DE10329392A1 - Main circuit breaker, has striking pin which trips switch mechanism in event of low overcurrent, and solenoid plungers which respond suddenly in event of high overcurrent - Google Patents

Abstract

Main circuit breaker, has striking pin which trips switch mechanism in event of low overcurrent, and solenoid plungers which respond suddenly in event of high overcurrent. A magnetic short-circuit current tripping device has two solenoid plungers within its coil body, the first being biased via a restoring spring, and the other by a permanent magnet, and both plungers acting on a common striking pin. In the event of a low overcurrent, the striking pin strikes an arm of a switch mechanism and releases it to trip the switch. In the event of a higher, impulse-like overcurrent, both plungers respond suddenly, so that the striking pin releases the switch mechanism and acts immediately on the far end of a double contact, to interrupt the current quickly.

Description

Die Erfindung betrifft einen Hauptsicherungs-Schaltautomat, umfassend in einem Gehäuse angeordnet ein Schaltwerk mit drehbeweglichem Doppelkontakt-Schlagstück, wobei dieses über eine thermische, eine magnetische oder eine mechanische Betätigung auslösbar ist, ein Federwerk zum Schließen des Kontakts nach Kurzschlußabschaltung, eine Spule mit einem Tauchanker zur magnetischen Betätigung sowie eine Bimetallanordnung zur thermischen Betätigung, gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a main fuse switch, extensively arranged in a housing a rear derailleur with rotating double-contact impact piece, whereby this about thermal, magnetic or mechanical actuation can be triggered, a spring mechanism to close the contact after short-circuit shutdown, a coil with a plunger for magnetic actuation as well a bimetallic arrangement for thermal actuation, according to the preamble of the claim 1.

Aus der DE 30 23 512 A1 ist ein Niederspannungs-Selbstschalter bzw. Leitungsschutzschalter mit zwei festen und einem, um einen Drehpunkt drehbaren beweglichen Doppelkontaktstück vorbekannt. Dieser Selbstschalter umfaßt einen magnetischen und einen thermischen Überstrom-Auslöser sowie zwei Funkenlöschkammern. Weiterhin ist ein Griff, ein Schaltschloß, ein Hilfsschalter sowie ein Fernauslöserelais nebst Anschlußklemmen vorgesehen.From the DE 30 23 512 A1 is a low-voltage circuit breaker or circuit breaker with two fixed and one pivotable about a pivot double contact piece known. This automatic switch includes a magnetic and a thermal overcurrent release as well as two spark quenching chambers. Furthermore, a handle, a key switch, an auxiliary switch and a remote release relay are provided along with connecting terminals.

Derartige Selbstschalter sind äußerst kompakt aufgebaut und besitzen geringere Abmessungen als ein Sicherungselement mit üblichen Schraubsicherungen. Die Anforderungen an die Abschaltleistung derartiger Schalter sind durch starke Vermaschung der Netze und einen höheren Energiebedarf pro m² Gebäudefäche, insbesondere bei der Verwendung in Hochhäusern, die häufig einen eigenen Speisetransformator besitzen, sehr hoch.Such automatic switches are extremely compact and have smaller dimensions than a fuse element with conventional screw locks. The requirements for the breaking capacity of such switches are very high due to the high meshing of the networks and a higher energy requirement per m ^{2 of} building area, particularly when used in high-rise buildings, which often have their own feed transformer.

Daher weisen bekannte Selbstschalter Kurzschlußmoment-Auslöser auf, die eine Tauchspule mit Schlaganker besitzen, um eine schnelle Schalterauslösung zu erreichen. Die Kräfte, die bei einem Überstrom auf die mechani schen Bauelemente einwirken, sind sehr hoch, da aufgrund der in Deutschland gültigen VDE-Vorschriften bereits beim fünffachen Nennstrom eine Schnellabschaltung innerhalb eines Zeitraums von 5 ms erfolgen soll, was bei hohen Kurzschlußströmen, die mehrere tausend Ampere betragen können, zu einer erheblichen Belastung insbesondere des Schaltschlosses führt.Therefore, known auto switches have Short-circuit moment trigger on, which have a plunger with impact anchor to enable quick switch triggering to reach. The forces, the one with an overcurrent act on the mechanical components are very high because of the valid in Germany VDE regulations already five times Rated current a quick shutdown within a period of 5 ms should occur, which is at high short-circuit currents that are several thousand amperes can be to a considerable load, especially of the key switch leads.

Weiterhin gehören Hauptsicherungs-Automaten zum Stand der Technik, die einen sogenannten Quickadapter zur schnellen und einfachen Montage auf Sammelschienen besitzen. Hier sei beispielsweise auf den Sicherungsautomat S 700 der ABB Stotz-Kontakt verwiesen.Main automatic circuit breakers also belong to the state of the art, the so-called quick adapter for quick and easy mounting on busbars. Here's an example refer to the circuit breaker S 700 from ABB Stotz-Kontakt.

Derartige Sicherungsautomaten sind auch für den Laien betätigbar und schaffen eine höchste Verfügbarkeit von elektrischer Energie. Beim Auslösen muß ein Bereitschaftsdienst der Energieversorgungsunternehmen nicht bemüht werden.Such automatic circuit breakers are also for operable to the layperson and create maximum availability of electrical energy. A standby service of the Energy supply companies are not bothered.

Die Funktionselemente des Haupt-Sicherungsautomaten S 700 bestehen aus bewährten elektromechanischen Bauteilen. Zur Überlast-Auslösung dient ein Thermobimetall. Die Kontaktstücke werden für eine wirkungsvolle Kurzschlußbegrenzung sehr schnell durch einen Kurzschluß-Schlaganker getrennt. Nach Kurzschlußabschaltung durch das nachgeschaltete Schutzorgan schließen sich die Kontaktstücke. Dies erfolgt unabhängig von einer Hilfsspannung durch ein einfaches Federsystem. Wenn der Kurzschluß länger ansteht, sorgt ein Selektivschutzauslöser für die verzögerte Kurzschlußauslösung. Der Selektivschutzauslöser oder der Überlastauslöser entklinken das Schaltwerk und bewirken die bleibende Öffnung der Kontaktstücke. Die Strombegrenzung und Löschung des Lichtbogens erfolgt überlicherweise über eine Löschkammer mit z.B. Deionplatten.The functional elements of the main circuit breaker S 700 consist of proven electromechanical Components. Used for overload tripping a bimetal. The contact pieces are made for an effective Short circuit limit separated very quickly by a short-circuit impact anchor. To Short circuit shutdown the contact pieces close due to the downstream protective device. This takes place independently from an auxiliary tension by a simple spring system. If the Short circuit is longer provides a selective protection release for the delayed Short circuit tripping. The Selective protection release or release the overload release the switching mechanism and cause the contact pieces to remain open. The Current limitation and cancellation the arc usually takes place via a extinguishing chamber with e.g. Deionplatten.

Die bei den bekannten Hauptsicherungs-Schaltautomaten vorgesehene Betätigung mittels Schlaganker ist grundsätzlich für den maximalen, auch impulsartigen Überstromfall ausgelegt. Bei kleineren Kurzschlußströmen wird daher in an sich nicht notwendiger Weise mit einer hohen mechanischen Energie und Belastung des Schaltwerks gearbeitet, was es zu vermeiden gilt.The one in the well-known main fuse switch intended operation using an impact anchor is essential for the maximum, also pulse-like overcurrent drop designed. In the case of smaller short-circuit currents, it is therefore not necessary per se Way with high mechanical energy and stress on the rear derailleur worked what needs to be avoided.

Aus dem Vorgenannten ist es daher Aufgabe der Erfindung, einen weitergebildeten Hauptsicherungs-Schaltautomaten, umfassend in einem Gehäuse angeordnet ein Schaltwerk mit drehbeweglichem Doppelkontakt-Schlagstück anzugeben, das eine hohe Abschaltleistung mit sehr kurzer Abschaltzeit aufweist, ohne daß die Beanspruchung der mechanischen Bauelemente zu einer vorzeitigen Abnutzung führt, wobei die Abschaltung bis zu 1,5 kA mit einer vorgebenen Verzögerung, insbesondere von 300 ms, erfolgen soll.It is from the foregoing, therefore Object of the invention, a further developed main fuse switch, comprehensive in one housing arranged to specify a rear derailleur with rotating double contact impact piece, which has a high switch-off power with a very short switch-off time, without the Stress on the mechanical components at an early stage Wear leads, the shutdown up to 1.5 kA with a specified delay, in particular of 300 ms.

Die Lösung der Aufgabe der Erfindung erfolgt mit der Merkmalskombination nach Patentanspruch 1, wobei die Unteransprüche mindestens zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen darstellen.The solution to the problem of the invention takes place with the combination of features according to claim 1, wherein the subclaims at least practical configurations and represent further training.

Demgemäß besteht der Grundgedanke der Erfindung darin, zwei getrennte Tauchanker vorzusehen, die aber auf einen gemeinsamen Schlagbolzen einwirken. Diese beiden Tauchanker sind innerhalb einer stromdurchflossenen Spule angeordnet.The basic idea is accordingly the invention in providing two separate plunger anchors, but act on a common firing pin. These two diving anchors are arranged within a current-carrying coil.

Beim Überschreiten eines bestimmten Stromwerts wird mit vorgebbarer Verzögerung zunächst auf das Auslöseelement und erst im Anschluß eine Kraftwirkung auf das bewegliche Kontaktstück erreicht.When a certain current value is exceeded with a definable delay first on the trigger element and only after that Effect of force on the movable contact piece reached.

Mit dem erfindungsgemäßen Schalter ist es möglich, durch entsprechende Dimensionierung der Rückstellfeder des ersten Tauchankers und des Dauermagneten beim zweiten Tauchanker zu erreichen, daß der mit dem Dauermagnet versehene Tauchanker erst bei einem größeren, impulsartigen Stromwert aktiviert wird, da der zweite Tauchanker die Fesselungskraft des Dauermagneten eben erst bei solchen höheren Strömen überwindet, dann aber schlagartig auf das Auslöseelement bzw. das Kontaktstück einwirkt.With the switch according to the invention it is possible, by appropriate dimensioning of the return spring of the first plunger and the permanent magnet in the second plunger, to ensure that the plunger provided with the permanent magnet is only activated at a larger, pulse-like current value, since the second plunger has the captive force of the permanent magnet just with such overcomes higher currents, but then suddenly acts on the tripping element or the contact piece.

Die gewünschte Verzögerung wird durch den Dauermagnet, dessen Dimensionierung bzw. die Trägheit der Abschaltmechanik selbst erreicht.The desired delay is achieved by the permanent magnet, its dimensioning or the inertia of the shutdown mechanism achieved itself.

Bei dauerhaft kleinen Überströmen bewirkt in an sich bekannter Weise das Bimetall das Entarretieren und Auslösen des Schaltwerks bzw. Schaltschlosses.With permanently small overcurrents in a manner known per se, the bimetal unlocking and triggering the Rear derailleur or switch lock.

In einer Ausgestaltung der Erfindung ist das bewegliche Kontaktstück drehbar und es wird der Angriffspunkt einer Kontaktfeder für das Kontaktstück gegenüber dem Angriffspunkt des Schlagbolzens gewählt.In one embodiment of the invention is the movable contact piece rotatable and it becomes the point of contact of a contact spring for the contact piece opposite Firing pin point of attack selected.

Durch die spezielle Ausbildung des Doppelkontakt-Schlagstücks als Wiege ergibt sich ein reduziertes Massenträgheitsmoment und damit eine Verkürzung der Ansprechzeit.Due to the special training of Double contact-impact piece as a cradle there is a reduced moment of inertia and thus one shortening the response time.

Nach einem weiteren erfindungsgemäßen Merkmal ist der Drehpunkt des Doppelkontaktstücks quasi im Schwerpunkt desselben angeordnet. Weiterhin sind die Masse der Tauchanker plus Schlagbolzen mit der auf den Angriffspunkt des Tauchankers bezogenen Masse des beweglichen Kontaktstücks in Bezug gesetzt, so daß ein nahezu vollständiger Übergang der im Tauchanker bzw. Schlagbolzen enthaltenen kinetischen Energie prellfrei auf das bewegliche Kontaktschlagstück bzw. den Kontakt selbst erreichbar ist.According to another feature of the invention is the pivot point of the double contact piece, so to speak, in the center of gravity of the same arranged. Furthermore, the mass of the plunger anchor plus firing pin with the mass of the movable contact piece related so that a almost complete transition the kinetic energy contained in the plunger or firing pin bounce-free on the movable contact striker or the contact itself is achievable.

In einer Ausführungsform ist vorgesehen, daß eine Feder auf das Schaltschloß einwirkt, welche sich an einem Oberteil des Gehäuses abstützt. Durch diese Feder wird das Schaltschloß im Falle einer automatischen Notauslösung, aber auch im regulären Betrieb nach unten gedrückt, wodurch der bewegliche Kontakt vom festen Kontaktstück getrennt und der Abstand von beweglichen und festen Kontaktstücken vergrößert ist. Im manuellen Betrieb wird das Schaltschloß und damit der bewegliche Kontakt mit einem Griff in Bewegung gesetzt und der Automat ein- oder ausgeschaltet.In one embodiment it is provided that a spring acts on the key switch, which is supported on an upper part of the housing. Through this feather the key switch in In the case of an automatic emergency release, but also in regular operation pushed down, whereby the movable contact is separated from the fixed contact piece and the distance from movable and fixed contact pieces is increased. In manual operation, the switch lock and thus the movable one Contact is set in motion with a handle and the machine or switched off.

Zum Rückstellen des Auslöseelements bzw. Griffes ist eine entsprechende Drehfeder vorgesehen.For resetting the release element a corresponding torsion spring is provided.

In Ausgestaltung der Erfindung laufen die Kontaktteile des drehbeweglichen Kontaktstücks in zwei hornförmig nach hinten abgebogene Leiterstücken aus. Eine der beiden Anschlußklemmen ist über mindestens ein, oberhalb einer Funkenkammer verlaufendes Leiterstück mit dem stromzuführenden festen Kontaktstück verbunden. Dieses und das weitere stromführende Kontaktstück weisen zwei Funkenablaufbahnen auf, die um etwa 45° abgewinkelt zu den festen Kontaktstücken verlaufen und anschließend nochmals abgewinkelt eine Orientierung parallel zu Löschblechen in der Löschkammer besitzen. Die eigentliche Schalt- und die Löschkammer oder mehrere Löschkammern sind voneinander abgeschottet und räumlich getrennt.Run in an embodiment of the invention the contact parts of the rotating contact piece in two horn-shaped ladder sections bent at the back out. One of the two terminals is about at least a conductor piece running above a spark chamber with the current supply fixed contact piece connected. Point this and the other live contact piece two spark discharge tracks, which are angled by approximately 45 ° to the fixed contact pieces and then again angled an orientation parallel to the quenching plates in the quenching chamber have. The actual switching and quenching chamber or several quenching chambers are isolated from each other and spatially separated.

Es besitzt also der erfindungsgemäß weitergebildete magnetische Kurzschlußstrom-Auslöser innerhalb seines Spulenkörpers einen ersten und einen zweiten Tauchanker, die quasi in Reihe geschaltet sind. Der erste Tauchanker ist über eine Rückstellfeder und der zweite Tauchanker über einen Dauermagnet vorgespannt.So it has the further developed according to the invention magnetic short-circuit current release inside of his bobbin a first and a second submersible anchor, which are virtually connected in series are. The first diving anchor is over a return spring and the second dive anchor over biased a permanent magnet.

Beide Tauchanker wirken kraftseitig auf einen gemeinsamen Schlagbolzen ein. Die Bewegung des ersten Tauchankers kann jedoch unabhängig von derjenigen des zweiten Tauchankers erfolgen.Both diving anchors act on the force side a common firing pin. The movement of the first However, diving anchors can be used independently that of the second submersible anchor.

Um eine Kraftübertragung vom zweiten Tauchanker auf den ersten Tauchanker zu erreichen, ist im ersten Tauchanker eine Bohrung vorgesehen, die einen Stift aufnimmt, welcher im zweiten Tauchanker verankert wurde.To transfer power from the second submersible anchor Reaching the first dive anchor is in the first dive anchor a hole is provided which receives a pin which is in the second plunger was anchored.

Wie bereits dargelegt, wirken beide Tauchanker kraftseitig auf einen gemeinsamen Schlagbolzen ein. Der Schlagbolzen schlägt bei Bewegung des ersten Tauchankers im Falle eines geringen Überstroms an einen Arm des Schaltwerks an und entarretiert letzteres, um ein Auslösen herbeizuführen.As already explained, both diving anchors work force side on a common firing pin. The firing pin beats when the first plunger moves in the event of a low overcurrent to an arm of the rear derailleur and unlocks the latter to one Trigger bring about.

Im Falle eines größeren, impulsartigen Überstroms erfolgt ein schlagartiges Ansprechen beider Tauchanker unter Überwindung der Dauermagnet-Haltekraft, so daß der Schlagbolzen einerseits in einem ersten Schritt das Schaltwerk entarretiert und andererseits unmittelbar auf das kontaktferne Ende des drehbeweglichen Doppelkontaktstücks einwirkt, um den Stromfluß schnell zu unterbrechen und in sehr kurzer Zeit eine sehr große Trennstrecke zwischen festem und beweglichem Kontaktstück zu bilden.In the case of a larger, pulse-like overcurrent there is a sudden response of both plunger anchors while overcoming the permanent magnet holding force, so that the firing pin on the one hand in a first step the derailleur is unlocked and on the other hand acts directly on the distal end of the rotatable double contact piece to the current flow quickly to interrupt and in a very short time a very large separation distance to form between fixed and movable contact piece.

Das Schaltwerk weist ein zweiarmiges Auslöseelement auf, welches um einen Drehpunkt gelagert ist.The rear derailleur has a two-armed triggering element on which is mounted around a fulcrum.

Ein erster Arm ist von der Bimetall-Auslöseanordnung und ein zweiter Arm vom Schlagbolzen betätigbar. Weiterhin wirkt das Auslöseelement über eine Kulissenführung auf das Schaltschloß ein, um dieses im Auslösefall zu entriegeln, wodurch federkraftunterstützt ein Schaltschloß-Fortsatz mit dem kontaktseitigen Bereich des Doppelkontakt-Schlagstücks in Verbindung tritt, so daß dieses in den geöffneten Zustand übergeht.A first arm is from the bimetallic trip assembly and a second arm actuated by the firing pin. It still works Trigger element via a link guide on the key switch, around this in the event of a trigger to unlock, which spring-assisted a key switch extension with the contact-side area of the double contact impact piece in connection occurs so this in the open Condition passes.

Um das Schaltschloß über den von außen betätigbaren Griff manuell zu betätigen, ist ein entsprechendes Kurbelgetriebe vorhanden.To the switch lock over the can be operated from the outside Manually operated handle, there is a corresponding crank gear.

Ergänzend ist es möglich, im Gehäuse ein Relais zur Fernauslösung und/oder eine Einrichtung zur Fernüberwachung vorzusehen.In addition, it is possible to casing a relay for remote triggering and / or to provide a device for remote monitoring.

Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels sowie unter Zuhilfenahme von Figuren näher erläutert werden.The invention is based on the following of an embodiment as well as explained with the help of figures.

Hierbei zeigen:Here show:

1 eine Darstellung des Sicherungsautomaten im eingeschalteten Zustand und 1 a representation of the backup car maten when switched on and

2 eine Darstellung ähnlich wie 1, jedoch im ausgeschalteten Zustand. 2 a representation similar to 1 , but when switched off.

In den Figuren ist mit dem Bezugszeichen 1 das bewegliche und mit dem Bezugszeichen 2 das feste Kontaktstück bezeichnet.In the figures is with the reference symbol 1 the movable and with the reference number 2 designated the fixed contact piece.

Das bewegliche Kontaktstück 1, d.h. der Doppelkontakt, weist etwa im Schwerpunkt eine Bohrung 1A auf, mit der eine Lagerung in der Kulisse 17 erfolgt.The movable contact piece 1 , ie the double contact, has a hole in the center of gravity 1A on with a storage in the backdrop 17 he follows.

Mit dem Bezugszeichen 4 ist ein Auslöseelement bezeichnet, das einen ersten Arm 4.1 und einen zweiten Arm 4.2 besitzt.With the reference symbol 4 is a trigger element called a first arm 4.1 and a second arm 4.2 has.

Das Auslöseelement 4 besitzt am ersten Armende 4.1 eine Aussparung, mit der eine Verbindung zum Bimetall-Auslöser 5 gewährleistet ist.The trigger element 4 owns at the first arm end 4.1 a recess with which a connection to the bimetallic release 5 is guaranteed.

Das Schaltschloß 3 ist in der U-förmig aufgebauten Kulisse 17 gelagert und über einen Griff 6 durch einen Bügel 6B betätigbar. Der Griff 6 wiederum ist in einer Aufnahme 10E gelagert und schwenkbar. Griff 6 und Bügel 6B stellen ein Kurbelgetriebe dar.The key switch 3 is in the U-shaped backdrop 17 stored and over a handle 6 through a bracket 6B actuated. The handle 6 again is in one shot 10E stored and swiveling. Handle 6 and bracket 6B represent a crank gear.

Der mit dem Bezugszeichen 9 dargestellte magnetische Kurschluß-Momentauslöser besteht aus einem U-förmigen Gestell 9M, einer Erregerspule 9S, einem ersten Tauchanker 9T1 und einem zweiten Tauchanker 9T2, die mit zwei unabhängigen Bolzen 9B1 und 9B2 miteinander verbunden sind.The one with the reference symbol 9 Magnetic short-circuit moment trigger shown consists of a U-shaped frame 9M , an excitation coil 9S , a first diving anchor 9T1 and a second diving anchor 9T2 made with two independent bolts 9B1 and 9B2 are interconnected.

Weiterhin ist eine Rückstellfeder 9F und ein Dauermagnet DM vorgesehen.There is also a return spring 9F and a permanent magnet DM is provided.

Zwischen dem unteren Ende des Bügels 6B und einem Angriffspunkt des Auslöseelements 4 ist eine Klinke 4.3 vorgesehen, die als Sperre wirkt und den Bügel 8B hält.Between the lower end of the bracket 6B and a point of application of the trigger element 4 is a jack 4.3 provided that acts as a lock and the bracket 8B holds.

Diese Klinke 4.3 wird mit einem Stift am Auslöseelement gehalten.That jack 4.3 is held on the release element with a pin.

Zwischen dem zweiten Arm 4.2 des Auslöseelements 4 und dem oberen Ende des Bolzens 9B1 ist ein Abstand von ca. 0,8 mm und zwischen dem Angriffspunkt 1P des beweglichen Kontaktstücks 1 ein Abstand von etwa 1,5 mm im eingeschalteten Zustand vorgesehen, d.h. dann, wenn die kontaktgebenden Teile des Doppelkontaktstücks an den festen Kontaktstücken 2 anliegen.Between the second arm 4.2 of the trigger element 4 and the top of the bolt 9B1 is a distance of approximately 0.8 mm and between the point of attack 1P of the movable contact piece 1 a distance of about 1.5 mm is provided in the switched-on state, ie when the contacting parts of the double contact piece on the fixed contact pieces 2 issue.

Bei Dauerüberschreitung wirkt der thermische Auslöser bzw. das Bimetall 5 auf den Angriffspunkt des ersten Arms 4.1 des Auslöseelements 4. Bei Dauerüberschreitung eines bestimmten Stromwerts drückt er den Arm 4.1 seitlich weg und vermittelt dadurch eine öffnende Bewegung. Infolge dessen wird die Klinke 4.3 verdreht und der Bügel 6B kommt frei. Das Schaltschloß wird infolge von der Schenkelfeder 3.1 nach unten gedrückt, so daß sich das bewegliche Kontaktstück 1 in einen "offenen" Zustand bewegt.If the duration is exceeded, the thermal release or bimetal acts 5 to the point of attack of the first arm 4.1 of the trigger element 4 , If a certain current value is continuously exceeded, he presses the arm 4.1 away to the side and thereby conveys an opening movement. As a result, the jack 4.3 twisted and the bracket 6B Comes free. The key switch is due to the leg spring 3.1 pressed down so that the movable contact piece 1 moved to an "open" state.

Mit Abkühlung des Bimetalls wird die Klinke 4.3 in ihre Grundposition zurückgeschoben und es wird die Ausgangsposition des Bügels 6B erreicht, so daß ein Wiedereinschalten möglich ist.As the bimetal cools down, the jack becomes 4.3 pushed back into its basic position and it becomes the starting position of the bracket 6B reached so that a restart is possible.

Für den Einschaltvorgang wird der Griff 6 nach links bewegt. Ein Ausschalten erfolgt durch eine Rechtsbewegung, wobei hier das Schaltschloß von der Feder 3.1 und vom Griff 6 nach unten gedrückt wird und hierbei ein Wegdrehen des beweglichen Kontaktstücks 1 erfolgt.The handle is used for switching on 6 moved to the left. Switching off takes place by a rightward movement, here the switch lock by the spring 3.1 and from the handle 6 is pressed down and thereby a turning away of the movable contact piece 1 he follows.

Beim Auftreten eines kleinen Überstroms wird der erste Tauchanker 9T1 nach Überwindung der Fesselungskraft der Druckfeder 9F in die Spule 9S hineingezogen und durch einen Schlag des Bolzens 9B1 auf den Angriffspunkt am zweiten Arm 4.2 die Abschaltmechanik freigegeben.When a small overcurrent occurs, the first submersible becomes 9T1 after overcoming the force of the compression spring 9F in the coil 9S pulled in and by a blow of the bolt 9B1 to the point of attack on the second arm 4.2 the shutdown mechanism released.

Bei kleineren Überströmen wird der Bolzen 9B1, der durch die Federkräfte gefesselt ist, in die Lage versetzt, diese Kräfte zu überwinden. Als Fesselungsfeder wirkt hier ergänzend die Feder 4F, die mit ihrem einen Ende an einer Nase der Kulisse und mit ihrem anderen Ende am zweiten Arm 4.2 des Auslöseelements 4 anliegt. Der zweite Arm 4.2 dreht die Klinke 4.3 weg und gibt den Bügel 6B frei, welcher das Schaltschloß 3 aktiviert, das wiederum unter Wirkung der Feder 3.1 das bewegliche Kontaktstück 1 nach unten bewegt.With smaller overcurrents the pin 9B1 , which is tied up by the spring forces, is able to overcome these forces. The spring also acts as a cantilever spring 4F with one end on one nose of the backdrop and the other end on the second arm 4.2 of the trigger element 4 is applied. The second arm 4.2 turns the handle 4.3 away and gives the bracket 6B free which is the key switch 3 activated, which in turn under the action of the spring 3.1 the movable contact piece 1 moved down.

Die Feder 3.1 ist einerseits an einer Stelle 3.2 am Gehäuse 10 und andererseits an einem Anschlag 3.3 des Schaltschlosses 3 gelagert.The feather 3.1 is on one hand at one point 3.2 on the housing 10 and on the other hand at a stop 3.3 of the key switch 3 stored.

Wie bereits erwähnt, wird bei einem geringen Überstrom über einen längeren Zeitraum der thermische Auslöser, d.h. der Bimetallstreifen 5, der vom Betriebsstrom indirekt durchflossen ist, aktiviert und nach links ausgelenkt unter Mitnahme des ersten Arms 4.1.As already mentioned, if the overcurrent is low, the thermal release, ie the bimetal strip, is activated over a longer period of time 5 , which is indirectly flowed through by the operating current, activated and deflected to the left, taking the first arm with it 4.1 ,

Bei einem großen Überstrom, d.h. einem Wert etwa ab dem 10-fachen Nennstrom, werden die Tauchanker 9T1 und 9T2 schlagartig angehoben und mit ihren Bolzen 9B1 und 9B2 gemeinsam auf den Angriffspunkt des zweiten Arms 4.2 des Auslöseelements 4 bewegt. Hierdurch wird die Schaltmechanik geöffnet. Im Anschluß erfolgt eine Fortsetzung der Bewegung gegen den Angriffspunkt 1P des beweglichen Kontaktstücks 1, mit der Folge, daß die kontaktgebenden Teile des beweglichen Kontaktstücks 1 sofort mit großer Geschwindigkeit von den festen Kontaktstücken 2 abgehoben werden, so daß in sehr kurzer Zeit ein großer Kontaktabstand gebildet wird.In the event of a large overcurrent, ie a value of approximately 10 times the nominal current, the submersible anchor will 9T1 and 9T2 abruptly raised and with her bolts 9B1 and 9B2 together on the point of attack of the second arm 4.2 of the trigger element 4 emotional. This opens the switching mechanism. The movement against the point of attack then continues 1P of the movable contact piece 1 , with the result that the contacting parts of the movable contact piece 1 immediately at high speed from the fixed contact pieces 2 be lifted off so that a large contact distance is formed in a very short time.

Nach Zurücklegen der kurzen Wegstrecke von etwa 0,8 mm treffen also die Bolzen 9B1 und 9B2 auf das untere Teil des Auslöseelements 4 am unteren Arm auf, wodurch letztere eine Schwenkung um den Drehpunkt 4G entgegen dem Uhrzeigersinn ausführt.After covering the short distance of about 0.8 mm, the bolts hit 9B1 and 9B2 on the lower part of the trigger element 4 on the lower arm, causing the latter to pivot about the pivot point 4G runs counterclockwise.

Infolge dessen aktiviert der erste Arm 4.1 mittels der Klinke 4.3 den Bügel 6B des Schaltschlosses und führt zu einem Ausklinken. Unter Wirkung der Feder 3.1 dreht sich der bewegliche Kontakt 1 nach unten, wobei gleichzeitig der Griff 6 in die "Aus"-Position zurückkehrt.As a result, the first arm activates 4.1 by means of the jack 4.3 the bracket 6B of the key switch and leads to a notch. Under the action of the spring 3.1 the moving contact turns 1 down, while holding the handle 6 returns to the "off" position.

Bei der Drehung des beweglichen Kontaktstücks 1 nach unten wird der Abstand zwischen festem und beweglichem Kontaktstück weiter vergrößert.When the movable contact piece rotates 1 the distance between the fixed and movable contact piece is further increased downwards.

Die Eingangs- und Ausgangsklemmen sind mit den Bezugszeichen 12 und 22 bezeichnet. 18 ist ein Anschlußbügel für den Bimetallstreifen 5. Der Anschlußarm für das feste Kontaktstück trägt das Bezugszeichen 15. Ein Relais zur Fernauslösung ist mit 23 und ein Überwachungsschaltkontakt mit 24 bezeichnet. 25 ist die Rückstellfeder des Griffs 6.The input and output terminals are identified by the reference numerals 12 and 22 designated. 18 is a connection bracket for the bimetal strip 5 , The connection arm for the fixed contact piece bears the reference symbol 15 , A relay for remote triggering is with 23 and a monitoring switch contact with 24 designated. 25 is the return spring of the handle 6 ,

Eine Verdoppelung des Öffnungswegs der Kontaktstücke ergibt sich dadurch, daß der Betriebsstrom von der stromzuführenden Schiene mit einem Kontaktstück des Doppelkontaktstücks aufgenommen wird und mit dem anderen Kontaktstück an die stromwegführende Schiene eine Weiterleitung erfolgt.A doubling of the opening path of the contact pieces results from the fact that the Operating current from the current supply Rail with a contact piece of the double contact piece is recorded and with the other contact on the current-carrying rail forwarding takes place.

Das Magnetgestell 9M des Kurzschlußstrommoment-Auslösers 9 ist von der stromdurchflossenen Spule 9S weitestgehend isoliert.The magnetic frame 9M of the short-circuit current trigger 9 is from the current-carrying coil 9S largely isolated.

Der thermische Auslöser 5 besteht aus einem Bimetall mit Stromwechsler, welcher zwischen der einen Anschlußklemme und einer Verbindungslitze zum Stromwechsler angeordnet und mit dem unteren Teil über den U-förmigen Leiter 18 in Verbindung mit der weiteren Klemme des Stromwechslers steht, so daß sich der gewünschte indirekte Betriebsstrom-Durchfluß ergibt. Der Uförmige Leiter 18 kann gleichzeitig als Bimetallhalterung wirken und ist vom Magnetgestell 9M elektrisch isoliert. Die Stromversorgung des Bimetalls erfolgt indirekt, und zwar durch Verwendung des Stromwechslers, welcher primärseitig zwischen der Anschlußklemme 22 und einer festen Verbindung zur Spule 9S1 angeordnet ist. Die Sekundärseite des Stromwechslers ist mit dem Bimetall elektrisch fest verbunden.The thermal trigger 5 consists of a bimetal with current changer, which is arranged between the one terminal and a connecting wire to the current changer and with the lower part over the U-shaped conductor 18 is in connection with the further terminal of the current changer, so that the desired indirect operating current flow results. The U-shaped head 18 can also act as a bimetal holder and is from the magnetic frame 9M electrically isolated. The bimetal is supplied with power indirectly, using the current changer, which is located on the primary side between the connection terminal 22 and a fixed connection to the coil 9S1 is arranged. The secondary side of the current changer is firmly connected to the bimetal.

Die Kulisse 17 des Kurzschlußmoment-Auslösers 9 kann U-förmig ausgebildet sein. Diese Kulisse ist bei einer Ausführungsform Bestandteil des Magnetgestells 9M. Die zweiarmige Ausführungsform des Auslöseelements 4 besitzt bei der zeichnerisch dargestellten Variante eine Z-Form und es erfolgt eine Lagerung um den Punkt 4G. Bei thermischer oder magnetischer Auslösung erfolgt, wie vorstehend kurz umrissen, ein Verdrehen der Klinke 4.3, so daß das Schaltschloß 3 frei wird und der bewegliche Kontakt in die "Aus"-Position übergeht.The scenery 17 of the short-circuit moment trigger 9 can be U-shaped. In one embodiment, this backdrop is part of the magnetic frame 9M , The two-armed embodiment of the trigger element 4 has a Z-shape in the variant shown in the drawing and is stored around the point 4G , In the event of thermal or magnetic triggering, as described briefly above, the pawl is rotated 4.3 so that the key switch 3 becomes free and the movable contact changes to the "off" position.

Die Lagerung des beweglichen Kontaktstücks erfolgt derart, daß eine unmittelbare Krafteinwirkung des Schlagbolzens realisierbar ist, um die Öffnungsgeschwindigkeit der Schalteinrichtung unabhängig von der Trägheit der übrigen Mechanik zu halten.The movable contact piece is stored such that a direct impact of the firing pin can be realized, around the opening speed the switching device independently from indolence the rest Hold mechanics.

Claims (9)

Hauptsicherungs-Schaltautomat, umfassend in einem Gehäuse angeordnet ein Schaltwerk mit drehbeweglichem Doppelkontakt-Schlagstück, wobei dieses über eine thermische, eine magnetische oder eine mechanische Betätigung auslösbar ist, ein Federwerk zum Schließen des Kontakts nach Kurzschlußabschaltung, eine Spule mit einem Tauchanker zur magnetischen sowie eine Bimetallanordnung zur thermischen Betätigung, dadurch gekennzeichnet, daß der magnetische Kurzschlußstrom-Auslöser innerhalb seines Spulenkörpers einen ersten und einen zweiten Tauchanker aufweist, wobei der erste Tauchanker über eine Rückstellfeder und der zweite Tauchanker über einen Dauermagnet vorgespannt ist sowie beide Tauchanker kraftseitig auf einen gemeinsamen Schlagbolzen wirken, der Schlagbolzen bei Bewegung des ersten Tauchankers im Falle eines geringen Überstroms an einen Arm des Schaltwerks anschlägt und dieses entarretiert, um das Auslösen herbeizuführen, sowie im Falle eines größeren, impulsartigen Überstroms ein schlagartiges Ansprechen beider Tauchanker erfolgt, so daß der Schlagbolzen einerseits das Schaltwerk entarretiert und andererseits unmittelbar auf das kontaktferne Ende des drehbeweglichen Doppelkontaktstücks einwirkt, um den Stromfluß schnell zu unterbrechen.Automatic main fuse switch, comprising a switch mechanism with a rotating double contact impact piece, which can be triggered via a thermal, magnetic or mechanical actuation, a spring mechanism for closing the contact after a short-circuit switch-off, a coil with a plunger for magnetic as well as a Bimetallic arrangement for thermal actuation, characterized in that the magnetic short-circuit current release has a first and a second plunger within its coil body, the first plunger being biased by a return spring and the second plunger by a permanent magnet, and both plungers acting on the force side on a common firing pin , the firing pin strikes an unlocking arm in the event of a small overcurrent in the event of a small overcurrent and unlocks it in order to trigger it, and in the case of a larger, impulsarti gene overcurrent a sudden response of both plunger armature occurs, so that the firing pin on the one hand unlocks the switching mechanism and on the other hand acts directly on the non-contact end of the rotating double contact piece to quickly interrupt the flow of current. Hauptsicherungs-Schaltautomat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltwerk ein zweiarmiges Auslöseelement aufweist, welches um einen Drehpunkt gelagert ist, wobei ein Arm von der Bimetallanordnung und der weitere Arm von dem Schlagbolzen betätigbar ist, weiterhin das Auslöseelement über eine Kulissenführung auf ein Schaltschloß einwirkt, um dieses im Auslösefall zu entriegeln, wodurch federkraftunterstützt ein Schaltschloß-Fortsatz mit dem kontaktseitigen Bereich des Doppelkontaktstücks in Verbindung tritt, so daß dieses in den geöffneten Zustand übergeht.Automatic main fuse switch according to claim 1, characterized in that that this Rear derailleur a two-armed trigger element has, which is mounted about a pivot point, an arm of the bimetal arrangement and the further arm can be actuated by the firing pin, continue the trigger element over a link guide acts on a key switch, around this in the event of a trigger to unlock, which supports a key switch extension with the spring force contact-side area of the double contact piece connects, so that this in the open Condition passes. Hauptsicherungs-Schaltautomat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltschloß über einen nach außen führenden Griff mittels Kurbelgetriebe manuell betätigbar ist.Main fuse switch according to claim 2, characterized in that this Switch lock over one outward leading Handle can be operated manually by means of a crank mechanism. Hauptsicherungs-Schaltautomat nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das drehbewegliche Kontaktstück als Kontaktwiege ausgebildet ist und eine Kontaktfeder auf das kontaktferne Ende des Kontaktstücks gegenüber dem Angriffspunkt des Schlagbolzens angreift.Main fuse switch according to one of the preceding Expectations, characterized in that the rotating contact piece is designed as a contact cradle and a contact spring on the remote End of the contact piece across from attacks the firing pin's point of attack. Hauptsicherungs-Schaltautomat nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehpunkt des Kontaktstücks nahezu im Schwerpunkt desselben befindlich ist.Main fuse switch according to claim 4, characterized in that the Pivot point of the contact piece is almost in the focus of the same. Hauptsicherungs-Schaltautomat nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Masse der Tauchanker und des Schlagbolzens zum optimalen, prellfreien Übergang der kinetischen Energie beim magnetischen Auslösen auf die Masse des Kontaktstücks abgestimmt ist.Main fuse switch according to claim 4 and 5, characterized characterized that the mass the diving anchor and firing pin for an optimal, bounce-free transition the kinetic energy when magnetically triggered is matched to the mass of the contact piece is. Hauptsicherungs-Schaltautomat nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäuse ein Relais zur Fernauslösung und/oder eine Einrichtung zur Fernüberwachung vorgesehen ist.Main fuse switch after one of the preceding claims, characterized in that a relay for remote triggering and / or a device for remote monitoring is provided in the housing. Hauptsicherungs-Schaltautomat nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an den Kontakt- oder Schaltbereich sich anschließend mindestens eine Funkenlöschkammer vorgesehen ist.Main fuse switch according to one of the preceding Expectations, characterized in that at the contact or switching area then at least one spark quenching chamber is provided. Hauptsicherungs-Schaltautomat nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwei parallele Funkenlöschkammern vorgesehen sind, die jeweils zu einem der Schlagstücke des Doppelkontaktstücks orientiert sind.Automatic main fuse switch according to claim 8, characterized in that two parallel spark quenching chambers are provided, each to one of the striking pieces of the Double contact piece are oriented.