EP4068328B1

EP4068328B1 - Schutzschalter

Info

Publication number: EP4068328B1
Application number: EP20894307.6A
Authority: EP
Inventors: Bing TU; Jun Zhu; Luobin LI
Original assignee: Zhejiang Chint Electrics Co Ltd
Current assignee: Zhejiang Chint Electrics Co Ltd
Priority date: 2019-11-26
Filing date: 2020-11-15
Publication date: 2026-04-29
Anticipated expiration: 2040-11-15
Also published as: AU2020390079A1; CN112863966A; EP4068328A1; CN112863966B; AU2020390079B2; WO2021104065A1; EP4068328A4

Claims

Leistungsschalter, umfassend eine Gehäuseanordnung und ein Kontaktsystem, einen Fehlerstromschutzmechanismus und einen Fehlerstromprüfmechanismus, die in der Gehäuseanordnung angeordnet sind, wobei das Kontaktsystem einen Griff (21), einen Kontaktkopfmechanismus und einen Betätigungsmechanismus (23) umfasst; wobei der Betätigungsmechanismus (23) durch den Griff (21) angetrieben wird, um den Kontaktkopfmechanismus zu schließen oder zu öffnen; wobei der Fehlerstromprüfmechanismus eine Fehlerstromprüftaste (50) und eine Fehlerstromprüfschleife umfasst; wobei die Fehlerstromprüfschleife einen ersten Prüfkontaktpunkt (T1), der mit der Fehlerstromprüftaste (50) zusammenwirkt, und einen zweiten Prüfkontaktpunkt (T2), der mit dem Kontaktsystem zusammenwirkt, umfasst; wobei das Kontaktsystem den zweiten Prüfkontaktpunkt (T2) antreibt, um unterbrochen zu werden, wenn der Leistungsschalter geöffnet ist; wobei das Kontaktsystem Platz für den zweiten Prüfkontaktpunkt (T2) schafft, wenn der Leistungsschalter geschlossen ist, so dass der zweite Prüfkontaktpunkt (T2) zurückgesetzt wird und geschlossen bleibt; wobei die Prüftaste (50) verwendet wird, um den ersten Prüfkontaktpunkt (T1) anzutreiben, geschlossen zu werden; und wobei die Fehlerstromprüfschleife eingeschaltet wird, wenn sowohl der erste Prüfkontaktpunkt (T1) als auch der zweite Prüfkontaktpunkt (T2) geschlossen sind;
dadurch gekennzeichnet, dass die Fehlerstromprüfschleife ein zwischengeschaltetes Verbindungselement (53) und ein erstes elastisches Element (51) und ein zweites elastisches Element (52) umfasst, die jeweilig mit beiden Enden des zwischengeschalteten Verbindungselements zusammenwirken; wobei das erste elastische Element (51) und ein Ende des zwischengeschalteten Verbindungselements (53) voneinander beabstandet sind, um den ersten Prüfkontaktpunkt (T1) der Fehlerstromprüfschleife zu bilden; wobei die Fehlerstromprüftaste (50) gedrückt werden kann, um das erste elastische Element (51) anzutreiben, das zwischengeschaltete Verbindungselement (53) zu kontaktieren, um so den ersten Prüfkontaktpunkt (T1) zu schließen; wobei das zweite elastische Element (52) in Kontakt und Zusammenwirkung mit dem anderen Ende des zwischengeschalteten Verbindungselements (53) steht, um den zweiten Prüfkontaktpunkt (T2) der Fehlerstromprüfschleife zu bilden; wobei das Kontaktsystem keinen Kontakt mit dem zweiten Prüfkontaktpunkt (T2) herstellt, wenn der Leistungsschalter geschlossen ist, so dass der zweite Prüfkontaktpunkt (T2) geschlossen bleibt; und wobei das Kontaktsystem das zweite elastische Element (52) antreibt, um von dem zwischengeschalteten Verbindungselement (53) getrennt zu werden, wenn der Leistungsschalter geöffnet ist, um so den zweiten Prüfkontaktpunkt (T2) zu unterbrechen;

wobei der Leistungsschalter eine Vielzahl von Leistungsschaltereinheiten umfasst, die nebeneinander angeordnet sind, wobei jede der Vielzahl von Leistungsschaltereinheiten ein Kontaktsystem umfasst und mindestens eine Leistungsschaltereinheit einen Fehlerstromschutzmechanismus umfasst; wobei das erste elastische Element (51) und das zweite elastische Element (52) des Fehlerstromprüfmechanismus jeweilig in zwei verschiedenen Leistungsschaltereinheiten angeordnet und jeweils mit den Kontaktsystemen der beiden Leistungsschaltereinheiten verbunden sind; und wobei der mittlere Teil des zwischengeschalteten Verbindungselements (53) des Fehlerstromprüfmechanismus durch die Gehäuseanordnung hindurchgeht und beide Enden des zwischengeschalteten Verbindungselements (53) des Fehlerstromprüfmechanismus sich in die Leistungsschaltereinheiten erstrecken, die dem ersten elastischen Element (51) bzw. dem zweiten elastischen Element (52) entsprechen.
Leistungsschalter nach Anspruch 1, wobei der Kontaktkopfmechanismus einen statischen Kontaktkopf (221) und einen beweglichen Kontaktkopf (222) umfasst, die jeweils mit einem Stromkreis verbunden sind; wobei der Betätigungsmechanismus (23) den statischen Kontaktkopf (221) antreiben kann, um mit dem beweglichen Kontaktkopf (222) in Kontakt zu treten und von diesem getrennt zu werden; wobei der bewegliche Kontaktkopf (222) einen Kontaktkopfträger (223), der schwenkbar in der Gehäuseanordnung montiert ist, um mit dem Betätigungsmechanismus (23) zusammenzuwirken, und eine bewegliche Kontaktplatte (224), die auf dem Kontaktkopfträger (223) angeordnet ist, umfasst, wobei ein beweglicher Kontaktpunkt (225), der mit dem statischen Kontaktkopf (221) zusammenwirkt, an der beweglichen Kontaktplatte (224) vorgesehen ist; wobei der zweite Prüfkontaktpunkt (T2) mit dem Kontaktkopfträger (223) des beweglichen Kontaktkopfes (222) zusammenwirkt, und der Kontaktkopfträger (223) den beweglichen Kontaktpunkt (225) antreibt, um von dem statischen Kontaktkopf (221) getrennt zu werden, wenn der Leistungsschalter geöffnet ist, und gleichzeitig das zweite elastische Element (52) antreibt, um von dem zwischengeschalteten Verbindungselement (53) getrennt zu werden; und wobei der Kontaktkopfträger (223) den beweglichen Kontaktpunkt (225) antreibt, um mit dem statischen Kontaktkopf (221) in Kontakt zu treten, wenn der Leistungsschalter geschlossen ist, und sich gleichzeitig vom zweiten elastischen Element (52) wegbewegt, um das zweite elastische Element (52) zurückzusetzen.
Leistungsschalter nach Anspruch 2, wobei das Kontaktsystem einen Griff (21), einen Kontaktkopfmechanismus, einen Betätigungsmechanismus (23), einen Verdrahtungsmechanismus, einen Kurzschlussschutzmechanismus (24) und einen Überlastschutzmechanismus (25) umfasst; wobei der Verdrahtungsmechanismus eine linke Verdrahtungsklemme (261) und eine rechte Verdrahtungsklemme (262) umfasst, die jeweilig an beiden Enden der Leistungsschaltereinheit angeordnet sind, wobei die linke Verdrahtungsklemme (261) mit dem statischen Kontaktkopf (221) durch den Kurzschlussschutzmechanismus (24) verbunden ist, und die rechte Verdrahtungsklemme (262) mit der beweglichen Kontaktplatte (224) des beweglichen Kontaktkopfes (222) durch den Überlastschutzmechanismus (25) verbunden ist; wobei ein zweiter Draht (242), der zwischen der linken Verdrahtungsklemme (261) jeder Leistungsschaltereinheit und dem Kurzschlussschutzmechanismus (24) verbunden ist, durch einen Nullsummenstromwandler (41) verläuft; wobei ein Ende des zweiten elastischen Elements (52), das nicht mit dem zwischengeschalteten Verbindungselement (53) zusammenwirkt, mit dem zweiten Draht (242) der Leistungsschaltereinheit verbunden ist, die mit dem zweiten elastischen Element (52) versehen ist; und wobei das erste elastische Element (51) mit der rechten Verdrahtungsklemme (262) der Leistungsschaltereinheit, die mit dem ersten elastischen Element (51) versehen ist, durch einen Prüfwiderstand (54) verbunden ist.
Leistungsschalter nach Anspruch 2, wobei das zweite elastische Element (52) einen zweiten schraubenförmigen Abschnitt (521), der schwenkbar an der Gehäuseanordnung montiert ist, und einen zweiten Kontaktarm (522) und einen zweiten Verbindungsarm (523) umfasst, die jeweilig an beiden Enden des zweiten schraubenförmigen Abschnitts (521) vorgesehen sind; wobei der zweite schraubenförmige Abschnitt (521) des zweiten elastischen Elements (52) und der Kontaktkopfträger (223) des beweglichen Kontaktkopfes (22) auf beiden Seiten des zwischengeschalteten Verbindungselements (53) gegenüberliegend angeordnet sind; wobei der mittlere Teil des zweiten Kontaktarms (522) durch die untere Seite des zwischengeschalteten Verbindungselements (53) verläuft und dann mit dem Kontaktkopfträger (223) zusammenwirkt; wobei, wenn der Kontaktkopfträger (223) den beweglichen Kontaktpunkt (225) antreibt, um vom statischen Kontaktkopf (221) getrennt zu werden, der zweite Kontaktarm (522) gedrückt wird, um von dem zwischengeschalteten Verbindungselement (53) getrennt zu werden, um den zweiten Prüfkontaktpunkt (T2) zu unterbrechen; und wobei, wenn der Kontaktkopfträger (223) den beweglichen Kontaktpunkt (225) antreibt, um mit dem statischen Kontaktkopf (221) in Kontakt zu treten, der zweite Kontaktarm (522) zurückgesetzt wird und in Kontakt mit dem zwischengeschalteten Verbindungselement (53) ist, um den zweiten Prüfkontaktpunkt (T2) zu schließen.
Leistungsschalter nach Anspruch 4, wobei der zweite Kontaktarm (522) eine U-förmige Struktur aufweist; wobei ein Kontaktkopfnocken (226) an dem Kontaktkopfträger (223) angeordnet ist; wobei ein Ende des zwischengeschalteten Verbindungselements (53) sich innerhalb des zweiten Kontaktarms (522) befindet; wobei ein Ende des zweiten Kontaktarms (522) mit dem zweiten schraubenförmigen Abschnitt (521) verbunden ist; und wobei ein zweiter Schubarm (227), der mit dem Kontaktkopfnocken (226) zusammenwirkt, am anderen Ende des zweiten Kontaktarms (522) angeordnet ist.
Leistungsschalter nach Anspruch 4, wobei ein leitfähiges Blech (524) in der Gehäuseanordnung angeordnet ist; wobei das zweite elastische Element (52) an das leitfähige Blech (524) geklemmt ist; wobei eine Klemmrille (5230), die in begrenzter Zusammenwirkung mit dem zweiten Verbindungsarm (523) steht, in einem Ende des leitfähigen Blechs (524) ausgebildet ist; und wobei ein unteres Verlängerungsblech (5250) zur Verdrahtung an dem anderen Ende des leitfähigen Blechs (524) angeordnet ist.
Leistungsschalter nach Anspruch 6, wobei das Kontaktsystem ferner einen Kurzschlussschutzmechanismus (24) umfasst; wobei der zweite schraubenförmige Abschnitt (521) oberhalb einer Seite des zwischengeschalteten Verbindungselements (53) entfernt vom Kontaktkopfträger (223) angeordnet ist; wobei das leitfähige Blech (524) auf einer Seite des Griffs (21) angeordnet und oberhalb des Kurzschlussschutzmechanismus (24) positioniert ist; wobei das leitfähige Blech (524) ein Längsblech (5241) und ein Querblech (5242), deren eine Enden verbunden sind, und ein schräges Blech (5243), das mit dem anderen Ende des Querblechs (5242) verbunden ist, umfasst, wobei das Längsblech (5241) auf der horizontalen Seite des zweiten schraubenförmigen Abschnitts (521) angeordnet ist; wobei die Seitenkante des Längsblechs (5241) mit einer Klemmrille (5230) versehen ist, die in begrenzter Zusammenwirkung mit dem zweiten Verbindungsarm (523) steht; wobei ein Ende des Querblechs (5242) mit dem unteren Ende des Längsblechs (5241) verbunden ist, wobei das andere Ende des Querblechs (5242) mit dem oberen Ende des schräg angeordneten schrägen Blechs (5243) verbunden ist, und das untere Ende des schrägen Blechs (5243) sich zu der oberen Seite des Kurzschlussschutzmechanismus (24) erstreckt; und wobei ein unteres Verlängerungsblech (5250) auf dem schrägen Blech (5243) angeordnet ist.
Leistungsschalter nach Anspruch 1, umfassend eine Fehlerstromschutzeinheit (A) und eine Leistungsschalterschutzeinheit (B), die nebeneinander angeordnet sind, wobei der Fehlerstromprüfmechanismus zwischen der Fehlerstromschutzeinheit (A) und der Leistungsschalterschutzeinheit (B) angeordnet ist; wobei jede der Fehlerstromschutzeinheit (A) und der Leistungsschalterschutzeinheit (B) ein Kontaktsystem umfasst, und die Kontaktsysteme der Fehlerstromschutzeinheit (A) und der Leistungsschalterschutzeinheit (B) durch einen Nullsummenstromwandler (41) des Fehlerstromprüfmechanismus verlaufen; wobei der Fehlerstromschutzmechanismus, das erste elastische Element (51) des Fehlerstromprüfmechanismus und die Fehlerstromprüftaste (50) des Fehlerstromprüfmechanismus in der Fehlerstromschutzeinheit (A) angeordnet sind; wobei das zweite elastische Element (52) des Fehlerstromprüfmechanismus in der Leistungsschalterschutzeinheit (B) angeordnet ist, um mit dem Betätigungsmechanismus (23) der Leistungsschalterschutzeinheit (B) zusammenzuwirken; wobei die Gehäuseanordnung entsprechend mit einer zwischengeschalteten Trennplatte (11) zwischen der Fehlerstromschutzeinheit (A) und der Leistungsschalterschutzeinheit (B) versehen ist; wobei das zwischengeschaltete Verbindungselement (53) des Fehlerstromprüfmechanismus durch die zwischengeschaltete Trennplatte (11) verläuft; und wobei ein Ende des zwischengeschalteten Verbindungselements (53) sich in die Fehlerstromschutzeinheit (A) erstreckt, um mit dem ersten elastischen Element (51) zusammenzuwirken, und das andere Ende des zwischengeschalteten Verbindungselements (53) sich in die Leistungsschalterschutzeinheit (B) erstreckt, um mit dem zweiten elastischen Element (52) zusammenzuwirken.
Leistungsschalter nach Anspruch 8, wobei das Kontaktsystem der Fehlerstromschutzeinheit (A) die gleiche Struktur wie das Kontaktsystem der Leistungsschalterschutzeinheit (B) aufweist; wobei jedes der Kontaktsysteme der Fehlerstromschutzeinheit (A) und der Leistungsschalterschutzeinheit (B) einen Griff (21), einen Kontaktkopfmechanismus, einen Betätigungsmechanismus (23), einen Verdrahtungsmechanismus, einen Kurzschlussschutzmechanismus (24) und einen Überlastschutzmechanismus (25) umfasst; wobei der Kontaktkopfmechanismus einen statischen Kontaktkopf (221) und einen beweglichen Kontaktkopf (222) umfasst, die einander gegenüberliegen; wobei der bewegliche Kontaktkopf (222) einen Kontaktkopfträger (223), der schwenkbar in der Gehäuseanordnung montiert ist und mit dem Betätigungsmechanismus (23) zusammenwirkt, und eine bewegliche Kontaktplatte (224) an dem Kontaktkopfträger (223) umfasst; wobei die bewegliche Kontaktplatte (224) mit einem beweglichen Kontaktpunkt (225) versehen ist, der mit dem statischen Kontaktkopf (221) zusammenwirkt; wobei der Verdrahtungsmechanismus eine linke Verdrahtungsklemme (261) und eine rechte Verdrahtungsklemme (262) umfasst, die jeweilig an beiden Enden der Leistungsschaltereinheit angeordnet sind, wobei die linke Verdrahtungsklemme (261) mit dem statischen Kontaktkopf (221) durch den Kurzschlussschutzmechanismus (24) verbunden ist, und die rechte Verdrahtungsklemme (262) mit der beweglichen Kontaktplatte (224) des beweglichen Kontaktkopfes (222) durch den Überlastschutzmechanismus (25) verbunden ist; wobei der zweite Draht (242), der zwischen der linken Verdrahtungsklemme (261) der Leistungsschalterschutzeinheit (B) und dem Kurzschlussschutzmechanismus (24) verbunden ist, durch den Nullsummenstromwandler (41) verläuft; wobei das zweite elastische Element (52) der Fehlerstromprüfschleife mit dem zweiten Draht (242) verbunden ist, der zwischen der linken Verdrahtungsklemme (261) der Leistungsschalterschutzeinheit (B) und dem Kurzschlussschutzmechanismus (24) verbunden ist; und wobei das erste elastische Element (51) der Fehlerstromprüfschleife mit der rechten Verdrahtungsklemme (262) der Fehlerstromschutzeinheit (A) durch den Prüfwiderstand (54) verbunden ist.
Leistungsschalter nach Anspruch 9, wobei die Gehäuseanordnung entsprechend mit einer zwischengeschalteten Trennplatte (11) zwischen der Leistungsschalterschutzeinheit (B) und der Fehlerstromschutzeinheit (A) versehen ist; wobei eine vorstehende Struktur (111) auf einer Seite der Trennplatte (11) nahe der Fehlerstromschutzeinheit (A) angeordnet ist, und ein Raum zur Aufnahme des Kurzschlussschutzmechanismus (24) des Kontaktsystems in der Leistungsschalterschutzeinheit (B) auf einer Seite der vorstehenden Struktur (111) nahe der Leistungsschalterschutzeinheit (B) ausgebildet ist; wobei ein Ende des zwischengeschalteten Verbindungselements (53), das mit dem zweiten elastischen Element (52) zusammenwirkt, oberhalb des Kurzschlussschutzmechanismus (24) in der Leistungsschalterschutzeinheit (B) angeordnet ist; und wobei ein Ende des zwischengeschalteten Verbindungselements (53), das mit dem ersten elastischen Element (51) zusammenwirkt, durch die zwischengeschaltete Trennplatte (11) verläuft und sich zu der Oberseite der vorstehenden Struktur (111) zur Zusammenwirkung erstreckt.
Leistungsschalter nach Anspruch 10, wobei das zwischengeschaltete Verbindungselement (53) eine Z-förmige Struktur aufweist; wobei das zwischengeschaltete Verbindungselement (53) eine Verbindungsplatte (533) und eine erste Kontaktplatte (531) und eine zweite Kontaktplatte (532) umfasst, die jeweilig mit beiden Enden der Verbindungsplatte (533) verbunden sind, wobei die Verbindungsplatte (533) und die zweite Kontaktplatte (532) auf einer Seite der zwischengeschalteten Trennplatte (11) nahe der Leistungsschalterschutzeinheit (B) angeordnet sind; wobei die zwischengeschaltete Trennplatte (11) mit eine Aussparung zum Platzschaffen für die erste Kontaktplatte (531) und einer Begrenzungsrille (112) zum Fixieren des zwischengeschalteten Verbindungselements (53) in der zwischengeschalteten Trennplatte (11) versehen ist; wobei eine Begrenzungsplatte (534), die nach außen vorsteht und in begrenzter Zusammenwirkung mit der Begrenzungsrille (112) steht, an der Seitenkante der Verbindungsplatte (533) angeordnet ist; und wobei eine Begrenzungsrippe (113), die in begrenzter Zusammenwirkung mit der Seitenfläche der Begrenzungsplatte (534) steht, innerhalb der Begrenzungsrille (112) angeordnet ist.
Leistungsschalter nach Anspruch 9, wobei das erste elastische Element (51) einen ersten schraubenförmigen Abschnitt (511), der schwenkbar an der Gehäuseanordnung montiert ist, und einen ersten Kontaktarm (512) und einen ersten Verbindungsarm (513) umfasst, die jeweilig an beiden Enden des ersten schraubenförmigen Abschnitts (511) angeordnet sind; wobei der erste Kontaktarm (512) sich zwischen dem zwischengeschalteten Verbindungselement (53) und der Fehlerstromprüftaste (50) erstreckt; und wobei der erste Verbindungsarm (513) mit der rechten Verdrahtungsklemme (262) der Fehlerstromschutzeinheit (A) durch den Prüfwiderstand (54) verbunden ist.
Leistungsschalter nach Anspruch 12, wobei der erste schraubenförmige Abschnitt (511) unterhalb der Fehlerstromprüftaste (50) angeordnet ist; wobei der erste Kontaktarm (512) eine Z-förmige Struktur aufweist; wobei der erste Kontaktarm (512) einen unteren Querarm (5121) und einen oberen Querarm (5123) sowie einen Längsarm (5122) umfasst, der zwischen einem Ende des unteren Querarms (5121) und einem Ende des oberen Querarms (5123) verbunden ist, wobei ein Ende des unteren Querarms (5121) mit dem ersten schraubenförmigen Abschnitt (5121) verbunden ist; wobei ein Ende des unteren Querarms (5121), das mit dem Längsarm (5122) verbunden ist, nach oben geneigt ist und dann mit dem Boden der Fehlerstromprüftaste (50) zusammenwirkt; wobei der Längsarm (5122) sich zu der oberen Seite des zwischengeschalteten Verbindungselements (53) erstreckt und dann mit einem Ende des oberen Querarms (5123) verbunden ist; wobei das andere Ende des oberen Querarms (5123) sich in eine Richtung nahe dem zwischengeschalteten Verbindungselement (53) erstreckt und dann mit einem gebogenen Arm (5114) verbunden ist; wobei der gebogene Arm (5114) sich oberhalb eines Endes des zwischengeschalteten Verbindungselements (53) befindet und zu einer Seite weg vom zwischengeschalteten Verbindungselement (53) gebogen ist; und wobei die Fehlerstromprüftaste (50) den unteren Querarm (5121) drücken kann, um eine gebogene Oberfläche außerhalb des gebogenen Arms (5114) anzutreiben, ein Ende des zwischengeschalteten Verbindungselements (53) zu kontaktieren.