EP3479391B1 - Short-circuiting device for use in low-voltage and medium-voltage systems for protecting parts and personnel - Google Patents
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- EP3479391B1 EP3479391B1 EP17728201.9A EP17728201A EP3479391B1 EP 3479391 B1 EP3479391 B1 EP 3479391B1 EP 17728201 A EP17728201 A EP 17728201A EP 3479391 B1 EP3479391 B1 EP 3479391B1
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- H01H37/765—Contact member actuated by melting of fusible material, actuated due to burning of combustible material or due to explosion of explosive material in which contacts are held closed by a thermal pellet using a sliding contact between a metallic cylindrical housing and a central electrode
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Definitions
- the invention relates to a short-circuiting device for use in low and medium voltage systems for property and personal protection, comprising a switching element which can be actuated by the trigger signal of a fault detection device, two opposing contact electrodes with means for supplying current, these being connected to a circuit with connections of different potential contactable, furthermore, in at least one of the contact electrodes, a movable contact part, which is under mechanical prestressing and in the event of a short-circuit spring-assisted movement executing a movement to the further contact electrode, a sacrificial element as a spacer between the contact electrodes and with an electrical connection between the sacrificial element and the switching element on the one hand and one of the contact electrodes on the other hand, in order to bring about a thermal deformation or destruction of the sacrificial element due to current flow, in accordance with the preamble of the claim chs 1.
- the sacrificial element is a thin-walled hollow cylinder with a ratio between the diameter and wall thickness of the hollow cylinder greater than 10: 1, the sacrificial element consisting of a high-melting metallic material.
- the related short-circuiter should have a minimum commutation time with high mechanical strength for the use of a high spring force with the aim of reducing the movement time and for the purpose of quicker response.
- an insulating body and an auxiliary electrode are located in the fixed contact electrode, the auxiliary electrode being connected to the sacrificial element.
- the opposite sides of the contact electrodes or the opposite Surfaces can have a complementary conical shape with a resulting centering effect when they come into contact in the event of a short circuit.
- Defined structures or fluctuations in wall thickness in the hollow cylinder can lead to current paths, with the result of uneven heating under current load and a deformation with a concomitant loss of mechanical strength.
- the conductive connection between the contact electrodes is retained, but the mechanical resistance of the hollow cylinder decreases, so that the short-circuiter can be quickly converted to the desired closed state in the action of the spring force.
- a ventilation channel or a ventilation hole which is effective in the closed state, can be effective between the contact electrodes in order to prevent a pressure increase in the event of a short circuit, in particular when a light floor is created, which counteracts the movement of the contact electrodes towards one another with a delay in closing.
- the device for generating the prestressing force can be designed as a compression spring, plate spring or similar spring arrangement.
- the sacrificial element may be a wire or rod made of a conductive material with a low melting integral, the sacrificial element being under mechanical tension under tension.
- DE-U1-202012001729 discloses a short-circuiting device according to the preamble of claim 1.
- the teaching according to the invention falls back on the basic idea of realizing a reduced-contact contact system which relates to a plastic deformation of a part of the opposing contacts.
- the movable contact part is provided with a relatively long, flat-angled conical contact area and, as a hollow cylindrical contact, is preferably equipped with a spring drive. In the open state, the movement of the movable contact part is blocked.
- the pretensioning force in particular the spring force, is released and is supported by at least one further force component which accelerates the closing movement.
- the movable contact part is located in a fixed contact electrode with the same potential and, when triggered, has a very long, preferably coaxial sliding contact without additional spring contacts or the like.
- the sliding contact has a gap of ⁇ 1/10 mm.
- the kinetic energy of the movable contact part is converted into a plastic deformation, as a result of which contact bounce and a disadvantageous arcing phase can be avoided.
- a first contact system initiates a first metallic short circuit in a very short time.
- the first contact system triggers an irreversible movement of a second contact system before the metallic short circuit.
- the first contact system carries the current 100% until the second contact system closes.
- the second contact system is closed without arcing, since neither an arc arises when closing and an arc is also excluded when bouncing when closing due to the parallel metallic short circuit.
- the first contact system can be optimized due to the reduced requirements regarding the current carrying capacity or with regard to the speed of the tripping function and the closing of the contacts.
- the second additional contact system is provided with a longer stroke and a higher driving force and a larger contact area and thus higher current carrying capacity.
- the first contact system is preferably provided with a sacrificial element which is known per se and which contacts the contacts by pressure or tension at a distance, i.e. keeps spaced.
- the movable contact of the second contact system is preferably held on the moving contact, for example by a ball guide.
- the holding function can be adjusted over an inclined plane so that the spring system of the second movable contact exerts only a slight additional force effect on the sacrificial element, for example ⁇ 10%.
- the movable contact part is designed as a hollow cylinder closed on one side.
- a spring in the hollow cylinder for generating pre-tension. This spring can be inserted into the hollow cylinder space in a very simple manner, so that there is no additional space for the spring.
- the hollow cylinder is movably guided in a complementary recess in the first contact electrode to form a sliding contact. So the hollow cylinder is piston-like movable in this recess.
- its cylinder wall is designed to merge into an outer cone on the outer circumference side.
- a first peg-shaped extension extends in the interior of the hollow cylinder, starting from the hollow cylinder base, which is opposite a second peg-shaped extension that is insulated from the contact electrodes.
- the already mentioned sacrificial element is located between the first and the second peg-shaped extension.
- the sacrificial element is preferably designed as a bolt or screw with a corresponding thread.
- the relevant ends of the bolt or the screw are fixed to the first and second peg-shaped extension via the thread or the screw head.
- a recess with an inner cone which is adapted to the outer cone of the movable contact part, is provided in the second contact electrode.
- the outer and inner cones form a bounce-free short-circuit contact area with positive and positive locking due to plastic deformation.
- ventilation openings connected to the inner cone are provided in the area of the recess. These ventilation openings are located in the second contact electrode in order to prevent pressure build-up due to the movement of the movable contact part.
- vents can be closed with a stopper that moves under pressure.
- a valve-like closure can be provided, so that the penetration of moisture, dirt or other foreign bodies can be avoided, but on the other hand the aforementioned undesirable pressure build-up can be excluded.
- the respective cone angle for forming the bounce-free, plastically deformable contact is in the range of ⁇ 3 °.
- the contact electrodes and thus the basic construction of the short-circuiting device are preferably rotationally symmetrical.
- the contact electrodes are kept at a distance via an insulating centering ring.
- the overall arrangement is enclosed by a surrounding shell.
- the movable contact part can move in the manner of a piston in the recess of the first contact electrode, the energy released when the sacrificial element being destroyed and / or the energy of an arc being produced acting on the base of the movable contact to accelerate the movement and shorten the closing time .
- the second peg-shaped extension is surrounded by an insulating tube made of gas-emitting material.
- the insulating tube can be provided with a protective, metallic shell, at least partially surrounding the insulating tube.
- a current constriction is formed in the current path to the sacrificial element.
- two movable contact parts are provided in a coaxial, concentric arrangement in order to increase the current carrying capacity, in which case the sacrificial element can alternatively be prestressed and stressed instead of a compressive stress.
- the short-circuiting device 1 has connection options 2 on its end faces for contacting busbars or additional parts; 3 on.
- the short-circuiting device 1 has a sacrificial element, which in the example shown is designed as a screw or bolt 5.
- the sacrificial element 5 is electrically connected to the outer connection 4 and, via the movable contact part 6, to the contact electrode 8 and to the outer connection 3.
- the second contact electrode 9 is connected to the connection 2 and is electrically separated from the first contact electrode 8 via an insulated centering part 10.
- the insulated centering part 10 guides the contact electrodes 8; 9, wherein the joining of the aforementioned parts is preferably realized by a press fit, in particular a conical press fit.
- the movable contact part 6 is centered on the guide in the contact electrode 8 to the contact electrode 9.
- the short-circuiting device 1 is triggered by a current flow via the sacrificial element 5 after a switching element 11 establishes a connection to the connection 2.
- the sacrificial element 5 does not have to melt completely to initiate the closing process. It is essential that the material of the sacrificial element 5 is softened. This softening can also occur below the melting temperature.
- FIG. 2 again shows a longitudinal section through a short-circuiting device according to the invention with the already based on the Fig. 1 explained components and assemblies.
- the arrangement of the spring 7 in the cavity of the essentially cylindrical, movable contact part 6 means that no additional space is required for the spring space required. As a result, the short-circuiting device can be made compact.
- the wall thickness of the movable contact part 6 can be designed for the mechanical requirements, for example the force effect of currents after closing.
- the wall thickness of the hollow cylinder and the bottom of the movable contact part 6 can, for example, be in the range of 1 mm to 3 mm, depending on the material and current load.
- a very large sliding contact surface of the movable contact part 6 with respect to the contact electrode 8 can also be achieved with a small mass of the movable contact part 6. This enables a sufficient contact area for large current loads with minimal weight and thus a high speed when moving the contact part 6 and comparatively low spring forces.
- Vent openings 12 or 92 can be provided in the area of the contact electrode 9, which prevent pressure build-up due to the compression of the gas during a rapid movement of the contact part 6.
- vents 12; 92 can be closed with a membrane, a valve or easily opening closure elements or a stopper. However, the pressure equalization can also take place within an essentially closed short-circuiter with suitable channels in the contact electrode 8 and / or in the movable contact part 6.
- the contact area between the movable contact part 6 and the contact electrode 8 is a multiple, i.e. at least three times larger than between the contact electrode 9 and the movable contact part 6, since preferably no plastic deformation takes place in this area.
- the electrical contact is realized via an essentially coaxial sliding contact with a gap dimension preferably ⁇ 0.1 mm, maximum 0.2 mm.
- the surfaces in question can have a suitable coating to improve the sliding properties and the electrical properties.
- the sliding contact is able to carry high currents without arcing for a short time without additional contact lamellae and without plastic deformation, and allows a design for high continuous currents.
- the main current path after the short-circuiting device has been closed is thus a non-positive press connection with plastic deformation of the conical short-circuit contact area between the contact part 6 and the contact electrode 9 and the sliding contact between the contact part 6 and the contact electrode 8 with only a small force.
- Avoiding permanent lamella contacts can not only reduce costs. The forces required for rapid movement are also reduced and the kinetic energy that can be converted for plastic deformation increases.
- the energy available for the plastic deformation is at least 10 joules solely due to the spring force.
- the travel path can be limited with suitable means, since only a small penetration depth of the contact part 6 with respect to the contact electrode 8 is sufficient for a sufficient current carrying capacity according to the illustrations shown.
- the lengths of the sliding contact and the gap dimension between the movable contact part 6 and the contact electrode 8 are carried out in such a way that further requirements relevant for functional safety can be positively influenced.
- hot gas, plasma or conductive particles, soot or the like can reach the area of the separating distance between the contact part 6 and the contact electrodes 8 and 9 via the gap of the sliding contact the contact part 6 and the contact electrode 8 are closed metallically.
- the aforementioned coordination may be necessary by further measures, such as, for example, sealing off the pressure space around the sacrificial element, at least in time until the metallic contact is reached by appropriate gas deflections between the area of origin and the gap area or by venting in the contact electrode 9, which may also be released only after the start of the movement of the contact part 6 and discharges the main gas quantity without passage of the gap area.
- the proposed embodiment of sliding contact and gap size is used in order to use the formation of the molten metal to produce a metallic, highly conductive connection in the event of an arcing fault in the sliding region of the contact part 6.
- Such a fault can be caused, for example, by high dynamic forces which act on the contact part 6 due to an unfavorable installation.
- the melt that occurs in this case due to the occasional arc in the contact area is forced and held in the narrow gap between the contact part 6 and the contact electrode 9. This leads to a further reduction in the gap dimension, a reduction in the play between the contact part 6 and the contact electrode 9 even when subjected to high forces, and by the rapid cooling of the melt in the well-cooled area to a metallic short circuit.
- a further mechanical acceleration of the contact part 6 can be achieved by supporting measures.
- the heat generation but also the arcing when the part is overloaded, can be used to provide an additional force based on the force of the spring 7.
- the space around the sacrificial element 5 is limited by, for example, tubular parts 13 and 14 at least before the part 6 moves.
- the temperature suddenly creates a high pressure within this limited space, which acts via the surfaces 15 and 16 as a supporting force on the movement of the contact part 6.
- the closing time of the short circuiter can be shortened as a result.
- the thermal energy of the sacrificial element 5 during its flow-side loading or that of the arc can be used to add additional gases, for example via the hard gas effect known per se, or else Generate triggering of gas generators, which further increase the pressure and thus the force on the movable switching part 6.
- Additional exothermic reactions can also be used as a support, which contribute to an effective pressure increase even without permanent exposure to heat or arcing by the sacrificial element.
- the second peg-shaped extension 100 can be surrounded by an insulating tube 13 made of gas-emitting material.
- the tube made of gas-emitting material for example POM, can be mechanically reinforced by a further tube or a casing 14. With such a simple possibility of generating gas, the time until the short-circuiting device is closed can be reduced by approximately 30%.
- the switching element 11 can be designed as a fast mechanical switch, as a spark gap, but also as a semiconductor switch.
- the switching element 11 must be able, after its actuation, to conduct the current via the contacts of the components 6, 9 and 8 until the main path is closed.
- the auxiliary path is interrupted by the use of a fuse 17 ( Fig. 1 ) possible.
- the level of the cut-off voltage must be taken into account when selecting, for example, LV fuses.
- the switching voltage loads, among other things the separation distance between modules 6, 8 and 9 even during the closing process.
- the switching voltage of the fuse 17 can be suitably limited by an overvoltage protection element if necessary.
- a parallel connection of a varistor is suitable here, for example.
- the interruption of the current can also lead to a currentless break. If such a currentless break is undesirable, there is the possibility of realizing an auxiliary short circuit.
- the auxiliary short circuit can be implemented in the simplest form, for example in the case of semiconductor switches, as an essentially pressure-resistant metallic housing 18 with a spark gap function. If the semiconductor as switching element 11 is overloaded, the spark gap is ignited passively or actively and carries the current until the contacts close.
- an auxiliary short-circuiting device can also be activated immediately with or after triggering the movement of the movable contact part 6 and relieve the control path with the switching element 11.
- Such a device can be connected directly to the function of an additional fuse element with limited switching capacity, but also directly to a fuse-like function of the sacrificial element 5.
- Fig. 3 shows an exemplary embodiment in this regard.
- a further constriction 19 is integrated into the area of the control path, which has approximately the same melting integral value as the sacrificial element 5.
- the melting in the area of the constriction 19 leads to an arc, which bridges an insulation path or destroys insulation. This enables a current to flow from the fixed connection 3 to the fixed connection 2 even before the metallic short circuit of the corresponding contact electrodes using the movable contact part 6.
- the currentless pause which may result when the control path is switched off, is thereby reliably prevented even at high currents.
- both short-circuiters with opposite orientation and electrical series connection of the control paths with the sacrificial element can be actuated simultaneously with only one switching element 11.
- Fig. 4 shows a similar arrangement as already based on the Fig. 3 explained. However, according to Fig. 4 the melting integral value of the constriction, for example designed as wire 22, which lies in the activation circuit of the switching element 11, is very low.
- the arc bridges the spark gap in area 23 and allows current to flow via the auxiliary conductor 21.
- the exemplary embodiment shown allows an inexpensive, low-power design of the activation branch, including the switching element 11.
- This circle is immediately relieved in area 23 after the ignition of the arc and can optionally be additionally protected with a small fuse 17.
- the main short-circuiter is activated in two stages, but current flow through the short-circuiter is always guaranteed without interruption.
- a supplementary possibility of increasing the current carrying capacity is to divide and divide the functions of the short-circuiting device by an arrangement with at least two contact areas.
- Fig. 5 shows a related exemplary embodiment.
- the contact 30 there is a common fixed contact for both movable contacts of the first and second stage.
- the movable contact 31 of the first stage is held at a distance from the fixed contact 30 by a sacrificial element 32, which is pressurized by springs 33.
- the sacrificial element 32 is insulated from the contact 30 and has an implemented connection contact 40 for actuation.
- the first movable contact 31 is guided in a fixed contact 34 and connected to it via a cylindrical sliding surface.
- the contact 34 has several openings 35 distributed all around, in which balls 36 or rollers with a somewhat larger diameter than the wall thickness of the fixed contact 34 are guided.
- the second, movable contact 37 is also guided on the outer side of the fixed contact 34 via a sliding contact.
- the contact 37 is in the form of a hollow cylinder and is provided with a flank which is supported on the balls or rollers 36.
- the contact 37 is biased by springs 38.
- the flank can pass directly into the conical area of the second movable contact 37, which results in a relatively steep cone for the contact area due to the desired force distribution.
- the contact area thus has large, essentially lateral, i.e. radial contact surfaces.
- the contact part 31 has a circumferential groove 39, which is arranged above the balls 36 in the tensioned state.
- the balls 36 are displaced into the groove 39 as a result of the force of the springs 38 and the conical region 41 of the second movable contact 37 is released and moves into the conical groove 42 of the fixed contact 30, whereby both stages are closed.
- the first movable contact 31 can also have a conical shape on the outer circumference side.
- the balls 36 act as a blocking device against lifting the first stage.
- This blocking function can be supported by a partially elastic mounting of regions of the contact 30.
- the sacrificial element 32 keeps the movable contact piece 31 at a distance from the fixed electrode or the fixed contact 30 against the spring tension 33.
- the sacrificial element 32 is characterized by a relatively small I 2 t value (40 40 kA 2 s), high tensile strength and high tensile strength, ie low elongation.
- connection 44 When current flows at connection 44 via switch 45 and the insulated feedthrough to sacrificial element 32, it is melted or destructured.
- the movable contact 31 is pressed under the force of the spring 33 onto the fixed contact 30.
- the contact surfaces which in this case are also conical, are not pre-damaged by the arc which arises when the sacrificial element 32 melts.
- a vent 47 can be provided in the bottom area of the cone, which is not used to enlarge the contact area since there is flank contact.
- vents can also be present in the area of the second contact surfaces.
- the second movable contact piece 37 is in turn fixed on the movable electrode or the movable contact 31 via balls 36 via a flank of the cone.
- the force acting on the moving part 31 can be increased compared to the pure spring force 33.
- the pressure effect of the arc resulting from the melting of the sacrificial element 32 can be increased by hard gas, for example the part 49. If only slow ventilation is realized from this area, this force effect can be maintained even after the contacts have closed, as a result of which the contact force is increased over this time range.
- an additional auxiliary electrode can be used, which carries the potential of the contact 30.
- the arc can switch to such an auxiliary contact 50 immediately after the ignition.
- the switch 45 is relieved of a current flow even before the contacts 30 and 31 are closed.
- This relief of the switch 45 can, however, also be followed by a power interruption by the switch 45 or a fuse 51 Reaching the I 2 t value of the sacrificial element 32 can be realized.
- the solution without auxiliary contact 50 is sufficient, in particular, if a short currentless break is acceptable in the application due to the contacts' short closing time.
- the short-circuiters according to the examples presented can, if required, be combined with mechanical, electrical, optical, but also other displays or telecommunication devices which indicate the activation, the current load on the activation path, the overloading of the sacrificial element, the start of the movement of the moving contact or the reaching are aligned or coordinated with a specific position of the moving contact.
- Such sensors can simultaneously determine and display aging effects.
- the minimum cross section of the movable contact part 6 according to the representations of the 1 to 4 150 mm 2 , preferably 240 mm 2, in the area of the insulation gap 10 after the closing for copper or aluminum.
- the depth of penetration of the contact part 6 into the cone of part 2 is at least 3 mm and is preferably designed to be> 6 mm.
- the weight of the contact part can be a maximum of 150 g, preferably 100 g.
- the initial spring force of the spring 7 is> 800 N and is preferably approximately 1100 N.
- the air gap between the contact electrodes 8; 9 is at least 3 mm, preferably> 5 mm.
- Metals or graphite-based materials are preferably used as contact materials.
- the material of the sacrificial element 5 or 32 has a high mechanical tensile strength with a small specific melt integral.
- the sacrificial element is designed as a stainless steel screw or stainless steel bolt. Materials are particularly advantageous for the tensile load in which the current flows as a result of the heating before reaching the A strong softening occurs. This allows the response time and the closing time after activation to be shortened significantly, especially in the case of lower current steepness. Such a positive effect is known from some steels. In principle, however, materials with active geometry changes can also be used.
- the cone in the area of the short-circuit contact has an angle of ⁇ 10 °, preferably ⁇ 3 °, as a result of which the deformation in the closing area and the reduction of the kinetic energy also sufficiently prevent the disadvantageous tendency to bounce, even with spring drives with high elasticity and low spring forces.
- the impedance of the control path of the short-circuiting device including the switching element 11 is in the range ⁇ 10 mOhm, in particular ⁇ 5 mOhm.
- the peak current carrying capacity of the individual short-circuiters is well above 200 kA and the short-term current carrying capacity is> 100 kA eff .
- the continuous current carrying capacity is above 1000 A.
- the closing time of the main path falls clearly below 2 ms solely due to the spring force with a separation distance of 6 mm.
- the real closing times decrease to approximately 1 ms.
- the closing time can be further reduced by reducing the mass of the movable contact part 6, a suitable reduction in the effective spring mass, centering and optimizing the force effect and a clean guidance of the contact part 6 in the idle and moving state be lowered.
- the closing time can also be reduced by increasing the effective pressure areas and reducing the effective pressure volume, ie the space around the sacrificial element.
- a first of the contacts can be optimized for speed and relatively low current carrying capacity and low tendency to bounce.
- the second stage, ie the second pair of contacts closes without arcing and can have a high current carrying capacity can be set, with the closing time itself being subordinate.
- the contact and stroke path design is possible independently of one another.
- At least one of the two-stage embodiment can be locked, wherein the locking can be supported by an elastic mounting of a partial contact.
- the elastic storage is referring to Fig. 6 can be realized by using a spring or a spring-elastic element 53 in the cone area 48.
- a solution is assumed which combines the idea of the deformation of the first stage as an inner stage with an inverted sacrificial element with the two-stage in the sense of an outer stage.
- the special shape of the sacrificial element together with additional auxiliary contact 50 and its insulated insertion 52/54 and the radially circumferential spring together with the hard gas discharge element 49 represent optional means.
Description
Die Erfindung betrifft eine Kurzschließeinrichtung für den Einsatz in Nieder- und Mittelspannungsanlagen zum Sach- und Personenschutz, umfassend ein Schaltelement, welches vom Auslösesignal einer Fehlererfassungseinrichtung betätigbar ist, zwei sich gegenüberliegende Kontaktelektroden mit Mitteln zur Stromzuführung, wobei diese an einen Stromkreis mit Anschlüssen von unterschiedlichem Potential kontaktierbar sind, weiterhin in mindestens einer der Kontaktelektroden ein unter mechanischer Vorspannung stehendes, im Kurzschlussfall federkraftunterstützt eine Bewegung zur weiteren Kontaktelektrode ausführendes bewegliches Kontaktteil, ein Opferelement als Abstandshalter zwischen den Kontaktelektroden sowie mit einer elektrischen Verbindung zwischen dem Opferelement und dem Schaltelement einerseits und einer der Kontaktelektroden andererseits, um eine stromflussbedingte, thermische Verformung oder Zerstörung des Opferelements gezielt herbeizuführen, gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a short-circuiting device for use in low and medium voltage systems for property and personal protection, comprising a switching element which can be actuated by the trigger signal of a fault detection device, two opposing contact electrodes with means for supplying current, these being connected to a circuit with connections of different potential contactable, furthermore, in at least one of the contact electrodes, a movable contact part, which is under mechanical prestressing and in the event of a short-circuit spring-assisted movement executing a movement to the further contact electrode, a sacrificial element as a spacer between the contact electrodes and with an electrical connection between the sacrificial element and the switching element on the one hand and one of the contact electrodes on the other hand, in order to bring about a thermal deformation or destruction of the sacrificial element due to current flow, in accordance with the preamble of the claim chs 1.
Aus der
Bei einer Variante der Lehre des Standes der Technik ist in der feststehenden Kontaktelektrode ein Isolierkörper und eine Hilfselektrode befindlich, wobei die Hilfselektrode mit dem Opferelement in Verbindung steht. Die sich gegenüberstehenden Seiten der Kontaktelektroden bzw. die gegenüberliegenden Flächen können eine komplementär konische Form mit sich ergebender zentrierender Wirkung beim Inkontaktkommen im Kurzschlussfall aufweisen.In a variant of the teaching of the prior art, an insulating body and an auxiliary electrode are located in the fixed contact electrode, the auxiliary electrode being connected to the sacrificial element. The opposite sides of the contact electrodes or the opposite Surfaces can have a complementary conical shape with a resulting centering effect when they come into contact in the event of a short circuit.
Durch definierte Strukturen oder Wandstärkeschwankungen im Hohlzylinder können sich Strompfade ausbilden, mit der Folge einer ungleichmäßigen Erwärmung bei Strombelastung und eine Deformation mit einhergehendem Verlust der mechanischen Festigkeit. In diesem Fall bleibt die leitfähige Verbindung zwischen den Kontaktelektroden erhalten, jedoch sinkt die mechanische Widerstandskraft des Hohlzylinders, so dass in der Wirkung der Federkraft der Kurzschließer schnell in den gewünschten Schließzustand überführt werden kann.Defined structures or fluctuations in wall thickness in the hollow cylinder can lead to current paths, with the result of uneven heating under current load and a deformation with a concomitant loss of mechanical strength. In this case, the conductive connection between the contact electrodes is retained, but the mechanical resistance of the hollow cylinder decreases, so that the short-circuiter can be quickly converted to the desired closed state in the action of the spring force.
Zwischen den Kontaktelektroden kann ein im geschlossenen Zustand wirksamer Entlüftungskanal oder eine Lüftungsbohrung wirksam sein, um zu verhindern, dass durch einen Druckanstieg im Kurzschlussfall, insbesondere bei der Entstehung eines Lichtbodens, Kräfte entstehen, die dem Aufeinanderzubewegen der Kontaktelektroden schließzeitzögernd entgegenwirken. Die Einrichtung zur Erzeugung der Vorspannkraft kann gemäß dem Stand der Technik als Druckfeder, Tellerfeder oder dergleichen Federanordnung ausgeführt werden.A ventilation channel or a ventilation hole, which is effective in the closed state, can be effective between the contact electrodes in order to prevent a pressure increase in the event of a short circuit, in particular when a light floor is created, which counteracts the movement of the contact electrodes towards one another with a delay in closing. According to the prior art, the device for generating the prestressing force can be designed as a compression spring, plate spring or similar spring arrangement.
Bei einer zweiten Ausführungsform gemäß
Für Kurzschließer zum Anlagenschutz besteht im Allgemeinen die Aufgabe, sehr schnell einen metallischen Kurzschluss zu realisieren, so dass sehr hohe Ströme kurzzeitig geführt werden können. Beim schnellen Schließen metallischer Kontakte lässt sich ein Kontaktprellen schwer vermeiden. Infolge des Prellens, aber auch mit Blick auf die Höhe des fließenden Stromes, können Lichtbögen zwischen den Kontakten entstehen, die die Oberfläche der Kontakte stark schädigen, wodurch eine sichere Führung des Stromes über einen längeren Zeitraum gefährdet ist. Um die vorgenannten negativen Erscheinungen zu kompensieren, ist ein erhöhter Aufwand in konstruktiver und herstellungsseitiger Hinsicht notwendig. Dieser höhere Aufwand betrifft zum einen das System zum Bewegen eines entsprechenden Kontaktteils, aber auch die Kontakte selbst.For short-circuiters for system protection, there is generally the task of realizing a metallic short circuit very quickly, so that very high currents can be conducted for a short time. It is difficult to avoid contact bouncing when metal contacts are closed quickly. As a result of the bouncing, but also with regard to the height of the flowing current, arcs can occur between the contacts, which severely damage the surface of the contacts, which jeopardizes the safe conduct of the current over a longer period of time. In order to compensate for the aforementioned negative phenomena, an increased outlay in terms of construction and manufacture is necessary. This higher one Effort concerns not only the system for moving a corresponding contact part, but also the contacts themselves.
Es ist demnach Aufgabe der Erfindung, eine weiterentwickelte Kurzschließeinrichtung für den Einsatz in Nieder- und Mittelspannungsanlagen zum Sach- und Personenschutz anzugeben, die über einen kompakten Aufbau und eine gleichzeitig hohe Stromtragfähigkeit verfügt und darüber hinaus das Einhalten außerordentlich kurzer Schließzeiten ermöglicht.It is therefore an object of the invention to provide a further developed short-circuiting device for use in low and medium voltage systems for property and personal protection, which has a compact structure and at the same time a high current carrying capacity and also enables extremely short closing times to be maintained.
Die Lösung der Aufgabe der Erfindung erfolgt gemäß der Merkmalskombination nach Patentanspruch 1, wobei die Unteransprüche mindestens zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen umfassen.The object of the invention is achieved according to the combination of features according to patent claim 1, the subclaims comprising at least expedient refinements and developments.
Die erfindungsgemäße Lehre greift auf den Grundgedanken zurück, ein prellreduziertes Kontaktsystem zu realisieren, das sich durch eine plastische Verformung eines Teiles der gegenüberstehenden Kontakte bezieht. Ergänzend, aber auch alternativ besteht die Möglichkeit, eine Stromaufteilung und damit eine höhere Stromtragfähigkeit dadurch zu erhalten, dass im Kurzschließer mehrere, insbesondere zwei getrennte Kontaktsysteme realisiert werden.The teaching according to the invention falls back on the basic idea of realizing a reduced-contact contact system which relates to a plastic deformation of a part of the opposing contacts. In addition, but also as an alternative, there is the possibility of obtaining a current distribution and thus a higher current carrying capacity by implementing several, in particular two, separate contact systems in the short-circuiter.
Beim prellreduzierten Kontaktsystem wird das bewegliche Kontaktteil mit einem relativ langen, flachwinkligen konusförmigen Kontaktbereich versehen und quasi als hohlzylindrischer Kontakt bevorzugt mit einem Federantrieb ausgestattet. Im offenen Zustand ist die Bewegung des beweglichen Kontaktteils blockiert.In the case of a reduced-contact contact system, the movable contact part is provided with a relatively long, flat-angled conical contact area and, as a hollow cylindrical contact, is preferably equipped with a spring drive. In the open state, the movement of the movable contact part is blocked.
Bei entsprechender Aktivierung des Kurzschließers wird die Vorspannkraft, insbesondere die Federkraft freigesetzt und durch mindestens eine weitere Kraftkomponente unterstützt, welche die Schließbewegung beschleunigt.When the short-circuiter is activated appropriately, the pretensioning force, in particular the spring force, is released and is supported by at least one further force component which accelerates the closing movement.
Das bewegliche Kontaktteil befindet sich in einer feststehenden Kontaktelektrode mit gleichem Potential und besitzt im ausgelösten Zustand einen sehr langen, bevorzugt koaxialen Gleitkontakt ohne zusätzliche Federkontakte oder dergleichen. Der Gleitkontakt weist ein Spaltmaß von ≤ 1/10 mm auf.The movable contact part is located in a fixed contact electrode with the same potential and, when triggered, has a very long, preferably coaxial sliding contact without additional spring contacts or the like. The sliding contact has a gap of ≤ 1/10 mm.
Bezogen auf die feststehende Kontaktelektrode wird die Bewegungsenergie des beweglichen Kontaktteils in eine plastische Verformung umgewandelt, wodurch sich ein Kontaktprellen und eine nachteilige Lichtbogenphase vermeiden lassen.Relative to the fixed contact electrode, the kinetic energy of the movable contact part is converted into a plastic deformation, as a result of which contact bounce and a disadvantageous arcing phase can be avoided.
Gemäß dem erfindungsgemäßen Ergänzungsgedanken oder einer auch Alternative initiiert ein erstes Kontaktsystem einen ersten metallischen Kurzschluss in sehr kurzer Zeit. Das erste Kontaktsystem löst jedoch bereits vor dem metallischen Kurzschluss eine irreversible Bewegung eines zweiten Kontaktsystems aus.According to the supplementary idea according to the invention or an alternative, a first contact system initiates a first metallic short circuit in a very short time. However, the first contact system triggers an irreversible movement of a second contact system before the metallic short circuit.
Das erste Kontaktsystem führt den Strom zu 100% bis zum Schließen des zweiten Kontaktsystems. Das Schließen des zweiten Kontaktsystems erfolgt lichtbogenfrei, da weder beim Schließen ein Lichtbogen entsteht und auch beim Prellen beim Schließen aufgrund des parallelen metallischen Kurzschlusses ein Lichtbogen ausgeschlossen ist.The first contact system carries the current 100% until the second contact system closes. The second contact system is closed without arcing, since neither an arc arises when closing and an arc is also excluded when bouncing when closing due to the parallel metallic short circuit.
Hierdurch bleiben die Kontakte des zweiten Kontaktsystems unbeschädigt und es wird die Stromtragfähigkeit nicht beeinträchtigt.As a result, the contacts of the second contact system remain undamaged and the current carrying capacity is not impaired.
Das erste Kontaktsystem kann aufgrund der reduzierten Anforderungen bezüglich der Stromtragfähigkeit oder hinsichtlich der Geschwindigkeit der Auslösefunktion und des Kontaktschließens optimiert werden.The first contact system can be optimized due to the reduced requirements regarding the current carrying capacity or with regard to the speed of the tripping function and the closing of the contacts.
Das zweite zusätzliche Kontaktsystem ist mit einem längeren Hubweg und einer höheren Antriebskraft und einer größeren Kontaktfläche und damit höherer Stromtragfähigkeit versehen.The second additional contact system is provided with a longer stroke and a higher driving force and a larger contact area and thus higher current carrying capacity.
Das erste Kontaktsystem wird bevorzugt mit einem an sich bekannten Opferelement versehen, welches die Kontakte durch Druck- oder Zugbeaufschlagung auf Distanz, d.h. beabstandet hält.The first contact system is preferably provided with a sacrificial element which is known per se and which contacts the contacts by pressure or tension at a distance, i.e. keeps spaced.
Bevorzugt am bewegten Kontakt wird beispielsweise durch eine Kugelführung der bewegliche Kontakt des zweiten Kontaktsystems gehalten.The movable contact of the second contact system is preferably held on the moving contact, for example by a ball guide.
Die Haltefunktion ist über eine schiefe Ebene so einstellbar, dass das Federsystem des zweiten beweglichen Kontakts nur eine geringe zusätzliche Kraftwirkung von beispielsweise < 10% auf das Opferelement ausübt.The holding function can be adjusted over an inclined plane so that the spring system of the second movable contact exerts only a slight additional force effect on the sacrificial element, for example <10%.
Bei der maßgeblichen Ausführungsform der Erfindung ist das bewegliche Kontaktteil als einseitig geschlossener Hohlzylinder ausgebildet. Im Hohlzylinder befindet sich eine Feder zur Vorspannungserzeugung. Diese Feder kann in sehr einfacher Weise in den Hohlzylinderraum eingesetzt werden, so dass ein zusätzlicher Bauraum für die Feder entfällt.In the relevant embodiment of the invention, the movable contact part is designed as a hollow cylinder closed on one side. There is a spring in the hollow cylinder for generating pre-tension. This spring can be inserted into the hollow cylinder space in a very simple manner, so that there is no additional space for the spring.
Der Hohlzylinder ist in einer komplementären Aussparung in der ersten Kontaktelektrode unter Bildung eines Gleitkontakts beweglich geführt. Es ist also der Hohlzylinder kolbenartig in dieser Aussparung beweglich.The hollow cylinder is movably guided in a complementary recess in the first contact electrode to form a sliding contact. So the hollow cylinder is piston-like movable in this recess.
Im Bereich des Bodens des geschlossenen Hohlzylinders ist dessen Zylinderwandung außenumfangsseitig in einen Außenkonus übergehend ausgestaltet.In the area of the bottom of the closed hollow cylinder, its cylinder wall is designed to merge into an outer cone on the outer circumference side.
Weiterhin erstreckt sich im Inneren des Hohlzylinders, ausgehend vom Hohlzylinderboden, ein erster zapfenförmiger Fortsatz, welchem ein zu den Kontaktelektroden isolierter, zweiter zapfenförmiger Fortsatz gegenüberliegt.Furthermore, a first peg-shaped extension extends in the interior of the hollow cylinder, starting from the hollow cylinder base, which is opposite a second peg-shaped extension that is insulated from the contact electrodes.
Zwischen dem ersten und dem zweiten zapfenförmigen Fortsatz ist das bereits erwähnte Opferelement befindlich.The already mentioned sacrificial element is located between the first and the second peg-shaped extension.
Das Opferelement ist bevorzugt als Bolzen oder Schraube mit entsprechendem Gewinde ausgeführt. Die betreffenden Enden des Bolzens oder der Schraube sind über das Gewinde oder den Schraubenkopf am ersten und zweiten zapfenförmigen Fortsatz fixiert.The sacrificial element is preferably designed as a bolt or screw with a corresponding thread. The relevant ends of the bolt or the screw are fixed to the first and second peg-shaped extension via the thread or the screw head.
Weiterhin ist in der zweiten Kontaktelektrode eine, an den Außenkonus des beweglichen Kontaktteils angepasste Aussparung mit Innenkonus vorgesehen.Furthermore, a recess with an inner cone, which is adapted to the outer cone of the movable contact part, is provided in the second contact electrode.
Außen- und Innenkonus bilden einen prellfreien Kurzschluss-Kontaktbereich mit Kraft- und Formschluss aufgrund auftretender plastischer Verformung.The outer and inner cones form a bounce-free short-circuit contact area with positive and positive locking due to plastic deformation.
Ausgestaltend sind im Bereich der Aussparung mit Innenkonus verbundene Entlüftungsöffnungen vorgesehen. Diese Entlüftungsöffnungen befinden sich in der zweiten Kontaktelektrode, um einen Druckaufbau infolge der Bewegung des beweglichen Kontaktteils zu unterbinden.In a designing manner, ventilation openings connected to the inner cone are provided in the area of the recess. These ventilation openings are located in the second contact electrode in order to prevent pressure build-up due to the movement of the movable contact part.
Diese Entlüftungsöffnungen können mit einem sich unter Druckeinwirkung verlagernden Stopfen verschlossen werden. In ähnlicher Weise kann ein ventilartiger Verschluss vorgesehen sein, so dass das Eindringen von Feuchte, Schmutz oder sonstigen Fremdkörpern vermeidbar ist, jedoch andererseits der erwähnte unerwünschte Druckaufbau ausgeschlossen werden kann.These vents can be closed with a stopper that moves under pressure. In a similar manner, a valve-like closure can be provided, so that the penetration of moisture, dirt or other foreign bodies can be avoided, but on the other hand the aforementioned undesirable pressure build-up can be excluded.
Der jeweilige Konuswinkel zur Ausbildung des prellfreien, plastisch verformbaren Kontakts liegt im Bereich von ≤ 3°.The respective cone angle for forming the bounce-free, plastically deformable contact is in the range of ≤ 3 °.
Die Kontaktelektroden und damit die Grundkonstruktion der Kurzschließeinrichtung ist bevorzugt rotationssymmetrisch ausgebildet. Die Kontaktelektroden werden dabei über einen isolierenden Zentrierring auf Abstand gehalten. Die Gesamtanordnung ist von einer umhausenden Hülle umschlossen.The contact electrodes and thus the basic construction of the short-circuiting device are preferably rotationally symmetrical. The contact electrodes are kept at a distance via an insulating centering ring. The overall arrangement is enclosed by a surrounding shell.
Wie bereits erwähnt, kann das bewegliche Kontaktteil sich kolbenartig in der Aussparung der ersten Kontaktelektrode bewegen, wobei die bei der Zerstörung des Opferelements frei werdende Energie und/oder die Energie eines entstehenden Lichtbogens bewegungsbeschleunigend auf den Boden des beweglichen Kontaktes einwirkt und zur Verkürzung der Schließzeit führt.As already mentioned, the movable contact part can move in the manner of a piston in the recess of the first contact electrode, the energy released when the sacrificial element being destroyed and / or the energy of an arc being produced acting on the base of the movable contact to accelerate the movement and shorten the closing time .
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist der zweite zapfenförmige Fortsatz von einem Isolierrohr aus gasabgebendem Material umgeben.In one embodiment of the invention, the second peg-shaped extension is surrounded by an insulating tube made of gas-emitting material.
Das Isolierrohr kann mit einer schützenden, metallischen Hülle, mindestens teilweise das Isolierrohr umgebend, versehen sein.The insulating tube can be provided with a protective, metallic shell, at least partially surrounding the insulating tube.
In einer Weiterbildung der Erfindung ist im Strompfad zum Opferelement eine Stromengstelle ausgebildet.In a development of the invention, a current constriction is formed in the current path to the sacrificial element.
Gemäß dem zweiten Grundgedanken der Erfindung sind zur Erhöhung der Stromtragfähigkeit zwei bewegliche Kontaktteile in koaxialer, konzentrischer Anordnung vorgesehen, wobei in diesem Fall das Opferelement auch alternativ anstelle einer Druckbeanspruchung auf Zug vorgespannt und beansprucht kann.According to the second basic concept of the invention, two movable contact parts are provided in a coaxial, concentric arrangement in order to increase the current carrying capacity, in which case the sacrificial element can alternatively be prestressed and stressed instead of a compressive stress.
Die Erfindung soll nachstehend anhand von Figuren und Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail below with reference to figures and exemplary embodiments.
Hierbei zeigen:
- Fig. 1
- eine Längsschnittdarstellung durch eine Kurzschließeinrichtung gemäß erster Ausführungsform im offenen Zustand;
- Fig. 2
- eine Längsschnittdarstellung der Kurzschließeinrichtung der ersten Ausführungsform im geschlossenen Zustand;
- Fig. 3
- eine Längsschnittdarstellung der Kurzschließeinrichtung mit Stromengstelle im Strompfad zum Opferelement in einer ersten Variante;
- Fig. 4
- eine Darstellung der Kurzschließeinrichtung im Längsschnitt mit Stromengstelle im Strompfad zum Opferelement in einer zweiten Ausführungsform;
- Fig. 5
- eine erste Variante der Ausbildung der Kurzschließeinrichtung mit zwei beweglichen Kontakten in koaxialer, konzentrischer Anordnung, wobei das Opferelement auf Druck beansprucht ist, und
- Fig. 6
- eine Darstellung ähnlich derjenigen nach
Fig. 5 , jedoch mit einer Zugbeanspruchung des dortigen Opferelements.
- Fig. 1
- a longitudinal sectional view through a short-circuiting device according to the first embodiment in the open state;
- Fig. 2
- a longitudinal sectional view of the short-circuiting device of the first embodiment in the closed state;
- Fig. 3
- a longitudinal sectional view of the short-circuiting device with current constriction in the current path to the sacrificial element in a first variant;
- Fig. 4
- a representation of the short-circuiting device in longitudinal section with current constriction in the current path to the sacrificial element in a second embodiment;
- Fig. 5
- a first variant of the design of the short-circuiting device with two movable contacts in a coaxial, concentric arrangement, wherein the sacrificial element is subjected to pressure, and
- Fig. 6
- a representation similar to that after
Fig. 5 , but with a tensile load on the sacrificial element there.
Gemäß der Darstellung nach
Die Kurzschließeinrichtung 1 weist an ihren Stirnseiten für die Kontaktierung an Sammelschienen oder zusätzlichen Teilen Anschlussmöglichkeiten 2; 3 auf.The short-circuiting device 1 has
Neben diesen hochstromtragfähigen Anschlüssen 2; 3 weist die Kurzschließeinrichtung mindestens einen weiteren, isoliert eingeführten Anschluss 4 auf, über welchen die Aktivierung der Kurzschließeinrichtung 1 erfolgen kann.In addition to these
Die Kurzschließeinrichtung 1 besitzt ein Opferelement, das im gezeigten Beispiel als Schraube oder Bolzen 5 ausgeführt ist.The short-circuiting device 1 has a sacrificial element, which in the example shown is designed as a screw or
Das Opferelement bzw. die Schraube oder der Bolzen 5 fixiert mechanisch ein bewegliches Kontaktteil 6, welches über eine Feder 7 mechanisch vorgespannt ist.The sacrificial element or the screw or the
Das Opferelement 5 ist elektrisch mit dem äußeren Anschluss 4 und über das bewegliche Kontaktteil 6 mit der Kontaktelektrode 8 sowie mit dem äußeren Anschluss 3 elektrisch verbunden.The
Die zweite Kontaktelektrode 9 ist mit dem Anschluss 2 verbunden und über ein isoliertes Zentrierteil 10 von der ersten Kontaktelektrode 8 elektrisch getrennt.The
Das isolierte Zentrierteil 10 führt die Kontaktelektroden 8; 9, wobei die Fügung der vorgenannten Teile bevorzugt durch eine Presspassung, insbesondere einen Kegelpressverband realisiert ist.The insulated centering
Das bewegliche Kontaktteil 6 wird über die Führung in der Kontaktelektrode 8 zur Kontaktelektrode 9 zentriert.The
Zusätzlich wird die Anordnung der Teile 8; 9 und 10 nach dem Fügen durch eine isolierende kraftschlüssige Verbindung, beispielsweise durch eine Verschraubung oder durch eine formschlüssige Verbindung, z.B. durch Vergießen, verbunden und fixiert, was in den Figuren nicht dargestellt ist. Das Auslösen der Kurzschließeinrichtung 1 erfolgt gemäß der gezeigten Ausführungsvariante durch einen Stromfluss über das Opferelement 5, nachdem ein Schaltelement 11 eine Verbindung zum Anschluss 2 herstellt.In addition, the arrangement of the
Infolge des dann resultierenden Stromflusses über das Opferelement 5 wird dieses erwärmt und die mechanische Fixierung des beweglichen Kontaktteils 6 aufgehoben.As a result of the current flow then resulting through the
Unter dem Einfluss der Kraft der Feder 7 wird das bewegliche Kontaktteil 6 bis zur Kontaktelektrode 9 bewegt, wodurch der Hauptstrompfad zwischen den Teilen 8 und 9 über das bewegliche Kontaktteil 6 geschlossen ist.Under the influence of the force of the
Zusätzlich zur Kraft der Feder wirken auch Stromkräfte, welche die Schließbewegung unterstützen. Dies wird durch die zentrale Führung des Stromes über das Opferelement 5 und die über den Boden des beweglichen Kontaktteils 6 im Wesentlichen erzwungene radiale Stromführung erreicht. Hierdurch ergibt sich eine Stromschleife, deren resultierende Kraftwirkung die Federkraft bis zum Schließen der Kontakte zwischen den beweglichen Kontaktteilen 6 und der Kontaktelektrode 9 unterstützt.In addition to the force of the spring, there are also current forces that support the closing movement. This is achieved by the central guidance of the current via the
Das Opferelement 5 muss zum Auslösen des Schließvorgangs nicht vollständig schmelzen. Maßgeblich ist, dass das Material des Opferelements 5 entfestigt wird. Diese Entfestigung kann auch unterhalb der Schmelztemperatur auftreten.The
Die Darstellung nach
In der zweiten Kontaktelektrode 9 ist eine, an den Außenkonus 61 des beweglichen Kontaktteils 6 angepasste Aussparung im Innenkonus 91 vorgesehen (siehe
Durch die plastische Verformung ist ein Rückprellen entgegen der Bewegungsrichtung des beweglichen Teils 6 effektiv unterbunden. Eine unerwünschte Lichtbogenbildung in diesem Bereich wird vermieden.Due to the plastic deformation, rebounding against the direction of movement of the
Aufgrund der im Wesentlichen seitlichen Kurzschluss-Kontaktbereiche bildet sich ein Strompfad mit einer vernachlässigbaren Kraftwirkung gegen die Bewegungsrichtung des beweglichen Teiles 6 und somit gegen die Restfederkraft. Dies erlaubt eine Reduzierung der Restfederkraft gegenüber beispielsweise planen Kontakten.Due to the essentially lateral short-circuit contact areas, a current path is formed with a negligible force effect against the direction of movement of the
Hierdurch wird eine einfachere Dimensionierung der Feder und des beweglichen Kontaktteils 6 möglich.This allows a simpler dimensioning of the spring and the
Durch die Anordnung der Feder 7 im Hohlraum des im Wesentlichen zylinderförmigen, beweglichen Kontaktteils 6 ergibt sich für den benötigten Federraum kein zusätzlicher Platzbedarf. Hierdurch ist die Kurzschließeinrichtung kompakt ausführbar.The arrangement of the
Die vorstehend erläuterte Anordnung ermöglicht durch die äußere Führung der Feder 7 im Federraum des beweglichen Kontaktteils 6 die Nutzung des Hohlraums der Feder für den zweiten zapfenförmigen Fortsatz 100, der dem ersten zapfenförmigen Fortsatz 62 (siehe
Die Wandstärke des beweglichen Kontaktteils 6 kann aufgrund der Hohlzylinderform und der damit verbundenen großen Querschnittsfläche auf die mechanischen Anforderungen, beispielsweise die Kraftwirkung von Strömen nach dem Schließen ausgelegt werden. Die Wandstärke des Hohlzylinders und des Bodens des beweglichen Kontaktteils 6 kann je nach Material und Strombelastung beispielsweise im Bereich von 1 mm bis 3mm liegen.Due to the hollow cylindrical shape and the associated large cross-sectional area, the wall thickness of the
Durch die vorstehenden Maßnahmen ergibt sich nicht nur eine sehr einfache und kompakte Bauform. Vielmehr wird gleichzeitig die erwähnte vorteilhafte Stromführung zur Unterstützung der Kraft der Feder 7 erzielt.The above measures not only result in a very simple and compact design. Rather, the aforementioned advantageous current routing to support the force of the
Aufgrund der beschriebenen Ausführungsform kann auch eine sehr große Gleitkontaktfläche des beweglichen Kontaktteils 6 gegenüber der Kontaktelektrode 8 bei geringer Masse des beweglichen Kontaktteils 6 erzielt werden. Dies ermöglicht eine hinreichende Kontaktfläche für große Strombelastungen bei minimalem Gewicht und somit eine hohe Geschwindigkeit bei der Bewegung des Kontaktteils 6 sowie vergleichsweise geringen Federkräften.Due to the described embodiment, a very large sliding contact surface of the
Gemäß den Darstellungen der
Diese Entlüftungsöffnungen 12; 92 können mit einer Membran, einem Ventil oder sich leicht öffnenden Verschlusselementen bzw. einem Stopfen verschlossen werden. Der Druckausgleich kann jedoch auch innerhalb eines im Wesentlichen geschlossenen Kurzschließers mit geeigneten Kanälen in der Kontaktelektrode 8 und/oder im beweglichen Kontaktteil 6 erfolgen.These
Nach Schließbewegung der Kurzschließeinrichtung ist der Kontaktbereich zwischen dem beweglichen Kontaktteil 6 und der Kontaktelektrode 8 um ein Vielfaches, d.h. mindestens dreifach größer als zwischen der Kontaktelektrode 9 und dem beweglichen Kontaktteil 6, da in diesem Bereich bevorzugt keine plastische Deformation stattfindet.After the closing movement of the short-circuiting device, the contact area between the
Der elektrische Kontakt wird über einen im Wesentlichen koaxial ausgebildeten Gleitkontakt mit einem Spaltmaß bevorzugt < 0,1 mm, maximal 0,2 mm realisiert.The electrical contact is realized via an essentially coaxial sliding contact with a gap dimension preferably <0.1 mm, maximum 0.2 mm.
Die diesbezüglichen Oberflächen können zur Verbesserung der Gleiteigenschaften und der elektrischen Eigenschaften eine geeignete Beschichtung aufweisen.The surfaces in question can have a suitable coating to improve the sliding properties and the electrical properties.
Der Gleitkontakt ist bei entsprechender Dimensionierung in der Lage, ohne zusätzliche Kontaktlamellen und ohne plastische Verformung hohe Ströme ohne Lichtbogenbildung kurzzeitig zu tragen, und erlaubt eine Auslegung für hohe Dauerströme.With appropriate dimensioning, the sliding contact is able to carry high currents without arcing for a short time without additional contact lamellae and without plastic deformation, and allows a design for high continuous currents.
Der Hauptstrompfad nach dem Schließen der Kurzschließeinrichtung wird somit durch eine kraftschlüssige Pressverbindung mit plastischer Deformation des konischen Kurzschluss-Kontaktbereichs zwischen dem Kontaktteil 6 und der Kontaktelektrode 9 sowie dem Gleitkontakt zwischen dem Kontaktteil 6 und der Kontaktelektrode 8 mit nur geringer Kraft realisiert. Hierdurch ergibt sich eine sehr einfache Realisierung einer hochleistungsfähigen Stromverbindung, welche ohne aufwendige elastische Kontaktelemente, wie z.B. Kontaktlamellen, realisierbar ist. Ebenso wenig sind Dämpfungselemente oder speziell gelagerte und geführte Kontaktelemente zur Aufnahme der kinetischen Energie und zur Vermeidung des Prellverhaltens des beweglichen Kontaktteils notwendig.The main current path after the short-circuiting device has been closed is thus a non-positive press connection with plastic deformation of the conical short-circuit contact area between the
Durch die Vermeidung von permanenten Lamellenkontakten können nicht nur die Kosten reduziert werden. Es werden auch die benötigten Kräfte zur raschen Bewegung reduziert und es steigt die umsetzbare kinetische Energie zur plastischen Verformung.Avoiding permanent lamella contacts can not only reduce costs. The forces required for rapid movement are also reduced and the kinetic energy that can be converted for plastic deformation increases.
Bei einer beispielhaften Auslegung des beweglichen Kontaktteils 6 mit einem Gewicht von im Wesentlichen 100 g, einem Außendurchmesser von ca. 30 mm ergibt sich mit einer Federkraft von ca. 800 N und einem vergleichsweise kurzen Verfahrweg des Kontaktteils 6 eine kinetische Energie von einigen Joule, welche zu einem großen Teil in plastische Verformungen im Kontaktbereich überführt wird.In an exemplary design of the
Bei einem Konus mit einem Konuswinkel < 3° und einer Konuslänge von beispielsweise 6 mm mit der Kontaktelektrode 8 führt diese Energie bereits zu einer Verlängerung des theoretischen Verfahrwegs bei der Annahme eines einfachen Formschlusses von einigen 100 µm.In the case of a cone with a cone angle <3 ° and a cone length of, for example, 6 mm with the
Bei der bevorzugten Ausführungsform der Kurzschließeinrichtung für Kurzschlussströme von mehreren 10 bis 100 kA beträgt die für die plastische Verformung zur Verfügung stehende Energie ausschließlich durch die Federraft bedingt mindestens 10 Joule. Infolge der Unterstützung der Federkraft durch zusätzliche Kräfte entsprechend der Ausführung der erfindungsgemäßen Lehre werden bei Unterbrechung des Stromes nach dem Schmelzen des Opferelements Verlängerungen des Verfahrwegs von > 0,5 mm bis 2 mm erreicht.In the preferred embodiment of the short-circuiting device for short-circuit currents of several 10 to 100 kA, the energy available for the plastic deformation is at least 10 joules solely due to the spring force. As a result of the support of the spring force by additional forces in accordance with the embodiment of the teaching according to the invention, when the current is interrupted after the sacrificial element has melted, extensions of the travel path of> 0.5 mm to 2 mm are achieved.
Ohne Unterbrechung des Stromes erhöht sich die kinetische Energie auf mehrere 10 Joule, wodurch sich der Verfahrweg gegenüber dem bei reinem Formschluss um mehrere Millimeter verlängert. Bei einer solchen Auslegung kann der Verfahrweg mit geeigneten Mitteln limitiert werden, da für eine hinreichende Stromtragfähigkeit entsprechend der gezeigten Darstellungen nur eine geringe Eindringtiefe des Kontaktteils 6 bezogen auf die Kontaktelektrode 8 ausreichend ist.Without interrupting the current, the kinetic energy increases to several 10 joules, which extends the travel distance by several millimeters compared to that with a purely positive fit. With such a design, the travel path can be limited with suitable means, since only a small penetration depth of the
Die Längen des Gleitkontakts und das Spaltmaß zwischen dem beweglichen Kontaktteil 6 und der Kontaktelektrode 8 werden so ausgeführt, dass weitere, für die funktionale Sicherheit relevante Anforderungen positiv beeinflusst werden können.The lengths of the sliding contact and the gap dimension between the
Bei der Entstehung eines Lichtbogens oder von heißen Gasen im Bereich des Opferelements 5 kann heißes Gas, Plasma bzw. leitfähige Partikel, Ruß oder dergleichen über den Spalt des Gleitkontakts in den Bereich der Trennstrecke zwischen dem Kontaktteil 6 und den Kontaktelektroden 8 und 9 gelangen, bevor das Kontaktteil 6 und die Kontaktelektrode 8 metallisch geschlossen sind.When an arc or hot gases are generated in the area of the
Diese Gase bzw. Rückstände können den Kontaktbereich vorschädigen oder aber auch zu einer Vorentladung im Bereich der Trennstrecke führen, welche neben einer Kontaktschädigung auch zu einer Gegenkraft bezogen auf die Antriebskraft der Feder führt. Diese Gefährdungen können durch eine Abstimmung der Spaltmaße und eine entsprechende Länge des Gleitkontakts deutlich reduziert werden.These gases or residues can pre-damage the contact area or can also lead to a pre-discharge in the area of the separating section, which in addition to damage to the contact also leads to a counterforce based on the driving force of the spring. These hazards can be significantly reduced by coordinating the gap dimensions and a corresponding length of the sliding contact.
Bei einer hohen Gefährdung, welche hinsichtlich der Verunreinigungen bzw. Vorzündungen beurteilt werden kann, ist die vorgenannte Abstimmung gegebenenfalls durch weitere Maßnahmen, wie z.B. Abschottung des Druckraums um das Opferelement zumindest zeitlich bis zum Erreichen des metallischen Kontakts durch entsprechende Gasumlenkungen zwischen dem Entstehungsbereich und dem Spaltbereich bzw. durch eine Entlüftung in der Kontaktelektrode 9, welche gegebenenfalls auch erst zeitlich nach Beginn der Bewegung des Kontaktteils 6 freigegeben wird, und die Hauptgasmenge ohne Passage des Spaltbereichs abführt, zu ergänzen.In the event of a high risk, which can be assessed with regard to the contamination or pre-ignition, the aforementioned coordination may be necessary by further measures, such as, for example, sealing off the pressure space around the sacrificial element, at least in time until the metallic contact is reached by appropriate gas deflections between the area of origin and the gap area or by venting in the
Wegen der Vermeidung der Durchströmung des Spaltes des Gleitkontakts mit Gas wird die vorgeschlagene Ausführungsform von Gleitkontakt und Spaltmaß genutzt, um im Fehlerfall einer Lichtbogenentstehung im Gleitbereich des Kontaktteils 6 die Entstehung der Metallschmelze zur Erzeugung einer metallisch hochleitenden Verbindung zu nutzen.Because of the avoidance of gas flowing through the gap of the sliding contact, the proposed embodiment of sliding contact and gap size is used in order to use the formation of the molten metal to produce a metallic, highly conductive connection in the event of an arcing fault in the sliding region of the
Ein solcher Fehlerfall kann beispielsweise durch hohe dynamische Kräfte, welche auf das Kontaktteil 6 durch eine ungünstige Installation einwirken, bedingt sein. Die in diesem Fall durch den zeitweise auftretenden Lichtbogen im Kontaktbereich auftretende Schmelze wird in den engen Spalt zwischen Kontaktteil 6 und Kontaktelektrode 9 gedrängt und gehalten. Dies führt zu einer weiteren Reduzierung des Spaltmaßes, der Verringerung des Spiels zwischen dem Kontaktteil 6 und der Kontaktelektrode 9 selbst bei hoher Krafteinwirkung und durch die rasche Erkaltung der Schmelze im gutgekühlten Bereich zu einem metallischen Kurzschluss.Such a fault can be caused, for example, by high dynamic forces which act on the
Eine weitere mechanische Beschleunigung des Kontaktteils 6 kann durch unterstützende Maßnahmen erreicht werden.A further mechanical acceleration of the
Bei der Ausführungsform mit einem Opferelement 5 kann die Wärmeerzeugung, aber auch die Lichtbogenbildung bei der Überlastung dieses Teiles genutzt werden, um eine zusätzliche Kraft bezogen auf die Kraft der Feder 7 bereitzustellen.In the embodiment with a
Gemäß
Die Schließzeit des Kurzschließers kann hierdurch verkürzt werden.The closing time of the short circuiter can be shortened as a result.
Die Wärmeenergie des Opferelements 5 bei dessen strömungsseitiger Belastung bzw. jener des Lichtbogens ist nutzbar, um zusätzliche Gase, beispielsweise über den an sich bekannten Hartgaseffekt, oder aber auch die Auslösung von Gasgeneratoren zu erzeugen, welche den Druck und damit die Kraft auf das bewegliche Schaltteil 6 weiter erhöhen.The thermal energy of the
Unterstützend können auch weitere exotherme Reaktionen genutzt werden, welche auch ohne eine dauerhafte Wärme- bzw. Lichtbogeneinwirkung durch das Opferelement zu einer wirksamen Druckerhöhung beitragen.Additional exothermic reactions can also be used as a support, which contribute to an effective pressure increase even without permanent exposure to heat or arcing by the sacrificial element.
Gemäß
Grundsätzlich besteht die Möglichkeit, auf den Federkraftspeicher bzw. den Federantrieb zu verzichten und diesbezüglich konventionelle pyrotechnische Antriebe einzusetzen.Basically, there is the possibility of dispensing with the spring force accumulator or the spring drive and to use conventional pyrotechnic drives in this regard.
Das Schaltelement 11 kann als schneller mechanischer Schalter, als Funkenstrecke, aber auch als Halbleiterschalter ausgeführt werden.The switching
Das Schaltelement 11 muss in der Lage sein, nach seiner Betätigung den Strom bis zum Schließen des Hauptpfads über die Kontakte der Bauteile 6, 9 und 8 zu führen.The switching
Neben einer kurzschlussfesten Auslegung des Aktivierungspfads mit Schaltelement 11 ist eine Stromunterbrechung des Hilfspfads durch den Einsatz einer Sicherung 17 (
Für eine sichere Aktivierung des Kurzschließers gilt es, das Schmelzintegral der Sicherung 17 größer zu halten als das Schmelzintegral des Opferelements 5.For a safe activation of the short-circuiter, it is important to keep the fuse integral of the
Es sind bereits solche Sicherungen geeignet, die nur zu einer Impedanzerhöhung führen.Fuses which only lead to an increase in impedance are already suitable.
Wird eine reale Stromabschaltung des Strompfads insbesondere auch gegen hohe Spannungen benötigt, ist bei der Auswahl beispielsweise von NS-Sicherungen die Höhe der Abschaltspannung zu berücksichtigen.If a real current cut-off of the current path is required, especially against high voltages, the level of the cut-off voltage must be taken into account when selecting, for example, LV fuses.
Die Schaltspannung belastet u.a. die Trennstrecke zwischen den Baugruppen 6, 8 und 9 auch während des Schließvorgangs. Um Vorentladungen in diesem Bereich sicher zu vermeiden, kann bei Bedarf die Schaltspannung der Sicherung 17 durch ein Überspannungsschutzelement geeignet begrenzt werden. Hier ist beispielsweise eine Parallelschaltung eines Varistors geeignet.The switching voltage loads, among other things the separation distance between
Die Unterbrechung des Stromes kann auch zu einer stromlosen Pause führen. Falls eine solche stromlose Pause unerwünscht ist, ist die Möglichkeit des Realisierens eines Hilfskurzschlusses gegeben. Der Hilfskurzschluss kann in einfachster Form beispielsweise bei Halbleiterschaltern als im Wesentlichen druckfeste metallische Umhausung 18 mit Funkenstreckenfunktion ausgeführt werden. Bei Überlast des Halbleiters als Schaltelement 11 wird die Funkenstrecke passiv bzw. aktiv gezündet und führt den Strom bis zum Schließen der Kontakte. Ein Hilfskurzschließer kann jedoch auch unmittelbar mit oder nach Auslösen der Bewegung des beweglichen Kontaktteils 6 aktiviert werden und den Ansteuerpfad mit Schaltelement 11 entlasten. Eine solche Einrichtung kann unmittelbar mit der Funktion eines zusätzlichen Sicherungselements mit begrenztem Schaltvermögen, aber auch direkt mit einer sicherungsartigen Funktion des Opferelements 5 verbunden sein.The interruption of the current can also lead to a currentless break. If such a currentless break is undesirable, there is the possibility of realizing an auxiliary short circuit. The auxiliary short circuit can be implemented in the simplest form, for example in the case of semiconductor switches, as an essentially pressure-resistant
In den Bereich des Ansteuerpfads wird eine weitere Engstelle 19 integriert, welche in etwa denselben Schmelzintegralwert wie das Opferelement 5 besitzt.A
Das Aufschmelzen im Bereich der Engstelle 19 führt zu einem Lichtbogen, welcher eine Isolationsstrecke brückt oder eine Isolation zerstört. Dies ermöglicht einen Stromfluss vom festen Anschluss 3 zum festen Anschluss 2 bereits vor dem metallischen Kurzschluss der entsprechenden Kontaktelektroden unter Nutzung des beweglichen Kontaktteils 6.The melting in the area of the
Der Stromfluss wird über eine Durchführung mit einem Isolator 20 und einem Leiter 21 mit hinreichendem Querschnitt ermöglicht. Der Ansteuerpfad mit Schalter 11 kann hierdurch platzsparend und preiswert ausgeführt werden.The current flow is made possible by a bushing with an
Die stromlose Pause, welche sich bei einer Abschaltung des Steuerpfads gegebenenfalls ergeben kann, ist hierdurch auch bei hohen Strömen sicher unterbunden.The currentless pause, which may result when the control path is switched off, is thereby reliably prevented even at high currents.
Die erläuterte Anordnung erlaubt auch eine Parallelschaltung von zwei Kurzschließern zur Erhöhung der Stromtragfähigkeit mit nur einem Schaltelement 11. Hierzu können beide Kurzschließer mit entgegengesetzter Ausrichtung und elektrischer Reihenschaltung der Ansteuerpfade mit dem Opferelement mit nur einem Schaltelement 11 gleichzeitig betätigt werden.The arrangement explained also allows a parallel connection of two short-circuiters to increase the current carrying capacity with only one switching
Nach Ansteuerung des Schaltelements 11 bildet sich an der Engstelle 22 ein Lichtbogen aus, obwohl der Schmelzintegralwert des Opferelements 5 noch nicht erreicht ist.After actuation of the switching
Der Lichtbogen brückt jedoch die Funkenstrecke im Bereich 23 und erlaubt einen Stromfluss über den Hilfsleiter 21.However, the arc bridges the spark gap in
Die in
Dieser Kreis wird nach der Zündung des Lichtbogens im Bereich 23 sofort entlastet und kann gegebenenfalls zusätzlich mit einer kleinen Sicherung 17 geschützt werden.This circle is immediately relieved in
Die Aktivierung des Hauptkurzschließers erfolgt in diesem Fall in zwei Stufen, jedoch wird stets ein Stromfluss durch den Kurzschließer unterbrechungsfrei gewährleistet.In this case, the main short-circuiter is activated in two stages, but current flow through the short-circuiter is always guaranteed without interruption.
Eine ergänzende Möglichkeit der Erhöhung der Stromtragfähigkeit besteht gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung in einer Aufteilung und Funktionsteilung der Kurzschließeinrichtung durch eine Anordnung mit mindestens zwei Kontaktbereichen.According to the second aspect of the invention, a supplementary possibility of increasing the current carrying capacity is to divide and divide the functions of the short-circuiting device by an arrangement with at least two contact areas.
Der dortige Kontakt 30 ist ein gemeinsamer feststehender Kontakt für beide bewegliche Kontakte der ersten und zweiten Stufe.The
Der bewegliche Kontakt 31 der ersten Stufe wird durch ein Opferelement 32, welches durch Federn 33 unter Druck steht, auf Distanz zum festen Kontakt 30 gehalten.The
Das Opferelement 32 ist gegenüber dem Kontakt 30 isoliert und besitzt einen ausgeführten Anschlusskontakt 40 für eine Ansteuerung.The
Der erste bewegliche Kontakt 31 ist in einem feststehenden Kontakt 34 geführt und mit diesem über eine zylindrische Gleitfläche verbunden. Der Kontakt 34 besitzt umlaufend verteilt mehrere Öffnungen 35, in denen Kugeln 36 oder Walzen mit etwas größerem Durchmesser als die Wandstärke des feststehenden Kontakts 34 geführt werden.The first
An der äußeren Seite des feststehenden Kontakts 34 wird ebenfalls über einen Gleitkontakt der zweite, bewegliche Kontakt 37 geführt. Der Kontakt 37 ist hohlzylinderförmig und mit einer Flanke versehen, welche sich an den Kugeln oder Walzen 36 abstützt.The second,
Der Kontakt 37 wird über Federn 38 vorgespannt.The
Die Flanke kann unmittelbar in den konusförmigen Bereich des zweiten beweglichen Kontakts 37 übergehen, woraus sich aufgrund der gewünschten Kraftaufteilung ein relativ steiler Konus für den Kontaktbereich ergibt.The flank can pass directly into the conical area of the second
Der Kontaktbereich besitzt somit große, im Wesentlichen seitliche, d.h. radiale Berührungsflächen.The contact area thus has large, essentially lateral, i.e. radial contact surfaces.
Das Kontaktteil 31 besitzt umlaufend eine Nut 39, welche im gespannten Zustand oberhalb der Kugeln 36 angeordnet ist.The
Wird das Opferelement 32 überlastet und der bewegliche Kontakt 31 bewegt sich in Richtung des festen Kontakts 30, werden die Kugeln 36 infolge der Kraft der Federn 38 in die Nut 39 verschoben und der konusförmige Bereich 41 des zweiten beweglichen Kontakts 37 wird freigegeben und bewegt sich in die konusförmige Nut 42 des festen Kontakts 30, wodurch beide Stufen geschlossen sind. Selbstverständlich kann auch der erste bewegliche Kontakt 31 eine konusförmige Gestalt außenumfangsseitig besitzen.If the
Vorteilhaft bei der erläuterten Anordnung ist der im Wesentlichen einfache koaxiale Aufbau, die gleiche Bewegungsrichtung der beweglichen Kontakte und die gemeinsame Lagerung der bewegten Kontakte 31, 37 an einem gemeinsamen Gleitkontakt 34. Dies bedingt eine rasche Stromkommutierung und geringe Stromkräfte auch beim Schließen des zweiten Kontakts.Advantageous in the arrangement explained is the essentially simple coaxial structure, the same direction of movement of the movable contacts and the common mounting of the moved
Bei entsprechender Ausgestaltung wirken die Kugeln 36 als Blockadevorrichtung gegen ein Abheben der ersten Stufe. Unterstützt werden kann diese Blockadefunktion durch eine teilweise elastische Lagerung von Bereichen des Kontakts 30.With a corresponding design, the
Um zu vermeiden, dass bei einer Zerstörung des Opferelements Partikel, aber auch Lichtbogenkräfte der Federkraft 33 trotz Entlüftungsöffnungen 43 im Bereich der Druckentstehung entgegenwirken, ist es möglich, das Opferelement 32 anstelle von Druck auf Zug zu beanspruchen. Eine derartige Ausbildung wird in der
Das Opferelement 32 hält gegen die Federspannung 33 das bewegliche Kontaktstück 31 auf Distanz zur festen Elektrode oder dem festen Kontakt 30. Das Opferelement 32 ist gezeichnet durch einen relativ kleinen I2t-Wert (≤ 40 kA2s), eine hohe Zugfestigkeit und eine hohe Streckfestigkeit, d.h. eine geringe Dehnung.The
Bei Stromfluss am Anschluss 44 über den Schalter 45 und die isolierte Durchführung zum Opferelement 32, wird dieses geschmolzen oder destrukturiert. Der bewegliche Kontakt 31 wird unter Kraft der Feder 33 auf den festen Kontakt 30 gedrückt. Die in diesem Fall ebenfalls konusförmigen Kontaktflächen werden von dem Lichtbogen, welcher beim Schmelzen des Opferelements 32 entsteht, nicht vorgeschädigt. Im Bodenbereich des Konus, welcher nicht zur Vergrößerung der Kontaktfläche genutzt wird, da ein Flankenkontakt vorliegt, kann eine Entlüftung 47 vorgesehen sein.When current flows at
Derartige Entlüftungen können auch im Bereich der zweiten Kontaktflächen vorhanden sein.Such vents can also be present in the area of the second contact surfaces.
An der beweglichen Elektrode oder dem beweglichen Kontakt 31 ist wiederum über Kugeln 36 das zweite bewegliche Kontaktstück 37 über eine Flanke des Konus fixiert.The second
Bei Bewegung des Kontakts 31 können die Kugeln in die Nut 39 des Teiles 31 verschoben werden, wodurch die Federn 38 das bewegliche Teil 37 zum Gegenkontakt 48 verschieben.When the
Bei der Variante gemäß
In dem Bereich der Lichtbogenentstehung des Opferelements 32 kann zusätzlich eine weitere Hilfselektrode eingesetzt werden, welche das Potential des Kontakts 30 führt.In the area of arcing of the
Der Lichtbogen kann unmittelbar nach der Zündung auf einen solchen Hilfskontakt 50 wechseln. Durch diese Maßnahme wird der Schalter 45 bereits vor dem Schließen der Kontakte 30 und 31 von einem Stromfluss entlastet. Diese Entlastung des Schalters 45 kann jedoch auch durch eine Stromunterbrechung durch den Schalter 45 bzw. eine Sicherung 51 nach Erreichen des I2t-Wertes des Opferelements 32 realisiert werden. Die Lösung ohne Hilfskontakt 50 ist insbesondere dann hinreichend, wenn eine kurze stromlose Pause aufgrund einer geringen Schließzeit der Kontakte in der Anwendung akzeptabel ist.The arc can switch to such an
Die Kurzschließer gemäß den vorgestellten Beispielen können bei Bedarf mit mechanischen, elektrischen, optischen, aber auch anderen Anzeigen oder Fernmeldeeinrichtungen kombiniert werden, welche auf die Ansteuerung, die Strombelastung des Aktivierungspfads, die Überlastung des Opferelements, den Beginn der Bewegung des bewegten Kontakts oder das Erreichen einer bestimmten Position des bewegten Kontakts ausgerichtet oder abgestimmt sind.The short-circuiters according to the examples presented can, if required, be combined with mechanical, electrical, optical, but also other displays or telecommunication devices which indicate the activation, the current load on the activation path, the overloading of the sacrificial element, the start of the movement of the moving contact or the reaching are aligned or coordinated with a specific position of the moving contact.
Derartige Sensorik kann gleichzeitig Alterungseffekte ermitteln und anzeigen.Such sensors can simultaneously determine and display aging effects.
Der minimale Querschnitt des beweglichen Kontaktteils 6 gemäß den Darstellungen der
Das Gewicht des Kontaktteils kann bei einer Ausführungsform maximal 150 g, bevorzugt bei 100 g betragen bzw. liegen.In one embodiment, the weight of the contact part can be a maximum of 150 g, preferably 100 g.
Die Anfangsfederkraft der Feder 7 ist > 800 N und liegt bevorzugt bei ca.1100 N. Die Luftstrecke zwischen den Kontaktelektroden 8; 9 beträgt mindestens 3 mm, bevorzugt > 5mm.The initial spring force of the
Als Kontaktmaterialien sind bevorzugt Metalle oder graphitbasierte Materialien einsetzbar.Metals or graphite-based materials are preferably used as contact materials.
Das Material des Opferelements 5 oder 32 besitzt eine hohe mechanische Zugfestigkeit bei kleinem spezifischen Schmelzintegral. Im einfachsten Fall ist das Opferelement als Edelstahlschraube oder Edelstahlbolzen ausgeführt. Insbesondere für die Zugbelastung sind Materialien von Vorteil, bei denen bei Stromfluss infolge der Erwärmung bereits vor dem Erreichen der Schmelztemperatur eine starke Entfestigung auftritt. Dies erlaubt, die Reaktionszeit und die Schließzeit nach Ansteuerung, insbesondere bei geringeren Stromsteilheiten deutlich zu verkürzen. Ein solcher positiver Effekt ist von einigen Stählen bekannt. Grundsätzlich können aber auch Materialien mit aktiver Geometrieänderung genutzt werden.The material of the
Der Konus im Bereich des Kurzschluss-Kontakts besitzt einen Winkel von < 10°, bevorzugt < 3°, wodurch die Deformation im Schließbereich und der Abbau der kinetischen Energie auch bei Federantrieben mit hoher Elastizität und geringen Federkräften hinreichend die nachteilige Prellneigung unterbindet.The cone in the area of the short-circuit contact has an angle of <10 °, preferably <3 °, as a result of which the deformation in the closing area and the reduction of the kinetic energy also sufficiently prevent the disadvantageous tendency to bounce, even with spring drives with high elasticity and low spring forces.
Die Impedanz des Ansteuerpfads der Kurzschließeinrichtung inklusive des Schaltelements 11 liegt im Bereich < 10 mOhm, insbesondere < 5 mOhm.The impedance of the control path of the short-circuiting device including the switching
Die Peakstromtragfähigkeit der einzelnen Kurzschließer liegt deutlich oberhalb von 200 kA und die kurzzeitige Stromtragfähigkeit bei > 100 kAeff. Die Dauerstromtragfähigkeit liegt bei oberhalb 1000 A.The peak current carrying capacity of the individual short-circuiters is well above 200 kA and the short-term current carrying capacity is> 100 kA eff . The continuous current carrying capacity is above 1000 A.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform unterschreitet die Schließzeit des Hauptpfads ausschließlich infolge der Federkraft bei einem Trennstreckenabsatz von 6 mm deutlich 2 ms. Infolge der Unterstützung durch zusätzliche Kräfte gemäß der Erfindungslehre sinken die realen Schließzeiten auf ca. 1 ms.In a preferred embodiment, the closing time of the main path falls clearly below 2 ms solely due to the spring force with a separation distance of 6 mm. As a result of the support from additional forces in accordance with the theory of the invention, the real closing times decrease to approximately 1 ms.
Die Schließzeit kann neben der Erhöhung der Federkraft sowie der zusätzlichen Kräfte durch die Reduzierung der Masse des beweglichen Kontaktteils 6, einer geeigneten Reduzierung der wirksamen Federmasse, die Zentrierung und die Optimierung der Kraftwirkung und eine saubere Führung des Kontaktteils 6 im Ruhe- und bewegtem Zustand weiter gesenkt werden. Eine Reduzierung der Schließzeit ist auch durch eine Vergrößerung der wirksamen Druckflächen und die Reduzierung des wirksamen Druckvolumens, d.h. des Raums um das Opferelement möglich. Bei der zweistufigen Ausführungsform der Kurzschließeinrichtung kann ein erster der Kontakte auf Geschwindigkeit und relativ geringe Stromtragfähigkeit und geringe Prellneigung optimiert werden. Die zweite Stufe, d.h. das zweite Kontaktpaar, schließt lichtbogenfrei und kann auf eine hohe Stromtragfähigkeit eingestellt werden, wobei die Schließzeit selbst nachgeordnet ist. Die Kontakt- und Hubweggestaltung ist unabhängig voneinander möglich.In addition to increasing the spring force and the additional forces, the closing time can be further reduced by reducing the mass of the
Mindestens eine der zweistufigen Ausführungsform ist verriegelbar, wobei das Verriegeln durch eine elastische Lagerung eines Teilkontaktes unterstützbar ist.At least one of the two-stage embodiment can be locked, wherein the locking can be supported by an elastic mounting of a partial contact.
Die elastische Lagerung ist unter Hinweis auf
Claims (12)
- A short-circuiting device for use in low-voltage and medium-voltage systems for protecting parts and personnel, comprising a switching element (11) which can be operated by the tripping signal of a fault detection device, two mutually opposite contact electrodes (8; 9) having power supply means (2; 3), wherein contact can be made with said contact electrodes at an electrical circuit having connections at different potentials, furthermore, in at least one of the contact electrodes (8), a moving contact part (6) which is under mechanical prestress and executes a movement to the further contact electrode (9) in a manner assisted by spring force in the event of a short-circuit, a sacrificial element (5; 32) as spacer between the contact electrodes (8; 9) and also having an electrical connection between the sacrificial element (5; 32) and the switching element (11) on the one hand and one of the contact electrodes on the other hand, in order to cause current flow-induced thermal deformation or destruction of the sacrificial element (5; 32) in a targeted, manner,
wherein the movable contact part (6) is in the form of a hollow cylinder which is closed on one side, and a spring (7) for generating prestress is inserted in the hollow cylinder, the hollow cylinder is guided in a movable manner in a complementary cutout in the first contact electrode (8) so as to form a sliding contact,
characterized in that in the region of the base (16) of the closed hollow cylinder, the cylinder wall of said hollow cylinder turns into a cone (61) on its outer circumferential side, furthermore, starting from the base, a first pin-like extension (62) which is situated opposite a second pin-like projection (100) which is insulated from the contact electrodes (8; 9) is arranged in the interior of the hollow cylinder, wherein the sacrificial element, in the form of a bolt or screw (5; 32), is arranged between the first and the second pin-like projection (62; 100), and a cutout which is matched to the external cone (61) of the movable contact (6) and has an internal cone (91) is provided in the second contact electrode (9), wherein the external cone and internal cone form a bounce-free short-circuit contact region with a force-fitting and interlocking connection on account of the plastic deformation which occurs. - The short-circuiting device according to claim 1,
characterized in that
exhaust openings (12; 92) connected to the area of the cutout with the internal cone are provided in the second contact electrode (9) so as to prevent pressure from building up due to the movement of the contact part (6). - The short-circuiting device according to claim 2,
characterized in that
the exhaust openings (12; 92) are closed by a plug or a valve displacing under exposure to pressure. - The short-circuiting device according to anyone of the preceding claims,
characterized in that
the gap dimension of the sliding contact is < 0,2 mm. - The short-circuiting device according to anyone of the preceding claims,
characterized in that
the respective cone angle is in the range of ≤ 3°. - The short-circuiting device according to anyone of the preceding claims,
characterized in that
the contact electrodes (8; 9) are configured to be rotationally symmetrical and are kept spaced via an insulating centering ring (10). - The short-circuiting device according to anyone of the preceding claims,
characterized in that
the movable contact part (6) moves in the cutout of the first contact electrode (8) in the manner of a plunger, wherein the energy released upon destruction of the sacrificial element (5; 32) and/or the energy of a forming electric arc act(s) upon the base (16) of the movable contact (6) in a movement accelerating manner. - The short-circuiting device according to anyone of the preceding claims,
characterized in that
the second pin-like projection (100) is surrounded by an insulating tube (13) of a gas-emitting material. - The short-circuiting device according to claim 8,
characterized in that
the insulating tube (13) is provided with, in particular surrounded by a supporting metallic sheath (14). - The short-circuiting device according to anyone of the preceding claims,
characterized in that
a current bottleneck (19; 22) is formed in the current path to the sacrificial element (32). - The short-circuiting device according to anyone of the preceding claims,
characterized in that
two movable contacts (31; 37) are formed in a coaxial, concentric arrangement for increasing the current carrying capacity. - The short-circuiting device according to claim 11,
characterized in that
the sacrificial element (32) is prestressed and loaded by tension.
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EP3926653A1 (en) * | 2020-06-15 | 2021-12-22 | ABB Power Grids Switzerland AG | Contact bounce reduction system |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4241248A (en) * | 1978-10-16 | 1980-12-23 | S & C Electric Company | Circuit interrupting device |
US4527025A (en) * | 1983-02-02 | 1985-07-02 | Networks Electronic Corp. | Miniature delay switch |
SE9404455L (en) * | 1994-12-22 | 1996-06-23 | Asea Brown Boveri | Electrical switchgear |
DE19746566A1 (en) | 1997-10-22 | 1999-04-29 | Kloeckner Moeller Gmbh | Short-circuiter for arcing protection device |
DE102005048003B4 (en) | 2005-08-04 | 2008-04-30 | Dehn + Söhne Gmbh + Co. Kg | Short-circuiting device for use in low and medium voltage systems for property and personal protection |
JP2009527877A (en) * | 2006-02-23 | 2009-07-30 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | Power semiconductor module short circuit device |
DE102006051166A1 (en) * | 2006-10-25 | 2008-04-30 | Siemens Ag | Cut-off arrangement for surge arrester in electrical power supply system, has two electrodes, where one electrode includes recess in which part of gas generator is arranged, and recess is covered by electrically conducting cover |
EP2034503B1 (en) * | 2007-09-05 | 2014-11-05 | ABB Technology AG | Low-voltage, medium-voltage or high-voltage switchgear assembly having a short-circuiting system |
FR2953324B1 (en) | 2009-11-27 | 2012-06-08 | Snpe Materiaux Energetiques | ELECTRIC SWITCH WITH SLIDING DRAWER FORMING CIRCUIT BREAKER OR SWITCH |
CN103635998B (en) * | 2011-06-21 | 2016-08-17 | Abb技术有限公司 | There is the power semiconductor housing of contact mechanism |
CN202259013U (en) * | 2011-08-22 | 2012-05-30 | 游聪谋 | Temperature-sensing power-off circuit protection structure |
DE202012001729U1 (en) * | 2012-02-20 | 2012-04-04 | Dehn + Söhne Gmbh + Co. Kg | Arrangement for plant and personnel protection in the low voltage area |
WO2014048495A1 (en) * | 2012-09-28 | 2014-04-03 | Autoliv Development Ab | Electrical pyrotechnic switch |
DE102014016274A1 (en) * | 2014-09-19 | 2016-03-24 | Dehn + Söhne Gmbh + Co. Kg | Short-circuiting device, in particular for arc fault protection in low and medium voltage installations |
-
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Non-Patent Citations (1)
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