CN1287675A - 电流开关 - Google Patents

Abstract

本发明旨在提供能以尽可能低的成本普遍地应用的电流开关。为此设计了一种电流开关,它具有一个不但可由安装其中的操作手柄(3)操作而且可从外部释放或自动释放的开关机构(4)。该开关机构至少作用于一个触头(6)。电流开关(1)以组合方式分成一个接受触头(6)的基本支承组件(5)及一个分开的至少容纳操作手柄(3)的附装组件(2)。这两个组件可选择地以不同相对位置彼此相组合。根据本发明能以组合方式划分的电流开关不但可作为从外部释放的附加开关安装在功率保护开关上而且也可作为本身自动释放的功率保护开关。

Description

电流开关

本发明涉及根据权利要求1前序部分的一种电流开关。

这种类属的电流开关例如是用于安装于一种由DE3920822C2公知的功率保护开关上的附加开关。这种传统的附加开关具有一个开关机构，该开关机构不但可由功率保护开关通过耦合部件而且可由与附加开关铰接的操作手柄来操作。该开关机构使一个辅助信号触头和/或故障信号触头进行开关。该操作手柄指示附加开关的开关位置，使其可从外部看到。

这种传统的附加开关通常侧向地安装在功率保护开关上并与它譬如用夹件连接。该附加开关用其壳体保持在功率保护开关上，后者被钩锁在通常水平地固定在壁侧的帽型轨上。在此情况下，附加开关的安装位置这样确定，即处于上端位置中的操作手柄将指示附加开关接通。这符合欧盟所有国家中统一的规章。

譬如在德国，对钩锁在帽型轨上的开关的供电是通过位于帽型轨下方的母线来实现的，而在另外国家，如法国及意大利，该供电是通过位于帽型轨上方的母线来实现的。因为附加开关支配分开的端子，它们在钩锁在帽型轨上的情况下应位于背离母线的一侧上，因此对于不同的国家必需提供通常不同的镜面对称的附加开关的结构类型。仅这样才能保证，在附加开关接通的情况下操作手柄处于规定的上端位置，尽管由于不同的母线安装在不同国家其端子要位于帽型轨的不同侧上。这将导致开发成本，库存成本及管理成本的增加。

因此，本发明的任务在于，这样地对根据权利要求1前序部分的电流开关作出改进，即用尽可能小的成本达到它的通用。

根据本发明，该任务将通过权利要求1的特征来解决。

它的有利的进一步构型由从属权利要求限定。

根据本发明的电流开关由两个分开的组件组成，它们可选择地以不同位置组合。以此方式确立对于所有国家统一的电流开关组件，由此可减小库存成本及管理成本。这两个组件将在现场以符合规章的方式组合并构成电流开关。根据本发明的组件类型的可分式电流开关不仅可以是可从外部拆卸地安装在功率保护开关上的附加开关，而且是本身可自动拆卸的功率保护开关。

合乎要求的是，该电流开关构成可从外部拆卸的附加开关，它可通过连接装置安装在功率保护开关上。

在一个有利的构型中，与基本支承组件组合的附装组件不仅带有操作手柄而且带有全部开关机构。由此可实现，将电流开关分成仅具有电触头的基本支承组件及具有全部机械部分的附装组件。这种分为电组件及机械组件的划分在维护方面亦具很大优点。在机械故障的情况下，仅需更新机械组件，由此可减小运行的工作成本。此外，为了试验目的可用安装在附近的附加开关的机械组件来更换，以致可作试验工作而不进行麻烦的拆卸接线。当然在电组件故障的情况下，仅需将其更换，而机械组件仍可继续使用。

特别有利的是，附装组件可从前方插入基本支承组件的槽中，其中最好通过导轨装置导向。首先附装组件应这样地插入基本支承组件的槽中，即操作手柄的位置要符合电流开关合闸位置的规定。然后根据母线的位置使组合的组件以正确的位置安装在功率保护开关上。在电流开关用作附加开关的情况下，该组合的组件将借助于连接装置安装到功率保护开关上。这种组装方式对于安装人员是特别有利的，因为这不会引起疏忽大意的差错。

为了安装时防止短路等情况，附加开关的基本支承组件仅在垂直方向的一半上设有可从前方触及的端子。然后该基本支承组件可这样地安装在钩锁在帽型轨上的功率保护开关上，即将该一半放置在背离母线的一侧上，由此可避免通过插入在附加开关的端子中的导线形成与母线的接触。

尤其有利的是，开关机构的一个推杆在垂直方向的中间从附装组件向后伸。由此能可靠保证推杆与基本支承组件的接触，尤其当这两个组件具有相同宽度及附装组件与基本支承组件的不同组合位置彼此交错180度时。

另外的有利构型涉及这两个组件上的导向装置，这些导向装置有助于无阻碍的插入，以及涉及，附装组件特别方便组装地分成：用于预组装机械部件的凹壳侧面部分及平的壳盖部分。

以下将参照附图借助优选实施例来描述本发明。

图1概要地表示根据本发明一个优选实施例的、在组合状态中的附加开关组合件；

图2概要地表示在组合成用于德国的组合件前一时刻的图1中的

实施例；

图3概要地表示在组合成用于法国及意大利的组合件前一时刻的图1中的实施例；

图4表示一个附装组件的壳侧面部分的透视图；

图5表示用于图4中所示的壳侧面部分的一个壳盖的透视图；

图6表示可与图4及5中的附装组件组合的一个基本组件的概要侧视图。

图1以组合状态中的一个附加开关组合件的形式概要地表示电流开关的一个实施例。该附加开关1用作辅助开关，它可从侧面安装到一个未示出的功率保护开关上。该辅助开关1由两个分开的可组合组件，即一个基本支承组件5及一个附装其上的附装开关2组成。

一个用于手动检验及手动接通及断开的操作手柄3被铰接在附装组件2上。在附装组件2中具有一个开关机构4，它可由操作手柄3来操作。该开关机构4具有多个铰接在附装组件2中的杆件，它们被象征地表示在图1中。

当辅助开关1安装到功率保护开关上时，开关机构4将通过一个未示出的耦合件与一个未示出功率保护开关的开关机构相耦合。因此该辅助开关1的开关机构4可从外部拆卸。最好，该耦合件是一个插在功率保护开关中的直销或两次直角地弯成Z字状的片。该销或片通过图4中所示的孔2’d及图5中所示的孔2”d从侧面穿过附装组件2伸到壳内部。在供货状态孔2’d及2”d被封件覆盖，封件根据需要可被方便地取走，以便使孔露出。这些孔2’d及2”d设置在附装组件2的两侧，由此附装组件可从两侧安装到功率保护开关上。此外，辅助开关1不仅可从两侧安装到功率保护开关上，而且也可由多个其它的附加开关任意地叠放，它们各被销或片耦合。根据本发明的辅助开关1可安装在这样多重组合的开关上，并且可安装在最左及最右或中间位置上。

销或片在一个耦合点上与附装组件2的开关机构4的一个或多个杆件形成操作配合。用于耦合的片具有两次直角弯曲的Z字形状，由此，在耦合点未精确对齐位置的情况下，通过扭转Z状片可实现开关机构的精确耦合。另一种本身公知的耦合通过穿过操作手柄3的球把手的销来实现的，该销插入在功率保护开关的操作手柄的球把手中。然后两个操作手柄一起运动。

开关机构4最好这样地构成，即如DE3920822C2中所提出的。该出版文件的内容将明确结合于此作为参考。但也可使用另外任何一种开关机构来取代在DE3920822C2中所提出的开关机构，其前提是，它既可以由摆动操作手柄3又可通过耦合件由功率保护开关来释放。这两个技术功能对于开关机构4具有首要意义。

显然，开关机构4在机械上应这样构成，即它将以下面所描述的方式尽可能冲击地而非逐渐地作用于触头6，以免在开关时形成具有大热量扩展的电弧。此外，该开关机构4应这样构成，即通过功率保护开关的外力释放，操作手柄3应同时被操作。由此触头6的断开可被安装人员或其他操作人员从外部识别。

在所示的实施例中，开关机构4在图1上具有在垂直方向约中间处从附装组件2向后(图1中向右)伸的推杆4a。该向后伸的推杆4a作用于触头6，如下面所述。也可选择地使用两个或多个向后伸的推杆来取代图中所示的单个推杆4a。这些多个推杆最好镜面对称或点对称地设置。

再参照图1，4及5可以看出，附装组件2具有构成盒状的一个壳体。该壳的横截面其后面(图4中下面)区段小于前面的区段。在前后区段之间有一个横截面不断对称增大的中间区段。附装组件2的壳具有如图4所示的、带有外围界壁的凹入壳侧部分2’。在壳侧部分2’上可预装配开关机构4及操作手柄3。为此，在凹入的壳侧部分2’中其底部具有整体构成的用于操作手柄3的轴2’c，操作手柄3将套在其上。此外，在壳侧部分2’的底部整体地构有多个联接轴，用于安装开关机构4的杆及作为杆止挡的销及弹簧的保持点。壳侧部分2’还具有孔2’d，通过它，当附加开关1侧向地安装在功率保护开关上时，将穿入销或Z状片。

图4中所示的附装组件2的壳侧部分2’还具有设在外围界壁中的定位槽2’f。另一定位槽设在轴2’c的中心内。定位槽2’f将与定位销2”f相配合，后者整体地并凸出地形成在图5中所示的板状壳盖2”上。壳盖2”还具有设在联接轴及销的对面的多个孔，用于接受这些轴及销。壳盖2”还设有上述的孔2”d，通过它可穿入销或Z状片。

装有开关机构4及操作手柄3的预组装壳侧部分2’将借助于定位销2”f及定位槽2’f被壳盖2”锁合，其中使开关机构4及操作手柄3定位在其工作位置上。也可取代定位销及定位槽，使用另外的装置来可靠地连接壳件，如螺丝，铆钉等。最好，无论壳侧部分2还是壳盖2均由树脂材料，如塑料制成。

亦可取代不对称地将壳体2划分成壳侧部分及壳盖部分，壳体在高度上被对称地分为两个相同的半部分。也可设想一个三部分的壳体，它带有支承开关机构的可预组装中间板件，它的两侧壳盖闭合。各个壳部分可通过适合的装置，如锁合装置，螺丝，铆钉等彼此可靠地连接。

应该指出，附装组件2容纳着辅助开关1的所有机械部分。因此，在机械故障情况下的维修只要更换附装组件2就够了。

根据图1附装组件2从前方(图1中左方)插入到基本支承组件5前部的槽5a中。基本支承组件5接收待开关的电触头6及可从前面触及的电端子51，52，53，它们通过电流母线与触头6相连接。基本支承组件主要带有电部件。因此，在电故障情况下的维修只要更换基本支承组件5就够了。

当附装组件2插入基本支承组件5后，基本支承组件5的壳体用它的一个侧面从左或右安装到未示出的功率保护开关上，并通过夹或类似件与其连接。功率保护开关将钩锁在一个安装于壁上的帽型轨上。为此，其背面5b具有一个至少与帽型轨的宽度对应的槽，以便用槽的上及下界壁围在帽型轨上。钩锁在帽型轨上的功率保护开关及安装在其上的基本支承组件用于整个辅助开关1的支承。

在图1至3所示的实施例中，用于触头6的可从前方触及到的端子51，52，53仅位于基本支承组件5的一半处，即图1中的上半部及图3中的下半部。如从图2及3中可清楚看到的，带有端子51，52，53的半部在安装好的辅助开关1上位于供电母线S的相反侧上。在本说明书的导言部分已提到，供电母线S将按国家有别地或是位于帽型轨的上方或是位于其下方。出于此原因，基本支承组件5必需以两个不同的相互掉换180度的位置安装到帽型轨上。由此来保证，端子51，52，53位于基本支承组件5上背离母线S的半部。在朝向母线S的上侧或下侧，基本支承组件5具有一个槽5c，当基本支承组件5安装在功率保护开关上时使母线S防止被接触地放置于该槽中。

在图示的实施例中具有三个端子51，52，53，其中在最上面的端子51上连接了一个被弯成L状的母线，在其短脚上支承着一个可弯的板簧。在另两个端子52及53上也连接有L状的母线，在它们的自由端各具有一个凸出的触点，它们将与板簧形成电接触。在组合状态中通过孔5d伸到基本支承组件5中的附装组件2的推杆4a在操作或释放开关机构4时用其自由后端压在板簧上，以便抵抗其固有预压力偏转。在此情况下，板簧离开一个触点并与另一触点形成电接触。如果开关机构4复位，板簧将在其固有预压力下返回到原始位置，这时它离开另一触点而与原一触点接触。

虽然上述的触头是作为转换触头描述的，但该触头也可以是一个常开或常闭触头。并且也可使用由所述类型的多个触头组成的组合。

附装组件2及基本支承组件5具有约相同宽度，其中附装组件2能以两个彼此掉换180度的位置插入基本支承组件5的槽5a中。槽5a位于基本支承组件5垂直方向的中间，由此基本支承组件5可根据不同国家规定的母线位置掉换180度地安装在钩锁于帽型轨的功率保护开关上，而不致使槽5a位于基本支承组件5的不同垂直位置上。特别有利的是，无论是基本支承组件5还是附装组件2都设有导向装置54，55，2a，2b。如图4所示，附装组件2的壳侧部分2’在垂直方向(图4中侧向)上其对立的两侧面的后(图4中为下)区段具有小横截面的沟2a，2b。这些沟2a，2b可与成型在槽5a的两对立界壁上的肋54，55相配合。附装组件2在从前方插入基本支承组件5的槽5a中时通过该沟/肋组合被可靠地导向。

如从图5中可看到的，壳盖2”在其后(图5中为下)边缘上具有伸过壳盖2”轮廓的定位销2”e。该定位销2”e将与图6中所示的槽5a底部的定位槽5e形成配合，用于使附装组件2可靠地保持在槽5a中。该定位销5e最好设在槽5a底部的凸起部分5f中。也可用其它合适的装置来代替所述的定位装置，用于使附装组件2可拆地保持在基本支承组件5中。

图2概要地表示在组合前一时刻的辅助开关1，其情况是，其中如在德国，母线S延伸在未示出的帽型轨的下面。基本支承组件5将这样地安装在被钩锁于未示出的帽型轨的功率保护开关上，即它的槽5c朝向母线S及端子51，52，53位于上半部。在此以前，将附装组件2这样地插入槽5a：按向下方的摆动操作手柄3将导致辅助开关1的断开(AUS)位置。这同时意味着，翻向上方的操作手柄3将导致辅助开关1的接通(EIN)位置。

在图3中，相反地，基本支承组件5将以相对图2掉转180度的位置安装在被钩锁于未示出的帽型轨的功率保护开关上。在此情况下，它朝向母线S的槽5c位于上半部，而端子51，52，53位于下半部。在此以前，将附装组件2以与图2中相同位置安装，以便保证操作手柄3的规定位置。

虽然图示的实施例表示一个可从外部释放的辅助开关，这种分成两部分的组合形式也可用于故障信号开关及辅助开关与故障信号开关的组合。此外，这种组件结构方式可有利地用在一种主开关上，例如一种功率保护开关上。在功率保护开关的情况下，组件形式的开关划分不一定要分成一个机械组件及一个电组件。而是这两个组件均可由机械及电部件混合组成。在一个简化的实施例中，附装组件仅容纳操作手柄，而基本支承组件接受所有其它部件。

Claims (10)

1．电流开关，具有一个不但可由其上安装的操作手柄(3)操作而且可从外部释放或自动释放的开关机构(4)，该开关机构至少作用于一个触头(6)其特征在于：电流开关(1)以组合方式分成一个接受触头(6)的基本支承组件(5)及一个分开的至少容纳操作手柄(3)的附装组件(2)，它们可选择地以不同相对位置彼此相组合。

2．根据权利要求1的电流开关，其特征在于：设有一个使电流开关(1)作为可从外部释放的辅助开关安装到一个功率保护开关上的耦合装置，其中所述至少一个触头(6)是一个辅助触头和/或故障信号触头。

3．根据权利要求1或2的电流开关，其特征在于：附装组件(2)除带有操作手柄(3)外还带有开关机构(4)。

4．根据权利要求1至3中一项的电流开关，其特征在于：附装组件(2)可从前方插入基本支承组件(5)前侧的槽(5a)中，

基本支承组件用其后侧(5b)朝着一个用于钩锁功率保护开关的帽型轨，并在朝着母线(S)的上侧或下侧上设有一个槽(5c)。

5．根据权利要求4或涉及权利要求2的电流开关，其特征在于：

基本支承组件(5)仅在垂直方向的一半上设有可从前方触及的用于至少一个辅助触头和/或故障信号触头的端子(51，52，53)，及可这样地安装在钩锁在帽型轨上的功率保护开关上，即将端子(51，52，53)设置在背离母线(S)延伸的一半上。

6．根据权利要求3至5中一项的电流开关，其特征在于：开关机构(4)具有一个在垂直方向的中间从附装组件(2)向后伸的推杆(4a)，在安装附装组件(2)时该推杆可从前方通过一个孔(5d)伸入基本支承组件(5)中，以便作用于至少一个辅助触头和/或故障信号触头(6)上。

7．根据权利要求4至6中一项的电流开关，其特征在于：附装组件(2)具有与基本支承组件(5)相同的宽度，及附装组件能以两个彼此掉转180度的位置插入基本支承组件(5)的槽(5a)中。

8．根据权利要求7的电流开关，其特征在于：基本支承组件(5)的槽(5a)设在基本支承组件(5)高度方向的中间，及在其对立的两个界壁上设有导向装置(54，55)，它们与附装组件(2)的对立侧上的导向装置(2a，2b)形成配合。

9．根据权利要求1至8中一项的电流开关，其特征在于：附装组件(2)具有一个凹壳侧面部分(2’)，在其上可预组装开关机构(4)及操作手柄(3)，及它的侧面被一个壳盖(2”)锁合，由此使开关机构(4)及操作手柄(3)定位在工作位置上。

10．根据权利要求9及涉及权利要求4的电流开关，其特征在于：壳盖(2”)实质上构成平板状，及在其后边缘上具有一个凸出的定位销(2”e)，它与基本支承组件(5)的槽(5a)中的定位孔(5e)形成配合。

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