WO2015036011A1 - Switching device comprising a damping element for contact arrangement - Google Patents

Switching device comprising a damping element for contact arrangement Download PDF

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WO2015036011A1
WO2015036011A1 PCT/EP2013/068708 EP2013068708W WO2015036011A1 WO 2015036011 A1 WO2015036011 A1 WO 2015036011A1 EP 2013068708 W EP2013068708 W EP 2013068708W WO 2015036011 A1 WO2015036011 A1 WO 2015036011A1
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WO
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contact
switching device
damping element
switching
contacts
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PCT/EP2013/068708
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Inventor
Tobias KEMPTNER
Martin Steinbauer
Günter WIESENT
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Siemens Aktiengesellschaft
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Publication date
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    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
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    • H01H1/12Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage
    • H01H1/14Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage by abutting
    • H01H1/20Bridging contacts
    • HELECTRICITY
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    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
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    • H01H1/50Means for increasing contact pressure, preventing vibration of contacts, holding contacts together after engagement, or biasing contacts to the open position
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    • H01H3/00Mechanisms for operating contacts
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H73/00Protective 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
    • H01H73/02Details
    • H01H73/04Contacts
    • H01H73/045Bridging contacts

Definitions

  • the invention relates to a switching device with a contact ⁇ slide unit, which has a contact slide, in wel ⁇ chem a movable contact piece is guided with contacts, and a fixed contact piece with contacts, which is arranged opposite to the movable contact piece.
  • Switching devices serve, among other things, the safe switching off in the event of a short circuit and thus protect consumers and systems. Further, electrical or mechanical switching devices for loading ⁇ instinctive manual switching of consumers and for si ⁇ Cheren separation of a plant from the power supply during maintenance work or changes in the plant are suitable. Electrical switching ⁇ units are often operated electromagnetically.
  • switching units are high-quality electrical switching devices with integrated protection for Mo ⁇ gates, lines, transformers and generators. They are used more closely at workstations with a lower switching frequency. Such switching units are suitable in addition to the short circuit protection for overload protection.
  • Switching unit safely disconnects an electrical system. Thus, this provides a protection against overload. Every conductor through which electricity flows heats up more or less. The heating depends on the ratio of the current to the conductor cross-section, the so-called current density. The current density must not be too large, otherwise the conductor insulations may be spattered or possibly cause a fire due to excessive heating. To protect electrical equipment against these damaging effects, switching units are used as overcurrent protective devices. Circuit breakers have two separate release mechanisms for overload and short-circuit protection. Both triggers are connected in series. The protection in the event of a short-circuit takes over a temporally almost instantaneous act ⁇ the electromagnetic release. In the event of a short circuit, the electromagnetic release unlocks without delay a circuit breaker of the circuit breaker. A switching armature disconnects the contactor before the short-circuit current can reach its maximum value.
  • Known switching units have a contact slide unit with a contact slide and a movable contact piece.
  • the movable contact piece also has electrical contacts.
  • switching units have first contacts to a power line.
  • the electrical contacts of the movable contact piece contact the fixed contacts of the switching unit.
  • the electrical contacts of the movable contact piece are released from the fixed contacts, so that the flow of current is interrupted.
  • the movable contact is released from the fixed contacts.
  • circuit breakers In addition to their protective functions as overload and short-circuit releases, as already mentioned above, circuit breakers also fulfill the normative switching on and off of motors. To prove these functions, the circuit-breakers must be able to switch on ten times the rated motor current according to the product standard. In order to be able to ensure this limit load, it is necessary that the circuit breaker the Doppelunterbre ⁇ tion of the three current paths in the form of a respective movable bridge with two contact points and two fixed Needlesstel ⁇ len, almost simultaneously and in a jump function
  • the spring-loaded in the form of a contact load spring determines the kinematics of the contact system when switching. After striking the bridges on the Festschalt consultancyen the contact slide accelerates until it is reflected at a stop. Due to the reflection and the resulting kinetic energy of the contact slide, a he ⁇ neute opening of the contact system. This can lead to welds with a simultaneously increased current in this current path.
  • the object of the present invention da ⁇ rin to provide a switching device with a contact slide unit with ei ⁇ NEM contact slide and a movable contact piece , in which a reflection of the contact slide during the switching and thus reopening of the contacts of the movable and the fixed contact piece prevented becomes .
  • This object is achieved by a switching device with the features of claim 1. More exporting ⁇ approximately examples of the invention emerge from the dependent claims, the description and the drawing. According to the invention this object is achieved by a switching device with a contact slide unit having a Needlesschie ⁇ ber, in which a movable contact piece is guided with contacts, and a fixed contact piece with contacts, which is opposite to the movable contact piece .
  • the invention is characterized in that above the contact slide, a damping element is arranged, which is designed such that a reflection of the accelerated contact slide on a Shift lever of a switching mechanism and a subsequent repeated opening of the contacts of the movable and the fes ⁇ th switching piece is excluded.
  • the contact slide Due to the high forces of the contact load spring, which are necessary due to the large device ratings, the contact slide is further accelerated after the contacts are closed, thereby strikes the lever, is reflected by this and opens during the collision with the bridge again the contacts , which can lead to Ver ⁇ welds, which in turn can lead to the failure of the device.
  • the essence of the invention is now to use a damping element which is either part of the upper part itself. can be part of a present in the upper part assembly or a part.
  • the object of this Dämpfungsele ⁇ ment is the contact slide, after the device has been turned on by means of quick turn on, the kineti- see energy to avoid and thus to avoid reflecting the contact slide and thus opening the contacts.
  • the damping element is formed such that the kinetic energy of Kon ⁇ clock slider is convertible into a self-deformation energy. That is, the damping element according to the invention is deformed upon impact of the contact slide to minimize the kineti ⁇ cal energy of the contact slide.
  • a further advantageous embodiment of the invention can be designed such that the damping element is designed as an elastomeric cushion or as a counter-spring, which dampens the kinetic energy of the contact slide and prevents the contact slide from coming into contact with the switching lever.
  • the damping element has a rebound slope. This would mean that a contact slide which accelerates in the direction of the shift lever is braked by the action of force.
  • the contact slide is now subjected to a transverse force and a torsional moment in non-central arrangement of the rebound bevel. These in turn result in frictional forces between the contact slide and the contact slide guide in the lower part, which brake the contact slide and prevent it from reflecting.
  • the switching device is preferably a circuit breaker.
  • the invention is characterized in that by using a damping element which is arranged on the upper part or on an assembly located in the upper part or part, the contact slide is effectively damped and a reflection and a subsequent opening of the Kon ⁇ clocks of the movable and fixed contact is prevented.
  • the invention is particularly advantageous to execute the Dämpfungsele ⁇ ment with a rebound slope, since the rebound ⁇ oblique part of an existing module or a part may be, so that no additional part is needed.
  • the invention is also distinguished by the fact that it is not necessary to deviate from the usual assembly processes.
  • the damping element also assumes also the radio ⁇ tion of a stop, that is, so it prevents Welding of the copper current paths when the silver material is burned.
  • Figure 1 is a sectional view of a switching device in the reflection of the accelerated contact slide on the shift lever from the prior art.
  • FIG. 2 is a sectional view of a switching device according to the invention with a damping element in the switched-on state;
  • FIG. 3 shows a sectional view of an inventive switching device with damping element in the off state.
  • FIG. 4 is a sectional view of an inventive switching device with an elastomeric pad or a counter-spring as a damping element.
  • Fig. 5 in a sectional view of an inventive switching device with a damping element with rebound bevel.
  • Fig. 1 shows a switching device of the prior art with a contact slide unit 1, which has a contact slide 2, in which a movable contact piece 3 is guided with contacts 4. Opposite to the moving one
  • Switching piece 3 with the contacts 4 is a fixed contact piece 5 is arranged with contacts 6. Below the mobile
  • a spring element 8 is arranged in the lower part 7 of the contact slide 2.
  • the switching device also has a switching mechanism 9, which is in operative connection with a shift lever 10.
  • Fig. 1 shows the switching device in the on ⁇ switched state.
  • Fig. 2 shows an inventive switching device with the same arrangement of the components as in Fig. 1 and with an additional damping element 11.
  • the switching device is also in the on state.
  • the damping element 11 according to the invention is above the contact slide 2 is ⁇ arranged at a height such that a reflection of the ACCEL ⁇ -adjusted contact slide 2 on the gear lever 10 of the switching Schlos ⁇ ses 9 and a subsequent repeated opening of the Mais ⁇ te 4, 6 of the movable and of the fixed contact piece 3, 5 is excluded.
  • the damping element 11 may preferably be formed as an elastomer cushion or as a counter-spring, which dampen the kinetic energy of the contact slide 2 and prevent the contact slide 2 comes into contact with the shift lever 10.
  • Fig. 3 shows the embodiment of FIG. 2, wherein the switching device is now in the off state.
  • FIG. 4 shows the embodiment of FIGS. 2 and 3, wherein the impact moment of the contact slide 2 on the inventive ⁇ Shen damping element 11 is shown.
  • a further embodiment of the inventions ⁇ to the invention damping element 11 is shown, which has a rebate slope 12. Due to the rebound slope 12, an accelerated in the direction of lever 10 contact slide 2 is braked by force.
  • the contact slide 2 with egg ⁇ Q ner transverse force F T M and torsional moment is applied at not central to the proper ⁇ Abprallschräge 12th
  • ⁇ derum frictional forces F R between the contact slider 2 and the contact-slide guide in the lower part 7 of the contact slide 2 result, which brake the contact slide 2 and prevent reflection.
  • the invention is characterized in that by using a damping element which is arranged on the upper part or on an assembly located in the upper part or part, the contact slide is effectively damped and a reflection and a subsequent opening of the Kon ⁇ clocks of the movable and the fixed contact is prevented. It is particularly advantageous to execute the Dämpfungsele ⁇ ment with a rebound slope, since the rebound ⁇ oblique part of an existing module or a part may be, so that no additional part is needed.
  • the invention is also distinguished by the fact that it is not necessary to deviate from the usual assembly processes.
  • the damping element also assumes also the radio ⁇ tion of a stop, that is, so it prevents Ver ⁇ weld the copper current paths when the silver material is burned.

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Abstract

The invention relates to a switching device comprising a contact slide element (1), which has a contact slide (2), in which a movable switching piece (3) with contacts (4) is guided, and a fixed switching piece (5) with contacts (6), which is arranged opposite the movable switching piece (3). The invention is characterized in that a damping element (11) is arranged above the contact slide (2) and is designed in such a way that a reflection of the accelerated contact slide (2) on a switching lever (10) of a switching mechanism (9) and subsequent reopening of the contacts (4, 6) of the movable and fixed switching pieces (3, 5) is ruled out.

Description

Beschreibung description
Schaltgerät mit einem Dämpfungselement für die Kontaktanord¬ nung Switching device with a damping element for the Kontaktanord ¬ tion
Die Erfindung betrifft ein Schaltgerät mit einer Kontakt¬ schiebereinheit, die einen Kontaktschieber aufweist, in wel¬ chem ein bewegliches Schaltstück mit Kontakten geführt ist, und einem festen Schaltstück mit Kontakten, welches gegenüber liegend zum beweglichen Schaltstück angeordnet ist. The invention relates to a switching device with a contact ¬ slide unit, which has a contact slide, in wel ¬ chem a movable contact piece is guided with contacts, and a fixed contact piece with contacts, which is arranged opposite to the movable contact piece.
Schaltgeräte, insbesondere Leistungsschalter, dienen unter Anderem dem sicheren Abschalten bei einem Kurzschluss und schützen dadurch Verbraucher und Anlagen. Ferner eignen sich elektrische oder mechanische Schalteinheiten für das be¬ triebsmäßige manuelle Schalten von Verbrauchern sowie zur si¬ cheren Trennung einer Anlage vom Stromnetz bei Wartungsarbeiten oder bei Änderungen bei der Anlage. Elektrische Schalt¬ einheiten werden häufig elektromagnetisch betrieben. Switching devices, in particular circuit breakers, serve, among other things, the safe switching off in the event of a short circuit and thus protect consumers and systems. Further, electrical or mechanical switching devices for loading ¬ instinctive manual switching of consumers and for si ¬ Cheren separation of a plant from the power supply during maintenance work or changes in the plant are suitable. Electrical switching ¬ units are often operated electromagnetically.
Das heißt, derartige Schalteinheiten sind technisch hochwertige elektrische Schaltgeräte mit integriertem Schutz für Mo¬ toren, Leitungen, Transformatoren und Generatoren. Näheren Einsatz finden sie an Funktionsstellen mit geringerer Schalt- häufigkeit. Derartige Schalteinheiten sind neben dem Kurzschlussschutz auch für den Überlastschutz geeignet. That is, such switching units are high-quality electrical switching devices with integrated protection for Mo ¬ gates, lines, transformers and generators. They are used more closely at workstations with a lower switching frequency. Such switching units are suitable in addition to the short circuit protection for overload protection.
Im Falle eines Kurzschlusses schaltet eine elektrische In the case of a short circuit, an electrical switch
Schalteinheit eine elektrische Anlage sicher ab. Somit bietet diese einen Sicherungsschutz vor Überlastung. Jeder Leiter, durch den Strom fließt, erwärmt sich mehr oder weniger stark. Die Erwärmung hängt dabei vom Verhältnis der Stromstärke zum Stromleiterquerschnitt ab, der so genannten Stromdichte. Die Stromdichte darf nicht zu groß werden, da sonst durch zu hohe Erwärmung die Leiterisolationen verschmoren oder möglicherweise ein Brand ausgelöst werden kann. Um elektrische Anlagen gegen diese schädigenden Auswirkungen zu schützen, werden Schalteinheiten als Überstrom-Schutzeinrichtung verwendet. Leistungsschalter weisen zwei voneinander getrennt wirkende Auslösemechanismen für den Überlast- und Kurzschlussschutz auf. Beide Auslöser sind in Reihe geschaltet. Den Schutz beim Kurzschluss übernimmt ein zeitlich nahezu unverzögert wirken¬ der elektromagnetischer Auslöser. Bei einem Kurzschluss entklinkt der elektromagnetische Auslöser unverzögert ein Schaltschloss des Leistungsschalters. Ein Schaltanker trennt das Schaltstück, ehe der Kurzschlussstrom seinen Höchstwert erreichen kann. Switching unit safely disconnects an electrical system. Thus, this provides a protection against overload. Every conductor through which electricity flows heats up more or less. The heating depends on the ratio of the current to the conductor cross-section, the so-called current density. The current density must not be too large, otherwise the conductor insulations may be spattered or possibly cause a fire due to excessive heating. To protect electrical equipment against these damaging effects, switching units are used as overcurrent protective devices. Circuit breakers have two separate release mechanisms for overload and short-circuit protection. Both triggers are connected in series. The protection in the event of a short-circuit takes over a temporally almost instantaneous act ¬ the electromagnetic release. In the event of a short circuit, the electromagnetic release unlocks without delay a circuit breaker of the circuit breaker. A switching armature disconnects the contactor before the short-circuit current can reach its maximum value.
Bekannte Schalteinheiten weisen eine Kontaktschiebereinheit mit einem Kontaktschieber und einem beweglichen Schaltstück auf. Das bewegliche Schaltstück weist ferner elektrische Kon- takte auf. Ferner weisen derartige Schalteinheiten erste Kontakte zu einer Stromleitung auf. In einem eingeschalteten Zustand kontaktieren die elektrischen Kontakte des beweglichen Schaltstückes die festen Kontakte der Schalteinheit. Im Kurz¬ schlussfall werden die elektrischen Kontakte des beweglichen Schaltstücks von den festen Kontakten gelöst, so dass der Stromfluss unterbrochen wird. Hierbei wird das bewegliche Schaltstück von den festen Kontakten gelöst. Known switching units have a contact slide unit with a contact slide and a movable contact piece. The movable contact piece also has electrical contacts. Furthermore, such switching units have first contacts to a power line. In an on state, the electrical contacts of the movable contact piece contact the fixed contacts of the switching unit. In the short ¬ case , the electrical contacts of the movable contact piece are released from the fixed contacts, so that the flow of current is interrupted. Here, the movable contact is released from the fixed contacts.
Leistungsschalter erfüllen neben ihren Schutzfunktionen als Überlast- und Kurzschlussauslöser, wie oben schon erwähnt, auch das normative Ein- und Ausschalten von Motoren. Zum Nachweis dieser Funktionen müssen die Leistungsschalter nach der Produktnorm den zehnfachen Motornennstrom einschalten können. Um diese Grenzbelastung gewährleisten zu können, ist es notwendig, dass der Leistungsschalter die Doppelunterbre¬ chung der drei Strombahnen in Form jeweils einer beweglichen Brücke mit zwei Kontaktstellen und zwei festen Kontaktstel¬ len, nahezu gleichzeitig und in einer Sprungfunktion In addition to their protective functions as overload and short-circuit releases, as already mentioned above, circuit breakers also fulfill the normative switching on and off of motors. To prove these functions, the circuit-breakers must be able to switch on ten times the rated motor current according to the product standard. In order to be able to ensure this limit load, it is necessary that the circuit breaker the Doppelunterbre ¬ tion of the three current paths in the form of a respective movable bridge with two contact points and two fixed Kontaktstel ¬ len, almost simultaneously and in a jump function
schließt . closes.
Zur Realisierung dieser Funktion wird über eine Hand betätigte Mechanik in Form eines Betätigungselements, eines Schalt¬ schlosses und einer Übertragungskette, der Kontaktapparat aus Kontaktschieber und einer beweglichen Brücke freigegeben. Die Freigabe erfolgt durch eine so genannte Schnelleinschaltung. Dabei werden die drei Kontaktsysteme durch eine Mechanik erst dann freigegeben, nachdem das Schaltschloss bereits einge- schaltet wurde. To realize this function is via a hand-operated mechanism in the form of an actuating element, a switch ¬ castle and a transmission chain, the contact apparatus Contact slide and a moving bridge released. The release takes place by a so-called quick turn-on. The three contact systems are only released by a mechanism after the switch lock has already been switched on.
Nun bestimmt der Federspeicher in Form einer Kontaktlastfeder die Kinematik des Kontaktsystems beim Einschalten. Nach dem Auftreffen der Brücken auf den Festschaltstücken beschleunigt der Kontaktschieber, bis er an einem Anschlag reflektiert wird. Durch die Reflektion und der daraus resultierenden kinetischen Energie des Kontaktschiebers kommt es zu einem er¬ neuten Öffnen des Kontaktsystems. Dies kann bei einem gleichzeitig erhöhten Strom in dieser Strombahn zu Verschweißungen führen. Now, the spring-loaded in the form of a contact load spring determines the kinematics of the contact system when switching. After striking the bridges on the Festschaltstücken the contact slide accelerates until it is reflected at a stop. Due to the reflection and the resulting kinetic energy of the contact slide, a he ¬ neute opening of the contact system. This can lead to welds with a simultaneously increased current in this current path.
Demgemäß besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung da¬ rin, ein Schaltgerät mit einer Kontaktschiebereinheit mit ei¬ nem Kontaktschieber und einem beweglichen Schaltstück zu schaffen, bei welchem eine Reflektion des Kontaktschiebers beim Einschaltvorgang und somit ein erneutes Öffnen der Kontakte des beweglichen und des festen Schaltstücks verhindert wird . Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Schaltgerät mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere Ausfüh¬ rungsbeispiele der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung sowie der Zeichnung. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Schaltgerät mit einer Kontaktschiebereinheit gelöst, die einen Kontaktschie¬ ber aufweist, in welchem ein bewegliches Schaltstück mit Kontakten geführt ist, sowie einem festen Schaltstück mit Kontakten, welches gegenüber liegend zum beweglichen Schaltstück angeordnet ist. Die Erfindung zeichnet sich dabei dadurch aus, dass oberhalb vom Kontaktschieber ein Dämpfungselement angeordnet ist, welches derart ausgebildet ist, dass eine Reflektion des beschleunigten Kontaktschiebers an einem Schalthebel eines Schaltschlosses und eine darauf folgende nochmalige Öffnung der Kontakte des beweglichen und des fes¬ ten Schaltstücks ausgeschlossen ist. Bei Schaltgeräten mit einem hohen Nennstrom und durch die normativ festgelegte Tatsache, dass es möglich sein muss, ei¬ nen zehnfachen Motornennstrom einzuschalten, ist es notwendig, die Einschaltdynamik des Schalters so gut wie möglich einer Sprungfunktion anzunähern. Dies wird durch eine Accordingly, the object of the present invention da ¬ rin to provide a switching device with a contact slide unit with ei ¬ NEM contact slide and a movable contact piece , in which a reflection of the contact slide during the switching and thus reopening of the contacts of the movable and the fixed contact piece prevented becomes . This object is achieved by a switching device with the features of claim 1. More exporting ¬ approximately examples of the invention emerge from the dependent claims, the description and the drawing. According to the invention this object is achieved by a switching device with a contact slide unit having a Kontaktschie ¬ ber, in which a movable contact piece is guided with contacts, and a fixed contact piece with contacts, which is opposite to the movable contact piece . The invention is characterized in that above the contact slide, a damping element is arranged, which is designed such that a reflection of the accelerated contact slide on a Shift lever of a switching mechanism and a subsequent repeated opening of the contacts of the movable and the fes ¬ th switching piece is excluded. For switching devices with a high rated current and the normative established fact that it must be possible to switch ei ¬ nen ten times the rated motor current, it is necessary to bring the Einschaltdynamik the switch as much as possible a step function. This is done by a
Schnelleinschaltung realisiert. Fast activation realized.
Das Prinzip der Schnelleinschaltung, d.h. einer Spontaneinschaltung, basiert darauf, dass die Schließbewegung des Kontaktapparats aus Kontaktschieber, beweglichem Schaltstück und festem Schaltstück von der Einschaltbewegung des Schaltschlosses, also übergeordnet von der Hand betätigten Mecha¬ nik, aus Betätigungselement, Schaltschloss und Übertragungs¬ kette entkoppelt wird. Der Kontaktapparat und somit die Brü¬ cke wird beim Einschaltvorgang in einem gewissen Abstand zu den Festschaltstücken gehalten, bis das Schaltschloss beziehungsweise die übergeordnete Hand betätigte Mechanik aus Be¬ tätigungselement, Schaltschloss und Übertragungskette, den Einschaltvorgang abgeschlossen haben. Erst dann wird der Kontaktapparat freigegeben, wodurch die Kontakte durch den vor- gespannten Federspeicher in einer Art Sprungfunktion geschlossen werden. The principle of quick turn-on, ie a spontaneous activation, based on the fact that the closing movement of the contact device of contact slide, movable contact piece and fixed contact piece of the switch-on movement of the switching mechanism, ie superordinate actuated by the hand Mecha ¬ nik, decoupled from actuator, switch lock and transmission ¬ chain becomes. The contact apparatus and hence the Brü ¬ bridge is held during the switch to a certain distance from the fixed contact members until the latching mechanism or the parent hand-operated mechanism of Be ¬ tätigungselement, switch latch and transmission chain, have completed the switch-on. Only then is the contact device released, as a result of which the contacts are closed by the prestressed spring accumulator in a kind of jump function.
Auf Grund der hohen Kräfte der Kontaktlastfeder, die auf Grund der großen Gerätebemessungswerte notwendig werden, wird der Kontaktschieber nachdem die Kontakte geschlossen wurden, weiter beschleunigt, trifft dabei auf den Schalthebel, wird von diesem reflektiert und öffnet während des Zusammenpralls mit der Brücke nochmals die Kontakte, wodurch es zu Ver¬ schweißungen kommen kann, die wiederum zum Ausfall des Gerä- tes führen können. Due to the high forces of the contact load spring, which are necessary due to the large device ratings, the contact slide is further accelerated after the contacts are closed, thereby strikes the lever, is reflected by this and opens during the collision with the bridge again the contacts , which can lead to Ver ¬ welds, which in turn can lead to the failure of the device.
Der Kern der Erfindung besteht nun darin, ein Dämpfungselement zu verwenden, das entweder Teil des Oberteils selbst be- ziehungsweise Teil einer im Oberteil befindlichen Baugruppe oder eines Teils sein kann. Die Aufgabe dieses Dämpfungsele¬ ments besteht darin, dem Kontaktschieber, nachdem das Gerät mittels Schnelleinschaltung eingeschaltet wurde, die kineti- sehe Energie zu entziehen und somit ein Reflektieren des Kontaktschiebers und damit ein Öffnen der Kontakte zu vermeiden. The essence of the invention is now to use a damping element which is either part of the upper part itself. can be part of a present in the upper part assembly or a part. The object of this Dämpfungsele ¬ ment is the contact slide, after the device has been turned on by means of quick turn on, the kineti- see energy to avoid and thus to avoid reflecting the contact slide and thus opening the contacts.
In einem besonders vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Er¬ findung kann es vorgesehen sein, dass das Dämpfungselement derart ausgebildet ist, dass die kinetische Energie des Kon¬ taktschiebers in eine Eigenverformungsenergie umwandelbar ist. Das heißt, das erfindungsgemäße Dämpfungselement wird beim Aufprall des Kontaktschiebers verformt, um die kineti¬ sche Energie des Kontaktschiebers zu minimieren. In a particularly advantageous exemplary embodiment of the invention ¬ it can be provided that the damping element is formed such that the kinetic energy of Kon ¬ clock slider is convertible into a self-deformation energy. That is, the damping element according to the invention is deformed upon impact of the contact slide to minimize the kineti ¬ cal energy of the contact slide.
Ein weiteres vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung kann derart konzipiert sein, dass das Dämpfungselement als Elastomerkissen oder als Gegenfeder ausgebildet ist, die die kinetische Energie des Kontaktschiebers abdämpfen und verhin- dern, dass der Kontaktschieber mit dem Schalthebel in Berührung kommt . A further advantageous embodiment of the invention can be designed such that the damping element is designed as an elastomeric cushion or as a counter-spring, which dampens the kinetic energy of the contact slide and prevents the contact slide from coming into contact with the switching lever.
In einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass das Dämpfungselement eine Abprallschräge aufweist. Dies hätte zur Folge, dass ein in Richtung Schalthebel beschleunigender Kontaktschieber durch Krafteinwirkung gebremst wird. Je nachdem wie die In a further advantageous embodiment of the invention, it may be provided that the damping element has a rebound slope. This would mean that a contact slide which accelerates in the direction of the shift lever is braked by the action of force. Depending on how the
Abprallschräge ausgeführt ist, wird nun der Kontaktschieber mit einer Querkraft und einem Torsionsmoment bei nicht mitti- ger Anordnung der Abprallschräge beaufschlagt. Diese haben wiederum Reibkräfte zwischen Kontaktschieber und der Kontaktschieberführung im Unterteil zur Folge, die den Kontaktschie¬ ber bremsen und ein Reflektieren verhindern. Es entspricht außerdem der Erfindung, dass das Schaltgerät vorzugsweise ein Leistungsschalter ist. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass durch Verwendung eines Dämpfungselements, das am Oberteil beziehungsweise an einer im Oberteil befindlichen Baugruppe oder einem Teil angeordnet ist, der Kontaktschieber effektiv gedämpft wird und eine Reflektion und eine darauf folgende Öffnung der Kon¬ takte des beweglichen und des festen Schaltstücks verhindert wird. Dabei ist es besonders vorteilhaft, das Dämpfungsele¬ ment mit einer Abprallschräge auszuführen, da die Abprall¬ schräge Teil einer bereits existierenden Baugruppe oder eines Teils sein kann, so dass kein zusätzliches Teil benötigt wird. Die Erfindung zeichnet sich auch dadurch aus, dass von den üblichen Montagevorgängen nicht abgewichen werden muss. Das Dämpfungselement übernimmt zusätzlich auch noch die Funk¬ tion eines Anschlags, das heißt, es verhindert also ein Ver- schweißen der Kupferstrombahnen, wenn das Silbermaterial abgebrannt ist. Rebound slope is executed, the contact slide is now subjected to a transverse force and a torsional moment in non-central arrangement of the rebound bevel. These in turn result in frictional forces between the contact slide and the contact slide guide in the lower part, which brake the contact slide and prevent it from reflecting. It also corresponds to the invention that the switching device is preferably a circuit breaker. The invention is characterized in that by using a damping element which is arranged on the upper part or on an assembly located in the upper part or part, the contact slide is effectively damped and a reflection and a subsequent opening of the Kon ¬ clocks of the movable and fixed contact is prevented. It is particularly advantageous to execute the Dämpfungsele ¬ ment with a rebound slope, since the rebound ¬ oblique part of an existing module or a part may be, so that no additional part is needed. The invention is also distinguished by the fact that it is not necessary to deviate from the usual assembly processes. The damping element also assumes also the radio ¬ tion of a stop, that is, so it prevents Welding of the copper current paths when the silver material is burned.
Weitere Vorteile und Ausführungen der Erfindung werden nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung erläutert. Further advantages and embodiments of the invention will be explained below with reference to an embodiment and with reference to the drawing.
Dabei zeigen schematisch: Here are shown schematically:
Fig. 1 in einer Schnittdarstellung ein Schaltgerät bei der Reflektion des beschleunigten Kontaktschiebers am Schalthebel aus dem Stand der Technik; Figure 1 is a sectional view of a switching device in the reflection of the accelerated contact slide on the shift lever from the prior art.
Fig. 2 in einer Schnittdarstellung ein erfindungsgemäßes Schaltgerät mit Dämpfungselement im eingeschalteten Zustand; FIG. 2 is a sectional view of a switching device according to the invention with a damping element in the switched-on state; FIG.
Fig. 3 in einer Schnittdarstellung ein erfindungsgemäßes Schaltgerät mit Dämpfungselement im ausgeschalteten Zustand; 3 shows a sectional view of an inventive switching device with damping element in the off state.
Fig. 4 in einer Schnittdarstellung ein erfindungsgemäßes Schaltgerät mit einem Elastomerkissen oder einer Gegenfeder als Dämpfungselement; Fig. 5 in einer Schnittdarstellung ein erfindungsgemäßes Schaltgerät mit einem Dämpfungselement mit Abprallschräge. 4 is a sectional view of an inventive switching device with an elastomeric pad or a counter-spring as a damping element. Fig. 5 in a sectional view of an inventive switching device with a damping element with rebound bevel.
Fig. 1 zeigt ein Schaltgerät aus dem Stand der Technik mit einer Kontaktschiebereinheit 1, die einen Kontaktschieber 2 aufweist, in welchem ein bewegliches Schaltstück 3 mit Kontakten 4 geführt ist. Gegenüber liegend zum beweglichen Fig. 1 shows a switching device of the prior art with a contact slide unit 1, which has a contact slide 2, in which a movable contact piece 3 is guided with contacts 4. Opposite to the moving one
Schaltstück 3 mit den Kontakten 4 ist ein festes Schaltstück 5 mit Kontakten 6 angeordnet. Unterhalb des beweglichen Switching piece 3 with the contacts 4 is a fixed contact piece 5 is arranged with contacts 6. Below the mobile
Schaltstückes 3 ist im unteren Teil 7 des Kontaktschiebers 2 ein Federelement 8 angeordnet. Das Schaltgerät weist zudem ein Schaltschloss 9 auf, welches in Wirkverbindung mit einem Schalthebel 10 steht. Fig. 1 zeigt das Schaltgerät im einge¬ schalteten Zustand. Switching piece 3, a spring element 8 is arranged in the lower part 7 of the contact slide 2. The switching device also has a switching mechanism 9, which is in operative connection with a shift lever 10. Fig. 1 shows the switching device in the on ¬ switched state.
Fig. 2 zeigt ein erfindungsgemäßes Schaltgerät mit derselben Anordnung der Bauelemente wie in Fig. 1 und mit einem zusätzlichen Dämpfungselement 11. Das Schaltgerät befindet sich ebenfalls im eingeschalteten Zustand. Das erfindungsgemäße Dämpfungselement 11 ist oberhalb vom Kontaktschieber 2 ange¬ ordnet in einer Höhe, so dass eine Reflektion des beschleu¬ nigten Kontaktschiebers 2 am Schalthebel 10 des Schaltschlos¬ ses 9 und eine darauf folgende nochmalige Öffnung der Kontak¬ te 4, 6 des beweglichen und des festen Schaltstücks 3, 5 aus- geschlossen ist. Das Dämpfungselement 11 kann vorzugsweise als Elastomerkissen oder als Gegenfeder ausgebildet sein, die die kinetische Energie des Kontaktschiebers 2 abdämpfen und verhindern, dass der Kontaktschieber 2 mit dem Schalthebel 10 in Berührung kommt. Fig. 2 shows an inventive switching device with the same arrangement of the components as in Fig. 1 and with an additional damping element 11. The switching device is also in the on state. The damping element 11 according to the invention is above the contact slide 2 is ¬ arranged at a height such that a reflection of the ACCEL ¬-adjusted contact slide 2 on the gear lever 10 of the switching Schlos ¬ ses 9 and a subsequent repeated opening of the Kontakt ¬ te 4, 6 of the movable and of the fixed contact piece 3, 5 is excluded. The damping element 11 may preferably be formed as an elastomer cushion or as a counter-spring, which dampen the kinetic energy of the contact slide 2 and prevent the contact slide 2 comes into contact with the shift lever 10.
Fig. 3 zeigt das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2, wobei sich das Schaltgerät nun im ausgeschalteten Zustand befindet. Fig. 3 shows the embodiment of FIG. 2, wherein the switching device is now in the off state.
Fig. 4 zeigt das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 und 3, wobe der Aufprallmoment des Kontaktschiebers 2 am erfindungsgemä¬ ßen Dämpfungselement 11 dargestellt ist. In Fig. 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfin¬ dungsgemäßen Dämpfungselements 11 dargestellt, welches eine Abprallschräge 12 aufweist. Durch die Abprallschräge 12 wird ein in Richtung Schalthebel 10 beschleunigter Kontaktschieber 2 durch Krafteinwirkung gebremst. Je nachdem wie die Abprallschräge 12 ausgeführt ist, wird der Kontaktschieber 2 mit ei¬ ner Querkraft FQ und Torsionsmoment MT bei nicht mittiger An¬ ordnung der Abprallschräge 12 beaufschlagt. Diese haben wie¬ derum Reibkräfte FR zwischen Kontaktschieber 2 und der Kon- taktschieberführung im unteren Teil 7 des Kontaktschiebers 2 zur Folge, die den Kontaktschieber 2 bremsen und ein Reflektieren verhindern. Fig. 4 shows the embodiment of FIGS. 2 and 3, wherein the impact moment of the contact slide 2 on the inventive ¬ Shen damping element 11 is shown. 5, a further embodiment of the inventions ¬ to the invention damping element 11 is shown, which has a rebate slope 12. Due to the rebound slope 12, an accelerated in the direction of lever 10 contact slide 2 is braked by force. Depending on how the Abprallschräge is executed 12, the contact slide 2 with egg ¬ Q ner transverse force F T M and torsional moment is applied at not central to the proper ¬ Abprallschräge 12th These have as ¬ derum frictional forces F R between the contact slider 2 and the contact-slide guide in the lower part 7 of the contact slide 2 result, which brake the contact slide 2 and prevent reflection.
Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass durch Verwen- dung eines Dämpfungselements, das am Oberteil beziehungsweise an einer im Oberteil befindlichen Baugruppe oder einem Teil angeordnet ist, der Kontaktschieber effektiv gedämpft wird und eine Reflektion und eine darauf folgende Öffnung der Kon¬ takte des beweglichen und des festen Schaltstücks verhindert wird. Dabei ist es besonders vorteilhaft, das Dämpfungsele¬ ment mit einer Abprallschräge auszuführen, da die Abprall¬ schräge Teil einer bereits existierenden Baugruppe oder eines Teils sein kann, so dass kein zusätzliches Teil benötigt wird. Die Erfindung zeichnet sich auch dadurch aus, dass von den üblichen Montagevorgängen nicht abgewichen werden muss.The invention is characterized in that by using a damping element which is arranged on the upper part or on an assembly located in the upper part or part, the contact slide is effectively damped and a reflection and a subsequent opening of the Kon ¬ clocks of the movable and the fixed contact is prevented. It is particularly advantageous to execute the Dämpfungsele ¬ ment with a rebound slope, since the rebound ¬ oblique part of an existing module or a part may be, so that no additional part is needed. The invention is also distinguished by the fact that it is not necessary to deviate from the usual assembly processes.
Das Dämpfungselement übernimmt zusätzlich auch noch die Funk¬ tion eines Anschlags, das heißt, es verhindert also ein Ver¬ schweißen der Kupferstrombahnen, wenn das Silbermaterial abgebrannt ist. The damping element also assumes also the radio ¬ tion of a stop, that is, so it prevents Ver ¬ weld the copper current paths when the silver material is burned.

Claims

Patentansprüche claims
1. Schaltgerät mit einer Kontaktschiebereinheit (1), die ei¬ nen Kontaktschieber (2) aufweist, in welchem ein bewegliches Schaltstück (3) mit Kontakten (4) geführt ist, und einem festen Schaltstück (5) mit Kontakten (6), welches gegenüber liegend zum beweglichen Schaltstück (3) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb vom Kontaktschieber (2) ein Dämpfungselement (11) angeordnet ist, welches derart ausge- bildet ist, dass eine Reflektion des beschleunigten Kontakt¬ schiebers (2) an einem Schalthebel (10) eines Schaltschlosses (9) und eine darauffolgende nochmalige Öffnung der Kontakte (4,6) des beweglichen und des festen Schaltstücks (3,5) aus¬ geschlossen ist. 1. Switching device with a contact slide unit (1), the egg ¬ nen contact slide (2), in which a movable contact piece (3) with contacts (4) is guided, and a fixed contact piece (5) with contacts (6), which opposite to the movable contact piece (3) is arranged, characterized in that above the contact slide (2) a damping element (11) is arranged, which is designed such that a reflection of the accelerated contact ¬ slider (2) on a shift lever (10) of a switching mechanism (9) and a subsequent repeated opening of the contacts (4,6) of the movable and the fixed contact piece (3,5) from ¬ closed.
2. Schaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungselement (11) derart ausgebildet ist, dass die kinetische Energie des Kontaktschiebers (2) in eine Eigenver- formungsenergie umwandelbar ist. 2. Switching device according to claim 1, characterized in that the damping element (11) is designed such that the kinetic energy of the contact slide (2) is convertible into a self-deformation energy.
3. Schaltgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungselement (11) als Elastomerkissen aus¬ gebildet ist. 3. Switching device according to claim 1 or 2, characterized in that the damping element (11) is formed as an elastomeric pad from ¬ .
4. Schaltgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungselement (11) als Gegenfeder ausgebil¬ det ist. 4. Switching device according to claim 1 or 2, characterized in that the damping element (11) is ausgebil ¬ det as a counter spring.
5. Schaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungselement (11) eine Abprallschräge (12) aufweist. 5. Switching device according to claim 1, characterized in that the damping element (11) has a rebound bevel (12).
6. Schaltgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge¬ kennzeichnet, dass das Schaltgerät ein Leistungsschalter ist. 6. Switching device according to one of claims 1 to 5, characterized ge ¬ indicates that the switching device is a circuit breaker.
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