WO2018059921A1 - Motor for a circuit breaker drive, and use thereof - Google Patents

Motor for a circuit breaker drive, and use thereof Download PDF

Info

Publication number
WO2018059921A1
WO2018059921A1 PCT/EP2017/072735 EP2017072735W WO2018059921A1 WO 2018059921 A1 WO2018059921 A1 WO 2018059921A1 EP 2017072735 W EP2017072735 W EP 2017072735W WO 2018059921 A1 WO2018059921 A1 WO 2018059921A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
rectifier
motor
bearing plate
circuit breaker
contacts
Prior art date
Application number
PCT/EP2017/072735
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Thomas Hilker
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 WO2018059921A1 publication Critical patent/WO2018059921A1/en

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K23/00—DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/04—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection for rectification
    • H02K11/049—Rectifiers associated with stationary parts, e.g. stator cores
    • H02K11/05—Rectifiers associated with casings, enclosures or brackets
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H3/00—Mechanisms for operating contacts
    • H01H3/22—Power arrangements internal to the switch for operating the driving mechanism
    • H01H3/30—Power arrangements internal to the switch for operating the driving mechanism using spring motor
    • H01H3/3005—Charging means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/02—Details
    • H01H33/28—Power arrangements internal to the switch for operating the driving mechanism
    • H01H33/36—Power arrangements internal to the switch for operating the driving mechanism using dynamo-electric motor

Definitions

  • the invention relates to a motor for a circuit breaker drive and its use, wherein the motor comprises a rotor which is movably supported via a first and a second end shield.
  • a sheet package comprising the rotor and at least partially spatially disposed between the ers ⁇ th and the second bearing plate.
  • the motor also includes a rectifier.
  • Circuit breakers in particular high and medium voltage circuit breakers, have at least one drive for providing a switching movement.
  • Drives are z.
  • the stored energy, which is consumed during switching, must be returned to the drive after switching the circuit breaker.
  • electric motors are used.
  • a motor can provide a rotational movement, which is converted via a transmission and biases an energy storage spring or a plurality of energy storage springs of a spring-loaded drive.
  • a motor may also be used to drive ei ⁇ ne pump which increases a gas pressure in a gas pressure accumulator.
  • Rectifiers are usually from the electric motor spatially separated, electrically connected to the motor Baugrup ⁇ pen, or are as spatially separated from the engine modules.
  • As a memory spring with trigger, in particular in conjunction with a transmission, and the rectifier are arranged as separate Baugrup ⁇ pen in a housing, in particular a drive cabinet.
  • a spatially separate from the motor Gleichrichtermo ⁇ dul may comprise a base carrier, for.
  • cooling devices in particular cooling plates include.
  • the housing of the rectifier modules and cooling devices generate additional costs, space consumption z. As in the drive cabinet and / or in a cabinet, and additional effort during installation.
  • the object of the present invention is the avoidance or reduction of the problems described above.
  • it is an object to provide a motor for a drive-breaker, which saves cost, reduces space and material consumption, and the effort to install ver ⁇ Ringert.
  • An inventive motor for a circuit breaker drive comprises a rotor which is movably supported via a first and a second end shield.
  • a sheet package comprising the rotor at least partially spatially and Zvi ⁇ rule placed the first and second bearing plate.
  • the motor comprises a rectifier, which is fastened directly to a bearing plate. Due to the direct attachment of the rectifier to the bearing ⁇ shield, an additional outer housing and / or an additional holding device for the rectifier can be saved and cooling of the rectifier can be done on the La ⁇ shield. Cooling devices for the rectifier such. As sheets or vents, which are not included in the engine, can thus also be saved. This saves costs, reduces the space and material consumption, and reduces the effort during assembly.
  • the rotor may comprise a drive shaft and a brush contact, wherein the brush contact may be associated with the second end shield and a free end of the drive shaft, which is designed to transmit the drive movement, the first end shield may be assigned.
  • the rectifier can be attached directly to the second bearing plate, in particular ⁇ special on one side of the second bearing plate, which is opposite to the side with the rotor mounted with brush contact.
  • the end shields can be the drive shaft, which in the Motor is part of the rotor, store and the drive ⁇ wave, the mechanical energy generated by the engine can be transferred to elements of a kinematic chain of a circuit breaker and / or mechanical storage elements of the circuit breaker drive, such.
  • the drive shaft can be guided out of the motor on one side of the motor, mounted in a first end shield on this side, the elements of the kinematic chain or other force-transmitting elements on this side connect to the drive shaft or at this kraftübertra ⁇ are attached.
  • the rectifier On the opposite side of the Mo ⁇ tors the drive shaft in the engine by a second bearing ⁇ shield, that is, to be stored on the inside without protruding from the engine.
  • the rectifier On the outside of the motor or the second bearing plate, the rectifier may be attached, on the side of the bearing plate, which is opposite to the side of the bearing of the drive shaft. The fact that the rectifier is not attached to the side of the drive shaft or on a rearwardly projecting plate, a very compact, space-saving construction is generated.
  • the rectifier may be externally mounted on the underside of the motor.
  • the drive housing laterally next to the engine directly other drive assemblies or elements such.
  • B. gear or controls are arranged without them and the rectifier interfere with each other and / or physically impede.
  • a very compact design of the drive is made possible, especially since the direct attachment of the rectifier on the lower bearing plate space is saved over ei ⁇ ner attachment to additional holding devices, or in other assemblies or housings.
  • the end shield to which the rectifier is directly attached, can be cooling devices for cooling the rectifier and motor, in particular cooling fins or cooling webs, which are in particular monolithically covered by the bearing plate.
  • An improved cooling of the rectifying ⁇ ters is achieved. Since engines z. B. when tensioning a spring are only briefly in operation, they can be operated in overload to use cost-effective engines can. In the process, a high power is briefly consumed and high temperatures are generated, in particular at the rectifier. Additional cooling devices may be suitable for removing the waste heat from the rectifier via the end shield. So z. B. be formed in the bearing plate cooling fins, insbesonde ⁇ re during casting of the casting. The ribs can z. B. for
  • the rectifier may comprise electrical input contacts and electrical contacts of the rectifier output, WO at the contacts of the rectifier output via electrical contact elements with windings of the motor electrically verbun ⁇ may be the, in particular electrical lines as contact elements.
  • plugs and sockets which costs and space can be saved.
  • the motor Via the electrical input contacts, the motor can be directly connected to a supply voltage via the rectifier, eg. B. via lines with plug contacts.
  • Other additional contact systems for on ⁇ circuit motor as contact strips or intermediate contacts can be saved, whereby space and cost can be saved.
  • the rectifier can be mechanically fastened directly to the bearing plate via fastening elements, in particular directly on Bearing shield screwed.
  • a screw connection is simple and inexpensive, and results in a high mechanical stability.
  • the rectifier may also be glued, soldered and / or welded.
  • the rectifier and the end shield, to which the rectifier is directly attached can be in good thermal contact.
  • a good thermal contact can be achieved when using good conductive materials.
  • a thermal compound and / or a heat conducting foil can be arranged in order to achieve a good heat conduction from the rectifier to the end shield, which serves as a cooling device for the rectifier.
  • At least one stop element can be arranged, in particular monolithically covered by the end plate, wel ⁇ ches is in mechanical contact with the rectifier, to a rotation and / or a change in the position of the rectifier to the bearing plate to prevent.
  • an edge in the form of a bulge of the bearing plate can serve as a stop edge for an edge of the rectifier.
  • the stop element can also be formed as a recess with a shape of the rectifier in the bearing plate.
  • An increase or depression can z. B. in the manufacture of the bearing plate, z. B. by casting, in one piece, ie monolithically generated with the bearing plate.
  • the motor may be a DC motor, in particular for tensioning a spring and / or for generating kinetic energy for a gas storage.
  • DC motor can in a variety of be ⁇ rich secure generation of kinetic energy made ⁇ light.
  • DC and AC voltages can be used when using a rectifier, depending on the type of voltage available at the place of use. Different voltage levels and powers can be used flexibly and different amounts of motor energy can be generated as needed.
  • Electrical input contacts of the rectifier can be designed as terminal contacts, in particular for the direct connection of an AC voltage.
  • Clamping contacts provide a simple, safe, inexpensive and space-saving contact, which reliably z. B. persists even under mechanical stress.
  • a simple, fast and cost-effective contacting of the motor or rectifier is made possible via terminal contacts.
  • the bearing plate may be made of aluminum, cast iron and / or steel and / or the bearing plate may comprise as material aluminum, cast iron and / or steel, in particular with good
  • the rectifier may be configured to rectify 110 V and / or 220 V AC voltage. These voltages are common in the network in various countries and can allow easy connection of the motor with rectifier to the grid.
  • a method according to the invention for using the motor described above comprises the motor in a drive a high-voltage circuit breaker and / or a medium-voltage circuit breaker, in particular in a spring ⁇ memory drive and / or gas storage drive is used.
  • the motor may alternatively or additionally be used directly in a high voltage circuit breaker and / or in a medium voltage circuit breaker, e.g. B. torecizu ⁇ provide the kinetic energy for a switching directly, especially without caching the kinetic energy .
  • a drive with the motor according to the invention can also be integrated in a high-voltage circuit breaker and / or in a medium-voltage circuit breaker or be included in the circuit breaker.
  • Fig. 1 shows a schematic side view of a motor 1 for a circuit breaker drive according to the prior art, with a rectifier 10, which is mounted on a plate spaced from the engine 1 to the engine 1, and
  • Fig. 2 shows schematically in side view an inventive ⁇ SEN engine 1 for a circuit breaker drive with a rectifier 10, which directly to the engine 1, that is fixed to an end plate 4 of the motor 1, and Fig. 3 shows the motor 1 of Figure 2 in plan view of a side to which the rectifier 10 is attached.
  • Fig. 1 is shown schematically in side view, a motor 1 with a spaced-apart rectifier 10 according to the prior art for a circuit breaker drive.
  • the rectifier 10 is fixed to the engine 1 at a distance from the engine via a plate 1.
  • the motor 1 is formed without an external housing.
  • the housing is formed by a first and a two ⁇ th bearing layer 3, 4 and by a arranged between the bearing plates 3, 4 laminated core 5.
  • a rotor with a drive shaft 2 and rotor contacts 8 is disposed, and motor windings 6 are arranged.
  • the bearing ⁇ signs 3, 4 are bridge-shaped, such that the motor 1 has an inwardly and outwardly open shape.
  • a brush element 7 is arranged on a bearing plate 4, opposite and in electrical contact with the rotor contact 8.
  • the motor 1 is designed as a DC motor, wherein windings 6 in the stator and windings in the rotor during operation of the motor 1 are electrically flowed through.
  • the magnetic fields generated by the windings drive the motor 1, that is, put the rotor in rotation.
  • the generated rotational movement can via the drive shaft 2, around which the windings of the rotor are arranged or wound, on elements of the kinematic chain of the circuit breaker, which is not shown in the figure for the sake of simplicity transmitted ⁇ who.
  • the rotational movement can z. B. are used in a spring drive for tensioning the storage spring, in particular converted via a transmission in a translational clamping movement. During switching, the storage spring releases the stored mechanical kinetic energy and transmits it to elements of the kinematic chain, which the Transmit kinetic energy to switch contacts of the circuit breaker.
  • the drive shaft 2 is mounted on a first side 17 by a first end shield 3, in particular via an integrated Ku ⁇ gellager in the bearing plate 3.
  • the drive shaft 2 is centrally through the bearing plate 3 continuously movable angeord ⁇ net.
  • the drive shaft 2 is mounted on a second side by a second bearing plate 4, in particular via an integrated ball bearing in the bearing plate 4.
  • the drive shaft 2 is arranged centrally movable in the bearing plate 4 and ends in the bearing plate 4.
  • brush contacts 7, z. B. formed by Koh ⁇ brushes with pressure springs, arranged.
  • the brush contacts 7 and the rotor contact 8 are in mechanical ⁇ and electrical contact, via which during operation of the motor 1 electrical energy is transmitted in the form of a direct current to the windings of the rotor.
  • the windings of the rotor can via the rotor contact 8 and the brush contacts 7 and z. B. via electrical Lei ⁇ tions with the electrical motor contacts 12, ie the contacts at the output of the rectifier 10, be electrically connected.
  • the windings of the stator can also z.
  • Example via electrical lines with contact pieces, which are not shown in FIG. 1 for the sake of simplicity, with the electrical motor contacts 12, ie, the contacts at the output of the rectifier 10, be electrically connected.
  • An AC voltage in particular 110 V or 220 V AC, is connected to the electrical input contacts 11 of the rectifier 10 in FIG. 1
  • the rectifier rectifies the AC voltage, ie the rectifier 10 converts the AC voltage in DC voltage, which in turn drives the motor 1.
  • the rectifier 10 is attached to a rectifier holder 9, z. B. via a fastener 13, insbesonde ⁇ re screw with nut.
  • the rectifier 10 may also be glued, soldered, and / or welded, or be attached via a screw in the thread of a threaded bore in Befest Trentsele ⁇ ment 13 to the fastener 13.
  • the fastening element 9 is z. B. designed as a bent sheet metal and fixed to the engine 1, in particular on the second bearing plate 4 of the engine 1, z. B. bolted, welded, glued or soldered.
  • the rectifier 10 is spaced by the Befest Trentsele ⁇ element 9 to the motor 1, that is arranged to the second bearing plate 4. The distance allows air cooling of the
  • Rectifier 10 and a cooling via the Befest onlysele ⁇ ment 9.
  • Fig. 2 is a schematic side view of a erfindungsge ⁇ mäßer engine 1 for a circuit breaker drive Darge ⁇ presents, and in Fig. 3 is a plan view of the engine 1 of FIG.
  • the rectifier 10 is, in contrast to the motor 1 according to the prior art of Fig. 1, in Figs. 2 and 3 directly to the engine 1, that is, attached to a bearing plate 4 of the engine 1.
  • a sheet 9, as it is in 1 is in the inventive engine 1 of Fig. 2 and 3, which is otherwise constructed analogously to the engine 1 of FIG. 1, saved.
  • the rectifier 10 in Ausure ⁇ tion of Fig. 2 and 3 is cuboid, with a through hole in the middle for z. B. a screw as a fastener 13.
  • the rectifier 10 is flush on the flat outside of the second bearing plate 4 of the engine 1, wherein the flat outside is the opposite side of the bearing plate 4, which is opposite to the side on which the rotor is mounted.
  • the rotor is mounted on the inside and the rectifier 10 is mounted on the outside.
  • a threaded bore is formed, and the rectifier 10 is connected via a fastening element 13, for. B. a screw in connection with the threaded hole, fixed to the bearing plate 4 spatially, ie directly attached.
  • a thermal paste and / or a heat conducting foil between the bearing plate 4 and the rectifier 10 may be arranged.
  • the flat outer surfaces of the bearing plates 3, 4 are arranged perpendicular to the plane of the drawing.
  • a flat outer surface of the bearing plate 4 is shown, which lies in the plane of the drawing and represents the surface on which the rectifier 10 is arranged.
  • the surface is oblong formed, with two opposite ⁇ lying parallel straight sides. Two parallel straight sides of the cuboid rectifier 10 are arranged in parallel to the parallel straight sides of the flat outer surface of the bearing plate 4.
  • the stop member 14 prevents rotation of the rectifier 10 relative to the second bearing plate 4 during operation of the engine 1, wherein a rotation without stop element 14 z. B. can be caused by Vib ⁇ rations of the engine 1.
  • the stop element 14 fixes the position of the rectifier 10 relative to the second bearing plate 4.
  • the stop element 14 is in the form of an increase on the flat outer surface of the bearing plate 4, z. B. in the form of a bead or Aus ⁇ recess of the outer surface. It is in one piece together with the bearing plate 4, z. B. by casting in a mold created or formed.
  • electrical contacts 11, 12 are arranged on the rectifier, in particular projecting perpendicularly out of the surface, the surface having contacts arranged thereon
  • the contacts 11, 12 are z. B. in the form of narrow, electrically conductive sheets. Two contacts are electrical input contacts 11 of the
  • An AC voltage can be applied to the electrical input contacts 11, in particular via connecting lines with connectors plugged onto the tab connectors, to operate the motor 1.
  • AC voltage z. B. an alternating voltage of 110 V or 220 V are used, which is rectified by the rectifier 10.
  • the other two contacts are electrical contacts motor 12, that contacts the output of the rectifier 10.
  • Electri ⁇ specific contact elements 16, in particular formed as elekt ⁇ generic lines, are in the embodiment of FIGS. 2 and 3 with windings 6 of the stator and electrically connected to the brush elements 7, whereby the windings of the rotor via the rotor contacts 8 and the windings 6 of the stator are supplied directly via the lines 16 with DC electrical power.
  • a rectified voltage, ie a DC voltage is applied to the electrical motor contacts 12 during operation of the motor 1.
  • the electrical contact elements 16 may be soldered directly to the electrical motor contacts 12, or z. B. be electrically connected via connectors with the electrical motor contacts 12.
  • the electrical contact elements 16 of the motor windings 6, in particular the stator windings, may be part of the windings or may be the winding ends.
  • the direct attachment of the rectifier 10 to the motor 1, in ⁇ particular on the second bearing plate 4, with a good thermal contact between the second bearing plate 4 and the rectifier 10, allows cooling of the rectifier 10 via the bearing plate 4.
  • the bearing plate 4 may cooling fins 15th or other cooling elements comprise, in particular on the inside of the U-shaped end shield 4, to improve the cooling of the motor 1 and in particular the rectifier 10. Alternatively or additionally, cooling fins 15 or other cooling elements on the outside of the U-shaped bearing shield 4 be arranged.
  • the cooling elements can be made of egg ⁇ nem piece with the bearing plate 4, z. B. by casting or by subsequent processing, for. B. by
  • the embodiments described above can be combined nieei ⁇ nander and / or can be combined with the prior art. So different Materi ⁇ alien can be used.
  • the bearing plates can z. B. of cast iron, aluminum and / or steel or include these substances. These materials have a high mechanical property.
  • the rectifier 10 may be attached to the second bearing plate 4 via gluing, soldering or welding.
  • the rectifier 10 may alternatively be attached to the first end shield.
  • the rectifier 10 may also be mounted in the engine 1 on the bearing plate.
  • the rectifier 10 is attached to the outside of the second bearing plate 4.
  • the rectifier 10 may comprise a tens diode, and / or four diodes in Graetz circuit, and / or the rectifier 10 may further electrical components such.
  • B. capacitors and / or Resistances include. These can be z. B. be formed in a semiconductor or applied to a circuit board, ie a PCB, in particular soldered.
  • a housing may be included in the rectifier 10 or the rectifier circuit may be molded in a plastic. Copper and / or aluminum cables with or without insulation can serve as electrical lines, or bar-shaped, rigid elements, for example, can be used.
  • the stop member 14 may be in the form of a bulge, as shown in FIGS. 2 and 3, may be formed, or may, for. B. be formed as a recess in the surface of the second bearing plate 4, which the outer shape and substantially the dimensions of
  • Rectifier 10 and in which the rectifier 10 may be embedded.

Abstract

The invention relates to a motor (1) for a circuit breaker drive and to the use thereof, said motor (1) having a rotor, which is movably mounted by means of a first and a second end shield (3, 4). A laminated core (5) at least partly spatially extends around the rotor and is arranged between the first and second end shields (3, 4). A rectifier (10) is fastened to directly to one end shield (3, 4).

Description

Beschreibung description
Motor für einen Leistungsschalter-Antrieb sowie dessen Ver¬ wendung Motor for a circuit breaker drive and its use ¬ Ver
Die Erfindung betrifft einen Motor für einen Leistungsschalter-Antrieb sowie dessen Verwendung, wobei der Motor einen Rotor, welcher über ein erstes und ein zweites Lagerschild beweglich gelagert ist, umfasst. Ein Blechpaket umfasst den Rotor zumindest teilweise räumlich und ist zwischen dem ers¬ ten und zweiten Lagerschild angeordnet. Der Motor umfasst desweiteren einen Gleichrichter. The invention relates to a motor for a circuit breaker drive and its use, wherein the motor comprises a rotor which is movably supported via a first and a second end shield. A sheet package comprising the rotor and at least partially spatially disposed between the ers ¬ th and the second bearing plate. The motor also includes a rectifier.
Leistungsschalter, insbesondere Hoch- und Mittelspannungs- Leistungsschalter, weisen wenigstens einen Antrieb zum Bereitstellen einer Schaltbewegung auf. Beim Schalten wird die Schaltbewegung vom Antrieb über Elemente einer kinematischen Kette zu Schaltkontakten übertragen. Antriebe sind z. B. Federspeicherantriebe und/oder Gasspeicherantriebe. Die gespei- cherte Energie, welche beim Schalten verbraucht wird, muss nach einem Schalten des Leistungsschalters dem Antrieb wieder zugeführt werden. Dazu werden elektrische Motoren verwendet. Z. B. kann ein Motor eine Drehbewegung bereitstellen, welche über ein Getriebe umgewandelt wird und eine Energiespeicher- feder oder mehrere Energiespeicherfedern eines Federspeicherantriebs spannt. Ein Motor kann auch verwendet werden, um ei¬ ne Pumpe anzutreiben, welche einen Gasdruck in einem Gasdruckspeicher erhöht. Beim Schalten von Hoch- und Mittelspannungs-Leistungsschal- tern werden große mechanische Energien benötigt, um eine hohe Bewegungsgeschwindigkeit und somit Schaltgeschwindigkeit, insbesondere im Bereich von Millisekunden bis zu Sekunden, zu erreichen. Die hohen mechanischen Energien müssen beim Bela- den eines mechanischen Speichers, z. B. einer Speicherfeder eines Federspeicherantriebs oder eines Gastanks eines Gas¬ speicherantriebs, durch den elektrischen Motor dem mechani- sehen Speicher zugeführt werden. Abhängig der konstruktive Auslegung des mechanischen Speichers werden zur Beladung des Speichers elektrische Motoren verwendet, die z. B. nur mit Gleichspannung betrieben werden können. Jedoch ist nicht in jedem Anwendungsfall eine Gleichspannung verfügbar. Um in diesem Fall einen Gleichspannungsmotor verwenden zu können, muss eine Wechselspannung gleichgerichtet werden. Eine Circuit breakers, in particular high and medium voltage circuit breakers, have at least one drive for providing a switching movement. When switching the switching movement is transmitted from the drive via elements of a kinematic chain to switch contacts. Drives are z. B. spring storage drives and / or gas storage drives. The stored energy, which is consumed during switching, must be returned to the drive after switching the circuit breaker. For this purpose, electric motors are used. For example, a motor can provide a rotational movement, which is converted via a transmission and biases an energy storage spring or a plurality of energy storage springs of a spring-loaded drive. A motor may also be used to drive ei ¬ ne pump which increases a gas pressure in a gas pressure accumulator. When switching high- and medium-voltage circuit breakers, large mechanical energies are required to achieve a high speed of movement and thus switching speed, in particular in the range of milliseconds to seconds. The high mechanical energies must be met when loading a mechanical memory, eg. B. a memory spring of a spring-loaded drive or a gas tank of a gas ¬ memory drive, by the electric motor, the mechanical see memory be supplied. Depending on the structural design of the mechanical memory electric motors are used to load the memory, the z. B. can only be operated with DC voltage. However, a DC voltage is not available in every application. In order to use a DC motor in this case, an AC voltage must be rectified. A
Gleichrichtung einer Wechselspannung erfolgt über einen Rectification of an AC voltage via a
Gleichrichter . Rectifier.
Gleichrichter sind in der Regel vom elektrischen Motor räumlich getrennte, mit dem Motor elektrisch verbundene Baugrup¬ pen, bzw. liegen als räumlich vom Motor getrennte Module vor. Der elektrische Motor, der Antrieb in Form z. B. einer Speicherfeder mit Auslöser, insbesondere in Verbindung mit einem Getriebe, und der Gleichrichter werden als getrennte Baugrup¬ pen in einem Gehäuse, insbesondere einem Antriebsschrank angeordnet. Ein vom Motor räumlich getrenntes Gleichrichtermo¬ dul kann einen Basisträger, z. B. ein Gehäuse, und Kühleinrichtungen, insbesondere Kühlbleche umfassen. Die Gehäuse der Gleichrichtermodule sowie Kühleinrichtungen erzeugen zusätzliche Kosten, Raumverbrauch z. B. im Antriebsschrank und/oder in einem Schaltschrank, und zusätzlichen Aufwand bei der Montage . Rectifiers are usually from the electric motor spatially separated, electrically connected to the motor Baugrup ¬ pen, or are as spatially separated from the engine modules. The electric motor, the drive in the form of z. As a memory spring with trigger, in particular in conjunction with a transmission, and the rectifier are arranged as separate Baugrup ¬ pen in a housing, in particular a drive cabinet. A spatially separate from the motor Gleichrichtermo ¬ dul may comprise a base carrier, for. As a housing, and cooling devices, in particular cooling plates include. The housing of the rectifier modules and cooling devices generate additional costs, space consumption z. As in the drive cabinet and / or in a cabinet, and additional effort during installation.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Vermeidung bzw. Reduzierung der zuvor beschriebenen Probleme. Insbesondere ist es Aufgabe einen Motor für einen Leistungsschalter- Antrieb anzugeben, welcher Kosten spart, den Raum- und Materialverbrauch reduziert, und den Aufwand bei der Montage ver¬ ringert . The object of the present invention is the avoidance or reduction of the problems described above. In particular, it is an object to provide a motor for a drive-breaker, which saves cost, reduces space and material consumption, and the effort to install ver ¬ Ringert.
Die angegebene Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Motor für einen Leistungsschalter-Antrieb mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 und/oder durch ein Verfahren zum Verwenden des Motors gemäß Patentanspruch 12 und/oder 13 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Motors für einen Leistungsschalter-Antrieb und/oder der Verfahren zum Verwenden des Motors sind in den Unteransprüchen angegeben. Dabei sind Gegenstände der Hauptansprüche untereinander und mit Merkmalen von Unteransprüchen sowie Merkmale der Unteran- sprüche untereinander kombinierbar. The stated object is achieved by a motor for a circuit breaker drive with the features according to claim 1 and / or by a method for using the motor according to claim 12 and / or 13. Advantageous embodiments of the motor according to the invention for a circuit breaker drive and / or the method of using the motor are specified in the subclaims. In this case, objects of the main claims can be combined with one another and with features of subclaims and features of the subclaims.
Ein erfindungsgemäßer Motor für einen Leistungsschalter- Antrieb umfasst einen Rotor, welcher über ein erstes und ein zweites Lagerschild beweglich gelagert ist. Ein Blechpaket umfasst den Rotor zumindest teilweise räumlich und ist zwi¬ schen dem ersten und zweiten Lagerschild angeordnet. Der Mo¬ tor umfasst einen Gleichrichter, welcher direkt an einem Lagerschild befestigt ist. Durch die direkte Befestigung des Gleichrichters am Lager¬ schild kann ein zusätzliches äußeres Gehäuse und/oder eine zusätzliche Haltevorrichtung für den Gleichrichter eingespart werden und eine Kühlung des Gleichrichters kann über das La¬ gerschild erfolgen. Kühleinrichtungen für den Gleichrichter wie z. B. Bleche oder Lüftungen, welche nicht vom Motor umfasst sind, können somit ebenfalls eingespart werden. Dies spart Kosten, reduziert den Raum- und Materialverbrauch, und verringert den Aufwand bei der Montage. Der Rotor kann eine Antriebswelle und einen Bürstenkontakt umfassen, wobei der Bürstenkontakt dem zweiten Lagerschild zugeordnet sein kann und ein freies Ende der Antriebswelle, welches ausgebildet ist zur Übertragung der Antriebsbewegung, dem ersten Lagerschild zugeordnet sein kann. Der Gleichrich- ter kann direkt am zweiten Lagerschild befestigt sein, insbe¬ sondere auf einer Seite des zweiten Lagerschilds, welche der Seite mit dem gelagerten Rotor mit Bürstenkontakt gegenüberliegt . Die Ausführung des Motors mit zwei Lagerschilden und einem dazwischen befindlichen Blechpaket erspart ein zusätzliches Gehäuse. Die Lagerschilde können die Antriebswelle, welche im Motor ein Teil des Rotors ist, lagern und über die Antriebs¬ welle kann die vom Motor erzeugte mechanische Energie auf Elemente einer kinematischen Kette eines Leistungsschalters übertragen werden und/oder auf mechanische Speicherelemente des Leistungsschalter-Antriebs, wie z. B. Speicherfedern oder Pumpen von Gasspeichern. Entlang der Längsachse der Antriebswelle kann auf einer Seite des Motors die Antriebswelle aus dem Motor geführt werden, gelagert in einem ersten Lagerschild auf dieser Seite, wobei die Elemente der kinematischen Kette oder andere kraftübertragende Elemente auf dieser Seite an die Antriebswelle anschließen bzw. an dieser kraftübertra¬ gend befestigt sind. Auf der gegenüberliegenden Seite des Mo¬ tors kann die Antriebswelle im Motor durch ein zweites Lager¬ schild, d. h. auf dessen Innenseite, gelagert werden, ohne aus dem Motor herauszuragen . Auf der Außenseite des Motors bzw. des zweiten Lagerschilds kann der Gleichrichter befestigt sein, auf der Seite des Lagerschilds, welche der Seite der Lagerung der Antriebswelle gegenüberliegt. Dadurch, dass der Gleichrichter nicht seitlich von der Antriebswelle oder an einem nach hinten herausragenden Blech befestigt ist, wird ein sehr kompakter, platzsparender Aufbau erzeugt. An inventive motor for a circuit breaker drive comprises a rotor which is movably supported via a first and a second end shield. A sheet package comprising the rotor at least partially spatially and Zvi ¬ rule placed the first and second bearing plate. The motor comprises a rectifier, which is fastened directly to a bearing plate. Due to the direct attachment of the rectifier to the bearing ¬ shield, an additional outer housing and / or an additional holding device for the rectifier can be saved and cooling of the rectifier can be done on the La ¬ shield. Cooling devices for the rectifier such. As sheets or vents, which are not included in the engine, can thus also be saved. This saves costs, reduces the space and material consumption, and reduces the effort during assembly. The rotor may comprise a drive shaft and a brush contact, wherein the brush contact may be associated with the second end shield and a free end of the drive shaft, which is designed to transmit the drive movement, the first end shield may be assigned. The rectifier can be attached directly to the second bearing plate, in particular ¬ special on one side of the second bearing plate, which is opposite to the side with the rotor mounted with brush contact. The design of the motor with two end shields and a laminated core between them saves an additional housing. The end shields can be the drive shaft, which in the Motor is part of the rotor, store and the drive ¬ wave, the mechanical energy generated by the engine can be transferred to elements of a kinematic chain of a circuit breaker and / or mechanical storage elements of the circuit breaker drive, such. As memory springs or pumps of gas storage. Along the longitudinal axis of the drive shaft, the drive shaft can be guided out of the motor on one side of the motor, mounted in a first end shield on this side, the elements of the kinematic chain or other force-transmitting elements on this side connect to the drive shaft or at this kraftübertra ¬ are attached. On the opposite side of the Mo ¬ tors the drive shaft in the engine by a second bearing ¬ shield, that is, to be stored on the inside without protruding from the engine. On the outside of the motor or the second bearing plate, the rectifier may be attached, on the side of the bearing plate, which is opposite to the side of the bearing of the drive shaft. The fact that the rectifier is not attached to the side of the drive shaft or on a rearwardly projecting plate, a very compact, space-saving construction is generated.
Bei einem aufrecht stehend montierten Motor, mit einer senkrecht zur Grundfläche nach oben weisenden Antriebswelle, kann der Gleichrichter auf der Unterseite des Motors außen montiert sein. Dadurch können im Antriebsgehäuse seitlich neben dem Motor direkt andere Antriebsbaugruppen oder Elemente wie z. B. Getriebe oder Steuerungen angeordnet werden, ohne dass diese und der Gleichrichter sich gegenseitig stören und/oder räumlich behindern. Ein sehr kompakter Aufbau des Antriebs wird dadurch ermöglicht, zumal durch die direkte Befestigung des Gleichrichters am unteren Lagerschild Raum gegenüber ei¬ ner Befestigung an zusätzlichen Halteeinrichtungen, oder in anderen Baugruppen oder Gehäusen eingespart wird. In an upright-mounted motor, with a drive shaft pointing up perpendicular to the base, the rectifier may be externally mounted on the underside of the motor. As a result, in the drive housing laterally next to the engine directly other drive assemblies or elements such. B. gear or controls are arranged without them and the rectifier interfere with each other and / or physically impede. A very compact design of the drive is made possible, especially since the direct attachment of the rectifier on the lower bearing plate space is saved over ei ¬ ner attachment to additional holding devices, or in other assemblies or housings.
Das Lagerschild, an dem der Gleichrichter direkt befestigt ist, kann Kühleinrichtungen zur Kühlung des Gleichrichters und Motors umfassen, insbesondere Kühlrippen oder Kühlstege, welche insbesondere monolithisch vom Lagerschild umfasst sind. Dadurch wird eine verbesserte Kühlung des Gleichrich¬ ters erreicht. Da Motoren z. B. beim Spannen einer Feder nur kurzzeitig in Betrieb sind, können sie in Überlast betrieben werden, um kostengünstige Motoren verwenden zu können. Dabei wird kurzzeitig eine hohe Leistung verbraucht und es werden hohe Temperaturen erzeugt, insbesondere am Gleichrichter. Zusätzliche Kühleinrichtungen können geeignet sein, die Abwärme vom Gleichrichter über das Lagerschild abzuführen. So können z. B. im Lagerschild Kühlrippen ausgebildet sein, insbesonde¬ re beim Guss des Gussteils. Die Rippen können z. B. zur The end shield, to which the rectifier is directly attached, can be cooling devices for cooling the rectifier and motor, in particular cooling fins or cooling webs, which are in particular monolithically covered by the bearing plate. An improved cooling of the rectifying ¬ ters is achieved. Since engines z. B. when tensioning a spring are only briefly in operation, they can be operated in overload to use cost-effective engines can. In the process, a high power is briefly consumed and high temperatures are generated, in particular at the rectifier. Additional cooling devices may be suitable for removing the waste heat from the rectifier via the end shield. So z. B. be formed in the bearing plate cooling fins, insbesonde ¬ re during casting of the casting. The ribs can z. B. for
Platzersparnis auf einer Innenfläche des Lagerschilds bzw. Motors ausgebildet sein, bei einem offenen Aufbau des Motors. Eine gute Kühlung erhöht die Zuverlässigkeit und reduziert oder verhindert Wärmeschäden am Gleichrichter. Space savings on an inner surface of the bearing plate or engine be formed in an open structure of the engine. Good cooling increases reliability and reduces or eliminates heat damage to the rectifier.
Der Gleichrichter kann elektrische Eingangskontakte und elektrische Kontakte des Gleichrichterausgangs umfassen, wo- bei die Kontakte des Gleichrichterausgangs über elektrische Kontaktelemente mit Wicklungen des Motors elektrisch verbun¬ den sein können, insbesondere mit elektrischen Leitungen als Kontaktelementen. Ein direkter Anschluss der Wicklungen des Motors und/oder von Schleifkontakten am Gleichrichter über z . B . an den Kontakten des Gleichrichterausgangs angelöteten elektrischen Leitungen, erspart zusätzliche Kontaktsysteme wie z. B. Stecker und Buchsen, wodurch Kosten und Raum eingespart werden können. Über die elektrischen Eingangskontakte kann der Motor direkt über den Gleichrichter an eine Versor- gungsspannung angeschlossen werden, z. B. über Leitungen mit Steckkontakten. Weitere zusätzliche Kontaktsysteme zum An¬ schluss des Motors wie Kontaktleisten oder Zwischenkontakte können eingespart werden, wodurch Raum und Kosten eingespart werden können. The rectifier may comprise electrical input contacts and electrical contacts of the rectifier output, WO at the contacts of the rectifier output via electrical contact elements with windings of the motor electrically verbun ¬ may be the, in particular electrical lines as contact elements. A direct connection of the windings of the motor and / or sliding contacts on the rectifier z. B. at the contacts of the rectifier output soldered electrical lines, saves additional contact systems such. As plugs and sockets, which costs and space can be saved. Via the electrical input contacts, the motor can be directly connected to a supply voltage via the rectifier, eg. B. via lines with plug contacts. Other additional contact systems for on ¬ circuit motor as contact strips or intermediate contacts can be saved, whereby space and cost can be saved.
Der Gleichrichter kann direkt am Lagerschild über Befestigungselemente mechanisch befestigt, insbesondere direkt am Lagerschild angeschraubt sein. Eine Schraubverbindung ist einfach und kostengünstig, und ergibt eine hohe mechanische Stabilität. Alternativ oder zusätzlich kann der Gleichrichter auch angeklebt, gelötet und/oder geschweißt sein. The rectifier can be mechanically fastened directly to the bearing plate via fastening elements, in particular directly on Bearing shield screwed. A screw connection is simple and inexpensive, and results in a high mechanical stability. Alternatively or additionally, the rectifier may also be glued, soldered and / or welded.
Der Gleichrichter und das Lagerschild, an welchem der Gleichrichter direkt befestigt ist, können in gutem thermischen Kontakt stehen. Bei gutem mechanischen Kontakt, z. B. über eine bündige, insbesondere glatte, planare Auflagefläche des Gleichrichters auf dem Lagerschild, kann bei Verwendung gut leitender Materialien ein guter thermischer Kontakt erreicht werden. Zwischen Gleichrichter und Lagerschild kann eine Wärmeleitpaste und/oder eine Wärmeleitfolie angeordnet sein, um eine gute Wärmeleitung vom Gleichrichter auf das Lagerschild, welches als Kühleinrichtung für den Gleichrichter dient, zu erreichen . The rectifier and the end shield, to which the rectifier is directly attached, can be in good thermal contact. With good mechanical contact, z. B. on a flush, in particular smooth, planar support surface of the rectifier on the bearing plate, a good thermal contact can be achieved when using good conductive materials. Between the rectifier and bearing plate, a thermal compound and / or a heat conducting foil can be arranged in order to achieve a good heat conduction from the rectifier to the end shield, which serves as a cooling device for the rectifier.
An dem Lagerschild, an welchem der Gleichrichter direkt befestigt ist, kann wenigstens ein Anschlagselement angeordnet sein, insbesondere monolithisch vom Lagerschild umfasst, wel¬ ches in mechanischen Kontakt zu dem Gleichrichter steht, um ein Verdrehen und/oder eine Änderung der Lage des Gleichrichters zum Lagerschild zu verhindern. Z. B. kann eine Kante in Form einer Ausbuchtung des Lagerschilds als Anschlagskante für eine Kante des Gleichrichters dienen. Ein Verdrehen desOn the end plate, to which the rectifier is attached directly, at least one stop element can be arranged, in particular monolithically covered by the end plate, wel ¬ ches is in mechanical contact with the rectifier, to a rotation and / or a change in the position of the rectifier to the bearing plate to prevent. For example, an edge in the form of a bulge of the bearing plate can serve as a stop edge for an edge of the rectifier. A twisting of the
Gleichrichters, z. B. durch Vibrationen des Motors, und damit ein Lockern der Befestigung des Gleichrichters am Lagerschild, z. B. ein Lockern einer Schraube, kann durch das Anschlagselement verhindert werden. Dadurch kann eine mechani- sehe Belastung bis hin zum Abreißen von elektrischen Leitungen von Kontakten verhindert werden und ein Lösen der Verbindung des Gleichrichters am Lagerschild kann unterbunden wer¬ den. Das Anschlagselement kann auch als Vertiefung mit einer Form des Gleichrichters im Lagerschild ausgebildet werden. Eine Erhöhung oder Vertiefung können z. B. bei der Herstellung des Lagerschilds, z. B. durch Guss, aus einem Stück, d. h. monolithisch mit dem Lagerschild erzeugt werden. Der Motor kann ein Gleichspannungsmotor, insbesondere zum Spannen einer Feder und/oder zum Erzeugen von Bewegungsenergie für einen Gasspeicher, sein. Durch Verwendung eines Rectifier, z. B. by vibration of the engine, and thus loosening the attachment of the rectifier on the bearing plate, z. As a loosening of a screw can be prevented by the stop element. This can prevent a mechanical load look up to the tearing of electrical leads of contacts and a release of the connection of the rectifier on the bearing plate can be prevented ¬ the. The stop element can also be formed as a recess with a shape of the rectifier in the bearing plate. An increase or depression can z. B. in the manufacture of the bearing plate, z. B. by casting, in one piece, ie monolithically generated with the bearing plate. The motor may be a DC motor, in particular for tensioning a spring and / or for generating kinetic energy for a gas storage. By using a
Gleichspannungsmotors kann in unterschiedlichsten Einsatzbe¬ reichen eine sichere Erzeugung von Bewegungsenergie ermög¬ licht werden. Gleich- und Wechselspannung können bei Verwendung eines Gleichrichters genutzt werden, abhängig welche Spannungsart am Einsatzort verfügbar ist. Unterschiedliche Spannungsebenen und Leistungen können flexibel genutzt werden und nach Bedarf können unterschiedliche Bewegungsenergiemengen erzeugt werden. DC motor can in a variety of Einsatzbe ¬ rich secure generation of kinetic energy made ¬ light. DC and AC voltages can be used when using a rectifier, depending on the type of voltage available at the place of use. Different voltage levels and powers can be used flexibly and different amounts of motor energy can be generated as needed.
Elektrische Eingangskontakte des Gleichrichters können als Klemmkontakte ausgebildet sein, insbesondere zum direkten An- schluss einer Wechselspannung. Klemmkontakte ergeben einen einfachen, sicheren, kostengünstigen und raumsparenden Kontakt, welcher zuverlässig z. B. auch bei mechanischer Belastung bestehen bleibt. Ein einfaches, schnelles und kosten- günstiges Kontaktieren des Motors bzw. Gleichrichters wird über Klemmkontakte ermöglicht. Electrical input contacts of the rectifier can be designed as terminal contacts, in particular for the direct connection of an AC voltage. Clamping contacts provide a simple, safe, inexpensive and space-saving contact, which reliably z. B. persists even under mechanical stress. A simple, fast and cost-effective contacting of the motor or rectifier is made possible via terminal contacts.
Das Lagerschild kann aus Aluminium, Gusseisen und/oder Stahl sein und/oder das Lagerschild kann als Material Aluminium, Gusseisen und/oder Stahl umfassen, insbesondere mit guterThe bearing plate may be made of aluminum, cast iron and / or steel and / or the bearing plate may comprise as material aluminum, cast iron and / or steel, in particular with good
Wärmeleitfähigkeit. Diese Materialien weisen eine hohe mecha¬ nische Stabilität auf, sind kostengünstig und gut wärmelei¬ tend . Der Gleichrichter kann ausgebildet sein zum Gleichrichten von 110 V und/oder 220 V Wechselspannung. Diese Spannungen sind im Netz in verschiedenen Ländern gebräuchlich und können einen einfachen Anschluss des Motors mit Gleichrichter ans Netz ermöglichen . Thermal conductivity. These materials have a high mechanical stability ¬ Africa, are inexpensive and well wärmelei ¬ tend. The rectifier may be configured to rectify 110 V and / or 220 V AC voltage. These voltages are common in the network in various countries and can allow easy connection of the motor with rectifier to the grid.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Verwenden des zuvor beschriebenen Motors umfasst, dass der Motor in einem Antrieb eines Hochspannungs-Leistungsschalters und/oder eines Mittel- spannungs-Leistungsschalters , insbesondere in einem Feder¬ speicherantrieb und/oder Gasspeicherantrieb verwendet wird. A method according to the invention for using the motor described above comprises the motor in a drive a high-voltage circuit breaker and / or a medium-voltage circuit breaker, in particular in a spring ¬ memory drive and / or gas storage drive is used.
Der Motor kann alternativ oder zusätzlich auch in einem Hoch- spannungs-Leistungsschalter und/oder in einem Mittelspan- nungs-Leistungsschalters direkt verwendet werden, z. B. um direkt die Bewegungsenergie für einen Schaltvorgang bereitzu¬ stellen, insbesondere ohne Zwischenspeicherung der Bewegungsenergie. Ein Antrieb mit dem erfindungsgemäßen Motor kann auch in einem Hochspannungs-Leistungsschalter und/oder in einem Mittelspannungs-Leistungsschalter integriert sein oder von dem Leistungsschalter umfasst sein. The motor may alternatively or additionally be used directly in a high voltage circuit breaker and / or in a medium voltage circuit breaker, e.g. B. to bereitzu ¬ provide the kinetic energy for a switching directly, especially without caching the kinetic energy . A drive with the motor according to the invention can also be integrated in a high-voltage circuit breaker and / or in a medium-voltage circuit breaker or be included in the circuit breaker.
Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Verwenden des zuvor beschriebenen Motors nach den Ansprüchen 12 The advantages of the method according to the invention for using the motor described above according to claims 12
und/oder 13 sind analog den zuvor beschriebenen Vorteilen des Motors für einen Leistungsschalter-Antrieb nach Anspruch 1 und umgekehrt. and / or 13 are analogous to the above-described advantages of the motor for a circuit breaker drive according to claim 1 and vice versa.
Im Folgenden wird der Stand der Technik und ein Ausführungs beispiel der Erfindung schematisch in den Figuren 1 bis 3 dargestellt und nachfolgend näher beschrieben. In the following, the prior art and an embodiment of the invention is shown schematically in Figures 1 to 3 and described in more detail below.
Dabei zeigen die The show
Fig. 1 schematisch in Seitenansicht einen Motor 1 für einen Leistungsschalter-Antrieb nach dem Stand der Technik, mit einem Gleichrichter 10, welcher über ein Blech beabstandet zum Motor 1 am Motor 1 befestigt ist, und Fig. 1 shows a schematic side view of a motor 1 for a circuit breaker drive according to the prior art, with a rectifier 10, which is mounted on a plate spaced from the engine 1 to the engine 1, and
Fig. 2 schematisch in Seitenansicht einen erfindungsgemä¬ ßen Motor 1 für einen Leistungsschalter-Antrieb mit einem Gleichrichter 10, welcher direkt am Motor 1, d. h. an einem Lagerschild 4 des Motors 1 befestigt ist, und Fig. 3 den Motor 1 der Figur 2 in Aufsicht auf eine Seite, an welcher der Gleichrichter 10 befestigt ist. In Fig. 1 ist schematisch in Seitenansicht ein Motor 1 mit einem beabstandeten Gleichrichter 10 nach dem Stand der Technik für einen Leistungsschalter-Antrieb dargestellt. Der Gleichrichter 10 ist über ein Blech beabstandet zum Motor 1 am Motor 1 befestigt. Der Motor 1 ist ohne externes Gehäuse ausgebildet. Das Gehäuse wird durch ein erstes und ein zwei¬ tes Lagerschichild 3, 4 sowie durch ein zwischen den Lagerschildern 3, 4 angeordnetes Blechpaket 5 ausgebildet. Im In¬ neren des Motors 1, gelagert durch die Lagerschilder 3, 4, ist ein Rotor mit einer Antriebswelle 2 und Rotorkontakten 8 angeordnet, und sind Motorwicklungen 6 angeordnet. Die Lager¬ schilder 3, 4 sind brückenförmig ausgebildet, derart, dass der Motor 1 eine nach innen und nach außen hin offene Form aufweist. Zur Übertragung elektrischer Energie auf den Rotor ist an einem Lagerschild 4, gegenüberliegend und in elektri- schem Kontakt mit dem Rotorkontakt 8, ein Bürstenelement 7 angeordnet . Fig. 2 shows schematically in side view an inventive ¬ SEN engine 1 for a circuit breaker drive with a rectifier 10, which directly to the engine 1, that is fixed to an end plate 4 of the motor 1, and Fig. 3 shows the motor 1 of Figure 2 in plan view of a side to which the rectifier 10 is attached. In Fig. 1 is shown schematically in side view, a motor 1 with a spaced-apart rectifier 10 according to the prior art for a circuit breaker drive. The rectifier 10 is fixed to the engine 1 at a distance from the engine via a plate 1. The motor 1 is formed without an external housing. The housing is formed by a first and a two ¬ th bearing layer 3, 4 and by a arranged between the bearing plates 3, 4 laminated core 5. In the ¬ Neren of the engine 1 supported by the bearing plates 3, 4, a rotor with a drive shaft 2 and rotor contacts 8 is disposed, and motor windings 6 are arranged. The bearing ¬ signs 3, 4 are bridge-shaped, such that the motor 1 has an inwardly and outwardly open shape. For transmitting electrical energy to the rotor, a brush element 7 is arranged on a bearing plate 4, opposite and in electrical contact with the rotor contact 8.
Der Motor 1 ist als Gleichstrommotor ausgebildet, wobei Windungen 6 im Stator und Windungen im Rotor im Betrieb des Mo- tors 1 elektrisch durchflössen sind. Die über die Windungen erzeugten Magnetfelder treiben den Motor 1 an, d. h. versetzen den Rotor in Rotation. Die erzeugte Rotationsbewegung kann über die Antriebswelle 2, um welche die Windungen des Rotors angeordnet bzw. gewickelt sind, auf Elemente der kine- matischen Kette des Leistungsschalters, welcher in der Figur der Einfachheit halber nicht dargestellt ist, übertragen wer¬ den. Die Rotationsbewegung kann z. B. in einem Federspeicherantrieb zum Spannen der Speicherfeder verwendet werden, insbesondere über ein Getriebe umgewandelt in eine translato- rische Spannbewegung. Beim Schalten gibt die Speicherfeder die gespeicherte mechanische Bewegungsenergie frei und über¬ trägt diese auf Elemente der kinematischen Kette, welche die Bewegungsenergie auf Schaltkontakte des Leistungsschalters übertragen . The motor 1 is designed as a DC motor, wherein windings 6 in the stator and windings in the rotor during operation of the motor 1 are electrically flowed through. The magnetic fields generated by the windings drive the motor 1, that is, put the rotor in rotation. The generated rotational movement can via the drive shaft 2, around which the windings of the rotor are arranged or wound, on elements of the kinematic chain of the circuit breaker, which is not shown in the figure for the sake of simplicity transmitted ¬ who. The rotational movement can z. B. are used in a spring drive for tensioning the storage spring, in particular converted via a transmission in a translational clamping movement. During switching, the storage spring releases the stored mechanical kinetic energy and transmits it to elements of the kinematic chain, which the Transmit kinetic energy to switch contacts of the circuit breaker.
Die Antriebswelle 2 wird auf einer ersten Seite 17 durch ein erstes Lagerschild 3, insbesondere über ein integriertes Ku¬ gellager im Lagerschild 3, gelagert. Die Antriebswelle 2 ist durch das Lagerschild 3 mittig durchgehend beweglich angeord¬ net. Die Antriebswelle 2 wird auf einer zweiten Seite durch ein zweites Lagerschild 4, insbesondere über ein integriertes Kugellager im Lagerschild 4, gelagert. Die Antriebswelle 2 ist im Lagerschild 4 mittig beweglich angeordnet und endet im Lagerschild 4. Am Umfang der Antriebswelle 2 im Bereich des zweiten Lagerschilds 3, nahe dem im Lagerschild 3 gelagerten Ende 17 der Antriebswelle 2, ist ein elektrischer Rotorkon- takt 8, z. B. in Form von Kontaktstreifen oder Fingern ausgebildet. Seitlich am zweiten Lagerschild 4, insbesondere je¬ weils auf gegenüberliegenden Seiten parallel zur Längsachse der Antriebswelle 2, sind Bürstenkontakte 7, z. B. durch Koh¬ lebürsten mit Anpressfedern ausgebildet, angeordnet. Die Bürstenkontakte 7 und der Rotorkontakt 8 stehen in mechani¬ schem und elektrischem Kontakt, über welchem im Betrieb des Motors 1 elektrische Energie in Form eines Gleichstroms auf die Windungen des Rotors übertragen wird. Die Windungen des Rotors können über den Rotorkontakt 8 und über die Bürstenkontakte 7 sowie z. B. über elektrische Lei¬ tungen mit den elektrischen Motorkontakten 12, d. h. den Kontakten am Ausgang des Gleichrichters 10, elektrisch verbunden sein. Die Windungen des Stators können ebenfalls z. B. über elektrische Leitungen mit Kontaktstücken, welche der Einfachheit halber in der Fig. 1 nicht dargestellt sind, mit den elektrischen Motorkontakten 12, d. h. den Kontakten am Ausgang des Gleichrichters 10, elektrisch verbunden sein. Eine Wechselspannung, insbesondere 110 V oder 220 V AC, ist an den elektrischen Eingangskontakten 11 des Gleichrichters 10 imThe drive shaft 2 is mounted on a first side 17 by a first end shield 3, in particular via an integrated Ku ¬ gellager in the bearing plate 3. The drive shaft 2 is centrally through the bearing plate 3 continuously movable angeord ¬ net. The drive shaft 2 is mounted on a second side by a second bearing plate 4, in particular via an integrated ball bearing in the bearing plate 4. The drive shaft 2 is arranged centrally movable in the bearing plate 4 and ends in the bearing plate 4. At the periphery of the drive shaft 2 in the region of the second bearing plate 3, near the end mounted in the bearing plate 3 end 17 of the drive shaft 2, is an electrical Rotorkon- clock 8, z. B. in the form of contact strips or fingers. Laterally on the second bearing plate 4, in particular depending Weil ¬ on opposite sides parallel to the longitudinal axis of the drive shaft 2, brush contacts 7, z. B. formed by Koh ¬ brushes with pressure springs, arranged. The brush contacts 7 and the rotor contact 8 are in mechanical ¬ and electrical contact, via which during operation of the motor 1 electrical energy is transmitted in the form of a direct current to the windings of the rotor. The windings of the rotor can via the rotor contact 8 and the brush contacts 7 and z. B. via electrical Lei ¬ tions with the electrical motor contacts 12, ie the contacts at the output of the rectifier 10, be electrically connected. The windings of the stator can also z. Example, via electrical lines with contact pieces, which are not shown in FIG. 1 for the sake of simplicity, with the electrical motor contacts 12, ie, the contacts at the output of the rectifier 10, be electrically connected. An AC voltage, in particular 110 V or 220 V AC, is connected to the electrical input contacts 11 of the rectifier 10 in FIG
Betrieb des Motors 1 angelegt. Der Gleichrichter richtet die Wechselspannung gleich, d. h. der Gleichrichter 10 wandelt die Wechselspannung in Gleichspannung um, welche wiederum den Motor 1 antreibt. Operation of the engine 1 created. The rectifier rectifies the AC voltage, ie the rectifier 10 converts the AC voltage in DC voltage, which in turn drives the motor 1.
Der Gleichrichter 10 ist an einer Gleichrichter-Halterung 9 befestigt, z. B. über ein Befestigungselement 13, insbesonde¬ re eine Schraube mit Mutter. Der Gleichrichter 10 kann auch angeklebt, gelötet, und/oder geschweißt sein, oder über eine Schraube im Gewinde einer Gewindebohrung im Befestigungsele¬ ment 13 an dem Befestigungselement 13 befestigt sein. Das Be- festigungselement 9 ist z. B. als gebogenes Blech ausgeführt und am Motor 1 befestigt, insbesondere am zweiten Lagerschild 4 des Motors 1, z. B. angeschraubt, geschweißt, geklebt oder gelötet. Der Gleichrichter 10 ist durch das Befestigungsele¬ ment 9 beabstandet zum Motor 1, d. h. zum zweiten Lagerschild 4, angeordnet. Der Abstand ermöglicht eine Luftkühlung desThe rectifier 10 is attached to a rectifier holder 9, z. B. via a fastener 13, insbesonde ¬ re screw with nut. The rectifier 10 may also be glued, soldered, and / or welded, or be attached via a screw in the thread of a threaded bore in Befestigungsele ¬ ment 13 to the fastener 13. The fastening element 9 is z. B. designed as a bent sheet metal and fixed to the engine 1, in particular on the second bearing plate 4 of the engine 1, z. B. bolted, welded, glued or soldered. The rectifier 10 is spaced by the Befestigungsele ¬ element 9 to the motor 1, that is arranged to the second bearing plate 4. The distance allows air cooling of the
Gleichrichters 10 und eine Kühlung über das Befestigungsele¬ ment 9. Rectifier 10 and a cooling via the Befestigungsele ¬ ment 9.
Die Anbringung des Gleichrichters 10 mit Abstand zum Motor 1 über ein Befestigungselement 9 erzeugt zusätzliche Kosten und Aufwand für das Befestigungselement 9, beansprucht Raum und die Befestigung über eine Schraube kann sich z. B. durch Motorvibrationen lockern. Ein dadurch ermöglichtes Verdrehen des Gleichrichters 10 relativ zum zweiten Lagerschild 4 kann elektrische Kontakte mechanisch belasten, z. B. auf Zug be¬ lasten, und kann zu einem Abreißen der Kontakte führen. Dadurch ist die Zuverlässigkeit und Langzeitfunktion des Motors reduziert . In Fig. 2 ist schematisch in Seitenansicht ein erfindungsge¬ mäßer Motor 1 für einen Leistungsschalter-Antrieb darge¬ stellt, und in Fig. 3 ist eine Aufsicht auf den Motor 1 der Fig. 2 gezeigt, von einer Seite des Motors 1, auf welcher der Gleichrichter 10 angeordnet ist. Der Gleichrichter 10 ist, im Unterschied zum Motor 1 nach dem Stand der Technik der Fig. 1, in den Fig. 2 und 3 direkt am Motor 1, d. h. an einem Lagerschild 4 des Motors 1, befestigt. Ein Blech 9, wie es in Fig. 1 gezeigt ist, ist beim erfindungsgemäßen Motor 1 der Fig. 2 und 3, welcher ansonsten analog dem Motor 1 der Fig. 1 aufgebaut ist, eingespart. Der Gleichrichter 10 im Ausfüh¬ rungsbeispiel der Fig. 2 und 3 ist quaderförmig ausgebildet, mit einer Durchgangsbohrung mittig für z. B. eine Schraube als Befestigungselement 13. Mit einer Unterseite des Quaders ist der Gleichrichter 10 bündig auf der ebenen Außenseite des zweiten Lagerschilds 4 des Motors 1 angeordnet, wobei die ebene Außenseite die Gegenüberliegende Seite des Lagerschilds 4 ist, die der Seite gegenüberliegt, auf welcher der Rotor gelagert ist. Der Rotor ist auf der Innenseite gelagert und der Gleichrichter 10 ist auf der Außenseite befestigt. The attachment of the rectifier 10 at a distance from the engine 1 via a fastener 9 generates additional costs and effort for the fastener 9, claimed space and the attachment via a screw can be such. B. loosen by engine vibrations. A thus enabled twisting of the rectifier 10 relative to the second bearing plate 4 can mechanically load electrical contacts, z. B. on train be ¬ load, and can lead to tearing of the contacts. This reduces the reliability and long-term function of the engine. In Fig. 2 is a schematic side view of a erfindungsge ¬ mäßer engine 1 for a circuit breaker drive Darge ¬ presents, and in Fig. 3 is a plan view of the engine 1 of FIG. 2, from a side of the engine 1, on which the rectifier 10 is arranged. The rectifier 10 is, in contrast to the motor 1 according to the prior art of Fig. 1, in Figs. 2 and 3 directly to the engine 1, that is, attached to a bearing plate 4 of the engine 1. A sheet 9, as it is in 1, is in the inventive engine 1 of Fig. 2 and 3, which is otherwise constructed analogously to the engine 1 of FIG. 1, saved. The rectifier 10 in Ausfüh ¬ tion of Fig. 2 and 3 is cuboid, with a through hole in the middle for z. B. a screw as a fastener 13. With a bottom of the cuboid, the rectifier 10 is flush on the flat outside of the second bearing plate 4 of the engine 1, wherein the flat outside is the opposite side of the bearing plate 4, which is opposite to the side on which the rotor is mounted. The rotor is mounted on the inside and the rectifier 10 is mounted on the outside.
Im zweiten Lagerschild 4 ist eine Gewindebohrung ausgebildet, und der Gleichrichter 10 ist über ein Befestigungselement 13, z. B. einer Schraube in Verbindung mit der Gewindebohrung, am Lagerschild 4 räumlich fixiert, d. h. direkt befestigt. Für einen besseren Wärmekontakt kann z. B. eine Wärmeleitpaste und/oder eine Wärmeleitfolie zwischen dem Lagerschild 4 und dem Gleichrichter 10 angeordnet sein. Die brückenförmigen bzw. U-förmigen Lagerschilder 3, 4, welche sich gegenüberliegend, mit der U-Öffnung jeweils aufeinander zuweisend in ei¬ ner Ebene, in Fig. 2 der Zeichenebene, angeordnet sind, wobei zwischen den Lagerschildern 3, 4 ein Blechpaket 5 angeordnet ist, umfassen auf ihrer Außenseite jeweils eine im Wesentli¬ chen ebene Fläche, welche zwischen den Schenkeln der U-Form außen angeordnet ist. In Fig. 2 sind die ebenen Außenflächen der Lagerschilder 3, 4 senkrecht zur Zeichenebene angeordnet. In Fig. 3 ist eine ebene Außenfläche des Lagerschilds 4 dar- gestellt, welche in der Zeichenebene liegt und die Fläche darstellt, auf welcher der Gleichrichter 10 angeordnet ist. Die Fläche ist länglich ausgebildet, mit zwei sich gegenüber¬ liegenden, parallelen geraden Seiten. Zwei parallele gerade Seiten des quaderförmigen Gleichrichters 10 sind zu den pa- rallelen geraden Seiten der ebenen Außenfläche des Lagerschilds 4 parallel angeordnet. Eine dritte gerade Seite des quaderförmigen GleichrichtersIn the second bearing plate 4, a threaded bore is formed, and the rectifier 10 is connected via a fastening element 13, for. B. a screw in connection with the threaded hole, fixed to the bearing plate 4 spatially, ie directly attached. For a better thermal contact z. As a thermal paste and / or a heat conducting foil between the bearing plate 4 and the rectifier 10 may be arranged. The bridge-shaped or U-shaped bearing plates 3, 4, which are arranged opposite one another, with the U-opening facing each other in egg ¬ ner plane, in Fig. 2 of the drawing plane, wherein between the bearing plates 3, 4 a laminated core. 5 is arranged, each comprise on its outer side in wesentli ¬ Chen flat surface, which is arranged between the legs of the U-shape outside. In Fig. 2, the flat outer surfaces of the bearing plates 3, 4 are arranged perpendicular to the plane of the drawing. In Fig. 3, a flat outer surface of the bearing plate 4 is shown, which lies in the plane of the drawing and represents the surface on which the rectifier 10 is arranged. The surface is oblong formed, with two opposite ¬ lying parallel straight sides. Two parallel straight sides of the cuboid rectifier 10 are arranged in parallel to the parallel straight sides of the flat outer surface of the bearing plate 4. A third straight side of the cuboid rectifier
10, welche insbesondere senkrecht zu den beiden parallelen geraden Seiten der ebenen Außenfläche des Lagerschilds 4 ist, ist bündig an einem Anschlagselement 14 angeordnet. Das An- schlagselement 14 verhindert ein verdrehen des Gleichrichters 10 relativ zum zweiten Lagerschild 4 im Betrieb des Motors 1, wobei ein Verdrehen ohne Anschlagselement 14 z. B. durch Vib¬ rationen des Motors 1 hervorgerufen werden kann. Das Anschlagselement 14 fixiert die Lage des Gleichrichters 10 re- lativ zum zweiten Lagerschild 4. Das Anschlagselement 14 ist in Form einer Erhöhung auf der ebenen Außenfläche des Lagerschilds 4 ausgebildet, z. B. in Form einer Wulst oder Aus¬ buchtung der Außenfläche. Es ist als ein Stück zusammen mit dem Lagerschild 4, z. B. durch Guss in einer Form, erzeugt bzw. ausgebildet. 10, which is in particular perpendicular to the two parallel straight sides of the flat outer surface of the bearing plate 4, is arranged flush with a stop element 14. The stop member 14 prevents rotation of the rectifier 10 relative to the second bearing plate 4 during operation of the engine 1, wherein a rotation without stop element 14 z. B. can be caused by Vib ¬ rations of the engine 1. The stop element 14 fixes the position of the rectifier 10 relative to the second bearing plate 4. The stop element 14 is in the form of an increase on the flat outer surface of the bearing plate 4, z. B. in the form of a bead or Aus ¬ recess of the outer surface. It is in one piece together with the bearing plate 4, z. B. by casting in a mold created or formed.
Zugeordnet zu jeder der vier Ecken des quaderförmigen Gleichrichters 10 sind am Gleichrichter 10 elektrische Kontakte 11, 12 insbesondere senkrecht aus der Oberfläche ragend angeord- net, wobei die Oberfläche mit darauf angeordneten KontaktenAssigned to each of the four corners of the cuboid rectifier 10, electrical contacts 11, 12 are arranged on the rectifier, in particular projecting perpendicularly out of the surface, the surface having contacts arranged thereon
11, 12 der Befestigungsfläche des Gleichrichters 10 am Lager¬ schild 4 gegenüber liegt. Die Kontakte 11, 12 sind z. B. in Form von schmalen, elektrisch leitenden Blechen ausgebildet. Zwei Kontakte sind elektrische Eingangskontakte 11 des 11, 12 of the mounting surface of the rectifier 10 on the bearing ¬ shield 4 is opposite. The contacts 11, 12 are z. B. in the form of narrow, electrically conductive sheets. Two contacts are electrical input contacts 11 of the
Gleichrichters 10 und sind z. B. als Steckkontakte, insbeson¬ dere Flachsteckverbinder ausgebildet. Eine Wechselspannung kann, insbesondere über Anschlussleitungen mit Steckverbindern auf den Flachsteckverbindern aufgesteckt, an den elektrischen Eingangskontakten 11 angelegt werden, um den Motor 1 zu betreiben. Als Wechselspannung kann z. B. eine Wechselspannung von 110 V oder von 220 V verwendet werden, welche vom Gleichrichter 10 gleichgerichtet wird. Rectifier 10 and z. B. as plug contacts, insbeson ¬ special flat connector. An AC voltage can be applied to the electrical input contacts 11, in particular via connecting lines with connectors plugged onto the tab connectors, to operate the motor 1. As AC voltage z. B. an alternating voltage of 110 V or 220 V are used, which is rectified by the rectifier 10.
Die anderen zwei Kontakte sind elektrische Motorkontakte 12, d. h. Kontakte des Ausgangs des Gleichrichters 10. Elektri¬ sche Kontaktelemente 16, insbesondere ausgebildet als elekt¬ rische Leitungen, sind im Ausführungsbeispiel der Fig. 2 und 3 mit Wicklungen 6 des Stators und mit den Bürstenelementen 7 elektrisch verbunden, wodurch die Wicklungen des Rotors über die Rotorkontakte 8 und die Wicklungen 6 des Stators direkt über die Leitungen 16 mit elektrischem Gleichstrom versorgt werden. Eine gleichgerichtete Spannung, d. h. eine Gleich¬ spannung liegt im Betrieb des Motors 1 an den elektrischen Motorkontakten 12 an. Die elektrischen Kontaktelemente 16 können direkt an den elektrischen Motorkontakten 12 angelötet sein, oder z. B. über Steckverbindungen mit den elektrischen Motorkontakten 12 elektrisch leitend verbunden sein. Die elektrischen Kontaktelemente 16 der Motorwicklungen 6, insbesondere der Stator Wicklungen, können Teil der Wicklungen bzw. können die Wicklungsenden sein. Das direkte Anbringen des Gleichrichters 10 am Motor 1, ins¬ besondere am zweiten Lagerschild 4, mit einem guten thermischen Kontakt zwischen dem zweiten Lagerschild 4 und dem Gleichrichter 10, ermöglicht eine Kühlung des Gleichrichters 10 über das Lagerschild 4. Das Lagerschild 4 kann Kühlrippen 15 oder andere Kühlelemente umfassen, insbesondere auf der Innenseite des U-förmigen Lagerschilds 4, zur Verbesserung der Kühlung des Motors 1 und insbesondere des Gleichrichters 10. Alternativ oder zusätzlich können Kühlrippen 15 oder andere Kühlelemente auch auf der Außenseite des U-förmigen La- gerschilds 4 angeordnet sein. Die Kühlelemente können aus ei¬ nem Stück mit dem Lagerschild 4 hergestellt sein, z. B. durch Guss oder durch nachträgliche Bearbeitung, z. B. durch The other two contacts are electrical contacts motor 12, that contacts the output of the rectifier 10. Electri ¬ specific contact elements 16, in particular formed as elekt ¬ generic lines, are in the embodiment of FIGS. 2 and 3 with windings 6 of the stator and electrically connected to the brush elements 7, whereby the windings of the rotor via the rotor contacts 8 and the windings 6 of the stator are supplied directly via the lines 16 with DC electrical power. A rectified voltage, ie a DC voltage is applied to the electrical motor contacts 12 during operation of the motor 1. The electrical contact elements 16 may be soldered directly to the electrical motor contacts 12, or z. B. be electrically connected via connectors with the electrical motor contacts 12. The electrical contact elements 16 of the motor windings 6, in particular the stator windings, may be part of the windings or may be the winding ends. The direct attachment of the rectifier 10 to the motor 1, in ¬ particular on the second bearing plate 4, with a good thermal contact between the second bearing plate 4 and the rectifier 10, allows cooling of the rectifier 10 via the bearing plate 4. The bearing plate 4 may cooling fins 15th or other cooling elements comprise, in particular on the inside of the U-shaped end shield 4, to improve the cooling of the motor 1 and in particular the rectifier 10. Alternatively or additionally, cooling fins 15 or other cooling elements on the outside of the U-shaped bearing shield 4 be arranged. The cooling elements can be made of egg ¬ nem piece with the bearing plate 4, z. B. by casting or by subsequent processing, for. B. by
Einfräsen von Rillen in die Oberfläche des Lagerschilds 4. Die zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele können unterei¬ nander kombiniert werden und/oder können mit dem Stand der Technik kombiniert werden. So können unterschiedliche Materi¬ alien verwendet werden. Die Lagerschilder können z. B. aus Gusseisen, Aluminium und/oder Stahl bestehen oder diese Stof- fe umfassen. Diese Materialien weisen eine hohe mechanischeRouting of grooves in the surface of the bearing plate 4. The embodiments described above can be combined unterei ¬ nander and / or can be combined with the prior art. So different Materi ¬ alien can be used. The bearing plates can z. B. of cast iron, aluminum and / or steel or include these substances. These materials have a high mechanical
Stabilität auf und eine hohe Wärmeleitfähigkeit. Als Befesti¬ gungselemente 13 können neben oder anstatt von Schrauben auch Klammern oder Klemmen dienen, und/oder der Gleichrichter 10 kann am zweiten Lagerschild 4 über Kleben, Löten oder Schweißen befestigt sein. Der Gleichrichter 10 kann alternativ am ersten Lagerschild befestigt sein. Der Gleichrichter 10 kann auch im Motor 1 am Lagerschild befestigt sein. Alternativ ist der Gleichrichter 10 außen am zweiten Lagerschild 4 befestigt. Eine Befestigung des Gleichrichters 10 auf der Seite des Motors, welche dem Durchgang der Antriebswelle 2 durch das erste Lagerschild 3 gegenüber liegt, z. B. bei einem senkrecht stehenden Motor 1 auf dessen Unterseite, ermöglicht einen sehr kompakten, raumsparenden Aufbau. Der Gleichrichter 10 kann eine Zehnerdiode umfassen, und/oder vier Dioden in Graetzschaltung, und/oder der Gleichrichter 10 kann weitere elektrische Bauelemente wie z. B. Kondensatoren und/oder Wi- derstände umfassen. Diese können z. B. in einem Halbleiter ausgebildet sein oder auf einer Leiterplatte, d. h. einem PCB aufgebracht, insbesondere aufgelötet sein. Ein Gehäuse kann vom Gleichrichter 10 umfasst sein oder die Gleichrichterschaltung kann in einer Plastik eingegossen sein. Als elekt- rische Leitungen können Kupfer und/oder Aluminium-Leitungen mit oder ohne Isolierung dienen, oder spangenförmige, steife Elemente z. B. aus Stahl. Das Anschlagselement 14 kann in Form einer Ausbuchtung, wie in den Fig. 2 und 3 dargestellt ist, ausgebildet sein, oder kann z. B. als eine Vertiefung in der Oberfläche des zweiten Lagerschilds 4 ausgebildet sein, welche die äußere Form und im Wesentlichen die Maße des Stability and high thermal conductivity. As fastening ¬ tion elements 13 can also or in addition to screws Clamps or clamp serve, and / or the rectifier 10 may be attached to the second bearing plate 4 via gluing, soldering or welding. The rectifier 10 may alternatively be attached to the first end shield. The rectifier 10 may also be mounted in the engine 1 on the bearing plate. Alternatively, the rectifier 10 is attached to the outside of the second bearing plate 4. An attachment of the rectifier 10 on the side of the motor, which is the passage of the drive shaft 2 through the first bearing plate 3 opposite, z. B. in a vertical engine 1 on the underside, allows a very compact, space-saving design. The rectifier 10 may comprise a tens diode, and / or four diodes in Graetz circuit, and / or the rectifier 10 may further electrical components such. B. capacitors and / or Resistances include. These can be z. B. be formed in a semiconductor or applied to a circuit board, ie a PCB, in particular soldered. A housing may be included in the rectifier 10 or the rectifier circuit may be molded in a plastic. Copper and / or aluminum cables with or without insulation can serve as electrical lines, or bar-shaped, rigid elements, for example, can be used. B. steel. The stop member 14 may be in the form of a bulge, as shown in FIGS. 2 and 3, may be formed, or may, for. B. be formed as a recess in the surface of the second bearing plate 4, which the outer shape and substantially the dimensions of
Gleichrichters 10 aufweist, und in welche der Gleichrichter 10 eingelassen sein kann. Rectifier 10, and in which the rectifier 10 may be embedded.
Bezugs zeichenliste Reference sign list
1 Motor für einen Leistungsschalter-Antrieb 1 motor for a circuit-breaker drive
2 Antriebswelle  2 drive shaft
3 erstes Lagerschild, wellenseitig  3 first end shield, shaft side
4 zweites Lagerschild, bürstenseitig  4 second end shield, brush side
5 Blechpaket  5 laminated core
6 Motorwicklungen  6 motor windings
7 Bürstenkontakt  7 brush contact
8 Rotorkontakt  8 rotor contact
9 Gleichrichter-Halterung  9 rectifier bracket
10 Gleichrichter  10 rectifiers
11 elektrischer Eingangskontakt für den Gleichrichter 11 electrical input contact for the rectifier
12 elektrischer Motorkontakt, d. h. Ausgang des 12 electrical motor contact, d. H. Output of the
Gleichrichters  rectifier
13 Befestigungselement  13 fastener
14 Anschlagselement  14 stop element
15 Kühlrippen  15 cooling fins
16 elektrisches Kontaktelement zu den Motorwicklungen 17 freies Ende der Antriebswelle  16 electrical contact element to the motor windings 17 free end of the drive shaft

Claims

Patentansprüche claims
1. Motor (1) für einen Leistungsschalter-Antrieb, mit einem Rotor, welcher über ein erstes und ein zweites Lagerschild (3, 4) beweglich gelagert ist, wobei ein Blechpaket (5) den Rotor zumindest teilweise räumlich umfasst und zwischen dem ersten und zweiten Lagerschild (3, 4) angeordnet ist, und mit einem Gleichrichter (10), 1. Motor (1) for a circuit breaker drive, with a rotor which is movably mounted on a first and a second bearing plate (3, 4), wherein a laminated core (5) at least partially surrounds the rotor spatially and between the first and second bearing plate (3, 4) is arranged, and with a rectifier (10),
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s der Gleichrichter (10) an einem Lagerschild (3, 4) direkt be¬ festigt ist. characterized in that the rectifier (10) on a bearing plate (3, 4) is fastened directly be ¬ .
2. Motor (1) nach Anspruch 1, 2. Motor (1) according to claim 1,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s der Rotor eine Antriebswelle (2) und einen Bürstenkontakt (7) umfasst, wobei der Bürstenkontakt (7) dem zweiten Lagerschild (4) zugeordnet ist und ein freies Ende (17) der Antriebswelle (2), welches ausgebildet ist zur Übertragung der Antriebsbe¬ wegung, dem ersten Lagerschild (3) zugeordnet ist, und wobei der Gleichrichter (10) direkt am zweiten Lagerschild (4) befestigt ist, insbesondere auf einer Seite des zweiten Lager¬ schilds (4), welche der Seite mit dem zugeordneten Bürstenkontakt (7) gegenüberliegt. characterized in that the rotor comprises a drive shaft (2) and a brush contact (7), wherein the brush contact (7) associated with the second bearing plate (4) and a free end (17) of the drive shaft (2), which is adapted for transmission the Antriebsbe ¬ movement, the first end shield (3) is assigned, and wherein the rectifier (10) directly on the second bearing plate (4) is fixed, in particular on one side of the second bearing ¬ shield (4), which the side with the associated Brush contact (7) opposite.
3. Motor (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 3. Motor (1) according to one of the preceding claims,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s das Lagerschild (3, 4), an dem der Gleichrichter (10) direkt befestigt ist, Kühleinrichtungen (15) zur Kühlung des Gleichrichters (10) umfasst, insbesondere Kühlrippen oder Kühlste- ge, welche insbesondere monolithisch vom Lagerschild (3, 4) umfasst sind. characterized in that the bearing plate (3, 4), to which the rectifier (10) is directly attached, cooling means (15) for cooling the rectifier (10), in particular cooling fins or Kühlste- GE, which in particular monolithic from the end plate (3, 4) are included.
4. Motor (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 4. Motor (1) according to one of the preceding claims,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s der Gleichrichter (10) elektrische Eingangskontakte (11) um¬ fasst und elektrische Kontakte (12) des Gleichrichterausgangs umfasst, wobei die Kontakte (12) des Gleichrichterausgangs über elektrische Kontaktelemente (16) mit Wicklungen (6) des Motors (1) elektrisch verbunden sind, insbesondere mit elekt¬ rischen Leitungen als Kontaktelementen (16). characterized in that the rectifier (10) combines electrical input contacts (11) about ¬ and electrical contacts (12) of the rectifier output, said contacts (12) of the rectifier output via electrical contact elements (16) with windings (6) of the motor (1) are electrically connected, in particular with elec ¬ ¬ electric lines as contact elements (16).
5. Motor (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s der Gleichrichter (10) direkt am Lagerschild (3, 4) über Be¬ festigungselemente (13) mechanisch befestigt ist, insbesonde¬ re direkt am Lagerschild (3, 4) angeschraubt ist. 5. Motor (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the rectifier (10) directly on the bearing plate (3, 4) via Be ¬ fastening elements (13) is mechanically fastened, insbesonde ¬ re directly on the bearing plate (3, 4) screwed on.
6. Motor (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s der Gleichrichter (10) und das Lagerschild (3, 4), an welchem der Gleichrichter (10) direkt befestigt ist, in gutem thermi- sehen Kontakt stehen. 6. Motor (1) according to one of the preceding claims, d a d u r c h e c e n e c e s, the s d a s of the rectifier (10) and the bearing plate (3, 4), to which the rectifier (10) is directly attached, in good thermal contact.
7. Motor (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s an dem Lagerschild (3, 4), an welchem der Gleichrichter (10) direkt befestigt ist, wenigstens ein Anschlagselement (14) angeordnet ist, insbesondere monolithisch vom Lagerchild (3, 4) umfasst, welches in mechanischem Kontakt zu dem Gleichrichter (10) steht, um ein Verdrehen und/oder eine Änderung der Lage des Gleichrichters (10) zum Lagerschild (3, 4) zu verhindern. 7. Motor (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that on the end plate (3, 4) to which the rectifier (10) is directly attached, at least one stop element (14) is arranged, in particular monolithically from the bearing plate (3 , 4) which is in mechanical contact with the rectifier (10) in order to prevent a rotation and / or a change in the position of the rectifier (10) to the bearing plate (3, 4).
8. Motor (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s der Motor (1) ein Gleichspannungsmotor, insbesondere zum Spannen einer Feder und/oder zum Erzeugen von Bewegungsenergie für einen Gasspeicher, ist. 8. Motor (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the motor (1) is a DC motor, in particular for tensioning a spring and / or for generating kinetic energy for a gas accumulator.
9. Motor (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s elektrische Eingangskontakte (11) des Gleichrichters (10) als Klemmkontakte ausgebildet sind, insbesondere zum direkten An- schluss einer Wechselspannung. 9. Motor (1) according to one of the preceding claims, characterized in that electrical input contacts (11) of the rectifier (10) are designed as clamping contacts, in particular for the direct connection of an AC voltage.
10. Motor (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s das Lagerschild (3, 4) aus Aluminium, Gusseisen und/oder Stahl ist, und/oder dass das Lagerschild (3, 4) als Material Aluminium, Gusseisen und/oder Stahl umfasst, insbesondere mit guter Wärmeleitfähigkeit. 10. Motor (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the bearing plate (3, 4) made of aluminum, cast iron and / or steel, and / or that the bearing plate (3, 4) as material aluminum, cast iron and / or steel, in particular with good thermal conductivity.
11. Motor (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s der Gleichrichter (10) ausgebildet ist zum Gleichrichten von 110 V und/oder 220 V Wechselspannung. 11. Motor (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the rectifier (10) is designed to rectify 110 V and / or 220 V AC voltage.
12. Verfahren zum Verwenden des Motors (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 12. A method of using the engine (1) according to any one of the preceding claims,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s der Motor (1) in einem Antrieb eines Hochspannungs-Leistungs- schalters und/oder eines Mittelspannungs-Leistungsschalters , insbesondere in einem Federspeicherantrieb und/oder Gasspei- cherantrieb verwendet wird. The motor (1) is used in a drive of a high-voltage circuit breaker and / or a medium-voltage circuit breaker, in particular in a spring-loaded drive and / or gas storage drive, the motor (1) being used.
13. Verfahren zum Verwenden des Motors (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, 13. A method of using the engine (1) according to any one of claims 1 to 11,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s der Motor (1) in einem Hochspannungs-Leistungsschalter und/oder in einem Mittelspannungs-Leistungsschalter verwendet wird . The motor (1) is used in a high voltage circuit breaker and / or in a medium voltage circuit breaker.
PCT/EP2017/072735 2016-09-30 2017-09-11 Motor for a circuit breaker drive, and use thereof WO2018059921A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016218971.9A DE102016218971A1 (en) 2016-09-30 2016-09-30 Motor for a circuit breaker drive and its use
DE102016218971.9 2016-09-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018059921A1 true WO2018059921A1 (en) 2018-04-05

Family

ID=59858723

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2017/072735 WO2018059921A1 (en) 2016-09-30 2017-09-11 Motor for a circuit breaker drive, and use thereof

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102016218971A1 (en)
WO (1) WO2018059921A1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3356873A (en) * 1965-11-12 1967-12-05 Baldor Electric Co Dc motor with rectifiers mounted in the end bell
GB2028006A (en) * 1978-07-04 1980-02-27 Sev Marchal Electric motors
US5008574A (en) * 1990-04-04 1991-04-16 The Chamberlain Group Direct current motor assembly with rectifier module
EP2028745A2 (en) * 2007-08-20 2009-02-25 LS Industrial Systems Co., Ltd Motor of spring charging device in air circuit breaker

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19735924A1 (en) 1997-08-08 1999-02-11 Siemens Ag HV switch or circuit breaker drive
DE19949914B4 (en) 1999-04-19 2005-09-15 Dietz-Motoren Gmbh & Co. Kg Electric motor assembly with integrated control unit
DE10133767A1 (en) 2001-07-11 2003-01-30 Temic Auto Electr Motors Gmbh Commutator motor with a cylindrical motor housing

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3356873A (en) * 1965-11-12 1967-12-05 Baldor Electric Co Dc motor with rectifiers mounted in the end bell
GB2028006A (en) * 1978-07-04 1980-02-27 Sev Marchal Electric motors
US5008574A (en) * 1990-04-04 1991-04-16 The Chamberlain Group Direct current motor assembly with rectifier module
EP2028745A2 (en) * 2007-08-20 2009-02-25 LS Industrial Systems Co., Ltd Motor of spring charging device in air circuit breaker

Also Published As

Publication number Publication date
DE102016218971A1 (en) 2018-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10199804B2 (en) Busbar locating component
DE112014001150B4 (en) Inverter substrate and inverter-containing electric compressor using the same
EP2328392B1 (en) Converter, in particular multi-phase alternating current converter
DE102008022297A1 (en) Connection box for solar modules and method for mounting them on the modules
DE102007017018A1 (en) Battery e.g. lithium ion battery, for fuel cell-vehicle, has bypass device designed such that contact unit is switched to switching condition, in which defective cell is by-passed for maintaining current path of battery, if cell is failed
DE102006006424A1 (en) Arrangement with at least one power semiconductor module and a cooling component and associated manufacturing method
DE102009053997A1 (en) inverter
DE102017205970A1 (en) Detachable electrical connection of power electronics with an e-machine
DE112015001276T5 (en) Electric compressor with integrated inverter
DE102018205991A1 (en) Power module and power conversion device
DE112014001175T5 (en) Electric compressor with integrated inverter
DE102012203796A1 (en) Housing for electrical device
DE112014000405T5 (en) Electric compressor with integrated inverter
EP3098918A1 (en) Switching device
DE102009053999A1 (en) Inverter with a heat sink
EP2188839A1 (en) Electrical device and drive
DE112015004074T5 (en) Circuitry, electrical distributor and spacer
WO2018059921A1 (en) Motor for a circuit breaker drive, and use thereof
EP1494278A1 (en) Electronic power module with rubber seal, and corresponding manufacturing method
DE102015220191B4 (en) DC converter for a vehicle
US6912133B2 (en) Ruggedized inverter chassis
WO2020153164A1 (en) Circuit structure, electric connection box, and method for manufacturing circuit structure
DE102016210466B4 (en) Spring-loaded drive for a high-voltage circuit-breaker and method for operating the spring-loaded drive
DE112019006495T5 (en) Energy storage device
EP3726672A1 (en) Busbar connection apparatus, busbar bushing, and manufacturing method therefor

Legal Events

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

Ref document number: 17765425

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 17765425

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1