WO2008061702A1 - Schaltkammer-baugruppe und schaltgerät - Google Patents

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WO2008061702A1
WO2008061702A1 PCT/EP2007/010030 EP2007010030W WO2008061702A1 WO 2008061702 A1 WO2008061702 A1 WO 2008061702A1 EP 2007010030 W EP2007010030 W EP 2007010030W WO 2008061702 A1 WO2008061702 A1 WO 2008061702A1
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WO
WIPO (PCT)
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pusher
chamber assembly
switching chamber
switching
contact bridge
Prior art date
Application number
PCT/EP2007/010030
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Ralf MÜLLER
Frank Hustert
Hans-Peter Weyand
Original Assignee
Abb Patent Gmbh
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Publication date
Application filed by Abb Patent Gmbh filed Critical Abb Patent Gmbh
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Priority to CN2007800437030A priority patent/CN101617379B/zh
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H71/00—Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
    • H01H71/02—Housings; Casings; Bases; Mountings
    • H01H71/0207—Mounting or assembling the different parts of the circuit breaker
    • H01H71/0214—Housing or casing lateral walls containing guiding grooves or special mounting facilities
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H73/00—Protective overload circuit-breaking switches in which excess current opens the contacts by automatic release of mechanical energy stored by previous operation of a hand reset mechanism
    • H01H73/02—Details
    • H01H73/04—Contacts
    • H01H73/045—Bridging contacts

Definitions

  • the invention relates to a switching chamber assembly, in particular for a circuit breaker, with a fixed contact pieces assignable, movable contact bridge, with a contact pressure spring and with a contact bridge guide, which is formed by a pusher having an extension with a slot into which the associated contact bridge can be inserted, wherein the contact bridge superior projection is inserted into the contact pressure spring and the pusher with the contact bridge in a receiving opening is displaceable and latched, and with two opposite side walls, according to the preamble of claim 1, and a switching device according to claim 8.
  • Circuit breakers in particular motor protection switches, have per phase or per pole a double contact point, in which two fixed contacts are present, which are bridged with a contact bridge, are attached to the two movable contact pieces.
  • the double contact point are each associated with arc extinguishing chambers into which the two arcs travel during a turn-off action and are deleted therein.
  • the contact points are located in the lower part of the circuit breaker, while other components and assemblies, such as a mechanical twist grip, a switch lock, an electromagnetic and a thermal release are located in the top.
  • the electromagnetic trip device will break the contact bridge very quickly.
  • the switch lock is unlatched, whereby a lever for permanent opening can act on the contact bridge.
  • the Entklinking of the switching mechanism and the action of the reversing lever take place in the Usually delayed in time to strike the contact bridge by the electromagnetic release.
  • a circuit breaker in the lower part by parallel to the side walls extending partitions three pole chambers are formed, wherein in each pole chamber a fixed contact pieces assignable, movable Kon-. is arranged with a contact pressure spring and a contact bridge guide, which is formed by a pusher having an extension with a slot into which the associated contact bridge can be inserted, wherein the contact bridge superior projection can be inserted into the contact pressure spring, and wherein the Pusher with the contact bridge in a guide formed in the partitions separating the Polhuntn slidably and can be latched.
  • the electrical and thermal insulation between the individual poles happens only through the rigid partitions between the pole chambers.
  • the object of the invention is to provide a switching chamber assembly which has improved insulation from the switching chambers of the other poles and achieves faster extinction of the arc occurring in a switching operation, thereby allowing reliable switching of even large loads or short-circuit currents, and easy to assemble.
  • a bottom part which integrally connects them in a central region extends perpendicularly to the side walls, whereby the receiving opening for the pusher is formed in the middle region and closed toward the bottom, and whereby prechamber spaces are formed in the side regions adjoining the receiving space outside the receiving space with its broad side on the bottom part fitting guide plate are closed to the ground. Furthermore, open pockets for receiving blower plates are formed in the side walls in the region of the pre-chamber spaces towards the bottom.
  • metallic blown sheets can be inserted, which in a manner known per se, the movement of the arc from the pre-chamber in the, as known in the art, to the antechamber. accelerated quenching chambers. Furthermore, the bellows inserted in the pockets improve the stability of the prechamber sidewalls, and they also contribute to an improved dissipation of heat from the pre-chamber spaces, whereby higher switching powers per pole can be achieved.
  • the structure of the switching chamber assembly according to the invention further ensures that the Vorschtrenchsupplementary substance remain flexible - so they can give in on the occurrence of a arc accompanying pressure in the antechamber and thus absorb the pressure - and yet the antechambers to the bottom are completed - namely by the Guide plate, which leaves the Vorhuntrichitant movable - and thereby improved thermal and electrical insulation is achieved.
  • the side walls are extended in the middle region on the side facing the baffle plate, so that thereby the receiving opening for the pusher has a bulge which extends the displacement path of the pusher.
  • the pusher is thus a longer displacement in the opening direction available before it abuts the bottom of the receiving opening and rebounds from there or is pressed back into the closing direction due to the restoring force of the contact pressure spring.
  • the advantage that is achieved with this is a reduced contact bounce. This is usually due to the fact that the contact bridge is pressed back in the event of a trip after opening back to the closed position, before by additional measures in the switching device, for example, by the aforementioned action of a reversing lever, a permanent open position of the contact point is achieved.
  • the invention according to the extended displacement more time is available before the contact bridge returns to the closed position. It can thus be achieved that the additional measures already mentioned become effective before the contact bridge has completely reached the closed position, so that contact bouncing can be avoided.
  • the additional measures mentioned may be a reversing lever, which interacts with a mechanical switching lock and acts on the pusher after the latch has been unlocked to permanently open the contact bridge. Due to the mechanical inertia of the switching mechanism and the deflection lever occurs this effect with a time delay to the impact of the contact point by an electromagnetic Schlagankersystem.
  • sheet metal lugs are integrally formed on the guide plate in the region of the pockets and bent upwards perpendicular to the broad side of the guide plate and inserted into the pockets.
  • integral with the baffle blown sheets are formed in the region of the pre-chamber spaces in the side walls.
  • This embodiment of the invention allows a simple, modular structure, which requires only a few parts and its assembly can be easily automated.
  • the baffle extends on the narrow sides of the pre-chamber spaces in subsequent fire extinguishing chambers. That connect to the narrow sides of the antechamber extinguishing chambers, usually with stacked splitter stack, is known in principle in the art.
  • the embodiment of the guide plate according to the invention makes it possible, while maintaining the simple construction and avoiding additional components, to guide the arc from its point of origin in the pre-chamber into the extinguishing chambers.
  • a particularly advantageous embodiment of the pusher provides that this has an approximately rectangular or cuboid base body, on one surface of the extension is formed, and on the opposite surface of a striker is provided.
  • On the pusher locking lugs can be provided in an advantageous manner, which engage in grooves which extend in the side wall of the receiving space in the direction of movement of the pusher and thereby guide the pusher.
  • the grooves have a stop for the latching lugs of the pusher.
  • a switching chamber assembly that for each pole such a completely prefabricated and can be used as a self-contained subsystem in the assembly of the switching device in the switchgear housing. Accordingly, in a switching device according to the invention, a separate, inventive switching chamber assembly is installed in a housing for each pole.
  • a pole chamber delimited by parallel side walls with a switching chamber assembly according to the invention inserted therein is provided for each pole in a housing.
  • the switching chamber assembly according to the invention is present as a prefabricated subsystem, the assembly is very simple.
  • a switching device also has a derailleur, which acts in an advantageous embodiment on a lever with a, the number of poles corresponding number of finger-like extensions lever arm so acting in the case of triggering the pusher each switching chamber assembly by a corresponding with him finger-like Extension of the reversing lever is acted upon in the opening direction of the contact points of the respective pole, so that at the same time at each pole, the contact points are kept permanently open.
  • a derailleur acts in an advantageous embodiment on a lever with a, the number of poles corresponding number of finger-like extensions lever arm so acting in the case of triggering the pusher each switching chamber assembly by a corresponding with him finger-like Extension of the reversing lever is acted upon in the opening direction of the contact points of the respective pole, so that at the same time at each pole, the contact points are kept permanently open.
  • FIG. 1 shows a switching chamber assembly according to the invention, with associated arc splitter stacks
  • FIG. 2 shows an exploded view of a switching chamber assembly according to the invention when installed in a switching device
  • Figure 3 a plan view of the opened lower part of a service switching device with a switching chamber assembly inserted into the middle pole chamber, as well
  • Figure 4 a second embodiment of a switching chamber assembly according to the invention.
  • FIGS. 1 to 4 identical or equivalent elements or assemblies are designated by the same reference numerals.
  • FIG. 1 shows a switching chamber assembly 10 according to the invention with on their narrow sides 12,14 associated splitter stacks 16, 18.
  • Figure 2 shows an exploded view of the structure and interaction of the items and the installation of the switching chamber assembly 10 in the lower half of a housing 4 Switching device 2.
  • the switching chamber assembly 10 has two parallel side walls 20 and 22. In a central region 24, the side walls 20, 22 are integrally connected by a bottom part 26, so that the switching chamber assembly 10 in the central region 24 through the bottom part 26 down, closed to the ground.
  • the side walls 20, 22 form a receiving space 42 with a guide for a pusher 28.
  • This has a rectangular base body 30.
  • an extension 34 is integrally formed with a slot 36.
  • a contact bridge 38 is inserted, and the contact bridge 38 superior projection 34 is inserted into a contact pressure spring 40.
  • the pusher 28 is displaceable with the Köntaktmaschine 38 in the receiving space 42 perpendicular to the ground.
  • a striker 50 is present on the second narrow side 48 of the rectangular base body 30 of the pusher 28 .
  • This can, as in the present embodiment, be integrally formed on the rectangular base body 30. But it can also, as in another embodiment conceivable, be arranged in a central bore within the base body 30 in the longitudinal direction of the pusher 28 and relative to this displaceable.
  • pre-chamber spaces 56, 58 are formed by the side walls 20, 22. These are open on the opposite side of the ground.
  • the pre-chamber spaces 56, 58 can be closed by a guide plate 60 lying on the bottom part 26 with its broad side.
  • the baffle 60 has laterally integrally formed metal lugs 66,68, which are bent up perpendicular to the broad side of the baffle 60.
  • the metal lugs 66,68 are dimensioned and spaced from each other so that they can be inserted into the pockets 62, 64 and then act as Blasbleche when the baffle 60 with its broad side against the outside of the bottom part 26 for bottom-closing the prechamber 56, 58 is pressed.
  • the guide plate 60 extends laterally beyond the narrow sides of the pre-chamber spaces 56, 58 out into the area of the arc splitter stacks 16, 18 assigned thereto.
  • FIG. 3 shows the perspective view of the lower housing half 4 of a switching device 2 according to the invention.
  • Two inner polar chambers 78, inside the switching device 2 are provided by two internal double walls 70, 72 which run parallel to the housing side walls 74, 76. 80, 82 formed.
  • a switching chamber assembly 10 according to FIG. 1 is inserted in the middle pole chamber 80.
  • these are doubly insulated, on the one hand by the side walls 20, 22 of the interrupter assembly 10 and on the other by the double walls 70, 72. It can be seen in FIG.
  • the blower plates integrated in the side walls 20, 22 inside the pockets 62, 64 can sustainably support and accelerate the arc migration.
  • a switching device 2 according to the invention with switching chamber assemblies 10 according to the invention is modular and can be mounted very effectively with a few steps.
  • the switching chamber assembly 10 of Figure 1 can be prepared as a completely prefabricated assembly.
  • each pole is assigned its own switching chamber assembly 10. Because of this, the individual switching chamber assembly is very small and compact and can be easily picked up and positioned by automatic handling devices.
  • FIG. 4 shows a further embodiment of a switching chamber assembly according to the invention.
  • This differs from that shown in FIG. 1 in that the side walls 20, 22 in the central region 24 on the side facing the baffle 60 are extended, so that the receiving opening for the pushbutton thereby extends the displacement of the pusher 84 has.
  • the baffle 60 has a bulge 86, which corresponds to the bulge 86 of the receiving space.
  • the guide plate (60) closes the antechamber spaces (56, 58) towards the bottom, Inside the receiving space extended by the bulge 84, the push-piece 28 is now provided with an extended path of movement.
  • the time is extended until it strikes the bottom part 26 after the impact of the contact point and is then pressed by the restoring force of the contact pressure spring back in the closing direction. As a result, the contact bounce can be reduced or even prevented.
  • a switching device in whose pole chambers switching chamber assemblies are used in the embodiment of FIG 4, have at the bottom of the respective pole chamber on a bulge 84 of the receiving space and the bulge 86 of the baffle corresponding bulge, so that the switching chamber assembly with the bulge 84 of the receiving space and the bulge 86 of the baffle is received and held in this recess at the bottom of the pole chamber.

Landscapes

  • Arc-Extinguishing Devices That Are Switches (AREA)
  • Breakers (AREA)

Abstract

Die Erfindung beschreibt eine Schaltkammer-Baugruppe (10), insbesondere für einen Leistungsschalter, mit einer festen Kontaktstücken zuordenbaren, beweglichen Kontaktbrücke (38), mit einer Kontaktdruckfeder (40) und mit einer Kontaktbrückenführung, welche durch einen Drücker (28) gebildet ist, der einen Fortsatz (34) mit einem Schlitz (36) aufweist, in den die zugehörige Kontaktbrücke (38) einlegbar ist, wobei der die Kontaktbrücke (38) überragende Fortsatz (34) in die Kontaktdruckfeder (40) einfügbar ist und der Drücker (28) mit der Kontaktbrücke (38) in einer Aufnahmeöffnung verschiebbar und einrastbar ist, und mit zwei gegenüberliegenden Seitenwänden (20, 22). Sie ist dadurch gekennzeichnet, dass senkrecht zu den Seitenwänden (20, 22) ein diese in einem mittleren Bereich (24) einstückig verbindendes Bodenteil (26) verläuft, wodurch in dem mittleren Bereich (24) die Aufnahmeöffnung für den Drücker (28) gebildet und zum Boden hin verschlossen ist und wodurch in den an die Aufnahmeöffnung angrenzenden Seitenbereichen Vorkammerräume (56, 58) gebildet sind, dass ein außerhalb des Aufnahmeraumes mit seiner Breitseite an dem Bodenteil (26) anliegendes Leitblech (60) die Vorkammerräume (56, 58) zum Boden hin abschließt, und dass in den Seitenwänden (20, 22) im Bereich der Vorkammerräume (56, 58) zum Boden hin offene Taschen (62, 64) zur Aufnahme von Blasblechen gebildet sind.

Description

Schaltkammer-Baugruppe und Schaltgerät Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Schaltkammer-Baugruppe, insbesondere für einen Leistungsschalter, mit einer festen Kontaktstücken zuordenbaren, beweglichen Kontaktbrücke, mit einer Kontaktdruckfeder und mit einer Kontaktbrückenführung, welche durch einen Drücker gebildet ist, der einen Fortsatz mit einem Schlitz aufweist, in den die zugehörige Kontaktbrücke einlegbar ist, wobei der die Kontaktbrücke überragende Fortsatz in die Kontaktdruckfeder einfügbar ist und der Drücker mit der Kontaktbrücke in einer Aufnahmeöffnung verschiebbar und einrastbar ist, und mit zwei gegenüberliegenden Seitenwänden, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 , sowie ein Schaltgerät gemäß Anspruch 8.
Leistungsschalter, insbesondere Motorschutzschalter, besitzen pro Phase oder pro Pol eine Doppelkontaktstelle, bei der zwei feststehende Kontaktstücke vorhanden sind, die mit einer Kontaktbrücke, an der zwei bewegbare Kontaktstücke befestigt sind, überbrückt werden. Beim Öffnen der Kontaktstelle entsteht jeweils zwischen einem festen und einem beweglichen Kontaktstück ein Lichtbogen. Der Doppelkontaktstelle sind jeweils Lichtbogenlöschkammern zugeordnet, in die bei einer Ausschalthandlung die beiden Lichtbögen hinein wandern und darin gelöscht werden. Im Allgemeinen befinden sich die Kontaktstellen in dem Unterteil des Leistungsschalters, wogegen sich weitere Bauelemente und Baugruppen, wie zum Beispiel ein mechanischer Drehgriff, ein Schaltschloss, ein elektromagnetischer und ein thermischer Auslöser, sich im Oberteil befinden.
Im Falle eines Kurzschlusses schlägt der elektromagnetische Auslöser die Kontaktbrücke sehr schnell auf. Gleichzeitig wird das Schaltschloss entklinkt, wodurch ein Umlenkhebel zur dauerhaften Öffnung auf die Kontaktbrücke einwirken kann. Das Entklin- ken des Schaltschlosses und das Einwirken des Umlenkhebels erfolgen jedoch in der Regel zeitverzögert zu dem Aufschlagen der Kontaktbrücke durch den elektromagnetischen Auslöser.
Aus der DE 199 35 661 A1 ist ein Leistungsschalter bekannt, in dessen Unterteil durch parallel zu den Seitenwänden verlaufende Trennwände drei Polkammern gebildet sind, wobei in jeder Polkammer eine festen Kontaktstücken zuordenbare, bewegliche Kon- . taktbrücke angeordnet ist, mit einer Kontaktdruckfeder und mit einer Kontaktbrückenführung, welche durch einen Drücker gebildet ist, der einen Fortsatz mit einem Schlitz aufweist, in den die zugehörige Kontaktbrücke einlegbar ist, wobei der die Kontaktbrücke überragende Fortsatz in die Kontaktdruckfeder einfügbar ist, und wobei der Drücker mit der Kontaktbrücke in einer in den die Polkammern trennenden Trennwände gebildeten Führung verschiebbar und einrastbar ist. Die elektrische und thermische Isolation zwischen den einzelnen Polen geschieht nur durch die steifen Trennwände zwischen den Polkammern.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schaltkammer-Baugruppe zu schaffen, die eine ver- besserte Isolierung von den Schaltkammern der anderen Pole aufweist und ein schnelleres Verlöschen des bei einer Schalthandlung auftretenden Lichtbogens erreicht, was damit ein zuverlässiges Schalten auch großer Lasten oder Kurzschlussströme erlaubt, und einfach zu montieren ist.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine gattungsgemäße Schaltkammer- Baugruppe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 , sowie durch ein Schaltgerät mit einer erfindungsgemäßen Schaltkammer-Baugruppe gemäß Anspruch 8.
Erfindungsgemäß also verläuft senkrecht zu den Seitenwänden ein diese in einem mittleren Bereich einstückig verbindendes Bodenteil, wodurch in dem mittleren Bereich die Aufnahmeöffnung für den Drücker gebildet und zum Boden hin verschlossen ist und wodurch in den an den Aufnahmeraum angrenzenden Seitenbereichen Vorkammerräume gebildet sind, die durch ein außerhalb des Aufnahmeraumes mit seiner Breitseite an dem Bodenteil anliegendes Leitblech zum Boden hin abgeschlossen sind. Weiterhin sind in den Seitenwänden im Bereich der Vorkammerräume zum Boden hin offe- ne Taschen zur Aufnahme von Blasblechen gebildet.
In die erfindungsgemäßen Taschen können metallische Blasbleche eingelegt werden, die in an sich bekannter Art und Weise die Bewegung des Lichtbogens aus der Vorkammer in die sich, wie im Stand der Technik bekannt, an die Vorkammer anschlie- ßenden Löschkammern beschleunigt. Weiterhin verbessern die in die Taschen eingelegten Blasbleche die Stabilität der Vorkammerseitenwände, und sie tragen auch zu einer verbesserten Abfuhr von Wärme aus den Vorkammerräumen bei, wodurch höhere Schaltleistungen pro Pol erreichbar sind. Der erfindungsgemäße Aufbau der Schaltkammer-Baugruppe bewirkt weiterhin, dass die Vorkammerseitenwände flexibel bleiben - so können sie einem bei Auftreten eines den Lichtbogen begleitenden Überdruckes in der Vorkammer nachgeben und somit den Überdruck aufnehmen - und dennoch die Vorkammern zum Boden hin abgeschlossen sind - nämlich durch das Leitblech, welches die Vorkammerseitenwände beweglich lässt - und dadurch eine verbesserte thermische und elektrische Isolierung erreicht wird.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind die Seitenwände in dem mittleren Bereich an der dem Leitblech zugewandten Seite verlängert, so dass dadurch die Aufnahmeöffnung für den Drücker eine den Verschiebeweg des Drü- ckers verlängernde Ausbuchtung aufweist. Im Auslösefall steht dem Drücker damit ein längerer Verschiebeweg in Öffnungsrichtung zur Verfügung, bevor er an dem Boden der Aufnahmeöffnung anstößt und von dort zurückprallt oder aufgrund der rückstellenden Kraft der Kontaktdruckfeder zurück in die Schließrichtung gedrückt wird.
Der Vorteil, der damit erreicht wird, ist ein verringertes Kontaktprellen. Dieses kommt in der Regel dadurch zustande, dass die Kontaktbrücke im Auslösefall nach dem Öffnen wieder in die Schließposition zurückgedrückt wird, bevor durch ergänzende Maßnahmen im Schaltgerät, beispielsweise durch die bereits erwähnte Einwirkung eines Umlenkhebels, eine dauerhafte Offenhaltung der Kontaktstelle erreicht wird. Durch den erfindungsgemäß verlängerten Verschiebeweg steht mehr Zeit zur Verfügung, bevor die Kontaktbrücke wieder in die Schließposition gelangt. Damit kann erreicht werden, dass die bereits erwähnten ergänzenden Maßnahmen wirksam werden, bevor die Kontaktbrücke vollständig in der Schließposition angelangt ist, so dass ein Kontaktprellen vermieden werden kann.
Bei den erwähnten ergänzenden Maßnahmen kann es sich um einen Umlenkhebel handeln, der mit einem mechanischen Schaltschloss zusammenwirkt und nach Entklin- kung des Schaltschlosses zur dauerhaften Öffnung der Kontaktbrücke auf den Drücker einwirkt. Aufgrund der mechanischen Trägheit des Schaltschlosses und des Umlenk- hebel tritt diese Wirkung zeitverzögert zu dem Aufschlagen der Kontaktstelle durch ein elektromagnetisches Schlagankersystem auf.
Gemäß einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführungsform sind an das Leitblech im Bereich der Taschen Blechfahnen angeformt und senkrecht zur Breitseite des Leit- blechs hochgebogen und in die Taschen eingeführt. Dadurch sind im Bereich der Vorkammerräume in die Seitenwände integrierte, mit dem Leitblech verbundene Blasbleche gebildet. Diese erfindungsgemäße Ausgestaltung erlaubt einen einfachen, modula- ren Aufbau, der nur wenige Teile benötigt und dessen Montage leicht automatisiert werden kann. Weiter vorteilhaft ist eine Ausführungsform, bei der das Leitblech sich an den Schmalseiten der Vorkammerräume in daran anschließende Löschkammern hinein erstreckt. Dass sich an die Schmalseiten der Vorkammerräume Löschkammern, meistens mit gestapelten Löschblechpaketen, anschließen, ist im Prinzip im Stand der Technik bekannt. Die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Leitbleches erlaubt es, unter Beibe- haltung des einfachen Aufbaus und unter Vermeidung zusätzlicher Bauteile eine Führung des Lichtbogens von seinem Entstehungsort in der Vorkammer in die Löschkammern hinein zu gewährleisten.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform für den Drücker sieht vor, dass dieser einen etwa rechteckigen oder quaderförmigen Grundkörper aufweist, an dessen einer Fläche der Fortsatz angeformt ist, und an dessen entgegengesetzt liegender Fläche ein Schlagstift vorgesehen ist. An dem Drücker können in vorteilhafter Weise Rastnasen vorgesehen sein, die in Nuten eingreifen, welche in der Seitenwand des Aufnahmeraumes in Bewegungsrichtung des Drückers verlaufen und den Drücker dadurch führen. Vorteilhafterweise weisen die Nuten einen Anschlag für die Rastnasen des Drü- ckers auf. Durch diese Ausgestaltungsform ist eine weitere Vereinfachung des mechanischen Aufbaus möglich. Der Drücker wird in dem Aufnahmeraum geführt, die Kontaktdruckfeder stützt sich dabei an dem Bodenteil in dem Aufnahmeraum ab, so dass keine weiteren Bauteile für eine Führung oder Abstützung der Kontaktdruckfeder nötig sind. Insgesamt ermöglicht der erfindungsgemäße Aufbau einer Schaltkammer-Baugruppe, dass für jeden Pol eine solche vollständig vorgefertigt und als in sich geschlossenes Untersystem bei der Montage des Schaltgerätes in das Schaltgerätegehäuse eingesetzt werden kann. Entsprechend ist bei einem erfindungsgemäßen Schaltgerät in einem Gehäuse für jeden Pol eine eigene, erfindungsgemäße Schaltkammer-Baugruppe eingebaut.
Insbesondere vorteilhaft ist es, wenn in einem erfindungsgemäßen Schaltgerät in einem Gehäuse für jeden Pol eine durch parallele Seitenwände begrenzte Polkammer mit einer darin eingesetzten erfindungsgemäßen Schaltkammer-Baugruppe vorhanden ist.
Durch das Einsetzen der erfindungsgemäßen Schaltkammer-Baugruppe in die Polkammern wird eine nochmals verbesserte Isolierung zwischen den einzelnen Polen erreicht, da zu der Dicke der Seitenwände der Polkammern noch die Dicke der Seiten- wände der Schaltkammer-Baugruppe hinzukommt.
Dadurch, dass die erfindungsgemäße Schaltkammer-Baugruppe als vorgefertigtes Untersystem vorliegt, ist die Montage sehr einfach.
Ein erfindungsgemäßen Schaltgerät weist auch ein Schaltwerk auf, welches in einer vorteilhaften Ausführungsform auf einen Umlenkhebel mit einem, eine der Anzahl der Pole entsprechende Anzahl von fingerartigen Fortsätzen aufweisenden Hebelarm so einwirkt, das im Auslösefall der Drücker jeder Schaltkammer-Baugruppe durch einen mit ihm korrespondierenden fingerartigen Fortsatz des Umlenkhebels in Öffnungsrichtung der Kontaktstellen des jeweiligen Pols beaufschlagt wird, so dass dadurch gleichzeitig an jedem Pol die Kontaktstellen dauerhaft offen gehalten werden. Anhand der Zeichnungen, in denen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist, sollen die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Erfindung näher erläutert und beschrieben werden.
Es zeigen:
Figur 1 : eine erfindungsgemäße Schaltkammer-Baugruppe, mit zugeordneten Lichtbogenlöschblechpaketen,
Figur 2: eine Explosionsdarstellung einer erfindungsgemäßen Schaltkammer- Baugruppe bei Einbau in ein Schaltgerät, Figur 3: eine Aufsicht auf das geöffnete Unterteil eines Installationsschaltgerätes mit einer in die mittlere Polkammer eingesetzten Schaltkammer- Baugruppe, sowie
Figur 4: eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schaltkammer- Baugruppe.
In den Figuren 1 bis 4 sind jeweils gleiche oder gleichwirkende Elemente oder Baugruppen jeweils mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet.
Die Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Schaltkammer-Baugruppe 10 mit an deren Schmalseiten 12,14 zugeordneten Löschblechpaketen 16, 18. Figur 2 zeigt in einer Explosionsdarstellung den Aufbau und das Zusammenspiel der Einzelteile und den Einbau der Schaltkammer-Baugruppe 10 in die untere Gehäusehälfte 4 eines Schaltgerätes 2.
Die Schaltkammer-Baugruppe 10 hat zwei sich parallel gegenüberliegende Seitenwän- de 20 und 22. In einem mittleren Bereich 24 sind die Seitenwände 20, 22 einstückig durch ein Bodenteil 26 verbunden, so dass die Schaltkammer-Baugruppe 10 in dem mittleren Bereich 24 durch das Bodenteil 26 nach unten, zum Boden hin verschlossen ist.
In dem mittleren Bereich 24 bilden die Seitenwände 20, 22 einen Aufnahmeraum 42 mit einer Führung für einen Drücker 28. Dieser weist einen rechteckigen Grundkörper 30 auf. An dessen erster Schmalseite 32 ist ein Fortsatz 34 mit einem Schlitz 36 angeformt. In den Schlitz 36 ist eine Kontaktbrücke 38 eingelegt, und der die Kontaktbrücke 38 überragende Fortsatz 34 ist in eine Kontaktdruckfeder 40 eingefügt.
Der Drücker 28 ist mit der Köntaktbrücke 38 in dem Aufnahmeraum 42 senkrecht zum Boden verschiebbar. An den den Seitenwänden 20,22 zugewandten Seiten des rechteckigen Grundkörpers 30 des Drückers 28 sind Rastnasen 44 vorgesehen. Diese greifen in Nuten 46, welche in Bewegungsrichtung des Drückers 28 senkrecht zum Boden in den Seitenwänden 20,22 verlaufen und den Drücker 28 führen.
Nicht dargestellt, aber dennoch vorhanden, ist ein Anschlag für die Rastnasen 44 des Drückers 28, der ein Herausspringen des Drückers 28 aus dem Aufnahmeraum 42 in dem Boden entgegengesetzter Richtung verhindert. An der zweiten Schmalseite 48 des rechteckigen Grundkörpers 30 des Drückers 28 ist ein Schlagstift 50 vorhanden. Dieser kann, wie in der vorliegenden Ausführungsform, fest an den rechteckigen Grundkörper 30 angeformt sein. Er kann aber auch, wie in einer anderen Ausführungsform denkbar, in einer zentralen Bohrung innerhalb des Grundkörpers 30 in Längsrichtung des Drückers 28 und relativ zu diesem verschieblich angeordnet sein.
Im Falle einer Kurzschlussauslösung schlägt der Anker eines elektromagnetischen Auslösers in dem Schaltgerät auf den Schlagstift 50, so dass die Pol-Kontaktstelle, deren bewegliche Kontaktstücke 52,54-sich auf der Kontaktbrücke 38 befinden, dadurch auf- geschlagen wird.
In den an den mittleren Bereich 24 angrenzenden Bereichen sind durch die Seitenwände 20,22 Vorkammerräume 56,58 gebildet. Diese sind an der dem Boden entgegengesetzten Seite offen. An der Bodenseite sind die Vorkammerräume 56,58 durch ein an dem Bodenteil 26 mit seiner Breitseite ein liegendes Leitblech 60 verschließbar. In den Seitenwänden 20, 22 sind im Bereich der Vorkammerräume 56,58 zum Boden hin offene Taschen 62, 64 gebildet. Das Leitblech 60 hat seitlich einstückig angeformte Blechfahnen 66,68, die senkrecht zur Breitseite des Leitblechs 60 hochgebogen sind.
Die Blechfahnen 66,68 sind so dimensioniert und voneinander beabstandet, dass sie in die Taschen 62, 64 eingeführt werden können und dort dann als Blasbleche wirken, wenn das Leitblech 60 mit seiner Breitseite gegen die Außenseite des Bodenteils 26 zum bodenseitigen Verschließen der Vorkammerräume 56,58 gedrückt wird. Somit werden also in einem Arbeitsgang das Leitblech an der Schaltkammer-Baugruppe angebracht, die Vorkammerräume 56,58 verschlossen und Blasbleche in die Seitenwände der Vorkammerräume 56,58 eingebracht. Das Leitblech 60 erstreckt sich seitlich über die Schmalseiten der Vorkammerräume 56,58 hinaus in den Bereich der dort zugeordneten Löschblechpakete 16,18 hinein.
Die Figur 3 zeigt die perspektivische Aufsicht auf die untere Gehäusehälfte 4 eines erfindungsgemäßen Schaltgerätes 2. Durch zwei innen liegende Doppelwände 70, 72, die parallel zu den Gehäuse-Seitenwänden 74,76 verlaufen, sind im Inneren des Schaltgerätes 2 drei parallel verlaufende Polkammern 78, 80, 82 gebildet. Exemplarisch ist in der Darstellung nach Figur 3 in der mittleren Polkammer 80 eine Schaltkammer-Baugruppe 10 gemäß Figur 1 eingesetzt. Im Bereich der Vorkammerräume 56,58 sind diese doppelt isoliert, einerseits durch die Seitenwände 20,22 der Schaltkammer-Baugruppe 10 und andererseits durch die Doppelwände 70,72. Man sieht in der Figur 3, dass die Vorkammerräume 56,58 sich seitlich zu den Löschblechpaketen 16,18 öffnen, so dass über die Verlängerung des Leitblechs 60 der in den Vorkammerräumen 56,58 bei einer Schalthandlung entstehende Lichtbogen zu den Löschblechpaketen 16,18 hin geleitet wird. Die in den Seitenwänden 20,22 innerhalb der Taschen 62,64 integrierten Blasbleche können die Lichtbogenwanderung dabei nachhaltig unterstützen und beschleunigen.
In der Zusammenschau der Figuren 1 bis 3 wird deutlich, dass ein erfindungsgemäßes Schaltgerät 2 mit erfindungsgemäßen Schaltkammer-Baugruppen 10 modular aufgebaut ist und mit wenigen Schritten sehr effektiv montiert werden kann. Die Schaltkammer-Baugruppe 10 nach Figur 1 kann als komplett vorgefertigte Baugruppe vorbereitet werden.
In einem ersten Montageschritt wird sie dann an der für sie vorgesehenen Stelle in eine der Polkammem 78,80, 82 in der unteren Gehäusehälfte 4 des Schaltgerätes 2 eingesetzt. Nun werden die Löschblechpakete 16,18, welche ebenfalls als komplett vorgefertigte Baugruppen vorliegen, seitlich davon eingesetzt. Nachdem dies für die beiden an- deren Polkammern auch durchgeführt wurde, ist die Schaltkammer des Schaltgerätes bereits fertig.
Bei einer automatischen Montage ist es von weiterem Vorteil, dass jedem Pol seine eigene Schaltkammer-Baugruppe 10 zugeordnet ist. Denn dadurch ist die einzelne Schaltkammer-Baugruppe sehr klein und kompakt und kann durch automatische Hand- habungsgeräte einfacher aufgenommen und positioniert werden.
Die Figur 4 zeigt eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schaltkammer-Baugruppe. Diese unterscheidet sich von der in der Figur 1 dargestellten dadurch, dass die Seitenwände 20, 22 in dem mittleren Bereich 24 an der dem Leitblech 60 zugewandten Seite verlängert sind, so dass dadurch die Aufnahmeöffnung für den Drü- cker eine den Verschiebeweg des Drückers verlängernde Ausbuchtung 84 aufweist. Auch das Leitblech 60 weist eine Ausbuchtung 86 auf, die mit der Ausbuchtung 86 des Aufnahmeraums korrespondiert. Somit ist auch in dieser Ausführungsform sichergestellt, dass das Leitblech (60) die Vorkammerräume (56, 58) zum Boden hin abschließt, Im Inneren des durch die Ausbuchtung 84 verlängerten Aufnahmeraums steht dem Drücker 28 nun ein verlängerter Bewegungsweg zur Verfügung. Dadurch verlängert sich die Zeit, bis er nach dem Aufschlagen der Kontaktstelle an dem Bodenteil 26 auftrifft und daraufhin durch die rückstellende Kraft der Kontaktdruckfeder wieder in Schließrichtung hin gedrückt wird. Dadurch kann das Kontaktprellen verringert oder sogar verhindert werden.
Ein Schaltgerät, in dessen Polkammern Schaltkammer-Baugruppen in der Ausführungsform gemäß der Figur 4 eingesetzt sind, weisen am Boden der jeweiligen Polkammer eine der Ausbuchtung 84 des Aufnahmeraums und der Ausbuchtung 86 des Leitbleches entsprechende Ausbuchtung auf, so dass die Schaltkammer-Baugruppe mit der Ausbuchtung 84 des Aufnahmeraums und der Ausbuchtung 86 des Leitbleches in dieser Ausbuchtung am Boden der Polkammer aufgenommen und gehalten ist.
Bezugszeichenliste
2 Schaltgerät
4 Untere Gehäusehälfte
10 Schaltkammer-Baugruppe
12 Schmalseite
14 Schmalseite
16 Löschblechpaket
18 Löschblechpaket
20 Seitenwand
22 Seitenwand
24 Mittlerer Bereich
26 Bodenteil
28 Drücker
30 Rechteckiger Grundkörper
32 Erste Schmalseite
34 Fortsatz
36 Schlitz
38 Kontaktbrücke
40 Kontaktdruckfeder
42 Aufnahmeraum
44 Rastnase
46 Nuten
48 Zweite Schmalseite
50 Schlagstift
52 Bewegliches Kontaktstück
54 Bewegliches Kontaktstück
56 Vorkammerraum
58 Vorkammerraum
60 Leitblech
62 Tasche
64 Tasche
66 Blechfahne
68 Blechfahne
70 Doppelwand, Innenwand
72 Doppelwand, Innenwand
74 Gehäuse-Seitenwand
76 Gehäuse-Seitenwand
78 Polkammer
80 Polkammer
82 Polkammer
84 Ausbuchtung in der Aufnahmeöffnung
86 Ausbuchtung des Leitbleches

Claims

Patentansprüche
1. Schaltkammer-Baugruppe (10), insbesondere für einen Leistungsschalter, mit einer festen Kontaktstücken zuordenbaren, beweglichen Kontaktbrücke (38), mit einer Kontaktdruckfeder (40) und mit einer Kontaktbrückenführung, welche durch einen Drücker (28) gebildet ist, der einen Fortsatz (34) mit einem Schlitz (36) aufweist, in den die zugehörige Kontaktbrücke (38) einlegbar ist, wobei der die Kontaktbrücke (38) überragende Fortsatz (34) in die Kontaktdruckfeder (40) einfügbar ist und der Drücker (28) mit der Kontaktbrücke (38) in einer Aufnahmeöffnung verschiebbar und einrastbar ist, und mit zwei gegenüberliegenden Seitenwänden (20, 22), dadurch gekennzeichnet, dass senkrecht zu den Seitenwänden (20, 22) ein diese in einem mittleren Bereich (24) einstückig verbindendes Bodenteil (26) verläuft, wodurch in dem mittleren Bereich (24) die Aufnahmeöffnung für den Drücker (28) gebildet und zum Boden hin verschlossen ist und wodurch in den an die Aufnahmeöffnung angrenzenden Seitenbereichen Vorkammerräume (56, 58) gebildet sind, dass ein außerhalb des Aufnahmeraumes mit seiner Breitseite an dem Bodenteil (26) anliegendes Leitblech (60) die Vorkammerräume (56, 58) zum Boden hin abschließt, und dass in den Seitenwänden (20, 22) im Bereich der Vorkammerräume (56, 58) zum Boden hin offene Taschen (62, 64) zur Aufnahme von Blasblechen gebildet sind.
2. Schaltkammer-Baugruppe (10) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenwände (20, 22) in dem mittleren Bereich (24) an der dem Leitblech (60) zugewandten Seite verlängert sind, so dass dadurch die Aufnahmeöffnung für den Drücker eine den Verschiebeweg des Drückers verlängernde Ausbuchtung aufweist.
3. Schaltkammer-Baugruppe (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Leitblech (60) einstückig angeformte und senkrecht zur Breitseite des Leit- blechs (60) hochgebogene Blechfahnen (66,68) umfasst, welche so angeordnet und voneinander beabstandet sind, dass sie in die Taschen (62, 64) einführbar sind und dadurch im Bereich der Vorkammerräume (56,58) in die Seitenwände (20, 22) integrierte, mit dem Leitblech (60) verbundene Blasbleche bilden.
4. Schaltkammer-Baugruppe nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Leitblech (60) sich an den Schmalseiten der Vorkammerräume (56, 58) in daran anschließende Löschkammern (16,18) hinein erstreckt.
5. Schaltkammer-Baugruppe (10) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass der Drücker (28) einen Grundkörper (30) aufweist, an dessen einer Fläche (32) der Fortsatz (34) angeformt ist, und an dessen der ersten Fläche entgegengesetzt liegender, zweiten Fläche (48) ein Schlagstift (50) vorgesehen ist.
6. Schaltkammer-Baugruppe (10) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Drücker (28) Rastnasen (74) vorgesehen sind, die in in Bewe- gungsrichtung des Drückers (28) verlaufende Nuten (46) in der Seitenwand (20, 22) des Aufnahmeraumes eingreifen und den Drücker (28) führen.
7. Schaltkammer-Baugruppe (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Nuten (46) einen Anschlag für die Rastnasen (44) des Drückers (38) aufweisen.
8. Schaltgerät, das in einem Gehäuse (4) und für jeden Pol eine Schaltkammer- Baugruppe (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 besitzt.
9. Schaltgerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Gehäuse (4) für jeden Pol eine durch parallele Gehäuseseitenwände (74, 76) begrenzte Polkammer (78, 80, 82) mit einer darin eingesetzten Schaltkammer-Baugruppe (10 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 vorhanden ist.
10. Schaltgerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass jede Polkammer (78, 80, 82) im Anschluss an die Schmalseiten der durch die Schaltkammer-Baugruppe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6 gebildeten Vorkammerräume (56, 58) Löschkammern mit Löschblechpaketen (16, 18) umfasst.
11. Schaltgerät nach Anspruch 10, mit einem Schaltwerk, welches auf einen Umlenk- hebel mit einem, eine der Anzahl der Pole entsprechende Anzahl von fingerartigen Fortsätzen aufweisenden, Hebelarm so einwirkt, dass im Auslösefall der Drücker jeder Schaltkammer-Baugruppe durch einen mit ihm korrespondierenden fingerartigen Fortsatz in Öffnungsrichtung der Kontaktstellen des jeweiligen Poles beaufschlagt wird.
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