SE408975B

SE408975B - ELECTRICAL COUPLER

Info

Publication number: SE408975B
Application number: SE7714933A
Authority: SE
Inventors: B Adlerteg; R Eide
Original assignee: Asea Ab
Priority date: 1977-12-30
Filing date: 1977-12-30
Publication date: 1979-07-16
Also published as: SE7714933L

Description

15 20 25 55 ' 1114933-A N hos kopplingsmagneten. Detta innebär den olägenheten att kontaktsystemet inte kan frikopplas från manövermagieten, vilket är önskvärt exempelvis för att ' lcunna utföra en tvångsbrytande handmanöver eller för att uppnå. en snabbare kontaktöppning vid strömbegränsande kortslutningsbrytning. Ändamålet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en kopplingsapparat som kan ersätta de nuvarande kombinationerna av lastbrytare, säkringar, kontak- torer och överlastreläer i märkdataområdet upp till ca 1000 A och 1000 V. Appa- ratens manövermekanism skall vara utförd med friutlösning, vilket innebär att de rörliga kontakterna skall återvända 'till och förbli i frånläge när frånslag utlöses efter påbörjat tillslag även om tillslagsimpulsen kvarstår. Dessutom skall manuell tvângsfråxxskiljning av kontakterna kurma utföras. Detta uppnås genom de i kännetecknande delen av patentkrav 1 angivna åtgärderna. En sådan apparat komer att lcräva mindre montagey-ta, den kommer att ge lägre effekt- förluster och den kozmner att ha ett mindre antal kopplingspurxkter än konven- tionella fördelnings- och startapparater. 15 20 25 55 '1114933-A N of the coupling magnet. This means the inconvenience that the contact system cannot be disengaged from the operating magic, which is desirable, for example, to be able to perform a forced-breaking manual operation or to achieve. a faster contact opening in the event of a current-limiting short-circuit break. The object of the present invention is to provide a switching device which can replace the current combinations of circuit breakers, fuses, contactors and overload relays in the rated data range up to approx. 1000 A and 1000 V. The control mechanism of the device must be designed with free tripping, which means that they the movable contacts must return to and remain in the off position when the switch-off is triggered after the switch-on has started, even if the switch-on pulse remains. In addition, manual forced disconnection of the contacts must be performed. This is achieved by the measures specified in the characterizing part of claim 1. Such an apparatus will require less mounting surface, it will give lower power losses and it will have a smaller number of switching points than conventional distribution and starting devices.

Uppfinningen skall nu närmare beskrivas i anslutning till på. bifogade ritning visade utföringsexempel. Fig 1-4 visar schematiskt hur en elkopplare enligt uppfinningen kan vara uppbyggd, varvid fig 1 visar elkopplaren i tilläge, fig 2 i frånläge, fig 5 i utlöst läge och fig 4 i utlöst läge förberedd för till- slag. Fig 5-7 visar ett annat utföringsexempel där elkopplarens manöverläzxk- system visas mera i detalj, varvid fig 5 visar elkopplaren i tilläge, fig 6 i frånläge och fig 7 i frånläge efter tvångsbrytning (och med manöverströmmen . frånkopplad) .The invention will now be described in more detail in connection with on. attached drawing showed exemplary embodiments. Figs. 1-4 schematically show how an electric switch according to the invention can be constructed, wherein Fig. 1 shows the electric coupler in position, Fig. 2 in off position, Fig. 5 in triggered position and Fig. 4 in triggered position prepared for switching on. Figs. 5-7 show another embodiment in which the control switch operating system of the electrical switch is shown in more detail, Fig. 5 showing the electric switch in position, Fig. 6 in the off position and Fig. 7 in the off position after forced disconnection (and with the control current disconnected).

En elkopplare av det slag som här avses utföres vanligtvis trepolig, men i rit- ningen visas för enkelhetens skull endast den ena polen. Kontaktsystemet består av två. på avstånd från varandra anordnade fasta kontakter 1 och 2, vilka över- bryggas av en rörlig kontakt 5. Kontakterna är utformade så att huvudströmbanan bildar en slinga, varvid den rörliga kontakten 3 kommer att påverkas av en elektrodynamisk kraft i kontaktöppnande riktning. Kontakten 5 är infäst i en kontakthållare 4, i vilken den påverkas av en kontakttryckfjäder 5. Kontakt- hållaren påverkas i sin tur av en frånslagsfjäder 6 och är via ett länksystem 7, 8, 9 kopplad till ett av frånslagsfjädrar 10 påverkat ankare 11 hos en manövermagnet 12, vars manöverspole betecknas med 13. Länken' 7 är lagrad så, att den endast kan förskjutas i axiell led.An electrical switch of the type referred to here is usually made of three poles, but for the sake of simplicity only one pole is shown in the drawing. The contact system consists of two. spaced apart fixed contacts 1 and 2, which are bridged by a movable contact 5. The contacts are designed so that the main current path forms a loop, the movable contact 3 being influenced by an electrodynamic force in the contact opening direction. The contact 5 is fixed in a contact holder 4, in which it is actuated by a contact compression spring 5. The contact holder is in turn actuated by a switch-off spring 6 and is connected via a link system 7, 8, 9 to an armature spring 11 of an actuator spring 10 of a contact spring. the operating magnet 12, the operating coil of which is denoted by 13. The link '7 is mounted so that it can only be displaced in the axial direction.

För manuell frånslagnizng av elkopplaren är anordnat ett manöverhandtag 14 som står i kopplingsingrepp med ett avlångt spår 15 i ett kopplingsorgan 16, vilket står under påverkan av en tryckfjäder 17. Handtaget 14 (och därmed även kopp- 10 15 20 25 77116334» -llngsorganet 16) är farekjuttart mellan två lagen A och B, varvid i lagt A el- kopplaren är tillslagsberedd eller tillslagen, medan den i läge B är frånslagen och ej kan manövreras med manövermaglleten.For manual switching off of the electrical coupler, an operating handle 14 is arranged which is in coupling engagement with an elongate groove 15 in a coupling member 16, which is under the influence of a compression spring 17. The handle 14 (and thus also the coupling member 16) ) is a hazardous object type between two layers A and B, whereby in position A the electrical switch is ready or switched on, while in position B it is switched off and cannot be operated with the control grinder.

Vid förskjutning av kopplingsorganet 16 från läfge A till läge B kommer kopp- lingsorganet att stöta mot en ansats 18 på länken 7 och förskjuts denna., var- vid tvångsöppning av lcontalcterna åstadkommas. På. detta sätt kan även en lättare kontalctsvetsning brytas upp. Demza konstruktion möjliggör för övrigt att el- kopplaren även kan användas som säkerhetsbrytare.When the coupling member 16 is displaced from position A to position B, the coupling member will abut against a shoulder 18 on the link 7 and is displaced therewith, whereby forced opening of the connectors is provided. On. this way, even easier contact welding can be broken up. The Demza design also enables the electrical switch to be used as a safety switch.

Fjärrmanövrering av elkopplaren sker genom till- och frånkoppling av strömmen till manöverspolen 13 t ex med hjälp av en trycklmappsströmställare 19.Remote operation of the electrical switch takes place by connecting and disconnecting the current to the control coil 13, for example by means of a push-button switch 19.

För utlösning av elkopplaren vid kortslutningsström och driftmässig överbelast- ning är elkopplaren försedd med en magnetisk utlösare 20 och en termisk ut- lösare 21. Dessa .anordnade att frikoppla ett spärrdon 22, varvid en från- slagsfjäder 25 utlöses och via kopplingsorganet 16 förorsakar att elkopplaren bringas från tillaga (ﬁg 1) till utlöst läge (fig 5). Genom att strömmen förs i en slingformig bana genom lcontakterna kommer brçvtljusbågamla att påverkas av elektromagnetiska lcrafter och snabbt föras in i ej visade släckkamrar, där de avjoniseras och släcka .For tripping the electrical switch at short-circuit current and operational overload, the electrical switch is provided with a magnetic trigger 20 and a thermal trigger 21. These are arranged to disengage a locking device 22, a disconnecting spring 25 being triggered and via the coupling means 16 causing the electrical switch brought from cooking (ﬁ g 1) to the triggered position (Fig. 5). By passing the current in a loop-shaped path through the contacts, the old arc sensors will be affected by electromagnetic forces and will be quickly introduced into extinguishing chambers (not shown), where they are deionized and extinguished.

Det är givetvis även möjligt att åstadkomma överströmsutlösning av elkopplaren genom att låta utlösarna 20 och 21 påverka i serie med trycldmappsströmställa- ren 19 anordnade kontaktorgan för brytning av strömmen till manöverspolen 15.It is of course also possible to provide overcurrent tripping of the electrical switch by allowing the triggers 20 and 21 to act on contact means arranged in series with the pressure map switch 19 for interrupting the current to the control coil 15.

Tillslagning av elkopplaren från utlöst läge (fig 3) sker genom att manöver- handtaget 14 fars till läge A (fis 4), varefter strömmen till manöverspolen 15 bryts, varvid lärlksystemet 7, 8, 9 intar det i fig 2 visade läget. Därefter sluts åter manöver-strömmen, varvid ankaret 11 drar kontakten 5 till det i fig 1 visade tilläget.Switching on of the electrical switch from the tripped position (Fig. 3) takes place by moving the control handle 14 to position A (Fig. 4), after which the current to the control coil 15 is cut off, whereby the learning system 7, 8, 9 assumes the position shown in Fig. 2. Thereafter, the operating current is closed again, whereby the armature 11 pulls the contact 5 to the position shown in Fig. 1.

Elkopplaren kan även förses med andra typer av utlösare, t ex underspäzmings- och shuntutlösare, som anordnas att direkt påverka spärrdonet 22.The electrical switch can also be provided with other types of triggers, for example undervoltage and shunt triggers, which are arranged to directly actuate the locking device 22.

Elkopplaren kan vidare förses med ett av lcontalctrörelsen styrt mekaniskt indi- keringsdon som visar det verkliga. kontaktläget. Dessutom anordnas lämpligen i anslutning till manöverhandtaget 14 en exempelvis för hänglås avsedd låsanord- ning för låsning av ellcopplaren i frânskilt läge.The electrical switch can also be equipped with a mechanical indicator controlled by the lcontalk movement which shows the real thing. contact mode. In addition, a locking device intended for, for example, a padlock for locking the electric coupler in a separate position is suitably arranged in connection with the operating handle 14.

Claims

20 'i' musa-a s' 4 in an electrical coupler according to the invention, the contact system, the magnetic actuator, the mechanism with forced breaking and free tripping and the various triggers. advantageously designed as separate building units, which are combined in a suitable way in different cases of use. in the embodiment shown in Figs. 5-7, the operating mechanism of the electrical coupler is constituted by a linkage system comprising a V-shaped link 25 rotatable about a fixed bearing point 24, one end of which is connected to the coupling member 16 and the other. end via two. links 27 and 28 connected in a knee joint 26 are connected to a locking arm 29. This. locking arm is mounted in a fixed point 30 and is normally held by an electromagnetically triggerable locking member 31. In the storage point 24 a control lever 32 is also stored. Between the knee joint 26 and a point 33 on. the control lever 32 is provided with a tension spring 34. In the position of the electric coupler (Fig. 5) the control link system has the same. position shown in rig 6. when the control lever 32 is rotated from position 1 to position s (ng 4), the lever will "strike against the guide pin 26 and forcibly displace it, whereby via the link 25 and the coupling means 16 a forced opening of the contacts is effected. eg short circuit, operational overload or undervoltage is caused (in the same way as described in connection with Fig. 1) release of the locking member 31, whereby the locking arm 29 will be rotated counterclockwise under the influence of the spring 34 and via the links 28, 27 , 25 and the coupling means 16 open the contact point.Resetting the arm 29 to the locked position is effected by moving the control lever 32 from position A to position IB.

Electrical switch with at least one contact point comprising a fixed and a movable contact (1 or 3), characterized in that the movable contact (3) is connected to an armature (11) on a control magnet (12) via a link system (7, 8, 9), which is arranged to be actuated by an operating mechanism (14) via a coupling means (16), which are displaced; between a first position (A), in which the electric switch is switched on or off, and a second position (B), in which the electric switch is switched off and cannot be operated with the operating magazine (12), thereby displacing the switching means (16) from said first to said second position forced opening of the contact point is provided.

2. An electrical switch according to claim 1, characterized in that the actuating mechanism (14) consists of a lever, for example in the form of a handle. 5 77111933-4

3. An electrical switch according to claim 1, characterized in that the operating mechanism includes a locking device (22) which is automatically releasable for opening the electrical switch.

4. An electrical switch according to claim 3, characterized in that it is provided with an overcurrent trigger (20, 21) arranged to actuate said blocking device (22). 1

5. An electrical switch according to claim 5 or 4, characterized in that it is provided with undervoltage triggers arranged to actuate said barrier (22).

Electrical switch according to one of the preceding claims, characterized in that it is provided with an electromagnetic overcurrent trigger arranged to cut off the current to the coil of the control magnet (15).

7. An electrical switch according to any one of the preceding claims, characterized in that the contacts (1, 2, 3) form a current loop for producing an electrodynamic force in the contact opening direction.

8. An electrical switch according to any one of the preceding claims, characterized in that the coupling member (16) is actuated by a spring (17) in the direction of said first position (A).

Electrical switch according to one of the preceding claims, characterized in that the coupling means (16) has an elongate groove (15), with which one end of the control lever (14) engages.

Electrical switch according to one of the preceding claims, characterized in that the contact system (1, 2, 3), the actuating mechanism (12), the actuating mechanism (14, 16) and the triggers (20, 21) are designed as separate, combinable devices. building units. PUBLICATIONS MADE: