Schaltgerät mit elektromagnetischer Auslösevorrichtung. Die Schnellauslösung bei Schaltgeräten er folgt in der Regel mit Hilfe eines Elektro magneten, welcher bei Stromdurchfluss einen auf die Sehalterverklinkung wirkenden Anker in Bewegung bringt. Die gebräuchlichen An ker sind Klapp- oder Tauchanker.
Soweit es sich um Schaltgeräte handelt, welche hohe Kurzschlussströme abschalten müssen, kommt es darauf an, dass die Schnell auslösung möglichst rasch erfolgt, damit die zu schützende Anlage keinen Schaden erleidet und gegebenenfalls vorgeschaltete, höher ab gestufte Sicherungsorgane nicht ansprechen. Die schnelle Abschaltung ist aber auch des wegen erwünscht, damit z.
B. bei Abschaltung von Gleichstrom-Kurzschlüssen der Abschalt- moment auf einen möglichst niedrig liegenden Punkt der ansteigenden Stromkurve zu liegen kommt und das Schaltgerät gebrauchsfähig bleibt. Für Forderungen des Berührungs schutzes wird ausser der Schnellauslösung noch eine niedrig liegende Grenze der Auslöse stromstärke verlangt.
L m diese Anforderungen, insbesondere wenn sie mit ein und derselben Magnetspule erfüllt werden sollen, zu erfüllen, ist es not wendig, eine Spule mit hoher Windungszahl, gutem Eisenschluss und einen Auslösemecha- nismus mit äusserst geringem Verklinktnmgs- druck anzuordnen.
Diese Massnahmen haben ausser einer Ver teuerung auch noch elektrische und konstruk tive :Yachteile zur Folge. Die Spule darf z. B. bei Nennstrom eine begrenzte Erwärmung, welche durch den Draht- oder Bandquer schnitt der Spule bedingt ist und daher durch die Wahl eines angemessenen Querschnittes bestimmt werden kann, nicht überschreiten. Eine hohe Windungszahl geht daher auf Kosten von zusätzlichem Material und der Baugrösse. Ein guter Eisenschluss verteuert ebenfalls, bringt zusätzliche Erwärmung und beeinträchtigt me-Ar oder weniger die Licht bogenlöschung durch die Kraftlinien.
Kleine Verklinkungsdrücke anderseits erfordern grosse Übersetzungen beim Schaltmechanis mus; dies bedingt aber eine Verzögerung der Abschaltgeschwindigkeit, da bei grosser über setzung viel Leerlaufwege in Kauf genommen werden müssen. Ausserdem erfordert auch diese Massnahme zusätzlichen Kostenaufwand und Bauraum.
Gemäss der vorliegenden Erfindung wer den diese Nachteile dadurch beseitigt, dass mindestens zwei Auslöseanker vorgesehen sind, die bestimmt sind, je nach der Grösse des Auslöseimpulses unabhängig oder abhängig voneinander auf eine Auslöseverklinkung des Schaltschlosses zu wirken.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbei spiel der Erfindung mit zwei Ankern darge stellt.
Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht, Fig. 2 eine Vorderansicht des Schaltmecha nismus. Mit<I>b</I> ist ein mit einem Tauchanker a ohne zusätzliche Befestigungsmittel einhängbar ver bundener, gelenkig gekuppelter Klappanker bezeichnet, welcher gleichzeitig das Übertra gungsglied zur Auslöseverklinkung c bildet. Diese beiden Anker führen zusammen gleich zeitig die Auslösung herbei. Dem Tauchanker a ist noch ein Magnetpol e zugeordnet.
Der Tauchanker a hat am freien Ende eine lauf- rollenähnliehe Einschnürung cal. Über diese wird der am freien Ende mit einem offenen Schlitz b1 versehene Klappanker b gebracht, welcher in Punkt f gelagert und unter der Wirkung der Feder h steht, welche den Klapp anker in die in der Zeichnung gezeigte Lage bringt.
Der Tauchanker wird ohne zusätzliche Befestigungsmittel in den Spulenkörper ein gelegt und bei stromlosem Zustand der Spule vom Klappanker mittels des Begrenzungs anschlages cal in die gezeichnete Lage mit genommen. Beim Auftreten eines kleinen Magnetfeldes nimmt der Tauchanker den Klappanker mittels des Anschlages a2 mit (voneinander abhängig wirkende Anker), bei Vorhandensein eines starken Feldes unter stützt der Klappanker die Bewegung des Tauehankers, indem er gegen den Begren zungsanschlag % schlägt (voneinander unab hängig wirkende Anker).
Beide Begrenzungs anschläge der Einschnürung des Tauchankers, welcher zweckmässig aus einem Stück be steht, sind allseitig verrundet, so dass eine gute und fast reibungslose gelenkige Verbindung ohne zusätzlielleBefestigungsmittel wie Schrau ben, Niete und dergleichen und eine einfache Montage geschaffen sind. Es ist nur ein fester Drehpunkt f und nur eine für beide Anker gemeinsame Feder h. vorgesehen.
Der Spulen körper hat keinen besonderen Befestigungs flansch; Längenunterschiede innerhalb einer Fabrikationsserie vom Drehpunkt f zum Teil a1 und sonstige Fabrikationsgenauigkeiten werden durch den Schlitz b1 und dadurch aus geglichen, dass das Ankerlager f um den Punkt<I>i</I> in Fig.2 in Richtung des Pfeils k verdrehbar angeordnet ist.
Die beiden Anker der dargestellten Aus lösevorrichtung bilden zusammen einen sich ohne zusätzliche Mittel ergebenden günstigen Eisenschluss, vveleher die magnetische Blasung an der Kontaktunterbrechungsstelle d nicht beeinträchtigt. Der konstruktive Vorteil des Ausführungsbeispiels besteht darin, dass das ohnehin notwendige Übertragungsglied b gleichzeitig als Anker ausgebildet ist. Jeder Anker würde für sich allein die Auslösung bei einer bestimmten Stromhöhe J und einer bestimmten Amperewindungszahl AW bewerk stelligen.
Die Wirkung beider Anker zusam- men ist jedoch derart, dass für die Auslösung beim Strom J z. B. nur noch etwa 0,5 AW nötig sind. Dadurch kann die Spule gegen über den bisherigen auf halbe Grösse oder bei gleicher Grösse auf eine um etwa 50 % tiefer liegende Auslösegrenze gebracht. werden.
Das hohe Anzugsmoment dieser fast reibungslos beweglich gekuppelten Anker gestattet ausser dem einen kurzen Hebelübertragungsweg zur Verklinkungsstelle, wodurch ein schneller me chanischer Ablauf des Auslösev organges bis zur Kontaktöffnung und mithin sehr kurze Abschaltzeiten erzielt werden.
Switching device with electromagnetic release device. The quick release in switching devices is usually done with the help of an electric magnet, which brings an armature acting on the holder latch in motion when current flows through it. The usual anchors are folding or diving anchors.
As far as switching devices are concerned that have to switch off high short-circuit currents, it is important that the rapid tripping takes place as quickly as possible so that the system to be protected is not damaged and, if necessary, upstream, higher-level safety devices do not respond. The quick shutdown is also desirable because, so that z.
B. when switching off direct current short-circuits, the switch-off torque comes to be as low as possible on the rising current curve and the switching device remains usable. In addition to rapid tripping, a low limit for tripping current is required for contact protection requirements.
To meet these requirements, in particular if they are to be met with one and the same magnetic coil, it is necessary to arrange a coil with a high number of turns, a good iron connection and a release mechanism with extremely low latching pressure.
In addition to increasing the price, these measures also result in electrical and constructional parts of the yacht. The coil may e.g. B. at nominal current a limited heating, which is caused by the wire or tape cross-section of the coil and can therefore be determined by choosing an appropriate cross-section, do not exceed. A high number of turns is therefore at the expense of additional material and size. A good iron connection also increases the cost, brings additional warming and affects me-Ar or less the arc extinction by the lines of force.
On the other hand, small latching pressures require large gear ratios in the switching mechanism; However, this causes a delay in the cut-off speed, since a large amount of idle travel must be accepted with a large gear ratio. In addition, this measure also requires additional costs and installation space.
According to the present invention, these disadvantages are eliminated in that at least two release anchors are provided which are intended to act on a release latch of the switching mechanism independently or as a function of one another, depending on the size of the release pulse.
In the drawing, a Ausführungsbei is game of the invention with two anchors Darge provides.
Fig. 1 shows a side view, Fig. 2 is a front view of the Schaltmecha mechanism. With <I> b </I>, a hingedly connected hinged armature with a plunger a without additional fastening means is referred to, which at the same time forms the transmission link to the release latch c. These two anchors together cause the release at the same time. A magnetic pole e is also assigned to the plunger a.
The plunger a has a roller-like constriction cal at the free end. The hinged anchor b, which is provided with an open slot b1 at the free end and is supported at point f and is under the action of the spring h, which the hinged anchor in brings the situation shown in the drawing.
The plunger is inserted into the coil body without additional fasteners and, when the coil is de-energized, is taken from the hinged armature by means of the limit stop cal in the position shown. When a small magnetic field occurs, the plunger takes the hinged armature with it by means of the stop a2 (mutually dependent armatures); when a strong field is present, the hinged armature supports the movement of the rope anchor by striking against the limit stop% (mutually independent armatures ).
Both limit stops of the constriction of the plunger, which is conveniently made of one piece, are rounded on all sides, so that a good and almost smooth articulated connection without additional fasteners such as screws, rivets and the like and a simple assembly are created. There is only one fixed pivot point f and only one spring h common to both anchors. intended.
The coil body has no special mounting flange; Differences in length within a production series from the fulcrum f to part a1 and other production accuracies are compensated for by the slot b1 and by the fact that the armature bearing f can be rotated around the point <I> i </I> in FIG. 2 in the direction of the arrow k .
The two armatures of the tripping device shown together form a favorable iron connection that results without additional funds, and which does not affect the magnetic blowing at the contact break point d. The structural advantage of the exemplary embodiment is that the transmission element b, which is necessary anyway, is also designed as an anchor. Each armature would accomplish the tripping for itself at a certain current level J and a certain number of ampere turns AW.
The effect of the two armatures together is such that for tripping at current J z. B. only about 0.5 AW are necessary. As a result, the coil can be brought to half its size compared to the previous one or, with the same size, to a trigger limit that is about 50% lower. will.
The high torque of this almost smoothly movably coupled armature also allows a short lever transmission path to the latching point, whereby a faster mechanical process of the release process up to the contact opening and therefore very short shutdown times can be achieved.