EP0350828A2 - Elektrisches Installationgerät mit Kontakttrennwand - Google Patents

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EP0350828A2
EP0350828A2 EP89112563A EP89112563A EP0350828A2 EP 0350828 A2 EP0350828 A2 EP 0350828A2 EP 89112563 A EP89112563 A EP 89112563A EP 89112563 A EP89112563 A EP 89112563A EP 0350828 A2 EP0350828 A2 EP 0350828A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
contact
arc
electrical installation
installation device
partition
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Withdrawn
Application number
EP89112563A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0350828A3 (de
Inventor
Hermann Schmitt
Dietmar Dymke
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ABB AG Germany
ABB AB
Original Assignee
Asea Brown Boveri AG Germany
Asea Brown Boveri AB
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 Asea Brown Boveri AG Germany, Asea Brown Boveri AB filed Critical Asea Brown Boveri AG Germany
Publication of EP0350828A2 publication Critical patent/EP0350828A2/de
Publication of EP0350828A3 publication Critical patent/EP0350828A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H73/00—Protective overload circuit-breaking switches in which excess current opens the contacts by automatic release of mechanical energy stored by previous operation of a hand reset mechanism
    • H01H73/02—Details
    • H01H73/18—Means for extinguishing or suppressing arc
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/30—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H9/32—Insulating body insertable between contacts

Definitions

  • the invention relates to an electrical installation device, in particular a self-switch, such as. B. Miniature circuit breakers, motor protection switches, residual current circuit breakers, with a contact point that has a fixed contact piece, which interacts with a movable contact piece that also belongs to the contact point, and with a contact partition made of insulating material that pivots between the contacts when the contact point is opened, isolating them from one another and such an elongation of an arc ignited between the contacts when they opened.
  • a self-switch such as. B. Miniature circuit breakers, motor protection switches, residual current circuit breakers
  • an electrical interrupter which has a protective wall which is arranged displaceably on a circular path and is designed as a segment of a cylinder wall. There is an opening in the middle of the protective wall, through which a movable contact piece engages in the switched-on position in order to interact with a fixed contact piece.
  • a movable flap is used to center this protective wall, which can be pivoted about a pivot point and is connected to the protective wall with its side opposite the pivot axis. With the aid of this arrangement, the space which accommodates the arrangement is divided into two volumes which are separated from one another by the flap.
  • the gases generated when the contact point is opened as a result of the arc ignited thereby are to be used and used to act on the protective wall.
  • the protective wall pivots through a certain angle, so that the opening for the contact point is displaced and the contacts are insulated from one another.
  • a very high arc voltage can be achieved with this contact arrangement, but it also has a falling characteristic as the current decreases. This can impair the ability to switch off the contact arrangement in the event of a short circuit.
  • the solution to the problem is characterized in that the contact partition has a front cutting edge which is adjacent to a contact arm carrying the movable contact piece, and is pushed between the contacts when the contact point is opened, that two insulating shields are formed on the cutting edge of the contact partition protrude beyond the contact arm on both sides and adjoin the contact point, that an arc extinguishing device is provided opposite the contact point and that the contact partition forces the entry of the switching arc thus elongated into the extinguishing device due to its swivel path.
  • the cutting edge of the contact partition thus cuts, as it were, the contact path between the contacts and lengthens the arc burning between them until it enters the quenching device.
  • an electromagnetic quick release which is composed of a coil body with a coil winding and a magnetic core and a movable armature and responds when a short-circuit current occurs.
  • the contact partition is connected to the movable armature, which acts on it and sets it in motion and at the same time ensures that the contact arm lifts the movable contact piece from the fixed contact piece and swivels it into the switched-off position.
  • the contact partition is connected to a rotary lever, one lever arm of which connects to the contact partition and the other lever arm is connected to the movable armature.
  • the additional arc extinguishing device is designed as a quenching chamber with a stack of quenching plates. It is expedient to adapt the width of the quenching chamber to the opening width of the contacts, so that a switching arc ignited when the contact point is opened safely reaches the quenching chamber.
  • the inlet opening of the arcing chamber is arranged at an angle with respect to the tangent in the common point of contact of the contact pieces.
  • a further embodiment of the invention provides that the coil of the magnetic quick release is arranged so that its external magnetic field generated when the current is flooded serves as a blowing field for blowing the arc, as a result of which the latter is acted upon in the quenching device.
  • the fixed contact piece is cylindrically curved and thus forms a defined quasi-point or line-shaped contact system for the nose-shaped movable contact piece.
  • the contact arm which is mounted in a pivot bearing, to a tension spring which acts on the movable contact piece in a bistable manner.
  • the contact spring designed as a tension spring serves both to provide the contact force and to act upon it in the off position.
  • the contact point is opened with the aid of the pivotable contact partition.
  • This strikes with its front cutting edge abruptly on the movable contact piece, so that it lifts off the fixed contact piece and the contact arm pivots towards the switch-off position.
  • the contact closing force decreases in accordance with the distance of the movable contact piece from the fixed contact piece.
  • the wall thickness of the contact partition can be dimensioned such that it approximately corresponds to the distance between the contact pieces in the dead center position of the contact arm. Due to the dynamics of the opening process described above, the contact arm then automatically swivels into the switch-off position, supported by the contact spring.
  • FIG. 1 shows a switching chamber 10 of an electrical installation device, the further details of which are not shown here, in which a contact point 12 is arranged.
  • the contact point 12 is formed from a fixed contact piece 14 and a movable contact piece 16, which is integrally formed on a pivotably mounted contact arm 18.
  • the fixed contact piece 14 is curved in a circular arc and merges into a conductor piece 15 which is connected to a coil 20 of an electromagnetic quick release device 22 arranged laterally in the switching chamber 10.
  • the electromagnetic quick release 22 has a coil body 24, which carries the coil 20 on the outside and accommodates a magnetic core 26 and a longitudinally displaceable magnet armature 28 in its interior.
  • a yoke 25 encompasses the coil body 24 on its two end faces.
  • a pin 30 is coaxially formed on the outward-facing end face of the magnet armature 28, and a plate 32 connects to its free end.
  • the pin 30 extends through a slot guide formed by two parallel holding surfaces 34, which is part of an adjusting disk 36, on the circular arc-shaped edge of which a contact partition 38 is formed orthogonally.
  • the adjusting disc 36 is pivotally mounted in a pivot point 37 and forms a pivot lever between the contact partition 38 on the one hand and the point of engagement of the plate 32 adjoining the pin 30 on the other hand via this pivot point.
  • the plate 32 lies flush against an edge of the holding wings 34 forming the pin guide.
  • the contact partition 38 has a front cutting edge 40 which is at a certain distance from the movable contact piece 16 when the contact point 12 is closed.
  • the cutting edge is surmounted on both sides by insulating shields 42, which are molded onto the contact partition 38. The distance between the insulating shields 42 is chosen so that the movable contact piece 16 can pass through the contact partition without friction.
  • the contact partition 38 has a cylindrical curvature which is adapted to the fixed contact piece 14 and connects with its one curved edge perpendicularly to the adjusting disk 36, so that the fixed contact piece 14 from two sides through the adjusting disk 36 as well as is covered by the contact partition 40.
  • the movable contact piece 16 is integrally formed on a contact arm 18, which is pivotably mounted in a bearing 19 arranged in the housing of the installation device, which is not shown here.
  • a contact spring 44 Approximately half the length of the contact arm 18 engages a contact spring 44, the abutment 46 on the tangent through the contact point 12 or above is arranged in the direction of the magnetic trigger 22.
  • the end of the movable contact piece 16 facing away from the contact point 12 is galvanically connected to a flexible conductor piece 48.
  • connection can be made by means of a plug contact or by means of a non-detachable connection, preferably spot welding.
  • a quenching chamber 50 Opposed to the movable contact piece 16, that is in FIG. 1 above the contact point 12, there is a quenching chamber 50 with a stack of quenching plates 52 which form a quenching device for the switching arc which arises when the contact point is opened.
  • the longitudinal axis of the extinguishing chamber 50 which has a rectangular cross section, is inclined against the tangent through the contact point 12.
  • One chamber wall of the extinguishing chamber 50 connects to the switching chamber 10 where it is cut by the tangent through the contact point 12.
  • the opposite parallel chamber wall of the arcing chamber 50 connects to the switching chamber 10 where the movable contact piece 16 is in its switched-off position.
  • the tangent already mentioned, which is placed through the contact point 12, can be referred to as the main axis of the switching chamber 10.
  • the inclination of the quenching chamber 50 with respect to the main axis of the switching chamber 10 can be between 10 and 20 degrees. It has proven to be advantageous to determine the inclination so that the longitudinal axis of the extinguishing chamber 50 forms a right angle with a straight line which intersects the open contact pieces 14, 16 in their contact points 15, 17. Accordingly, in the example shown in FIG. 2, the inclination of the arcing chamber 50 is approximately 15 degrees.
  • FIG. 2 the arrangement already known from FIG. 1 is also shown in longitudinal section, the contacts 14, 16 here being open, in contrast to the illustration shown in FIG. 1, and the movable contact piece 16 being in the switched-off position.
  • the movable contact piece 16 is in its switched-off position, the line of action of the contact spring 44 acting on the contact arm 18 also having undergone a pivoting movement in accordance with the pivoting of the movable contact piece 16 and now exerting a moment on the contact arm 18 in a clockwise direction.
  • the contact arm 18 with the movable contact piece 16 passes through a dead center, in which the longitudinal axis of the contact arm 18 and the line of action of the clock spring 44 coincide. Due to the dynamics of the opening process of the movable contact piece 16, however, the latter does not maintain this unstable position but swivels completely into the switch-off position, into which it is acted upon by the contact spring 44.
  • the actuation of the contact arrangement 14, 16 shown in FIG. 1 and FIG. 2 is initiated by the magnetic release 22, which immediately pulls the armature 28 when a short-circuit current occurs. This in turn acts on the adjusting disc 36 on its retaining wings 34 and pivots them counterclockwise, as a result of which the contact partition 38 connected to the adjusting disc 36 strikes the movable contact piece.
  • the front cutting edge 40 of the contact partition 38 is at a certain distance from the movable contact piece 16. This distance serves to enable the contact separation wall 38 connected to the adjusting disk 36 to start accelerating, on the basis of which the movable contact piece 16 counteracts the closing force of the Contact spring 44 can be opened and pivots in the direction of the switch-off position.
  • the cutting edge 40 of the contact partition 38 is chamfered in a wedge shape so that it lifts the movable contact piece 16 off the fixed contact piece 14 like a wedge. Furthermore, it is expedient if the thickness of the contact partition 38 is selected such that the movable contact piece 16 thereby at least reaches its previously described dead center position, from which it pivots into its switch-off position due to the opening dynamics.
  • the holding wings 34 of the adjusting disk 36 have two contact surfaces which are bevelled at an angle to one another for the plate 32, which transmits the actuating force of the magnet armature 28 to the adjusting disk 36.
  • the contact surfaces are arranged so that the contact partition 38 is flush both in the switched-on position and in the switched-off position.
  • a torsion spring can also be provided, which acts on the adjusting disk 36, which in turn via the holding wings 34, the plate 32 and the pin 30, the magnet armature 28 into its rest position shown in FIG. 1 acted upon.
  • the essential meaning of the arrangement described above is that when a short-circuit current occurs, which leads to the triggering of the electromagnetic quick release and thus to the opening of the contact point 12, a switching arc ignited between the contact pieces 14, 16 is lengthened on the one hand by the contact partition 38 which moves in between and on the other hand, due to the geometrical conditions with regard to the arrangement of the extinguishing chamber 50, it is passed into it, where it goes out.
  • the wedge-like configuration of the cutting edge 40 of the contact partition 38 also favors a constriction of the switching arc, as a result of which a further current limitation is achieved.

Landscapes

  • Arc-Extinguishing Devices That Are Switches (AREA)

Abstract

Bekannte Installationsgeräte benutzen zur Lichtbo­genlöschung Isoliertrennwände, welche zwischen die elektrischen Kontakte geführt werden, um so den Lichtbogen zu längen und einzuschnüren.
Ein neuartiges Installationsgerät besitzt außer ei­ner schwenkbaren Kontakttrennwand (38) eine an seine Schaltkammer (10) angrenzende Lichtbogenlöschein­richtung (50) wobei die Kontakttrennwand (38) infol­ge ihres Schwenkweges das Einläufen des hierdurch gelenkten Schaltlichtbogens in die Löscheinrichtung (50) erzwingt.
Der Einsatz des neuartigen Installationsgerätes ist insbesondere in Betracht zu ziehen für Selbstschal­ter.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein elektrisches Installationsge­rät, insbesondere einen Selbstschalter, wie z. B. Lei­tungsschutzschalter, Motorschutzschalter, Fehlerstrom­schutzschalter, mit einer Kontaktstelle, die ein festes Kontaktstück aufweist, welches mit einem ebenfalls zur Kontaktstelle gehörenden beweglichen Kontaktstück zusam­menwirkt, sowie mit einer Kontakttrennwand aus Isolier­material, welche beim Öffnen der Kontaktstelle zwischen die Kontakte schwenkt, diese gegeneinander isoliert und so eine Längung eines zwischen den Kontakten bei deren Öffnen gezündeten Lichtbogens herbeiführt.
  • Bei elektrischen Installationsgeräten, welche zur Unter­brechung von elektrischen Stromkreisen dienen und hierzu Unterbrechungsstellen, d. h. Kontaktstellen, besitzen, ist seit langem bekannt, die beim Öffnen der Unterbre­chungs- oder Kontaktstellen auftretenden Schaltlichtbö­gen möglichst rasch zum Erlöschen zu bringen, um so den Stromfluß zu unterbrechen.
  • In der DE-OS 35 41 745 ist ein elektrischer Unterbrecher beschrieben, der eine Schutzwand besitzt, die auf einer Kreisbahn verschieblich angeordnet ist und als Segment einer Zylinderwand ausgebildet ist. In der Mitte der Schutzwand befindet sich eine Öffnung, durch welche in Einschaltstellung ein bewegliches Kontaktstück greift, um mit einem festen Kontaktstück zusammenzuwirken. Zur Zentrierung dieser Schutzwand dient eine bewegliche Klappe, die um einen Drehpunkt schwenkbar ist und mit ihrer der Schwenkachse entgegengesetzten Seite mit der Schutzwand verbunden ist. Mit Hilfe dieser Anordnung wird der Raum, welcher die Anordnung aufnimmt, in zwei durch die Klappe voneinander getrennte Volumina unter­teilt. Mit dieser Anordnung, ähnlich einem Drehkolben, soll die beim Öffnen der Kontaktstelle infolge des hier­durch gezündeten Lichtbogens entstehenden Gase ausge­nutzt und zur Beaufschlagung der Schutzwand herangezogen werden. Hierbei schwenkt die Schutzwand um einen be­stimmten Winkel, so daß sich die Öffnung für die Kon­taktstelle verlagert und die Kontakte gegeneinander iso­liert sind.
  • Eine ähnliche Einrichtung ist in der EP-B1-0 118 333 beschrieben, bei der elektrische Kontakte durch einen beweglichen Isolierschirm, der von hierzu vorgesehenen elektrischen Betriebsmitteln angetrieben wird, getrennt werden, indem das Isolierteil zwischen die Kontakte fährt. Ein hierbei entstehender Lichtbogen wird infolge der weiteren Bewegung des Isolierteiles durch dieses aufgeweitet und schließlich in einem Gehäusespalt des aus Isolierstoff bestehenden Gehäuses abgequetscht.
  • Mit dieser Kontaktanordnung ist zwar eine sehr hohe Lichtbogenspannung erreichbar, die jedoch mit abnehmen­dem Strom auch eine fallende Charakteristik besitzt. Hierdurch kann die Abschaltfähigkeit der Kontaktanord­nung im Kurzschlußfall beeinträchtigt sein.
  • Ausgehend vom vorstehend genannten Stand der Technik ist es daher Aufgabe der Erfindung ein elektrisches Instal­lationsgerät der eingangs genannten Art anzugeben, mit welchem ein verbessertes Schaltverhalten erreichbar ist, wobei eine stark fallende Charakteristik vermieden wer­den soll.
  • Erfindungsgemäß ist die Lösung der Aufgabe dadurch ge­kennzeichnet, daß die Kontakttrennwand eine vordere Schneidkante besitzt, welche an einen das bewegliche Kontaktstück tragenden Kontaktarm angrenzt, und sich beim Öffnen der Kontaktstelle zwischen die Kontakte schiebt, daß an die Schneidkante der Kontakttrennwand zwei Isolierschirme angeformt sind, die den Kontaktarm beiderseits überragen und an die Kontaktstelle angren­zen, daß gegenüber der Kontaktstelle eine Lichtbogenlö­scheinrichtung vorgesehen ist und daß die Kontakttrenn­wand infolge ihres Schwenkweges das Einlaufen des hier­durch gelängten Schaltlichtbogens in die Löscheinrich­tung erzwingt.
  • Die Schneidkante der Kontakttrennwand schneidet also gleichsam die Kontaktstrecke zwischen den Kontakten und längt den dazwischen brennenden Lichtbogen, bis dieser in die Löscheinrichtung einläuft.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist dabei vorge­sehen, das elektrische Installationsgerät mit einem elektromagnetischen Schnellauslöser auszustatten, der aus einem Spulenkörper mit Spulenwicklung und einem Ma­gnetkern sowie einem beweglichen Anker zusammengesetzt ist und bei Auftreten eines Kurzsschlußstromes an­spricht. Die Kontakttrennwand ist mit dem beweglichen Anker verbunden, der sie beaufschlagt und in Bewegung setzt und gleichzeitig dafür sorgt, daß der Kontaktarm das bewegliche Kontaktstück vom festen Kontaktstück ab­hebt und in die Ausschaltstellung schwenkt.
  • Gemäß einer vorteihaften Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, daß die Kontakttrennwand mit einem Dreh­hebel verbunden ist, dessen einer Hebelarm an die Kon­takttrennwand anschließt und dessen anderer Hebelarm mit dem beweglichen Anker verbunden ist. Mit einer auf solch einfache Weise realisierten Hebelübersetzung ist es mög­lich, die erforderliche Schwenkbewegung der Kontakt­trennwand auch bei kleinem Hubweg des beweglichen Ankers sicherzustellen.
  • Ferner kann vorgesehen sein, die zusätzliche Lichtbogen­löscheinrichtung als Löschkammer mit einem Löschblech­stapel auszugestalten. Dabei ist es zweckmäßig, die Breite der Löschkammer an die Öffnungsweite der Kontakte anzupassen, so daß ein beim Öffnen der Kontaktstelle gezündeter Schaltlichtbogen sicher in die Löschkammmer gelangt. Entsprechend der einem Kreisbogen folgenden Schwenkbewegung des beweglichen Kontakstücks ist hierbei ferner vorgesehen, die Eintrittsöffnung der Löschkammer unter einem Winkel gegenüber der Tangente im gemeinsamen Berührungspunkt der Kontaktstücke anzuordnen.
  • Dabei ist es vorteilhaft, die Längsachse der Lichtbogen­löscheinrichtung so auszurichten, daß sie senkrecht zur Verbindungsgeraden der Berührungspunkte der geöffneten Kontakte verläuft.
  • Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Spule des magnetischen Schnellauslösers so angeord­net ist, daß ihr bei Stromdurchflutung erzeugtes äußeres Magnetfeld als Blasfeld zur Beblasung des Lichtbogens dient, wodurch dieser in die Löscheinrichtung beauf­schlagt ist.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das feste Kontaktstück zylindrisch ge­wölbt ist und so für das nasenförmig ausgebildete beweg­liche Kontaktstück eine definierte quasi punkt- oder linienförmige Kontaktanlage bildet.
  • Bei der Ausgestaltung der Kontaktanordnung ist ferner in vorteilhafter Weise vorgesehen, den Kontaktarm, der in einem Schwenklager gelagert ist, mit einer Zugfeder zu verbinden, die das bewegliche Kontaktstück bistabil be­aufschlagt. Damit ist gemeint, daß die als Zugfeder aus­gebildete Kontaktfeder sowohl zur Bereitstellung der Kontaktkraft als auch zur Beaufschlagung in die Aus­schaltstellung dient.
  • Dies wird dadurch erreicht, daß die Kraftwirkungslinie der Kontaktfeder sowohl in der Einschalt- als auch in der Ausschaltstellung jeweils ein Moment im Kontaktarm erzeugt und beim Wechsel von der einen in die andere stabile Lage der Kontaktarm einen Totpunkt durchläuft und dieses Moment zu Null wird, wenn die Kraftwirkungs­linie den Schwenkpunkt des Kontaktarmes schneidet.
  • Vorteil dieser einfachen Gestaltung ist es, daß ledig­lich durch Festlegung der Anschlußpunkte der Kontaktfe­der, d. h. am Kontaktarm und im Gehäuse des Installati­onsgerätes, die Größe der Schließkraft bzw. der erfor­derlichen Öffnungskraft definiert werden.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Öffnung der Kontaktstelle mit Hilfe der schwenkbaren Kontakttrennwand erfolgt. Dabei schlägt diese mit ihrer vorderen Schneidkante schlagartig auf das bewegliche Kontaktstück auf, so daß dieses vom fe­sten Kontaktstück abhebt und der Kontaktarm in Richtung Ausschaltstellung schwenkt. Im Verlauf dieser Schwenkbe­wegung vermindert sich die Kontaktschließkraft entspre­chend dem Abstand des beweglichen Kontaktstückes vom festen Kontaktstück. Zur Unterstützung kann dabei die Wanddicke der Kontakttrennwand so bemessen sein, daß sie dem Abstand der Kontaktstücke in der Totpunktlage des Kontaktarms in etwa entspricht. Aufgrund der Dynamik des vorstehend beschriebenen Öffnungsvorgangs schwenkt der Kontaktarm dann selbsttätig in die Ausschaltstellung, unterstützt durch die Kontaktfeder.
  • In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorge­sehen, den Kontaktarm in bekannter Weise über ein Schaltwerk mit einem Handschaltgriff zu koppeln, so daß auch die manuelle Betätigung der Kontaktstelle möglich ist.
  • Diese und weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungs­beispieles sollen die Erfindung, vorteilhafte Ausgestal­tungen und besondere Vorteile der Erfindung näher erläu­tert und beschrieben werden.
  • Es zeigen
    • Figur 1 Längsschnitt durch eine Schaltkammer eines elektrischen Installationsgeräts mit geschlos­senen Kontakten
    • Figur 2 Längsschnitt durch eine Anordnung gemäß Figur 1 mit geöffneten Kontakten.
  • In Figur 1 ist eine Schaltkammer 10 eines elektrischen Installationsgerätes, dessen weitere Einzelheiten hier nicht dargestellt sind, wiedergegeben, in welcher eine Kontaktstelle 12 angeordnet ist. Die Kontaktstelle 12 ist aus einem festen Kontaktstück 14 und einem bewegli­chen Kontaktstück 16 gebildet, welches an einem schwenk­bar gelagerten Kontaktarm 18 angeformt ist.
  • Das feste Kontaktstück 14 ist kreisbogenförmig gewölbt und geht über in ein Leiterstück 15, welches mit einer Spule 20 eines seitlich in der Schaltkammer 10 angeord­netem elektromagnetischen Schnellauslösers 22 verbunden ist.
  • Der elektromagnetische Schnellauslöser 22 besitzt einen Spulenkörper 24, der außen die Spule 20 trägt und in seinem Inneren einen Magnetkern 26 und einen längsver­schieblichen Magnetanker 28 aufnimmt. Ein Joch 25 umfaßt den Spulenkörper 24 an seinen beiden Stirnseiten.
  • An die nach außen weisende Stirnfläche des Magnetankers 28 ist ein Zapfen 30 koaxial angeformt, an dessen freiem Ende ein Teller 32 anschließt.
  • Der Zapfen 30 durchgreift eine von zwei parallelen Hal­teflächen 34 gebildete Schlitzführung, die Teil einer Stellscheibe 36 ist, an deren kreisbogenförmigen Rand eine Kontakttrennwand 38 orthogonal angeformt ist. die Stellscheibe 36 ist in einem Drehpunkt 37 schwenkbar gelagert und bildet über diesen Drehpunkt einen Drehhe­bel zwischen der Kontakttrennwand 38 einerseits und dem Angriffspunkt des am Zapfen 30 anschließenden Tellers 32 andererseits. Hierzu liegt der Teller 32 bündig an einer Kante der die Zapfenführung bildenden Halteflügel 34 an. Die Kontakttrennwand 38 besitzt eine vordere Schneidkan­te 40, welche bei geschlossener Kontaktstelle 12 in ge­wissem Abstand zum beweglichen Kontaktstück 16 sich be­findet. Die Schneidkante wird beiderseits überragt von Isolierschirmen 42, die an die Kontakttrennwand 38 ange­formt sind. Der Abstand der Isolierschirme 42 ist dabei so gewählt, daß das bewegliche Kontaktstück 16 reibungs­frei die Kontakttrennwand durchgreifen kann.
  • Gemäß der in Figur 1 dargestellten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Kontakttrennwand 38 eine dem festen Kontaktstück 14 angepaßte zylindrische Wölbung aufweist und mit ihrer einen Wölbkante senkrecht an die Stellscheibe 36 anschließt, so daß das feste Kon­taktstück 14 von zwei Seiten durch die Stellscheibe 36 sowie durch die Konatktrennwand 40 abgedeckt ist.
  • Das bewegliche Kontaktstück 16 ist, wie bereits erwähnt, an einem Kontaktarm 18 angeformt, der in einer im hier nicht näher gezeigten Gehäuse des Installationsgeräts eingeordneten Lagerstelle 19 schwenkbar gelagert ist. Etwa auf halber Länge des Kontaktarms 18 greift eine Kontaktfeder 44 an, deren Widerlager 46 auf der durch die Kontaktstelle 12 gelegten Tangente oder darüber hin­ aus in Richtung Magnetauslöser 22 angeordnet ist. Von Bedeutung ist hierbei der seitliche Abstand zum Schwenk­punkt 19 des Kontaktarms 18, wodurch ein Moment auf den Hebelarm ausgeübt wird, daß der Federkraft der Kontakt­feder 44 mal dem seitlichen Abstand entspricht und die sichere Kontaktierung des beweglichen Kontaktstücks 16 mit dem festen Kontaktstück 14 gewährleistet. Das von der Kontaktstelle 12 abgewandte Ende des beweglichen Kontaktstücks 16 ist mit einem flexiblen Leiterstück 48 galvanisch verbunden. Die Verbindung kann mittels Steck­kontakt oder aber mittels unlösbarer Verbindung, vor­zugsweise Punktschweißen, hergestellt sein. Dem bewegli­chen Kontaktstück 16 gegenüberliegend, das ist in Figur 1 oberhalb der Kontaktstelle 12, ist eine Löschkammer 50 mit einem Löschblechstapel 52 angeordnet, welche eine Löscheinrichtung für den beim Öffnen der Kontaktstelle entstehenden Schaltlichtbogen bilden.
  • Wie in Figur 1 zu erkennen ist, ist die Längsachse der Löschkammer 50, die einen rechteckigen Querschnitt auf­weist, gegen die durch die Kontaktstelle 12 gelegte Tan­gente geneigt. Die eine Kammerwand der Löschkammer 50 schließt dort an die Schaltkammer 10, wo sie von der durch die Kontaktstelle 12 gelegten Tangente geschnitten wird. Die gegenüberliegende parallele Kammerwand der Löschkammer 50 schließt dort an die Schaltkammer 10 an, wo sich das bewegliche Kontaktstück 16 in seiner Aus­schaltstellung befindet.
  • Die bereits erwähnte Tangente, welche durch die Kontakt­stelle 12 gelegt ist, kann als Hauptachse der Schaltkam­mer 10 bezeichnet werden.
  • Die Neigung der Löschkammer 50 gegenüber der Hauptachse der Schaltkammer 10 kann zwischen 10 und 20 Grad betra­gen. Als günstig hat sich hierbei erwiesen, die Neigung so festzulegen, daß die Längsachse der Löschkammer 50 mit einer Geraden, welche die geöffneten Kontaktstücke 14, 16 in ihren Berührungspunkten 15, 17 schneidet, ei­nen rechten Winkel bildet. Im in Figur 2 gezeigten Bei­spiel beträgt demgemäß die Neigung der Löschkammer 50 etwa 15 Grad.
  • In Figur 2 ist die aus Figur 1 bereits bekannte Anord­nung ebenfalls im Längsschnitt dargestellt, wobei im Unterschied gegenüber der in Figur 1 gezeigten Darstel­lung hier die Kontakte 14, 16 geöffnet sind und das be­wegliche Kontaktstück 16 sich in der Ausschaltstellung befindet.
  • In dieser Schaltstellung, die durch einen Kurzschluß­strom verursacht ist, der den elektromagnetischen Schnellauslöser 22 durchsetzt und dafür sorgt, daß der Magnetanker 28 gegen die Rückstellkraft der zwischen dem Eisenkern 26 und dem Magnetanker 28 befindlichen Rück­stellfeder 27 an den Eisenkern 26 angezogen wird, befin­det sich die Kontakttrennwand 38 vor dem Berührungspunkt 15 des festen Kontaktstücks 14, so daß dieses gegen das bewegliche Kontaktstück 16 isoliert ist. Diese Stellung der Kontakttrennwand 38 wird dadurch hervorgerufen, daß die mit der Kontakttrennwand 38 verbundene Stellscheibe 36 von dem Teller 32, der an den am Magnetanker 28 ange­formten Zapfen 30 anschließt, beaufschlagt ist und hier­durch eine Schwenkbewegung um den Drehpunkt 37 im Gegen­uhrzeigersinn ausführt.
  • Wie bereits erwähnt, befindet sich das bewegliche Kon­taktstück 16 in seiner Ausschaltstellung, wobei die Kraftwirkungslinie der den Kontaktarm 18 beaufschlagen­den Kontaktfeder 44 entsprechend der Schwenkung des be­weglichen Kontaktstücks 16 ebenfalls eine Schwenkung erfahren hat und nunmehr ein Moment auf den Kontaktarm 18 im Uhrzeigersinn ausübt. Auf seinem Schwenkweg in diese Position durchläuft der Kontaktarm 18 mit dem be­weglichen Kontaktstück 16 einen Totpunkt, in welchem die Längsachse des Kontaktarmes 18 und die Kraftwirkungsli­nie der Taktfeder 44 gleichlaufen. Aufgrund der Dynamik des Öffnungsvorgangs des beweglichen Kontaktstücks 16 jedoch behält dieses diese labile Lage nicht bei sondern schwenkt vollends in die Ausschaltposition, in welche es durch die Kontaktfeder 44 beufschlägt wird.
  • Die Betätigung der in Figur 1 und Figur 2 dargestellten Kontaktanordnung 14, 16 wird durch den Magnetauslöser 22 eingeleitet, der bei Auftreten eines Kurzschlußstroms den Anker 28 unverzüglich anzieht. Dieser wiederum be­aufschlagt die Stellscheibe 36 an ihren Halteflügeln 34 und schwenkt diese im Gegenuhrzeigersinn, wodurch die mit der Stellscheibe 36 verbundene Kontakttrennwand 38 auf das bewegliche Kontaktstück aufschlagt.
  • Wie zuvor bereits erwähnt, befindet sich die vordere Schneidkante 40 der Kontakttrennwand 38 in gewissem Ab­stand zum beweglichen Kontaktstück 16. Dieser Abstand dient dazu, der mit der Stellscheibe 36 verbundenen Kon­takttrennwand 38 eine Anfangsbeschleunigung zu ermögli­chen, aufgrund welcher das bewegliche Kontaktstück 16 gegen die Schließkraft der Kontaktfeder 44 aufgeschlagen werden kann und hierbei in Richtung Ausschaltstellung schwenkt.
  • Vorteilhaft hierbei ist es, wenn die Schneidkante 40 der Kontakttrennwand 38 keilförmig angeschrägt ist, so daß sie das bewegliche Kontaktstück 16 wie ein Keil von dem festen Kontaktstück 14 abhebt. Weiterhin ist es zweckmä­ßig, wenn die Dicke der Kontakttrennwand 38 so gewählt ist, daß hierdurch das bewegliche Kontaktstück 16 wenig­stens in seine zuvor beschriebene Totpunktlage gelangt, aus welcher es aufgrund der Öffnungsdynamik in seine Ausschaltstellung schwenkt.
  • Die Halteflügel 34 der Stellscheibe 36 besitzen zwei winklig zueinander angeschrägte Anlageflächen für den Teller 32, der die Stellkraft des Magnetankers 28 auf die Stellscheibe 36 überträgt. Dabei sind die Anlageflä­chen so angeordnet, daß das sowohl in der Einschaltstel­lung als auch in der Ausschaltstellung der Kontakttrenn­wand 38 bündig anliegt.
  • Anstelle der zwischen dem Eisenkern 26 und dem Magnetan­ker 28 angeordneten Rückstellfeder 27 kann auch eine Drehfeder vorgesehen sein, welche die Stellscheibe 36 beaufschlagt, welche ihrerseits über die Halteflügel 34, den Teller 32 und den Zapfen 30 den Magnetanker 28 in seine in Figur 1 gezeigte Ruheposition beaufschlagt.
  • Die wesentliche Bedeutung der zuvor beschriebenen Anord­nung besteht darin, daß bei Auftreten eines Kurzschluß­stroms, welcher zur Auslösung des elektromagnetischen Schnellauslösers und damit zur Öffnung der Kontaktstelle 12 führt, ein zwischen den Kontaktstücken 14, 16 gezün­deter Schaltlichtbogen durch die sich dazwischenschie­bende Kontakttrennwand 38 einerseits gelängt wird und andererseites aufgrund der geometrischen Bedinungen hin­sichtlich der Anordnung der Löschkammer 50 in diese hin­eingeleitet wird, wo es zu seinem Erlöschen kommt. Die keilartige Ausgestaltung der Schneidkante 40 der Kon­takttrennwand 38 begünstigt überdies eine Einschnürung des Schaltlichtbogens, wodurch eine weitere Strombegren­zung erreicht wird.

Claims (9)

1. Elektrisches Installationsgerät, insbesondere Selbstschalter, wie z. B. Leitungsschutzschalter, Motor­schutzschalter, Fehlerstromschutzschalter, mit einer Kontaktstelle (12), die ein festes Kontaktstück (14) aufweist, welches mit einem ebenfalls zur Kontaktstelle (12) gehörenden beweglichen Kontaktstück (16) zusammen­wirkt, sowie mit einer Kontakttrennwand (38), welche beim Öffnen der Kontaktstelle zwischen die Kontakte (14, 16) schwenkt, diese gegeneinander isoliert und so eine Längung eines zwischen den Kontaktstücken (14, 16) ge­zündeten Schaltlichtbogens herbeiführt, dadurch gekenn­zeichnet, daß die Kontakttrennwand (38) eine vordere Schneidkante (40) besitzt, welche an einen das bewegli­che Kontaktstück (16) tragenden Kontaktarm (18) angrenzt und sich beim Öffnen der Kontaktstelle (12) zwischen die Kontakte (14, 16) schiebt, daß an die Schneidkante (40) der Kontakttrennwand (38) zwei Isolierschirme (42) ange­formt sind, welche das bewegliche Kontaktstück (16) bei­derseits überragen und an die Kontaktstelle (12) angren­zen, daß gegenüber der Kontaktstelle (12) eine Lichtbo­genlöscheinrichtung (50) vorgesehen ist und daß die Kon­takttrennwand (38) infolge ihres Schwenkweges das Ein­läufen des hierdurch gelängten Schaltlichtbogens in die Löscheinrichtung (50) erzwingt.
2. Elektrisches Installationsgerät nach Anspruch 1, mit einem elektromagnetischen Schnellauslöser (22) mit einem Spulenkörper (24), der eine Spulenwicklung (20) trägt und in sich einen ortsfesten Magnetkern (26) sowie einen beweglichen Anker (28) aufnimmt und bei Auftreten eines Kurzschlußstromes anspricht, dadurch gekennzeich­net, daß der Magnetanker (28) über einen Zapfen (30) mit Teller (32) eine mit der Kontakttrennwand (38) verbunde­ne Stellscheibe (36) beaufschlagt, diese in Bewegung setzt und so indirekt das bewegliche Kontaktstück (16) beaufschlagt, welches vom festen Kontaktstück (14) ab­hebt und in seine Ausschaltstellung schwenkt.
3. Elektrisches Installationsgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtbogenlö­scheinrichtung eine Löschkammer (50) ist, die einen Löschblechstapel (52) aufnimmt.
4. Elektrisches Installationsgerät nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtbogenlöscheinrichtung (50) die Öffnungsweite der geöffneten Kontakte (14, 16) überdeckt.
5. Elektrisches Installationsgerät nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtbogenlöscheinrichtung (50) gegenüber der Hauptachse der Schaltkammer (10) geneigt ist.
6. Elektrisches Installationsgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Neigungswinkel der Lichtbogenlöscheinrichtung (50) zwischen 10 und 20 Grad beträgt.
7. Elektrisches Installationsgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Neigungswinkel der Lichtbogenlöscheinrichtung (50) 15 Grad beträgt.
8.Elektrisches Installationsgerät nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetspule (20) des elektromagnetischen Schnellauslö­sers (22) parallel zur Hauptachse der Schaltkammer (10) angeordnet ist, und daß ihr infolge Stromdurchflutung erzeugtes äußeres Magnetfeld zur Beblasung des Schalt­lichtbogens dient und diesen in die Löscheinrichtung (50) beaufschlagt.
9. Elektrisches Installationsgerät nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontakttrennwand (38) gemeinsam mit der Stellscheibe (36) und den daran angeformten Halteflächen (34) als einstückiges Formteil aus einem gieß- oder spritzfähigem Material gebildet ist, welches unter Lichtbogeneinwir­kung Gas entwickelt, welches zur Lichtbogenlöschung dient.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4232888A1 (de) * 1991-09-30 1993-04-01 Elektroelement Izlake D D Kontakt-schaltlichtbogensystem eines leitungsschutzschalters
DE4234065C1 (de) * 1992-10-09 1993-12-02 Eti Elektroelement Dd Schaltgerät
DE19726402A1 (de) * 1997-06-21 1998-12-24 Marquardt Gmbh Elektrischer Schalter

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19710880B4 (de) * 1997-03-15 2007-11-15 Moeller Gmbh Lichtbogenlöscheinrichtung
DE19735521A1 (de) * 1997-08-16 1999-02-18 Kloeckner Moeller Gmbh Lichtbogenlöscheinrichtung für einen kurzschlußstrombegrenzenden Niederspannungsschalter

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR849484A (de) * 1939-11-24
US1833173A (en) * 1928-07-10 1931-11-24 Metropolitan Device Corp Circuit breaking apparatus
DE1104019B (de) * 1959-09-11 1961-04-06 Continental Elektro Ind Ag Lichtbogenloeschkammer fuer elektrische Leistungsschalter
US3978300A (en) * 1975-02-11 1976-08-31 Westinghouse Electric Corporation Low-voltage circuit-breaker having small contact separation and small gap between cooperating parallel-arranged arcing-rails
DE3247681A1 (de) * 1982-12-23 1984-06-28 Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim Lichtbogenloeschkammer
FR2540665B1 (fr) * 1983-02-04 1987-02-27 Telemecanique Electrique Dispositif interrupteur muni d'un ecran isolant s'interposant entre les contacts lors de la coupure et de moyen de cisaillement de l'arc entre cet ecran et une paroi isolante
FR2540667B1 (fr) * 1983-02-08 1986-06-13 Telemecanique Electrique Interrupteur de protection automatique a sectionnement visible et a rearmement manuel
FR2563939B1 (fr) * 1984-05-03 1988-03-18 Telemecanique Electrique Dispositif interrupteur a ecran de coupure d'arc
FR2573914B1 (fr) * 1984-11-26 1987-02-06 Telemecanique Electrique Interrupteur electrique a ecran
FR2573913B1 (fr) * 1984-11-26 1987-01-09 Telemecanique Electrique Interrupteur electrique a ecran
FR2575589B1 (fr) * 1984-12-28 1987-02-06 Telemecanique Electrique Interrupteur electrique a ecran
FR2596196B1 (fr) * 1986-03-21 1988-08-26 Telemecanique Electrique Appareil interrupteur de protection muni d'un ecran de coupure d'arc
DE3770516D1 (de) * 1986-04-04 1991-07-11 Telemecanique Electrique Elektrischer schalter fuer schutzgeraet, wie schutzschalter.
FR2596916B1 (fr) * 1986-04-04 1988-06-10 Telemecanique Electrique Disjoncteur bipolaire a ouverture automatique ou manuelle avec electro-aimant bistable et noyau percuteur magnetisable
DE3619241C2 (de) * 1986-06-07 1994-07-21 Kloeckner Moeller Gmbh Löscheinrichtung für einen Leitungsschutzschalter
DE3625425A1 (de) * 1986-07-28 1988-02-04 Bbc Brown Boveri & Cie Leitungsschutzschalter

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4232888A1 (de) * 1991-09-30 1993-04-01 Elektroelement Izlake D D Kontakt-schaltlichtbogensystem eines leitungsschutzschalters
DE4234065C1 (de) * 1992-10-09 1993-12-02 Eti Elektroelement Dd Schaltgerät
EP0592007A1 (de) * 1992-10-09 1994-04-13 Eti Elektroelement D.D. Schaltgerät
DE19726402A1 (de) * 1997-06-21 1998-12-24 Marquardt Gmbh Elektrischer Schalter
US6025568A (en) * 1997-06-21 2000-02-15 Marquardt Gmbh Electric switch
DE19726402B4 (de) * 1997-06-21 2009-03-05 Marquardt Gmbh Elektrischer Schalter

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EP0350828A3 (de) 1991-01-02

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