WO2017148638A1 - Tripping mechanism and electromechanical safety switch - Google Patents

Tripping mechanism and electromechanical safety switch Download PDF

Info

Publication number
WO2017148638A1
WO2017148638A1 PCT/EP2017/051985 EP2017051985W WO2017148638A1 WO 2017148638 A1 WO2017148638 A1 WO 2017148638A1 EP 2017051985 W EP2017051985 W EP 2017051985W WO 2017148638 A1 WO2017148638 A1 WO 2017148638A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
armature
rest position
spring
designed
latching
Prior art date
Application number
PCT/EP2017/051985
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Bernhard Franz
Thomas Rieger
Winfried Vierling
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Aktiengesellschaft filed Critical Siemens Aktiengesellschaft
Publication of WO2017148638A1 publication Critical patent/WO2017148638A1/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H71/00Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
    • H01H71/10Operating or release mechanisms
    • H01H71/12Automatic release mechanisms with or without manual release
    • H01H71/40Combined electrothermal and electromagnetic mechanisms
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H71/00Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
    • H01H71/10Operating or release mechanisms
    • H01H71/12Automatic release mechanisms with or without manual release
    • H01H71/24Electromagnetic mechanisms
    • H01H71/2463Electromagnetic mechanisms with plunger type armatures
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H71/00Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
    • H01H71/10Operating or release mechanisms
    • H01H71/12Automatic release mechanisms with or without manual release
    • H01H71/40Combined electrothermal and electromagnetic mechanisms
    • H01H71/402Combined electrothermal and electromagnetic mechanisms in which the thermal mechanism influences the magnetic circuit of the electromagnetic mechanism
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H71/00Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
    • H01H71/10Operating or release mechanisms
    • H01H71/50Manual reset mechanisms which may be also used for manual release
    • H01H71/52Manual reset mechanisms which may be also used for manual release actuated by lever
    • H01H71/526Manual reset mechanisms which may be also used for manual release actuated by lever the lever forming a toggle linkage with a second lever, the free end of which is directly and releasably engageable with a contact structure
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H71/00Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
    • H01H71/74Means for adjusting the conditions under which the device will function to provide protection
    • H01H71/7463Adjusting only the electromagnetic mechanism

Definitions

  • the invention relates to a tripping device for an electro-mechanical protection device, such as a circuit breaker or circuit breaker, which a solenoid, an armature plunger assembly comprising an armature and a coupled to the armature plunger, by means of the magnetic coil relative to this of a holding position, which is coupled to the armature and acts thereon to hold the armature plunger assembly until it reaches a predefined current threshold value in its rest position. Furthermore, the invention relates to an electro-mechanical protection device with such a triggering device.
  • Circuit breakers are designed especially for high currents.
  • a circuit breaker (so-called circuit breaker) is an overcurrent protection device used in electrical installations and is used in particular in the area of low-voltage networks. Circuit-breakers and circuit-breakers guarantee a safe shutdown in the event of a short circuit and protect consumers and electrical equipment from overload, for example, from damage to the cables due to overheating as a result of excessive electrical current.
  • Circuit breaker and circuit protection switches are used in particular as switching and safety elements in electrical energy supply networks and serve to monitor and secure an electrical circuit.
  • the protective switching device is electrically connected via two terminals with an electrical line of the circuit to be monitored in order, if necessary, in this line to interrupt flowing electrical power.
  • the protective switching device in this case has a switching contact with a stationary fixed contact in the housing and a movable relative to movable contact.
  • the moving contact is actuated via a switching mechanism of the protective switching device, so that the switching contact can be opened and closed by means of the switching mechanism.
  • a predefined state for example a short circuit or an electrical overload
  • the switching contact is opened in order to disconnect the monitored circuit from the electrical line network.
  • Such protective switching devices are known in the field of low-voltage technology as DIN rail mounted devices. From the patent DE 10 2004 040 288 B4 a circuit breaker is known, which has a first triggering device for detecting and switching off a short circuit and a second triggering device for detecting and switching off an overload condition.
  • the circuit breaker has a switching contact with a fixed contact and a moving contact that is movable relative thereto, as well as a release lever which is coupled to both the first triggering device and the second triggering device such that upon triggering of the first triggering device and / or the second triggering device. th triggering device of the release lever is actuated and thus the switching contact is opened.
  • opening the switch contact arises between the fixed contact and the moving away moving contact first an arc, which is deleted in the further course to permanently interrupt the flow of current.
  • the first triggering device is designed as a magnetic triggering system with a magnetic coil and a relatively movable armature plunger assembly.
  • the current path of the electric current which flows from one of the terminals to the switching contact of the protective switching device, thereby leads via the magnetic coil, which exerts an electromagnetic force on the armature plunger assembly in the energized state.
  • the magnetic coil of the magnetic trip system is energized with the high short-circuit current, whereby the armature is pulled into the coil.
  • the armature plunger assembly is thereby moved from its rest position to its released position.
  • the ram firmly connected to the armature is moved from its rest position to its released position.
  • the plunger meets the release lever, which is thereby also moved.
  • the switching mechanism of the protective switching device is released, whereby the moving contact coupled to the switching mechanism is moved away from the fixed contact in order to open the switching contact and thus the
  • armature spring In order to prevent the armature plunger assembly from being pulled into the magnet coil even with permissible operating currents, a so-called armature spring is used. This has the task of holding the armature-and thus the entire armature-tappet assembly-against the magnetic force of the magnetic release, ie the energized magnetic coil, up to a predefined force threshold in its rest position. This force threshold, which marks the response range of the magnetic release, corresponds to a predefined, maximum permissible current threshold, at which point the magnetic release triggers.
  • an armature spring has the disadvantage that this spring opposes the movement of the armature from its rest position to its released position with progressive deflection of the armature in accordance with the Hook's spring law in accordance with an ever greater spring force.
  • this spring opposes the movement of the armature from its rest position to its released position with progressive deflection of the armature in accordance with the Hook's spring law in accordance with an ever greater spring force.
  • the armature spring when triggering the armature spring will move the armature - and thus the armature plunger assembly - into its released position, the resistance of the armature spring against this movement increasing according to the hook's law, as the path increases.
  • it is necessary to open the switching contact as quickly as possible in order not to increase the short-circuit current even further.
  • the tripping device according to the invention for an electromechanical protective switching device for example for a circuit breaker or a circuit breaker, has a solenoid coil and an armature plunger assembly, comprising an armature and a plunger, which by means of the magnetic coil relative to this from a rest position into one Triggered position is movable on.
  • the triggering device has a holding device which is coupled to the armature and acts on the armature in order to apply it to the armature
  • the holding device is included such that the armature is completely released when the predefined current threshold value is exceeded.
  • the holding device holds the armature - and thus the armature plunger assembly - in its / its rest position, as long as the current flowing through the solenoid electrical current does not exceed the predefined current threshold.
  • the armature is completely released by the holding device, i.
  • the holding device is decoupled from the anchor and exerts no more force on the anchor from this point on, which would force the anchor back to its rest position.
  • the holding device thus serves as a replacement for the armature spring, wherein only the function of holding the armature in the rest position, but not the function of returning the armature is realized in its rest position after the release by the holding device.
  • the armature has at its distal end at least one coupling point, which cooperates with a coupling element of the holding device to form a mechanical coupling.
  • the coupling point of the anchor is fixed, but releasably coupled to the holding device, ie in the coupled state - below the predefined current threshold - is a predefined force, which the movement of the armature plunger assembly from its rest position to its tripped position counteracts, transferable from the holding device to the anchor, whereas in the uncoupled state - above the predefined current threshold value - none of the movement movement of the armature from the rest position to the released position counteracting force is exerted by the holding device on the armature.
  • distal end is to be understood as the rear end of the armature in the direction of movement from the rest position into the released position.
  • the coupling point as a latching groove and the coupling element as a resilient latching element, which engages in the rest position in the latching groove formed.
  • a latching connection represents a simple and cost-effective possibility for realizing a positive but releasable mechanical coupling between the holding device and the armature.
  • the armature is conventionally rotationally symmetrical.
  • the latching groove formed at the anchor can be adapted to the resilient latching element formed on the holding device both in sections and peripherally, for example as a circumferential groove.
  • the resilient latching element engages in the latching groove in order to keep the armature-and thus the armature-plunger assembly-in its rest position at electric currents below the predefined current threshold value against the magnetic force of the energized solenoid coil ,
  • the tripping characteristic of the triggering device to a certain maximum holding force - and thus to the predefined current threshold - adjustable.
  • the latching element is designed as a leaf spring, whose one free end engages in the rest position in the latching groove.
  • a leaf spring provides a simple and inexpensive way for the structural design of the locking element. The free end of the leaf spring engages in the rest position in the locking groove formed on the anchor to keep the anchor in its rest position.
  • the latching element is designed as an annular spring, which engages in the rest position in the latching groove.
  • the use of a ring spring provides a further simple and inexpensive possibility for the structural design of the latching element.
  • the latching groove is advantageously designed as a circumferential groove.
  • the annular spring engages - similar to a locking ring or Nutenring - over a larger peripheral portion away in the circumferential locking groove to keep the armature at electric currents below the predefined current threshold in its rest position.
  • the latching element is designed as a U-shaped bent spring element whose two free ends engage in the rest position in the latching groove.
  • the U-shaped bent spring element has two spring legs and a connecting web connecting the two spring legs. In the rest position of the armature or the armature plunger assembly, the two free ends of the two spring legs engage in the locking groove to hold the armature in its rest position.
  • the detent groove may be circumferentially or in sections, with two sections for the two free ends of the two spring legs, be formed.
  • the latching element is designed as a spring-loaded latching ball, which is pressed in the rest position into the latching groove.
  • the locking groove is designed as a groove, for example, with a hemispherical recess formed.
  • the armature has a chamfer in the region of its distal end.
  • a bevel is to be understood as a bevelled area.
  • the armature which is conventionally rotationally symmetrical, thus has a tapered cross-section in the region of its distal end.
  • the resilient coupling element initially jumps out of the latching groove and then moves in the direction of its released position on the outer surface of the armature during movement of the armature
  • the armature is additionally accelerated in the direction of its triggering position due to the spring force exerted by the coupling element on the armature.
  • the chamfer serves as
  • the triggering device has a mechanical adjustment element in order to adapt the triggering device to the predefined current threshold value.
  • the triggering device can be adapted to the predefined current threshold value. Furthermore, the triggering device with the aid of the adjustment element can also be adapted to different current threshold values. In this way, one and the same trip device for protective switching devices with different tripping characteristics can be used.
  • the adjustment element is designed as an adjusting screw, such that upon actuation of the adjusting screw, the position of the coupling element is variable.
  • the position of the coupling element relative to the coupling point of the armature is precisely adjusted, so that the coupling force acting in the coupled state as accurately as possible to the assigned, predefined current threshold value can be adjusted.
  • the triggering device has a mechanical energy storage, which urges the armature plunger assembly when exceeding the predefined current threshold in the direction of its tripped position.
  • the energy storage is, for example, as a spring, which is supported against a fixed part of the protective switching device - for example, the housing or another, stationary in the housing assembly - realized, and causes the anchor - and thus the armature plunger assembly - is also accelerated in the direction of its tripped position when the predefined current threshold is exceeded.
  • the triggering device has a rear-part device, which is designed to reset the armature plunger assembly back into its rest position after a fall below the predefined current threshold value due to the interruption of the current path.
  • the rear part device is mechanically realized; However, non-mechanical implementation options are not excluded per se.
  • the rear subassembly has a mechanical force accumulator which urges the armature ram assembly from its released position into its rest position. This may be, for example, a return spring, which pushes back the armature plunger assembly after its release from its tripped position to its rest position.
  • this return spring is not equivalent to an armature spring, even if it should be arranged in the same position:
  • An armature spring is used, the armature at electrical currents below the predefined current threshold against the magnetic Force the solenoid to keep in its rest position.
  • An armature spring is therefore much stronger to dimension and therefore has a much higher spring hardness.
  • an armature spring holds the armature plunger assembly in its rest position with a force of approximately 0.3 to 7 Newton.
  • the return spring is dimensioned with a much lower spring rate, as to reset the armature only frictional forces and possibly - depending on the installation position - to overcome gravity, but not exerted by the energized magnetic coil on the armature strong magnetic forces.
  • the return spring exerts only a force of about 0.2 Newton on the armature plunger assembly in its rest position.
  • the restoring device has a reset lever, which can be mechanically coupled to a switching mechanism of the protective switching device, so that the armature can be returned to its rest position by means of the reset lever coupled to the switching mechanism.
  • the restoring device is a so-called reset lever.
  • This is mechanically coupled to the switching mechanism of the protective device and acts in the coupled state at a distal end of the armature opposite the second end of the armature plunger assembly such that this is pushed back from its released position to its rest position.
  • the armature plunger assembly - and thus the magnetic coil - are designed to be much more compact, which is particularly advantageous for circuit protection devices with a width of only one division unit.
  • the holding device is formed from a bimetallic strip or a shape memory material.
  • a bimetallic strip or a shape memory material materials are to be understood, which change their shape in a defined manner with a change in temperature.
  • Thermo-mechanical or shape-memory materials are used in electromechanical circuit-breakers in order to trigger the protective switching device when an overload current occurs:
  • the overload current flowing over a long period heats the bimetallic strip or the shape-memory material and deforms in a predefined manner.
  • This change in shape is transferred to the switching mechanism, whereby a triggering of the switching mechanism - and thus the protective switching device - is realized.
  • the functionality of the thermal overload release can be integrated into the short-circuit tripping device according to the invention - a separate overload tripping device is thus dispensable. Furthermore, this makes possible an extremely compact design of the protective switching device.
  • the electromechanical protective switching device according to the invention for example a circuit breaker or a circuit breaker, has a tripping device of the type described above.
  • FIG. 1 and 2 are schematic representations of a first embodiment of the tripping device according to the invention or of the inventive electro-mechanical protection switching device in a first switching state;
  • 3 and 4 are schematic representations of the first embodiment of the tripping device or of the electro-mechanical protective switching device in a second switching state;
  • 5 and 6 are schematic representations of the first embodiment of the tripping device or of the electro-mechanical protective switching device in a third switching state; characters
  • Figures 9 and 10 are schematic representations of a third embodiment of the tripping device in different switching states. characters
  • 11 to 15 are schematic representations of different embodiments of the holding device.
  • FIGS. 1 to 6 a first exemplary embodiment of the tripping device 100 according to the invention or the electromechanical protective switching device 1 according to the invention is shown schematically in three different switching states.
  • Figures 1, 3 and 5 show the open circuit protection device 1 to the three respective switching states in a side view; in the corresponding Figures 2, 4 and 6, the corresponding, corresponding to the individual switching states tripping device 100 is shown in detail in corresponding side views.
  • the protective switching device 1 has a housing 2, in which the individual components of the protective switching device 1 are received and supported. About a mounting side 12 is the
  • Housing 2 on a holding element - for example, a support or DIN rail - attachable.
  • the protective switching device 1 On one of the attachment side 12 opposite front side 11 of the housing 2, the protective switching device 1 has a rotatably mounted actuating element 3 for manual actuation of the protective switching device 1.
  • the actuating element 3 is mechanically coupled via a coupling bracket 7 with a switching mechanism of the protective switching device 1.
  • a moving contact carrier 8 is also mechanically coupled.
  • a moving contact 5 is arranged, which together with a fixedly arranged in the housing 2 fixed contact 4 a
  • Switching contact 6 forms. With the help of Bewegphalmons 8, the moving contact 5 can be moved relative to the fixed contact 4, whereby the switching contact 6 can be opened or closed.
  • an input terminal 9 and an output terminal 10 are arranged in the housing 2, via which the protective switching device 1 is connectable to an electrical line to interrupt the current flow in this line in the event of a short circuit or overload.
  • a thermal tripping device which is presently designed as a bimetallic element 20, received and held in the housing 2 of the protective switching device 1.
  • the bimetallic element 20 deforms at a predefined temperature increase and is mechanically coupled to the switching mechanism such that it is triggered when a predefined deformation is exceeded.
  • a tripping device 100 For interrupting the electric current in the event of a short circuit, a tripping device 100 is arranged in the housing 2. It has a magnetic coil 101, which is electrically conductively connected to the input terminal 9 via a stranded wire 13. Furthermore, the triggering device 100 has an armature-plunger assembly, consisting of an armature 102 and a fixedly connected to the armature plunger 103, on. The armature plunger assembly is slidably mounted relative to the solenoid 101 and movable by energizing the solenoid 101 from a rest position to a released position.
  • an extinguishing chamber 14 is arranged in the housing 2, which is formed from a multiplicity of extinguishing plates 15 oriented parallel to one another and spaced apart from one another.
  • the quenching chamber 14 serves to extinguish an arc which arises during the opening of the energized switching contact 6 by moving away the moving contact 5 from the fixed contact 4. If the switching contact 6, which is likewise arranged in the antechamber region 18, is opened, then the arc first burns between the fixed contact 4 and the moving contact 5 which moves away with increasing distance of the moving contact 5 From the fixed contact 4, the voltage of the arc continues to increase until the arc from the moving contact 5 to a likewise arranged in Vortting Scheme 18 guide rail 17 commutes, ie skips.
  • the arc travels along a contact horn 16 arranged below the fixed contact 4 in the direction of the extinguishing chamber 14.
  • the arc is transformed into a plurality of partial arcs connected in series, ie electrically in series, between the individual extinguishing plates 15 burn, split.
  • the arc voltage continues to increase until the arc finally stops and goes out.
  • the first switching state shown in FIGS. 1 and 2 is characterized in that the actuating element 3 is in an OFF position and the switching contact 6 is opened accordingly.
  • the armature plunger assembly is in its rest position.
  • the current path which leads to the output terminal 10 from the input terminal 9 via the tripping device 100 to the switching contact 6 and further via the moving contact carrier 8 and the thus electrically conductively connected bimetal element 20 when the switching contact 6 is closed (see FIG ,
  • FIG. 3 and 4 show the protective switching device 1 and the tripping device 100 in a second switching state, which may also be referred to as "tripping ready state.”
  • the actuating element 3 is in an ON position, the switching contact 6 - and thus the current path between the input terminal 9 and the output terminal 10 - are closed accordingly
  • the armature plunger assembly is ready to trigger and is accordingly in its rest position.
  • FIGS. 5 and 6 the protective switching device 1 and / or the tripping device 100 are shown in a third switching state, immediately after a triggering of the tripping device 100 has occurred.
  • This third switching state can also be referred to as "tripped state.”
  • the armature ram Assembly was spent from its rest position to its triggered position, whereby the switching contact 6 has already been hit a little way by the plunger 103.
  • the triggering of the switching mechanism is already initiated by the movement of the armature plunger assembly from its rest position to its triggering position, but the switching mechanism itself has not yet responded thereto due to its inertia, which is why the actuating element 3 is still in its ON position. Position is. Only when the switching mechanism completely triggers, the switching contact 6 as shown in Figure 1 - fully opened and spent the actuator 3 via the coupling bracket 7 in its OFF position.
  • the triggering device 100 further includes a holding device 110, which is fixedly arranged in the housing and with the
  • Anchor 102 is mechanically coupled.
  • the holding device 110 is presently designed as a U-shaped bent spring element and has two spring legs 111 and the two spring legs 111 interconnecting connecting web 112. At their free end, the two spring legs 111 each have a coupling element 114, which are each coupled to an armature 102 formed, the respective coupling element 114 associated coupling point 104.
  • the coupling points 104 are formed as a kind of locking groove, in which the two engage at the free ends of the spring legs 111 formed as locking nubs coupling elements 114.
  • the electromagnetic force which is dependent on the magnetic coil 101 energized by the short-circuit current ker-plunger assembly is exerted and acts in the direction of triggering position, greater than the force exerted by the retainer 110 on the armature 102 and acting in the opposite direction holding force.
  • the positive connection between the armature plunger assembly and the retainer 110 is released by the U-shaped retainer 110 is bent by the resultant force.
  • the coupling elements 114 designed as latching nubs are pulled out of the coupling points 104 assigned to them, designed as latching grooves, whereby the form-locking effect hitherto acting in the direction of movement of the armature-plunger assembly is resolved. Due to the spring force of the U-shaped holding device 110, the coupling elements 114 designed as latching nubs initially form a frictional contact with the armature circumferential surface. Since the armature 102 is chamfered in the region of its distal end, ie is tapered, the armature plunger assembly is additionally in the direction of its release position by the pressure exerted by the holding device 110 due to their spring force on this portion of the armature 102 accelerated. In his further movement in the
  • the holding device 110 In order to set the holding force to be exerted by the holding device 110 on the armature 102, the holding device 110 further has a locking screw 113 configured as an adjusting screw
  • the adjusting screw 113 is supported in the housing 2 of the protective switching device 1 and arranged such that it acts on the connecting portion 112 of the holding device 110. If the adjusting screw 113 tightened, so a pressure on the connecting portion 112 is exercised, which leads to a concave deformation, ie a deflection of the connecting portion 112. Due to this deflection, the two to the connection portion 112th molded spring leg 111 pressed apart. The compressive force exerted by the coupling elements 114 formed as latching nubs on the coupling points 104 designed as latching grooves is thereby reduced. The predefined current threshold value, from which triggering of the tripping device 100 takes place, is thereby correspondingly reduced.
  • the deformation of the concave connecting portion 112 can be reduced.
  • the compressive force which is exerted by the coupling elements 114 designed as latching nubs on the coupling points 104 designed as latching grooves is thereby reinforced, as a result of which the triggering threshold value is correspondingly raised.
  • the protective switching device 1 In order to return the armature plunger assembly from the released position shown in FIGS. 5 and 6 to the rest position shown in FIGS. 1 to 4, the protective switching device 1 also has a rear part device, which in FIGS. 1 to 6 serves as a reset lever 121 is formed.
  • the reset lever 121 is rotatably mounted in the housing 2 of the protective switching device 1 and L-shaped in the representations of Figures 1 to 6. However, this shape is not mandatory for the basic operation of the reset lever 121, other forms are also possible.
  • a first leg of the L-shaped reset lever 121 is in operative connection with the plunger 103, wherein no force is exerted on the plunger 103.
  • the other, second leg is in operative connection with the rotary roller of the actuating element 3rd
  • the end of the first leg bears against an end face of the plunger 103, thereby defining a first end position of the reset lever 121.
  • a second end position of the reset lever 121 is shown in FIG
  • the armature plunger assembly is in its tripped position immediately after triggering of the triggering device 100.
  • FIGS. 7 and 8 schematically show a second exemplary embodiment of the tripping device 100 according to the invention in two different switching states.
  • 7 shows the triggering device 100 in the "ready to trigger” state, the armature plunger assembly is correspondingly in its rest position
  • the retaining device 110 is connected to the armature 102 via the two coupling elements 114 formed as latching nubs at the free ends of the spring legs 111 It is coupled in a form-locking manner via its coupling points 104 designed as latching grooves and holds it in its inoperative position.
  • Figure 8 shows the triggering device 100 in the "triggered” state, the armature plunger assembly is accordingly in its released position. Accordingly, the holding device 110 is no longer positively coupled to the armature 102. The armature plunger assembly is thus completely released, ie the holding device 110 is decoupled from the armature 102 and exerts no force at this time on the anchor-ram assembly, which would force these back into their rest position.
  • the rear part device which serves to return the armature plunger assembly to its rest position, is not a reset lever in the second embodiment shown in FIGS Return spring 122 is formed.
  • the return spring 122 which is designed as a helical spring, is arranged to save space around the plunger 103 around and against a magnetic yoke 22, which is arranged stationarily in the housing 2 of the protective switching device 1, supported.
  • the return spring 122 is a weakly dimensioned helical spring whose spring force is sufficient only to return the armature plunger assembly from its released position in its rest position. During this restoring operation, no magnetic forces act on the armature plunger assembly, since at this time the switching contact is opened and the solenoid coil 101 is de-energized accordingly.
  • the relocking of the holding device 110 at the distal end of the armature 102 when returning the armature plunger assembly to the rest position is facilitated or supported by the bevel 105 formed at the distal end of the armature 102.
  • the spring legs 111 are pressed apart when returning the armature plunger assembly, so that the two formed at the free ends of the spring legs 111 as latching nubs Koppelele- elements 114 with the form of locking grooves formed coupling points 104 of the armature 102 form fit can be coupled.
  • the return spring 122 is by no means suitable for holding the armature plunger assembly in its rest position against the electromagnetic forces acting at a magnetic coil 101 energized below the predefined current threshold value. This radio tion of holding the armature plunger assembly in its rest position is taken from the holding device 110.
  • FIGS. 9 and 10 schematically show a third exemplary embodiment of the tripping device 100 according to the invention in two different switching states.
  • 9 shows the triggering device 100 again in the "ready to trigger” state, the armature plunger assembly is correspondingly in its rest position
  • the retaining device 110 is positively connected to the armature 102 via the two coupling elements 114 formed as latching nubs at the free ends of the spring legs 111
  • Figure 10 shows the triggering device 100 again in the "triggered” state, the armature plunger assembly is accordingly in its tripped position.
  • the holding device 110 is accordingly no longer positively coupled to the armature 102.
  • the armature plunger assembly is fully released, i. the holding device 110 is decoupled from the armature 102 and at this time exerts no more force on the armature plunger assembly, which would force these back into their rest position.
  • the rear part device for returning the armature plunger assembly to its rest position is in turn formed as remindstellhe- at 121, as it is already known from the first embodiment shown in Figures 1 to 6.
  • the triggering device 100 of the third exemplary embodiment illustrated in FIGS. 9 and 10 has an additional mechanical force accumulator in the form of a compression spring 106 which is supported against the housing 2 and applies an additional force to the armature plunger. Assembly exercises.
  • the armature plunger assembly becomes extinct owing to the high magnetic forces moved in its rest position in the direction of its tripping position. Due to the high magnetic forces as well as the force exerted by the compression spring 106 on the armature 102, the spring-loaded positive connection between the armature 102 and the holding device 110 is achieved. In the further course accelerates the
  • Compression spring 106 the armature plunger assembly additionally in the direction of its tripped position. Since the movement of the armature plunger assembly is supported by the compression spring 106 during this entire release movement, the movement is faster, the pulse to the switching contact 6 is increased. This can be opened faster. The switching mechanism is triggered earlier, so that the short-circuit current can not rise so much. As a result, the protective switching device 1 is thermally less stressed, as a result of which smaller I 2 t values and a higher switching capacity are achieved.
  • the compression spring 106 may, as shown in Figures 9 and 10, be formed as a helical spring.
  • FIGS. 11 to 15 schematically show further embodiments of the holding device 110.
  • the holding device 110 shown in FIGS. 11 and 12 likewise has a U-shaped main body with two spring legs 111 and a connecting region 112 connecting the two spring legs 111.
  • the holding device 110 is rotated by 90 ° in this embodiment so that the connecting region 112 is not arranged behind, but next to, the armature 102 in a longitudinal extension direction of the armature plunger assembly is.
  • the distal end of the armature 102, on which the coupling point (s) 104 are arranged protrudes from the magnetic coil 101 in the rest position, in order to enable a coupling with the holding device 110.
  • annular spring 116 Another possibility for constructive design of the holding device 110 is the use of an annular spring 116, see Figure 13.
  • the arranged at the distal end of the armature 102 coupling point 104 is advantageously designed as a circumferential annular groove in which the annular spring completely, or as shown in Figure 13 - intermittently positively engages to hold the armature plunger assembly in its rest position.
  • the setting of the maximum holding force of the annular spring 116 designed as holding device 100 can be done both on the spring stiffness of the annular spring 116 and on the section length of those areas of the annular spring 116, which form the form-fitting with the trained as an annular groove coupling point 104.
  • the holding device 110 is formed by a spring-loaded detent ball 117.
  • the detent ball 117 is pressed in the rest position of the armature plunger assembly by means of a detent spring 118 which is supported via the housing 2 in the form of locking groove formed coupling point 104 of the armature 102 to this - and thus the armature plunger Assembly - to be kept in the rest position at electrical currents below the predefined current threshold.
  • detent springs 118 of different spring hardness can be used to set the maximum holding force.
  • the use of several such spring-loaded detent balls 117 is possible.
  • the maximum holding power can also be due a change in the cross-sectional geometry of the locking groove formed as a coupling point 104 are changed to facilitate sliding out of the detent ball 117 from its associated coupling point 104 or complicate.
  • FIGS. 11 to 15 can be combined with individual elements of the exemplary embodiments illustrated in FIGS. 1 to 10, for example the use of a restoring spring 122 or an additional compression spring 106, and thus not in FIGS 15 combinations shown limited.

Abstract

The claimed tripping mechanism (100) for an electromechanical safety switch (1), for example for a circuit breaker or power switch, has a solenoid coil (101) in addition to an armature-tappet assembly which comprises an armature (102) and a tappet (103) and which can be moved relative to the solenoid coil from a resting position into a tripped position by means of said solenoid coil (101). The tripping mechanism (100) also has a retaining system (110) coupled to the armature (102) and acting on the latter in order to retain the armature in its resting position under electric currents that remain below a predefined current threshold value. The retaining system (110) is designed such that the armature (102) is completely released when the predefined current threshold value is exceeded. The retaining device (110) is consequently decoupled from the armature (102) and from this point in time no longer exerts a force on the armature (102) which would push the latter back into its resting position. As a result of the decoupling of the retaining device (110) from the armature (102), the retaining device from this point in time no longer exerts a force on the armature (102) which would push the latter (102) - and thus the armature-tappet assembly - back into its/their resting position. The reaction time of the tripping mechanism (100) - and thus the switching capacity of the safety switch (1) - can thereby be significantly improved.

Description

Beschreibung description
Auslösevorrichtung und elektromechanisches Schutzschaltgerät Die Erfindung betrifft eine Auslösevorrichtung für ein elektromechanisches Schutzschaltgerät, beispielsweise einen Leitungsschutzschalter oder Leistungsschalter, welche einer Magnetspule, eine Anker-Stößel-Baugruppe, aufweisend einen Anker sowie einen mit dem Anker gekoppelten Stößel, die mittels der Magnetspule relativ zu dieser von einer Ruheposition in eine Ausgelöst-Position bewegbar ist, sowie eine Halteeinrichtung, welche mit dem Anker gekoppelt ist und auf diesen einwirkt, um die Anker-Stößel-Baugruppe bis zum Erreichen eines vordefinierten Strom-Schwellwertes in ihrer Ruheposition zu hal- ten, aufweist. Weiterhin betrifft die Erfindung ein elektromechanisches Schutzschaltgerät mit einer derartigen Auslösevorrichtung . The invention relates to a tripping device for an electro-mechanical protection device, such as a circuit breaker or circuit breaker, which a solenoid, an armature plunger assembly comprising an armature and a coupled to the armature plunger, by means of the magnetic coil relative to this of a holding position, which is coupled to the armature and acts thereon to hold the armature plunger assembly until it reaches a predefined current threshold value in its rest position. Furthermore, the invention relates to an electro-mechanical protection device with such a triggering device.
Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Schutzschaltgerä- te bekannt: Leistungsschalter sind speziell für hohe Ströme ausgelegt. Ein Leitungsschutzschalter (sogenannter LS-Schal- ter) ist eine in der Elektroinstallation verwendete Über- stromschutzeinrichtung und wird insbesondere im Bereich der Niederspannungsnetze eingesetzt. Leistungsschalter und Lei- tungsschutzschalter garantieren ein sicheres Abschalten bei Kurzschluss und schützen Verbraucher und elektrische Anlagen vor Überlast, beispielsweise vor Beschädigung der Leitungen durch zu starke Erwärmung in Folge eines zu hohen elektrischen Stromes. Leistungsschalter und Leitungsschutz Schalter werden insbesondere als Schalt- und Sicherheitselemente in elektrischen Energieversorgungsnetzen eingesetzt und dienen der Überwachung sowie der Absicherung eines elektrischen Stromkreises . Hierzu wird das Schutzschaltgerät über zwei Anschlussklemmen mit einer elektrischen Leitung des zu überwachenden Stromkreises elektrisch leitend verbunden, um bei Bedarf den in dieser Leitung fließenden elektrischen Strom zu unterbrechen. Das Schutzschaltgerät weist dabei einen Schaltkontakt mit einem ortsfest im Gehäuse angeordneten Festkontakt sowie einem relativ dazu beweglichen Bewegkontakt auf. Der Bewegkontakt ist dabei über eine Schaltmechanik des Schutzschaltgerätes betätigbar, so dass der Schaltkontakt mit Hilfe der Schaltmechanik geöffnet und geschlossen werden kann. Auf diese Weise wird bei Auftreten eines vordefinierten Zustandes, beispielsweise eines Kurzschlusses oder einer elektrischen Überlast, der Schaltkontakt geöffnet, um den überwachten Stromkreis vom elektrischen Leitungsnetz zu trennen. Derartige Schutzschaltgeräte sind auf dem Gebiet der Niederspannungstechnik auch als Reiheneinbaugeräte bekannt. Aus der Patentschrift DE 10 2004 040 288 B4 ist ein Schutzschalter bekannt, welcher eine erste Auslöseeinrichtung zur Erfassung und Abschaltung eines Kurzschlusses sowie eine zweite Auslöseeinrichtung zur Erfassung und Abschaltung eines Überlastzustandes aufweist. Weiterhin weist der Schutzschal- ter einen Schaltkontakt mit einem Festkontakt und einem relativ dazu beweglichen Bewegkontakt sowie einen Auslösehebel auf, der sowohl mit der ersten Auslöseeinrichtung als auch mit der zweiten Auslöseeinrichtung derart gekoppelt ist, dass bei Auslösen der ersten Auslöseeinrichtung und/oder der zwei- ten Auslöseeinrichtung der Auslösehebel betätigt und damit der Schaltkontakt geöffnet wird. Beim Öffnen des Schaltkontakts entsteht zwischen dem Festkontakt und dem sich wegbewegenden Bewegkontakt zunächst ein Lichtbogen, welcher im weiteren Verlauf gelöscht wird, um den Stromfluss endgültig zu unterbrechen. Various types of protective switching devices are known from the prior art: Circuit breakers are designed especially for high currents. A circuit breaker (so-called circuit breaker) is an overcurrent protection device used in electrical installations and is used in particular in the area of low-voltage networks. Circuit-breakers and circuit-breakers guarantee a safe shutdown in the event of a short circuit and protect consumers and electrical equipment from overload, for example, from damage to the cables due to overheating as a result of excessive electrical current. Circuit breaker and circuit protection switches are used in particular as switching and safety elements in electrical energy supply networks and serve to monitor and secure an electrical circuit. For this purpose, the protective switching device is electrically connected via two terminals with an electrical line of the circuit to be monitored in order, if necessary, in this line to interrupt flowing electrical power. The protective switching device in this case has a switching contact with a stationary fixed contact in the housing and a movable relative to movable contact. The moving contact is actuated via a switching mechanism of the protective switching device, so that the switching contact can be opened and closed by means of the switching mechanism. In this way, when a predefined state, for example a short circuit or an electrical overload, occurs, the switching contact is opened in order to disconnect the monitored circuit from the electrical line network. Such protective switching devices are known in the field of low-voltage technology as DIN rail mounted devices. From the patent DE 10 2004 040 288 B4 a circuit breaker is known, which has a first triggering device for detecting and switching off a short circuit and a second triggering device for detecting and switching off an overload condition. Furthermore, the circuit breaker has a switching contact with a fixed contact and a moving contact that is movable relative thereto, as well as a release lever which is coupled to both the first triggering device and the second triggering device such that upon triggering of the first triggering device and / or the second triggering device. th triggering device of the release lever is actuated and thus the switching contact is opened. When opening the switch contact arises between the fixed contact and the moving away moving contact first an arc, which is deleted in the further course to permanently interrupt the flow of current.
Um den Stromfluss bei Auftreten eines Kurzschlusses zu unterbrechen, ist die erste Auslöseeinrichtung als magnetisches Auslösesystem mit einer Magnetspule sowie einer relativ dazu beweglichen Anker-Stößel-Baugruppe ausgebildet. Der Strompfad des elektrischen Stromes, der von einer der Anschlussklemmen zum Schaltkontakt des Schutz schaltgerätes fließt, führt dabei über die Magnetspule, die im bestromten Zustand eine elektromagnetische Kraft auf die Anker-Stößel-Baugruppe ausübt. Bei einem schnellen Anstieg des elektrischen Stroms, wie er im Falle eines Kurzschlusses auftritt, wird die Magnetspule des magnetischen Auslösesystems mit dem hohen Kurzschlussstrom bestromt, wodurch der Anker in die Spule gezogen wird. Die Anker-Stößel-Baugruppe wird dadurch von ihrer Ruheposition in ihre Ausgelöst-Position bewegt. Dadurch wird auch der mit dem Anker fest verbundene Stößel von seiner Ruheposition in seine Ausgelöst-Position bewegt. Hierbei trifft der Stößel auf den Auslösehebel, welcher dadurch ebenfalls bewegt wird. Durch die Betätigung des Auslösehebels wird die Schaltmechanik des Schutzschaltgerätes freigegeben, wodurch der mit der Schaltmechanik gekoppelte Bewegkontakt von dem Festkontakt wegbe- wegt wird, um den Schaltkontakt zu öffnen und damit denIn order to interrupt the flow of current when a short circuit occurs, the first triggering device is designed as a magnetic triggering system with a magnetic coil and a relatively movable armature plunger assembly. The current path of the electric current, which flows from one of the terminals to the switching contact of the protective switching device, thereby leads via the magnetic coil, which exerts an electromagnetic force on the armature plunger assembly in the energized state. With a rapid increase in the electrical current, as occurs in the case of a short circuit, the magnetic coil of the magnetic trip system is energized with the high short-circuit current, whereby the armature is pulled into the coil. The armature plunger assembly is thereby moved from its rest position to its released position. As a result, the ram firmly connected to the armature is moved from its rest position to its released position. Here, the plunger meets the release lever, which is thereby also moved. By actuating the release lever, the switching mechanism of the protective switching device is released, whereby the moving contact coupled to the switching mechanism is moved away from the fixed contact in order to open the switching contact and thus the
Stromfluss über den Schaltkontakt zu unterbrechen. Auf diese Weise ist eine erste Auslösekette, bestehend aus Stößel, Auslösehebel und Bewegkontakt realisiert. Ein Auslösemechanismus mit einer derartigen Auslösekette ist beispielsweise aus der DE 10 2004 040 288 B4 bekannt. Interrupt current flow via the switching contact. In this way, a first trip chain, consisting of plunger, trip lever and moving contact is realized. A triggering mechanism with such a triggering chain is known for example from DE 10 2004 040 288 B4.
Um zu verhindern, dass die Anker-Stößel-Baugruppe auch bei zulässigen Betriebsströmen in die Magnetspule gezogen wird, wird eine sogenannte Ankerfeder verwendet. Diese hat die Auf- gäbe, den Anker - und damit die gesamte Anker-Stößel-Baugruppe - gegen die magnetische Kraft des magnetischen Auslösers, d.h. der bestromten Magnetspule, bis zu einer vordefinierten Kraftschwelle in ihrer Ruheposition zu halten. Diese Kraftschwelle, die den Ansprechbereich des magnetischen Auslösers markiert, korrespondiert dabei mit einem vordefinierten, maximal zulässigen Strom-Schwellwert, bei dessen Überschreiten der magnetische Auslöser auslöst. Die Verwendung einer Ankerfeder hat jedoch den Nachteil, dass diese Feder der Bewegung des Ankers von seiner Ruheposition in seine Ausgelöst-Posi- tion mit fortschreitender Auslenkung des Ankers dem Hook'- schen Federgesetz entsprechend eine immer größere Federkraft entgegensetzt. Mit anderen Worten: bei der Auslösung behin- dert die Ankerfeder die Bewegung des Ankers - und damit der Anker-Stößel-Baugruppe - in seine/ihre Ausgelöst-Position, wobei der Widerstand der Ankerfeder gegen diese Bewegung dem Hook' sehen Federgesetz entsprechend mit zunehmendem Weg sogar ansteigt. Zur Erreichung eines hohen Schaltvermögens ist es jedoch erforderlich, den Schaltkontakt möglichst schnell zu öffnen, um den Kurzschlussstrom nicht noch weiter ansteigen zu lassen. Durch die Verwendung einer Ankerfeder, welche bei der Auslösung der Bewegung des Ankers mit zunehmender Kraft entgegenwirkt, wird das Ziel einer möglichst kurzen Reaktionszeit der magnetischen Auslösesystems - und damit eines möglichst hohen Schaltvermögens des Schutzschaltgerätes - negativ beeinflusst. Es ist deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine verbesserte Auslösevorrichtung sowie ein verbessertes elekt- romechanisches Schutzschaltgerät bereitzustellen, welche sich durch eine kürzere Reaktionszeit, und damit durch ein höheres Schaltvermögen, auszeichnen. In order to prevent the armature plunger assembly from being pulled into the magnet coil even with permissible operating currents, a so-called armature spring is used. This has the task of holding the armature-and thus the entire armature-tappet assembly-against the magnetic force of the magnetic release, ie the energized magnetic coil, up to a predefined force threshold in its rest position. This force threshold, which marks the response range of the magnetic release, corresponds to a predefined, maximum permissible current threshold, at which point the magnetic release triggers. However, the use of an armature spring has the disadvantage that this spring opposes the movement of the armature from its rest position to its released position with progressive deflection of the armature in accordance with the Hook's spring law in accordance with an ever greater spring force. In other words, when triggering the armature spring will move the armature - and thus the armature plunger assembly - into its released position, the resistance of the armature spring against this movement increasing according to the hook's law, as the path increases. To achieve a high switching capacity, however, it is necessary to open the switching contact as quickly as possible in order not to increase the short-circuit current even further. By using an armature spring, which counteracts with increasing force when triggering the movement of the armature, the goal of the shortest possible response time of the magnetic trip system - and thus the highest possible switching capacity of the protective device - adversely affected. It is therefore an object of the present invention to provide an improved tripping device and an improved electro-mechanical protective switching device, which are characterized by a shorter reaction time, and thus by a higher switching capacity.
Diese Aufgabe wird durch die erfindungsgemäße Auslösevorrichtung sowie das erfindungsgemäße elektromechanische Schutzschaltgerät gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen An- Sprüche. This object is achieved by the tripping device according to the invention and the electromechanical protective switching device according to the invention according to the independent claims. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.
Die erfindungsgemäße Auslösevorrichtung für ein elektromecha- nisches Schutzschaltgerät, beispielsweise für einen Leitungsschutzschalter oder einen Leistungsschalter, weist eine Mag- netspule sowie eine Anker-Stößel-Baugruppe, aufweisend einen Anker und einen Stößel, welche mittels der Magnetspule relativ zu dieser von einer Ruheposition in eine Ausgelöst-Position bewegbar ist, auf. Weiterhin weist die Auslösevorrichtung eine Halteeinrichtung auf, welche mit dem Anker gekop- pelt ist und auf diesen einwirkt, um ihn bei elektrischenThe tripping device according to the invention for an electromechanical protective switching device, for example for a circuit breaker or a circuit breaker, has a solenoid coil and an armature plunger assembly, comprising an armature and a plunger, which by means of the magnetic coil relative to this from a rest position into one Triggered position is movable on. Furthermore, the triggering device has a holding device which is coupled to the armature and acts on the armature in order to apply it to the armature
Strömen unterhalb eines vordefinierten Strom-Schwellwertes in seiner Ruheposition zu halten. Die Halteeinrichtung ist dabei derart ausgebildet, dass der Anker bei überschreiten des vordefinierten Strom-Schwellwertes vollständig freigegeben ist. Keep currents below a predefined current threshold in its rest position. The holding device is included such that the armature is completely released when the predefined current threshold value is exceeded.
Die Halteeinrichtung hält den Anker - und damit die Anker- Stößel-Baugruppe - in seiner/ihrer Ruheposition, solange der der durch die Magnetspule fließende elektrische Strom den vordefinierten Strom-Schwellwert nicht überschreitet. Bei Überschreiten des Strom-Schwellwertes wird der Anker von der Halteeinrichtung vollständig freigegeben, d.h. die Halteein- richtung ist vom Anker entkoppelt und übt ab diesem Zeitpunkt keine Kraft mehr auf den Anker aus, welche den Anker in seine Ruheposition zurückdrängen würde. Die Halteeinrichtung dient somit als Ersatz für die Ankerfeder, wobei lediglich die Funktion des Haltens des Ankers in der Ruheposition, nicht aber die Funktion der Rückstellung des Ankers in seine Ruheposition nach erfolgter Auslösung durch die Halteeinrichtung realisiert ist. Auf diese Weise wirkt der Bewegung des Ankers von seiner Ruheposition in seine Ausgelöst-Position keine von einer Ankerfeder hervorgerufene Federkraft entgegen. Hier- durch wird die Reaktionszeit der Auslösevorrichtung - und damit das Schaltvermögen des Schutzschaltgerätes - deutlich verbessert . The holding device holds the armature - and thus the armature plunger assembly - in its / its rest position, as long as the current flowing through the solenoid electrical current does not exceed the predefined current threshold. When the current threshold value is exceeded, the armature is completely released by the holding device, i. The holding device is decoupled from the anchor and exerts no more force on the anchor from this point on, which would force the anchor back to its rest position. The holding device thus serves as a replacement for the armature spring, wherein only the function of holding the armature in the rest position, but not the function of returning the armature is realized in its rest position after the release by the holding device. In this way, the movement of the armature from its rest position to its released position counteracts no spring force caused by an armature spring. As a result, the reaction time of the tripping device - and thus the switching capacity of the protective switching device - significantly improved.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Auslösevorrichtung weist der Anker an seinem distalen Ende zumindest eine Koppelstelle auf, die mit einem Koppelelement der Halteeinrichtung unter Ausbildung einer mechanischen Kopplung zusammenwirkt . Mit Hilfe der Koppelstelle ist der Anker fest, aber lösbar mit der Halteeinrichtung koppelbar, d.h. im gekoppelten Zustand - unterhalb des vordefinierten Strom-Schwellwertes - ist eine vordefinierte Kraft, welche der Bewegung der Anker- Stößel-Baugruppe von ihrer Ruheposition in ihre Ausgelöst- Position entgegenwirkt, von der Halteeinrichtung auf den Anker übertragbar, wohingegen im ungekoppelten Zustand - oberhalb des vordefinierten Strom-Schwellwertes - keine der Bewe- gung des Ankers von der Ruheposition in die Ausgelöst-Posi- tion entgegenwirkende Kraft von der Halteeinrichtung auf den Anker ausgeübt wird. Unter dem Begriff des „distalen Endes" ist das in Bewegungsrichtung von der Ruheposition in die Aus- gelöst-Position hintere Ende des Ankers zu verstehen. In an advantageous development of the triggering device, the armature has at its distal end at least one coupling point, which cooperates with a coupling element of the holding device to form a mechanical coupling. With the help of the coupling point of the anchor is fixed, but releasably coupled to the holding device, ie in the coupled state - below the predefined current threshold - is a predefined force, which the movement of the armature plunger assembly from its rest position to its tripped position counteracts, transferable from the holding device to the anchor, whereas in the uncoupled state - above the predefined current threshold value - none of the movement movement of the armature from the rest position to the released position counteracting force is exerted by the holding device on the armature. The term "distal end" is to be understood as the rear end of the armature in the direction of movement from the rest position into the released position.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Auslösevorrichtung sind die Koppelstelle als Rastnut und das Koppelelement als federndes Rastelement, welches in der Ruheposition in die Rastnut eingreift, ausgebildet. In a further advantageous development of the triggering device, the coupling point as a latching groove and the coupling element as a resilient latching element, which engages in the rest position in the latching groove formed.
Eine Rastverbindung stellt eine einfache und kostengünstige Möglichkeit zur Realisierung einer formschlüssigen, aber lösbaren mechanischen Kopplung zwischen dem Halteeinrichtung und dem Anker dar. Der Anker ist üblicher Weise rotationssymmetrisch ausgebildet. Die am Anker ausgebildete Rastnut kann dabei - angepasst an das an der Halteeinrichtung ausgebildete federnde Rastelement - sowohl abschnittsweise als auch umlaufend, beispielsweise als umlaufende Rille, ausgeführt sein. In der Ruheposition greift das federnde Rastelement in die Rastnut ein, um den Anker - und damit die Anker-Stößel-Baugruppe - bei elektrischen Strömen unterhalb des vordefinierten Strom-Schwellwertes gegen die magnetische Kraft der be- stromten Magnetspule in seiner/ihrer Ruheposition zu halten. Über die Federhärte des federnden Rastelements sowie eine durch das Zusammenwirken von Rastelement und Rastnut definierte geometrische Wirkungslinie ist die Auslösecharakteristik der Auslösevorrichtung auf eine bestimmte maximale Haltekraft - und damit auf den vordefinierten Strom-Schwellwert - einstellbar. A latching connection represents a simple and cost-effective possibility for realizing a positive but releasable mechanical coupling between the holding device and the armature. The armature is conventionally rotationally symmetrical. The latching groove formed at the anchor can be adapted to the resilient latching element formed on the holding device both in sections and peripherally, for example as a circumferential groove. In the rest position, the resilient latching element engages in the latching groove in order to keep the armature-and thus the armature-plunger assembly-in its rest position at electric currents below the predefined current threshold value against the magnetic force of the energized solenoid coil , On the spring stiffness of the resilient locking element and a defined by the interaction of locking element and locking groove geometric line of action, the tripping characteristic of the triggering device to a certain maximum holding force - and thus to the predefined current threshold - adjustable.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Auslösevorrichtung ist das Rastelement als Blattfeder, deren eines freies Ende in der Ruheposition in die Rastnut eingreift, ausgebildet. Eine Blattfeder stellt eine einfache und kostengünstige Möglichkeit für die konstruktive Gestaltung des Rastelements dar. Das freie Ende der Blattfeder greift dabei in der Ruheposition in die am Anker ausgebildete Rastnut ein, um den An- ker in seiner Ruheposition zu halten. Anstelle einer einzelnen Blattfeder ist es ebenso möglich, mehrere Blattfedern zu verwenden, um die maximale Haltekraft der Halteeinrichtung genauer einstellen zu können. In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Auslösevorrichtung ist das Rastelement als Ringfeder, welche in der Ruheposition in die Rastnut eingreift, ausgebildet. In a further advantageous development of the triggering device, the latching element is designed as a leaf spring, whose one free end engages in the rest position in the latching groove. A leaf spring provides a simple and inexpensive way for the structural design of the locking element. The free end of the leaf spring engages in the rest position in the locking groove formed on the anchor to keep the anchor in its rest position. Instead of a single leaf spring, it is also possible to use a plurality of leaf springs to more accurately adjust the maximum holding force of the holding device can. In a further advantageous embodiment of the triggering device, the latching element is designed as an annular spring, which engages in the rest position in the latching groove.
Die Verwendung einer Ringfeder stellt eine weitere einfache und kostengünstige Möglichkeit für die konstruktive Gestaltung des Rastelements dar. Die Rastnut ist dabei vorteilhafter Weise als umlaufende Rille ausgebildet. Die Ringfeder greift dabei - ähnlich einem Sicherungsring oder Nutenring - über einen größeren Umfangsabschnitt hinweg in die umlaufende Rastnut ein, um den Anker bei elektrischen Strömen unterhalb des vordefinierten Strom-Schwellwertes in seiner Ruheposition zu halten . The use of a ring spring provides a further simple and inexpensive possibility for the structural design of the latching element. The latching groove is advantageously designed as a circumferential groove. The annular spring engages - similar to a locking ring or Nutenring - over a larger peripheral portion away in the circumferential locking groove to keep the armature at electric currents below the predefined current threshold in its rest position.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Auslösevor- richtung ist das Rastelement als u-förmig gebogenes Federelement, deren beide freien Enden in der Ruheposition in die Rastnut eingreifen, ausgebildet. In a further advantageous development of the triggering device, the latching element is designed as a U-shaped bent spring element whose two free ends engage in the rest position in the latching groove.
Das u-förmig gebogene Federelement weist zwei Federschenkel sowie einen die beiden Federschenkel verbindenden Verbindungssteg auf. In der Ruheposition des Ankers bzw. der Anker- Stößel-Baugruppe greifen die beiden freien Enden der beiden Federschenkel dabei in die Rastnut ein, um den Anker in seiner Ruheposition zu halten. Die Rastnut kann dabei umlaufend oder abschnittsweise, mit zwei Abschnitten für die beiden freien Enden der beiden Federschenkel, ausgebildet sein. In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Auslösevorrichtung ist das Rastelement als federbeaufschlagte Rastkugel, welche in der Ruheposition in die Rastnut gedrückt wird, ausgebildet . The U-shaped bent spring element has two spring legs and a connecting web connecting the two spring legs. In the rest position of the armature or the armature plunger assembly, the two free ends of the two spring legs engage in the locking groove to hold the armature in its rest position. The detent groove may be circumferentially or in sections, with two sections for the two free ends of the two spring legs, be formed. In a further advantageous embodiment of the triggering device, the latching element is designed as a spring-loaded latching ball, which is pressed in the rest position into the latching groove.
Eine weitere Möglichkeit zur konstruktiven Gestaltung des Rastelements stellt die Verwendung einer oder mehrerer federbeaufschlagter Rastkugeln dar, welche in der Ruheposition des Ankers bzw. der Anker-Stößel-Baugruppe in die Rastnut ge- drückt wird bzw. gedrückt werden, um den Anker bei Strömen unterhalb des vordefinierten Strom-Schwellwertes in seiner Ruheposition zu halten. Die Rastnut ist dabei als Rinne, beispielsweise mit halbkugelförmiger Vertiefung, ausgebildet. Durch die Verwendung einer oder mehrerer federbeaufschlagter Rastkugeln ist die maximale Haltekraft der Halteeinrichtung dosierter einstellbar. Another possibility for constructive design of the locking element is the use of one or more spring-loaded detent balls, which is pressed in the rest position of the armature or the armature plunger assembly in the locking groove or pressed to the armature at currents below to keep the predefined current threshold in its rest position. The locking groove is designed as a groove, for example, with a hemispherical recess formed. By using one or more spring-loaded locking balls, the maximum holding force of the holding device is metered adjustable.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Auslösevorrichtung weist der Anker im Bereich seines distalen Endes ei- ne Fase auf. In a further advantageous development of the triggering device, the armature has a chamfer in the region of its distal end.
Unter einer Fase ist dabei ein abgeschrägter Bereich zu verstehen. Der Anker, der üblicher Weise rotationssymmetrisch ausgebildet ist, weist somit im Bereich seines distalen Endes einen sich verjüngenden Querschnitt auf. Dies führt zum einen dazu, dass beim Lösen der Halteeinrichtung infolge eines oberhalb des Strom-Schwellwertes fließenden elektrischen Stromes das federnde Koppelelement zunächst aus der Rastnut springt und dann bei der Bewegung des Ankers in Richtung sei- ner Ausgelöst-Position auf der Außenfläche des Ankers inA bevel is to be understood as a bevelled area. The armature, which is conventionally rotationally symmetrical, thus has a tapered cross-section in the region of its distal end. On the one hand, when the holding device is released as a result of an electric current flowing above the current threshold value, the resilient coupling element initially jumps out of the latching groove and then moves in the direction of its released position on the outer surface of the armature during movement of the armature
Richtung des distalen Endes gleitet. Sobald das federbeaufschlagte Koppelelement den Bereich der Fase erreicht hat, wird der Anker aufgrund der vom Koppelelement auf den Anker ausgeübten Federkraft zusätzlich in Richtung seiner Ausge- löst-Position beschleunigt. Zum anderen dient die Fase alsDirection of the distal end slides. As soon as the spring-loaded coupling element has reached the region of the chamfer, the armature is additionally accelerated in the direction of its triggering position due to the spring force exerted by the coupling element on the armature. On the other hand, the chamfer serves as
Einlaufschräge, um beim Zurückstellen des Ankers in seine Ru- Reposition das Wiederverrasten der Halteemrichtung mit dem Anker zu erleichtern. Inlet slope, in order to return the anchor to its Reduction reloading the holding device with the anchor easier.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung weist die Auslösevorrichtung ein mechanisches Justageelement auf, um die Auslösevorrichtung an den vordefinierten Strom-Schwellwert anzupassen . In a further advantageous development, the triggering device has a mechanical adjustment element in order to adapt the triggering device to the predefined current threshold value.
Mit Hilfe des Justageelements ist die Auslösevorrichtung an den vordefinierten Strom-Schwellwert anpassbar. Weiterhin ist die Auslösevorrichtung mit Hilfe des Justageelements auch an unterschiedliche Strom-Schwellwerte anpassbar. Auf diese Weise ist ein und dieselbe Auslösevorrichtung für Schutzschaltgeräte mit unterschiedlichen Auslösecharakteristiken einsetzbar . With the aid of the adjustment element, the triggering device can be adapted to the predefined current threshold value. Furthermore, the triggering device with the aid of the adjustment element can also be adapted to different current threshold values. In this way, one and the same trip device for protective switching devices with different tripping characteristics can be used.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Auslösevorrichtung ist das Justageelement als Einstellschraube ausgebildet, derart, dass bei Betätigen der Einstellschraube die Lage des Koppelelements veränderbar ist. In a further advantageous embodiment of the triggering device, the adjustment element is designed as an adjusting screw, such that upon actuation of the adjusting screw, the position of the coupling element is variable.
Eine Einstellschraube stellt eine einfache und kostengünstige Möglichkeit zur konstruktiven Realisierung des An adjusting screw provides a simple and cost effective way to constructively realize the
Justageelements dar. Durch Betätigen der Einstellschraube ist die Position des Koppelelements relativ zur Koppelstelle des Ankers exakt einstellbar, so dass die im gekoppelten Zustand wirkende Koppelkraft möglichst genau an den ihr zugeordneten, vordefinierten Strom-Schwellwert anpassbar ist.  By adjusting the adjusting screw, the position of the coupling element relative to the coupling point of the armature is precisely adjusted, so that the coupling force acting in the coupled state as accurately as possible to the assigned, predefined current threshold value can be adjusted.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung weist die Auslösevorrichtung einen mechanischen Kraftspeicher auf, welcher die Anker-Stößel-Baugruppe bei Überschreiten des vordefinierten Strom-Schwellwertes in Richtung ihrer Ausgelöst-Position drängt . In a further advantageous embodiment, the triggering device has a mechanical energy storage, which urges the armature plunger assembly when exceeding the predefined current threshold in the direction of its tripped position.
Mit Hilfe des zusätzlichen KraftSpeichers wird die Reaktionszeit der Auslösevorrichtung - und damit das Schaltvermögen des Schutzschaltgerätes - weiter verbessert. Der Kraftspeicher ist beispielsweise als Feder, die sich gegen einen ortsfesten Teil des Schutzschaltgerätes - beispielsweise das Gehäuse oder eine andere, ortsfest im Gehäuse angeordnete Bau- gruppe - abstützt, realisierbar und bewirkt, dass der Anker - und damit die Anker-Stößel-Baugruppe - bei Überschreiten des vordefinierten Strom-Schwellwertes zusätzlich in Richtung seiner Ausgelöst-Position beschleunigt wird. In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung weist die Auslösevorrichtung eine Rücksteileinrichtung auf, welche dazu ausgebildet ist, die Anker-Stößel-Baugruppe nach einem durch das Unterbrechen des Strompfades bewirkte Unterschreiten des vordefinierten Strom-Schwellwertes wieder in ihre Ruhepositi- on zurückzustellen. With the help of the additional power storage, the reaction time of the release device - and thus the switching capacity of the protective switching device - further improved. The energy storage is, for example, as a spring, which is supported against a fixed part of the protective switching device - for example, the housing or another, stationary in the housing assembly - realized, and causes the anchor - and thus the armature plunger assembly - is also accelerated in the direction of its tripped position when the predefined current threshold is exceeded. In a further advantageous refinement, the triggering device has a rear-part device, which is designed to reset the armature plunger assembly back into its rest position after a fall below the predefined current threshold value due to the interruption of the current path.
Mit Hilfe der Rücksteileinrichtung ist sichergestellt, dass die Auslösevorrichtung - und damit das Schutzschaltgerät - nach erfolgter Auslösung wieder in einen auslösebereiten Zu- stand verbracht wird. Vorteilhafter Weise ist die Rücksteileinrichtung mechanisch realisiert; nicht-mechanische Realisierungsmöglichkeiten sind hiervon jedoch nicht per se ausgeschlossen . In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Auslösevorrichtung weist die Rücksteileinrichtung einen mechanischen Kraftspeicher auf, welche die Anker-Stößel-Baugruppe von ihrer Ausgelöst-Position in ihre Ruheposition drängt. Hierbei kann es sich beispielsweise um eine Rückstellfeder handeln, welche die Anker-Stößel-Baugruppe nach erfolgter Auslösung wieder von ihrer Ausgelöst-Position in ihre Ruheposition zurückdrängt. Diese Rückstellfeder ist jedoch nicht gleichzusetzen mit einer Ankerfeder, selbst wenn sie in iden- tischer Position angeordnet sein sollte: Eine Ankerfeder dient dazu, den Anker bei elektrischen Strömen unterhalb des vordefinierten Strom-Schwellwertes gegen die magnetische Kraft der Magnetspule in seiner Ruheposition zu halten. Eine Ankerfeder ist daher deutlich stärker zu dimensionieren und weist deshalb eine um ein Mehrfaches höhere Federhärte auf. Üblicher Weise hält eine Ankerfeder die Anker-Stößel-Baugrup- pe mit einer Kraft von ca.0,3 bis 7 Newton in ihrer Ruheposition. Im Gegensatz dazu ist die Rückstellfeder mit einer deutlich geringeren Federhärte dimensionierbar, da zum Zurückstellen des Ankers lediglich Reibungskräfte und ggf. - je nach Einbaulage - die Schwerkraft zu überwinden sind, nicht jedoch die von der bestromten Magnetspule auf den Anker ausgeübten starken Magnetkräfte. Die Rückstellfeder übt daher auf die Anker-Stößel-Baugruppe in ihrer Ruheposition lediglich eine Kraft von ca. 0,2 Newton aus. In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Auslösevorrichtung weist die RückStelleinrichtung einen Rückstellhebel auf, welcher mit einer Schaltmechanik des Schutzschaltgerätes mechanisch koppelbar ist, so dass der Anker mit Hilfe des mit der Schaltmechanik gekoppelten Rückstellhebels in seine Ruhe- position zurückstellbar ist. With the help of the rear-part device, it is ensured that the tripping device - and thus the protective switching device - is returned to a ready-to-trip state after tripping. Advantageously, the rear part device is mechanically realized; However, non-mechanical implementation options are not excluded per se. In a further advantageous development of the triggering device, the rear subassembly has a mechanical force accumulator which urges the armature ram assembly from its released position into its rest position. This may be, for example, a return spring, which pushes back the armature plunger assembly after its release from its tripped position to its rest position. However, this return spring is not equivalent to an armature spring, even if it should be arranged in the same position: An armature spring is used, the armature at electrical currents below the predefined current threshold against the magnetic Force the solenoid to keep in its rest position. An armature spring is therefore much stronger to dimension and therefore has a much higher spring hardness. Normally, an armature spring holds the armature plunger assembly in its rest position with a force of approximately 0.3 to 7 Newton. In contrast, the return spring is dimensioned with a much lower spring rate, as to reset the armature only frictional forces and possibly - depending on the installation position - to overcome gravity, but not exerted by the energized magnetic coil on the armature strong magnetic forces. Therefore, the return spring exerts only a force of about 0.2 Newton on the armature plunger assembly in its rest position. In a further advantageous development of the triggering device, the restoring device has a reset lever, which can be mechanically coupled to a switching mechanism of the protective switching device, so that the armature can be returned to its rest position by means of the reset lever coupled to the switching mechanism.
Eine alternative Möglichkeit zur Realisierung der RückStelleinrichtung stellt ein sogenannter Rückstellhebel dar. Dieser ist mit der Schaltmechanik des Schutzschaltgerätes mechanisch koppelbar und wirkt im gekoppelten Zustand an einem dem distalen Ende des Ankers gegenüberliegenden zweiten Ende der Anker-Stößel-Baugruppe derart auf diese ein, dass diese von ihrer Ausgelöst-Position wieder in ihre Ruheposition gedrückt wird. Bei Verwendung einer derartigen RückStelleinrichtung kann die Anker-Stößel-Baugruppe - und damit die Magnetspule - deutlich kompakter gestaltet werden, was insbesondere bei Schutzschaltgeräten mit einer Breite von lediglich einer Teilungseinheit von Vorteil ist. In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Auslösevorrichtung ist die Halteeinrichtung aus einem Thermobimetall oder einem Formgedächtnismaterial gebildet. Unter einem Thermobimetall oder einem Formgedächtnismaterial sind Werkstoffe zu verstehen, welche ihre Form bei einer Temperaturänderung auf definierte Art und Weise ändern. Bei elektromechanischen Schutzschaltgeräten werden Thermobimetal- le oder Formgedächtnismaterialien verwendet, um eine Auslösung des Schutzschaltgerätes bei Auftreten eines Überlaststromes zu realisieren: Durch den über einen längeren Zeitraum fließenden Überlaststrom wird das Thermobimetall bzw. das Formgedächtnismaterial erwärmt und verformt sich auf vordefinierte Art und Weise. Diese Formänderung wird auf die Schaltmechanik übertragen, wodurch eine Auslösung der Schaltmechanik - und damit des Schutzschaltgerätes - realisiert ist. Durch die Verwendung eines derartigen Materials für die Halteeinrichtung ist die Funktionalität der thermischen Überlastauslösung in die erfindungsgemäße Kurzschluss-Auslösevor- richtung integrierbar - eine eigene Überlast-Auslösevorrich- tung ist damit entbehrlich. Ferner wird dadurch eine äußerst kompakte Gestaltung des Schutzschaltgerätes ermöglicht. An alternative possibility for the realization of the restoring device is a so-called reset lever. This is mechanically coupled to the switching mechanism of the protective device and acts in the coupled state at a distal end of the armature opposite the second end of the armature plunger assembly such that this is pushed back from its released position to its rest position. When using such a restoring device, the armature plunger assembly - and thus the magnetic coil - are designed to be much more compact, which is particularly advantageous for circuit protection devices with a width of only one division unit. In a further advantageous development of the triggering device, the holding device is formed from a bimetallic strip or a shape memory material. Under a bimetallic strip or a shape memory material materials are to be understood, which change their shape in a defined manner with a change in temperature. Thermo-mechanical or shape-memory materials are used in electromechanical circuit-breakers in order to trigger the protective switching device when an overload current occurs: The overload current flowing over a long period heats the bimetallic strip or the shape-memory material and deforms in a predefined manner. This change in shape is transferred to the switching mechanism, whereby a triggering of the switching mechanism - and thus the protective switching device - is realized. By using such a material for the holding device, the functionality of the thermal overload release can be integrated into the short-circuit tripping device according to the invention - a separate overload tripping device is thus dispensable. Furthermore, this makes possible an extremely compact design of the protective switching device.
Das erfindungsgemäße elektromechanische Schutzschaltgerät, beispielsweise ein Leitungsschutzschalter oder ein Leistungsschalter, weist eine Auslösevorrichtung der vorstehend beschriebenen Art auf. The electromechanical protective switching device according to the invention, for example a circuit breaker or a circuit breaker, has a tripping device of the type described above.
Hinsichtlich der Vorteile des erfindungsgemäßen elektromechanischen Schutzschaltgerätes wird auf die vorstehenden Ausführungen zu den Vorteilen der erfindungsgemäßen Auslösevorrichtung verwiesen. With regard to the advantages of the electromechanical protective switching device according to the invention, reference is made to the above statements on the advantages of the tripping device according to the invention.
Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Auslösevorrichtung bzw. des elektromechanischen Schutzschaltgerätes unter Bezug auf die beigefügten Figuren näher erläutert. In den Figuren sind: Figuren Embodiments of the tripping device or of the electromechanical protective switching device will be explained in more detail below with reference to the attached figures. In the figures are: characters
1 und 2 schematische Darstellungen eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Auslösevorrichtung bzw. des erfindungsgemäßen elektromechani- sehen Schutzschaltgerätes in einem ersten Schaltzustand;  1 and 2 are schematic representations of a first embodiment of the tripping device according to the invention or of the inventive electro-mechanical protection switching device in a first switching state;
Figuren characters
3 und 4 schematische Darstellungen des ersten Ausführungs- beispiels der Auslösevorrichtung bzw. des elektro- mechanischen Schutzschaltgerätes in einem zweiten Schaltzustand;  3 and 4 are schematic representations of the first embodiment of the tripping device or of the electro-mechanical protective switching device in a second switching state;
Figuren characters
5 und 6 schematische Darstellungen des ersten Ausführungsbeispiels der Auslösevorrichtung bzw. des elektro- mechanischen Schutzschaltgerätes in einem dritten Schaltzustand; Figuren 5 and 6 are schematic representations of the first embodiment of the tripping device or of the electro-mechanical protective switching device in a third switching state; characters
7 und 8 schematische Darstellungen eines zweiten Ausführungsbeispiels der Auslösevorrichtung in verschiedenen Schaltzuständen; Figuren  7 and 8 are schematic representations of a second embodiment of the triggering device in different switching states; characters
9 und 10 schematische Darstellungen eines dritten Ausführungsbeispiels der Auslösevorrichtung in verschiedenen Schaltzuständen; Figuren  Figures 9 and 10 are schematic representations of a third embodiment of the tripping device in different switching states; characters
11 bis 15 schematische Darstellungen unterschiedlicher Ausführungsformen der Halteeinrichtung.  11 to 15 are schematic representations of different embodiments of the holding device.
In den verschiedenen Figuren der Zeichnung sind gleiche Teile stets mit dem gleichen Bezugszeichen versehen. Die Beschreibung gilt für alle Zeichnungsfiguren, in denen das entsprechende Teil ebenfalls zu erkennen ist. In den Figuren 1 bis 6 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Auslösevorrichtung 100 bzw. des erfindungsgemäßen elektromechanischen Schutzschaltgerätes 1 in drei verschiedenen Schaltzuständen schematisch dargestellt. DieIn the various figures of the drawing, like parts are always provided with the same reference numerals. The description applies to all drawing figures in which the corresponding part can also be recognized. In FIGS. 1 to 6, a first exemplary embodiment of the tripping device 100 according to the invention or the electromechanical protective switching device 1 according to the invention is shown schematically in three different switching states. The
Figuren 1, 3 und 5 zeigen dabei das geöffnete Schutzschaltgerät 1 zu den drei jeweiligen Schaltzuständen in einer Seitenansicht; in den dazu korrespondierenden Figuren 2, 4 und 6 ist die entsprechende, zu den einzelnen Schaltzuständen kor- respondierende Auslösevorrichtung 100 detailliert in entsprechenden Seitenansichten dargestellt. Figures 1, 3 and 5 show the open circuit protection device 1 to the three respective switching states in a side view; in the corresponding Figures 2, 4 and 6, the corresponding, corresponding to the individual switching states tripping device 100 is shown in detail in corresponding side views.
Das Schutzschaltgerät 1 weist ein Gehäuse 2 auf, in dem die einzelnen Komponenten des Schutz schaltgerätes 1 aufgenommen und gehaltert sind. Über eine Befestigungsseite 12 ist dasThe protective switching device 1 has a housing 2, in which the individual components of the protective switching device 1 are received and supported. About a mounting side 12 is the
Gehäuse 2 an einem Halteelement - beispielsweise einer Tragoder Hutschiene - befestigbar. An einer der Befestigungsseite 12 gegenüberliegenden Frontseite 11 des Gehäuses 2 weist das Schutzschaltgerät 1 ein drehbar gelagertes Betätigungselement 3 zur manuellen Betätigung des Schutzschaltgerätes 1 auf. Das Betätigungselement 3 ist über einen Kopplungsbügel 7 mit einer Schaltmechanik des Schutzschaltgerätes 1 mechanisch gekoppelt. Mit der Schaltmechanik ist ferner ein Bewegkontaktträger 8 mechanisch gekoppelt. An dem Bewegkontaktträger 8 ist ein Bewegkontakt 5 angeordnet, welcher zusammen mit einem ortsfest im Gehäuse 2 angeordneten Festkontakt 4 einen Housing 2 on a holding element - for example, a support or DIN rail - attachable. On one of the attachment side 12 opposite front side 11 of the housing 2, the protective switching device 1 has a rotatably mounted actuating element 3 for manual actuation of the protective switching device 1. The actuating element 3 is mechanically coupled via a coupling bracket 7 with a switching mechanism of the protective switching device 1. With the switching mechanism, a moving contact carrier 8 is also mechanically coupled. At the Bewegkontaktträger 8 a moving contact 5 is arranged, which together with a fixedly arranged in the housing 2 fixed contact 4 a
Schaltkontakt 6 bildet. Mit Hilfe des Bewegkontaktträgers 8 kann der Bewegkontakt 5 relativ zum Festkontakt 4 bewegt werden, wodurch der Schaltkontakt 6 geöffnet oder geschlossen werden kann. Switching contact 6 forms. With the help of Bewegkontaktträgers 8, the moving contact 5 can be moved relative to the fixed contact 4, whereby the switching contact 6 can be opened or closed.
Weiterhin sind in dem Gehäuse 2 eine Eingangsklemme 9 sowie eine Ausgangsklemme 10 angeordnet, über die das Schutzschaltgerät 1 mit einer elektrischen Leitung verbindbar ist, um bei Auftreten eines Kurzschlusses oder einer Überlast den Strom- fluss in dieser Leitung zu unterbrechen. Für die Auslösung im Falle einer Überlast ist eine thermischer Auslöseeinrichtung, welche vorliegend als Bimetallelement 20 ausgebildet ist, im Gehäuse 2 des Schutzschaltgerätes 1 aufgenommen und gehaltert. Das Bimetallelement 20 verformt sich bei einer vordefinierten Temperaturerhöhung und ist mechanisch derart mit der Schaltmechanik gekoppelt, dass diese bei Überschreiten einer vordefinierten Verformung ausgelöst wird. Furthermore, an input terminal 9 and an output terminal 10 are arranged in the housing 2, via which the protective switching device 1 is connectable to an electrical line to interrupt the current flow in this line in the event of a short circuit or overload. For tripping in case of overload, a thermal tripping device, which is presently designed as a bimetallic element 20, received and held in the housing 2 of the protective switching device 1. The bimetallic element 20 deforms at a predefined temperature increase and is mechanically coupled to the switching mechanism such that it is triggered when a predefined deformation is exceeded.
Zur Unterbrechung des elektrischen Stroms im Falle eines Kurzschlusses ist eine Auslösevorrichtung 100 in dem Gehäuse 2 angeordnet. Sie weist eine Magnetspule 101 auf, welche über eine Litze 13 mit der Eingangsklemme 9 elektrisch leitend verbunden ist. Weiterhin weist die Auslösevorrichtung 100 eine Anker-Stößel-Baugruppe, bestehend aus einem Anker 102 sowie einem fest mit dem Anker verbundenen Stößel 103, auf. Die Anker-Stößel-Baugruppe ist relativ zur Magnetspule 101 verschiebbar gelagert und durch Bestromen der Magnetspule 101 von einer Ruheposition in eine Ausgelöst-Position bewegbar. Bei der Bewegung der Anker-Stößel-Baugruppe in die Ausgelöst- Position trifft der Stößel 103 mit seinem distalen, dem Anker 102 abgewandten Ende auf einen Auslösehebel 19 der Schaltmechanik, wodurch die Schaltmechanik ausgelöst und der mit der Schaltmechanik gekoppelte Schaltkontakt 6 geöffnet wird. For interrupting the electric current in the event of a short circuit, a tripping device 100 is arranged in the housing 2. It has a magnetic coil 101, which is electrically conductively connected to the input terminal 9 via a stranded wire 13. Furthermore, the triggering device 100 has an armature-plunger assembly, consisting of an armature 102 and a fixedly connected to the armature plunger 103, on. The armature plunger assembly is slidably mounted relative to the solenoid 101 and movable by energizing the solenoid 101 from a rest position to a released position. During the movement of the armature plunger assembly in the released position of the plunger 103 hits with its distal, the armature 102 remote from the end of a trigger lever 19 of the switching mechanism, whereby the switching mechanism is triggered and the switching mechanism coupled with the switching contact 6 is opened.
Unterhalb der Auslösevorrichtung 100 ist in dem Gehäuse 2 ei- ne Löschkammer 14 angeordnet, welche aus einer Vielzahl parallel zueinander orientierter und voneinander beabstandeter Löschbleche 15 gebildet ist. Die Löschkammer 14 dient dazu, einen Lichtbogen, der bei der Öffnung des bestromten Schaltkontakts 6 durch Wegbewegen des Bewegkontakts 5 vom Festkon- takt 4 entsteht, zum Erlöschen zu bringen. Rechts der Löschkammer 14 befindet sich der sogenannte Vorkammerbereich 18. Wird der Schaltkontakt 6, welcher ebenfalls im Vorkammerbereich 18 angeordnet ist, geöffnet, so brennt der Lichtbogen zunächst zwischen dem Festkontakt 4 und dem sich wegbewegen- den Bewegkontakt 5. Mit zunehmender Entfernung des Bewegkontakts 5 vom Festkontakt 4 steigt die Spannung des Lichtbogens weiter an, bis der Lichtbogen vom Bewegkontakt 5 auf eine ebenfalls im Vorkammerbereich 18 angeordnete Leitschiene 17 kommutiert, d.h. überspringt. Auf Seite des Festkontakts 4 wandert der Lichtbogen dabei entlang eines unterhalb des Festkontakts 4 angeordneten Kontakthorns 16 in Richtung der Löschkammer 14. Bei Auftreffen auf die Löschkammer 14 wird der Lichtbogen in eine Vielzahl hintereinander, d.h. elektrisch in Serie geschalteter Teillichtbögen, welche zwischen den einzelnen Löschblechen 15 brennen, aufgeteilt. Hierdurch steigt die Bogenspannung weiter an, bis der Lichtbogen schließlich abbricht und erlischt. Below the triggering device 100, an extinguishing chamber 14 is arranged in the housing 2, which is formed from a multiplicity of extinguishing plates 15 oriented parallel to one another and spaced apart from one another. The quenching chamber 14 serves to extinguish an arc which arises during the opening of the energized switching contact 6 by moving away the moving contact 5 from the fixed contact 4. If the switching contact 6, which is likewise arranged in the antechamber region 18, is opened, then the arc first burns between the fixed contact 4 and the moving contact 5 which moves away with increasing distance of the moving contact 5 From the fixed contact 4, the voltage of the arc continues to increase until the arc from the moving contact 5 to a likewise arranged in Vorkammerbereich 18 guide rail 17 commutes, ie skips. On the side of the fixed contact 4, the arc travels along a contact horn 16 arranged below the fixed contact 4 in the direction of the extinguishing chamber 14. When striking the extinguishing chamber 14, the arc is transformed into a plurality of partial arcs connected in series, ie electrically in series, between the individual extinguishing plates 15 burn, split. As a result, the arc voltage continues to increase until the arc finally stops and goes out.
Der in den Figuren 1 und 2 dargestellte erste Schaltzustand ist dadurch charakterisiert, dass sich das Betätigungselement 3 in einer AUS-Position befindet und der Schaltkontakt 6 ent- sprechend geöffnet ist. Die Anker-Stößel-Baugruppe befindet sich dabei in ihrer Ruheposition. In diesem Schaltzustand ist der Strompfad, welcher bei geschlossenem Schaltkontakt 6 (siehe Figur 5) von der Eingangsklemme 9 über die Auslösevorrichtung 100 zum Schaltkontakt 6 und weiter über den Beweg- kontaktträger 8 sowie das damit elektrisch leitend verbundene Bimetallelement 20 zur Ausgangsklemme 10 führt, unterbrochen. The first switching state shown in FIGS. 1 and 2 is characterized in that the actuating element 3 is in an OFF position and the switching contact 6 is opened accordingly. The armature plunger assembly is in its rest position. In this switching state, the current path which leads to the output terminal 10 from the input terminal 9 via the tripping device 100 to the switching contact 6 and further via the moving contact carrier 8 and the thus electrically conductively connected bimetal element 20 when the switching contact 6 is closed (see FIG ,
Die Figuren 3 und 4 zeigen das Schutzschaltgerät 1 bzw. die Auslösevorrichtung 100 in einem zweiten Schaltzustand, der auch als „auslösebereiter Zustand" bezeichnet werden kann. Das Betätigungselement 3 befindet sich dabei in einer EIN- Position, der Schaltkontakt 6 - und damit der Strompfad zwischen der Eingangsklemme 9 und der Ausgangsklemme 10 - sind entsprechend geschlossen. Die Anker-Stößel-Baugruppe ist aus- lösebereit und befindet sich dementsprechend in ihrer Ruheposition . 3 and 4 show the protective switching device 1 and the tripping device 100 in a second switching state, which may also be referred to as "tripping ready state." The actuating element 3 is in an ON position, the switching contact 6 - and thus the current path between the input terminal 9 and the output terminal 10 - are closed accordingly The armature plunger assembly is ready to trigger and is accordingly in its rest position.
In den Figuren 5 und 6 sind das Schutzschaltgerät 1 bzw. die Auslösevorrichtung 100 in einem dritten Schaltzustand, unmit- telbar nach einer erfolgten Auslösung der Auslösevorrichtung 100, dargestellt. Dieser dritte Schaltzustand kann auch als „ausgelöster Zustand" bezeichnet werden. Die Anker-Stößel- Baugruppe wurde dabei von ihrer Ruheposition in ihre Ausge- löst-Position verbracht, wodurch der Schaltkontakt 6 bereits ein Stück weit durch den Stößel 103 aufgeschlagen worden ist. Die Auslösung der Schaltmechanik ist durch die Bewegung der Anker-Stößel-Baugruppe von ihrer Ruheposition in ihre Ausge- löst-Position bereits initiiert, die Schaltmechanik selbst hat hierauf aufgrund ihrer Trägheit jedoch noch nicht reagiert, weswegen sich das Betätigungselement 3 noch in seiner EIN-Stellung befindet. Erst wenn die Schaltmechanik vollstän- dig auslöst, wird der Schaltkontakt 6 wie - in Figur 1 dargestellt - vollständig geöffnet und das Betätigungselement 3 über den Kopplungsbügel 7 in seine AUS-Position verbracht. In FIGS. 5 and 6, the protective switching device 1 and / or the tripping device 100 are shown in a third switching state, immediately after a triggering of the tripping device 100 has occurred. This third switching state can also be referred to as "tripped state." The armature ram Assembly was spent from its rest position to its triggered position, whereby the switching contact 6 has already been hit a little way by the plunger 103. The triggering of the switching mechanism is already initiated by the movement of the armature plunger assembly from its rest position to its triggering position, but the switching mechanism itself has not yet responded thereto due to its inertia, which is why the actuating element 3 is still in its ON position. Position is. Only when the switching mechanism completely triggers, the switching contact 6 as shown in Figure 1 - fully opened and spent the actuator 3 via the coupling bracket 7 in its OFF position.
Die Auslösevorrichtung 100 weist ferner eine Halteeinrichtung 110 auf, welche ortsfest im Gehäuse angeordnet und mit demThe triggering device 100 further includes a holding device 110, which is fixedly arranged in the housing and with the
Anker 102 mechanisch gekoppelt ist. Die Halteeinrichtung 110 ist vorliegend als u-förmig gebogenes Federelement ausgebildet und weist zwei Federschenkel 111 sowie einen die beiden Federschenkel 111 miteinander verbindenden Verbindungssteg 112 auf. An ihrem freien Ende weisen die beiden Federschenkel 111 jeweils ein Koppelelement 114 auf, welche mit jeweils einer am Anker 102 ausgebildeten, dem jeweiligen Koppelelement 114 zugeordneten Koppelstelle 104 gekoppelt sind. Die Koppelstellen 104 sind dabei als eine Art Rastnut ausgebildet, in die die beiden an den freien Enden der Federschenkel 111 als Rastnoppen ausgebildeten Koppelelemente 114 eingreifen. Auf diese Weise ist eine formschlüssige Kopplung zwischen der Halteeinrichtung 110 und dem Anker 102 realisiert, welche konstruktiv derart gestaltet ist, dass der Anker 102 - und damit die Anker-Stößel-Baugruppe - bei elektrischen Strömen unterhalb eines vordefinierten Strom-Schwellwertes in seiner/ihrer Ruheposition formschlüssig gehaltert ist. Anchor 102 is mechanically coupled. The holding device 110 is presently designed as a U-shaped bent spring element and has two spring legs 111 and the two spring legs 111 interconnecting connecting web 112. At their free end, the two spring legs 111 each have a coupling element 114, which are each coupled to an armature 102 formed, the respective coupling element 114 associated coupling point 104. The coupling points 104 are formed as a kind of locking groove, in which the two engage at the free ends of the spring legs 111 formed as locking nubs coupling elements 114. In this way, a positive coupling between the holding device 110 and the armature 102 is realized, which is structurally designed such that the armature 102 - and thus the armature plunger assembly - at electrical currents below a predefined current threshold in his / her Rest position is held positively.
Bei Überschreiten des vordefinierten Strom-Schwellwertes, beispielsweise bei Auftreten eines elektrischen Kurzschlusses, ist die elektromagnetische Kraft, welche von der durch den Kurzschlussstrom bestromten Magnetspule 101 auf die An- ker-Stößel-Baugruppe ausgeübt wird und in Richtung der Ausge- löst-Position wirkt, größer als die von der Halteeinrichtung 110 auf den Anker 102 ausgeübte und in Gegenrichtung wirkende Haltekraft. Infolgedessen wird die formschlüssige Verbindung zwischen der Anker-Stößel-Baugruppe und der Halteeinrichtung 110 gelöst, indem die u-förmige Halteeinrichtung 110 durch die resultierende Kraft aufgebogen wird. Dabei werden die als Rastnoppen ausgebildeten Koppelelemente 114 aus den ihnen zugeordneten, als Rastnuten ausgebildeten Koppelstellen 104 ge- zogen, wodurch der bis dahin in der Bewegungsrichtung der Anker-Stößel-Baugruppe wirkende Formschluss aufgelöst wird. Aufgrund der Federkraft der u-förmigen Halteinrichtung 110 bilden die als Rastnoppen ausgebildeten Koppelelemente 114 zunächst noch einen reibschlüssigen Kontakt mit der Anker- Mantelfläche. Da der Anker 102 im Bereich seines distalen Endes angefast, d.h. sich verjüngend ausgebildet ist, wird die Anker-Stößel-Baugruppe durch den Druck, den die Halteinrichtung 110 aufgrund ihrer Federkraft auf diesen Bereich des Ankers 102 ausübt, zusätzlich in Richtung ihrer Ausgelöst- Position beschleunigt. Bei seiner weiteren Bewegung in dieWhen the predefined current threshold value is exceeded, for example when an electrical short circuit occurs, the electromagnetic force which is dependent on the magnetic coil 101 energized by the short-circuit current ker-plunger assembly is exerted and acts in the direction of triggering position, greater than the force exerted by the retainer 110 on the armature 102 and acting in the opposite direction holding force. As a result, the positive connection between the armature plunger assembly and the retainer 110 is released by the U-shaped retainer 110 is bent by the resultant force. In this case, the coupling elements 114 designed as latching nubs are pulled out of the coupling points 104 assigned to them, designed as latching grooves, whereby the form-locking effect hitherto acting in the direction of movement of the armature-plunger assembly is resolved. Due to the spring force of the U-shaped holding device 110, the coupling elements 114 designed as latching nubs initially form a frictional contact with the armature circumferential surface. Since the armature 102 is chamfered in the region of its distal end, ie is tapered, the armature plunger assembly is additionally in the direction of its release position by the pressure exerted by the holding device 110 due to their spring force on this portion of the armature 102 accelerated. In his further movement in the
Ausgelöst-Position ist der Anker 102 dann vollständig freigegeben, d.h. die Halteeinrichtung 110 übt keinerlei Kraft, welche die Anker-Stößel-Baugruppe in Richtung ihrer Ruheposition drängen würde, mehr auf den Anker 102 aus. Dieser Zu- stand ist in den Figuren 5 und 6 dargestellt. Triggered position, the armature 102 is then fully released, i. the retainer 110 exerts no force on the armature 102 which would urge the armature plunger assembly towards its rest position. This state is shown in FIGS. 5 and 6.
Zur Einstellung der von der Halteeinrichtung 110 auf den Anker 102 auszuübenden Haltekraft weist die Halteeinrichtung 110 ferner ein als Einstellschraube 113 ausgebildetes In order to set the holding force to be exerted by the holding device 110 on the armature 102, the holding device 110 further has a locking screw 113 configured as an adjusting screw
Justageelement auf. Die Einstellschraube 113 ist im Gehäuse 2 des Schutzschaltgerätes 1 abgestützt und derart angeordnet, dass sie auf den Verbindungsbereich 112 der Halteeinrichtung 110 einwirkt. Wird die Einstellschraube 113 fester angezogen, so wird dadurch ein Druck auf den Verbindungsbereich 112 aus- geübt, der zu einer konkaven Verformung, d.h. einer Durchbiegung des Verbindungsbereichs 112 führt. Aufgrund dieser Durchbiegung werden die beiden an den Verbindungsbereich 112 angeformten Federschenkel 111 auseinander gedrückt. Die von den als Rastnoppen ausgebildeten Koppelelemente 114 auf die als Rastnuten ausgebildeten Koppelstellen 104 ausgeübte Druckkraft wird dadurch reduziert. Der vordefinierte Strom- Schwellwert, ab dem eine Auslösung der Auslösevorrichtung 100 erfolgt, wird hierdurch entsprechend herabgesetzt. Umgekehrt kann durch Lösen der Einstellschraube 113 die Verformung des konkaven Verbindungsbereichs 112 reduziert werden. Die Druckkraft, welche von den als Rastnoppen ausgebildeten Koppelele- menten 114 auf die als Rastnuten ausgebildeten Koppelstellen 104 ausgeübt wird, wird hierdurch verstärkt, wodurch der Aus- löse-Schwellwert entsprechend angehoben wird. Adjustment element on. The adjusting screw 113 is supported in the housing 2 of the protective switching device 1 and arranged such that it acts on the connecting portion 112 of the holding device 110. If the adjusting screw 113 tightened, so a pressure on the connecting portion 112 is exercised, which leads to a concave deformation, ie a deflection of the connecting portion 112. Due to this deflection, the two to the connection portion 112th molded spring leg 111 pressed apart. The compressive force exerted by the coupling elements 114 formed as latching nubs on the coupling points 104 designed as latching grooves is thereby reduced. The predefined current threshold value, from which triggering of the tripping device 100 takes place, is thereby correspondingly reduced. Conversely, by loosening the adjusting screw 113, the deformation of the concave connecting portion 112 can be reduced. The compressive force which is exerted by the coupling elements 114 designed as latching nubs on the coupling points 104 designed as latching grooves is thereby reinforced, as a result of which the triggering threshold value is correspondingly raised.
In den Darstellungen der Figuren 1 bis 6 verläuft der Strom- pfad von der Eingangsklemme 9 über die erste Litze 13 zum ersten Federschenkel 111 der Halteeinrichtung 110 und weiter über den Verbindungsbereich 112 und den zweiten Federschenkel 111 mittels einer zweiten Litze 115 zur Magnetspule 101. Es ist jedoch ebenso möglich, die Eingangsklemme 9 mittels einer einzigen Litze oder einer starren Verbindung direkt mit der Magnetspule 101 zu verbinden. In the illustrations of FIGS. 1 to 6, the current path from the input terminal 9 via the first strand 13 to the first spring leg 111 of the holding device 110 and further via the connection region 112 and the second spring leg 111 by means of a second strand 115 to the magnet coil 101 However, it is also possible to connect the input terminal 9 directly to the magnetic coil 101 by means of a single strand or a rigid connection.
Um die Anker-Stößel-Baugruppe von der in den Figuren 5 und 6 dargestellten Ausgelöst-Position wieder in die in den Figuren 1 bis 4 dargestellte Ruheposition zurückzustellen, weist das Schutzschaltgerät 1 ferner eine Rücksteileinrichtung auf, welche in den Figuren 1 bis 6 als Rückstellhebel 121 ausgebildet ist. Der Rückstellhebel 121 ist im Gehäuse 2 des Schutzschaltgerätes 1 drehbar gelagert und in den Darstellun- gen der Figuren 1 bis 6 L-förmig ausgebildet. Diese Formgebung ist für die prinzipielle Funktionsweise des Rückstellhebels 121 jedoch nicht zwingend, andere Formen sind ebenfalls möglich. Ein erster Schenkel des L-förmigen Rückstellhebels 121 steht dabei in Wirkverbindung mit dem Stößel 103, wobei keinerlei Kraft auf den Stößel 103 ausgeübt wird. Der andere, zweite Schenkel steht in Wirkverbindung mit der Drehwalze des Betätigungselements 3. In dem in den Figuren 3 und 4 dargestellten, „auslösebereiten" zweiten Schaltzustand liegt das Ende des ersten Schenkels an einer Stirnseite des Stößels 103 an, wodurch eine erste Endlage des Rückstellhebels 121 definiert ist. Eine zweite Endlage des Rückstellhebels 121 ist in Figur 5 dargestellt: unmittelbar nach der Auslösung der Auslösevorrichtung 100 befindet sich die Anker-Stößel-Baugruppe in ihrer Ausge- löst-Position . Durch den Druck des Stößels 103 auf den ersten Schenkel des L-förmigen Rückstellhebels 121 wurde der Rückstellhebel 121 um ca. 15° im Gegenuhrzeigersinn in seine zweite Endlage gedreht. Sobald die Schaltmechanik des Schutzschaltgerätes 1 auf die Auslösung der Auslösevorrichtung 100 reagiert hat, wird der Schaltkontakt 6 geöffnet und das Betä- tigungselement 3 über den Kopplungsbügel 7 in seine AUS-In order to return the armature plunger assembly from the released position shown in FIGS. 5 and 6 to the rest position shown in FIGS. 1 to 4, the protective switching device 1 also has a rear part device, which in FIGS. 1 to 6 serves as a reset lever 121 is formed. The reset lever 121 is rotatably mounted in the housing 2 of the protective switching device 1 and L-shaped in the representations of Figures 1 to 6. However, this shape is not mandatory for the basic operation of the reset lever 121, other forms are also possible. A first leg of the L-shaped reset lever 121 is in operative connection with the plunger 103, wherein no force is exerted on the plunger 103. The other, second leg is in operative connection with the rotary roller of the actuating element 3rd In the "switch-ready" second switching state illustrated in FIGS. 3 and 4, the end of the first leg bears against an end face of the plunger 103, thereby defining a first end position of the reset lever 121. A second end position of the reset lever 121 is shown in FIG The armature plunger assembly is in its tripped position immediately after triggering of the triggering device 100. As a result of the pressure of the plunger 103 on the first leg of the L-shaped reset lever 121, the reset lever 121 has been moved by approximately 15 ° As soon as the switching mechanism of the protective switching device 1 has responded to the triggering of the tripping device 100, the switching contact 6 is opened and the actuating element 3 is moved via the coupling bracket 7 into its second position.
Position verbracht (siehe Figur 1) . Dabei wird der Rückstellhebel 121 mittels einer an der Drehwalze des Betätigungselements 3 ausgebildeten Rückstellkontur 21 wieder in seine erste Endlage zurückgestellt. Position spent (see Figure 1). In this case, the reset lever 121 is returned to its first end position by means of a return contour 21 formed on the rotary roller of the actuating element 3.
In den Figuren 7 und 8 ist ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Auslösevorrichtung 100 in zwei verschiedenen Schaltzuständen schematisch dargestellt. Figur 7 zeigt die Auslösevorrichtung 100 im „auslösebereiten" Zu- stand, die Anker-Stößel-Baugruppe befindet sich dementsprechend in ihrer Ruheposition. Die Halteeinrichtung 110 ist über die beiden an den freien Enden der Federschenkel 111 als Rastnoppen ausgebildeten Koppelelemente 114 mit dem Anker 102 über dessen als Rastnuten ausgebildeten Koppelstellen 104 formschlüssig gekoppelt und hält diesen in seiner Ruheposition. Figur 8 zeigt die Auslösevorrichtung 100 im „ausgelösten" Zustand, die Anker-Stößel-Baugruppe befindet sich dementsprechend in ihrer Ausgelöst-Position . Dementsprechend ist die Halteeinrichtung 110 nicht mehr formschlüssig mit dem Anker 102 gekoppelt. Die Anker-Stößel-Baugruppe ist somit vollständig freigegeben, d.h. die Halteeinrichtung 110 ist vom Anker 102 entkoppelt und übt zu diesem Zeitpunkt keine Kraft mehr auf die Anker-Stößel-Baugruppe aus, welche diese in ihre Ruheposition zurückdrängen würde. FIGS. 7 and 8 schematically show a second exemplary embodiment of the tripping device 100 according to the invention in two different switching states. 7 shows the triggering device 100 in the "ready to trigger" state, the armature plunger assembly is correspondingly in its rest position The retaining device 110 is connected to the armature 102 via the two coupling elements 114 formed as latching nubs at the free ends of the spring legs 111 It is coupled in a form-locking manner via its coupling points 104 designed as latching grooves and holds it in its inoperative position. <br/> Figure 8 shows the triggering device 100 in the "triggered" state, the armature plunger assembly is accordingly in its released position. Accordingly, the holding device 110 is no longer positively coupled to the armature 102. The armature plunger assembly is thus completely released, ie the holding device 110 is decoupled from the armature 102 and exerts no force at this time on the anchor-ram assembly, which would force these back into their rest position.
Im Unterschied zum ersten, in den Figuren 1 bis 6 dargestell- ten Ausführungsbeispiel ist die Rücksteileinrichtung, welche zum Zurückstellen der Anker-Stößel-Baugruppe in ihre Ruheposition dient, in dem in den Figuren 7 und 8 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel nicht als Rückstellhebel, sondern als Rückstellfeder 122 ausgebildet. Die Rückstellfeder 122, welche als Schraubenfeder ausgebildet ist, ist platzsparend um den Stößel 103 herum angeordnet und gegen ein Magnetjoch 22, welches ortsfest im Gehäuse 2 des Schutzschaltgerätes 1 angeordnet ist, abgestützt. Bei der Rückstellfeder 122 handelt es sich um eine schwach dimensionierte Schraubenfeder, deren Federkraft lediglich dazu ausreicht, die Anker-Stößel- Baugruppe von ihrer Ausgelöst-Position wieder in ihrer Ruheposition zurückzustellen. Während dieses Rückstellvorgangs wirken keinerlei magnetische Kräfte auf die Anker-Stößel-Baugruppe, da zu diesem Zeitpunkt der Schaltkontakt geöffnet und die Magnetspule 101 entsprechend unbestromt ist. In contrast to the first embodiment shown in FIGS. 1 to 6, the rear part device, which serves to return the armature plunger assembly to its rest position, is not a reset lever in the second embodiment shown in FIGS Return spring 122 is formed. The return spring 122, which is designed as a helical spring, is arranged to save space around the plunger 103 around and against a magnetic yoke 22, which is arranged stationarily in the housing 2 of the protective switching device 1, supported. The return spring 122 is a weakly dimensioned helical spring whose spring force is sufficient only to return the armature plunger assembly from its released position in its rest position. During this restoring operation, no magnetic forces act on the armature plunger assembly, since at this time the switching contact is opened and the solenoid coil 101 is de-energized accordingly.
Das Wiederverrasten der Halteeinrichtung 110 am distalen Ende des Ankers 102 beim Zurückstellen der Anker-Stößel-Baugruppe in die Ruheposition wird dabei durch die am distalen Ende des Ankers 102 ausgebildete Fase 105 erleichtert bzw. unterstützt. Durch die abgeschrägte Fase 105 werden die Federschenkel 111 beim Zurückstellen der Anker-Stößel-Baugruppe auseinander gedrückt, so dass die beiden an den freien Enden der Federschenkel 111 als Rastnoppen ausgebildeten Koppelele- mente 114 leichter mit den als Rastnuten ausgebildeten Koppelstellen 104 des Ankers 102 formschlüssig koppelbar sind. Aufgrund ihrer schwachen Federkraft ist die Rückstellfeder 122 keinesfalls dazu geeignet, bei einer unterhalb des vordefinierten Strom-Schwellwertes bestromten Magnetspule 101 die Anker-Stößel-Baugruppe gegen die dabei wirkenden elektromagnetischen Kräfte in ihrer Ruheposition zu halten. Diese Funk- tion des Haltens der Anker-Stößel-Baugruppe in ihrer Ruheposition wird von der Halteeinrichtung 110 übernommen. The relocking of the holding device 110 at the distal end of the armature 102 when returning the armature plunger assembly to the rest position is facilitated or supported by the bevel 105 formed at the distal end of the armature 102. By the chamfered bevel 105, the spring legs 111 are pressed apart when returning the armature plunger assembly, so that the two formed at the free ends of the spring legs 111 as latching nubs Koppelele- elements 114 with the form of locking grooves formed coupling points 104 of the armature 102 form fit can be coupled. Due to its weak spring force, the return spring 122 is by no means suitable for holding the armature plunger assembly in its rest position against the electromagnetic forces acting at a magnetic coil 101 energized below the predefined current threshold value. This radio tion of holding the armature plunger assembly in its rest position is taken from the holding device 110.
In den Figuren 9 und 10 ist ein drittes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Auslösevorrichtung 100 in zwei verschiedenen Schaltzuständen schematisch dargestellt. Figur 9 zeigt die Auslösevorrichtung 100 wiederum im „auslösebereiten" Zustand, die Anker-Stößel-Baugruppe befindet sich dementsprechend in ihrer Ruheposition. Die Halteeinrichtung 110 ist über die beiden an den freien Enden der Federschenkel 111 als Rastnoppen ausgebildeten Koppelelemente 114 mit dem Anker 102 formschlüssig gekoppelt und hält diesen in seiner Ruheposition. Figur 10 zeigt die Auslösevorrichtung 100 wiederum im „ausgelösten" Zustand, die Anker-Stößel-Baugruppe befindet sich dementsprechend in ihrer Ausgelöst-Position . Die Halteeinrichtung 110 ist dementsprechend nicht mehr formschlüssig mit dem Anker 102 gekoppelt. Die Anker-Stößel-Baugruppe ist vollständig freigegeben, d.h. die Halteeinrichtung 110 ist vom Anker 102 entkoppelt und übt zu diesem Zeitpunkt keine Kraft mehr auf die Anker-Stößel-Baugruppe aus, welche diese in ihre Ruheposition zurückdrängen würde. FIGS. 9 and 10 schematically show a third exemplary embodiment of the tripping device 100 according to the invention in two different switching states. 9 shows the triggering device 100 again in the "ready to trigger" state, the armature plunger assembly is correspondingly in its rest position The retaining device 110 is positively connected to the armature 102 via the two coupling elements 114 formed as latching nubs at the free ends of the spring legs 111 Figure 10 shows the triggering device 100 again in the "triggered" state, the armature plunger assembly is accordingly in its tripped position. The holding device 110 is accordingly no longer positively coupled to the armature 102. The armature plunger assembly is fully released, i. the holding device 110 is decoupled from the armature 102 and at this time exerts no more force on the armature plunger assembly, which would force these back into their rest position.
Die Rücksteileinrichtung zum Zurückstellen der Anker-Stößel- Baugruppe in ihre Ruheposition ist wiederum als Rückstellhe- bei 121 ausgebildet, wie er bereits aus dem in den Figuren 1 bis 6 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel bekannt ist. Im Unterschied zu diesem ersten Ausführungsbeispiel weist die in den Figuren 9 und 10 dargestellte Auslösevorrichtung 100 des dritten Ausführungsbeispiel einen zusätzlichen mechani- sehen Kraftspeicher in Gestalt einer Druckfeder 106 auf, welcher gegen das Gehäuse 2 abgestützt ist und eine zusätzliche Kraft auf die Anker-Stößel-Baugruppe ausübt. The rear part device for returning the armature plunger assembly to its rest position is in turn formed as Rückstellhe- at 121, as it is already known from the first embodiment shown in Figures 1 to 6. In contrast to this first exemplary embodiment, the triggering device 100 of the third exemplary embodiment illustrated in FIGS. 9 and 10 has an additional mechanical force accumulator in the form of a compression spring 106 which is supported against the housing 2 and applies an additional force to the armature plunger. Assembly exercises.
Übersteigt nun der durch die Magnetspule 101 fließende elekt- rische Strom den vordefinierten Strom-Schwellwert - beispielsweise aufgrund eines Kurzschlusses - so wird die Anker- Stößel-Baugruppe aufgrund der hohen magnetischen Kräfte aus ihrer Ruheposition in Richtung ihrer Auslöst-Position bewegt. Aufgrund der hohen magnetischen Kräfte sowie der von der Druckfeder 106 auf den Anker 102 ausgeübten wird der federbelastete Formschluss zwischen dem Anker 102 und der Halteein- richtung 110 gelöst. Im weiteren Verlauf beschleunigt dieIf the electric current flowing through the magnet coil 101 now exceeds the predefined current threshold value-for example because of a short circuit-then the armature plunger assembly becomes extinct owing to the high magnetic forces moved in its rest position in the direction of its tripping position. Due to the high magnetic forces as well as the force exerted by the compression spring 106 on the armature 102, the spring-loaded positive connection between the armature 102 and the holding device 110 is achieved. In the further course accelerates the
Druckfeder 106 die Anker-Stößel-Baugruppe zusätzlich in Richtung ihrer Ausgelöst-Position . Da die Bewegung der Anker- Stößel-Baugruppe während dieser gesamten Auslösebewegung durch die Druckfeder 106 unterstützt wird, wird die Bewegung schneller, der Impuls auf den Schaltkontakt 6 wird vergrößert. Dieser kann dadurch schneller geöffnet werden. Die Schaltmechanik wird früher ausgelöst, so dass der Kurzschlussstrom nicht so stark ansteigen kann. Das Schutzschaltgerät 1 wird dadurch thermisch weniger belastet, wodurch kleinere I2t-Werte sowie ein höheres Schaltvermögen erreicht werden . Compression spring 106, the armature plunger assembly additionally in the direction of its tripped position. Since the movement of the armature plunger assembly is supported by the compression spring 106 during this entire release movement, the movement is faster, the pulse to the switching contact 6 is increased. This can be opened faster. The switching mechanism is triggered earlier, so that the short-circuit current can not rise so much. As a result, the protective switching device 1 is thermally less stressed, as a result of which smaller I 2 t values and a higher switching capacity are achieved.
Die Druckfeder 106 kann dabei, wie in den Figuren 9 und 10 dargestellt, als Schraubenfeder ausgebildet sein. Die Verwen- dung anderer Federbauformen, beispielsweise Tellerfedern, ist jedoch ebenso möglich. The compression spring 106 may, as shown in Figures 9 and 10, be formed as a helical spring. The use of other spring designs, such as disc springs, however, is also possible.
In den Figuren 11 bis 15 sind weitere Ausführungsformen der Halteeinrichtung 110 schematisch dargestellt. Die in den Fi- guren 11 und 12 dargestellte Halteeinrichtung 110 weist ebenfalls einen u-förmigen Grundkörper mit zwei Federschenkeln 111 sowie einem die beiden Federschenkel 111 verbindenden Verbindungsbereich 112 auf. Im Unterschied zu den in den Figuren 1 bis 10 dargestellten Ausführungsbeispielen ist die Halteeinrichtung 110 in dieser Ausführungsform jedoch um 90° gedreht, so dass der Verbindungsbereich 112 in einer Längser- streckungsrichtung der Anker-Stößel-Baugruppe nicht hinter, sondern neben dem Anker 102 angeordnet ist. Hierbei ist zu beachten, dass das distale Ende des Ankers 102, an dem die Koppelstelle (n) 104 angeordnet sind, in der Ruheposition aus der Magnetspule 101 herausragt, um eine Kopplung mit der Halteinrichtung 110 zu ermöglichen. Gegebenenfalls ist, wie in Figur 11 dargestellt, der Körper des Ankers 102 hierfür entsprechend zu verlängern. Die prinzipielle Funktionsweise einer solchen, um 90° gedrehten Halteeinrichtung 110 entspricht jedoch der Funktionsweise der in den vorstehend be- schriebenen Ausführungsbeispielen realisierten Halteeinrichtung 110. FIGS. 11 to 15 schematically show further embodiments of the holding device 110. The holding device 110 shown in FIGS. 11 and 12 likewise has a U-shaped main body with two spring legs 111 and a connecting region 112 connecting the two spring legs 111. In contrast to the exemplary embodiments illustrated in FIGS. 1 to 10, however, the holding device 110 is rotated by 90 ° in this embodiment so that the connecting region 112 is not arranged behind, but next to, the armature 102 in a longitudinal extension direction of the armature plunger assembly is. It should be noted that the distal end of the armature 102, on which the coupling point (s) 104 are arranged, protrudes from the magnetic coil 101 in the rest position, in order to enable a coupling with the holding device 110. If necessary, how shown in Figure 11, the body of the armature 102 for this purpose to extend accordingly. However, the basic mode of operation of such a holding device 110 rotated by 90 ° corresponds to the mode of operation of the holding device 110 realized in the above-described exemplary embodiments.
Eine weitere Möglichkeit zur konstruktiven Gestaltung der Halteeinrichtung 110 stellt die Verwendung einer Ringfeder 116 dar, siehe Figur 13. In diesem Fall ist die am distalen Ende des Ankers 102 angeordnete Koppelstelle 104 vorteilhafter Weise als umlaufende Ringnut ausgebildet, in die die Ringfeder vollständig, oder - wie in Figur 13 dargestellt - abschnittsweise formschlüssig eingreift, um die Anker-Stößel- Baugruppe in ihrer Ruheposition zu halten. Die Einstellung der maximalen Haltekraft der als Ringfeder 116 ausgebildeten Halteeinrichtung 100 kann dabei sowohl über die Federhärte der Ringfeder 116 als auch über die Abschnittslänge derjenigen Bereiche der Ringfeder 116, welche mit der als Ringnut ausgebildeten Koppelstelle 104 den Formschluss bilden, erfolgen . Another possibility for constructive design of the holding device 110 is the use of an annular spring 116, see Figure 13. In this case, the arranged at the distal end of the armature 102 coupling point 104 is advantageously designed as a circumferential annular groove in which the annular spring completely, or as shown in Figure 13 - intermittently positively engages to hold the armature plunger assembly in its rest position. The setting of the maximum holding force of the annular spring 116 designed as holding device 100 can be done both on the spring stiffness of the annular spring 116 and on the section length of those areas of the annular spring 116, which form the form-fitting with the trained as an annular groove coupling point 104.
Eine weitere Möglichkeit zur konstruktiven Gestaltung der Halteeinrichtung 110 ist in den Figuren 14 und 15 schematisch dargestellt. Anstelle eines u-förmigen Halteelements ist die Halteeinrichtung 110 durch eine federbeaufschlagte Rastkugel 117 gebildet. Die Rastkugel 117 wird in der Ruheposition der Anker-Stößel-Baugruppe mit Hilfe einer Rastfeder 118, welche über das Gehäuse 2 abgestützt ist, in die als Rastnut ausge- bildete Koppelstelle 104 des Ankers 102 gedrückt, um diesen - und damit die Anker-Stößel-Baugruppe - bei elektrischen Strömen unterhalb des vordefinierten Strom-Schwellwertes in der Ruheposition zu halten. Zur Einstellung der maximalen Haltekraft können einerseits Rastfedern 118 unterschiedlicher Fe- derhärte verwendet werden. Zum anderen ist die Verwendung mehrerer derartiger federbeaufschlagter Rastkugeln 117 möglich. Darüber hinaus kann die maximale Haltekraft auch durch eine Veränderung der Querschnittsgeometrie der als Rastnut ausgebildeten Koppelstelle 104 verändert werden, um ein Herausgleiten der Rastkugel 117 aus der ihr zugeordneten Koppelstelle 104 zu erleichtern oder zu erschweren. Another possibility for constructive design of the holding device 110 is shown schematically in FIGS. 14 and 15. Instead of a U-shaped holding element, the holding device 110 is formed by a spring-loaded detent ball 117. The detent ball 117 is pressed in the rest position of the armature plunger assembly by means of a detent spring 118 which is supported via the housing 2 in the form of locking groove formed coupling point 104 of the armature 102 to this - and thus the armature plunger Assembly - to be kept in the rest position at electrical currents below the predefined current threshold. On the one hand, detent springs 118 of different spring hardness can be used to set the maximum holding force. On the other hand, the use of several such spring-loaded detent balls 117 is possible. In addition, the maximum holding power can also be due a change in the cross-sectional geometry of the locking groove formed as a coupling point 104 are changed to facilitate sliding out of the detent ball 117 from its associated coupling point 104 or complicate.
Die in den Figuren 11 bis 15 dargestellten Ausführungsformen der Halteeinrichtung 110 sind dabei mit einzelnen Elementen der in den Figuren 1 bis 10 dargestellten Ausführungsbeispielen, beispielsweise der Verwendung einer Rückstellfeder 122 oder einer zusätzlichen Druckfeder 106, kombinierbar und somit nicht auf die in den Figuren 11 bis 15 dargestellten Kombinationen beschränkt. The embodiments of the holding device 110 illustrated in FIGS. 11 to 15 can be combined with individual elements of the exemplary embodiments illustrated in FIGS. 1 to 10, for example the use of a restoring spring 122 or an additional compression spring 106, and thus not in FIGS 15 combinations shown limited.
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Schutzschaltgerät1 protective device
2 Gehäuse 2 housings
3 Betätigungselement 3 actuator
4 Festkontakt 4 fixed contact
5 Bewegkontakt  5 moving contact
6 Schaltkontakt  6 switching contact
7 Kopplungsbügel  7 coupling bracket
8 Bewegkontaktträger 8 moving contact carrier
9 Eingangsklemme 9 input terminal
10 Ausgangsklemme  10 output terminal
11 Frontseite  11 front
12 Befestigungsseite 12 mounting side
13 Litze 13 strand
14 Lichtbogen-Löschkammer 14 Arc quenching chamber
15 Löschblech 15 plate
16 Kontakthorn  16 contact horn
17 Leitschiene  17 Guardrail
18 Vorkammerbereich 18 antechamber area
19 Auslösehebel 19 release lever
20 Bimetallelement  20 bimetallic element
21 Rückstellkontur  21 reset contour
22 Joch  22 yoke
100 Auslösevorrichtung100 triggering device
101 Magnetspule 101 solenoid
102 Anker  102 anchors
103 Stößel  103 pestles
104 Koppelstelle  104 coupling point
105 Fase  105 chamfer
106 Druckfeder  106 compression spring
110 Halteeinrichtung110 holding device
111 FederSchenkel 111 spring legs
112 Verbindungssteg  112 connecting bridge
113 Einstellschraube Koppelelement Litze 113 Adjusting screw Coupling element stranded wire
Ringfeder Rastkugel Feder Rückstellhebel Rückstellfeder Ring spring detent ball spring reset lever return spring

Claims

Patentansprüche claims
Auslösevorrichtung (100) für ein elektromechanisches Schutzschaltgerät (1), insbesondere einen Leitungsschutzschalter oder Leistungsschalter, mit Tripping device (100) for an electromechanical protective switching device (1), in particular a circuit breaker or circuit breaker, with
- einer Magnetspule (101),  a magnetic coil (101),
- einer Anker-Stößel-Baugruppe, aufweisend einen Anker (102) und einen Stößel (103), welche mittels der Magnetspule (101) relativ zu dieser von einer Ruheposition in eine Ausgelöst-Position bewegbar ist,  - an armature plunger assembly comprising an armature (102) and a plunger (103) which is movable by means of the magnetic coil (101) relative thereto from a rest position to a released position,
- einer Halteeinrichtung (110), welche mit dem Anker (102) gekoppelt ist und auf diesen einwirkt, um ihn bei elektrischen Strömen unterhalb eines vordefinierten Strom-Schwellwertes in seiner Ruheposition zu halten,  - A holding device (110) which is coupled to the armature (102) and acts thereon to keep it at electrical currents below a predefined current threshold in its rest position,
dadurch gekennzeichnet ,  characterized ,
dass die Halteeinrichtung (110) derart ausgebildet ist, dass der Anker (102) bei Überschreiten des vordefinierten Strom-Schwellwertes vollständig freigegeben ist.  the holding device (110) is designed such that the armature (102) is completely released when the predefined current threshold value is exceeded.
Auslösevorrichtung (100) nach Anspruch 1, Tripping device (100) according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet ,  characterized ,
dass der Anker (102) an seinem distalen Ende zumindest eine Koppelstelle (104) aufweist, die mit einem Koppelelement (114) der Halteeinrichtung (110) unter Ausbildung einer mechanischen Kopplung zusammenwirkt.  in that the armature (102) has at its at least one coupling point (104) at its distal end, which cooperates with a coupling element (114) of the holding device (110) to form a mechanical coupling.
Auslösevorrichtung (100) nach Anspruch 2, Tripping device (100) according to claim 2,
dadurch gekennzeichnet ,  characterized ,
dass die Koppelstelle (104) als Rastnut und das Koppelelement (114) als federndes Rastelement, welches in der Ruheposition in die Rastnut eingreift, ausgebildet sind  in that the coupling point (104) is designed as a latching groove and the coupling element (114) as a resilient latching element which engages in the latching groove in the rest position
4. Auslösevorrichtung (100) nach Anspruch 3, 4. triggering device (100) according to claim 3,
dadurch gekennzeichnet , dass das Rastelement als Blattfeder ausgebildet ist, deren eines freies Ende in der Ruheposition in die Rastnut eingreift . characterized , that the latching element is designed as a leaf spring, whose one free end engages in the rest position in the latching groove.
Auslösevorrichtung (100) nach Anspruch 3, Tripping device (100) according to claim 3,
dadurch gekennzeichnet , characterized ,
dass das Rastelement als Ringfeder (116) ausgebildet ist, welche in der Ruheposition in die Rastnut eingreift. that the latching element is designed as an annular spring (116) which engages in the rest position in the latching groove.
Auslösevorrichtung (100) nach Anspruch 3, Tripping device (100) according to claim 3,
dadurch gekennzeichnet , characterized ,
dass das Rastelement als u-förmig gebogenes Federelement (111, 112) ausgebildet ist, dessen beide freien Enden in der Ruheposition in die Rastnut eingreifen. the latching element is designed as a U-shaped bent spring element (111, 112), the two free ends of which engage in the rest position in the latching groove.
Auslösevorrichtung (100) nach Anspruch 3, Tripping device (100) according to claim 3,
dadurch gekennzeichnet , characterized ,
dass das Rastelement als federbeaufschlagte Rastkugel (117) ausgebildet ist, welche in der Ruheposition in die Rastnut gedrückt wird. that the latching element is designed as a spring-loaded latching ball (117) which is pressed in the rest position into the latching groove.
Auslösevorrichtung (100) nach Anspruch 1, Tripping device (100) according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet , characterized ,
dass der Anker (102) im Bereich seines distalen Endes eine Fase (105) aufweist. in that the armature (102) has a chamfer (105) in the region of its distal end.
Auslösevorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , Tripping device (100) according to one of the preceding claims, characterized
dass die Auslösevorrichtung (100) ein mechanisches that the triggering device (100) is a mechanical
Justageelement aufweist, um die Auslösevorrichtung (100) an den vordefinierten Strom-Schwellwert anzupassen. Adjusting element has to adjust the triggering device (100) to the predefined current threshold.
Auslösevorrichtung (100) nach Anspruch 9 in Verbindung mit einem der Ansprüche 2 bis 8, Tripping device (100) according to claim 9 in conjunction with one of claims 2 to 8,
dadurch gekennzeichnet , characterized ,
dass das Justageelement als Einstellschraube (113) ausge bildet ist, derart, dass bei Betätigen der Einstell- schraube (113) die Lage des Koppelelements (114) veränderbar ist. in that the adjusting element is designed as an adjusting screw (113), such that upon actuation of the adjusting screw (113) the position of the coupling element (114) is variable.
11. Auslösevorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , 11. Tripping device (100) according to one of the preceding claims, characterized in that
dass die Auslösevorrichtung (100) einen mechanischen Kraftspeicher (106) aufweist, welcher die Anker-Stößel- Baugruppe bei Überschreiten des vordefinierten Strom- Schwellwertes in Richtung ihrer Ausgelöst-Position drängt.  the triggering device (100) has a mechanical force accumulator (106) which urges the armature plunger assembly in the direction of its released position when the predefined current threshold value is exceeded.
Auslösevorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , Tripping device (100) according to one of the preceding claims, characterized
dass die Auslösevorrichtung (100) eine Rückstelleinrich- tung (121, 122) aufweist, welche dazu ausgebildet ist, die Anker-Stößel-Baugruppe nach einem Unterschreiten des vordefinierten Strom-Schwellwertes wieder in ihre Ruhepo sition zurückzustellen. 13. Auslösevorrichtung (100) nach Anspruch 12,  in that the triggering device (100) has a resetting device (121, 122) which is designed to return the armature plunger assembly to its rest position after falling below the predefined current threshold value. 13. triggering device (100) according to claim 12,
dadurch gekennzeichnet ,  characterized ,
dass die Rücksteileinrichtung einen mechanischen Kraftspeicher (122) aufweist, welche die Anker-Stößel-Baugruppe von ihrer Ausgelöst-Position in ihre Ruheposition drängt.  in that the rear-part device has a mechanical energy store (122) which urges the armature-tappet assembly from its released position into its rest position.
Auslösevorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 12 ode 13, dadurch gekennzeichnet , Tripping device (100) according to one of Claims 12 or 13, characterized
dass die Rücksteileinrichtung einen Rückstellhebel (121) aufweist, welcher mit einer Schaltmechanik des Schutzschaltgerätes (1) mechanisch koppelbar ist, so dass die Anker-Stößel-Baugruppe mit Hilfe des mit der Schaltmecha nik gekoppelten Rückstellhebels (121) in ihre Ruhepositi on zurückstellbar ist.  in that the rear part device has a reset lever (121) which can be mechanically coupled to a switching mechanism of the protective switching device (1) so that the armature plunger assembly can be returned to its rest position by means of the reset lever (121) coupled to the switching mechanism.
15. Auslösevorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass die Halteeinrichtung (110) aus einem Thermobimetall oder einem Formgedächtnismaterial gebildet ist. 15. Tripping device (100) according to one of the preceding claims, characterized in that in that the holding device (110) is formed from a bimetallic strip or a shape-memory material.
Elektromechanisches Schutz schaltgerät (1), beispielsweise Leitungsschutzschalter oder Leistungsschalter, welches eine Auslösevorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 15 aufweist. Electromechanical circuit breaker (1), for example, circuit breaker or circuit breaker, which has a tripping device (100) according to one of claims 1 to 15.
PCT/EP2017/051985 2016-03-03 2017-01-31 Tripping mechanism and electromechanical safety switch WO2017148638A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016203508.8A DE102016203508B4 (en) 2016-03-03 2016-03-03 Tripping device and electromechanical circuit breaker
DE102016203508.8 2016-03-03

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2017148638A1 true WO2017148638A1 (en) 2017-09-08

Family

ID=57960441

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2017/051985 WO2017148638A1 (en) 2016-03-03 2017-01-31 Tripping mechanism and electromechanical safety switch

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102016203508B4 (en)
WO (1) WO2017148638A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108766843A (en) * 2018-09-03 2018-11-06 厦门大恒科技有限公司 A kind of microswitch of tolerance lightning current

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0295162A1 (en) * 1987-06-11 1988-12-14 Hager Electro S.A. Magnetothermal release unit for circuit breaker or differential circuit breaker
DE4224046A1 (en) * 1992-07-21 1994-01-27 Elektroelement Izlake D D Current overload protection device for switching systems - has bimetallic stage to provide initial displacement of armature element into magnetic field for main displacement to take place
DE4309197A1 (en) * 1993-03-22 1994-09-29 Maier & Cie C Line protection circuit breaker
DE19629062A1 (en) * 1996-07-18 1998-01-29 Kopp Heinrich Ag Actuator for electrical overload protection switch release
DE19847155A1 (en) * 1998-10-13 2000-04-20 Kopp Heinrich Ag Overcurrent trip device for circuit breakers, has heat conducting tubular body wound with coil, and with stop end and opposite expanded end for mounting and radial support of bimetallic spring plate
WO2014083191A1 (en) * 2012-11-29 2014-06-05 Eaton Industries (Austria) Gmbh Circuit breaker having a passively heated bimetal element

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004040288B4 (en) 2004-08-19 2007-09-20 Siemens Ag Circuit breaker with short-circuit and overload trip indication and corresponding procedure

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0295162A1 (en) * 1987-06-11 1988-12-14 Hager Electro S.A. Magnetothermal release unit for circuit breaker or differential circuit breaker
DE4224046A1 (en) * 1992-07-21 1994-01-27 Elektroelement Izlake D D Current overload protection device for switching systems - has bimetallic stage to provide initial displacement of armature element into magnetic field for main displacement to take place
DE4309197A1 (en) * 1993-03-22 1994-09-29 Maier & Cie C Line protection circuit breaker
DE19629062A1 (en) * 1996-07-18 1998-01-29 Kopp Heinrich Ag Actuator for electrical overload protection switch release
DE19847155A1 (en) * 1998-10-13 2000-04-20 Kopp Heinrich Ag Overcurrent trip device for circuit breakers, has heat conducting tubular body wound with coil, and with stop end and opposite expanded end for mounting and radial support of bimetallic spring plate
WO2014083191A1 (en) * 2012-11-29 2014-06-05 Eaton Industries (Austria) Gmbh Circuit breaker having a passively heated bimetal element

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108766843A (en) * 2018-09-03 2018-11-06 厦门大恒科技有限公司 A kind of microswitch of tolerance lightning current

Also Published As

Publication number Publication date
DE102016203508B4 (en) 2021-06-10
DE102016203508A1 (en) 2017-09-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2980822B1 (en) Protective switch device and magnetic yoke
DE102013211539B4 (en) Switching mechanism and electromechanical protective switching device
DE19847155A1 (en) Overcurrent trip device for circuit breakers, has heat conducting tubular body wound with coil, and with stop end and opposite expanded end for mounting and radial support of bimetallic spring plate
EP3347910B1 (en) Device for thermally triggering, separating, and/or signaling the state of a surge protector
EP2854152B1 (en) Switching device with a mechanism for rapid activation
DE102016203506B4 (en) Tripping device and electromechanical circuit breaker
EP2769399B1 (en) Range of multi-pole circuit breakers
WO2017148638A1 (en) Tripping mechanism and electromechanical safety switch
EP2286432B1 (en) Electric selective automatic switch
DE102010062792B4 (en) Tripping device of a residual current circuit breaker
EP3055875B1 (en) Switching device having a damping element for the contact system during abrupt switching on
EP2485237B1 (en) Residual current protection switch
DE102017202790B4 (en) Electromechanical protective switching device
EP2680293B1 (en) Release mechanism
DE102016203505B4 (en) Tripping device and electromechanical protective switching device
DE69833637T2 (en) Selective release for circuit breakers
DE102008020925B4 (en) Overcurrent protective device for closing or interrupting a current flow in the event of an overload, as well as methods for interrupting a current flow in the event of an overload
EP0371419A2 (en) Electrical circuit breaker
DE102011079593B4 (en) Electromechanical circuit breaker
DE102008049554A1 (en) Electrical switch, particularly circuit-breaker in low-voltage range for disconnecting flow paths in case of short-circuit or over-current, has two switch contacts for disconnecting flow path
DE102014204394A1 (en) Thermal tripping shaft of a thermal tripping device with a recess for receiving a transmission element of a slide element
WO2013110547A1 (en) Remote control with an expansion element
WO2009049655A1 (en) Magnetic triggering element for triggering a power switch
DE102015210612A1 (en) Thermal overload tripping device and protective switching device
DE102008017273A1 (en) Automatic electrical safety switch, particularly protective switch, has two electrical connections electrically connected with two fixed contacts, and release force is exerted by armature and aligned in operating direction of armature

Legal Events

Date Code Title Description
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17702849

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 17702849

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1