WO2011064091A1 - Lichtbogenlöscheinrichtung und schaltgerät - Google Patents

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WO2011064091A1
WO2011064091A1 PCT/EP2010/067085 EP2010067085W WO2011064091A1 WO 2011064091 A1 WO2011064091 A1 WO 2011064091A1 EP 2010067085 W EP2010067085 W EP 2010067085W WO 2011064091 A1 WO2011064091 A1 WO 2011064091A1
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WO
WIPO (PCT)
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arc
switching device
exhaust air
service switching
quenching
Prior art date
Application number
PCT/EP2010/067085
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Erwin Muders
Thilo Bahlinger
Jürgen Schmidt
Original Assignee
Abb Ag
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Publication date
Application filed by Abb Ag filed Critical Abb Ag
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/30—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H9/34—Stationary parts for restricting or subdividing the arc, e.g. barrier plate
    • H01H9/342—Venting arrangements for arc chutes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/30—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H9/34—Stationary parts for restricting or subdividing the arc, e.g. barrier plate
    • H01H9/36—Metal parts
    • H01H9/362—Mounting of plates in arc chamber

Definitions

  • the invention relates to an arc-quenching device for an electrical service switching device, for example for a circuit breaker, comprising a Lichtgen- arc extinguishing chamber in which a splitter stack is arranged with parallel stacked quenching plates, the quenching plates are held spaced apart in the stacking direction, and with an arc chamber end wall, which is perforated by vents, which are arranged in the splitter gap between adjacent arc plates, according to the preamble of claim 1.
  • the invention further relates to an electrical installation switching device, such as a circuit breaker, with an arc quenching device, comprising an arc extinguishing chamber in which a splitter stack is arranged with quenching plates stacked parallel to each other, wherein the quenching plates are held spaced apart in the stacking direction, and with an arc chamber end wall , which is pierced by vents, which are arranged in the splitter plate space between adjacent quenching plates, according to the preamble of claim 4.
  • Such an electrical service switching device usually has a Isolierstoffgeophuse which a front or operating side, a rear or mounting side, narrow or connecting sides and broad sides and which is composed of at least two housing parts.
  • the invention relates to an arc quenching device, for example, for circuit breaker or other electrical equipment in which arcs can occur between spaced or spaced contacts. may occur on spaced or spaced contacts.
  • an arc quenching device for example, for circuit breaker or other electrical equipment in which arcs can occur between spaced or spaced contacts.
  • a miniature circuit breaker in the case of a short circuit-related tripping operation or a manual tripping under load, an arc may possibly occur between two contacts that separate in this case, which could lead to their destruction or damage.
  • the prior art provides an arc extinguishing device.
  • EP 0 263 293 B1 shows an electric arc extinguishing device
  • Switching device with a contact point with contact pieces, between which an arc ignites when opening the contact point, which commutes via parallel arranged arc guide rails in an arc extinguishing chamber, in between the arc guide on its back from a rear
  • Wall part and on its longitudinal sides of each designed as a narrow strip and serving to hold the quenching plates lateral wall part of insulating material surrounded splitter stack is arranged with parallel to the arc guide rails quenching plates, wherein for the derivation of
  • DE 100 48 328 A1 shows an installation switching device with an arc extinguishing device with an arc splitter stack, wherein the arc extinguishing gases open into a blow-out of the device, which leads to an outlet opening in the housing wall.
  • the arc extinguishing gases contain ionized constituents, which may cause flashovers and mutual interference in known arc extinguishing devices, in particular in the case of high short-circuit currents in the discharge region of the arc extinguishing gases.
  • a voltage drop in the event of a short circuit and a reduced dielectric strength can be the result.
  • each of the partial exhaust air streams comprising a smaller quench gas volume than the undivided stream.
  • the vent openings are arranged above the height of the arc chamber end wall in two parallel rows, each vent opening being offset from the adjacent vent opening and associated with each of the rows, and wherein the partition wall at least partially between the two Vent rows runs.
  • the middle vents may be less venting.
  • this becomes Reduced disadvantage since the pitch can be designed so that both baffles can be vented in both directions.
  • Another advantage is the increase in the distance of those vents that vent together in a partial flow into it and the resulting reduced risk of rollover, since in each exhaust duct only every second plate spacing is vented.
  • the division of the exhaust air flow can be designed so that the exhaust air duct leads the exhaust air between the guide rail and the first, the guide rail adjacent splitter in only one exhaust duct, or in two partial exhaust ducts, or in each case partially, for example, in half, in each case one of the partial exhaust ducts.
  • the partition wall comprises a first, between the two vent rows extending portion which is oriented perpendicular to the broad side of the quenching plates, and a second and third portion, each at a free end of the first portion connect and parallel to the broad side the quenching plates are oriented.
  • the first portion of the partition is also referred to as a vertical partition. It separates the exhaust air streams from the mutually arranged in two rows vents.
  • the second and third part of the partition is also referred to as the first and second horizontal partition.
  • the horizontal partitions direct the exhaust air streams in the first and second partial exhaust ducts in opposite directions.
  • the partition wall directs the first partial exhaust air flow in a subspace adjacent to the arc extinguishing chamber in the interior of the service switching device.
  • This can be, for example, that subspace in which the magnetic release is usually accommodated in a circuit breaker.
  • the subspace is large enough so that a rapid expansion of the partial exhaust air flow is possible without disturbing large back pressure build-up.
  • the partition wall directs the second partial exhaust air flow to an outwardly leading exhaust port in the housing wall. The venting of the second partial exhaust air flow is thus outward, where there is enough space for rapid expansion available.
  • a flow-guiding wall element in the interior of the service switching device housing is present, which keeps the second partial exhaust air flow from the interior of the service switching device.
  • the wall element according to the invention may be a wall fixed in the inside of the housing, which, when the housing is an injection-molded part, is already injection-molded in the production thereof.
  • the exhaust air opening directs the second partial exhaust air flow to the narrow side of the service switching device.
  • the arc chamber end wall can be realized by a separately introduced exhaust air plate, which is attached during assembly of the service switching device to the arc inlet side opposite side of the arc splitter stack, and carries the vents.
  • the arc chamber end wall can also be realized by a connected to the housing, mounted at the corresponding point in the interior of the housing inner wall, which is molded for example in the production of the housing as an injection molded part there.
  • An arc-chamber end wall pierced with vents can also be created by attaching an inwardly facing row of spaced apart lands to a shell-type housing on the inside of each casing half-shell.
  • the dividing wall can also be designed either as an integrated part of a separate exhaust air plate, or can be designed as a wall projecting inwardly from the inside of a housing half shell and molded onto the housing half shell. Any conceivable combinations of the realization "separate plate” and “wall-formed part” are possible in the context of the realization of the invention, as long as the structure of an arc chamber end wall is formed with a partition wall according to the invention only in the assembled state of the housing in its interior.
  • Figure 1 is a view of an arc quenching device according to the invention ,
  • Figure 2 is a partial sectional view into the open top of a service switching device according to the invention, showing the course of the first partial exhaust air flow, and
  • Figure 3 is a partial sectional view into the open bottom of a service switching device according to the invention, showing the course of the second partial exhaust air flow.
  • FIG. 1 shows an arc quenching device 1 with an arc splitter stack 3 in an arc quenching chamber 2 between an upper and lower arc guide rail 19, 20, a rear arc chamber end wall 5 and a side wall portion 18.
  • the arc splitter stack 3 is formed of individual quenching plates 4, which are parallel are arranged one above the other.
  • the visible in Figure 1 side edges of the quenching plates 4 have retaining lugs (without reference numerals), which engage in holding openings (without reference numerals) in the lateral wall parts 18 positive and non-positive.
  • FIG. 2 and FIG. precedes, the holding openings in the lateral wall portion 18 are arranged offset to one another, so that in a plane two holding openings are located next to each other and in the plane above only a single holding opening.
  • the arc splitter stack 3 is arranged between an upper and a lower arc guide rail 19, 20, which run parallel to the quenching plates 4 and each form the upper and lower boundary of the arc splitter stack.
  • the lower guide rail 20 carries an obliquely to the left above extension. If the arc quenching device 1 is installed in a service switching device, the extension leads in the vicinity of the contact point. When the contact point hits in the event of a short circuit, a base point of the switching arc arising during this switching operation commutates onto the extension of the guide rail.
  • the upper guide rail 19 carries on the left, the contact point side facing a holding leg 21 with an opening 22. It also has a connection to the fixed contact piece of the contact point of the service switching device, in which the arc quenching device 1 is installed. The fixed contact-side base point of the switching arc commutates on the upper guide rail 19th
  • a magnetic release is used when installed in a service switching device.
  • the opening 22 is provided for the striker of the magnetic release.
  • the arc chamber end wall 5 is arranged in the form of a rear wall portion which has parallel, spaced-apart webs 24.
  • the individual quenching plates 4 of the splitter stack 3 are held by the webs 24 against each other at a distance.
  • rectangular recesses 6, 6 ' can be seen, each located between two adjacent webs and offset from land to land are arranged one above the other in two parallel rows.
  • the recesses 6, 6 ' which serve as vents for the derivation of the resulting during the burning of an arc exhaust air, alternately from land to the next land arranged on one side and then on the other side of the rear wall part.
  • This design and arrangement of the rear wall part ensures that the arc inlet is not adversely affected in relation to a rearwardly open arrangement.
  • a partition wall 7 is attached to the rear side of the rear wall portion. This is designed as a web which is connected to the arc chamber end wall 5 and projects perpendicularly from this in the outflow direction of the extinguishing gases.
  • a first partition wall portion 10 is formed as a vertical partition 10.
  • a second and third partition wall portion are formed as horizontal partitions 1 1, 12.
  • the second partition wall portion 1 1 runs above, near the upper guide rail, horizontally in the direction of the viewer of FIG. 1, toward the front broad side of the arc extinguishing device first
  • the third partition wall portion 12 extends down, near the lower guide rail, horizontally in the direction away from the viewer of FIG. 1, toward the rear broad side of the arc extinguishing device 1.
  • the vertical partition wall 10 in conjunction with the housing 15 of the service switching device 100, see FIGS. 2 and 3, when the arc extinguishing device is inserted therein, the exhaust air stream, which from the two rows of mutually arranged vent openings 6 and 6 respectively 'Escapes, in a first and a second partial exhaust air stream 8, 9.
  • the vertical partition 10 may also be integrated directly in the housing.
  • the horizontal partitions 1 1, 12 direct the two part -Auguftströme 8, 9 in opposite directions.
  • the first partial exhaust air flow 8 leads upwards into the region of the partial space 13 in which the magnetic release is held, see also FIG. 2.
  • the second partial exhaust air flow 9 leads downward, in the direction of the housing wall 15.
  • the second partial exhaust air flow is in cooperation with a flow-guiding wall 16, which at the housing interior. side is formed, guided in the direction of an exhaust port 14 in the housing wall and directed there to the outside.
  • the exhaust port 14 is mounted in the vicinity of the mounting lug of the service switching device on the mounting side and oriented so that it discharges the partial exhaust air stream 9 in the direction of the narrow side 17 of the housing into the open.
  • the volume ratio of the exhaust air streams 8, 9 determined and adapted to the space in the switch.
  • a division in the ratio 1: 1 is shown.
  • the partial exhaust air flow from the rear or front row of exhaust air openings 6 and 6 ' is completely up or down, in the subspace 13 and the exhaust port 14 out, passed. Both volumes are the same size. If the lower horizontal partition wall 12 were attached further above, approximately above the lowest of the vent openings 6, then the outflowing from this lowermost vent part flow would still passed down to the exhaust port 14, the partial flow 9 would then be greater than the partial flow eighth This would be offered, for example, if the space in the magnetic release receiving subspace 13 is very limited.
  • the exhaust air from the area between the upper guide rail 19 and the adjacent first arc quenching plate is completely vented upwards in the first partial exhaust air stream 8. If the upper horizontal partition wall 1 1 is mounted a little further up, then this exhaust air is vented between the upper guide rail and the first adjacent its quenching plate halfway in the first partial exhaust air stream 9 down and half in the second partial exhaust air stream. 8 vented to the top. It can be seen in Fig. 3 that the subspace of the housing between the flow-guiding wall 16 and the narrow side 17 is designed as a terminal receiving space for receiving a terminal. The flow-guiding wall element 16 completely separates the partial exhaust air flow 9 from the terminal receiving space. LIST OF REFERENCE NUMBERS

Landscapes

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

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Lichtbogenlöscheinrichtung (1) für ein elektrisches Installationsschaltgerät (100) sowie ein solches Installationsschaltgerät, umfassend eine Lichtbogenlöschkammer (2), in der ein Löschblechpaket (3) mit parallel zueinander gestapelten Löschblechen (4) angeordnet ist, wobei die Löschbleche (4) in Stapelrichtung voneinander beabstandet gehalten sind, und mit einer Lichtbogenkammer- Abschlusswand (5), die von Entlüftungsöffnungen (6, 6') durchbrochen ist, welche in dem Löschblechzwischenraum zwischen benachbarten Löschblechen (4) angeordnet sind. Es ist eine Trennwand (7) vorhanden, die den aus den Entlüftungsöffnungen (6, 6') austretenden Abluftstrom in einen ersten und einen zweiten Teil-Abluftstrom (8, 9) aufteilt, wobei die Teil-Abluftströme (8, 9) in gegenläufige Richtungen verlaufen.

Description

Lichtbogenlöscheinrichtung und Schaltgerät
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Lichtbogenlöscheinrichtung für ein elektrisches Installationsschaltgerät, beispielsweise für einen Leitungsschutzschalter, umfassend eine Lichtbo- genlöschkammer, in der ein Löschblechpaket mit parallel zueinander gestapelten Löschblechen angeordnet ist, wobei die Löschbleche in Stapelrichtung voneinander beabstandet gehalten sind, und mit einer Lichtbogenkammer-Abschlusswand , die von Entlüftungsöffnungen durchbrochen ist, welche in dem Löschblechzwischenraum zwischen benachbarten Löschblechen angeordnet sind, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 .
Die Erfindung betrifft weiterhin ein elektrisches Installationsschaltgerät, beispielsweise einen Leitungsschutzschalter, mit einer Lichtbogenlöscheinrichtung, umfassend eine Lichtbogenlöschkammer, in der ein Löschblechpaket mit parallel zueinander gestapelten Löschblechen angeordnet ist, wobei die Löschbleche in Stapelrichtung voneinan- der beabstandet gehalten sind, und mit einer Lichtbogenkammer-Abschlusswand , die von Entlüftungsöffnungen durchbrochen ist, welche in dem Löschblechzwischenraum zwischen benachbarten Löschblechen angeordnet sind, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 4. Ein solches elektrisches Installationsschaltgerät hat üblicherweise ein Isolierstoffgehäuse, welches eine Front- oder Bedienseite, eine Rück- oder Befesti- gungsseite, Schmal- oder Anschlussseiten und Breitseiten aufweist und welches aus wenigstens zwei Gehäuseteilen zusammengesetzt ist. Nach der Art, wo die Schnittebene der beiden Gehäusehälften verläuft, unterscheidet man Gehäuse in Schalenbauweise - hier verläuft die Schnittebene parallel zu den Breitseiten - und in Sockelbauweise - hier verläuft die Schnittebene senkrecht zu den Breitseiten. Die Erfindung betrifft also eine Lichtbogenlöscheinrichtung beispielsweise für Leitungsschutzschalter oder andere elektrische Geräte, bei denen Lichtbögen zwischen voneinander beabstandeten oder beabstandbaren Kontakten auftreten können. ander beabstandeten oder beabstandbaren Kontakten auftreten können. Beispielsweise bei einem Leitungsschutzschalter entsteht im Fall eines Kurzschluss bedingten Auslösevorgangs oder eines manuellen Auslösens unter Last gegebenenfalls ein Lichtbogen zwischen zwei sich hierbei trennenden Kontakten, der zu deren Zerstörung oder Beschädigung führen könnte. Aus diesem Grund sieht der Stand der Technik eine Lichtbogen-Löscheinrichtung vor.
Die EP 0 263 293 B1 zeigt eine Lichtbogenlöscheinrichtung für ein elektrisches
Schaltgerät mit einer Kontaktstelle mit Kontaktstücken, zwischen denen beim Öffnen der Kontaktstelle ein Lichtbogen zündet, der über parallel angeordnete Licht- bogenleitschienen in eine Lichtbogenlöschkammer kommutiert, in der zwischen den Lichtbogenleitschienen ein auf seiner Rückseite von einem rückwärtigen
Wandteil und auf seinen Längsseiten von je einem als schmaler Streifen ausgebildeten und zur Halterung der Löschbleche dienenden seitlichen Wandteil aus isolierendem Material umgebenes Löschblechpaket mit parallel zu den Lichtbogen- leitschienen gestapelten Löschblechen angeordnet ist, wobei zur Ableitung von
Lichtbogenlöschgasen aus dem Löschblechpaket das rückwärtige Wandteil von Entlüftungsöffnungen durchbrochen ist, welche im Bereich der zwischen den
Lichtbogenlöschblechen befindlichen Zwischenräume angeordnet.
Die DE 100 48 328 A1 zeigt ein Installationsschaltgerät mit einer Lichtbogenlösch- einrichtung mit einem Lichtbogenlöschblechpaket, wobei die Lichtbogenlöschgase in einen Ausblaskanal des Gerätes münden, der zu einer Auslassöffnung in der Gehäusewand führt.
Die Lichtbogenlöschgase enthalten ionisierte Bestandteile, wodurch es bei bekannten Lichtbogenlöscheinrichtungen insbesondere bei hohen Kurzschlussströ- men im Ableitbereich der Lichtbogenlöschgase zu Überschlägen sowie zu gegenseitiger Beeinflussung kommen kann. Ein Spannungseinbruch bei Kurzschluss und eine herabgesetzte Spannungsfestigkeit können die Folge sein.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lichtbogenlöscheinrichtung für ein elektrisches Installationsschaltgerät so zu verbessern, dass eine hohe Funktionssicherheit auch bei hohen Kurzschlusströmen erreicht ist. Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein elektrisches Installationsschaltgerät zu schaffen, bei dem bezüglich der Abschaltung insbesondere bei hohen Kurzschlussströmen eine hohe Funktionssicherheit erreicht ist.
Die Aufgabe wird bezüglich der Lichtbogenlöscheinrichtung gelöst durch eine Lichtbo- genlöscheinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 .
Bezüglich des Installationsschaltgerätes wird die Aufgabe gelöst durch ein Installationsschaltgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 4.
Erfindungsgemäß also ist eine Trennwand vorhanden, die den aus den Entlüftungsöffnungen austretenden Abluftstrom der Lichtbogenlöschgase in einen ersten und einen zweiten Teil-Abluftstrom aufteilt, wobei die Teil-Abluftströme in gegenläufige Richtungen verlaufen. Der Abluftstrom wird dadurch geteilt, jeder der Teil-Abluftströme umfasst ein geringeres Löschgasvolumen als der ungeteilte Strom. Bei der Expansion eines Teilstromes baut sich ein geringerer Gegendruck auf als bei der Expansion des gesamten Abluftstromes. Jeder Teilstrom kann daher schnell expandieren, so dass insgesamt eine schnelle Entlüftung gegeben ist, was für das Abschalten auch bei hohen Kurzschlussströmen günstig ist.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform sind die Entlüftungsöffnungen über die Höhe der Lichtbogenkammer-Abschlusswand in zwei parallelen Reihen angeordnet, wobei jede Entlüftungsöffnung zu der ihr benachbarten Entlüftungsöffnung ver- setzt angeordnet und jeweils einer der Reihen zugeordnet ist, und wobei die Trennwand wenigstens teilweise zwischen den beiden Entlüftungsöffnungs-Reihen verläuft. Durch diese Ausführungsform ist erreicht, dass die Entlüftung jedes zweiten Löschblechs nach einer ersten Seite hin, in den ersten Teilstrom hinein, und die Entlüftung der anderen Löschbleche nach der anderen Seite hin, in den zweiten Teilstrom hinein, erfolgt. Bei einem Kurzschluss läuft der Lichtbogen auf den Leitschienen, die den Lichtbogen in die Löschkammer hinführen und als obere und untere Begrenzung des Löschblechstapels dienen, schneller als auf den Löschblechen selbst. Dadurch wird ein hoher Gasdruck am Ende der Löschkammer aufgebaut. Die mittleren Entlüftungsöffnungen können schlechter entlüften. Bei einer erfindungsgemäßen Mittenteilung in zwei parallel zueinander verlaufende Reihen von Entlüftungsöffnungen wird dieser Nachteil verringert, da die Teilung so gestaltet werden kann, dass beide Leitbleche in beide Richtungen entlüftet werden können. Ein weiterer Vorteil ist die Vergrößerung des Abstandes derjenigen Entlüftungsöffnungen, die gemeinsam in einen Teilstrom hinein entlüften und die damit verringerte Überschlagsgefahr, da in jeden Abluftkanal nur jeder zweite Blechabstand entlüftet wird.
Als weitere Variante kann die Teilung des Abluftstromes so gestaltet sein, dass der Abluftkanal die Abluft zwischen der Leitschiene und dem ersten, der Leitschiene benachbarten Löschblech in nur einem Abluftkanal führt, oder in beiden Teil- Abluftkanälen, oder jeweils teilweise, beispielsweise hälftig, in jeweils einem der Teil- Abluftkanäle.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umfasst die Trennwand einen ersten, zwischen den beiden Entlüftungsöffnungs-Reihen verlaufenden Teilbereich, der senkrecht zur Breitseite der Löschbleche orientiert ist, und einen zweiten und dritten Teilbereich, die jeweils an einem freien Ende des ersten Teilbereichs anschließen und parallel zur Breitseite der Löschbleche orientiert sind. Der erste Teilbereich der Trennwand wird auch als vertikale Trennwand bezeichnet. Er trennt die Abluftströme aus den wechselseitig in zwei Reihen angeordneten Entlüftungsöffnungen. Der zweite und dritte Teilbereich der Trennwand wird auch als erste und zweite horizontale Trennwand bezeichnet. Die horizontalen Trennwände lenken die Abluftströme in dem ersten und zweiten Teil-Abluftkanal in gegenläufige Richtungen. Durch geeignetes Anbringen der zweiten und dritten Teilbereiche der Trennwand kann das Volumenverhältnis der Teil- Abluftströme eingestellt und somit beispielsweise an die Platzverhältnisse in dem Installationsschaltgerät angepasst werden.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung leitet die Trennwand den ersten Teil-Abluftstrom in einen der Lichtbogenlöschkammer benachbarten Teilraum im Inneren des Installationsschaltgerätes. Die kann beispielsweise derjenige Teilraum sein, in dem üblicherweise bei einem Leitungsschutzschalter der Magnetauslöser untergebracht ist. Der Teilraum ist groß genug, so dass ein rasches Expandieren des Teil-Abluftstromes ohne störend großen Gegendruckaufbau möglich ist. Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung leitet die Trennwand den zweiten Teil-Abluftstrom zu einer nach außen führenden Abluftöffnung in der Gehäusewand. Die Entlüftung des zweiten Teil-Abluftstromes erfolgt somit nach außen, wo genug Platz für eine rasche Expansion zur Verfügung steht. Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist ein strömungsführendes Wandelement im Inneren des Installationsschaltgeräte-Gehäuses vorhanden, das den zweiten Teil-Abluftstrom von dem Innenraum des Installationsschaltgerätes fernhält. Das erfindungsgemäße Wandelement kann eine in der Gehäuseinnenseite befestigte Wand sein, die, wenn das Gehäuse ein Spritzgußteil ist, bei der Herstellung desselben bereits mit angespritzt wird.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung leitet die Abluftöffnung den zweiten Teil-Abluftstrom zu der Schmalseite des Installationsschaltgerätes hin.
Die Lichtbogenkammer-Abschlusswand kann durch eine separat einzubringende Abluftplatte realisiert sein, die bei der Montage des Installationsschaltgerätes an die der Lichtbogeneinlaufseite gegenüberliegende Seite des Lichtbogenlöschblechpaketes angesetzt wird, und die die Entlüftungsöffnungen trägt. In einer anderen denkbaren Ausführungsform kann die Lichtbogenkammer-Abschlusswand auch durch eine mit dem Gehäuse verbundene, an der entsprechenden Stelle im Inneren des Gehäuses angebrachten Innenwand realisiert sein, die beispielweise bei der Herstellung des Ge- häuses als Spritzgussteil dort mit angespritzt wird. Eine mit Entlüftungsöffnungen durchbrochene Lichtbogenkammer-Abschlusswand kann auch dadurch erzeugt werden, dass bei einem Gehäuse in Schalenbauweise an der Gehäuseinnenseite jeder Gehäusehalbschale eine nach innen weisende Reihe von voneinander beabstandeten Stegen angebracht ist. Beim Zusammensetzen der beiden Gehäusehalbschalen zum Gehäuse stoßen die Stege der beiden Reihen dann an ihren freien Enden aneinander, wodurch im zusammengebauten Zustand im Inneren des Gehäuses die Struktur einer Wand mit entsprechend herausgebrochenen Entlüftungsöffnungen entsteht.
Auch die Trennwand kann entweder als integrierter Teil einer separaten Abluftplatte ausgeführt sein, oder kann als von der Innenseite einer Gehäusehalbschale nach in- nen hervorstehende, an die Gehäusehalbschale angeformte Wand ausgebildet sein. Auch beliebige denkbare Kombinationen der Realisierungsart„separate Platte" und „wandangeformtes Teil" sind im Rahmen der Realisierung der Erfindung möglich, solange nur im zusammengebauten Zustand des Gehäuses in dessen Innerem die Struktur einer Lichtbogenkammer-Abschlusswand mit einer erfindungsgemäßen Trennwand entstanden ist.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Erfindung und weitere Vorteile sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Anhand der Zeichnungen, in denen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist, sollen die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserun- gen der Erfindung näher erläutert und beschrieben werden.
Es zeigen:
Figur 1 eine Ansicht einer erfindungsgemäßen Lichtbogenlöscheinrichtung,;
Figur 2 eine Teilschnitts-Einsicht in die geöffnete Oberseite eines erfindungsgemäßen Installationsschaltgerätes, den Verlauf des ersten Teil- Abluftstroms zeigend, sowie
Figur 3 eine Teilschnitts-Einsicht in die geöffnete Unterseite eines erfindungsgemäßen Installationsschaltgerätes, den Verlauf des zweiten Teil- Abluftstroms zeigend.
In den Figuren werden gleiche oder gleichwirkende Bauteile oder Elemente mit den- selben Bezugszeichen bezeichnet.
Figur 1 zeigt eine Lichtbogenlöscheinrichtung 1 mit einem Lichtbogenlöschblechpaket 3 in einer Lichtbogenlöschkammer 2 zwischen einer oberen und unteren Lichtbogenleitschiene 19, 20, einer rückwärtigen Lichtbogenkammer-Abschlusswand 5 und einem seitlichen Wandteil 18. Das Lichtbogenlöschblechpaket 3 ist aus einzelnen Löschble- chen 4 gebildet, welche parallel übereinanderliegend angeordnet sind. Die in Figur 1 sichtbaren Seitenkanten der Löschbleche 4 besitzen Haltenasen (ohne Bezugszeichen), welche in Halteöffnungen (ohne Bezugszeichen) in den seitlichen Wandteilen 18 form- und kraftschlüssig eingreifen. Wie aus Figur 1 , Figur 2 und Figur 3 ferner her- vorgeht, sind die Halteöffnungen in dem seitlichen Wandteil 18 versetzt zueinander angeordnet, so dass sich in einer Ebene zwei Halteöffnungen nebeneinander befinden und in der darüber liegenden Ebene nur eine einzelne Halteöffnung.
Das Lichtbogenlöschblechpaket 3 ist zwischen einer oberen und einer unteren Licht- bogenleitschiene 19, 20 angeordnet, welche parallel zu den Löschblechen 4 verlaufen und jeweils die obere und untere Begrenzung des Lichtbogenlöschblechpaketes bilden. Die untere Leitschiene 20 trägt einen schräg nach links oben verlaufenden Fortsatz. Wenn die Lichtbogenlöscheinrichtung 1 in einem Installationsschaltgerät eingebaut ist, führt der Fortsatz in die Nähe der Kontaktstelle. Beim Aufschlagen der Kontaktstelle im Kurzschlussfall kommutiert ein Fußpunkt des bei dieser Schalthandlung entstehenden Schaltlichtbogens auf den Fortsatz der Leitschiene. Die obere Leitschiene 19 trägt an der linken, der Kontaktstelle zugewandten Seite, einen Halteschenkel 21 mit einer Durchbrechung 22. Sie besitzt weiterhin eine Verbindung zu dem festen Kontaktstück der Kontaktstelle des Installationsschaltgerätes, in das die Lichtbogenlöscheinrichtung 1 eingebaut ist. Der Festkontaktseitige Fußpunkt des Schaltlichtbogens kommutiert auf die obere Leitschiene 19.
In dem Raum 13 zwischen der oberen Leitschiene 20 und dem Halteschenkel 21 ist bei Einbau in ein Installationsschaltgerät ein Magnetauslöser eingesetzt. Die Durchbrechung 22 ist für den Schlagstift des Magnetauslösers vorgesehen. An der der Lichtbogeneinlaufseite 23 gegenüberliegenden Stirnseite des Löschblechpakets 3 ist die Lichtbogenkammer-Abschlusswand 5 in Form eines rückwärtigen Wandteils angeordnet, welches parallel verlaufende, voneinander beabstandete Stege 24 aufweist. Die einzelnen Löschbleche 4 des Löschblechpakets 3 sind durch die Stege 24 gegeneinander auf Abstand gehalten. Deutlich erkennbar sind in geringem Abstand zu den beiden seitlichen Längskanten des rückwärtigen Wandteils angeordnete rechteckige Ausnehmungen 6, 6' zu erkennen, die sich jeweils zwischen zwei benachbarten Stegen befinden und von Steg zu Steg versetzt übereinander in zwei parallelen Reihen angeordnet sind. Die Ausnehmungen 6, 6', die als Entlüftungsöffnungen für die Ableitung der beim Brennen eines Lichtbogens entstehenden Abluft dienen, abwechselnd von Steg zum nächsten Steg mal auf der einen und dann auf der anderen Seite des rückwärtigen Wandteils angeordnet. Durch diese Gestaltung und Anordnung des rückwärtigen Wandteils wird erreicht, dass der Lichtbogeneinlauf gegenüber einer rückwärtig offenen Anordnung nicht nachteilig beeinflusst wird. Zwischen den beiden Reihen von Entlüftungsöffnungen 6, 6' ist an der rückwärtigen Seite des rückwärtigen Wandteils eine Trennwand 7 angebracht. Diese ist als Steg ausgebildet, der mit der Lichtbogenkammer-Abschlusswand 5 verbunden ist und senkrecht von dieser in Ausströmrichtung der Löschgase absteht. Ein erster Trennwand- Teilbereich 10 ist als vertikale Trennwand 10 ausgebildet. An dessen freien Enden sind ein zweiter und dritter Trennwand-Teilbereich als horizontale Trennwände 1 1 , 12 angeformt. Der zweite Trennwand-Teilbereich 1 1 verläuft oben, nahe der oberen Leitschiene, horizontal in Richtung auf den Betrachter der Fig. 1 zu, in Richtung auf die vordere Breitseite der Lichtbogen-Löscheinrichtung 1 . Der dritte Trennwand-Teilbereich 12 verläuft unten, nahe der unteren Leitschiene, horizontal in Richtung von dem Betrachter der Fig. 1 weg, in Richtung auf die hintere Breitseite der Lichtbogen-Löscheinrichtung 1 .
Die vertikale Trennwand 10 trennt, in Verbindung mit dem Gehäuse 15 des Installationsschaltgerätes 100, siehe Fig. 2 und Fig. 3, wenn die Lichtbogen-Löscheinrichtung darin eingesetzt ist, den Abluftstrom, welcher aus den beiden Reihen von wechselseitig angeordneten Entlüftungsöffnungen 6 bzw. 6' entweicht, in einen ersten und einen zweiten Teil-Abluftstrom 8, 9. Die vertikale Trennwand 10 kann auch direkt im Gehäuse integriert sein.
Die horizontalen Trennwände 1 1 , 12 lenken die beiden Teil -Abluftströme 8, 9 in gegenläufige Richtungen. Der erste Teil-Abluftstrom 8 führt in dem abgebildeten Fall nach oben, in den Bereich des Teilraums 13, in dem der Magnetauslöser gehalten ist, siehe hierzu auch Fig. 2. Hier steht genügend Raum für eine schnelle Expansion des ionisierten Gases zur Verfügung.
Der zweite Teil-Abluftstrom 9 führt in dem abgebildeten Fall nach unten, in Richtung auf die Gehäusewand 15 zu. Wie Fig. 3 zeigt, wird der zweite Teil-Abluftstrom im Zu- sammenwirken mit einer strömungsführenden Wand 16, welche an der Gehäuseinnen- seite angeformt ist, in Richtung auf eine Abluftöffnung 14 in der Gehäusewand geführt und dort ins Freie geleitet. Auch hier steht genügend Raum für eine schnelle Expansion zur Verfügung. Die Abluftöffnung 14 ist in der Nähe der Befestigungsnase des Installationsschaltgerätes an der Befestigungsseite angebracht und so orientiert, dass sie den Teil-Abluftstrom 9 in Richtung auf die Schmalseite 17 des Gehäuses hin ins Freie entlässt.
Durch Wahl der Lage der horizontalen Trennwände 1 1 , 12 kann das Volumenverhältnis der Abluftströme 8, 9 bestimmt und den Platzverhältnissen im Schalter angepasst werden. In dem in der Fig. 1 dargestellten Fall ist eine Aufteilung im Verhältnis 1 :1 dargestellt. Der Teil-Abluftstrom aus der hinteren bzw. vorderen Reihe von Abluftöffnungen 6 bzw. 6' wird vollständig nach oben bzw. nach unten, in den Teilraum 13 bzw. zur Abluftöffnung 14 hin, geleitet. Beide Volumina sind gleich groß. Wenn die untere horizontale Trennwand 12 weiter oben angebracht wäre, etwa oberhalb des untersten der Entlüftungsöffnungen 6, dann würde der aus dieser untersten Entlüftungsöffnung entströmende Teilstrom noch mit nach unten zu der Abluftöffnung 14 hin geleitet, der Teilstrom 9 wäre dann größer als der Teilstrom 8. Dies würde sich etwa anbieten, wenn der Platz in dem den Magnetauslöser aufnehmenden Teilraum 13 sehr beschränkt ist.
In der Darstellung nach Fig. 1 wird die Abluft aus dem Bereich zwischen der oberen Leitschiene 19 und dem dieser benachbarten ersten Lichtbogenlöschblech vollständig in dem ersten Teil-Abluftstrom 8 mit nach oben entlüftet. Wenn die obere horizontale Trennwand 1 1 ein Stück weiter oben angebracht ist, dann wird diese Abluft zwischen der oberen Leitschiene und dem ersten ihr benachbarten Löschblech zur Hälfte in dem ersten Teil-Abluftstrom 9 nach unten entlüftet und zur Hälfte in dem zweiten Teil- Abluftstrom 8 nach oben entlüftet. Man erkennt in der Fig. 3, dass der Teilraum des Gehäuses zwischen der strömungsführenden Wand 16 und der Schmalseite 17 als Klemmenaufnahmeraum zur Aufnahme einer Anschlussklemme ausgestaltet ist. Das Strömungsführende Wandelement 16 trennt den Teil-Abluftstrom 9 vollständig von dem Klemmenaufnahmeraum. Bezugszeichenliste
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Claims

Patentansprüche
1 . Lichtbogenlöscheinrichtung (1 ) für ein elektrisches Installationsschaltgerät (100), umfassend eine Lichtbogenlöschkammer (2), in der ein Löschblechpaket (3) mit parallel zueinander gestapelten Löschblechen (4) angeordnet ist, wobei die Löschbleche (4) in Stapelrichtung voneinander beabstandet gehalten sind, und mit einer Lichtbogenkammer-Abschlusswand (5) , die von Entlüftungsöffnungen (6, 6') durchbrochen ist, welche in dem Löschblechzwischenraum zwischen benachbarten Löschblechen (4) angeordnet sind,
dadurch gekennzeichnet, dass eine Trennwand (7) vorhanden ist, die den aus den Entlüftungsöffnungen (6, 6') austretenden Abluftstrom in einen ersten und einen zweiten Teil-Abluftstrom (8, 9) aufteilt, wobei die Teil-Abluftströme (8, 9) in gegenläufige Richtungen verlaufen.
2. Lichtbogenlöscheinrichtung (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Entlüftungsöffnungen (6, 6') über die Höhe der Lichtbogenkammer- Abschlusswand (5) in zwei parallelen Reihen angeordnet sind, wobei jede Entlüftungsöffnung (6, 6') zu der ihr benachbarten Entlüftungsöffnung (6', 6) versetzt angeordnet und jeweils einer der Reihen zugeordnet ist, und dass die Trennwand (7) wenigstens teilweise zwischen den beiden Entlüftungsöffnungs- Reihen verläuft.
3. Lichtbogenlöscheinrichtung (1 ) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand (7) einen ersten, zwischen den beiden Entlüftungsöffnungs- Reihen verlaufenden Teilbereich (10) umfasst, der senkrecht zur Breitseite der Löschbleche (4) orientiert ist, und einen zweiten und dritten Teilbereich (1 1 , 12), die jeweils an einem freien Ende des ersten Teilbereichs (10) anschließen und parallel zur Breitseite der Löschbleche (4) orientiert sind.
4. Elektrisches Installationsschaltgerät (100) mit einer Lichtbogenlöscheinrichtung (1 ), umfassend eine Lichtbogenlöschkammer (2), in der ein Löschblechpaket (3) mit parallel zueinander gestapelten Löschblechen (4) angeordnet ist, wobei die Löschbleche (4) in Stapelrichtung voneinander beabstandet gehalten sind, und mit einer Lichtbogenkammer-Abschlusswand (5) , die von Entlüftungsöffnungen (6, 6') durchbrochen ist, welche in dem Löschblechzwischenraum zwischen benachbarten Löschblechen (4) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine Trennwand (7) vorhanden ist, die den aus den Entlüftungsöffnungen (6, 6') austretenden Abluftstrom in einen ersten und einen zweiten Teil -Abluftstrom (8, 9) aufteilt, wobei die Teil-Abluftströme (8, 9) in gegenläufige Richtungen verlaufen.
Elektrisches Installationsschaltgerät (100) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Entlüftungsöffnungen (6, 6') über die Höhe der Lichtbogenkammer-Abschlusswand (5) in zwei parallelen Reihen angeordnet sind, wobei jede Entlüftungsöffnung (6, 6') zu der ihr benachbarten Entlüftungsöffnung (6', 6) versetzt angeordnet und jeweils einer der Reihen zugeordnet ist, und dass die Trennwand (7) wenigstens teilweise zwischen den beiden Entlüftungsöffnungs- Reihen verläuft
Elektrisches Installationsschaltgerät (100) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand (7) den ersten Teil-Abluftstrom (8) in einen der Lichtbogenlöschkammer (2) benachbarten Teilraum (13) im Inneren des Installationsschaltgerätes (100) leitet.
Elektrisches Installationsschaltgerät (100) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand (7) den zweiten Teil-Abluftstrom (9) zu einer nach außen führenden Abluftöffnung (14) in der Gehäusewand (15) leitet.
Elektrisches Installationsschaltgerät (100) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein strömungsführendes Wandelement (16) im Inneren des Installationsschaltgeräte-Gehäuses vorhanden ist, das den zweiten Teil- Abluftstrom (9) von dem Innenraum (13) des Installationsschaltgerätes fernhält.
Elektrisches Installationsschaltgerät (100) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Abluftöffnung (14) den zweiten Teil-Abluftstrom (9) zu der Schmalseite (17) des Installationsschaltgerätes (100) hin leitet.
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