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Die Erfindung betrifft eine Kontaktanordnung für strombegrenzende
Schutzschalter im Niederspannungsbereich, insbesondere für strombegrenzende
Leistungsschalter, nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
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Aus der Druckschrift
EP-0314540-B1 ist eine derartige
Kontaktanordnung für
einen mehrpoligen Niederspannungs-Leistungsschalter mit Isolierstoffgehäuse bekannt,
der eine Schaltwelle aufweist, die mittels von im Gehäuse ausgebildeten
Gleitlagern um eine feststehende Querachse drehbar ist, wobei die
Achse senkrecht zur längsverlaufenden
Mittelebene jeden Pols steht. Jeder Pol umfasst zwei mit Anschlussschienen
verbundene feststehende Kontakte, eine Drehkontaktbrücke, die
sich entlang der Mittelebene in einer spielbehafteten Aufnahme der Schaltwelle
erstreckt und einander gegenüberliegende
Kontaktstücke
aufweist, die in Einschaltstellung mit den feststehenden Kontakten
zusammenwirken, und zwei im Inneren der Schaltwelle angebrachte Zugfedern,
die auf die Kontaktbrücke
einwirken und so einen festgelegten Kontaktdruck der Kontaktstücke auf
die feststehenden Kontakte gewährleisten, wobei
eines der Enden jeder Zugfeder mit einem Mitnehmerelement der Schaltwelle
zusammenwirkt. Die beiden Federn sind in der Aufnahme für die Kontaktbrücke montiert,
wobei das andere Ende jeder Feder an einem Befestigungselement der
Kontaktbrücke angebracht
ist. Die beiden Befestigungselemente bzw. Mitnehmerelemente der
beiden Federn stehen sich in Bezug auf eine gedachte Drehachse der
Kontaktbrücke
bzw. die feststehende Querachse der Schaltwelle punktsymmetrisch
gegenüber.
Diese Anordnung der Federn gewährleistet
eine freie Verschiebbarkeit der gedachten Drehachse der Kontaktbrücke in Bezug
auf die feststehende Querachse der Schaltwelle und ermöglicht gleichzeitig
ein Kraftmoment zur gleichmäßigen Verteilung
des Kontaktdruckes sowie eine elastische Positionierung der Kontaktbrücke mit
zwei translatorischen Freiheitsgraden, wobei die Kontaktbrücke durch
die selbstzentrierende Wirkung der Federn auf der Mittelebene in
einer Gleichgewichtsposition gehalten wird. Die Anschlussschienen
mit den feststehenden Kontakten sind schleifenförmig ausgebildet, so dass sie,
wenn sie von einem Kurzschlussstrom durchflossen werden, eine die
Kontaktbrücke
entgegen der Kraftwirkung der Zugfedern in Richtung einer Abstoßstellung zurückstoßende, elektrodynamische
Kräfte
erzeugen. Bei einer derartigen Kontaktanordnung besteht die Gefahr,
dass die bei Kurzschluss durch elektrodynamische Kräfte aufgeschleuderte
bewegliche Kontaktbrücke
ihren Anschlag beschädigt
oder zu schnell zurückfällt, was
zu unerwünschten
Wiederzündungen
von Lichtbögen
und/oder Kontaktverschweißungen
führen
kann.
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Aus der Druckschrift
EP-0560697-B1 ist ein Niederspannungs-Leistungsschalter
mit einer Kontaktanordnung pro Pol bekannt, die zu beiden Seiten der
Kontaktbrücke,
die sich in der Mittelebene des Pols erstreckt, mit zwei symmetrisch
zueinander angeordneten Paaren von Zugfedern ausgestattet ist. Die
Zugfedern jedes Paares sind zu beiden Seiten der Drehachse der Kontaktbrücke angeordnet
und weisen jeweils ein an der Kontaktbrücke über eine gemeinsame Haltestange
gelagertes Ende auf. Zum Abbremsen und gegebenenfalls Festhalten
der von den feststehenden Kontakten elektrodynamisch abgestoßenen Kontaktbrücke ist
ein entgegengesetztes Ende der genannten Federn auf den Enden jeweils
einer gleitend verschiebbar in einer Rastkerbe der Schaltwelle angeordneten,
als Querachse ausgebildeten Stange gelagert und weist die Kontaktbrücke ein
Paar punktsymmetrisch angeordnete Steuerkurven auf, die so ausgelegt
sind, dass sie im Endabschnitt des Abstoßungshubs der Kontaktbrücke mit
jeweils einer der Stangen zusammenwirken, um die Bewegung der Kontaktbrücke abzubremsen.
Die Stangen sind in den Rastkerben begrenzt verschiebbar gelagert,
wobei die punktsymmetrisch gegenüberliegenden
Rastkerben annähernd
entlang der Wirklinie der zugeordneten Federn verlaufen. Die Federn
gewährleisten
eine elastische Positionierung der Kontaktbrücke in der Aussparung der Schaltwelle und
definieren dabei eine fiktive Drehachse der Kontaktbrücke in Bezug
auf die Schaltwelle. Das Profil der gegenüber den beweglichen Kontaktstücken angeordneten
Steuerkurven bewirkt eine Verschiebung der Stangen in der Rastkerbe
sowie eine der Schwenkbewegung der Kontaktbrücke in Richtung der Abstoßstellung
entsprechende kontinuierliche Spannung der Federn mit einer Speicherung
der Energie in den Federn. Das Profil der Steuerkurven kann so ausgelegt
werden, dass die Kontaktbrücke
in der Abstoßstellung
verrastet; wobei die drehbar gelagerte Schaltwelle durch einen Betätigungsmechanismus
des Leistungsschalters betätigt
wird und der Öffnungshub
der Kontaktbrücke
so begrenzt ist, dass die Drehung der Schaltwelle während der
Ausschaltbewegung ein Abheben der Stangen von den Steuerkurven bewirkt.
Während
der Schwenkbewegung der Kontaktbrücke in Richtung der Abstoßstellung
verschiebt sich die Wirklinie jeder Feder und verkürzt dabei
den Hebelarm, wodurch das von den Federn auf die Kontaktbrücke ausgeübte Rückstell-Kraftmoment verringert
wird. Nachteilig bei dieser Kontaktanordnung sind das zusätzliche
Erfordernis der beweglich zu lagernden Stangen und die unzureichende Bremswirkung
bei hohen Abstoßkräften infolge
der geringen Reibflächen
sowie Reibkoeffizienten zwischen den Stangen aus Stahl und der Kontaktbrücke aus
Kupfer.
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Bei einer Kontaktanordnung nach Druckschrift
EP-0978858-A2 greifen
vier für
den Kontaktdruck zuständige
Zugfedern zwischen Rastkerben der Drehkontaktbrücke und an der Schaltwellen
angelenkten Laschen an, die in der Weise verschwenken können, dass
die elektrodynamisch aufgeschleuderte Kontaktbrücke nicht wieder selbständig in
die geschlossene Stellung zurückfallen
kann. Bei einer Kontaktanordnung nach Druckschrift WO-9962092-A1
greifen vier für
den Kontaktdruck zuständige
Zugfedern zwischen vier Stangen an. Zwei der Stangen sind in Aufnahmen
der Schaltwelle gelagert und greifen direkt an der Drehkontaktbrücke an.
Die anderen beiden Stangen sind verschieblich in Schlitzen der Schaltwelle
geführt
und greifen in gelenkig mit der Kontaktbrücke verbunden Laschen ein, die
ebenfalls bewirken, dass die elektrodynamisch aufgeschleuderte Kontaktbrücke nicht
wieder selbständig
in die geschlossene Stellung zurückfallen kann.
Nachteilig bei diesen beiden Lösungen
ist, dass einerseits fertigungsaufwendig mit der Schaltwelle zu
verbindende Laschen erforderlich sind und dass anderseits durch
die erzwungene Festhaltung der Kontaktbrücke in der aufgeschleuderten
Stellung ein mit derartigen Kontaktanordnungen ausgestatteter Schutzschalter
nicht für
selektive Schalteranordnungen geeignet ist.
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Aus der Druckschrift
EP-0406130-A1 ist eine Kontaktanordnung
für einen
mehrpoligen strombegrenzenden Leistungsschalters bekannt. In einem Isolierstoffgehäuse ist
eine Schaltwelle um eine feststehende Querachse drehbar gelagert.
Eine Drehkontaktbrücke
erstreckt sich in einer spielbehafteten Aufnahme der Schaltwelle
entlang der Mittelebene des Pols und weist punktsymmetrisch gegenüberliegend
Kontaktstücke
auf, die in Einschaltstellung mit feststehenden Kontakten zusammenwirken.
Die Drehkontaktbrücke
weist punktsymmetrisch angeordnet zwei senkrecht zur Mittelebene
sich erstreckende Rückhaltezapfen
auf. Im Inneren der Schaltwelle erstreckt sich zu beiden Seiten
der Kontaktbrücke
ein Drehfedersystem mit an der Kontaktbrücke festgelegten ersten Federenden
und an der Schaltwelle festgelegten zweiten Federenden, wobei sich die
ersten Federenden punktsymmetrisch gegenüberstehen. Zwei mit je einem
der feststehenden Kontakte verbundene Anschlussschienen bewirken
bei sehr hohen Strömen
einen elektrodynamischen Übergang
der Kontaktbrücke
von der Einschaltstellung in eine Abstoßstellung. Elektromagnetische Kontaktrückfallsperren
umfassen jeweils einen die zugehörige
Anschlussschiene umgreifenden U-förmigen Magnetkreis und einen
an einer Achse angelenkten Anker. Der Anker wird durch eine Zugfeder gegen
die Polfläche
des Magnetkreises beaufschlagt und wirkt über eine an ihm ausgebildete
Rastschräge mit
jeweils einem der Rückhaltezapfen
zusammen. Bei elektrodynamischer Abstoßung der Kontaktbrücke trennt
der Zapfen den Anker von der Polfläche und gelangt nach Überwindung
eines Biegevorsprungs in die Rastschräge, wodurch der Drehkontakt
in der Abstoßstellung
blockiert wird. Ein selbständiges
Zurückfallen
des Drehkontaktes in die Einschaltstellung wird in jedem Fall verhindert.
Die Rückfallsperren
erfordern eine Vielzahl an zusätzlichen
mechanischen und magnetischen Teilen.
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Aus der Druckschrift
EP 889 498 A2 ist ein Kontaktsystem
mit einem über
ein Langloch in einer Schaltwelle gelagerten Drehkontaktbrücke bekannt, bei
dem zu beiden Seiten der Kontaktbrücke je eine Kontaktkraft-Zugfeder
angeordnet ist. Die Zugfedern sind beidseitig in Federbolzen eingehängt, die
in sich parallel zum Langloch erstreckenden Aussparungen der Schaltwelle
geführt
sind und über
Rollen punktsymmetrisch angeordnete Steuerkurven der Kontaktbrücke beaufschlagen.
Die Steuerkurven können
so ausgelegt werden, dass eine Bewegungshemmung der elektrodynamisch
sich öffnenden
Kontaktbrücke auftritt.
Bei diesem Kontaktsystem erfolgt bei selbst unsymmetrisch abnehmender
Höhe der
Kontaktstücke,
die als Folge von Abbrand oder sonstigem Verschleiß dieser
Kontaktstücke
auftritt, eine ausgleichende Verlagerung der Drehachse innerhalb
des Langloches. Von Nachteil ist, dass bei einem ungleichmäßigen Verschleiß der gegenüberliegenden Kontaktstücke durch
die Verlagerung der Kontaktbrücke
die Kontaktkraftfedern mit unterschiedlichen Hebelarmen an dem Drehkontakt
angreifen und damit unterschiedliche Kontaktkräfte zwischen den verbundenen
Kontaktstücken
hervorrufen. Das wirkt sich in der Weise aus, dass auf der Seite
der am stärksten abgetragenen
Kontaktstücke
der Kontaktdruck verringert und damit ein selbstverstärkender
weiterer Verschleiß der
Kontaktstücke
auf dieser Seite hervorgerufen wird. Von weiterem Nachteil ist,
dass sich die beiden Funktionen Kontaktkraft und Bewegungshemmung
nicht unabhängig
voneinander optimieren lassen.
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Die Aufgabe der Erfindung liegt daher
in einer vereinfachten Kontaktanordnung mit verbessertem Verzögerungsverhalten
der elektrodynamisch aufgeschleuderten Drehkontaktbrücke.
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Ausgehend von einer Kontaktanordnung
der eingangs genannten Art wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch
die Merkmale des unabhängigen
Anspruches gelöst,
während
den abhängigen
Ansprüchen
vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zu entnehmen sind.
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Bei sehr hohen Stromflüssen durch
das Kontaktsystem infolge eines Kurzschlusses in der durch den Schutzschalter
zu schützenden
elektrischen Anlage treten an der elektrodynamisch abgestoßenen Kontaktbrücke ausgebildete
Steuerkurven in kraftschlüssige
Wirkverbindung mit in der Schaltwelle gelagerten Federelementen,
wodurch die Kontaktbrücke
in ihrer Bewegung wirk sam gebremst bzw. gehemmt wird. Beim Zurückfallen
der Kontaktbrücke
in Richtung Einschaltstellung infolge der Kontaktkraft-Zugfedern
und gegebenenfalls zusätzlich
infolge der Zurückstoßung von
einem Endanschlag wirkt die vorstehend beschriebene kraftschlüssige Verbindung
ebenfalls hemmend auf die Bewegung der Kontaktbrücke. Dadurch wird eine Verzögerung der
Kontaktbrücke
insgesamt in der Weise erreicht, dass ein Rückfallen der Kontaktbrücke in die
Einschaltstellung rechtzeitig vor dem endgültigen Öffnen der Kontaktanordnung
durch auslösende
Schutzorgane verhindert wird. Die Hemmfunktion ist in fachüblicher
Weise durch konstruktive Gestaltung und/oder Bemessung der Steuerkurven
und der Federelemente in vielfältigem
Sinne beeinflussbar – beispielsweise
in dem Sinne, dass die Hemmfunktion das Zurückfallen in die Einschaltstellung
stärker
beeinflusst als den Übergang
in die Abstoßstellung.
Die vorgeschlagene Kontaktanordnung benötigt zur Bewirkung der genannten
Brems- bzw. Hemmwirkung keine technologisch aufwendig herzustellenden
und zu befestigenden Teile. Mit derartigen Kontaktanordnungen ausgestattete
Schutzschalter sind mit Vorteil für strombegrenzende Schutzschalter
geeignet, die beim Auftreten eines übermäßig hohen Stromes, insbesondere eines
Kurzschlussstromes, in Verbindung mit auslösenden Schutzorganen entweder
selbst abschalten oder innerhalb einer Schalteranordnung aus hinsichtlich
ihrer Kurzschlussstrom-Tragfähigkeit
selektiv gestaffelten Schutzschaltern durch einen anderen Schutzschalter
vom Kurzschlussstrom getrennt werden. Die Federelemente sind als
Blattfedern ausgebildet, die mit einem Ende in der Schaltwelle lagern, am
freien Ende mit den Steuerkurven zusammenwirken und sich mit einem
Zwischenbereich gegen die Schaltwelle abstützen.
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Ein vorteilhaftes Hemmverhalten für die elektrodynamisch
abgestoßene
Kontaktbrücke
ergibt sich dann, wenn mittels fachüblicher konstruktiver Gestaltung
und/oder Bemessung der Steuerkurven und/oder der Federelemente zwischen
Einschaltstellung und Abstoßstellung
bzw. in umgekehrter Richtung ein Maximum des hemmenden Kraftmomentes durch
die Kontaktbrücke
zu überwinden
ist. Mit einer Gestaltung und/oder Bemessung der Steuerkurven und/oder
der Federelemente können
auch Rastverbindungen zwischen den Steuerkurven sam gebremst bzw.
gehemmt wird. Beim Zurückfallen
der Kontaktbrücke
in Richtung Einschaltstellung infolge der Kontaktkraft-Zugfedern
und gegebenenfalls zusätzlich
infolge der Zurückstoßung von
einem Endanschlag wirkt die vorstehend beschriebene kraftschlüssige Verbindung
ebenfalls hemmend auf die Bewegung der Kontaktbrücke. Dadurch wird eine Verzögerung der
Kontaktbrücke
insgesamt in der Weise erreicht, dass ein Rückfallen der Kontaktbrücke in die
Einschaltstellung rechtzeitig vor dem endgültigen Öffnen der Kontaktanordnung
durch auslösende
Schutzorgane verhindert wird. Die Hemmfunktion ist in fachüblicher
Weise durch konstruktive Gestaltung und/oder Bemessung der Steuerkurven
und der Federelemente in vielfältigem
Sinne beeinflussbar – beispielsweise
in dem Sinne, dass die Hemmfunktion das Zurückfallen in die Einschaltstellung stärker beeinflusst
als den Übergang
in die Abstoßstellung.
Die vorgeschlagene Kontaktanordnung benötigt zur Bewirkung der genannten
Brems- bzw. Hemmwirkung keine technologisch aufwendig herzustellenden
und zu befestigenden Teile. Mit derartigen Kontaktanordnungen ausgestattete
Schutzschalter sind mit Vorteil für strombegrenzende Schutzschalter geeignet,
die beim Auftreten eines übermäßig hohen Stromes,
insbesondere eines Kurzschlussstromes, in Verbindung mit auslösenden Schutzorganen
entweder selbst abschalten oder innerhalb einer Schalteranordnung
aus hinsichtlich ihrer Kurzschlussstrom-Tragfähigkeit selektiv gestaffelten
Schutzschaltern durch einen anderen Schutzschalter vom Kurzschlussstrom
getrennt werden. Die Federelemente sind als Blattfedern ausgebildet,
die mit einem Ende in der Schaltwelle lagern, am freien Ende mit den
Steuerkurven zusammenwirken und sich mit einem Zwischenbereich gegen
die Schaltwelle abstützen.
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Ein vorteilhaftes Hemmverhalten für die elektrodynamisch
abgestoßene
Kontaktbrücke
ergibt sich dann, wenn mittels fachüblicher konstruktiver Gestaltung
und/oder Bemessung der Steuerkurven und/oder der Federelemente zwischen
Einschaltstellung und Abstoßstellung
bzw. in umgekehrter Richtung ein Maximum des hemmenden Kraftmomentes durch
die Kontaktbrücke
zu überwinden
ist. Mit einer Gestaltung und/oder Bemessung der Steuerkurven und/oder
der Federelemente können
auch Rastverbindungen zwischen den Steuerkurven und den Federelementen
zum Ende der Abstoßbewegung
realisiert werden. Dadurch wird die aufgeschleuderte Kontaktbrücke nach
Erreichen ihrer Abstoßstellung festgehalten,
bis sie nach Auslösung
des Schutzschalters beim endgültigen Öffnen der
Kontaktanordnung aus dieser Raststellung gelöst wird.
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Zweckmäßig ist eine zueinander nasenförmig bzw.
bogenförmig
konvexe Ausbildung der paarweise gegenüberstehenden Steuerkurven und
freien Enden der Federelemente. Technologisch vorteilhaft ist die
gemeinsame Lagerung von jeweils zwei zweiten Federenden eines Zugfederpaares
und des gebundenen Endes eines der Federelemente um Stifte, die
ihrerseits parallel zur Querachse in zweiten Kerben in der Schaltwelle
lagern.
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Die Ausbildung der Zugfederpaare
erfolgt als U-förmige
Doppel zugfedern mit einem Verbindungsstück zwischen den ersten Federenden
der einzelnen Zugfedern. Unter Vermeidung von Haltestangen zum Einhängen der ersten
Federenden lagern die Zugfedern in einfacher Weise mit den Verbindungsstücken in
Kerben der Kontaktbrücke.
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Zur Gewährleistung sicherer Bewegungsabläufe der
Kontaktbrücke
ist diese mit einem Langloch versehen, durch die eine in der Querachse
der Schaltwelle verlaufende feststehende Lagerachse geführt ist.
Durch die polweise Zusammensetzung der Schaltwellen aus polweise
zugeordneten Schaltwellensegmenten ist die Kontaktanordnung für modular
zusammensetzbare Schutzschalter geeignet.
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Weitere Einzelheiten und Vorteile
der Erfindung ergeben sich aus dem folgenden, anhand von Figuren
erläuterten
Ausführungsbeispiel.
Es zeigen
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1:
eine perspektivisch dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kontaktanordnung
in Einschaltstellung;
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2:
eine Schnittdarstellung entlang der Mittelebene xy gemäß 1, wobei sich die Kontaktanordnung
in Einschaltstellung befindet;
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3:
eine Schnittdarstellung entlang der Mittelebene xy gemäß 1, wobei sich die Kontaktanordnung
in Abstoßstellung
befindet;
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4:
in perspektivischer Darstellung ein Federelement als Einzelheit
aus 1 bis 3.
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Die erfindungsgemäße Kontaktanordnung 2 gemäß 1 bis 3 ist für einen Pol eines nicht weiter dargestellten
mehrpoligen Niederspannungs-Leistungsschalters vorgesehen. Der Leistungsschalter umfasst
ein mehrteiliges Isolierstoffgehäuse 4,
ein von Hand oder von einem motorischen Antrieb zu betätigendes
Schaltschloss, zuführende
und abgehende Anschlusselemente sowie Auslösevorrichtungen für Überlast
und Kurzschluss. In dem Gehäuse 4 ist um
eine feststehende Querachse z eine Schaltwelle 6 drehbar
gelagert, wobei die Querachse z senkrecht zur Mittelebene xy des
Pols verläuft.
Die Schaltwelle 6 ist aus polweise zugeordneten Schaltwellensegmenten
zusammengesetzt. Die Schaltwelle 6 besitzt seitliche Ausnehmungen 8,
in die nicht dargestellte mechanische Verbindungsmittel zu dem antreibenden
Schaltschloss greifen. Eine Drehkontaktbrücke 10 erstreckt sich
entlang der Mittelebene xy in einer spielbehafteten Aufnahme 12 der
Schaltwelle 6 und weist einander gegenüberliegende Kontaktstücke 14 auf,
die außerhalb
der Schaltwelle 6 in Einschaltstellung mit feststehenden
Kontakten 16 zusammenwirken. Die Kontaktbrücke 10 weist
ein Langloch 11 auf, mit dem sie auf einer feststehenden,
in der Querachse z der Schaltwelle 6 verlaufenden Lagerachse 7 gelagert
ist. In der Aufnahme 12 sind zu beiden Seiten der Kontaktbrücke 10 bzw.
der Mittelebene xy je zwei Zugfedern 18 angeordnet, welche
die erforderliche Kontaktkraft zwischen den Kontaktstücken 14 und
den feststehenden Kontakten 16 aufbringen.
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Die Zugfedern 18 weisen
ein an der Kontaktbrücke 10 montiertes
erstes Federende 21 und ein an der Schaltwelle 6 montiertes
zweites Federende 22 auf. Auf jeder Seite der Kontaktbrücke 10 stehen
sich die ersten Federenden 21 in Bezug auf die Punktsymmetrieachse
der Kontaktbrücke 10 und
die zweiten Federenden 22 der jeweiligen Zugfedern 18 in Bezug
auf die Querachse z der Schaltwelle 6 punktsymmetrisch
gegenüber.
Die Zugfedern 18 sind symmetrisch in Bezug auf die Mittelebene
xy angeordnet. Je zwei auf gegenüberliegenden
Seiten der Mittelebene xy sich befindende erste Federenden 21 sind einstückig über quer
verlaufende Verbindungsstücke 20 verbunden,
und je zwei auf gegenüberliegenden Seiten
der Mittelebene xy sich befindende zweite Federenden 22 sind
in quer liegenden, aus Stahl hergestellten Stiften 23 eingehängt. Die
Verbindungsstücke 20 bilden
mit den zugehörigen
Paaren der Zugfedern 18 U-förmig ausgebildete Doppelzugfedern
und liegen kraftschlüssig
in ersten Kerben 25 der Kontaktbrücke 10. Die Stahlstifte 23 liegen
in entsprechenden zweiten Kerben 27 der Schaltwelle 6.
Mit jedem der beiden feststehenden Kontakte 16 ist eine
schleifenförmige
Anschlussschiene 24 verbunden. Die Schleifenform bewirkt,
dass beim Durchfluss eines Kurzschlussstromes die Kontaktbrücke 10 durch elektrodynamische
Kräfte
entgegen der Kraftwirkung der Zugfedern 18 von der Einschaltstellung
gemäß 2 in Richtung einer Abstoßstellung
gemäß 3 zurückgestoßen wird. Die Kontaktanordnung 2 wird noch
an beiden Enden durch in dem Gehäuse 4 festge legte
Lichtbogenlöscheinheiten 30 und
durch von den Anschlussschienen 24 isoliert gehalterte
elektromagnetische Schlitzmotoren 32 vervollständigt.
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Weiterhin sind erfindungsgemäß an der
Kontaktbrücke 10 punktsymmetrisch
gegenüberstehend zwei
Steuerkurven 34 angeformt und über die Stahlstifte 23 in
der Schaltwelle 6 zwei Federelemente 36 gelagert.
Die Steuerkurven 34 sind an gegenüberliegenden Schmalseiten der
Kontaktbrücke 10 in
kurzem radialem Abstand zu dem Langloch 11 nasenförmig ausgebildet.
Wie näher
in 4 zu sehen ist, sind
die Federelemente 36 als Blattfedern ausgebildet. Sie sind
in der Mittelebene xy angeordnet und werden von dieser in ihrer
Fläche
senkrecht geschnitten. Die Federelemente 36 sind mit einem
Ende, d.h. dem gebundenen Ende 38, um die Stahlstifte 23 zwischen
den zweiten Federenden 22 der Doppelzugfedern gelagert.
Am anderen Ende, d.h. dem freien Ende 39, sind die Federelemente 36 bogenförmig ausgebildet
und stehen mit ihrer erhabenen Seite den Steuerkurven 34 paarweise
gegenüber.
Die Zwischenbereiche 40 zwischen den Enden 38, 39 sind gegenüber an der
Innenwand der Schaltwelle 6 eben ausgebildeten Widerlagern 42 leicht
konvex gekrümmt.
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Bei Kurzschlussströmen gelangen
die Steuerkurven 34 der elektrodynamisch abgestoßenen Kontaktbrücke 10 in
Wirkverbindung mit den freien Enden 39 der Federelemente 36.
Die mit ihren gebundenen Enden 38 in der Schaltwelle 6 gelagerten Federelemente 36 stützen sich
dabei mit ihren Zwischenbereichen 40 gegen die Widerlager 42 in
der Schaltwelle ab. Die zwischen den freien Enden 39 und
den Steuerkurven 34 übertragenen
Federkräfte und
auftretenden Reibkräfte
wirken den übrigen
auf die Kontaktbrücke 10 einwirkenden
Beschleunigungskräften
entgegen. Beim Übergang
der Kontaktbrücke 10 von
der in 2 dargestellten
Einschaltstellung in die in 3 dargestellte
Abstoßstellung werden
diese Beschleunigungskräfte
durch die elektrodynamischen Abstoßkräfte hervorgerufen, die dabei
den Kontaktdruckkräften
der Zugfedern 18 entgegen wirkenden. Beim Zurückfallen
der Kontaktbrücke 10 von
der in 3 gezeigten Abstoßstellung
in Richtung zur Einschaltstellung nach 2 rufen die Kontaktdruckkräfte der
Zugfedern 18 und gegebenenfalls der durch das Aufschlagen
der Kontaktbrücke 10 gegen
das Gehäuses 4 be wirkte
Rückstoßimpuls
die besagten Beschleunigungskräfte
hervor, die dabei gegebenenfalls noch vorhandenen elektrodynamischen
Abstoßkräften entgegenwirken.
In beiden Richtungen wird durch das Zusammenwirken der Steuerkurven 34 mit
den Federelementen 36 ein bewegungshemmendes Drehmoment
auf die Kontaktbrücke 10 ausgeübt. Dieses
Drehmoment wird im Einzelnen durch die konstruktive Formgebung,
Anordnung und materialmäßige Gestaltung
der Steuerkurven und Federelemente bestimmt und in fachüblicher
Weise an die gestellten Erfordernisse angepasst. Die Anpassung kann
beispielsweise mit dem Zweck erfolgen, dass das hemmende Drehmoment beim Übergang
der Kontaktbrücke 10 von
der Einschalt- in die Ausschaltstellung ein Maximum durchläuft.
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Bei dem vorstehend beschriebenen
Kontaktsystem 2 wird das Zurückfallen der abgestoßenen Kontaktbrücke 10 bis
zum sicheren Abschalten über das
ausgelöste
Schaltschloss verzögert.
Eine andere Möglichkeit
besteht darin, dass die Steuerkurven 34 in der Weise ausgebildet
sind, dass sie nach Erreichen der Abstoßstellung mit den Federelementen 36 eine
Rastverbindung eingehen. Beim Ausschalten des Schutzschalters durch
den nachfolgenden Auslösevorgang
wird die Schaltwelle 6 nach der Darstellung von 3 im Uhrzeigersinn bewegt,
wobei durch den Anschlag des Kontaktbrücke 10 am Gehäuse 4 die
Rastverbindungen zwischen den Steuerkurven 34 und den Federelementen 36 wieder
gelöst werden.