DE1513442C - Uberstromschalter fur Niederspannung - Google Patents
Uberstromschalter fur NiederspannungInfo
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Description
1 2
Die Erfindung bezieht sich auf einen Überstrom- Fig. 10 und 11 den Schalter nach Fig. 7 in Einschalter
für Niederspannung mit thermischer und zeldarstellung und
elektromagnetischer Überstromauslösung, bei dem in Fig. 12 den elektromagnetischen Auslöser des
einem länglichen Gehäuse ein Kontaktstückpaar an- Schalters in Einzeldarstellung.
geordnet ist, dessen bewegliches Kontaktstück end- 5 In den F i g. 1 bis 6 ist ein Überstromschalter für
seitig auf einem verschwenkbaren Kontaktarm an- niedrige Stromstärke dargestellt. Ein gepreßtes Gegeordnet
ist, der über einen Kippfedermechanismus häuse des Schalters weist eine Grundplatte 20 und
mit einem einseitig ortsfest angelenkten Auslöse- eine Haube 21 auf, die aus Isoliermaterial geformt
hebel gekuppelt ist, welcher an seinem freien Ende und durch eine Anzahl Nieten 22 miteinander verdurch
einen an einem gehäusefesten Ankerlagerteil io bunden sind. Die Grundplatte 20 und die Haube 21
schwenkbar gelagerten und unter der Einwirkung sind mit angeformten Ausnehmungen und Leisten
eines zugeordneten laststromdurchflossenen Bimetall- versehen, welche zur Aufnahme von Schalterteilen
Streifens und/oder der Kraftwirkung eines laststrom- dienen.
erregten Zugmagneten verschwenkbaren Anker lös- Im Bereiche eines Endes der Grundplatte 20 ist
bar verriegelbar ist, bei welchem Überstromschalter 15 eine Anschlußklemme vorgesehen, die eine Klemm-
der Magnetkern des Zugmagneten und der Anker- schraube 25 und einen verschiebbaren Klemmkörper
lagerteil im wesentlichen U-förmig ausgebildet und 24 aufweist. Die Klemmschraube 25 liegt an einem
miteinander verbunden sind. Ende einer Anschlußlasche 26 an. Am anderen Ende
Ein Überstromschalter mit diesen Merkmalen ist der Anschlußlasche 26 ist ein ortsfestes Kontaktstück
beispielsweise in der USA.-Patentschrift 3 098 136 20 28 befestigt, das mit einem beweglichen Kontaktstück
beschrieben. Dieser Überstromschalter wird bei der 30 zusammenwirkt, welches mit dem ausgebuchteten
Herstellung für eine ganz bestimmte Auslösestrom- Teil eines im wesentlichen U-förmigen Kontaktarmes
stärke dimensioniert, auf die durch entsprechende 32 verbunden ist, der seinerseits innerhalb eines Paa-Bemessung
der einzelnen Konstruktionselemente die res nach innen ragender und im gegenseitigen AbGröße
des Luftspaltes zwischen dem Anker und dem 25 stand angeordneter Armteile 33 eines Handgriffes 34
Magnetkern eingestellt ist. Eine Einstellung einer verschwenkbar gelagert ist. Der Handgriff 34 ist in
anderen Auslösestromstärke ist nicht vorgesehen. der Grundplatte 20 und der Haube 21 drehbar ge-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen lagert. Er weist eine Öffnung 35 auf, in die eine im
Überstromschalter zu schaffen, dessen elektromagne- einzelnen nicht dargestellte Verbindungsstange ein-
tischer Auslöser auf einfache Weise auf verschiedene 3° gefügt werden kann, falls ein mehrpoliger Schalter
Auslösestromstärken eingestellt werden kann. aufgebaut werden soll.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem In dem Kontaktarm 32 ist eine verschiebbare, aus
Überstromschalter der eingangs genannten Art da- einem Isoliermaterial bestehende Lichtbogenabschir-
durch gelöst, daß der Magnetkern und der Anker- mung 36 eingehängt. Daneben ist an dem ausgebuch-
lagerteil an einer Seite eines Magnetkernschenkels mit 35 teten Teil des Kontaktarmes 32 eine Zugfeder 38 ein-
dem Gehäuse über eine Schwenklagerung verbunden gehängt, deren anderes Ende an einem im wesent-
sind und daß dieser Magnetkernschenkel auf der liehen U-förmigen Auslösehebel 40 befestigt ist. Ein
anderen Seite eine in dem Gehäuse verankerte Zunge Ende des Auslösehebels 40 ist an einem Vorsprung
aufweist, die zur Einstellung der Größe des Luft- 41 der Grundplatte 20 zwischen der Anschlußklemme
Spaltes zwischen dem Anker und dem Magnetkern 4° und dem Kontaktarm 32 verschwenkbar gelagert, und
abbiegbar ist. das andere Ende ist in einem Schlitz 43 eines Ankers
Durch einfaches Abbiegen der Zunge kann bei die- 44 lösbar verriegelt. Der Anker 44 ist mit einem gesem
Schalter somit die Größe des Luftspaltes ver- bogenen Endteil 45 versehen. Der Auslösehebel 40
ändert und damit der Luftspalt auf die jeweils ge- erstreckt sich zwischen den beiden im Abstand anwünschte
.Auslösestromstärke eingestellt werden, so 45 geordneten Armteilen 33 des Handgriffes 34. Er trägt
daß sich auch eine hohe Auslöseempfindlichkeit ein- einen eingesetzten Zapfen 46, der zum Wiedereinjustieren
läßt. Eine solche Einjustierung ist bei dem schalten und zum Wiederverriegeln des ausgelösten
eingangs erwähnten bekannten Überstromschalter Auslösehebels 40 mit den Armteilen 33 des Handnicht
ohne weiteres möglich. griffes 34 dient. In dem Auslösehebel 40 ist eine Boh-
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der 5° rung 48 vorgesehen, die zur Aufnahme eines nicht
Erfindung dargestellt dargestellten Zapfens dient, der mit einer gemein-
Es zeigt samen Auslösequerschiene, die ebenfalls nicht dar-
F i g. 1 einen Überstromschalter mit abgenomme- gestellt ist, zusammenarbeiten kann. Diese Auslöse-
ner Haube in Einschaltstellung, querschiene ist in der Grundplatte 20 und der Haube
F i g. 2 und 3 den Schalter nach F i g. 1 im Schnitt 55 21 einbaubar, nachdem die Ausbrechstellen 50 in der
längs der Linie 2-2 bzw. 3-3 der F i g. 1, Grundplatte 20 ausgebrochen worden sind.
F i g. 4 und 5 den Schalter nach F i g. 1 im Aus- Der Anker 44 ist mit einer dünnen, im wesent-
schnitt im ausgelösten Zustand und in der »Aus«- liehen Z-förmigen Verriegelungsplatte 52 versehen,
Stellung, die durch den Schlitz 43 ragt und deren beide End-
F i g. 6 eine Einzeldarstellung eines elektromagne- 60 teile zu beiden Seiten des Schlitzes auf entgegentischen
Auslösers, gesetzten Seiten mit dem Anker 44 verbunden sind.
F i g. 7 den Überstromschalter gemäß F i g. 1, je- Zur Auslösung des Schalters ist gemäß F i g. 12 ein
doch mit einer Änderung am elektromagnetischen kombinierter Magnetkern- und Ankerlagerteil vorAuslöser,
gesehen, der einen im wesentlichen U-förmigen Ma-
F i g. 8 den Schalter nach F i g. 7 im Schnitt längs 65 gnetkern 54 aufweist sowie mit einem kleineren,
der Linie 8-8 der F i g. 7, ebenfalls im wesentlichen U-förmigen Ankerlagerteil
F i g. 9 einen Netzanschluß und zugeordnete Teile 55 versehen ist und der über einen Verbindungsteil
des Schalters nach F i g. 7 in Einzeldarstellung, 56 verfügt, der entlang der Innenfläche der Grund-
platte 20 verläuft und einen Schenkel des Magnetkerns 54 mit einem entsprechenden Schenkel des
Ankerlagerteiles 55 verbindet. Durch eine Öffnung in dem Verbindungsteil 56 erstreckt sich ein zylindrischer,
als Schwenklagerung 58 dienender Vorsprung der Grundplatte 20. Eine Zunge 59, die gegenüber
dem Verbindungsteil 56 von demselben Schenkel des Magnetkernes 54 hervorragt, ist in einer Ausnehmung
verankert, die in einer Warze 60 auf der Grundplatte 20 vorgesehen ist. Der Anker 44 ist auf dem Ankerlagerteil
55 verschwenkbar gelagert. Er steht (F i g. 1, 4,5 und 7) unter der Wirkung einer Druckfeder 62,
die im Uhrzeigersinn wirkend den Anker 44 vorspannt und in einem Wandungsteil der Grundplatte
20 sitzt.
An dem der Anschlußklemme gegenüberliegenden Ende des Gehäuses ist ein U-förmiger Netzanschluß
64 vorgesehen. An dem Netzanschluß 64 ist ein starrer Drahtleiter 66 befestigt, der mehrere Male um
den Schenkel des Magnetkernes 54, und zwar gegenüber dem Verbindungsteil 56, herumgewickelt ist. Auf
dem Magnetkernteil 54 ist eine Isolierhülse 67 angeordnet. An seinem anderen Ende ist der Drahtleiter
66 an einer Befestigungslasche 68 befestigt, die von einer Schraube 69 gegen zwei abgerundete, vorstehende
Auflagerteile 71 und 73 gedrückt wird, welche an einem Seitenwandungsteil der Grundplatte
20 ausgebildet sind (F i g. 11). Mit dem anderen Ende der Befestigungslasche 68 ist ein Bimetallelement 70
verbunden, das zwischen den Schenkeln des Magnetkernteiles 54 verläuft. Die Befestigungslasche 68 kann
durch Verdrehen der Schraube 69 elastisch verformt werden, wodurch die Stellung des freien Endes des
Bimetallelementes 70 bezüglich des Endteiles 45 des Ankers 44 verändert werden kann, so daß sich der
thermische Auslösepunkt des Schalters einstellen läßt. Am freien Ende des Bimetallelementes 70 ist eine
flexible Drahtlitze 72 angeschlossen, die ihrerseits am anderen Ende mit dem Kontaktarm 32 verbunden ist.
Der Schalter besitzt eine Lichtbogenlöschkammer, die eine Anzahl Entionisierungsplatten 74 aufweist, die
im Abstand nebeneinander stehend in einem isolierendem Fibergehäuse 75 angeordnet sind. Zu beiden
Seiten der Lichtbogenlöschkammer sind in der Grundplatte 20 Ventilationskanäle 76 und 77 ausgebildet.
An dem dem Netzanschluß 64 gegenüberliegenden Ende des Gehäuses ist noch eine mechanische
Befestigungsklemme 78 angeordnet.
Eine im Gegenuhrzeigersinn erfolgende (F i g. 1) Verdrehung des Ankers 44 hat die Entriegelung des
Auslösehebels 40 zur Folge. Damit verschwenkt die Zugfeder 38 den Kontaktarm 32, den Handgriff 34
und den Auslösehebel 40 in ihre jeweils »ausgelösten« Stellungen, wie sie in F i g. 4 dargestellt sind. Die
Bewegung des Handgriffes 34 in die in F i g. 5 dargestellte Ausstellung bewirkt, daß die Armteile 33
den Zapfen 46 im Gegenuhrzeigersinn (F i g. 4) um den Vorsprung 41 verdrehen, wodurch der Auslösehebel
wieder verriegelt wird.
Das Entriegeln des Auslösehebels 40 von der Verriegelungsplatte 52 in dem Schlitz 43 des Ankers 44
kann entweder thermisch durch Zusammenwirken des freien Endes des Bimetallelementes 70 mit dem
unteren Endteil 45 des Ankers 44 bei langdauernder mäßiger Überlast oder magnetisch erfolgen, wenn bei
einer schweren Überlastung, z. B. durch einen Kurzschlußstrom, eine genügende Erregung des Magnetkernteiles
54 zustande kommt.
Der thermische und magnetische Auslöser kann für unterschiedliche Stromstärken verwendet werden. So
kann zum Auslösen bei kleinen Stromstärken eine große Windungszahl des Drahtleiters 66 um den Magnetkern
54 vorgesehen werden. Dabei kann der Drahtleiter 66 z. B. aus Chromnickel bestehen, um
beim Auftreten von schwachen, lang anhaltenden Überlastungsströmen zusätzliche Wärme zur Betätigung
des Bimetallelementes 70 zu erzeugen. Zum
ίο Auslösen bei höheren Stromstärken können weniger
Windungen des Drahtleiters 66 vorgesehen werden. Dabei wird als Leitermaterial Kupfer verwendet, um
die Wärmezufuhr zu dem Bimetallelement 70 zu verringern. Zum Auslösen bei höheren Stromstärken
kann die in den Ausführungsformen nach F i g. 7 bis 11 verwendete Konstruktion eingesetzt werden.
In den Ausführungsformen nach den F i g. 7 bis 11
wurde der Drahtleiter 66 durch eine entsprechend geformte leitende Lasche 80 ersetzt, deren eines Ende
an dem Netzanschluß 64 angeschlossen ist und die außerhalb des Magnetkernteiles 54 zu der Befestigungslasche
68 verläuft, an der ihr anderes Ende befestigt ist. Die leitende Lasche 80, die Befestigungslasche 68 und das Bimetallelement 70 bilden so zu-
sammen eine einzige Windung für den Magnetkreis, der von dem Magnetkernteil 54 und dem Anker 44
gebildet ist. Zur Einstellung der Auslösestromstärke des Schalters kann der Luftspalt zwischen dem Anker
44 und dem Magnetkern 54 (Fig. 10 und 11) verändert werden. So ist die Verbindung zwischen der
Zunge 59 und dem zugeordneten Schenkel des Magnetkernteiles 54 durch die Ausbildung einer Ausnehmung
auf einer Seite der Zunge geschwächt, wodurch ein verhältnismäßig enger Verbindungsteil 82
übrig bleibt, der den Rest der Zunge 59 an den Magnetkern 54 anschließt. Der Verbindungsteil 82 kann
vor dem Zusammenbau des Schalters seitlich abgebogen werden, um den Luftspalt der Anordnung
zu vergrößern oder zu verkleinern, wodurch der Schalter bei einer höheren oder kleineren Stromstärke
auslöst. In Fig. 10 ist der Anker44 in der Stellung, die er im verriegelten Zustand einnimmt,
dargestellt, wobei ein Winkel A zwischen dem Anker 44 und dem Magnetkern 54 die Größe des Luftspaltes
angibt. In Fig. 11 wurde der Winkel A durch Abbiegen des Verbindungsteiles 82 vor dem Zusammenbau
des Schalters vergrößert, wodurch der Luftspalt vergrößert wurde, was zur Folge hat, daß der Schalter
bei einer höheren Stromstärke ausgelöst wird.
Claims (3)
1. Uberstromschalter für Niederspannung mit thermischer und elektromagnetischer Überstromauslösung,
bei dem in einem länglichen Gehäuse ein Kontaktstückpaar angeordnet ist, dessen bewegliches
Kontaktstück endseitig auf einem verschwenkbaren Kontaktarm angeordnet ist, der über einen Kippfedermechanismus mit einem einseitig
ortsfest angelenkten Auslösehebel gekuppelt ist, welcher an seinem freien Ende durch einen an
einem gehäusefesten Ankerlagerteil schwenkbar gelagerten und unter der Einwirkung eines zugeordneten
laststromdurchflossenen Bimetallstreifens und/oder der Kraftwirkung eines laststromerregten
Zugmagneten verschwenkbaren Anker lösbar verriegelbar ist, bei welchem Uberstromschalter
der Magnetkern des Zugmagneten und der Ankerlagerteil im wesentlichen U-förmig aus-
gebildet und miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetkern
(54) und der Ankerlagerteil (55) an einer Seite eines Magnetkernschenkels mit dem Gehäuse
(20) über eine Schwenklagerung (58) verbunden sind und daß dieser Magnetkernschenkel
auf der anderen Seite eine in dem Gehäuse (20) verankerte Zunge (59) aufweist, die zur Einstellung
der Größe des Luftspaltes zwischen dem Anker (44) und dem Magnetkern (54) abbiegbar
ist.
2. Überstromschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetkern (54)
und der Ankerlagerteil (55) lediglich durch einen einen Schenkel des Magnetkernes (54) mit einem
Schenkel des Ankerlagerteiles (55) verbindenden flachen Verbindungsteil (56) miteinander verbunden
sind.
3. Überstromschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zunge (59) einen
als Sollbiegestelle wirkenden Verbindungsteil (82) mit geschwächtem Querschnitt aufweist.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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