EP2122645A1 - Löschelement, löscheinrichtung, lösch- und verdämmungseinrichtung sowie schaltgerät - Google Patents

Löschelement, löscheinrichtung, lösch- und verdämmungseinrichtung sowie schaltgerät

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Publication number
EP2122645A1
EP2122645A1 EP08701498A EP08701498A EP2122645A1 EP 2122645 A1 EP2122645 A1 EP 2122645A1 EP 08701498 A EP08701498 A EP 08701498A EP 08701498 A EP08701498 A EP 08701498A EP 2122645 A1 EP2122645 A1 EP 2122645A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
extinguishing
plastic
quenching
element according
extinguishing element
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP08701498A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Andreas Krätzschmar
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
Original Assignee
Siemens AG
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 filed Critical Siemens AG
Publication of EP2122645A1 publication Critical patent/EP2122645A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • 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
    • H01H9/341—Barrier plates carrying electrodes

Definitions

  • Extinguishing element Extinguishing element, extinguishing device, extinguishing and confining device as well as switching device
  • the invention relates to a plate-shaped extinguishing element for a quenching device of a switching device.
  • the invention relates to an extinguishing device or an extinguishing and confining device with a plurality of such extinguishing elements.
  • the invention relates to a switching device having at least one stationary contact piece and at least one, actuatable by a trip unit movable contact piece and arranged in a region of a switching chamber of the switching device deletion or deletion and confining device.
  • a switching device may be, for example, a circuit breaker, a circuit breaker or a motor protection switch.
  • Plate-shaped extinguishing elements have long been known from the prior art. These are usually made of sheet iron and combined to form a splitter stack or to a quenching device. Typically, a splitter stack consists of about 5 to 20 extinguishing elements. In technical language such plate-shaped extinguishing elements are also referred to as quenching plates.
  • the prerequisite for the extinguishing function of the extinguishing device is, on the one hand, the electrical and, at the same time, magnetic conductivity of the iron.
  • an arc arising when the main contacts of the switching device are opened is drawn into the extinguishing device and extinguished there. That is, the arc is moved away from the switch contacts toward the extinguishing device by the magnetic suction effect. If the arc enters the electrically conductive quenching plates, then this is in individual sections subdivided, and on the quenching plates form new arc base.
  • the disadvantage of this variant is that, due to the high electrical conductivity of the iron or of ferromagnetic metals, the current to be disconnected is relatively poorly limited in the event of a short circuit.
  • the exiting metal vapor partly causes an improvement in the electrical conductivity of the arc plasma, which on the one hand disadvantageously lowers the voltage requirement of the plasma.
  • the residual conductivity of the plasma during the current zero crossing can not be lowered quickly enough and it comes to so-called re-ignitions after the
  • iron-containing quenching plates rust without surface treatment, which can lead to loss of function (either by the "growing together" of the quenching plates by rust bubbles or by the electrical insulation of the grate.)
  • quenching plates must, for example, galvanized surface, but this vaporizes Surface protection at the first short circuit shutdown, so that the problem for further operation again "new" arises.
  • the short-circuit current can be a multiple in comparison to a nominal current to be switched operationally, for example 10 times to 1000 times.
  • the use of highly gassing plastics in the switching chamber is known from the prior art for short-circuit current limiting.
  • the plastics are treated with a flame retardant, e.g. Aluminum hydroxide or
  • Magnesium hydroxide provided.
  • the plastic decomposes and guest out.
  • the energy required for endothermic decomposition of the plastic is thereby removed from the plasma of the arc.
  • a higher mass density or a higher pressure occurs in the plasma, as a result of which heat can be better removed from the arc plasma.
  • the voltage requirement of the arc increases.
  • the outgassing decomposition gases thus have a strong current-limiting effect.
  • the decomposition products can be reflected at the switching contacts of the switching device. This leads disadvantageously to an increase in the contact resistance and thus to a faulty increase in the heating of the switching device.
  • the purpose of the polymeric current limiter is to increase the switching capacity of the switching device used. It remains in nominal operation, in overload mode and in case of minor short circuits inactive. Only with larger short-circuit currents does the polymer compound intervene with a sudden increase in resistance to limit the current of the short circuit. Consequently, the switching device does not need to be designed for the maximum possible short-circuit current, but only for the limited by the polymer compound short-circuit current.
  • the polymer compound is electrically connected in series and generates an additional electrical power loss through its rail resistance even in nominal or overload operation.
  • thermally activated current limiters can lead to faulty circuits (early tripping) if electrical loads such as motors are frequently switched on at short intervals.
  • the inrush current flowing at switch-on corresponds approximately to 6 to 10 times the rated current, so that the polymer compound is strongly heated.
  • Such a polymer compound consists of an electrically nonconducting phase, the so-called matrix, and a conductive phase, that is, a filler.
  • the matrix used is a plastic, in particular a thermoplastic, and as filler carbon black.
  • carbon black metal particles or graphite can also be used.
  • the three-dimensional arrangement of the filler particles in a two-component system consisting of the matrix and the filler is also referred to as a percolation network.
  • the filler concentration is also referred to as the percolation threshold. In other words, by suitable selection of the filler concentration, a specific electrical conductivity value for the polymer compound can be specified.
  • a plate-shaped extinguishing element for a quenching device of a switching device having the features of patent claim 1.
  • Advantageous embodiments are given in the dependent claims 2 to 16.
  • a quenching device is called with a plurality of inventive plate-shaped extinguishing elements.
  • advantageous embodiments of the extinguishing device are indicated.
  • an extinguishing and confiscation device is called.
  • Advantageous embodiments of the extinguishing and confining device are given in the dependent claims 24 and 25.
  • a switching device is specified, which has an extinguishing device according to the invention or an extinguishing and confiscation device according to the invention.
  • the extinguishing element is made of an electrically and at the same time magnetically conductive plastic. This can also have an active gassing effect.
  • the electrical conductivity of such plastics is lower than that of metals, a Short-circuit current limit improved by means of an extinguishing element or by means of a plurality of extinguishing elements according to the invention. At the same time ensures the magnetic conductivity of the plastic, the magnetic suction of the arc occurring when switching off the switching device to the extinguishing element or to the plurality of extinguishing elements.
  • the extinguishing element is made of an electrically non-conductive plastic matrix as having introduced therein, electrically and at the same time magnetically conductive particles.
  • the particles have a volume fraction of 50% to 95%, in particular in a range of 70% to 90%, in the plastic material of the extinguishing element.
  • the magnetic and electrically conductive particles are ferromagnetic particles.
  • metals such as iron, nickel or cobalt and their alloys, such as e.g. Nickel cobalt alloys, in question.
  • the metal particles have lengths of up to 0.5 mm, but preferably in the range of 50 to 300 ⁇ m, at least in one spatial direction.
  • the plastic is a thermoplastic, in particular a polybutylene terephthalate or a polyoxymethylene.
  • Polybutylene terephthalate (abbreviated to PBT) is characterized by high rigidity and strength, very good dimensional stability in heat, low water absorption and good resistance to many chemicals. In addition, this plastic has an excellent heat aging behavior.
  • Polyoxymethylene or polyacetal (abbreviated POM) is characterized among other things by a high mechanical rigidity and strength, optimum dimensional stability and very good resistance to different chemicals.
  • the extinguishing element is made of an electrically conductive plastic as a matrix with magnetically conductive particles introduced therein.
  • Conductive plastics as such are known in the art. Such plastics do not obtain their electrical conductivity by the addition of further electrically conductive substances, such as metals, carbon black or graphite, but by suitable doping of electrically non-conductive polymers, that is of insulators. The reason for this is that the polymers completely lack the basic requirement for electrical conductivity, quasi-free electrons. By adding substances (doping), which for the electron movement of either the polymer chain electrons (reduction) or by removal (oxidation) create vacancies, electrically conductive polymers can be prepared.
  • polyacetylene and poly (p-phenylene) become electrically conductive when doped with bromine, iodine or perchloric acid.
  • Another possible electrically conductive polymer is polyaniline doped with hydrochloric acid and polypyrrole from anodic oxidation.
  • the magnetically conductive particles have a volume fraction of 50% to 95%.
  • the magnetically conductive particles are ferrites.
  • Ferrites are electrically poor or non-conductive ferromagnetic ceramic materials of iron oxide hematite (Fe 2 ⁇ 03), more rarely magnetite (Fe 3 O 4) and other metal oxides. Ferrites conduct the magnetic flux very well in the non-saturated case. They have a comparatively high permeability. Preferably it is The ferrites under consideration are soft-magnetic ferrites.
  • the plastic preferably has a specific electrical conductivity in the range from 10 3 to 10 6 Siemens / meter. That is, the conductivity of the plastic used for the quenching element is one to two orders of magnitude lower than that of metals, in particular the iron metal commonly used. Due to the advantage considerably lower
  • Conductivity is also a significant current limit of the arc possible. Nevertheless, the specific electrical conductivity in the abovementioned range of 10 3 to 10 6 Siemens / meter compared to undoped thermoplastics with conductivity values of significantly less than 1 mS / meter is extremely high.
  • the plastic has a magnetic permeability of more than 10. It is thus an order of magnitude larger than that of the diamagnetic or paramagnetic substances.
  • the magnetic permeability is relatively low compared to ferromagnetic materials, such as. Iron, with a permeability of more than 100. However, this is quite sufficient for an effective magnetic suction.
  • the plastic for a quenching element described above may also be a mixture of undoped and thus non-conductive thermoplastics and of a doped thermoplastic.
  • the plastic has a flame retardant, in particular with a volume fraction of up to 10%.
  • the volume fraction may also be lower, e.g. to 5%, or above, e.g. between 10% to 20%.
  • the flame retardant is preferably a metal hydroxide such as aluminum hydroxide or magnesium hydroxide.
  • the flame retardant may be, for example, polybrominated diphenyl ether, tetrabromobisphenol or the like.
  • the extinguishing element according to the invention can be produced by means of an extrusion and / or injection molding process.
  • a plastic granulate is preferably melted in an extruder to a viscous mass and mixed.
  • Extruders are conveyors that press solid to viscous masses under high pressure and high temperature evenly from a shaping opening according to the principle of operation of the Archimedean screw.
  • this plastic matrix the previously described only magnetically or magnetically and electrically conductive particles and optionally the flame retardant are added. After mixing and homogenization of the injection molding of the plate-shaped extinguishing elements.
  • the extinguishing element has a substantially rectangular shape.
  • it has a U-shaped or semicircular recess.
  • the recess is located at the edge of one of the four sides of the extinguishing element.
  • the recess is designed such that the arc running into the recess meets the extinguishing element uniformly.
  • the extinguishing element has a structured surface.
  • the arc mobility is advantageously limited, so that it is mainly used within the extinguishing device.
  • the extinguishing elements can be configured, for example, corrugated. You may alternatively or additionally have a variable splitter thickness. You can continue surveys, Indentations, webs and / or openings for changing the flow behavior of the arc have.
  • the object of the invention is further arranged by a quenching device with a plurality of stacked
  • the extinguishing elements can be injected into a housing of a switching device by means of a plastics manufacturing process.
  • the housing is made of an electrically non-conductive plastic and possibly of a magnetically conductive plastic.
  • the plastic may have a flame retardant.
  • the extinguishing device may be made up of a plurality of
  • Extinguishing elements may be formed, which are held together in the lateral area by means of spacers.
  • the spacers may for example be made of an electrically non-conductive plastic.
  • the spacers may be made of fiberglass or ceramics.
  • the extinguishing device itself may have a housing into which the extinguishing elements can be injected by means of a synthetic material production process.
  • the housing is made in this case of an electrically non-conductive plastic and optionally of a magnetically conductive plastic.
  • the plastic may have a flame retardant.
  • the extinguishing device can be produced in one piece by means of a plastic production process. This allows the extinguishing device advantageous in a single manufacturing step are produced, such as in an injection molding.
  • the quenching device is multi-phase, in particular 3-phase, formed.
  • Such an extinguishing device is advantageously more compact compared to separately performed extinguishing devices.
  • the quenching device has a phase quenching device for each phase, which can be injected together into the switching device housing.
  • the object of the invention is further achieved by an extinguishing and damming device, which has an extinguishing device according to the invention and at the same time an injection unit which can be sprayed onto the extinguishing device.
  • the extinguishing and damming device is preferably produced by means of a plastic injection molding process.
  • the confinement unit serves to prevent the arc from emerging behind the extinguishing elements. It is therefore arranged on a rear side of the extinguishing device facing away from the incoming arc.
  • the confinement unit represents a flow resistance for the arc, which causes the arc to remain within the extinguishing device and ultimately extinguish there.
  • Extinguishing device may have openings to increase the flow resistance or be formed labyrinth-shaped.
  • the extinguishing and confining device can be produced in a (single) injection molding step.
  • a manufacturing process is the so-called 1 x 2K plastic injection molding process.
  • different synthetic materials are used. Substances are injected together in different areas of the injection mold, which then connect inextricably with each other.
  • the types of plastic needed for the quenching device and for the detackification unit are injected together into the injection mold.
  • the plastic used for spacing the extinguishing elements is the same as that used for the damming unit.
  • this plastic is a non-conductive plastic, such as PBT or POM.
  • the extinguishing and confining device can be produced by means of a so-called 2 x 1K plastic injection molding process.
  • different types of plastic are successively sprayed on one another. That is, e.g.
  • the extinguishing elements are produced such that, in a second injection molding step, the housing or a number of spacers of the extinguishing device is produced, which inter alia firmly connects the plurality of extinguishing elements with one another, and in a third step Damming unit is molded onto the extinguishing device.
  • the last two steps can also be summarized in a single step, especially if a type of plastic is used for both the housing or for the spacer and for the confining unit.
  • a nonconductive material in particular a plastic, e.g. PBT or POM, used.
  • the object is finally achieved by a switching device with at least one fixed contact piece and at least one controllable by a trip unit movable contact piece and arranged in a region of a switching chamber of the switching device according to the invention extinguishing device or extinguishing and confiscation device according to the invention.
  • the extinguishing device or extinguishing and confining device produced by means of the methods described above can be produced in a high number of units and in a production-wise simple way. This eliminates the hitherto required complex installation of the extinguishing device or the extinguishing and confining device from the large number of extinguishing plates, which must be summarized in the connection still to a splitter stack. Also, the separate attachment of the confining unit is unnecessary to the extinguishing device.
  • Another advantage is the lower weight of the extinguishing elements according to the invention or the extinguishing device due to the lower specific weight of the plastics used in comparison to the conventionally used heavy iron sheet.
  • Such a switching device is protected by the active current limitation by means of the extinguishing device according to the invention or
  • Extinguishing and damming device particularly compact executable. Due to the lighter weight extinguishing device or extinguishing and damming device and the weight of the switching device according to the invention is advantageously lower.
  • Another advantage is the increased reliability of such a switching device, since the extinguishing device or the extinguishing and confining device are not arranged in the direct contact region of the switching contacts of the switching device. Another premature outgassing of the extinguishing elements by the adjacent and hot in switching operation switching contacts is thereby advantageously avoidable.
  • Show it 1 shows an example of a structure of a switching device according to the prior art
  • FIG. 3 shows the extinguishing and confining device according to FIG. 2 in a sectional view through a splitter plate along the section line III-III indicated in FIG. 2
  • FIG. 4 shows by way of example the construction of a switching device with a current-limiting polymer compound according to the prior art
  • FIG. 5 shows by way of example a top view of a sectional view through an extinguishing device according to the invention or through an extinguishing and confiscating device according to the invention
  • FIG. 6 shows a sectional view of the extinguishing device or the extinguishing and confiscating device according to FIG. 5 along the section line VI-VI shown in FIG. 5, FIG.
  • FIG. 8 a sectional view through a multipole extinguishing and confining device according to the invention injected into a housing of a switching device
  • FIG 9 is a plan view of the extinguishing
  • FIG. 1 shows an example of a structure of a switching device 1 according to the prior art.
  • the electrical connections E, A that is, the input E and output A, the switching device 1 can be seen.
  • the main contacts 3 consisting of a fixed contact piece 3a and a movable contact piece 3b, shown.
  • the movable con- Clock piece 3b can be pivoted in a detected overcurrent or short circuit case by means of a trip unit 2, such as by means of a control magnet to open the main contacts 3 according to the arrow direction.
  • the reference symbol LB denotes an arc which, in particular in the event of a short circuit, runs to the right in the direction of a further arrow, where it strikes an erasing device 5a.
  • the arc LB runs along rails 4, which are electrically connected to the quenching device 5a.
  • the extinguishing device 5a consists of a plurality of extinguishing plates 6, which are combined to form an iron sheet package.
  • FIG. 2 shows, by way of example, a side view of an extinguishing and confining device 5 in a side view according to the prior art.
  • the arrow indicates the direction of movement of the arc LB.
  • the arc LB running into the quenching device 5 a is then cooled on the inner sides IS of the quenching device 5 a, that is to say on the outer sides of the quenching plates 6.
  • the consequent increased voltage requirement of the arc LB leads to extinction and thus to the demolition of the switching current.
  • Reference numeral 5b denotes a confining unit. It is typically made of an electrically non-conductive plastic, a ceramic or fiberglass, and prevents leakage of the arc LB from the extinguishing device 5b.
  • FIG. 3 shows the extinguishing and confining device 5 according to FIG. 2 in a sectional representation through a splitter plate 6 along the section line III-III entered in FIG.
  • a U-shaped recess AS is now to be seen, which is geometrically tuned to the vertical front of the arc LB upon arrival in the quenching device 5a.
  • the recess AS can also have a semicircular or another geometrically suitable shape.
  • FIG. 4 shows by way of example the structure of a switching device 1 with a current-limiting polymer compound 10 according to the prior art.
  • the polymer compound or the polymeric current limiter 10 is then switched into the current path when the arc LB runs along the rails 4.
  • a limiting resistor connected in parallel thereto is drawn.
  • the polymer compound 10 increases abruptly in a short circuit its resistance, whereby the current increase in the switching device 1 is limited.
  • FIG. 5 shows, by way of example, a plan view of a sectional representation through an extinguishing device 5a according to the invention or through an extinguishing and confining device 5 according to the invention.
  • the plate-shaped extinguishing element 6 for a deletion device 5a of a switching device 1.
  • the plate-shaped extinguishing element 6 has a rectangular shape with a U-shaped recess AS.
  • the plate-shaped extinguishing elements can also have a structured surface.
  • the extinguishing element 6 is made of an electrically and at the same time magnetically conductive plastic.
  • the electrically non-conductive plastic forms a matrix 13, in which electrically and at the same time magnetically conductive particles 12 are introduced.
  • the particles 12 are in the example game of FIG 5 shown as small dots. They can have a volume fraction of 50% to 95%.
  • the mentioned particles 12 may be metallic particles 12, such as iron, cobalt, nickel particles. They can also be alloys thereof.
  • an electrically conductive plastic may be used as the matrix 13, e.g. doped polyacetylene, polyphenylene or polyaniline.
  • an electrically conductive plastic instead of the electrically and at the same time magnetically conductive particles 12, only magnetically conductive particles 12, that is to say substantially electrically non-conductive particles 12, can be introduced into the plastic.
  • the required electrical conductivity of the extinguishing element 6 is given in this case by the electrically conductive plastic itself.
  • the predominantly only magnetically conductive particles 12 are in particular ferrites. Their volume fraction in the plastic material is in a range of 50% to 95%.
  • both aforementioned embodiments, in which an electrically conductive or an electrically non-conductive plastic is used as the matrix 13, can also be combined with each other.
  • the finally produced plate-shaped plastic extinguishing elements 6 have a specific electrical conductivity in the range of 10 3 to 10 6 Siemens / meter.
  • the permeability number describing the magnetic conductivity of the synthetic material has a value of more than 10, such as 100, for example.
  • a flame retardant can also be introduced into the plastic matrix 13, in particular with a volume fraction of up to 10%.
  • the flame retardant is especially a metal hydroxide such as aluminum hydroxide.
  • the introduced flame retardant is in the example of FIG 5 is not shown graphically for reasons of clarity.
  • FIG. 5 In the left part of FIG. 5 there is further shown a sectional view of one of an electrically nonconductive plastic, e.g. PBT or POM, can be seen. It therefore has no electrically conductive and magnetically conductive particles 12.
  • the confining unit 5b typically, but not necessarily, has no flame retardant.
  • the combined quenching and confining unit shown is manufactured in a single injection molding step, that is to say in one piece, such as e.g. by means of a 1 x 2K plastic injection molding process.
  • the extinguishing device 5a may have a housing in which the extinguishing elements 6 according to the invention are inserted spaced from one another.
  • the housing is made of an electrically non-conductive and optionally magnetically conductive material, in particular of a plastic.
  • the plate-shaped extinguishing elements 6 according to the invention can be held together by means of electrically non-conductive spacers. These are preferably arranged in relation to the running direction of the arc LB in the lateral direction, that is, at the side edge of the extinguishing elements 6.
  • a quenching device 5a can be produced in such a way that the quenching elements 6 are injected directly into the housing of the quenching device 5a.
  • the housing may, for example, be made of plastic or of a ceramic.
  • FIG. 6 shows a sectional view of the deletion device 5a or of the deletion and suspension device 5 according to FIG. 5 along the section line VI-VI entered in FIG.
  • the extinguishing elements 6 have an equal distance from each other.
  • the distance is typically in the millimeter range.
  • the retaining walls 5c see the following FIG. 7, which keep the extinguishing elements 6 at a distance and which are preferably made of the same plastic as the confining unit 5b, are not visible.
  • FIG. 7 shows a front view of the extinguishing device 5a or of the extinguishing and confining device 5 according to FIG. 5 and FIG. 6 corresponding to the viewing direction shown in FIG.
  • extinguishing and confiscation device 5 In this illustration, in particular the compact design of the extinguishing and confiscation device 5 according to the invention can be seen.
  • the extinguishing elements 6 are held together by holding webs 5c and retaining walls 5c, which are formed on the side surfaces SF of the extinguishing device 5a.
  • FIG. 8 shows a sectional view through a multi-phase extinguishing and confining device 5 according to the invention injected into a housing 14 of a switching device 1.
  • phase quenching device 5 for each phase L1-L3 a phase quenching device 5a.l-5a.3, which are injectable into the switching device housing 14 together.
  • the switchgear housing 14 is made of an electrically non-conductive material, in particular of a plastic.
  • the extinguishing elements 6 according to the invention injected into the switchgear housing 14 are arranged in such a way that they within the respective phase quenching devices 5a.l-5a.3 are spaced. Between the quenching elements 6 of a phase L1-L3 are not further designated cavities, through which the arc LB can pass. In addition, the electrically and at the same time magnetically conductive extinguishing elements 6 are arranged to be extinguishing elements 6 of adjacent phase quenching devices 5a.l-5a.3 electrically insulating.
  • FIG. 9 shows a plan view of the extinguishing and confining device 5 according to the invention as shown in FIG. 8.
  • the electrically insulating arrangement of the extinguishing elements 6 is clearly recognizable with respect to extinguishing elements 6 of adjacent phase extinguishing devices 5a.i-5a.3.
  • the reference numeral 5b shows cavities, which for example each form a confinement unit 5b for the respective phase L1-L3. They can therefore also be regarded as phase confinement units.
  • a switching device 1 comprises at least one fixed contact piece 3a and at least one movable contact piece 3b that can be triggered by a triggering unit 2, in addition to a quenching device 5a according to the invention arranged in an area of a switching chamber of the switching device 1.
  • the extinguishing device 5a and the extinguishing and confining device 5 are electrically connected to rails 4, which in turn lead to the electrical connections E, A of the switching device 1.
  • the plastic has a flame retardant.
  • the invention relates to a quenching device and a quenching and damming device with a plurality of such quenching elements. Furthermore, the invention relates to a switching device with such a er Löscheraum or such extinguishing and Verdämmungs liked.
  • a special feature of the invention is electrical and at the same time magnetic conductivity of the plastic extinguishing elements.
  • the simultaneously gassing effect is more efficient than the evaporation of a conventionally used iron sheet to increase the arc voltage and to avoid re-ignition.
  • the lower electrical conductivity compared to iron or metals in general significantly improves the current-limiting effect.
  • Another big advantage is the significantly simplified production of the extinguisher or the combined extinguishing and Verdämmseinrich- device. They can now be produced in one piece, with the damper unit and other parts, such as e.g. for attachment, can be sprayed with. Due to the improved oxidation behavior, a refining surface treatment, as is the case with conventional quenching plates, is not required.

Landscapes

  • Arc-Extinguishing Devices That Are Switches (AREA)

Abstract

Ein plattenförmiges Löschelement (6) für eine Löscheinrichtung (6) eines Schaltgerätes (1) ist erfindungsgemäß aus einem elektrisch und zugleich magnetisch leitfähigen Kunststoff hergestellt. In einer besonderen Ausführungsform weist der Kunststoff ein Flammschutzmittel auf. Die Erfindung betrifft eine Löscheinrichtung (5a) sowie eine Lösch- und Verdämmungseinrichtung (5) mit einer Vielzahl derartiger Löschelemente (6). Weiterhin betrifft die Erfindung ein Schaltgerät (1) mit einer derartigen Löscheinrichtung (5a) bzw. einer derartigen Lösch- und Verdämmungseinrichtung (5).

Description

Beschreibung
Löschelement, Löscheinrichtung, Lösch- und Verdämmungsein- richtung sowie Schaltgerät
Die Erfindung betrifft ein plattenförmiges Löschelement für eine Löscheinrichtung eines Schaltgerätes.
Weiterhin betrifft die Erfindung eine Löscheinrichtung bzw. eine Lösch- und Verdämmungseinrichtung mit einer Vielzahl derartiger Löschelemente.
Schließlich betrifft die Erfindung ein Schaltgerät mit zumindest einem feststehenden Kontaktstück und zumindest einem, von einer Auslöseeinheit ansteuerbaren beweglichen Kontaktstück sowie mit einer in einem Bereich einer Schaltkammer des Schaltgerätes angeordneten Löscheinrichtung oder Lösch- und Verdämmungseinrichtung. Ein solches Schaltgerät kann beispielsweise ein Leitungsschutzschalter, ein Leistungsschalter oder ein Motorschutzschalter sein.
Aus dem Stand der Technik sind plattenförmige Löschelemente seit langem bekannt. Üblicherweise sind diese aus Eisenblech hergestellt und zu einem Löschblechpaket bzw. zu einer Lösch- einrichtung zusammengefasst . Typischerweise besteht ein Löschblechpaket aus etwa 5 bis 20 Löschelementen. In der Fachsprache werden solche plattenförmigen Löschelemente auch als Löschbleche bezeichnet.
Voraussetzung für die Löschfunktion der Löscheinrichtung ist zum einen die elektrische und zugleich magnetische Leitfähigkeit des Eisens. Durch die magnetische Leitfähigkeit wird ein beim Öffnen der Hauptkontakte des Schaltgerätes entstehender Lichtbogen in die Löscheinrichtung hineingezogen und dort ge- löscht. Das heißt, der Lichtbogen wird durch die magnetische Saugwirkung von den Schaltkontakten hin zu der Löscheinrichtung wegbewegt. Tritt der Lichtbogen in die elektrisch leitenden Löschbleche ein, so wird dieser in Einzelabschnitte unterteilt, und auf den Löschblechen bilden sich neue Lichtbogenfußpunkte aus. Diese haben einen deutlich höheren Spannungsbedarf (typisch 10-20 V) gegenüber dem eigentlichen Lichtbogenplasma, so dass eine strombegrenzende Wirkung ein- setzt, in deren Folge der Lichtbogen verlischt. Weiterhin wird ein Teil des Löschblechmaterials verdampft. Die Verdampfungsenergie wird dem Lichtbogen entzogen. Durch den Dampf entsteht zudem ein höherer Druck in der Löscheinrichtung. Beide Effekte bewirken einen höheren Brennspannungsbedarf des Lichtbogens und damit eine verbesserte Strombegrenzung bzw. ein beschleunigtes Verlöschen des Lichtbogens. Typischerweise beträgt der zum Löschen des Lichtbogens erforderliche Spannungsbedarf ca. das 1,5- bis 2,5-fache der vom Schaltgerät abzuschaltenden Netzspannung.
Der Nachteil bei dieser Variante ist, dass, bedingt durch den hohen elektrischen Leitwert des Eisens bzw. von ferromagneti- schen Metallen, der abzuschaltende Strom im Kurzschlussfall relativ schlecht begrenzt wird. Der austretende Metalldampf verursacht teilweise eine Verbesserung der elektrischen Leitfähigkeit des Lichtbogenplasmas, was einerseits nachteilig den Spannungsbedarf des Plasmas senkt. Andererseits kann dadurch die Restleitfähigkeit des Plasmas während des Stromnulldurchgangs nicht genügend schnell abgesenkt werden und es kommt teilweise zu so genannten Wiederzündungen nach dem
Erstverlöschen des Lichtbogens, das heißt der Stromkreis wird quasi wieder geschlossen oder später abgeschaltet.
Ein weiterer Nachteil eisenhaltiger Löschbleche ist, dass diese ohne Oberflächenbehandlung rosten, was zum Funktionsverlust führen kann (entweder durch das „Zusammenwachsen" der Löschbleche durch Rostblasen oder durch die elektrische Isolation des Rosts) . Infolge dessen müssen Löschbleche z.B. galvanisch oberflächenveredelt werden. Allerdings verdampft dieser Oberflächenschutz bei der ersten Kurzschlussabschaltung, so dass das Problem für den weiteren Betrieb wieder „neu" entsteht. Entsprechend voluminös und aufwendig sind derartige Schaltgeräte, um die hohen Stromstärken verkraften zu können. Der Kurzschlussstrom kann im Vergleich zu einem betrieblich zu schaltenden Nennstrom ein Vielfaches betragen, wie z.B. das 10-fache bis 1000-fache.
Weiterhin ist aus dem Stand der Technik zur Kurzschlussstrombegrenzung die Verwendung von stark gasenden Kunststoffen in der Schaltkammer bekannt. Hierzu werden die Kunststoffe mit einem Flammschutzmittel, wie z.B. Aluminium-Hydroxid oder
Magnesium-Hydroxid, versehen. Im Falle einer Lichtbogenberührung zersetzt sich der Kunststoff und gast aus. Die zum endothermen Zersetzen des Kunststoffes benötigte Energie wird dabei dem Plasma des Lichtbogens entzogen. Infolge der Gasfrei- setzung kommt es im Plasma zu einer höheren Massendichte bzw. zu einem höheren Druck, wodurch dem Lichtbogenplasma Wärme besser entzogen werden kann. Der Spannungsbedarf des Lichtbogens steigt. Die ausgasenden Zersetzungsgase wirken somit stark strombegrenzend.
Dadurch, dass die Kunststoffteile mit dem Flammschutzmittel im Schaltkontaktbereich liegen, findet auch während des betrieblichen Schaltens eine Zersetzung der Kunststoffteile statt. Diese gasen nachteilig vorzeitig aus, so dass unter Umständen in einem Kurzschlussfall die strombegrenzende Wirkung der ausgasenden Kunststoffe nicht mehr gewährleistet ist.
Darüber hinaus können sich die Zersetzungsprodukte an den Schaltkontakten des Schaltgerätes niederschlagen. Dies führt nachteilig zu einer Erhöhung des Kontaktwiderstandes und somit zu einer fehlerhaften Erhöhung der Erwärmung des Schaltgerätes .
Weiterhin sind aus dem Stand der Technik so genannte strombegrenzende Polymer-Compounds bekannt, die in Schaltgeräten, oder zusätzlich in Reihe geschaltet, eingesetzt werden. Ein derartiges Compound bzw. ein derartiger polymerer Strombe- grenzer kann direkt in den Strompfad oder im Löschkreis des Schaltgerätes geschaltet sein.
Der polymere Strombegrenzer hat die Aufgabe, die Schaltleis- tung des verwendeten Schaltgerätes zu erhöhen. Er bleibt dabei im Nennbetrieb, im Überlastbetrieb sowie bei kleineren Kurzschlüssen inaktiv. Erst bei größeren Kurzschlussströmen greift, das Polymer-Compound mit einer schlagartigen Widerstandserhöhung zur Strombegrenzung des Kurzschlusses ein. Das Schaltgerät braucht folglich nicht für den maximal möglichen Kurzschlussstrom ausgelegt zu sein, sondern nur für den durch das Polymer-Compound begrenzten Kurzschlussstrom.
Nachteilig daran ist der zusätzliche Raumbedarf für den Ein- bau des Polymer-Compounds im Schaltgerät.
Nachteilig ist außerdem, dass das Polymer-Compound elektrisch in Reihe geschaltet ist und auch im Nenn- bzw. Überlastbetrieb eine zusätzliche elektrische Verlustleistung durch sei- nen Bahnwiderstand erzeugt. Zudem kann es bei solchen thermisch zu aktivierenden Strombegrenzern zu Fehlschaltungen (Frühauslösungen) kommen, wenn in zeitlich kurzen Abständen häufig elektrische Lasten wie Motoren eingeschaltet werden. Der beim Einschalten fließende Einschaltstrom entspricht da- bei circa dem 6- bis 10-fachen des Nennstroms, so dass das Polymer-Compound stark erwärmt wird.
Ein derartiger Polymer-Compound besteht aus einer elektrisch nichtleitenden Phase, der so genannten Matrix, und einer leitfähigen Phase, das heißt einem Füllstoff. Üblicherweise wird als Matrix ein Kunststoff, insbesondere ein Thermoplast, und als Füllstoff Ruß verwendet. Alternativ zu Ruß können auch Metallpartikel oder Graphit verwendet werden.
Die dreidimensionale Anordnung der Füllstoffteilchen in einem Zweikomponentensystem, bestehend aus der Matrix und dem Füllstoff, wird auch als Perkolationsnetzwerk bezeichnet. Abhängig von der Form und der Verteilung der Füllstoffteilchen existiert eine bestimmte Füllstoffkonzentration, ab welcher ein geschlossener Pfad aus Füllstoffteilchen durch das Zweikomponentensystem zu Stande kommt. Die Füllstoffkonzentration wird auch als Perkolationsschwelle bezeichnet. Mit anderen Worten kann durch geeignete Auswahl der Füllstoffkonzentration ein spezifischer elektrischer Leitfähigkeitswert für das Polymer-Compound vorgegeben werden.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein verbessertes platten- förmiges Löschelement, eine verbesserte Löscheinrichtung sowie eine verbesserte Lösch- und Verdämmungseinrichtung anzugeben .
Schließlich ist es eine Aufgabe der Erfindung, ein Schaltge- rät mit einem verbesserten Schaltverhalten im Kurzschlussfall anzugeben .
Die Aufgabe wird durch ein plattenförmiges Löschelement für eine Löscheinrichtung eines Schaltgerätes mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen 2 bis 16 angegeben. Im Anspruch 17 ist eine Löscheinrichtung mit einer Vielzahl erfindungsgemäßer plattenförmiger Löschelemente genannt. In den Ansprüchen 18 bis 22 sind vorteilhafte Ausgestaltungen der Löscheinrichtung angegeben. Im Anspruch 23 ist eine Lösch- und Verdämmungseinrichtung genannt. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Lösch- und Verdämmungseinrichtung sind in den abhängigen Ansprüchen 24 und 25 angegeben. Im Anspruch 26 ist ein Schaltgerät angegeben, welches eine erfindungsgemäße Löscheinrichtung bzw. eine erfindungsgemäße Lösch- und Verdämmungseinrichtung aufweist.
Erfindungsgemäß ist das Löschelement aus einem elektrisch und zugleich magnetisch leitfähigen Kunststoff hergestellt. Die- ser kann zudem eine aktiv gasende Wirkung aufweisen.
Da bekanntermaßen die elektrische Leitfähigkeit von solchen Kunststoffen geringer ist als die von Metallen, wird eine Kurzschlussstrombegrenzung mittels eines Löschelementes oder mittels einer Vielzahl von erfindungsgemäßen Löschelementen verbessert. Zugleich gewährleistet die magnetische Leitfähigkeit des Kunststoffes die magnetische Saugwirkung des beim Abschalten des Schaltgerätes auftretenden Lichtbogens hin zum Löschelement bzw. zu der Vielzahl von Löschelementen.
Nach einer ersten Ausführungsform ist das Löschelement aus einem elektrisch nicht leitfähigen Kunststoff als Matrix mit darin eingebrachten, elektrisch und zugleich magnetisch leitfähigen Partikeln hergestellt.
Nach einer Ausführungsform weisen die Partikel einen Volumenanteil von 50 % bis 95 %, insbesondere in einem Bereich von 70 % bis 90 %, im Kunststoffmaterial des Löschelementes auf.
Im Besonderen sind die magnetisch und zugleich elektrisch leitfähigen Partikel ferromagnetische Partikel.
Vorzugsweise kommen Metalle wie Eisen, Nickel oder Kobalt sowie deren Legierungen, wie z.B. Nickelkobalt-Legierungen, in Frage. Im Besonderen weisen die Metallpartikel zumindest in einer Raumrichtung Längen von bis zu 0,5 mm, vorzugsweise aber im Bereich von 50 bis 300 μm, auf.
Nach einer Ausführungsform ist der Kunststoff ein Thermoplast, insbesondere ein Polybutylenterephthalat oder ein Po- lyoximethylen .
Polybutylenterephthalat (abgekürzt PBT) zeichnet sich durch hohe Steifigkeit und Festigkeit, sehr gute Formbeständigkeit in der Wärme, geringe Wasseraufnahme und gute Widerstandsfähigkeit gegen viele Chemikalien aus. Darüber hinaus weist dieser Kunststoff ein hervorragendes Wärmealterungsverhalten auf.
Polyoximethylen oder auch Polyacetal (abgekürzt POM) zeichnet sich unter anderem durch eine hohe mechanische Steifigkeit und Festigkeit, eine optimale Dimensionsstabilität sowie eine sehr gute Beständigkeit gegen unterschiedliche Chemikalien aus .
Nach einer Ausführungsform ist das Löschelement aus einem elektrisch leitfähigen Kunststoff als Matrix mit darin eingebrachten magnetisch leitfähigen Partikeln hergestellt.
Leitfähige Kunststoffe als solche sind aus dem Stand der Technik bekannt. Derartige Kunststoffe erhalten ihre elektrische Leitfähigkeit nicht durch den Zusatz weiterer elektrisch leitender Stoffe, wie Metalle, Ruß oder Graphit, sondern durch geeignete Dotierung von elektrisch nichtleitenden Polymeren, das heißt von Isolatoren. Der Grund dafür ist, dass den Polymeren die Grundvoraussetzung für elektrische Leitfähigkeit, quasi freie Elektronen, völlig fehlt. Durch Zugabe von Substanzen (Dotierung) , die für die Elektronenbewegung entweder der Polymerkette Elektronen zuführen (Reduktion) oder durch Entfernung (Oxidation) freie Stellen schaffen, können elektrisch leitende Polymere hergestellt werden.
So werden beispielsweise Polyacetylen und PoIy (p-phenylen) elektrisch leitend, wenn sie mit Brom, Jod oder Perchlorsäure dotiert werden. Ein weiteres mögliches elektrisch leitendes Polymer ist Polyanilin, dotiert mit Salzsäure und Polypyrrol aus anodischer Oxidation.
Nach einer Ausführungsform weisen die magnetisch leitfähigen Partikel einen Volumenanteil von 50 % bis 95 % auf.
Nach einer weiteren Ausführungsform sind die magnetisch leitfähigen Partikel Ferrite. Ferrite sind elektrisch schlecht oder nicht leitende ferromagnetische keramische Werkstoffe aus Eisenoxid Hämatit (Fe2<03) , seltener Magnetit (Fe3θ4) und weiteren Metalloxiden. Ferrite leiten den magnetischen Fluss im nicht gesättigten Fall sehr gut. Sie weisen eine vergleichsweise hohe Permeabilität auf. Vorzugsweise handelt es sich bei den betrachteten Ferriten um weichmagnetische Ferri- te.
Vorzugsweise weist der Kunststoff gemäß einer weiteren Aus- führungsform eine spezifische elektrische Leitfähigkeit im Bereich von 103 bis 106 Siemens/Meter auf. Das heißt, die Leitfähigkeit des für das Löschelement verwendeten Kunststoffes liegt im Vergleich zu Metallen, insbesondere zum üblicherweise verwendeten Eisenmetall, um ein bis zwei Größenord- nungen darunter. Durch die vorteilhaft erheblich geringere
Leitfähigkeit ist eine gleichfalls erhebliche Strombegrenzung des Lichtbogens möglich. Dennoch ist die spezifische elektrische Leitfähigkeit im oben genannten Bereich von 103 bis 106 Siemens/Meter im Vergleich zu undotierten Thermoplasten mit Leitfähigkeitswerten von deutlich weniger als 1 mS/Meter außerordentlich hoch.
Nach einer weiteren Ausführungsform weist der Kunststoff eine magnetische Permeabilitätszahl von mehr als 10 auf. Sie ist somit eine Größenordnung größer als die der diamagnetischen oder paramagnetischen Stoffe. Zwar ist die magnetische Permeabilitätszahl vergleichsweise gering im Vergleich zu ferro- magnetischen Stoffen, wie z.B. Eisen, mit einer Permeabilitätszahl von mehr als 100. Dies ist aber für eine wirksame magnetische Saugwirkung völlig ausreichend.
Der zuvor beschriebene Kunststoff für ein Löschelement kann auch eine Mischung aus undotierten und somit nichtleitenden Thermoplasten sowie aus einem dotierten Thermoplast sein.
Nach einer bevorzugten und besonders vorteilhaften Ausführungsform weist der Kunststoff ein Flammschutzmittel, insbesondere mit einem Volumenanteil bis 10 %, auf. Je nach Erfordernis kann der Volumenanteil auch darunter liegen, wie z.B. bis 5 %, oder darüber liegen, wie z.B. zwischen 10 % bis 20%.
Das Flammschutzmittel ist vorzugsweise ein Metall-Hydroxid, wie z.B. Aluminium-Hydroxid oder Magnesium-Hydroxid. Alternativ kann das Flammschutzmittel z.B. polybromiertes Diphenylether, Tetrabrombisphenol oder dergleichen sein.
Damit ist der besondere Vorteil verbunden, dass das Löschelement bei Lichtbogenberührung ausgast. Das ausströmende Gas bewirkt eine schlagartige Abkühlung des Lichtbogens, welches stark strombegrenzend bis zum Abriss des Lichtbogens wirkt.
Das erfindungsgemäße Löschelement kann mittels eines Extrusi- ons- und/oder Spritzgussverfahrens hergestellt sein. Hierzu wird vorzugsweise ein Kunststoffgranulat in einem Extruder zu einer dickflüssigen Masse aufgeschmolzen und durchmengt. Extruder sind Fördergeräte, die nach dem Funktionsprinzip der Archimedischen Schraube feste bis dickflüssige Massen unter hohem Druck und hoher Temperatur gleichmäßig aus einer formgebenden Öffnung pressen. In diese Kunststoffmatrix werden die zuvor beschriebenen nur magnetisch bzw. magnetisch und elektrisch leitenden Partikel und gegebenenfalls das Flamm- Schutzmittel zugegeben. Nach Durchmengung und Homogenisierung erfolgt der Spritzguss der plattenförmigen Löschelemente.
Nach einer Ausführungsform weist das Löschelement eine im Wesentlichen rechteckförmige Form auf. Insbesondere weist es eine U-förmige oder halbkreisförmige Aussparung auf. Die Aussparung befindet sich dabei am Rand einer der vier Seiten des Löschelements. Die Aussparung ist derart ausgestaltet, dass der in die Aussparung hineinlaufende Lichtbogen gleichmäßig auf das Löschelement trifft.
Nach einer weiteren Ausführungsform weist das Löschelement eine strukturierte Oberfläche auf. Dadurch wird vorteilhaft die Lichtbogenbeweglichkeit eingeschränkt, so dass dieser hauptsächlich innerhalb der Löscheinrichtung verleibt. Die Löschelemente können beispielsweise gewellt ausgeführt sein. Sie können alternativ oder zusätzlich eine veränderliche Löschblechdicke aufweisen. Sie können weiterhin Erhebungen, Einbuchtungen, Stege und/oder Öffnungen zur Veränderung des Strömungsverhaltens des Lichtbogens aufweisen.
Die Aufgabe der Erfindung wird weiterhin durch eine Löschein- richtung mit einer Vielzahl von übereinander angeordneten
Löschelementen gelöst. Dadurch wird der Strom im Falle eines Kurzschlusses noch wirksamer begrenzt.
Nach einer Ausführungsform sind die Löschelemente in ein Ge- häuse eines Schaltgerätes mittels eines Kunststoffherstellungsverfahrens einspritzbar. Das Gehäuse ist aus einem elektrisch nichtleitenden Kunststoff und gegebenenfalls aus einem magnetisch leitenden Kunststoff hergestellt. Ferner kann der Kunststoff ein Flammschutzmittel aufweisen.
Dadurch erübrigt sich vorteilhaft eine Montage. Insbesondere erhöht sich die mechanische Festigkeit des Schaltgerätgehäuses gegen eine innere Druckbelastung durch den Lichtbogen.
Alternativ kann die Löscheinrichtung aus einer Vielzahl von
Löschelementen gebildet sein, welche im Seitenbereich mittels Abstandshalter zusammengehalten werden. Die Abstandshalter können beispielsweise aus einem elektrisch nichtleitenden Kunststoff hergestellt sein. Die Abstandshalter können alter- nativ auch aus Fiberglas oder aus einer Keramik hergestellt sein .
Weiterhin kann die Löscheinrichtung selbst ein Gehäuse aufweisen, in welches die Löschelemente mittels eines Kunst- Stoffherstellungsverfahrens einspritzbar sind. Das Gehäuse ist in diesem Fall aus einem elektrisch nichtleitenden Kunststoff und gegebenenfalls aus einem magnetisch leitenden Kunststoff hergestellt. Ferner kann der Kunststoff ein Flammschutzmittel aufweisen.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Löscheinrichtung mittels eines Kunststoffherstellungsverfahrens einstückig herstellbar. Dadurch kann die Löscheinrichtung vorteilhaft in einem einzigen Herstellungsschritt hergestellt werden, wie z.B. in einem Spritzguss.
Nach einer Ausführungsform ist die Löscheinrichtung mehrpha- sig, insbesondere 3-phasig, ausgebildet. Eine derartige Löscheinrichtung ist im Vergleich zu separat ausgeführten Löscheinrichtungen vorteilhaft kompakter.
In einer besonderen Ausführungsform weist die Löscheinrich- tung für jede Phase eine Phasenlöscheinrichtung auf, welche gemeinsam in das Schaltgerätegehäuse einspritzbar sind.
Dadurch erübrigt sich die Montage einer derartigen Löscheinrichtung in einem Schaltgerät. Zudem erhöht sich die Gehäuse- Steifigkeit deutlich.
Die Aufgabe der Erfindung wird weiterhin durch eine Lösch- und Verdämmungseinrichtung gelöst, welche eine erfindungsgemäße Löscheinrichtung und eine zugleich an die Löscheinrich- tung anspritzbare Verdämmungseinheit aufweist. Die Lösch- und Verdämmungseinrichtung wird vorzugsweise mittels eines KunststoffSpritzverfahrens hergestellt .
Die Verdämmungseinheit dient dazu, ein Austreten des Lichtbo- gens hinter den Löschelementen hindurch zu verhindern. Sie ist daher an einer dem einlaufenden Lichtbogen abgewandten Rückseite der Löscheinrichtung angeordnet. Die Verdämmungseinheit stellt für den Lichtbogen einen Strömungswiderstand dar, der dazu führt, dass der Lichtbogen innerhalb der Lösch- einrichtung verbleibt und letztendlich dort erlischt. Die
Löscheinrichtung kann zur Erhöhung des Strömungswiderstandes Öffnungen aufweisen oder labyrinthförmig ausgebildet sein.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist die Lösch- und Verdämmungseinrichtung in einem (einzigen) Spritzgussschritt herstellbar. Ein mögliches Herstellungsverfahren ist das so genannte 1 x 2K-Kunststoffspritzverfahren . Bei dem an sich bekannten Kunststoffverfahren werden unterschiedliche Kunst- Stoffsorten gemeinsam in unterschiedliche Bereiche der Spritzgussform eingespritzt, die sich dann unlösbar miteinander verbinden. Es werden somit die für die Löscheinrichtung und für die Verdämmungseinheit benötigten KunststoffSorten gemeinsam in die Spritzgussform eingespritzt. Vorzugsweise ist der Kunststoff, welcher zur Abstandshalterung der Löschelemente dient, derselbe, der auch für die Verdämmungseinheit verwendet wird. Insbesondere ist dieser Kunststoff ein nicht leitfähiger Kunststoff, wie z.B. PBT oder POM.
Alternativ kann die Lösch- und Verdämmungseinrichtung mittels eines so genannten 2 x 1K-Kunststoffspritzverfahren hergestellt werden. Bei dem an sich bekannten Kunststoffverfahren werden nacheinander unterschiedliche KunststoffSorten anei- nandergespritzt . Das heißt, dass z.B. in einem ersten Spritzgussschritt die Löschelemente hergestellt werden, dass in einem zweiten Spritzgussschritt das Gehäuse bzw. eine Anzahl von Abstandshaltern der Löscheinrichtung hergestellt wird, welches bzw. welche unter anderem die Vielzahl von Löschele- menten miteinander fest verbindet, und dass in einem dritten Schritt die Verdämmungseinheit an die Löscheinrichtung angespritzt wird. Die beiden letzten Schritte können auch zu einem einzigen Schritt zusammengefasst werden, insbesondere dann, wenn eine Kunststoffsorte sowohl für das Gehäuse bzw. für die Abstandshalter als auch für die Verdämmungseinheit verwendet wird.
Für das Verdämmungsteil wird ein nicht leitfähiger Werkstoff, insbesondere ein Kunststoff, wie z.B. PBT oder POM, verwen- det.
Die Aufgabe wird schließlich durch ein Schaltgerät mit zumindest einem feststehenden Kontaktstück und zumindest einem, von einer Auslöseeinheit ansteuerbaren beweglichen Kontakt- stück sowie mit einer in einem Bereich einer Schaltkammer des Schaltgerätes angeordneten erfindungsgemäßen Löscheinrichtung oder erfindungsgemäßen Lösch- und Verdämmungseinrichtung gelöst. Die mittels der zuvor beschriebenen Verfahren hergestellte Löscheinrichtung bzw. Lösch- und Verdämmungseinrichtung ist in hohen Stückzahlen und in fertigungstechnischer Hinsicht auf denkbar einfache Weise herstellbar. Damit erübrigt sich die bisher erforderliche aufwändige Montage der Löscheinrichtung bzw. der Lösch- und Verdämmungseinrichtung aus der Vielzahl von Löschblechen, die im Anschluss noch zu einem Löschblechpaket zusammengefasst werden müssen. Auch erübrigt sich die separate Anbringung der Verdämmungseinheit an die Löscheinrichtung.
Ein weiterer Vorteil ist das geringere Gewicht der erfindungsgemäßen Löschelemente bzw. der Löscheinrichtung aufgrund des geringeren spezifischen Gewichtes der verwendeten Kunststoffe im Vergleich zum herkömmlich verwendeten schweren Eisenblech.
Ein derartiges Schaltgerät ist durch die aktive Strombegren- zung mittels der erfindungsgemäßen Löscheinrichtung bzw.
Lösch- und Verdämmungseinrichtung besonders kompakt ausführbar. Durch die gewichtsmäßig leichtere Löscheinrichtung bzw. Lösch- und Verdämmungseinrichtung ist auch das Gewicht des erfindungsgemäßen Schaltgerätes vorteilhaft geringer.
Ein weiterer Vorteil ist die erhöhte Funktionssicherheit eines derartigen Schaltgerätes, da die Löscheinrichtung bzw. die Lösch- und Verdämmungseinrichtung nicht im direkten Kontaktbereich der Schaltkontakte des Schaltgerätes angeordnet sind. Ein sonstiges vorzeitiges Ausgasen der Löschelemente durch die benachbarten und im Schaltbetrieb heiß werdenden Schaltkontakte ist dadurch vorteilhaft vermeidbar.
Die Erfindung sowie vorteilhafte Ausführungen der Erfindung werden im Weiteren anhand der nachfolgenden Figuren näher beschrieben. Es zeigen FIG 1 beispielhaft einen Aufbau eines Schaltgerätes nach dem Stand der Technik,
FIG 2 beispielhaft eine Seitenansicht einer Lösch- und
Verdämmungseinrichtung in einer Seitenansicht nach dem Stand der Technik,
FIG 3 die Lösch- und Verdämmungseinrichtung gemäß FIG 2 in einer Schnittdarstellung durch ein Löschblech entlang der in FIG 2 eingetragenen Schnittlinie III-III, FIG 4 beispielhaft den Aufbau eines Schaltgerätes mit einem strombegrenzenden Polymer-Compound nach dem Stand der Technik,
FIG 5 beispielhaft eine Draufsicht einer Schnittdarstellung durch eine erfindungsgemäße Löscheinrichtung bzw. durch eine erfindungsgemäße Lösch- und Verdämmungseinrichtung,
FIG 6 eine Schnittdarstellung der Löscheinrichtung bzw. der Lösch- und Verdämmungseinrichtung gemäß FIG 5 entlang der in FIG 5 eingetragenen Schnittlinie VI- VI,
FIG 7 eine Frontansicht der Löscheinrichtung bzw. der
Lösch- und Verdämmungseinrichtung gemäß FIG 5 und FIG 6 entsprechend der in FIG 6 eingetragenen Blickrichtung VII, FIG 8 eine Schnittdarstellung durch eine in ein Gehäuse eines Schaltgerätes eingespritzte mehrpolige Lösch- und Verdämmungseinrichtung gemäß der Erfindung und
FIG 9 eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Lösch- und
Verdämmungseinrichtung gemäß FIG 8.
FIG 1 zeigt beispielhaft einen Aufbau eines Schaltgerätes 1 nach dem Stand der Technik.
Im linken Teil der FIG 1 sind die elektrischen Anschlüsse E, A, das heißt der Eingang E und Ausgang A, des Schaltgerätes 1 ersichtlich. Etwa in Bildmitte sind die Hauptkontakte 3, bestehend aus einem feststehenden Kontaktstück 3a und einem beweglichen Kontaktstück 3b, dargestellt. Das bewegliche Kon- taktstück 3b kann in einem detektierten Überstrom- oder Kurzschlussfall mittels einer Auslöseeinheit 2, wie z.B. mittels eines Steuermagneten, zum Öffnen der Hauptkontakte 3 entsprechend der eingetragenen Pfeilrichtung geschwenkt werden.
Mit dem Bezugszeichen LB ist ein Lichtbogen bezeichnet, welcher insbesondere in einem Kurzschlussfall in Richtung eines weiteren eingezeichneten Pfeils nach rechts verläuft und dort auf eine Löscheinrichtung 5a trifft. Der Lichtbogen LB läuft entlang von Laufschienen 4, die elektrisch mit der Löscheinrichtung 5a verbunden sind. Die Löscheinrichtung 5a besteht im Beispiel der FIG 1 aus einer Vielzahl von Löschblechen 6, die zu einem Eisenblechpaket zusammengefasst sind.
FIG 2 zeigt beispielhaft eine Seitenansicht einer Lösch- und Verdämmungseinrichtung 5 in einer Seitenansicht nach dem Stand der Technik.
Der Pfeil zeigt die Bewegungsrichtung des Lichtbogens LB an. Es sind beispielhaft sechs Löschbleche 6 dargestellt, die im Seitenbereich über jeweils zwei Abstandshalter 7 zu einem Blechpaket, das heißt zur Löscheinrichtung 5a, zusammengehalten sind. Der in die Löscheinrichtung 5a hineinlaufende Lichtbogen LB wird dann an den Innenseiten IS der Löschein- richtung 5a, das heißt an den Außenseiten der Löschbleche 6, gekühlt. Der dadurch bedingte erhöhte Spannungsbedarf des Lichtbogens LB führt zum Erlöschen und somit zum Abriss des Schaltstromes .
Mit dem Bezugszeichen 5b ist eine Verdämmungseinheit bezeichnet. Sie besteht typischerweise aus einem elektrisch nichtleitenden Kunststoff, aus einer Keramik oder aus Fiberglas, und verhindert ein Austreten des Lichtbogens LB aus der Löscheinrichtung 5b.
FIG 3 zeigt die Lösch- und Verdämmungseinrichtung 5 gemäß FIG 2 in einer Schnittdarstellung durch ein Löschblech 6 entlang der in FIG 2 eingetragenen Schnittlinie III-III. In dieser Darstellung ist nun eine U-förmige Aussparung AS zu sehen, welche geometrisch auf die Verlaufsfront des Lichtbogens LB beim Eintreffen in die Löscheinrichtung 5a abgestimmt ist. Die Aussparung AS kann auch halbkreisförmig oder eine andere geometrisch geeignete Form aufweisen.
FIG 4 zeigt beispielhaft den Aufbau eines Schaltgerätes 1 mit einem strombegrenzenden Polymer-Compound 10 nach dem Stand der Technik.
Bei dem gezeigten Schaltgerät 1 ist das Polymer-Compound bzw. der polymere Strombegrenzer 10 dann in den Strompfad geschaltet, wenn der Lichtbogen LB entlang der Laufschienen 4 ver- läuft. Mit dem Bezugszeichen 11 ist ein dazu parallel geschalteter Begrenzungswiderstand eingezeichnet. Das Polymer- Compound 10 erhöht in einem Kurzschlussfall schlagartig seinen Widerstand, wodurch der Stromanstieg im Schaltgerät 1 begrenzt wird.
FIG 5 zeigt beispielhaft eine Draufsicht einer Schnittdarstellung durch eine erfindungsgemäße Löscheinrichtung 5a bzw. durch eine erfindungsgemäße Lösch- und Verdämmungseinrichtung 5.
FIG 5 zeigt ein plattenförmiges Löschelement 6 für eine Löscheinrichtung 5a eines Schaltgerätes 1. Im Beispiel der FIG 5 weist das plattenförmige Löschelement 6 eine rechteck- förmige Form mit einer U-förmigen Aussparung AS auf. Zur Ver- änderung des Strömungsverhaltens können außerdem die platten- förmigen Löschelemente eine strukturierte Oberfläche aufweisen .
Erfindungsgemäß ist das Löschelement 6 aus einem elektrisch und zugleich magnetisch leitfähigen Kunststoff hergestellt.
Der elektrisch nicht leitfähige Kunststoff bildet eine Matrix 13, in welcher elektrisch und zugleich magnetisch leitfähige Partikel 12 eingebracht sind. Die Partikel 12 sind im Bei- spiel der FIG 5 als kleine Punkte dargestellt. Sie können dabei einen Volumenanteil von 50 % bis 95 % aufweisen. Die genannten Partikel 12 können metallische Partikel 12 sein, wie z.B. Eisen-, Kobalt-, Nickel-Partikel. Sie können auch Legie- rungen daraus sein. Der Kunststoff bzw. die Matrix 13 ist dann vorzugsweise ein Thermoplast, insbesondere ein Polybuty- lenterephthalat (=PBT) oder ein Polyoximethylen (=POM) .
Alternativ oder zusätzlich kann anstelle des elektrisch nichtleitenden Kunststoffes ein elektrisch leitender Kunststoff als Matrix 13 verwendet werden, wie z.B. dotiertes Po- lyacetylen, Polyphenylen oder Polyanilin. Anstelle der elektrisch und zugleich magnetisch leitenden Partikel 12 können nur magnetisch leitende Partikel 12, das heißt im Wesentli- chen elektrisch nichtleitende Partikel 12, im Kunststoff eingebracht sein. Die erforderliche elektrische Leitfähigkeit des Löschelementes 6 ist in diesem Fall durch den elektrisch leitfähigen Kunststoff selbst gegeben. Die überwiegend nur magnetisch leitenden Partikel 12 sind insbesondere Ferrite. Ihr Volumenanteil im Kunststoffmaterial liegt in einem Bereich von 50 % bis 95%.
Beide zuvor genannten Ausführungsformen, bei der ein elektrisch leitender bzw. ein elektrisch nichtleitender Kunststoff als Matrix 13 verwendet wird, können auch miteinander kombiniert werden. Insbesondere weisen die letztlich hergestellten plattenförmigen Kunststoff-Löschelemente 6 eine spezifische elektrische Leitfähigkeit im Bereich von 103 bis 106 Siemens/Meter auf. Die die magnetische Leitfähigkeit des Kunst- Stoffes beschreibende Permeabilitätszahl weist einen Wert von mehr als 10, wie z.B. 100, auf.
In der Kunststoffmatrix 13 kann neben den magnetisch leitenden Partikeln 12, die zugleich auch elektrisch leitend sein können, auch ein Flammschutzmittel eingebracht sein, insbesondere mit einem Volumenanteil bis 10 %. Das Flammschutzmittel ist insbesondere ein Metall-Hydroxid, wie z.B. Aluminium- Hydroxid. Das eingebrachte Flammschutzmittel ist im Beispiel der FIG 5 aus Gründen der Übersichtlichkeit graphisch nicht dargestellt .
Im linken Teil der FIG 5 ist weiterhin eine Schnittdarstel- lung einer aus einem elektrisch nicht leitfähigen Kunststoff, wie z.B. PBT oder POM, hergestellte Verdämmungseinheit 5b zu sehen. Sie weist daher keine elektrisch leitende sowie magnetisch leitende Partikel 12 auf. Die Verdämmungseinheit 5b weist typischerweise, aber nicht notwendigerweise, kein Flammschutzmittel auf.
Im Beispiel der FIG 5 ist die gezeigte kombinierte Lösch- und Verdämmungseinheit in einem einzigen Spritzgussschritt, das heißt einstückig, hergestellt, wie z.B. mittels eines 1 x 2K- Kunststoffspritzgussverfahrens .
Alternativ kann die Löscheinrichtung 5a ein Gehäuse aufweisen, in welchem die erfindungsgemäßen Löschelemente 6 zueinander beabstandet eingelegt sind. Das Gehäuse ist aus einem elektrisch nichtleitenden und gegebenenfalls magnetisch leitfähigen Werkstoff, insbesondere aus einem Kunststoff, hergestellt.
Weiterhin alternativ können die erfindungsgemäßen plattenför- migen Löschelemente 6 mittels elektrisch nichtleitender Abstandshalter zusammengehalten sein. Diese sind vorzugsweise in Bezug auf die Laufrichtung des Lichtbogens LB in seitlicher Richtung, das heißt am Seitenrand der Löschelemente 6, angeordnet .
Alternativ kann auch eine Löscheinrichtung 5a in der Weise hergestellt werden, dass die Löschelemente 6 direkt in das Gehäuse der Löscheinrichtung 5a eingespritzt werden. Das Gehäuse kann z.B. aus Kunststoff oder aus einer Keramik herge- stellt sein. FIG 6 zeigt eine Schnittdarstellung der Löscheinrichtung 5a bzw. der Lösch- und Verdämmungseinrichtung 5 gemäß FIG 5 entlang der in FIG 5 eingetragenen Schnittlinie VI-VI.
Wie die FIG 6 zeigt, weisen die Löschelemente 6 einen gleichen Abstand zueinander auf. Der Abstand liegt typischerweise im Millimeterbereich. In dieser Schnittdarstellung sind die Haltewände 5c (siehe nachfolgende FIG 7), welche die Löschelemente 6 auf Abstand halten und welche vorzugsweise aus demselben Kunststoff hergestellt sind wie die Verdämmungsein- heit 5b, nicht sichtbar.
FIG 7 zeigt eine Frontansicht der Löscheinrichtung 5a bzw. der Lösch- und Verdämmungseinrichtung 5 gemäß FIG 5 und FIG 6 entsprechend der in FIG 6 eingetragenen Blickrichtung.
In dieser Darstellung ist insbesondere die kompakte Bauart der erfindungsgemäßen Lösch- und Verdämmungseinrichtung 5 zu sehen. Die Löschelemente 6 werden über Haltestege 5c bzw. Haltewände 5c zusammengehalten, die an den Seitenflächen SF der Löscheinrichtung 5a ausgebildet sind.
FIG 8 zeigt eine Schnittdarstellung durch eine in ein Gehäuse 14 eines Schaltgerätes 1 eingespritzte mehrphasige Lösch- und Verdämmungseinrichtung 5 gemäß der Erfindung.
Mit den Bezugszeichen Ll bis L3 sind beispielhaft drei Phasen eines dreiphasigen bzw. dreipoligen Schaltgerätes 1 bezeichnet. Erfindungsgemäß weist die Löscheinrichtung 5 für jede Phase L1-L3 eine Phasenlöscheinrichtung 5a.l-5a.3 auf, welche gemeinsam in das Schaltgerätegehäuse 14 einspritzbar sind.
Das Schaltgerätegehäuse 14 ist dabei aus einem elektrisch nichtleitenden Werkstoff, insbesondere aus einem Kunststoff hergestellt.
Die in das Schaltgerätegehäuse 14 eingespritzten erfindungsgemäßen Löschelemente 6 sind derart angeordnet, dass sie in- nerhalb der jeweiligen Phasenlöscheinrichtungen 5a.l-5a.3 beabstandet sind. Zwischen den Löschelementen 6 einer Phase L1-L3 bilden sich nicht weiter bezeichnete Hohlräume auf, durch welche der Lichtbogen LB hindurchlaufen kann. Zudem sind die elektrisch und zugleich magnetisch leitenden Löschelemente 6 zu Löschelementen 6 benachbarter Phasenlöscheinrichtungen 5a.l-5a.3 elektrisch isolierend angeordnet.
FIG 9 zeigt eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Lösch- und Verdämmungseinrichtung 5 gemäß FIG 8. In dieser Darstellung ist die elektrisch isolierende Anordnung der Löschelemente 6 in Bezug auf Löschelemente 6 benachbarter Phasenlöscheinrichtungen 5a.l-5a.3 deutlich erkennbar.
Mit dem Bezugszeichen 5b sind Hohlräume dargestellt, welche beispielhaft jeweils eine Verdämmungseinheit 5b für die jeweilige Phase L1-L3 ausbilden. Sie können folglich auch als Phasenverdämmungseinheiten betrachten werden.
Allgemein weist ein Schaltgerät 1 gemäß der Erfindung neben einer in einem Bereich einer Schaltkammer des Schaltgerätes 1 angeordneten erfindungsgemäßen Löscheinrichtung 5a oder erfindungsgemäßen Lösch- und Verdämmungseinrichtung 5 zumindest ein feststehendes Kontaktstück 3a und zumindest ein, von ei- ner Auslöseeinheit 2 ansteuerbares bewegliches Kontaktstück 3b auf. Die Löscheinrichtung 5a bzw. die Lösch- und Verdämmungseinrichtung 5 sind elektrisch mit Laufschienen 4 verbunden, die ihrerseits zu den elektrischen Anschlüssen E, A des Schaltgerätes 1 führen.
Zusammenfassend ist ein plattenförmiges Löschelement 6 für eine Löscheinrichtung eines Schaltgerätes aus einem elektrisch und zugleich magnetisch leitfähigen Kunststoff herstellbar. In einer besonderen Ausführungsform weist der Kunststoff ein Flammschutzmittel auf. Die Erfindung betrifft eine Löscheinrichtung sowie eine Lösch- und Verdämmungseinrichtung mit einer Vielzahl derartiger Löschelemente. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Schaltgerät mit einer derarti- gen Löscheinrichtung bzw. einer derartigen Lösch- und Verdäm- mungseinrichtung .
Besonderes Merkmal der Erfindung ist elektrisch und zugleich magnetische Leitfähigkeit der Kunststoff-Löschelemente . Die zugleich gasende Wirkung ist dabei effizienter als die Verdampfung eines herkömmlich verwendeten Eisenblechs zur Erhöhung der Lichtbogenspannung und zur Vermeidung von Wiederzündungen. Die geringere elektrische Leitfähigkeit im Vergleich zum Eisen oder zu Metallen im Allgemeinen verbessert die strombegrenzende Wirkung erheblich. Ein weiterer großer Vorteil ist die deutlich vereinfachte Fertigung der Löscheinrichtung bzw. der kombinierten Lösch- und Verdämmungseinrich- tung. Sie sind nun einstückig herstellbar, wobei die Verdäm- mungseinheit sowie weitere Teile, wie z.B. zur Befestigung, mit anspritzt werden können. Aufgrund des verbesserten Oxida- tionsverhaltens ist eine veredelnde Oberflächenbehandlung, wie diese bei herkömmlichen Löschblechen der Fall ist, nicht erforderlich. Durch die generell mögliche größere Vielfalt in Bezug auf die Formgebung mittels der Kunststoffherstellungsverfahren sind komplexere und einbautechnisch günstigere Bauformen der Löscheinrichtungen bzw. der Lösch- und Verdäm- mungseinrichtungen möglich. Das Einbringen von Oberflächenstrukturen auf den plattenförmigen Löschelementen, welche das Lichtbogenlaufverhalten günstig beeinflussen, wird erheblich vereinfacht .

Claims

Patentansprüche
1. Plattenförmiges Löschelement für eine Löscheinrichtung (5) eines Schaltgerätes (1), dadurch gekennzeichnet, dass das Löschelement aus einem elektrisch und zugleich magnetisch leitfähigen Kunststoff hergestellt ist.
2. Löschelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Löschelement aus einem nicht leitfähigen Kunststoff als Matrix (13) mit darin eingebrachten elektrisch und zugleich magnetisch leitfähigen Partikeln (12) hergestellt ist.
3. Löschelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikel (12) einen Volumenanteil von 50 % bis 95 % im Kunststoffmaterial aufweisen.
4. Löschelement nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die magnetisch und zugleich elektrisch leitfähigen Partikel (12) ferromagnetische Partikel sind.
5. Löschelement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikel metallische Eisen-, Kobalt-, Nickel-Partikel oder Legierungen daraus sind.
6. Löschelement nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff ein Thermoplast, insbesondere ein Polybutylenterephthalat (=PBT) oder ein Polyoxi- methylen (=POM) ist.
7. Löschelement nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Löschelement aus einem elektrisch leitfähigen Kunststoff als Matrix (13) mit darin eingebrachten magnetisch leitfähigen Partikeln (12) hergestellt ist.
8. Löschelement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikel (12) einen Volumenanteil von 50 % bis 95 % aufweisen .
9. Löschelement nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die magnetisch leitfähigen Partikel (12) Ferrite sind.
10. Löschelement nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrisch leitfähige Kunststoff ein dotiertes Polyacetylen, Polyphenylen oder Polyanilin ist.
11. Löschelement nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff eine spezifische elektrische Leitfähigkeit im Bereich von 103 bis 106 Siemens/Meter aufweist.
12. Löschelement nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff eine magnetische
Permeabilitätszahl von mehr als 10 aufweist.
13. Löschelement nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff ein Flammschutz- mittel, insbesondere mit einem Volumenanteil bis 10 % aufweist.
14. Löschelement nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Flammschutzmittel ein Metall-Hydroxid ist.
15. Löschelement nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Löschelement eine im Wesentlichen rechteckförmige Form mit einer U-förmigen Aussparung (AS) aufweist.
16. Löschelement nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Löschelement eine strukturierte Oberfläche aufweist.
17. Löscheinrichtung mit einer Vielzahl von übereinander angeordneten Löschelementen (6) nach einem der vorangegangenen Ansprüche .
18. Löscheinrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Löschelemente (6) in ein Gehäuse (14) eines Schaltgerätes (1) mittels eines Kunststoffherstellungsverfahrens einspritzbar sind.
19. Löscheinrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Löscheinrichtung ein Gehäuse aufweist, in welches die Löschelemente (6) mittels eines Kunststoffherstellungsverfahrens einspritzbar sind.
20. Löscheinrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Löscheinrichtung mittels eines Kunststoffherstellungsverfahrens einstückig herstellbar ist.
21. Löscheinrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Löscheinrichtung mehrphasig (L1-L3) , insbesondere 3-phasig, ausgebildet ist.
22. Löscheinrichtung nach Anspruch 18 und 21, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Löscheinrichtung für jede Phase (L1-L3) eine Phasenlöscheinrichtung (5a.l-5a.3) aufweist, welche gemeinsam in das Schaltgerätegehäuse (14) einspritzbar sind.
23. Lösch- und Verdämmungseinrichtung mit einer Löscheinrich- tung (5a) nach einem der Ansprüche 19 bis 22 und mit einer zugleich an die Löscheinrichtung (5a) anspritzbaren Verdäm- mungseinheit (5b) .
24. Lösch- und Verdämmungseinrichtung nach Anspruch 23, da- durch gekennzeichnet, dass die Lösch- und Verdämmungseinrichtung in einem Spritzgussschritt herstellbar ist.
25. Lösch- und Verdämmungseinrichtung nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdämmungseinheit (5b) aus einem elektrisch nicht leitfähigen Kunststoff hergestellt ist.
26. Schaltgerät mit zumindest einem feststehenden Kontaktstück (3a) und zumindest einem, von einer Auslöseeinheit (2) ansteuerbaren beweglichen Kontaktstück (3b) , sowie mit einer in einem Bereich einer Schaltkammer des Schaltgerätes angeordneten Löscheinrichtung (5a) oder Lösch- und Verdämmungs- einrichtung (5) , dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltgerät eine Löscheinrichtung (5a) oder eine Lösch- und Verdämmungs- einrichtung (5) nach einem der vorangegangenen Ansprüche 17 bis 25 aufweist.
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