WO2002041346A1 - Contact arrangement for current-limiting protective circuit breakers - Google Patents

Contact arrangement for current-limiting protective circuit breakers Download PDF

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WO2002041346A1
WO2002041346A1 PCT/EP2001/012704 EP0112704W WO0241346A1 WO 2002041346 A1 WO2002041346 A1 WO 2002041346A1 EP 0112704 W EP0112704 W EP 0112704W WO 0241346 A1 WO0241346 A1 WO 0241346A1
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bridge
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contact bridge
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PCT/EP2001/012704
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Franz Böder
Volker Heins
Guido Dedenbach
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Moeller Gmbh
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Abstract

The invention relates to a contact arrangement for current-limiting protective circuit breakers for use in the low voltage range, especially for current-limiting power circuit breakers. The aim of the invention is to achieve a more favorable progression of the contact force over the overtravel, said overtravel occurring due to the wear of the contact, of a contact arrangement (2) in which a rotary contact bridge (10) is suspended with a fictitious rotational axis inside an actuating shaft (6) by means of contact force springs (20). The first ends (24) of the contact force springs (20) are fastened to the contact bridge (10) in a diametrically opposed manner. The second ends (30) of the contact force springs (20) are displaceably mounted inside elongated recesses (26) of the contact bridge (10) and are equipped with sliding elements (28), which are in constant contact with control cams (32) formed in the actuating shaft (6).

Description

B e s c h r e i b u n g Description
Kontaktanordnung für strombegrenzende SchutzschalterContact arrangement for current-limiting circuit breakers
Technisches GebietTechnical field
Die Erfindung betrifft eine Kontaktanordnung für strombegrenzende Schutzschalter im Niederspannungsbereich, insbesondere für strombegrenzende Leistungsschalter, nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.The invention relates to a contact arrangement for current-limiting circuit breakers in the low-voltage range, in particular for current-limiting circuit breakers, according to the preamble of claim 1.
Stand der TechnikState of the art
Aus der Druckschrift EP-0314540-B1 ist eine Kontaktanordnung für einen Niederspan- nungs-Mehrpol-Leistungsschalter mit Isolierstoffgehäuse bekannt, die eine mittels im Gehäuse eingearbeiteter Gleitlager um eine feststehende Querachse drehbare Schaltwelle aufweist, wobei die Achse senkrecht zur Längsrichtung jedes Pols steht. Jeder Pol umfasst zwei mit Anschlussschienen verbundene feststehende Kontakte, eineFrom document EP-0314540-B1 a contact arrangement for a low-voltage multi-pole circuit breaker with an insulating housing is known, which has a switching shaft which can be rotated about a fixed transverse axis by means of slide bearings incorporated in the housing, the axis being perpendicular to the longitudinal direction of each pole. Each pole comprises two fixed contacts, one connected to connecting bars
Drehkontaktbrücke, die sich entlang der Längsachse des Pols in einer spielbehafteten Aufnahme der Schaltwelle erstreckt und einander gegenüber liegende Kontaktstücke aufweist, die in Einschaltstellung mit den feststehenden Kontakten zusammenwirken, und zwei im Inneren der Schaltwelle angebrachte Zugfedern, die auf die Kontaktbrücke einwirken und so einen festgelegten Kontaktdruck der Kontaktstücke auf die feststehenden Kontakte gewährleisten, wobei eines der Enden jeder Zugfeder mit einem Mitnehmerelement der Schaltwelle zusammenwirkt. Die beiden Federn sind in der Aufnahme für die Kontaktbrücke montiert, wobei das andere Ende jeder Feder an einem Befestigungselement der Kontaktbrücke angebracht ist. Die beiden Befestigungsele- mente bzw. Mitnehmerelemente der beiden Federn stehen sich in Bezug auf eine gedachte Drehachse der Kontaktbrücke bzw. die feststehende Querachse der Schaltwelle diametral gegenüber. Diese Anordnung der Federn gewährleistet eine freie Verschiebbarkeit der gedachten Drehachse der Kontaktbrücke in Bezug auf die feststehende Querachse der Schaltwelle und ermöglicht gleichzeitig ein Kraftmoment zur gleichmä- ßigen Verteilung des Kontaktdruckes sowie eine elastische Positionierung der Kontaktbrücke mit zwei translatorischen Freiheitsgraden, wobei die Kontaktbrücke durch die selbstzentrierende Wirkung der Federn auf der Längsachse in einer Gleichgewichtsposition gehalten wird. Die Anschlussschienen mit den feststehenden Kontakten sind schleifenförmig ausgebildet, so dass sie, wenn sie von einem Kurzschlussstrom durchflössen werden, die Kontaktbrücke entgegen der Kraftwirkung der Zugfedern in Rich- tung einer Abstoßstellung zurückstoßende, elektrodynamische Kräfte erzeugen. DieseRotary contact bridge, which extends along the longitudinal axis of the pole in a playful receptacle of the switching shaft and has opposing contact pieces, which cooperate with the fixed contacts in the switched-on position, and two tension springs attached to the inside of the switching shaft, which act on the contact bridge and thus establish a fixed one Ensure contact pressure of the contact pieces on the fixed contacts, one of the ends of each tension spring cooperating with a driver element of the selector shaft. The two springs are mounted in the contact bridge receptacle with the other end of each spring attached to a contact bridge fastener. The two fastening elements or driver elements of the two springs are diametrically opposed with respect to an imaginary axis of rotation of the contact bridge or the fixed transverse axis of the selector shaft. This arrangement of the springs ensures free movement of the imaginary axis of rotation of the contact bridge in relation to the fixed transverse axis of the selector shaft and at the same time enables a moment of force for uniform distribution of the contact pressure and an elastic positioning of the contact bridge with two translational degrees of freedom, whereby the contact bridge by the self-centering effect of the springs on the longitudinal axis is held in an equilibrium position. The connecting rails with the fixed contacts are loop-shaped, so that when a short-circuit current flows through them, the contact bridge generates repulsive electrodynamic forces against the force of the tension springs in the direction of a repulsion position. This
Kontaktanordnung erlaubt weder eine Anpassung an einen gewünschten Verlauf der auf die elektrodynamisch abgestoßene Kontaktbrücke wirkenden Rückstellkraft noch die Möglichkeit, eine Kippstellung der elektrodynamisch abgestoßenen Kontaktbrücke zu ermöglichen.Contact arrangement does not allow adaptation to a desired course of the restoring force acting on the electrodynamically repelled contact bridge, nor does it allow the tilting position of the electrodynamically repelled contact bridge.
Aus der Druckschrift EP-0560697-B1 ist ein Niederspannungs-Leistungsschalter mit einer Kontaktanordnung pro Pol bekannt, die mit zwei symmetrisch zueinander zu beiden Seiten der Kontaktbrücke angeordneten Paaren von Zugfedern ausgestattet ist. Die Federn sind symmetrisch auf beiden Seiten der Drehachse der Kontaktbrücke angeordnet und weisen jeweils ein an der Kontaktbrücke gelagertes Ende auf. ZumFrom document EP-0560697-B1 a low-voltage circuit breaker with a contact arrangement per pole is known, which is equipped with two pairs of tension springs arranged symmetrically to each other on both sides of the contact bridge. The springs are arranged symmetrically on both sides of the axis of rotation of the contact bridge and each have an end mounted on the contact bridge. To the
Abbremsen und gegebenenfalls Festhalten der von den feststehenden Kontakten elektrodynamisch abgestoßenen Kontaktbrücke ist ein entgegengesetztes Ende der genannten Federn auf den Enden jeweils eines gleitend verschiebbar in einer Aussparung der Schaltwelle angeordneten, als Querachse ausgebildeten Stiftes gelagert und weist die Kontaktbrücke symmetrisch zu ihrer Drehachse ein Paar Steuerkurven auf, die so ausgelegt sind, dass sie im Endabschnitt des Abstoßungshubs der Kontaktbrücke mit jeweils einem der Stifte zusammenwirken, um die Bewegung der Kontaktbrücke abzubremsen. Die Stifte sind in den Aussparungen begrenzt verschiebbar gelagert, wobei die diametral gegenüber liegenden Aussparungen annä- hernd entlang der Wirklinie der zugeordneten Federn verlaufen. Die Federn gewährleisten eine elastische Positionierung der Kontaktbrücke in der Aussparung der Schaltwelle und definieren dabei eine fiktive Drehachse der Kontaktbrücke in Bezug auf die Schaltwelle. Das Profil der gegenüber den beweglichen Kontaktstücken angeordneten Steuerkurven bewirkt eine Verschiebung der Stifte in der Aussparung sowie eine der Schwenkbewegung der Kontaktbrücke in Richtung der Abstoßstellung entsprechende kontinuierliche Spannung der Federn mit einer Speicherung der Energie in den Federn. Das Profil der Steuerkurven kann so ausgelegt werden, dass die Kontaktbrücke in der Abstoßstellung verrastet; wobei die drehbar gelagerte Schaltwelle durch einen Betätigungsmechanismus des Leistungsschalters betätigt wird und der Öffnungshub der Kontaktbrücke so begrenzt ist, dass die Drehung der Schaltwelle während der Ausschaltbewegung ein Abheben der Stifte von den Steuerkurven bewirkt. Während der Schwenkbewegung der Kontaktbrücke in Richtung der Abstoßstellung verschiebt sich die Wirklinie jeder Feder und verkürzt dabei den Hebelarm, wodurch das von den Federn auf die Kontaktbrücke ausgeübte Rückstell-Kraftmo- ment verringert wird.Braking and possibly holding the contact bridge electrodynamically repelled by the fixed contacts is an opposite end of the springs on the ends of a slidably arranged in a recess of the switching shaft, designed as a transverse axis, and the contact bridge has a pair of control curves symmetrical to its axis of rotation , which are designed such that they cooperate with one of the pins in the end section of the repulsion stroke of the contact bridge in order to brake the movement of the contact bridge. The pins are slidably mounted in the recesses, the diametrically opposite recesses running approximately along the line of action of the associated springs. The springs ensure elastic positioning of the contact bridge in the cutout of the selector shaft and thereby define a fictitious axis of rotation of the contact bridge in relation to the selector shaft. The profile of the control cams arranged in relation to the movable contact pieces causes a displacement of the pins in the recess and a continuous tension of the springs corresponding to the pivoting movement of the contact bridge in the direction of the repulsion position, with a storage of the energy in the springs. The profile of the control cams can be designed so that the contact bridge locks in the push-off position; wherein the rotatably mounted switching shaft is actuated by an actuating mechanism of the circuit breaker and the opening stroke of the contact bridge is limited such that the rotation of the switching shaft during the opening movement causes the pins to lift off the control cams causes. During the pivoting movement of the contact bridge in the direction of the repulsion position, the line of action of each spring shifts and thereby shortens the lever arm, as a result of which the restoring force moment exerted by the springs on the contact bridge is reduced.
Darstellung der ErfindungPresentation of the invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen günstigeren Verlauf der Kontaktkraft über den sogenannten Durchhub der Kontaktbrücke in der Einschaltstellung, der den im Laufe der Zeit entstehenden Verschleiß der Kontakte und Kontaktstücke ausgleicht, zu erhalten.The invention has for its object to obtain a more favorable course of the contact force via the so-called lifting of the contact bridge in the switch-on position, which compensates for the wear of the contacts and contact pieces that occurs over time.
Ausgehend von einer Kontaktanordnung der eingangs genannten Art wird die Aufga- be erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des unabhängigen Anspruches gelöst, während den abhängigen Ansprüchen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zu entnehmen sind.Starting from a contact arrangement of the type mentioned in the introduction, the task is solved according to the invention by the characterizing features of the independent claim, while advantageous developments of the invention can be found in the dependent claims.
Durch die Befestigung bzw. Führung der Kontaktkraftfeder-Enden an der Kontaktbrü- cke und die ständige Anlage der Gleitelemente unter der Kraftwirkung der Kontaktkraftfedern an den Steuerkurven der Schaltwelle ist es dem Fachmann durch entsprechende Ausgestaltung der Steuerkurven an die Hand gegeben, einen günstigen Kontaktkraftverlauf über den Durchhub der Kontaktbrücke und einen gewünschten Verlauf der bei der elektrodynamischen Abstoßung der Kontaktbrücke auf diese ein- wirkenden Gegenkraft zu bemessen.Due to the attachment or guidance of the contact force spring ends to the contact bridge and the constant contact of the sliding elements under the force of the contact force springs on the control cams of the selector shaft, the person skilled in the art is given an appropriate design of the control cams to provide a favorable contact force curve over the Through stroke of the contact bridge and a desired course of the counterforce acting upon the electrodynamic repulsion of the contact bridge to be dimensioned.
Eine vorteilhafte Weiterbildung besteht in der Ausbildung einer Rastvertiefung in dem dem Ende der Abstoßbewegung zuordenbaren Teil der Steuerkurven, wodurch ein unerwünschtes Wiederschließen der Kontaktanordnung verhindert wird.An advantageous further development consists in the formation of a locking recess in the part of the control cams which can be assigned to the end of the repelling movement, as a result of which an undesired reclosing of the contact arrangement is prevented.
Weitere vorteilhafte Weiterbildungen bestehen darin, dass zur Einstellung des optimalen Kontaktkraftverlaufs über den Durchhub in der Einschaltstellung die Aussparungen annähernd in Richtung in Richtung der Wirklinie der Aussparungen und/oder die Steuerkurven grob annähernd parallel zur Verbindungslinie der feststehenden Kontakte verlaufen. Eine zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, paarweise auf gegenüber liegenden Seiten der Kontaktbrücke angeordnete, als Zugfedern ausgebildete Kontaktkraftfedern und mit ihren zweiten Enden in als querliegende Stifte ausgebildeten Gleitelementen einzuhängen. Hierbei können jeweils zwei gegenüber liegende Kontaktkraftfedern an den ersten oder zweiten Enden über einen Verbindungssteg einstückig verbunden sein.Further advantageous developments consist in that, in order to set the optimal contact force curve via the through-stroke in the switched-on position, the cutouts run approximately in the direction of the line of action of the cutouts and / or the control cams run roughly approximately parallel to the connecting line of the fixed contacts. An expedient embodiment of the invention consists in hanging pairs of contact force springs arranged on opposite sides of the contact bridge, designed as tension springs, and with their second ends in sliding elements designed as transverse pins. In this case, two opposite contact force springs can be connected in one piece at the first or second ends via a connecting web.
Eine alternative zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, die als Druckfedern ausgebildeten Kontaktkraftfedern durch an der Kontaktbrücke ausgebil- dete Führungsmittel zu führen. Hierbei können die paarweise auf gegenüber liegenden Seiten der Kontaktbrücke angeordneten Kontaktkraftfedern an den stößeiförmig oder stiftförmig ausgebildeten Gleitelementen festgelegt sein. Anderseits ist es auch möglich, dass innerhalb der Kontaktbrücke nur zwei Kontaktkraftfedern mit an ihren zweiten Enden versehenen stößeiförmigen Gleitelementen vorgesehen sind.An alternative expedient embodiment of the invention consists in guiding the contact force springs designed as compression springs through guide means formed on the contact bridge. In this case, the contact force springs arranged in pairs on opposite sides of the contact bridge can be fixed to the slide-shaped or pin-shaped sliding elements. On the other hand, it is also possible that only two contact force springs are provided within the contact bridge with push-shaped sliding elements provided at their second ends.
Durch die polweise Zusammensetzung der Schaltwellen aus polweise zugeordneten Schaltwellensegmenten ist die Kontaktanordnung für modular zusammensetzbare mehrpolige Kontaktsysteme geeignet.Due to the pole-wise composition of the switching shafts from pole-shifter-assigned switching shaft segments, the contact arrangement is suitable for modular, multi-pole contact systems.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem folgenden, anhand von Figuren erläuterten Ausführungsbeispiel. Es zeigenFurther details and advantages of the invention result from the following exemplary embodiment explained with reference to figures. Show it
Figur 1 : im Längsschnitt eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kontaktanordnung in Einschaltstellung;Figure 1: in longitudinal section a first embodiment of the contact arrangement according to the invention in the ON position;
Figur 2: im Längsschnitt eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kontaktanordnung in Einschaltstellung.Figure 2: in longitudinal section a second embodiment of the contact arrangement according to the invention in the switched-on position.
Bester Weg zur Ausführung der ErfindungBest way to carry out the invention
Die Kontaktanordnung 2 gemäß Fig. 1 ist für einen Pol eines nicht weiter dargestell- ten mehrpoligen Leistungsschalters vorgesehen. Der Leistungsschalter umfasst in üblicher Weise ein Isolierstoffgehäuse, ein von einem Antrieb betätigbares Schalt- schloss, zuführende und abgehende Anschlusselemente sowie Auslösevorrichtungen für Überlast und Kurzschluss. In dem Gehäuse ist um eine feststehende Querachse 4 eine aus Isolierstoff bestehende Schaltwelle 6 drehbar gelagert, wobei die Querachse 4 senkrecht zur Längsrichtung 8 des Pols verläuft. Die mit dem Schaltschloss gekop- pelte Schaltwelle 6 ist aus polweise zugeordneten Schaltwellensegmenten in Form von Doppelscheiben zusammengesetzt, von denen nur die hintere Scheibe dargestellt ist. Eine Drehkontaktbrücke 10 erstreckt sich entlang der Längsrichtung 8 des Pols in einer spielbehafteten Aufnahme 12 der Schaltwelle 6 und weist einander gegenüber liegende Kontaktstücke 14 auf, die in Einschaltstellung mit feststehenden Kontakten 16 zusammenwirken. Die beiden Scheiben der Schaltwelle 6 sind über zwei Mitnehmer 18 verbunden.The contact arrangement 2 according to FIG. 1 is provided for one pole of a multi-pole circuit breaker (not shown further). The circuit breaker conventionally comprises an insulating housing, a switching device that can be actuated by a drive. lock, feeding and outgoing connection elements as well as release devices for overload and short circuit. A switching shaft 6 made of insulating material is rotatably mounted in the housing about a fixed transverse axis 4, the transverse axis 4 running perpendicular to the longitudinal direction 8 of the pole. The switching shaft 6 coupled to the switching lock is composed of switching shaft segments assigned in poles in the form of double disks, of which only the rear disk is shown. A rotary contact bridge 10 extends along the longitudinal direction 8 of the pole in a playful receptacle 12 of the control shaft 6 and has mutually opposite contact pieces 14 which cooperate with fixed contacts 16 in the switched-on position. The two disks of the control shaft 6 are connected via two drivers 18.
Auf jeder Seite der Kontaktbrücke 10 sind jeweils zwei als Zugfedern ausgebildete Kontaktkraftfedern 20 angeordnet, die den erforderlichen Kontaktdruck zwischen den Kontaktstücken 14 und den mit Anschlussschienen 22 verbundenen feststehendenArranged on each side of the contact bridge 10 are two contact force springs 20 designed as tension springs, which provide the required contact pressure between the contact pieces 14 and the fixed ones connected to connecting rails 22
Kontakten 16 erzeugen. Die ersten Enden 24 der Kontaktkraftfedern 20 sind an der Kontaktbrücke 10 festgelegt und befinden sich in Bezug auf die Drehachse der Kontaktbrücke 10 diametral gegenüber. In der Kontaktbrücke 10 sind weiterhin sich bezüglich der Drehachse diametral gegenüber stehende Aussparungen 26 vorgesehen. In den zur Peripherie hin offenen Aussparungen 26 sind querliegende GleitelementeGenerate contacts 16. The first ends 24 of the contact force springs 20 are fixed to the contact bridge 10 and are diametrically opposite with respect to the axis of rotation of the contact bridge 10. In the contact bridge 10, diametrically opposed recesses 26 are also provided with respect to the axis of rotation. Transverse sliding elements are located in the recesses 26 which are open towards the periphery
28 in Form von Stiften aus Stahl verschieblich gelagert. In die Gleitelemente 28 sind die zweiten Enden 30 der sich jeweils paarweise zu beiden Seiten der Kontaktbrücke 10 gegenüber liegenden Kontaktkraftfedern 20 eingehängt. Unter der Einwirkung der Kontaktkraftfedern 20 wird jedes Gleitelement 28 ständig an eine zugehörige Steuer- kurve 32 gedrückt. Die Steuerkurven 32 sind an der Schaltwelle 6 in Bezug auf die28 slidably mounted in the form of steel pins. The second ends 30 of the contact force springs 20 lying opposite each other in pairs on both sides of the contact bridge 10 are suspended in the sliding elements 28. Under the action of the contact force springs 20, each sliding element 28 is constantly pressed against an associated control curve 32. The control cams 32 are on the selector shaft 6 with respect to the
Querachse 4 drehsymmetrisch gegenüber stehend ausgebildet. Die Aussparungen 26 verlaufen in diesem Beispiel entlang der Wirklinie der Kontaktkraftfedern 20. Die Steuerkurven 32 sind in der Weise gegenüber der Wirklinie der Kontaktkraftfedern 20 ausgerichtet, dass die Kontaktbrücke 10 eine stabile Lage um eine fiktive Drehachse mit zwei translatorischen Freiheitsgraden in gewissen Bereichen einnimmt.Transverse axis 4 formed in a rotationally symmetrical opposite. In this example, the cutouts 26 run along the line of action of the contact force springs 20. The control cams 32 are aligned with respect to the line of action of the contact force springs 20 in such a way that the contact bridge 10 assumes a stable position about a fictitious axis of rotation with two translational degrees of freedom in certain areas.
Beim Öffnen der Kontaktanordnung 2 wird beim Verdrehen der Schaltwelle 6 die Kontaktbrücke 10 entgegen der Kraftwirkung der Kontaktkraftfedern 20 von den Mitnehmern 18 im Uhrzeigersinn beaufschlagt. Der im Laufe der Nutzung eintretende Verschleiß der Kontakte 14 und 16, der bei beiden Paarungen zumeist noch in unterschiedlichem Maße stattfindet, wird durch die mit zwei Freiheitsgraden ausgestattete fiktive Drehachse der Kontaktbrücke 10 in Form des so genannten Durchhubs ausgeglichen. Durch die geometrische Gestaltung der Steuerkurven 32 sowie der Ausrichtung der Aussparungen 26 gegenüber den Wirklinien der Kontaktkraftfedern 20 und der Längsachse 8 wird über die Lebensdauer der Kontakte 14, 16 ein möglichst ausgeglichene und zunehmende Kontaktkraft hervorgerufen.When opening the contact arrangement 2, when the selector shaft 6 is rotated, the contact bridge 10 is acted upon by the catches 18 in a clockwise direction counter to the force action of the contact force springs 20. The wear of the contacts 14 and 16 that occurs in the course of use, which usually still takes place to a different extent in the case of both pairings, is equipped with two degrees of freedom fictional axis of rotation of the contact bridge 10 compensated in the form of the so-called stroke. Due to the geometric design of the control cams 32 and the alignment of the cutouts 26 with respect to the lines of action of the contact force springs 20 and the longitudinal axis 8, a contact force which is as balanced and increasing as possible is produced over the life of the contacts 14, 16.
Beim Durchfluss eines Kurzschlussstromes durch die Kontaktanordnung 2 wird die Kontaktbrücke 10 entgegen der Kraftwirkung der Kontaktkraftfedern 20 von der gezeigten Einschaltstellung im Uhrzeigersinn in Richtung einer Abstoßstellung durch elektrodynamische Kräfte zurückgestoßen. Dabei gleiten die Gleitelemente 28 entgegen dem Uhrzeigersinn an den Steuerkurven 32 entlang. An den Steuerkurven können Rastvertiefungen vorgesehen werden, in welche die Gleitelemente 28 einrasten können, wodurch der elektrodynamisch abgestoßenen Kontaktarm 10 eine stabile Kippstellung einnehmen kann. Dadurch wird ein Zurückfallen des Kontaktarms 10 verhindert, bis beim Zurücksetzen des ausgelösten Schaltschlosses durch Verdrehen der Schaltwelle 6 im Uhrzeigersinn die Verrastung zwischen den Gleitelementen 28 und den Rastvertiefungen gelöst wird.When a short-circuit current flows through the contact arrangement 2, the contact bridge 10 is pushed back counterclockwise against the force action of the contact force springs 20 from the switch-on position shown in the direction of a repulsion position by electrodynamic forces. The sliding elements 28 slide counter-clockwise along the control cams 32. Detent recesses can be provided on the control cams, into which the sliding elements 28 can snap, as a result of which the electrodynamically repelled contact arm 10 can assume a stable tilting position. This prevents the contact arm 10 from falling back until the latching between the sliding elements 28 and the latching recesses is released by resetting the actuated switch 6 by rotating the selector shaft 6 clockwise.
Die Kontaktanordnung 3 gemäß Fig. 2 wirkt prinzipiell in gleicher Weise wie die vor- stehend beschriebene, weshalb die folgende Beschreibung sich im wesentliche auf die Unterschiede beschränkt. Gleitelemente 29 sind hier als Stößel ausgebildet, die mit den zweiten Enden 30 zweier als Druckfedern ausgebildeten Kontaktkraftfedern 21 verbunden sind, wodurch die Gleitelemente 29 ständig in Anlage an die Steuerkurven 32 der Schaltwelle 10 sind. Mit ihren ersten Enden 24 stützen sich die Kon- taktkraftfedern 21 gegen jeweils eine von der Querachse 4 weg gerichteten Begrenzungen 34 von Aussparungen 27 in Form von zum Teil zylinderförmigen Führungsmitteln, die an der Kontaktbrücke 10 zur Führung der Kontaktkraftfedern 21 sowie der Gleitelemente 29 ausgebildet sind.The contact arrangement 3 according to FIG. 2 acts in principle in the same way as the one described above, which is why the following description is essentially limited to the differences. Sliding elements 29 are designed here as plungers, which are connected to the second ends 30 of two contact force springs 21 designed as compression springs, as a result of which the sliding elements 29 are constantly in contact with the control cams 32 of the selector shaft 10. With their first ends 24, the contact force springs 21 are supported against respective boundaries 34 of recesses 27 directed away from the transverse axis 4 in the form of partially cylindrical guide means which are formed on the contact bridge 10 for guiding the contact force springs 21 and the sliding elements 29 ,
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern umfasst auch alle im Sinne der Erfindung gleichwirkenden Ausführungsformen. So lässt sich die Erfindung beispielsweise dahingehend weiterbilden, das die Kontaktbrücke wenigstens teilweise hohl ausgebildet ist und innerhalb der Kontaktbrücke lediglich zwei als Druckfedern ausgebildete Kontaktkraft- federn angeordnet sind, die an ihren zweiten Enden mit als Stößel ausgebildeten Gleitelementen verbunden sind. Eine andere Weiterbildung besteht darin, dass je- weils zwei paarweise zu beiden Seiten der Kontaktbrücke angeordnete und als Zugfedern ausgebildete Kontaktkraftfedern an ihren ersten oder ihren zweiten Enden einstückig über querliegende Zwischenstege verbunden sind. Noch eine weitere Ausbildung der Erfindung besteht darin, dass die als querliegende Stifte ausgebildeten Gleitelemente in langlochförmigen Aussparungen der Kontaktbrücke lagern. The present invention is not limited to the embodiments described above, but also encompasses all embodiments having the same effect in the sense of the invention. For example, the invention can be further developed in such a way that the contact bridge is at least partially hollow and only two contact force springs designed as compression springs are arranged within the contact bridge and are connected at their second ends to slide elements designed as plungers. Another further training consists in the fact that because two contact force springs arranged in pairs on both sides of the contact bridge and designed as tension springs are connected in one piece at their first or their second ends via transverse intermediate webs. Yet another embodiment of the invention is that the sliding elements designed as transverse pins are mounted in slot-shaped recesses in the contact bridge.

Claims

A n s p r ü c h e Expectations
1. Kontaktanordnung für mindestens einpolige, strombegrenzende Schutzschalter im Niederspannungsbereich mit einem Isolierstoffgehäuse, umfassend,1. Contact arrangement for at least single-pole, current-limiting circuit breakers in the low-voltage range with an insulating housing, comprising
- eine im Gehäuse um eine feststehende Querachse (4) drehbar gelagerte Schaltwelle (6), wobei die Querachse (4) senkrecht zur Längsrichtung (8) jedes Pols verläuft,a switching shaft (6) which is rotatably mounted in the housing about a fixed transverse axis (4), the transverse axis (4) running perpendicular to the longitudinal direction (8) of each pole,
- eine Drehkontaktbrücke (10), die sich entlang der Längsrichtung (8) des Pols in einer spielbehafteten Aufnahme (12) der Schaltwelle (6) erstreckt und diametral gegenüber liegend Kontaktstücke (14), die in Einschaltstellung mit feststehenden Kontakten (16) zusammenwirken,a rotary contact bridge (10) which extends along the longitudinal direction (8) of the pole in a seat (12) of the selector shaft (6) with play and diametrically opposite contact pieces (14) which cooperate with fixed contacts (16) in the switched-on position,
- im Inneren der Schaltwelle (6) angeordnete Kontaktkraftfedem (20; 21), deren an der Kontaktbrücke (10) festgelegte, erste Enden (24) sich in Bezug auf die Drehachse der Kontaktbrücke (10) und deren zweite Enden (30) sich im wesentlichen in Bezug auf die Querachse (4) diametral gegenüber stehen,- In the interior of the control shaft (6) arranged contact force springs (20; 21), whose on the contact bridge (10) fixed, first ends (24) with respect to the axis of rotation of the contact bridge (10) and the second ends (30) in are essentially diametrically opposite with respect to the transverse axis (4),
- zwei mit je einem der feststehenden Kontakte (16) verbundene Anschlussschienen (22), wobei beim Durchfluss eines Kurzschlussstromes die Kontaktbrücke (10) entgegen der Kraftwirkung der Kontaktkraftfedern (20; 21) in Richtung einer Abstoßstellung zurückstoßende, elektrodynamische- Two connecting rails (22) connected to each of the fixed contacts (16), the contact bridge (10), when a short-circuit current flows through, counteracting the force action of the contact force springs (20; 21) and repelling in the direction of a repulsion position, electrodynamic
Kräfte auftreten, dadurch gekennzeichnet, dassForces occur, characterized in that
- die zweiten Ende (30) der Kontaktkraftfedern (20; 21) verschieblich in länglichen Aussparungen (26; 27) der Kontaktbrücke (10) gelagert sind und - mit Gleitelementen (28; 29) ausgestattetet sind, die sich in ständiger Anlage mit in der Schaltwelle (6) ausgebildeten Steuerkurven (32) befinden.- The second end (30) of the contact force springs (20; 21) are slidably mounted in elongated recesses (26; 27) of the contact bridge (10) and - are equipped with sliding elements (28; 29) which are in constant contact with the Control shaft (6) trained control cams (32).
2. Kontaktanordnung nach vorstehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zum Ende der Abstoßbewegung der Kontaktbrücke (10) die Gleitelemente (28; 29) mit an den Steuerkurven (32) ausgebildeten Rastvertiefungen zusammen wirken.2. Contact arrangement according to the preceding claim, characterized in that at the end of the repelling movement of the contact bridge (10), the sliding elements (28; 29) cooperate with locking recesses formed on the control cams (32).
3. Kontaktanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Einschaltstellung der Kontaktbrücke (10) die Aussparungen (26; 27) annähernd in Richtung der Wirklinie der zugehörigen Kontaktkraftfeder (20; 21) verlaufen.3. Contact arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that in the switched-on position of the contact bridge (10) the recesses (26; 27) run approximately in the direction of the line of action of the associated contact force spring (20; 21).
4. Kontaktanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Steuerkurven (32) grob annähernd parallel zur Verbindungslinie der feststehenden Kontakte (16) verlaufen.4. Contact arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the control cams (32) run roughly approximately parallel to the connecting line of the fixed contacts (16).
5. Kontaktanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zu beiden Seiten der Kontaktbrücke (10) jeweils zwei als Zugfe- dem ausgebildete Kontaktkraftfedern (20) angeordnet sind, die mit ihre zweiten5. Contact arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that on both sides of the contact bridge (10) two contact springs (20) designed as tension springs are arranged, with their second
Enden (30) paarweise an den als querliegende Stifte ausgebildeten Gleitelementen (28) eingehängt sind.Ends (30) are suspended in pairs on the sliding elements (28) designed as transverse pins.
6. Kontaktanordnung nach vorstehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten oder die zweiten Enden (24; 30) einstückig über querliegende6. Contact arrangement according to the preceding claim, characterized in that the first or the second ends (24; 30) in one piece across transverse
Zwischenstege verbunden sind.Intermediate webs are connected.
7. Kontaktanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktkraftfedern (21) als durch die Kontaktbrücke (10) geführte Druckfedern ausgebildet sind.7. Contact arrangement according to one of claims 1 to 4, characterized in that the contact force springs (21) are designed as compression springs guided by the contact bridge (10).
8. Kontaktanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zu beiden Seiten der Kontaktbrücke (10) jeweils zwei Kontaktkraftfedern (21) angeordnet sind, deren zweiten Enden (30) mit den als Stößel ausgebildeten Gleitelementen (29) verbunden sind.8. Contact arrangement according to claim 7, characterized in that two contact force springs (21) are arranged on both sides of the contact bridge (10), the second ends (30) of which are connected to the slide elements (29) designed as plungers.
9. Kontaktanordnung nach Ansprüche 7, dadurch gekennzeichnet, dass in der wenigstens teilweise hohl ausgebildeten Kontaktbrücke (10) zwei Kontaktkraftfedern (21) angeordnet und die Gleitelemente (29) als Stößel ausgebildet sind.9. Contact arrangement according to claims 7, characterized in that in the at least partially hollow contact bridge (10) two contact force springs (21) are arranged and the sliding elements (29) are designed as plungers.
10. Kontaktanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zu beiden Seiten der Kontaktbrücke (10) jeweils zwei Kontaktkraftfedern (21) angeordnet sind, die mit ihre zweiten Enden paarweise an den als querliegende Stifte ausgebildeten Gleitelementen festgelegt sind. 10. Contact arrangement according to claim 7, characterized in that two contact force springs (21) are arranged on both sides of the contact bridge (10), which are fixed with their second ends in pairs on the sliding elements designed as transverse pins.
1. Kontaktanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltwelle (6) aus polweise zugeordneten Schaltwellensegmenten besteht. 1. Contact arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the switching shaft (6) consists of pole-assigned switching shaft segments.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2267381A1 (en) * 2004-04-16 2007-03-01 Ls Industrial Systems Co., Ltd Movable contactor assembly of circuit breaker
ES2304271A1 (en) * 2004-10-07 2008-10-01 Ls Industrial Systems Co. Ltd Contactor assembly for a circuit breaker
WO2011058120A1 (en) 2009-11-12 2011-05-19 Eaton Industries Gmbh Rotative double contact
WO2012083829A1 (en) * 2010-12-19 2012-06-28 浙江达达电器有限公司 Contact system for circuit breaker
US8680409B2 (en) 2011-01-25 2014-03-25 Siemens Aktiengesellschaft Electric switch

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008007365A1 (en) * 2008-01-30 2009-08-06 Siemens Aktiengesellschaft Three-pole switching device i.e. molded case circuit breaker power switching device, has contact spring elements tiltably mounted for purpose of three-point mounting in support point in selector shaft segment and connected with contact arms
DE102008007364A1 (en) * 2008-01-30 2009-08-27 Siemens Aktiengesellschaft Rotary contact system for circuit-breaker, has metal strip comprising curved contact end bent to loop such that end piece is plunged into recess, which lies opposite to movable switching contact
DE102008007363A1 (en) * 2008-01-30 2009-08-06 Siemens Aktiengesellschaft Rotary contact system for a switching device and switching devices with such a rotary contact system
DE102008039187B4 (en) 2008-08-20 2019-06-19 Siemens Aktiengesellschaft Circuit breaker, especially for low voltage
CN103681144B (en) * 2013-12-06 2015-12-30 贵州长征开关制造有限公司 A kind of dual-interruption point breaker

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0314540A1 (en) * 1987-10-26 1989-05-03 Merlin Gerin Opening device for a multipole circuit breaker with a rotating contact bridge
EP0560697A1 (en) * 1992-03-13 1993-09-15 Schneider Electric Sa Moulded-case circuit breaker with retardation at the end of the contact bridges repulsion movement

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0314540A1 (en) * 1987-10-26 1989-05-03 Merlin Gerin Opening device for a multipole circuit breaker with a rotating contact bridge
EP0560697A1 (en) * 1992-03-13 1993-09-15 Schneider Electric Sa Moulded-case circuit breaker with retardation at the end of the contact bridges repulsion movement

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2267381A1 (en) * 2004-04-16 2007-03-01 Ls Industrial Systems Co., Ltd Movable contactor assembly of circuit breaker
ES2304271A1 (en) * 2004-10-07 2008-10-01 Ls Industrial Systems Co. Ltd Contactor assembly for a circuit breaker
WO2011058120A1 (en) 2009-11-12 2011-05-19 Eaton Industries Gmbh Rotative double contact
US9136067B2 (en) 2009-11-12 2015-09-15 Eaton Industries Gmbh Rotative double contact
WO2012083829A1 (en) * 2010-12-19 2012-06-28 浙江达达电器有限公司 Contact system for circuit breaker
KR101442790B1 (en) 2010-12-19 2014-09-24 저지앙 다다 일렉트리컬 코., 엘티디 Contact system for circuit breaker
RU2577847C2 (en) * 2010-12-19 2016-03-20 Чжэцзян Дада Электрикал Ко., Лтд Contact system of disconnector
US8680409B2 (en) 2011-01-25 2014-03-25 Siemens Aktiengesellschaft Electric switch

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