EP2256771A2 - Elektrisches Schaltgerät mit einem thermischen Auslöser - Google Patents

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EP2256771A2
EP2256771A2 EP10162160A EP10162160A EP2256771A2 EP 2256771 A2 EP2256771 A2 EP 2256771A2 EP 10162160 A EP10162160 A EP 10162160A EP 10162160 A EP10162160 A EP 10162160A EP 2256771 A2 EP2256771 A2 EP 2256771A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
arc
section
contact piece
extinguishing arrangement
arc extinguishing
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Withdrawn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
EP10162160A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2256771A3 (de
Inventor
Joachim Becker
Thilo Bahlinger
Alexander Orban
Klaus Zimmer
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 EP2256771A2 publication Critical patent/EP2256771A2/de
Publication of EP2256771A3 publication Critical patent/EP2256771A3/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Withdrawn legal-status Critical Current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
    • H01H9/346—Details concerning the arc formation chamber
    • 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
    • H01H9/46—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts using arcing horns

Definitions

  • the invention relates to an arc extinguishing arrangement for an electrical installation switching device, comprising a fixed and a movable contact piece, with an arc quenching arc splitter stack, each arc quenching plate has an open towards the arc creation point recess with V-shaped notch, which narrows funnel-shaped in the arc direction, and wherein the Arc over a first, the fixed contact piece assigned and a second, the movable contact piece associated arc guide is guided in the arc splitter stack, according to the preamble of claim 1.
  • the invention further relates to an electrical service switching device, in particular circuit breaker, with a fixed and a movable contact piece, with an arc quenching arc splitter stack, each arc quenching plate has an open towards the arc creation point recess with V-shaped notch, which narrows funnel-shaped in the arc direction, and wherein the arc is fed into the arc splitter stack via a first, the fixed contact piece and a second, the movable contact piece associated arc guide, according to the preamble of claim 12.
  • a generic arc extinguishing arrangement is known in principle and, for example, in the DE 40 41 887 A1 shown.
  • the DE 10 2005 007 303 A1 also shows a generic arc extinguishing arrangement in which the fixed contact piece associated Lichtbogenleitschiene is rectangular and in its outer contour corresponds to its adjacent arc splitter.
  • the present invention is in the light of the prior art, the object of further developing a generic arc splitter assembly and a generic electrical switching device so that the arc run improved and thereby the switching capacity and the current limit is increased.
  • the object underlying the invention is achieved with respect to an arc extinguishing arrangement according to the invention by a generic arc extinguishing arrangement with the characterizing features of claim 1. With regard to an improved installation switching device, the object is achieved by the features of claim 12.
  • the first arc guide rail has a rectangular, first section facing the arc creation location and a second section in the form of a rectangular trapezium, the first leg of which extends obliquely to and from the central longitudinal axis of the first section.
  • the arc guide according to the invention therefore has two zones, whereby it is better adapted in its geometry to the extinguishing chamber geometry. This improves the arc run.
  • the first arc guide rail is connected to a fixed contact piece carrying arcing horn, advantageously welded.
  • the arcing horn helps to quickly skip the arc from the fixed contact piece to the arc guide rail.
  • the width of the first portion is smaller than the width of the recess at the arc formation site facing broadside of the arc splitter.
  • the arc guide rail is narrow at its side facing the arc formation site, which is advantageous because it concentrates the electric field with a high field density. This results in a high magnetic force on the arc root, which accelerates the shrinkage of the arc in the arc splitter stack.
  • the angle ⁇ which occupies the first leg of the second portion with the central longitudinal axis
  • the angle ⁇ which occupies the edge of the V-shaped notch with the central longitudinal axis.
  • the short base side of the second section has the same length as the broad side of the first section, and the long base side of the second section extends from the right-angled second leg of the second section to the outer narrow side edge of the adjacent arc splitter.
  • the arc guide rail is at its seen in the arc running direction rear end as wider than the front. This is advantageous since it does not cause the arc to burn in one spot, which could result in material removal at the arc guide rail and delayed entry into the arc splitter stack.
  • the projection of the central longitudinal axis of the first section in the stacking direction of the splitter stack to the adjacent quenching plate coincides with the central longitudinal axis of the quenching plate.
  • the first section of the arc guide rail is therefore symmetrical to the arc splitter, which is advantageous in terms of fast arc guidance.
  • a third section in the form of a rectangular plate is integrally formed on the long base side of the second section.
  • the third section leads the arc completely to the rear end of the arc splitter stack.
  • the third section may have the same width as the arc-quenching plate.
  • the third section carries a support tab.
  • the arc guide can be kept during the installation of the service switching device in a pocket in the inside of the housing of the switching device, which is advantageous for mounting.
  • the third section has a recess for the passage of a connection conductor.
  • the recess can provide space for connection to the coil of a magnetic release.
  • the narrow sides of at least the first portion are covered by the narrow side of at least one web attached to the inside of the housing. This prevents skipping of the arc over the narrow side edge of the arc guide rail and makes a separate cover for the narrow side edges of the arc guide superfluous.
  • the narrow sides of the legs of the second section are additionally covered by the narrow sides of at least one web attached to the inside of the housing.
  • an arc splitter stack 6 which is composed of stacked arc extinguishing plates 5, which lie one above the other in a stacking direction perpendicular to the image plane. They are in a well-known way and Way held together by side panels 29 and from each other at a distance.
  • Each arc quenching plate 5 has in a conventional manner on a narrow side a recess 8 with a V-shaped notch, the opening of the arc formation site 7, facing, in the Fig. 1 so opened to the left, and in the arc direction, in Fig. 1 to the right, narrowed funnel-shaped symmetrical to a longitudinal central axis 13.
  • At the bottom of the V-shaped cut can be mounted in a conventional manner channel-like extensions of the V-shaped notch.
  • the flank of the V-shaped notch occupies an angle ⁇ of about 30 ° with the central longitudinal axis 13.
  • Adjacent to the uppermost arc splitter stack 5 is parallel to this an arc guide rail 9.
  • This carries at its the arc formation site 7, ie in Fig. 1 at its left end, a plate 30, which is perpendicular to the top, ie in Fig. 1 out of the drawing plane, points.
  • the plate 30 has a recess 31 through which a striker of a magnetic coil can be passed.
  • the FIG. 2 shows as an isometric view of the arc guide rail alone.
  • FIG. 3 shows a partial view into an open shell housing of a service switching device 2, here a circuit breaker. It can be seen the space 32 in which the arc splitter stack 6 is housed, on the holding slots 33 for the arc quenching plates in the inner housing broadside26. Above the arc guide rail 9, in the space between it and the right side of the plate 30, a magnet system 35 of a known per se electromagnetic release is mounted. Extending downwardly, an arc horn 34 is connected to the plate 30, for example, as a stamped and bent part as a single component, or welded.
  • the fixed contact piece 3 On the arcing horn 34, the fixed contact piece 3 a contact point is attached, the movable contact piece 4 is located on a movable contact lever and is in Fig. 3 barely visible on the left edge.
  • this zone is also referred to as arc formation point 7. Since the arc guide rail 9 is connected to the fixed contact piece, it is also referred to as Fest.leitschiene.
  • the space to the left of the splitter space 33 is referred to as arc pre-chamber space 14.
  • the arc horn 34 projects down into the arc pre-chamber space 14.
  • the arc horn 14 supports skipping the arc root on the Fest.leitschiene.
  • the service switching device 2 in the partial view of Fig. 3 is a device in shell construction.
  • a second housing shell would be to complete the housing from the top of the in the Fig. 3 shown lower housing shell mounted and connected to this along a circumferential contour line.
  • the second housing shell not shown here, also carries on its inner side a web which complements the narrow side contour 25 of Fest.leitschiene 9 in its narrow side contour and is mounted in the housing so that its narrow side contour covers the narrow side 25 of Fest.leitschiene 9.
  • Both narrow sides 22, 25 of the Fest.leitschiene 9 are therefore covered in finished assembled state of the device by housing webs. As a result, skipping of the arc root point on the upper side of the Fest.leitschiene 9 is prevented.
  • the Fest.leitschiene 9 can be composed of three sections 10, 11, 19 composed.
  • the first portion 10 has a rectangular shape, its width is less than the opening width of the V-shaped notch of the arc extinguishing plates 5. In length, it extends approximately to the level of the bottom of the V-shaped notch. Its central longitudinal axis coincides in its projection on the quenching plates 5 in the stacking direction thereof with the central longitudinal axis of the quenching plates 5, ie, the first portion is arranged symmetrically to the quenching plates.
  • a second section 11 connects with a peripheral contour of a rectangular trapezoid.
  • the oblique leg 12 of this trapezium forms with the central longitudinal axis 13 in approximately the same angle as the flanks of the V-shaped notch of the quenching plates 5.
  • the narrow side 25 of the Fest.leitschiene 9 makes in its course from right to left in the arc direction thus at the level of the reason V-shaped incision a kink.
  • the straight leg 17 of the trapezoid which forms the right angles with the two base sides 15 and 16 of the trapezoid extends in extension of the longitudinal side of the first portion 10.
  • the second portion 11 extends so far to the right in the arc direction until its oblique leg 12 comes to rest at the level of the outer edge of the arc extinguishing plate 5.
  • the third section 19 connects, which is again rectangular in shape and leads to the right rear end to the arc extinguishing plates 5.
  • the third portion 19 carries a recess 21, for example, provides space for the weld to connect the coil terminal to the coil of the magnet system 35.
  • a recess 21 opposite side of the third portion 19 carries a rectangular support tab 20, with the fixed contact during installation 9 is held in the housing in a retaining slot in the inner housing wall.
  • the Fest.leitschiene 9 is, as known in principle, advantageously made of steel, for example as a stamped and bent part. In the embodiment shown here by way of example here, it has a first, narrow section in the direction of arc travel, which widens in a second section towards the width of the arc extinguishing plates. In the narrow, front section, the electric field is concentrated, the high field density causes a high magnetic force on the arc root and supports a rapid shrinkage of the arc in the arc extinguishing chamber. The wide rear part ensures that the arc does not burn in one spot. The angle at the bend between the first and second section corresponds to the angle of the V-shaped notch of the quenching plates, the Fest.leitschiene 9 is adapted to the geometry of the quenching plates.

Landscapes

  • Arc-Extinguishing Devices That Are Switches (AREA)

Abstract

Die Erfindung beschreibt eine Lichtbogenlöschanordnung (1) für ein elektrisches Installationsschaltgerät (2), mit einem festen (3) und einem beweglichen (4) Kontaktstück, mit einem Lichtbogenlöschbleche (5) aufweisenden Lichtbogenlöschblechpaket (6), wobei jedes Lichtbogenlöschblech (5) eine zur Lichtbogenentstehungsstelle (7) hin offene Aussparung (8) mit V-förmigem Einschnitt hat, die sich in Lichtbogenlaufrichtung trichterförmig verengt, und wobei der Lichtbogen über eine erste (9), dem festen Kontaktstück (3) zugeordnete und eine zweite, dem beweglichen Kontaktstück (4) zugeordnete Lichtbogenleitschiene in das Lichtbogenlöschblechpaket (6) geführt wird. Die erste Lichtbogenleitschiene (9) hat einen dem Lichtbogenentstehungsort (7) zugewandten, rechteckförmigen, ersten Abschnitt (10) und einen an den ersten Abschnitt anschließenden zweiten Abschnitt (11) in Form eines rechtwinkligen Trapezes, dessen erster Schenkel (12) sich schräg zu der Mittenlängsachse (13) des ersten Abschnitts (10) und von dieser weg erstreckt.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Lichtbogenlöschanordnung für ein elektrisches Installationsschaltgerät, mit einem festen und einem beweglichen Kontaktstück, mit einem Lichtbogenlöschbleche aufweisenden Lichtbogenlöschblechpaket, wobei jedes Lichtbogenlöschblech eine zur Lichtbogenentstehungsstelle hin offene Aussparung mit V-förmigem Einschnitt hat, die sich in Lichtbogenlaufrichtung trichterförmig verengt, und wobei der Lichtbogen über eine erste, dem festen Kontaktstück zugeordnete und eine zweite, dem beweglichen Kontaktstück zugeordnete Lichtbogenleitschiene in das Lichtbogenlöschblechpaket geführt wird, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Die Erfindung betrifft weiterhin ein elektrisches Installationsschaltgerät, insbesondere Leitungsschutzschalter, mit einem festen und einem beweglichen Kontaktstück, mit einem Lichtbogenlöschbleche aufweisenden Lichtbogenlöschblechpaket, wobei jedes Lichtbogenlöschblech eine zur Lichtbogenentstehungsstelle hin offene Aussparung mit V-förmigem Einschnitt hat, die sich in Lichtbogenlaufrichtung trichterförmig verengt, und wobei der Lichtbogen über eine erste, dem festen Kontaktstück zugeordnete und eine zweite, dem beweglichen Kontaktstück zugeordnete Lichtbogenleitschiene in das Lichtbogenlöschblechpaket geführt wird, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 12.
  • Eine gattungsgemäße Lichtbogenlöschanordnung ist im Prinzip bekannt und beispielsweise in der DE 40 41 887 A1 gezeigt. Die DE 10 2005 007 303 A1 zeigt ebenfalls eine gattungsgemäße Lichtbogenlöschanordnung, bei der die dem festen Kontaktstück zugeordnete Lichtbogenleitschiene rechteckförmig ist und in ihrer Außenkontur dem ihr benachbarten Lichtbogenlöschblech entspricht.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt im Lichte des Standes der Technik die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Lichtbogenlöschblechanordnung und ein gattungsgemäßes elektrisches Schaltgerät so weiterzuentwickeln, dass der Lichtbogenlauf verbessert und dadurch das Schaltvermögen und die Strombegrenzung erhöht ist.
  • Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird bezüglich einer Lichtbogenlöschanordnung erfindungsgemäß gelöst durch eine gattungsgemäße Lichtbogenlöschanordnung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1. Bezüglich eines verbesserten Installationsschaltgerätes wird die Aufgabe gelöst durch die Merkmale von Anspruch 12.
  • Erfindungsgemäß hat die erste Lichtbogenleitschiene einen dem Lichtbogenentstehungsort zugewandten, rechteckförmigen, ersten Abschnitt und einen an den ersten Abschnitt anschließenden zweiten Abschnitt in Form eines rechtwinkligen Trapezes, dessen erster Schenkel sich schräg zu der Mittenlängsachse des ersten Abschnitts und von dieser weg erstreckt. Die Lichtbogenleitschiene hat erfindungsgemäß also zwei Zonen, wodurch sie in ihrer Geometrie besser an die Löschkammergeometrie angepasst ist. Dadurch wird der Lichtbogenlauf verbessert.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die erste Lichtbogenleitschiene mit einem das feste Kontaktstück tragenden Lichtbogenhorn verbunden, vorteilhafterweise angeschweißt. Das Lichtbogenhorn unterstützt das schnelle Überspringen des Lichtbogens von dem festen Kontaktstück auf die Lichtbogenleitschiene.
  • Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Breite des ersten Abschnitts kleiner als die Breite der Aussparung an der dem Lichtbogenentstehungsort zugewandten Breitseite des Lichtbogenlöschblechs. Die Lichtbogenleitschiene ist an ihrer dem Lichtbogenentstehungsort zugewandten Seite schmal, das ist vorteilhaft, da dadurch das elektrische Feld konzentriert ist mit einer hohen Felddichte. Es resultiert eine hohe Magnetkraft auf den Lichtbogenfußpunkt, was das Einlaufen des Lichtbogens in das Lichtbogenlöschblechpaket beschleunigt.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung entspricht der Winkel α, den der erste Schenkel des zweiten Abschnitts mit der Mittellängsachse einnimmt, dem Winkel β, den die Flanke des V-förmigen Einschnitts mit der Mittellängsachse einnimmt. Dadurch wird eine weiter verbesserte Anpassung der Lichtbogenleitschiene an die Geometrie der Lichtbogenlöschkammer erreicht. Durch die Gestaltung des zweiten Abschnitts als rechtwinkliges Trapez ist mit der schrägen Führung des ersten Schenkels auch festgelegt, dass ein zweiter Schenkel des Trapezes in Verlängerung mit der Längsseite des ersten Abschnitts fluchtet. Ein rechtwinkliges Trapez hat bekanntermaßen zwei parallele Grundseiten, eine kürzere und eine längere, sowie zwei Schenkel, die die beiden Grundseiten verbinden, sowie zwei rechte Winkel zwischen einem Schenkel und jeder der beiden Grundseiten.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung hat die kurze Grundseite des zweiten Abschnitts die gleiche Länge wie die Breitseite des ersten Abschnitts, und die lange Grundseite des zweiten Abschnitts erstreckt sich von dem rechtwinkligen, zweiten Schenkel des zweiten Abschnitts bis zu dem äußeren Schmalseitenrand des benachbarten Lichtbogenlöschblechs. Die Lichtbogenleitschiene ist an ihrem in Lichtbogenlaufrichtung gesehen hinteren Ende als breiter als vorne. Das ist vorteilhaft, da dadurch der Lichtbogen nicht auf einem Fleck brennt, was einen Materialabtrag an der Lichtbogenleitschiene und ein verzögertes Einlaufen in das Lichtbogenlöschblechpaket zur Folge haben könnte.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung deckt sich die Projektion der Mittellängsachse des ersten Abschnitts in Stapelrichtung des Löschblechpakets auf das benachbarte Löschblech mit der Mittellängsachse des Löschblechs. Der erste Abschnitt der Lichtbogenleitschiene ist daher symmetrisch zu dem Lichtbogenlöschblech, was bezüglich einer schnellen Lichtbogenführung vorteilhaft ist.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist an der langen Grundseite des zweiten Abschnitts ein dritter Abschnitt in Form einer rechteckigen Platte angeformt. Der dritte Abschnitt führt den Lichtbogen vollends bis an das hintere Ende des Lichtbogenlöschblechpakets. Der dritte Abschnitt kann insbesondere in einer vorteilhaften Ausführungsform dieselbe Breite haben wie das Lichtbogenlöschblech.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung trägt der dritte Abschnitt eine Stützlasche. Mit der Stützlasche kann die Lichtbogenleitschiene bei der Montage des Installationsschaltgerätes in einer Tasche in der Innenseite des Gehäuses des Schaltgerätes gehalten sein, was vorteilhaft für die Montage ist.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung hat der dritte Abschnitt eine Aussparung zur Durchführung eines Anschlussleiters. Bei einer Montage in einem Installationsschaltgerät kann beispielsweise die Aussparung Platz bieten für den Anschluss an die Spule eines Magnetauslösers.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind die Schmalseiten wenigstens des ersten Abschnitts durch die Schmalseite wenigstens eines an der Gehäuseinnenseite angebrachten Steges abgedeckt. Dies verhindert ein Überspringen des Lichtbogens über die Schmalseitenkante der Lichtbogenleitschiene und macht ein separates Abdeckteil für die Schmalseitenränder der Lichtbogenleitschiene überflüssig.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind zusätzlich die Schmalseiten der Schenkel des zweiten Abschnitts durch die Schmalseiten wenigstens eines an der Gehäuseinnenseite angebrachten Steges abgedeckt sind.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Erfindung und weitere Vorteile sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
    • Figurenbeschreibung
  • Figuren und Beschreibung dienen dem besseren Verständnis des Gegenstands. Gegenstände oder Teile von Gegenständen, die im Wesentlichen gleich oder ähnlich sind, können mit denselben Bezugszeichen versehen sein. Die Figuren sind lediglich eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Erfindung.
  • Dabei zeigt:
    • Fig. 1
    eine schematische Aufsicht auf ein erfindungsgemäße Lichtbogenlösch- anordnung,
    Fig. 2
    eine isometrische Detailansicht einer erfindungsgemäßen Lichtbogenleit- schiene mit daran angebrachtem Lichtbogenhorn, sowie
    Fig. 3
    eine Teileinsicht in ein geöffnetes Installationsschaltgerät mit einer erfin- dungsgemäßen Lichtbogenleitschiene.
  • In den Figuren sind gleiche oder gleichwirkende Bauteile oder Elemente mit den gleichen Bezugsziffern versehen.
  • In Figur 1 ist ein Lichtbogenlöschblechpaket 6 gezeigt, welches aus übereinandergestapelten Lichtbogenlöschblechen 5 zusammengesetzt ist, die in einer Stapelrichtung senkrecht zur Bildebene übereinanderliegen. Sie sind in an sich bekannter Art und Weise durch Seitenteile 29 zusammen und voneinander auf Abstand gehalten. Jedes Lichtbogenlöschblech 5 hat in an sich bekannter Weise an einer Schmalseite eine Aussparung 8 mit einem V-förmigen Einschnitt, dessen Öffnung dem Lichtbogenentstehungsort 7, zugewandt ist, in der Fig. 1 also nach links geöffnet, und der sich in Lichtbogenlaufrichtung, in Fig. 1 nach rechts hin, trichterförmig symmetrisch zu einer Längsmittelachse 13 verengt. Am Grunde des V-förmigen Einschnitts können in ebenfalls an sich bekannter Weise kanalartige Verlängerungen des V-förmigen Einschnitts angebracht sein. Die Flanke des V-förmigen Einschnitts nimmt mit der Mittellängsachse 13 einen Winkel β von etwa 30° ein.
  • Dem obersten Lichtbogenlöschblechpaket 5 benachbart liegt parallel zu diesem eine Lichtbogenleitschiene 9. Diese trägt an ihrem dem Lichtbogenentstehungsort 7, also in Fig. 1 an ihrem linken Ende, eine Platte 30, die senkrecht nach oben, also in Fig. 1 aus der Zeichenebene heraus, weist. Die Platte 30 hat eine Ausnehmung 31, durch welche ein Schlagstift einer Magnetspule geführt werden kann. Die Figur 2 zeigt als isometrische Ansicht die Lichtbogenleitschiene allein.
  • Es werde nun die Figur 3 betrachtet. Diese zeigt eine Teilansicht in ein geöffnetes Schalengehäuse eines Installationsschaltgerätes 2, hier eines Leitungsschutzschalters. Man erkennt den Raum 32, in dem das Lichtbogenlöschblechpaket 6 untergebracht ist, an den Halteschlitzen 33 für die Lichtbogenlöschbleche in der inneren Gehäusebreitseite26. Oberhalb der Lichtbogenleitschiene 9, in dem Raum zwischen dieser und der rechten Seite der Platte 30, ist ein Magnetsystem 35 eines an sich bekannten elektromagnetischen Auslösers gelagert. Nach unten hin sich erstreckend ist mit der Platte 30 ein Lichtbogenhorn 34 verbunden, beispielsweise als Stanzbiegeteil als ein einziges Bauteil, oder angeschweißt.
  • An dem Lichtbogenhorn 34 ist das feste Kontaktstück 3 einer Kontaktstelle angebracht, das bewegliche Kontaktstück 4 befindet sich an einem beweglichen Kontakthebel und ist in Fig. 3 am linken Rand gerade noch zu erkennen. Bei Öffnung der Kontaktstelle bildet sich zwischen dem festen und dem beweglichen Kontaktstück der Schaltlichtbogen, weshalb diese Zone auch als Lichtbogenentstehungsstelle 7 bezeichnet wird. Da die Lichtbogenleitschiene 9 mit dem festen Kontaktstück verbunden ist, wird sie auch als Festkontaktleitschiene bezeichnet.
  • Der Raum links von dem Löschblechraum 33 wird als Lichtbogenvorkammerraum 14 bezeichnet. Das Lichtbogenhorn 34 ragt nach unten in den Lichtbogenvorkammerraum 14 hinein. Dadurch unterstützt das Lichtbogenhorn 14 ein Überspringen des Lichtbogenfußpunktes auf die Festkontaktleitschiene 9.
  • An der Gehäuseinnenseite 26 springt in das Geräteinnere hinein ein Steg 24 vor, auf dessen Schmalseite 23 die Festkontaktleitschiene 9 mit ihrer Schmalseite 22 aufliegt. Die Schmalseite 22 der Festkontaktleitschiene 9 ist durch den Steg 24 damit abgedeckt. Das Installationsschaltgerät 2 in der Teilansicht von Fig. 3 ist ein Gerät in Schalenbauweise. Eine zweite Gehäuseschale würde zur Vervollständigung des Gehäuses von oben auf die in der Fig. 3 gezeigte untere Gehäuseschale aufgesetzt und mit dieser längs einer umlaufenden Konturlinie verbunden. Die zweite Gehäuseschale, hier nicht dargestellt, trägt an ihrer Innenseite ebenfalls einen Steg, der in seiner Schmalseitenkontur die Schmalseitenkontur 25 der Festkontaktleitschiene 9 ergänzt und im Gehäuse so angebracht ist, dass seine Schmalseitenkontur die Schmalseite 25 der Festkontaktleitschiene 9 abdeckt. Beide Schmalseiten 22, 25 der Festkontaktleitschiene 9 sind also in fertig montiertem Zustand des Gerätes durch Gehäusestege abgedeckt. Dadurch wird ein Überspringen des Lichtbogenfußpunktes auf die obere Seite der Festkontaktleitschiene 9 unterbunden.
  • Wieder zurück zur Fig. 1. Die Festkontaktleitschiene 9 kann man sich aus drei Abschnitten 10, 11, 19 zusammengesetzt denken. Der erste Abschnitt 10 hat eine Rechteckform, Seine Breite ist geringer als die Öffnungsbreite des V-förmigen Einschnitts der Lichtbogenlöschbleche 5. In der Länge erstreckt er sich etwa bis auf die Höhe des Grundes des V-förmigen Einschnitts. Seine Mittellängsachse deckt sich in ihrer Projektion auf die Löschbleche 5 in Stapelrichtung derselben mit der Mittellängsachse der Löschbleche 5, d.h., der erste Abschnitt ist symmetrisch zu den Löschblechen angeordnet.
  • In Höhe des erwähnten Grundes des V-förmigen Einschnittes schließt sich ein zweiter Abschnitt 11 mit einer Umfangskontur eines rechtwinkligen Trapezes an. Der schräg verlaufende Schenkel 12 dieses Trapezes bildet mit der Mittellängsachse 13 in etwa denselben Winkel wie die Flanken des V-förmigen Einschnitts der Löschbleche 5. Die Schmalseite 25 der Festkontaktleitschiene 9 macht in ihrem Verlauf von rechts nach links in Lichtbogenlaufrichtung also in Höhe des Grundes des V-förmigen Einschnitts einen Knick. Der gerade verlaufende Schenkel 17 des Trapezes, welcher mit den beiden Grundseiten 15 und 16 des Trapezes die rechten Winkel bildet, verläuft in Verlängerung der Längsseite des ersten Abschnitts 10. Der zweite Abschnitt 11 erstreckt sich so weit nach rechts in Lichtbogenlaufrichtung, bis sein schräger Schenkel 12 in Höhe der Außenkante des Lichtbogenlöschblechs 5 zu liegen kommt.
  • An dieser Stelle schließt sich der dritte Abschnitt 19 an, der wieder rechteckförmig ausgebildet ist und bis rechts hinten ans Ende der Lichtbogenlöschbleche 5 führt.
  • Der dritte Abschnitt 19 trägt eine Aussparung 21, die beispielsweise Platz bietet für die Schweißstelle zum Anschluss des Spulenanschlusses an die Spule des Magnetsystems 35. An der der Aussparung 21 gegenüberliegenden Seite trägt der dritte Abschnitt 19 eine rechteckförmige Stützlasche 20, mit der bei Montage die Festkontaktleitschiene 9 im Gehäuse in einem Halteschlitz in der inneren Gehäusewand gehalten ist.
  • Die Festkontaktleitschiene 9 ist, wie im Prinzip bekannt, vorteilhafterweise aus Stahl gefertigt, beispielsweise als Stanzbiegeteil. In der erfindungsgemäß hier beispielhaft gezeigten Ausgestaltung hat sie in Lichtbogenlaufrichtung gesehen einen ersten, schmalen Abschnitt, der sich in einem zweiten Abschnitt zur Breite der Lichtbogenlöschbleche hin aufweitet. In dem schmalen, vorderen abschnitt wird das elektrische Feld konzentriert die hohe Felddichte bewirkt eine hohe Magnetkraft auf den Lichtbogenfußpunkt und unterstützt ein schnelles Einlaufen des Lichtbogens in die Lichtbogenlöschkammer. Der breite hintere teil sorgt dafür, dass der Lichtbogen nicht auf einem Fleck brennt. Der Winkel am Knick zwischen dem ersten und zweiten Abschnitt korrespondiert mit dem Winkel des V-förmigen Einschnitts der Löschbleche, die Festkontaktleitschiene 9 ist an die Geometrie der Löschbleche angepasst.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Lichtbogenlöschanordnung
    2
    elektrisches Installationsschaltgerät
    3
    festes Kontaktstück
    4
    bewegliches Kontaktstück
    5
    Lichtbogenlöschblech
    6
    Lichtbogenlöschblechpaket
    7
    Lichtbogenentstehungsstelle
    8
    Aussparung
    9
    erste Lichtbogenleitschiene
    10
    erster Abschnitt
    11
    zweiter Abschnitt
    12
    erster Schenkel
    13
    Mittellängsachse
    14
    Lichtbogenvorkammerraum
    15
    kurze Grundseite
    16
    lange Grundseite
    17
    zweiter Schenkel
    18
    Schmalseitenrand des Lichtbogenlöschblechs
    19
    dritter Abschnitt
    20
    Stützlasche
    21
    Aussparung
    22
    Schmalseite
    23
    Schmalseite
    24
    Steg
    25
    Schmalseite
    26
    Gehäuseinnenseite
    27
    Schmalseite
    28
    Schmalseite
    29
    Seitenteil
    30
    Platte
    31
    Ausnehmung
    32
    Raum für Libo-Paket
    33
    Halteschlitz
    34
    Lichtbogenhorn
    35
    Magnetsystem

Claims (14)

  1. Lichtbogenlöschanordnung (1) für ein elektrisches Installationsschaltgerät (2), mit einem festen (3) und einem beweglichen (4) Kontaktstück, mit einem Lichtbogenlöschbleche (5) aufweisenden Lichtbogenlöschblechpaket (6), wobei jedes Lichtbogenlöschblech (5) eine zur Lichtbogenentstehungsstelle (7) hin offene Aussparung (8) mit V-förmigem Einschnitt hat, die sich in Lichtbogenlaufrichtung trichterförmig verengt, und wobei der Lichtbogen über eine erste (9), dem festen Kontaktstück (3) zugeordnete und eine zweite, dem beweglichen Kontaktstück (4) zugeordnete Lichtbogenleitschiene in das Lichtbogenlöschblechpaket (6) geführt wird,
    dadurch gekennzeichnet, dass die erste Lichtbogenleitschiene (9) einen dem Lichtbogenentstehungsort (7) zugewandten, rechteckförmigen, ersten Abschnitt (10) und einen an den ersten Abschnitt anschließenden zweiten Abschnitt (11) in Form eines rechtwinkligen Trapezes hat, dessen erster Schenkel (12) sich schräg zu der Mittenlängsachse (13) des ersten Abschnitts (10) und von dieser weg erstreckt.
  2. Lichtbogenlöschanordnung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Lichtbogenleitschiene (9) mit einem das feste Kontaktstück (3) tragenden Lichtbogenhorn (34) verbunden ist.
  3. Lichtbogenlöschanordnung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des ersten Abschnitts (10) kleiner ist als die Breite der Aussparung (8) an der dem Lichtbogenentstehungsort (7) zugewandten Breitseite des Lichtbogenlöschblechs (5).
  4. Lichtbogenlöschanordnung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel α, den der erste Schenkel (12) des zweiten Abschnitts (11) mit der Mittellängsachse (13) einnimmt, dem Winkel β entspricht, den die Flanke des V-förmigen Einschnitts mit der Mittellängsachse (13) einnimmt.
  5. Lichtbogenlöschanordnung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die kurze Grundseite (15) des zweiten Abschnitts (11) die gleiche Länge hat wie die Breitseite des ersten Abschnitts (10), und die lange Grundseite (16) des zweiten Abschnitts (10) sich von dem rechtwinkligen, zweiten Schenkel (17) des zweiten Abschnitts (11) bis zu dem äußeren Schmalseitenrand (18) des benachbarten Lichtbogenlöschblechs (5) erstreckt.
  6. Lichtbogenlöschanordnung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Projektion der Mittellängsachse (13) des ersten Abschnitts (10) in Stapelrichtung des Löschblechpakets (6) auf das benachbarte Löschblech (5) sich mit der Mittellängsachse des Löschblechs (5) deckt.
  7. Lichtbogenlöschanordnung (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass an der langen Grundseite (16) des zweiten Abschnitts (11) ein dritter Abschnitt (19) in Form einer rechteckigen Platte angeformt ist.
  8. Lichtbogenlöschanordnung (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Abschnitt (19) eine Stützlasche (20) trägt.
  9. Lichtbogenlöschanordnung (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Abschnitt (19) eine Aussparung (21) zur Durchführung eines Anschlussleiters hat.
  10. Lichtbogenlöschanordnung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmalseiten (22, 25) wenigstens des ersten Abschnitts (10) durch die Schmalseite (23) wenigstens eines an der Gehäuseinnenseite (26) angebrachten Steges (24) abgedeckt sind.
  11. Lichtbogenlöschanordnung (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmalseiten (27, 28) der Schenkel (12, 17) des zweiten Abschnitts (11) durch die Schmalseiten (23) wenigstens eines an der Gehäuseinnenseite (26) angebrachten Steges (24) abgedeckt sind.
  12. Elektrisches Installationsschaltgerät (2), insbesondere Leitungsschutzschalter, mit einem festen (3) und einem beweglichen (4) Kontaktstück, mit einem Lichtbogenlöschbleche (5) aufweisenden Lichtbogenlöschblechpaket (6), wobei jedes Lichtbogenlöschblech (5) eine zur Lichtbogenentstehungsstelle (7) hin offene Aussparung (8) mit V-förmigem Einschnitt hat, die sich in Lichtbogenlaufrichtung trichterförmig verengt, und wobei der Lichtbogen über eine erste (9), dem festen Kontaktstück (3) zugeordnete und eine zweite, dem beweglichen Kontaktstück (4) zugeordnete Lichtbogenleitschiene in das Lichtbogenlöschblechpaket (6) geführt wird,
    dadurch gekennzeichnet, dass die erste Lichtbogenleitschiene (9) einen dem Lichtbogenentstehungsort (7) zugewandten, rechteckförmigen, ersten Abschnitt (10) und einen an den ersten Abschnitt anschließenden zweiten Abschnitt (11) in Form eines rechtwinkligen Trapezes hat, dessen erster Schenkel (12) sich schräg zu der Mittenlängsachse (13) des ersten Abschnitts (10) und von dieser weg erstreckt.
  13. Elektrisches Installationsschaltgerät (2) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Lichtbogenleitschiene (9) mit einem das feste Kontaktstück (3) tragenden, in den Lichtbogenvorkammerraum (14) ragenden, Lichtbogenhorn (34) verbunden ist.
  14. Elektrisches Installationsschaltgerät (2) nach Anspruch 12 mit einer Lichtbogenlöschanordnung gemäß einem der Ansprüche 3 - 11.
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