NL8503281A

NL8503281A - CONTACT SYSTEM FOR LIMITING THE ARC LENGTH IN AN ERROR POWER PROTECTION SWITCH.

Info

Publication number: NL8503281A
Application number: NL8503281A
Authority: NL
Original assignee: Schupa Elektro Gmbh & Co Kg
Priority date: 1984-12-21
Filing date: 1985-11-27
Publication date: 1986-07-16
Also published as: BE903930A; NL192064B; IT1200888B; FR2575327A1; GB2169450A; GB8531125D0; GB2169450B; ES550214A0; IT8523215A0; ES8703056A1; ATA351885A; DE3446765C2; FR2575327B1; AT399065B; DE3446765A1; NL192064C

Description

, i I « -1-, i I «-1-

Kontaktsysteem voor het begrenzen van de vlambooglengte in een foutstroombeveiligingsschakelaar.Contact system for limiting the arc length in a residual current circuit breaker.

De uitvinding betreft een kontaktsysteem voor het begrenzen van de vlambooglengte in een foutstroombe-veiligingsschakelaar volgens de aanhef van conclusie 1.The invention relates to a contact system for limiting the arc length in an fault current protection switch according to the preamble of claim 1.

Bij foutstroombeveiligingsschakelaars moet 5 in aanmerking worden genomen, dat fout- en kortsluitstromen gelijktijdig kunnen optreden. Wanneer een hoge stroom van kortsluitkarakter over de zich juist openende kontaktdelen u van de FI (foutstroomisolatie) schakelaar gaat, zal het van het schakelvermogen afhangen of de schakelaar niet 10 wordt beschadigd.With fault current circuit breakers, 5 it must be taken into account that fault and short-circuit currents can occur simultaneously. When a high short-circuit current flows over the correctly opening contact parts u of the FI (fault current isolation) switch, it will depend on the switching capacity whether the switch is damaged.

Bij schakelinrichtingen is het bekend (DE-PS-24 29 983) om de vlamboog over de hoornvormige verlengstukken hiervan weg te blazen van de kontaktdelen. Aan de einden van de vlambooghoornen blijft de vlamboog bij wis-15 selstroom branden en zal doven zodra de stroom een nul- gang bereikt. Hierdoor zullen bij een dergelijk branden van de vlamboog de kontaktdelen slechts een geringe afbrand vertonen. Als gevolg van de relatief grote vlambooglengte zal zich ook een overeenkomstig hoge vlamboogarbeid 20 instellen. Door de hierbij ontstane hoge overdruk van de vlambooggassen worden deze in ongewenste richtingen gedrukt, zodat dwars-kortsluitingen tussen de polen en/of kortsluitingen tussen een pool en de eventueel aanwezige metallische onderlaag, waarop de schakelaar is gemonteerd, kunnen 25 ontstaan.In switching devices it is known (DE-PS-24 29 983) to blow the arc over the horn-shaped extensions thereof away from the contact parts. At the ends of the arc horns, the arc remains lit at alternating current and will extinguish as soon as the current reaches zero. As a result, the contact parts will burn only slightly with such an ignition of the arc. As a result of the relatively large arc length, a correspondingly high arc work 20 will also set up. Due to the resulting high overpressure of the arc gases, they are pressed in undesired directions, so that transverse short-circuits between the poles and / or short-circuits between a pole and the metallic substrate, if any, on which the switch is mounted can occur.

Bij een bekende schakelaar van de betreffende soort (DE-PS 27 39 632) is het kontaktsysteem voorzien van een bluskamer, waarin tegen de vlamboog wordt geblazen teneinde haar gasdruk te verlagen en de vlamboog af te koelen.In a known switch of the type in question (DE-PS 27 39 632), the contact system is provided with an extinguishing chamber, in which the arc is blown in order to reduce its gas pressure and to cool the arc.

30 Een dergelijk systeem is technisch relatief duurde: dan dat met de vlambooghoornen.30 Such a system is technically relatively expensive: than that with the arc horns.

Tenslotte is het bekend om de afstand tussen * de vaste en beweegbare kontaktdelen zonder vlambooghoornen te begrenzen tot op de voorgeschreven minimum luchtweg van 35 bijvoorbeeld 3 mm. Hierdoor wordt de gasontwikkeling van de vlamboog en de hierbij voortgebrachte overdruk van de gassen gereduceerd tot een minimum.Finally, it is known to limit the distance between the fixed and movable contact parts without arc horns to the prescribed minimum airway of, for example, 3 mm. As a result, the gas development of the arc and the overpressure of the gases generated thereby is reduced to a minimum.

g* $ Ά * ft * § rJ v ύ L $ i ----- Η > -2-g * $ Ά * ft * § rJ v ύ L $ i ----- Η> -2-

Door de ontbrekende blaaswerking blijft de vlamboog tot aan de stroomnuldoorgang tussen de kontakt-delen branden, hetwelk dwangmatig tot een duidelijke afbrand van de kontaktdelen leidt.Due to the lack of blowing effect, the arc continues to burn up to the current-zero passage between the contact parts, which compulsively leads to a marked burning of the contact parts.

5 De uitvinding heeft ten doel om het schakel- vermogen zonder aanvullende middelen zoals bijvoorbeeld blusplaten en met vermijding met meerafbrand aan de kontaktdelen te verhogen doordat het kontaktsysteem voor de FI-schakelaar zodanig wordt uitgevoerd, dat zij enerzijds 10 de vlambooglengte tussen de schakeldelen zo kort als maar even mogelijk is en anderzijds de afbrand aan de kontaktdelen zo gering mogelijk is. Dit oogmerk wordt volgens de uitvinding bereikt door de kenmerken van conclusie 1.The object of the invention is to increase the switching power without additional means such as, for example, extinguishing plates and with avoidance of excess burn-out at the contact parts, in that the contact system for the FI switch is designed such that, on the one hand, the arc length between the switch parts is so short. as long as possible and, on the other hand, the burning on the contact parts is as small as possible. This object is achieved according to the invention by the features of claim 1.

Door vlambooggeleidingsrails, die elk als uit-15 stekend deel aan de schakeldelen zijn aangevormd, wordt be- reikt, dat de bij het openen van de kontakten ontstane vlamboog als gevolg van de blaaswerking wordt gevoerd over deze vlambooggeleidingsrails. Door de afstand tussen de vlambooggeleidingsrails, overeenkomende met de bovengenoemde 20 minimum luchtweg, kan de vlamboog dwangmatig niet worden vergroot totdat zij gedoofd wordt bij de stroomnuldoorgang en derhalve ook niet haar intensiteit. Door isolatiewanden in het gebied van de vlambooggeleidingsrailseinden wordtIt is achieved by arc-guide rails, which are each formed as protruding parts on the switch parts, that the arc generated when the contacts are opened is passed over these arc-guide rails as a result of the blowing action. Due to the distance between the arc guide rails, corresponding to the above minimum airway, the arc cannot be compulsorily enlarged until it is extinguished at the current zero crossing and therefore not its intensity. Insulation walls in the area of the arc guide rail ends

...J... J

bereikt, dat de vlamboog zich niet kan verbreden. In een 25 gunstige uitvoeringsvorm kan voor een verder begrenzen van de vlambooglengte tot op de minimum luchtweg de vlamboog worden verdeeld in twee deelvlambogen. Dit vindt plaats door het invoegen van een vlambooggeleidingsplaat op zodanige wijze, dat deze tussen de beide vlambooggeleidings-30 raileinden wordt geplaatst.ensures that the arc cannot broaden. In a favorable embodiment, for further limiting the arc length to the minimum airway, the arc can be divided into two partial arcs. This is done by inserting an arc-guiding plate in such a way that it is placed between the two arc-guiding rail ends.

De uitvinding zal hieronder nader worden toegelicht aan de hand van de tekening, waarin bij wijze van voorbeeld een gunstige uitvoeringsvorm van de uitvinding is weergegeven. Hierin toont: 35 fig.1 schematisch het kontaktsysteem voor een FI-schakelaar met enkelvoudige onderbreking, en fig.2 een variant van de uitvoeringsvorm volgens fig.1 met aanvullende vlambooggeleidingsplaat tussen de vlambooggeleidingsraileinden.The invention will be explained in more detail below with reference to the drawing, which shows by way of example a favorable embodiment of the invention. Herein: Fig. 1 schematically shows the contact system for a single-switch FI switch, and Fig. 2 shows a variant of the embodiment according to Fig. 1 with additional arc-guide plate between the arc-guide rail ends.

40 Het kontaktsysteem volgens de uitvinding Π Λ -* ;Λ Λ 4 g,., ·; o 1 \ * - -3- onderscheidt zich van de bekende systemen door een speciale uitvoering van de beide kontaktdelen 1 en 2. Het beweegbare kontaktdeel 1 zal bij de afschakelbewerking een openingsbeweging uitvoeren in de richting van de pijl; 5 wanneer deze opening volledig is, heeft het beweegbare kontaktdeel 1 een gestippeld weergegeven stand bereikt.40 The contact system according to the invention Π Λ - *; Λ Λ 4 g,., ·; o -3- differs from the known systems by a special design of the two contact parts 1 and 2. The movable contact part 1 will perform an opening movement in the direction of the arrow during the switch-off operation; 5 when this opening is complete, the movable contact part 1 has reached a dotted position.

Het beweegbare kontaktdeel 1 en het vaste kontaktdeel 2 zijn voorbij hun kontaktstukken 3 en 4 verlengd tot vlambooggeleidingsrails 5 en 6. Hierbij zijn 10 deze vlambooggeleidingsrails zodanig uitgevoerd, dat de afstand "A" in de uitschakelstand van het kontaktsysteem korrespondeert met de genoemde minimum luchtweg. De bij een afschakeling ontstane vlamboog zal als gevolg van de blaaswerking snel van de kontaktstukken 3 en 4 over de 15 vlambooggeleidingsrails 5 en 6 lopen. Door de afstand "A” in het kontaktsysteem is ook de vlambooglengte begrensd tot deze afstand. Het verbreden van de vlamboog aan de einden van de vlambooggeleidingsrails 5 en 6 wordt begrensd door een isolatiewand 9. Door deze constructieve 20 maatregel wordt het doel van de uitvinding bereikt, te weten een reduceren van de vlambooggasdruk en een zeer geringe afbrand aan de kontaktstukken 3, 4 van de schakel-delen, met relatief geringe kosten.The movable contact part 1 and the fixed contact part 2 are extended beyond their contact pieces 3 and 4 into arc-guide rails 5 and 6. Here, these arc-guide rails are designed such that the distance "A" in the switch-off position of the contact system corresponds to the said minimum airway. As a result of the blowing action, the arc generated during a shutdown will run quickly from the contact pieces 3 and 4 over the 15 arc guide rails 5 and 6. Due to the distance "A" in the contact system, the arc length is also limited to this distance. Widening of the arc at the ends of the arc guide rails 5 and 6 is limited by an insulating wall 9. The object of the invention is achieved by this constructional measure. achieved, namely a reduction of the arc gas pressure and a very small burn-off at the contact pieces 3, 4 of the switching parts, with relatively low costs.

Fig.2 toont een variant van het kontaktsysteem 25 uit fig.1? hierbij is de vlambooggeleidingsrail 6 uit fig.1 vervangen door een vlambooggeleidingsrail 7, terwijl tussen de vlamboog geleidingsraileinden een vlambooggelei-.dingsplaat 8 is aangebracht. De som van de afstanden B en C tussen de vlambooggeleidingsraileinden en de einden van 30 de vlambooggeleidingsplaat 8 korrespondeert weer met de minimum luchtweg. De werkingswijze van deze variant is derhalve dienovereenkomstig. De bij de afschakelbewerking van de kontaktstukken 3 en 4 op de vlambooggeleidingsrails 5 en 7 gebrachte vlamboog wordt hier weliswaar gedeeld in twee 35 deel-vlambogen.Fig. 2 shows a variant of the contact system 25 from Fig. 1? the arc guide rail 6 of fig. 1 has been replaced by an arc guide rail 7, while an arc guide plate 8 is arranged between the arc guide rails. The sum of the distances B and C between the arc-guide rail ends and the ends of the arc-guide plate 8 again corresponds to the minimum airway. The mode of action of this variant is therefore corresponding. The arc applied to the arc-guide rails 5 and 7 during the switch-off operation of the contact pieces 3 and 4 is admittedly divided here into two partial arc.

-conclusies- ^ * Λ ^ a i ---—ff_SÈ.-conclusions- ^ * Λ ^ a i ---— ff_SÈ.

Claims

Contact system for limiting the arc length in a residual current circuit breaker with at least one movable switching part and a fixed switching part, each of which is extended into an arc-guiding rail, characterized in that the both arc-guiding rails (5, 6) of the switching parts ( 1, 2) in the switch-off position have a mutual distance (A) (fig. 1), which corresponds to the required minimum airway according to the relevant (VDE and CEE) regulations. 10

Contact system according to claim 1, characterized in that an arc guide plate (8) is placed between the arc guide rails (5, 7), (fig. 2), the ends of which have a distance (B, respectively C) to the flame. have arc guide rail ends, where the sum of B and C corresponds to the required minimum airway.

Contact system according to claim 1 or 2, characterized in that the widening of the arc 20 at the ends of the arc guide rails is prevented by an insulating wall (9). - -. o i O I