NO121234B - - Google Patents

Description

Installasjonsautomatbryter, spesielt skrue- eller sokkelformet.

I takt med den tiltagende elektrifise-ring krever bryterteknikken større bryter-effekter med de samme eller om mulig mindre bryterdimensjoner. I denne forbindelse spiller utformningen av alle enkelt-deler, mekanismen og lysbuekammeret så-vel som selve romfordelingen, dvs. den innbyrdes anordning av bryterlås, kontak-ter, spole og lysbuekammer en avgjørende rolle.

Spolen tjener ikke bare til hurtigut-løsning, men har også til oppgave å drive lysbuen lengst mulig fra hverandre ved sine kraftlinjer og å rive den hurtig av. Anordningen av kontaktene står i nær sammen-heng med anordningen av lysbuekammeret og spolen idet lysbuens utbredelsesretning alltid står loddrett på spolens kraftlinjer, slik at lysbuen blir trengt bort fra det sted hvor dens eget kraftfelt har samme retning som spolens.

For å oppnå en god brytereffekt er det

videre viktig at bryterens mekaniske utstyr tillater små egentider, og at innenfor rammen av dette kravet bl. a. bryterens styremekanisme ligger så nær kontaktenes bruddsted som mulig, slik at det bare be-høves korte og lette styreelementer.

Ved slike brytere kjenner en hittil i

det vesentlige de 5 romfordelingene som er vist på fig. 1 til 5. Flaten, henholdsvis rommet som det mekaniske utstyr opptar, er enkelte steder fylt helt ut. Rommet for spolen er sterkt skravert nedad fra høyre og lysbuekammeret svakt skravert nedad fra venstre. Kontaktene er antydet stiplet.

En anordning i overensstemmelse med

fig. 1 tillater korte overføringsledd fra

styremekanismen til kontaktene, og bryter-kamrene er hensiktsmessig atskilt. Lysbuekammeret er imidlertid relativt lite sett i forhold til hele brytervolumet, og lysbuens utbredelsesplan fjerner seg fra spolens forende. Dette er ugunstig og fører til at lysbuen stues opp da den ifølge sin natur søker å forløpe umiddelbart omkring spolen.

Ved en anordning som vist på fig. 2, strekker det fremdeles forholdsvis lille lysbuekammeret seg over hele bryterens tverrsnitt og begrenses av dette. Av den grunn har en da også| allerede gått over til å avbøye, henholdsvis utvide lysbuekammeret i bryterens lengderetning delvis utover spolens omkrets. Av konstruktive grunner medfører imidlertid ikke dette sy-stemet noen betydelig plassforøkelse — se kamrene K — fordi allerede anbringelsen av spole, lysbuekammer og styremekanisme over hverandre i og for seg påvirker bryter-høyden ugunstig, og spolen må derfor gjø-res kort med stor diameter, så der blir liten plass igjen til avbøyningen av kammeret. Denne blir dertil ytterligere innskrenket ved vanlige gjennomgående, isolerte festeskruer i lengderetningen. Ved en slik anordning blir dessuten lysbuen styrt hen i nærheten av tilkoplingselementene (gjen-gehylser), slik at der er fare for lysbue-overslag.

En anordning i overensstemmelse med fig. 3 oppviser en forbedret romfordeling med et gjennomgående lysbuekammer i bryterens lengderetning og dertil avbøy-ning under spolen i dennes lengderetning, Også her blir lysbuen tvungent ført videre hovedsakelig i retning av spolens forside, altså på ugunstig måte.

Likedan gjelder det ovenfor anførte for de anordninger som er vist på fig. 4 og 5. Til siderissene på fig 1—4 er ytterligere føyet snitt i de plan som. pilene angir. Kontaktenes bevegelsesretning er likeledes antydet med piler.

Oppfinnelsesgjenstanden unngår ulem-pene ved de kjente romfordelinger, og der blir foreslått en ny som er fremstilt på figurene 6 til 15. Med denne anordningen blir det selv ved liten bryterhøyde gjort mulig å gi lysbuen det størst tenkelige ut-bredelserom i dens fysikalsk betingede retninger. I tilknytning til det benyttede vanlige dobbelte kontaktbrudd som også forekommer i eksemplene 1 til 5, kan de to lysbuene bre seg ut fra kontaktbruddste-dene over spolens forende og på det nærmeste rundt om hele spolen; utover dette er også utbredelse eller trykkutjevning i hele bryterens høyde mulig.

I samsvar med oppfinnelsen blir der foreslått en installasjonsautomatbryter, spesielt i skrue- eller sokkelform, med en spole som har sin lengdeakse omtrent midt i bryteren og loddrett på bryterens lengdeakse, og med dobbelt kontaktbrudd anordnet foran spolens forende og styrt i bryterens lengderetning av en mekanisme anbragt over spolen, og hvor tildekninger som går ut fra bryterkapslens vegg, inneslutter spole og styremekanisme i likhet med en balkong, og disse tildekninger sammen med de øvrige kapselvegger danner et lysbuekammer med U-formet tverrsnitt, samtidig som i det minste rommets side-kamre, strekker seg over hele bryterens lengde, så lysbuens utbredelse, foruten i et plan ved spolens forende, også vil foregå i det minste i to plan, loddrett på dette plan, på spolens langsider, og i minst to av disse plan vil foregå over hele lengden av bryteren.

Videre er det også mulig å strekke bryterkammeret foran spolen ut i hele bryterens lengde helt opp i lokket, og skjerme det av mot rommet for styremekanismen ved en skillevegg i lokket. Alle lysbuekamrene løper sammen under spolen så plassen der nyttiggjøres til å utvide dem. Styremekanismen som er anbragt ovenfor spolen, har en smal utforming, ikke bredere enn spolediameteren. Dens rom i lokket og spolekammeret som er presset ut i bry-terhuset, har omtrent samme tverrsnitt, slik at de danner to gjennomgående gnist-kamre som er parallelle med bryteraksen og står i forbindelse med hverandre ved bryterkammeret foran spolen. Dette er på sin side delt i to ved en skillevegg. Denne skilleveggen kan begynne allerede i lokket og, etter en avbrytelse i området ved kontaktene, føres videre til bunnen av bryteren så den også deler rommet under spolen i to. Rekker også bryterkammeret foran spolen opp i lokket, så danner det der et U-formet lysbuerom sammen med de forøvrig nyre-formede forlengelser av lysbuekammeret. Styremekanismen blir montert på en skillevegg, festet mellom lokk og bryterhus, med åpninger for kontaktenes og den magne-tiske utløsnings styreorganer og for lysbuekamrene.

Som et ytterligere særmerke ved oppfinnelsen blir festeskruene som holder lokk og bryterhus sammen, ført gjennom lysbuekamrene på en slik måte at de samtidig kan overta funksjonen som gnistfordelere og dermed erstatte de spesielle me-tallinnlegg som trengs ved de kjente bry-terutførelser. Det kan i gitte tilfeller være nødvendig å omgi disse jernskruene med metallhylser for å unndra dem lysbuens direkte angrep. Fig. 6 til 15 anskueliggjør oppfinnelsens tanker ved et utførelseseksempel. Den prin-sipielle anordning av den nye romfordelingen vil bli vist, uten at der dermed gjøres krav på å ha påpekt alle muligheter som følger av oppfinnelsen. Spesielt kan oppfinnelsen også anvendes for element- og sokkelbrytere. Således er det f. eks. ikke nødvendig at bryterkapselen med spolekammeret blir utført i ett stykke. Spole-kammer, skilleplate og kammer for styremekanisme kunne f. eks. utføres i ett stykke som en slags innsats. Fig. 6 og 7 viser bryteren i to på hin-annen loddrette snitt. Bryterkapselen 1 er eksempelvis som angitt på tegningen, ut-ført i ett stykke sammen med skilleveggen 6 og veggene 2 som danner spolekammeret. Den gjengede delen er åpen på undersiden og dekkes av en særskilt plate 3 som fast-holdes av gjengehylsen 4. Gjengehylsen 4 skrues på bryterkapselen og sikres mot dreining. Fra spolekammerveggen 2 går der ut en skillevegg 6 (ikke gjennomskåret på figuren) som på den ene side går ned til bunnen av bryteren og på den annen side strekker seg opp mellom de stasjonære kon-takter, foran spolen.

På fig. 7 er bare bryterkapselen vist gjennomskåret så en ser bryterkammeret foran spolen. Som vanlig ved skruebrytere er der anordnet en bunnplugg 8, foruten gjengehylsen 4.

Ved element- og sokkelutførelser ville den nedre del av bryterkapselen på vanlig måte være utført rektangulær eller kva-dratisk og gjengehylse, henholdsvis bunnplugg erstattet med tilkoplingsklemmer. Denne utførelsesmuligheten er antydet svakt stiplet på fig. 1 og nærmere vist på fig. 16—21. Fig. 8 viser et snitt gjennom bryteren etter linjen A—A, hvor en ser den videre utforming av spolekammeret 5 sammen med veggene 2. Ved utforming av spolekammeret i overensstemmelse med oppfinnelsen fremkommer der et hesteskoformet lysbuekammer 9 i bryterplanet rundt spolen. Som vist er spolen 10 innlagt i spolekammeret 5. Et fast kontaktstykke 7 kan føres direkte til bunnpluggen 8. Det andre kontaktstykket kan forbindes direkte med spoleviklingen.

Fig. 10 viser lokket 15 oppklappet og sett fra undersiden. Ovenpå bryterkapselen 1 ligger dekkplaten 11. Styremekanismen 19, som ikke er inntegnet, er festet til dekkplaten 11 og holdes fast i stilling på bryterkapselen 1 ved hjelp av lokket 15 over platen 11 samt skruer (heller ikke inntegnet) i hull 16.

Den smale styremekanisme som strekker over bryterplanet ovenfor spolen, ligger innenfor veggene 17 og beskyttes av dem mot angrep fra lysbuen.

Sammen med hullene 12 i platen danner utsparringene 18 i lokket forlengelsene av lysbuekamrene 9 ovenfor spolen. Gjennom platehullet 14 kan kontaktbroen 20 beveges av styremekanismen i pilretningen. Gjennom platehullet 13 rager for eksempel et utløsningsanker fra styremekanismen ned i spolerommet 5.

Som følge av denne oppbygging kan det mekaniske utstyr og spolen monteres med minimale omkostninger, og er benyttet mot lysbuens skadevirkninger på en enkel og ytterst effektiv måte. Sammenliknet med tidligere utførelser oppstår en vesent-lig gunstigere romfordeling, hvor den nød-vendige plass til spole og mekanisk utstyr er forholdsvis liten, og hvor praktisk talt hele den øvrige plass i bryteren blir utnyttet til slukking av lysbuen. Det derved fremkommende lysbuekammer strekker seg over hele spolens forende, videre på det nærmeste rundt hele spolens omkrets og videre på begge langsider av spolen i hele bryterens høyde. En oppstuvning av lysbuen oppstår ikke slik som ved lysbuekammere som bare strekker seg foran spole-enden.

Fig. 11 viser lysbuens forløp i en bryter som er utformet i overensstemmelse med oppfinnelsen. Utbredelsesretningene er

skjematisk angitt. Ut fra det dobbelte kon-taktbruddstedet 7, 20 blir lysbueparet først drevet fra hverandre i planet foran spole-enden i retningen 22, og deretter ført i retningen 23 langs spolesidene, hvorunder de to gjennomgående lengdekammere 9 tillater en ytterligere ekspansjon av lysbuen i retningene 24 og videre ned under spolen til bunnen av bryteren. Ved de hittil kjente brytere ble bare utbredelsesretningene 22 og delvis 23 utnyttet, og det ikke i samme grad som ved oppfinnelsesgjenstanden. Anordningen ifølge oppfinnelsen gjør det dessuten mulig å utnytte en tredje av-bøings- eller utbredelsesretning 24.

Fig 12 til 15 viser en videre utvikling av oppfinnelsestanken, idet bryterkammeret foran spolen er ført helt opp i lokket 15. I dette tilfellet må rommet for styremekanismen beskyttes mot innflydelsen fra lysbuen ved hjelp av veggen 26. Skilleveggen 6 har en fortsettelse oppe i lokket, men denne er utført tykkere for å mulig-gjøre fremføring av styreelementene fra styremekanismen til kontaktene gjennom en spalte 25. Det er hensiktsmessig å for-lenge denne skilleveggen utover lokkåp-ningen og ned i bryterkammeret for å hin-dre at lysbuen springer over på kontakt-broens styreelementer. Ved denne utførel-sen kan åpningene 12 i dekkplaten 11 lages hesteskoformet og sammenhengende (s. fig. 15).

En sammenlikning av figurene 6 og 10 med figurene 12 og 13 viser klart utvidelsen av rommet som står til rådighet for ut-bredelsen av lysbuen ved denne videre-føring av oppfinnelsen.

Ved anvendelse av oppfinnelsestanken på sokkelbrytere fremkommer for eksempel utførelser som vist på fig. 16 til 18 og 19 til 21.

Plassen som står til rådighet som lysbuekammer, er angitt svakt skravert. De rent skjematiske fremstillingene viser på fig. 16 en bryter i overensstemmelse med oppfinnelsen sett gjennom en sidevegg som er antatt gjennomsiktig. Bryterkammeret omslutter rommet for styremekanisme og spole U-formig, jf. fig. 18, og strekker seg fra bunnen av bryteren helt opp i bryter-lokket. Rommet fra spole og styremekanisme strekker seg likeledes fra bryterbunnen helt opp i lokket, da plassen under spolen eventuelt må tas i bruk for mekanisk tilleggsutstyr, hjelpekontakter, slag-ankere osv.

På fig. 19 og de tilsvarende snittene 20 og 21 er også plassen under spolen tatt i bruk som ekspansjonskammer for lysbuen.

Enda en gang fremgår tydelig anordningen

av skilleveggen i bryterkammeret, hvor-

ledes den er avbrutt i området ved kon-

taktene og deler lysbuekammeret i to vin-kelformede deler som bare er forbundet med hverandre i kontaktområdet hvor de danner et sammenhengende U-formet rom.

Fig. 20 klargjør påny anordningen av de bevegelige kontakters styreelementer, som blir ført frem fra rommet for styremeka-

nismen gjennom den delte skilleveggen til beskyttelse mot lysbuens innvirkning.

Claims (14)

1. Installasjonsautomatbryter, særlig i skrue- eller sokkelform, med en spole som ligger med sin lengdeakse omtrent midt i bryteren og loddrett på dennes lengdeakse og med en kontaktanordning med dobbelt brudd anbragt foran spolens forende og styrt i bryterens lengderetning av en mekanisme anbragt over spolen, karakterisert ved at tildekninger som går ut fra bryterkaipselens vegg, inneslutter spole og styremekanisme balkongformig, at disse tildekninger sammen med den øvrige kapselvegg danner et lysbuekammer med U-formet tverrsnitt, og at i det minste rommets sidekammere (U-ens ben) strekker seg over hele bryterens lengde.

2. Installasjonsautomatbryter som angitt i påstand 1, karakterisert ved at det lysbuekammer som levnes av tildekningene for spole og mekanisme, omslutter spolen, resp. spolekammeret, U-formig både med hensyn på sin lengdeakse og på sitt tverrsnitt, slik at plassen under spolen ned til bunnen av bryteren også blir utnyttet som lysbuekammer.

3. Installasjonsautomatbryter som angitt i påstand 1, resp. 1 og 2, karakterisert ved at brytekammeret som er anordnet foran spolen loddrett på dennes lengdeakse, er delt ved en skillevegg som deler det U-formede lysbuerommmet i to omtrent like lysbuekammere, og at de to faste kantaktene er anbragt på begge sider av skilleveggen.

4. Installasjonsautomatbryter som angitt i påstand 1 til 3, karakterisert ved at bryterkammeret også foran spolen strekker seg over hele bryterens lengde og er skilt fra rommet for styremekanismen ved en særskilt skillevegg anbragt i kapselens lokk, slik at lysbuekammeret som omslutter, spole og styremekanisme U-formet, strekker seg; over hele bryterens lengde i tre plan parallelle med bryterens lengde akse.

5. Installasjonsautomatbryter som angitt i påstand 1 til 4, karakterisert ved at alle lysbuerom, resp. kammere, går over i rommet under spolen så dette utnyttes som en utvidelse av dem ned mot bunnen av bryteren.

6. Installasjonsautomatbryter som angitt i påstand 1 til 5, karakterisert ved at skilleveggen som er anbragt i bryterkammeret, er avbrutt i området for kontaktene slik at der bare på dette sted oppstår et sammenhengende lysbuekammer som omslutter spolen.

7. Installasjonsautomatbryter som angitt i påstand 1 til 6, karakterisert ved at tildekningene som omslutter mekanisme og spole, går i ett med kapselen, resp. dennes lokk, på det nærmeste dekker hverandre, og ved lukket deksel danner et allsidig lukket rom, som er delt i et kammer for spole og ett for styremekanisme ved hjelp av en skilleplate festet mellom kapsel og lokk.

8. Installasjonsautomatbryter som angitt i påstand 1 til 7, karakterisert ved at tildekningene som omslutter spole og styremekanisme, sammen med skilleplaten ut-gjør et hele i form av en innsats.

9. Installasjonsautomatbryter som angitt i påstand 1 til 8, karakterisert ved at en smal styremekanisme med bredde lik eller mindre enn spolediameteren blir festet på skilleplaten, resp. innsatsen.

10. Installasjonsautomatbryter som angitt i påstand 1 til 9, karakterisert ved at tildekningene for spole og styremekanisme sammen med en skillevegg som er anbragt i bryterkammeret, og som når ned til bryterbunnen og under spolen strekker seg over hele bryterens diameter, delter lysbuerommet i to lukkede rom, som omtrent er like store.

11. Installasjonsautomatbryter som angitt i påstand 1 til 10, karakterisert ved at den øvre del av veggen som deler bryterkammeret i to, går i ett med kapselens lokk — idet den er bredere utformet enn den øvrige del av skilleveggen — har en spalte hvori styreelementene for de bevegelige kontaktene føres inn og (samtidig) beskyttes mot lysbuen.

12. Installasjonsautomatbryter som angitt i påstand 1 til 11, karakterisert ved at lokk, dekkplate, innsats og kapsel blir holdt sammen av festeskruer som er anbragt i lysbuekammeret på en slik måte at de direkte eller med påsatte metallhylser overtar funksjonen som gnistfordelere.

13. Installasjonsautomatbryter som angitt i påstand 1 til 12, karakterisert ved at lysbuerommene på kjent vis er oppdelt av radialstilte, labyrintpakningsliknende støttevegger slik at lysbueveien forlenges.

14. Installasjonsautomatbryter som angitt i påstand 1 til 13, karakterisert ved at bryterkapselen som er fremstilt i ett stykke åpent oppe og nede, lukkes med en innsatt bryterbunn som er forsynt med bunnplugg forbundet med kapselen ved hjelp av den gjengede kontakthylsen på en slik måte at den ikke kan dreie seg.