolierende Material den freien Bereich (19, 20; 35, 35a) vollständig umgibt.Thus, according to the invention, at least on one broad side of each arc quenching plate, there is a region behind the inlet region, seen in the direction of arc travel, which is free of the insulating material, the insulating material completely surrounding the free region (19, 20, 35, 35a).

Erfindungsgemäß also ist auf jeder Platte ein inselartig ausgeführter Bereich oder eine inselartige Zone unbeschichtet belassen, in welche unbeschichtete Zone der Lichtbogen gezielt hingeführt werden und bevorzugt im Bereich der unbeschichteten Zone brennen soll. Dabei kann er in dem unbeschichteten Bereich oszillieren, und durch das Oszillieren kann eine lokale Aufschmelzung verhindert werden.According to the invention, an island-like area or an island-like zone is left uncoated on each plate, into which uncoated zone the arc is intended to be guided in a targeted manner and should preferably burn in the area of the uncoated zone. He can oscillate in the uncoated area, and by oscillating a local melting can be prevented.

Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung kann dahingehen, dass der von dem isolierenden Material nicht abgedeckte also frei bleibende Bereich mit einem leitfähigen Material beschichtet ist, welches beispielsweise Silber sein kann.A further preferred embodiment of the invention may be that the area not covered by the insulating material is thus coated with a conductive material, which may be silver, for example.

In der DE 10 2007 005 996.7-34 ist beschrieben, Lichtbogenlöschbleche mit einem Verbundmaterial aus mindestens zwei Bestandteilen zu beschichten, von denen der erste Bestandteil elektrisch leitfähig ist, einen Schmelzpunkt, der nicht über dem Schmelzpunkt des Werkstoffes des Lichtbogenlöschbleches liegt, und einen Verdampfungspunkt hat, der nicht über dem Verdampfungspunkt des ferromagnetischen Werkstoffes liegt, und von denen der zweite Bestandteil einen Schmelzpunkt, welcher über dem Schmelzpunkt des ferromagnetischen Werkstoffes liegt, und einen Verdampfungspunkt hat, der über den Verdampfungspunkt des Werkstoffes des Lichtbogenlöschbleches liegt.In the DE 10 2007 005 996.7-34 It is described to coat arc quenching panels with a composite material of at least two constituents of which the first constituent is electrically conductive, has a melting point which is not above the melting point of the material of the arc quenching sheet, and has an evaporation point which is not above the vaporization point of the ferromagnetic material and of which the second constituent has a melting point which is above the melting point of the ferromagnetic material and an evaporation point which is above the evaporation point of the material of the arc extinguishing plate.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann als Beschichtungsmaterial in dem freibleibenden, von dem isolierenden Material umgebenen Bereich ein Verbundwerkstoff aufgebracht werden, der den in der DE 10 2007 005 996.7-34 angegebenen Bedingungen entspricht. Insoweit ist, was den Verbundwerkstoff betrifft, diese Anmeldung Teil der vorliegenden Erfindung.According to a further embodiment of the invention can be applied as a coating material in the remaining free, surrounded by the insulating material region, a composite material, the in the DE 10 2007 005 996.7-34 specified conditions. In that regard, as far as the composite material is concerned, this application is part of the present invention.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann die isolierende Beschichtung bei Lichtbogeneinwirkung Gas oder Dampf abgebende Eigenschaften aufweisen; hierdurch wird die Strombegrenzung gefördert.According to a further embodiment of the invention, the insulating coating may have gas or vapor-releasing properties upon arc action; This promotes the current limitation.

Anhand der Zeichnung, in der einige Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt sind, sollen die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Erfindung und weitere Vorteile näher erläutert und beschrieben werden.Reference to the drawing, in which some embodiments of the invention are shown, the invention and further advantageous refinements and improvements of the invention and other advantages to be explained and described in detail.

Es zeigenShow it

Fig. 1Fig. 1
eine Aufsicht auf ein Lichtbogenlöschblechpaket gemäß einer ersten Ausführungsform,a plan view of an arc splitter stack according to a first embodiment,
Figuren 2, 3FIGS. 2, 3
Aufsichten auf ein Lichtbogenlöschblechpaket einer zweiten und dritten Ausführungsform,Top views of an arc splitter stack of a second and third embodiment,
Fig. 4Fig. 4
eine Schnittansicht durch ein Lichtbogenlöschblechpaket gemäß Schnittlinie IV-IV der Fig. 1,a sectional view through an arc splitter stack according to section line IV-IV of Fig. 1 .
Fig. 5Fig. 5
eine Schnittansicht durch einen Teil der Lichtbogenlöschblechpakete gemäß Schnittlinie V-V der Fig. 1,a sectional view through a portion of the arc splitter stack according to section line VV of Fig. 1 .
Fig. 6Fig. 6
eine Aufsicht auf ein Lichtbogenlöschblechpaket einer weiteren Ausführungsform unda plan view of an arc splitter stack of another embodiment and
Fig. 7Fig. 7
eine Schnittansicht gemäß Schnittlinie VII-VII der Fig. 6.a sectional view taken along section line VII-VII of Fig. 6 ,

Ein elektrischer Leitungsschutzschalter, der hier nicht näher dargestellt werden soll, dessen Aufbau aber als solches bekannt ist, besitzt eine Kontaktstelle mit einem feststehenden und einem an einem Kontakthebel angebrachten beweglichen Kontaktstück, denen jeweils Lichtbogenleitschienen zugeordnet sind, die parallel verlaufen und ein Lichtbogenlöschblechpaket entsprechend den Figuren 1 bis 7 zwischen sich nehmen. Dass ein derartiger Leitungsschutzschalter ein Schaltschloss, einen Schaltknebel, einen thermischen und elektromagnetischen Auslöser sowie Anschlussklemmen, einen Schaltknebel und eine Befestigungsmöglichkeit auf einer Hutprofiltragschiene aufweist, sei hier nicht näher beschrieben.An electrical circuit breaker, which is not to be shown here in detail, but whose structure is known as such, has a contact point with a fixed and attached to a contact lever movable contact piece, each associated with arc runners, which run parallel and an arc splitter stack according to the FIGS. 1 to 7 between them. That such a circuit breaker has a switch lock, a toggle, a thermal and electromagnetic release and terminals, a toggle and a mounting option on a hat profile support rail, will not be described here.

Im Falle eines Kurzschlussstromes beispielsweise entsteht bei einer Schalthandlung, d. h. einer Öffnung der Kontaktstelle, auf dem feststehenden und auf dem beweglichen Kontaktstück der Lichtbogenfußpunkt eines zwischen den beiden brennenden Lichtbogens, wobei die Lichtbogenfußpunkte auf die Lichtbogenleitschienen kommutieren und der Lichtbogen aufgrund elektromagnetischer Kräfte, die hier nicht näher erläutert werden sollen, in das Lichtbogenlöschblechpaket hineingetrieben wird.In the case of a short-circuit current, for example, arises during a switching operation, ie, an opening of the contact point on the fixed and on the movable contact piece of the arc root of a burning between the two arc, the arc base commute to the arc guide rails and the arc is driven into the arc splitter stack due to electromagnetic forces, which will not be discussed further here.

Das Lichtbogenlöschblechpaket ist aufgebaut aus mehreren Lichtbogenlöschblechen, die so ausgebildet sein können, wie in den Figuren 1 bis 3 dargestellt.The arc splitter stack is constructed of a plurality of arc quenching plates, which may be formed as in the FIGS. 1 to 3 shown.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 besitzt jedes Lichtbogenlöschblech 10 eines Lichtbogenlöschblechpaketes eine langgestreckt rechteckige Form, wobei im Bereich der in der Fig. 1 unten gezeichneten ersten Schmalseitenkante 11 ein symmetrischer, V-förmiger Ausschnitt 12 eingebracht ist, der sich zu der entgegengesetzt liegenden zweiten Schmalseitenkante 13 verjüngt, so dass die V-Form zur ersten Schmalseitenkante 11 offen ist. Bei der Ausführung gemäß Fig. 1 schließt an den V-förmigen Abschnitt 12 ein schlitzförmiger Abschnitt 14 an, dessen Seitenkanten 15 und 16 senkrecht zu den Schmalseitenkanten 11 und 13 verlaufen; dieser schlitzförmige Ausschnitt 14 oder Schlitz 14 endet etwa in dem Drittel, das der zweiten Schmalseitenkante 13 benachbart ist beziehungsweise daran anschließt.In the embodiment according to Fig. 1 each arc quenching plate 10 of an arc splitter stack has an elongated rectangular shape, wherein in the region of in the Fig. 1 Lower drawn first narrow side edge 11 a symmetrical, V-shaped cutout 12 is introduced, which tapers to the opposite lying second narrow side edge 13, so that the V-shape to the first narrow side edge 11 is open. In the execution according to Fig. 1 connects to the V-shaped portion 12 a slot-shaped portion 14 whose side edges 15 and 16 are perpendicular to the narrow side edges 11 and 13; this slot-shaped cutout 14 or slot 14 ends approximately in the third, which is adjacent to the second narrow side edge 13 and connects thereto.

Das Lichtbogenlöschblechpaket ist beidseitig mit einer Schicht 17 und 18 aus isolierendem Material, bis auf einen freibleibenden Abschnitt 19 und 20, die in der Ausführung gemäß Fig. 1 kreisförmig ausgebildet und in Verlängerung der Mittelachse des V-förmigen Ausschnittes 12 und des Schlitzes 14 angeordnet sind, beschichtet.The arc splitter stack is on both sides with a layer 17 and 18 of insulating material, except for a remaining free portion 19 and 20, in the embodiment according to Fig. 1 circular and arranged in extension of the central axis of the V-shaped cutout 12 and the slot 14, coated.

Die Fig. 4 verdeutlicht dies anhand einer Schnittansicht gemäß der Schnittlinie IV-IV der Fig. 1.The Fig. 4 illustrates this with reference to a sectional view along the section line IV-IV of Fig. 1 ,

Die Fig. 5 zeigt eine Schnittansicht gemäß der Schnittlinie V-V der Fig. 1 mit drei Lichtbogenlöschblechen 10a, 10b und 10c, die mit Isoliermaterial 17a, 18a; 17b, 18b sowie 17c und 18c beschichtet sind. Die unbeschichteten Bereiche 19a, 20a; 19b, 20b sowie 19c und 20c fluchten miteinander und liegen auf einer Achse, die senkrecht zu den Lichtbogenlöschblechen 10a, 10b, 10c verläuft.The Fig. 5 shows a sectional view along the section line VV of Fig. 1 with three arc quenching plates 10a, 10b and 10c, with insulating material 17a, 18a; 17b, 18b and 17c and 18c are coated. The uncoated areas 19a, 20a; 19b, 20b and 19c and 20c are aligned with each other and lie on an axis which is perpendicular to the arc extinguishing plates 10a, 10b, 10c.

Wenn nun ein Lichtbogen in das Lichtbogenlöschblechpaket einläuft, dann wird es in den Schlitz 14 hinein beschleunigt und kann dann nach Überwinden der Isolierschicht zwischen dem Grund des Schlitzes 14 und dem Abschnitt 19, 20 in diesem Abschnitt 19, 20 aller Lichtbogenlöschbleche, siehe Fig. 5, brennen. Durch die umgebende Isolierschicht kann der Lichtbogen nicht mehr an die kante des Löschblechs zurück laufen und eine Rückzündung einleiten, sondern er brennt stabil in dem Löschblechpaket. Er kann dabei dort oszillieren, so dass ein Aufschmelzen des Löschblechmaterials verhindert werden kann.Now, when an arc enters the arc splitter stack, it is accelerated into the slot 14 and can then, after overcoming the insulating layer between the bottom of the slot 14 and the section 19, 20 in this section 19, 20 of all arc quenching plates, see Fig. 5 , burn. Due to the surrounding insulating layer, the arc can no longer run back to the edge of the quenching plate and initiate a restrike, but it burns stable in the splitter stack. He can oscillate there, so that melting of the quenching material can be prevented.

Bei der Ausführung eines Lichtbogenlöschblechpaketes gemäß Fig. 2 besitzt jedes einzelne Lichtbogenlöschblech 30 an seiner ersten Schmalseitenkante 31 ein dem Ausschnitt 12 entsprechenden Ausschnitt 32, an den ein schlitzförmiger Ausschnitt 33 anschließt, der bezogen auf die Mittelachse des langgestreckt rechteckigen Lichtbogenlöschbleches 30, welche Mittelachse senkrecht zu der ersten Schmalseitenkante 31 und einer zweiten Schmalseitenkante 34 etwa mittig verläuft, unter einem spitzen Winkel α abgewinkelt ist. Bei der Ausführung gemäß Fig. 2 ist der Winkel nach rechts abgewinkelt, wogegen bei der Ausführung gemäß Fig. 3 das Lichtbogenlöschblech 30a um 180° um die Mittellängsachse M-M (siehe Fig. 2) verdreht ist, so dass dort der schlitzförmige Bereich 33a nach links abgewinkelt ist. Diese Art des Löschblechpaketaufbaus wird vor allem bei Schaltgeräten für Gleichspannung eingesetzt.In the execution of an arc splitter stack according to Fig. 2 each arc flash plate 30 has at its first narrow side edge 31 a cutout 12 corresponding cutout 32, to which a slot-shaped cutout 33 connects, based on the central axis of the elongated rectangular arc extinguishing plate 30, which central axis perpendicular to the first narrow side edge 31 and a second narrow side edge 34th runs approximately centrally, is angled at an acute angle α. In the execution according to Fig. 2 the angle is angled to the right, whereas in the execution according to Fig. 3 the arc splitter plate 30a by 180 ° about the central longitudinal axis MM (see Fig. 2 ) is twisted, so that there is the slot-shaped portion 33a angled to the left. This type of arc splitter package construction is mainly used in switching devices for DC voltage.

Insoweit unterscheidet sich das Lichtbogenlöschblech gemäß Fig. 2 von dem gemäß Fig. 3 im Prinzip nicht, es wird in einem Lichtbogenlöschblechpaket jedoch jeweils um 180° verdreht eingesetzt. Die Lichtbogenlöschbleche 30 gemäß Fig. 2 beziehungsweise die Lichtbogenlöschbleche 30a gemäß Fig. 3 sind in jeweils einer Ausgestaltung eines Lichtbogenlöschblechpaketes in diesem so eingebaut, dass die einzelnen Schlitze parallel zueinander verlaufen.In that regard, the arc splitter differs according to Fig. 2 from the according to Fig. 3 in principle not, it is used in an arc splitter stack, however, each rotated by 180 °. The arc extinguishing plates 30 according to Fig. 2 or the arc quenching plates 30a according to Fig. 3 are each installed in one embodiment of an arc splitter stack in this so that the individual slots are parallel to each other.

Die Lichtbogenlöschbleche 30 gemäß Fig. 2 und das Lichtbogenlöschblech 30a der Fig. 3 sind von einem isolierenden Material bedeckt, welches dem isolierenden Material beziehungsweise der Schichten 17, 18 entspricht. In Verlängerung der Mittelachse des Schlitzes 33 des Lichtbogenlöschbleches 30 beziehungsweise des Schlitzes 33a des Lichtbogenlöschblechs 30a befindet sich ein Bereich 35 beziehungsweise 35a, der unbeschichtet ist, wie der Abschnitt 19, 20. Der Lichtbogen soll über den V-förmigen Ausschnitt 32 in den Schlitz 33 einlaufen und von dort auf den Bereich 35, 35a überspringen und in diesem unbeschichteten Bereich stabil brennen.The arc extinguishing plates 30 according to Fig. 2 and the arc quenching plate 30a of FIG Fig. 3 are covered by an insulating material, which corresponds to the insulating material or the layers 17, 18. In extension of the central axis of the slot 33 of the arc extinguishing plate 30 and the slot 33a of the arc extinguishing plate 30a is an area 35 or 35a, which is uncoated, as the section 19, 20. The arc is about the V-shaped cutout 32 in the slot 33rd run in and from there to the area 35, 35a skip and burn stable in this uncoated area.

Die Fig. 6 zeigt die Ausführungsform des Lichtbogenlöschblechpaketes von oben, und Fig. 7 zeigt eine Schnittansicht dieses Lichtbogenlöschblechpaketes gemäß der Schnittlinie VII-VII der Fig. 6. Bei der in den Figuren 6 und 7 dargestellten Ausführungsform sind Lichtbogenlöschbleche 30, 30a gemäß der Figuren 2 und 3 übereinander angeordnet. Der Schlitz 33 (oder die Aussparung 33) der Lichtbogenlöschbleche 30 ist in der Zeichnung Fig. 6 strichliiert gezeichnet, wogegen der Schlitz 33a, oder die schlitzförmige Aussparung 33a, der Lichtbogenlöschbleche 30a durchgezogen gezeichnet ist. An den Lichtbogenlöschblechen 30 ist der freibleibende Bereich 35 gegenüber dem freibleibenden Bereich 35a an den Lichtbogenlöschblechen 30a jeweils versetzt angeordnet, entsprechend der Darstellung gemäß Fig. 6 und Fig. 7.The Fig. 6 shows the embodiment of the arc splitter stack from above, and Fig. 7 shows a sectional view of this arc splitter stack according to the section line VII-VII of Fig. 6 , In the in the FIGS. 6 and 7 illustrated embodiment are arc extinguishing plates 30, 30a according to the FIGS. 2 and 3 arranged one above the other. The slot 33 (or recess 33) of the arc quenching plates 30 is shown in the drawing Fig. 6 drawn dashed, whereas the slot 33a, or the slot-shaped recess 33a, the arc quenching plates 30a is shown drawn through. At the arc quenching plates 30 is the remaining area 35 offset relative to the remaining area 35 a of the arc-quenching plates 30 a each offset, as shown in FIG Fig. 6 and Fig. 7 ,

Bei der Ausführung gemäß Fig. 6 sind die schräg verlaufenden schlitzförmigen Aussparungen 33, 33a wechselseitig nach der einen Seite beziehungsweise nach der anderen Seite ausgerichtet.In the execution according to Fig. 6 are the inclined slot-shaped recesses 33, 33a mutually aligned to one side or to the other side.

Es besteht nun die Möglichkeit, die freibleibenden Abschnitte 19, 20; 35, 35a mit elektrisch leitfähigen Materialien zu beschichten, in dem in diesen Bereichen Silber aufgebracht wird; es kann natürlich auch ein Verbundmaterial verwendet werden, welches ebenfalls elektrisch leitfähig, wenn auch weniger leitfähig als beispielsweise eine Silberschicht ist. Dabei besteht auch die Möglichkeit, auf der einen Seite des Lichtbogenlöschbleches den nicht mit isolierendem Material beschichteten Abschnitt mit der elektrisch leitfähigen Schicht zu beschichten und auf der anderen Seite diesen Abschnitt frei zu belassen usw.It is now possible, the remaining sections 19, 20; 35, 35a to be coated with electrically conductive materials in which silver is applied in these areas; Of course, it is also possible to use a composite material which is likewise electrically conductive, although less conductive than, for example, a silver layer. It is also possible to coat on one side of the arc extinguishing plate coated with non-insulating material portion with the electrically conductive layer and leave on the other side of this section freely, etc.

Die isolierende Beschichtung kann dabei ebenso wie die Beschichtung innerhalb des von dem isolierenden Material nicht beschichteten Bereiches 19, 20 beziehungsweise 35, 35a ein Gas abgebendes Material sein, welches an sich ebenfalls bekannt ist. Bezugszeichenliste 10 Lichtbogenlöschblech 31 Erste Schmalseitenkante 10a Lichtbogenlöschblech 32 Ausschnitt 10b Lichtbogenlöschblech 33 Schlitzförmiger Ausschnitt 10c Lichtbogenlöschblech 33a Schlitzförmiger Ausschnitt 11 Schmalseitenkante 34 Zweite Schmalseitenkante 12 V-förmiger Ausschnitt 34a Zweite Schmalseitenkante 13 Zweite Schmalseitenkante 35 Unbeschichteter Bereich 14 Schlitzförmiger Abschnitt, Schlitz 35a Unbeschichteter Bereich 15 Seitenkante von 14 16 Seitenkante von 14 17 Schicht aus isolierendem Material 17a Schicht aus isolierendem Material 17b Schicht aus isolierendem Material 17c Schicht aus isolierendem Material 18 Schicht aus isolierendem Material 18a Schicht aus isolierendem Material 18b Schicht aus isolierendem Material 18c Schicht aus isolierendem Material 19 Freibleibender Abschnitt 19a Freibleibender Abschnitt 19b Freibleibender Abschnitt 19c Freibleibender Abschnitt 20 Freibleibender Abschnitt 20a Freibleibender Abschnitt 20b Freibleibender Abschnitt 20c Freibleibender Abschnitt 30 Lichtbogenlöschblech 30a Lichtbogenlöschblech As well as the coating within the region 19, 20 or 35, 35a not coated by the insulating material, the insulating coating can be a gas-releasing material which is also known per se. <U> REFERENCE LIST </ u> 10 Arc splitter 31 First narrow side edge 10a Arc splitter 32 neckline 10b Arc splitter 33 Slit neckline 10c Arc splitter 33a Slit neckline 11 Narrow side edge 34 Second narrow side edge 12 V-shaped neckline 34a Second narrow side edge 13 Second narrow side edge 35 Uncoated area 14 Slit-shaped section, slot 35a Uncoated area 15 Side edge of 14 16 Side edge of 14 17 Layer of insulating material 17a Layer of insulating material 17b Layer of insulating material 17c Layer of insulating material 18 Layer of insulating material 18a Layer of insulating material 18b Layer of insulating material 18c Layer of insulating material 19 Non-binding section 19a Non-binding section 19b Non-binding section 19c Non-binding section 20 Non-binding section 20a Non-binding section 20b Non-binding section 20c Non-binding section 30 Arc splitter 30a Arc splitter

Claims (6)

Lichtbogenlöschblechanordnung für einen elektrischen Schalter, insbesondere einen Leitungsschutzschalter oder Motorschutzschalter oder ein Schütz, mit parallel zueinander angeordneten Lichtbogenlöschblechen (10, 30, 30a) aus ferromagnetischem Material, die an einer Schmalseitenkante (11) einen V-förmigen Ausschnitt (12) aufweisen, der einen Einlaufbereich für den Lichtbogen bildet, und die wenigstens einseitig wenigstens teilweise mit isolierenden Material beschichtet sind, wobei zumindest auf einer Breitseite jedes Lichtbogenlöschbleches (10, 30, 30a) ein in Lichtbogenlaufrichtung gesehen hinter dem Einlaufbereich befindlicher Bereich (19, 20; 35, 35a) vorgesehen ist, der von dem isolierenden Material frei ist, dadurch gekennzeichnet, dass das isolierende Material den freien Bereich (19, 20; 35, 35a) vollständig umgibt..Arc quenching plate assembly for an electrical switch, in particular a circuit breaker or motor protection switch or contactor, with parallel arranged arc quenching plates (10, 30, 30a) of ferromagnetic material having at a narrow side edge (11) has a V-shaped cutout (12), the one Forming area for the arc forms, and which are coated at least on one side at least partially with insulating material, wherein at least on one broad side of each arc quenching plate (10, 30, 30a) seen in the arc running direction behind the inlet region befindlicher range (19, 20, 35, 35a) is provided, which is free of the insulating material, characterized in that the insulating material, the free area (19, 20, 35, 35 a) completely surrounds .. Lichtbogenlöschblechanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der von dem isolierendem Material nicht abgedeckte Bereich (19, 20; 35, 35a) mit leitfähigem Material beschichtet ist.An arc-extinguishing plate assembly according to claim 1, characterized in that the region (19, 20; 35, 35a) not covered by the insulating material is coated with conductive material. Lichtbogenlöschblechanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das leitfähige Material Silber ist.An arc extinguishing plate assembly according to claim 2, characterized in that the conductive material is silver. Lichtbogenlöschblechanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass in dem von dem isolierenden Material freien Bereich (19, 20; 35, 35a) ein elektrisch leitender Verbundswerkstoff aufgebracht ist.Arc-extinguishing plate arrangement according to one of Claims 1 to 2, characterized in that an electrically conductive composite material is applied in the area (19, 20; 35, 35a) free of the insulating material. Lichtbogenlöschblechanordnung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das isolierende Material bei Lichtbogeneinwirkung Gas- oder Dampf abgebende Eigenschaften aufweist.Arc-extinguishing plate arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the insulating material has gas or vapor-releasing properties in the event of arcing. Installationsschaltgerät, insbesondere Leitungsschutzschalter, Motorschutzschalter oder Schütz mit wenigstens einem Lichtbogenlöschblechpaket gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5.Installation switching device, in particular circuit breaker, motor protection switch or contactor with at least one arc splitter stack according to one of claims 1 to 5.
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