DE2501965A1 - Strombegrenzungseinrichtung zum schutz eines elektrischen verbrauchers gegen ueberstroeme - Google Patents

Strombegrenzungseinrichtung zum schutz eines elektrischen verbrauchers gegen ueberstroeme

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DE2501965A1
DE2501965A1 DE19752501965 DE2501965A DE2501965A1 DE 2501965 A1 DE2501965 A1 DE 2501965A1 DE 19752501965 DE19752501965 DE 19752501965 DE 2501965 A DE2501965 A DE 2501965A DE 2501965 A1 DE2501965 A1 DE 2501965A1
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John A Wafer
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Description

. ing. R. HOLZEK
AUGSBURG
1*
Ti S1ST5
W, 724
Augsburg, den 17. Januar 1975
Westinghouse Electric Corporation, Westinghouse Building, Gateway Center, Pittsburgh, Allegheny County, Pennsylvania 15222, V.St.Α.,
Strombegrenzungseinrichtung zum Schutz eines elektrischen Verbrauchers gegen überströme
Die Erfindung betrifft eine Strombegrenzungseinrichtung zum Schutz eines elektrischen Verbrauchers gegen überströme.
Bei den meisten Strombe gre nzungs anwe ndunge η haben die auf der Lastseite eines Strombegrenzers befindlichen
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ρ Einrichtungen eine geringere Energiedauerbelastbarkeit (I t) und eine geringere Spitzenstrombelastbarkeit als die auf der Zuleitungsseite des Strombegrenzers befindlichen Einrichtungen, Infolgedessen kann beispielsweise ein 400-Ampere-Strombegrenzer bei 600 V einen überstrom von 170 kA auf etwa 46 kA begrenzen und ist wohl in der
ρ Lage, diesem Spitzenstrom und der Größe I t standzuhalten.
Zum Schutz kleinerer Selbstschalter und anderer Einrichtungen auf der Lastseite des Strombegrenzers ist es jedoch wünschenswert, diesen Spitzenstrom auf der Lastseite des Strombegrenzers weiter zu verringern.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Strombegrenzungseinrichtung so auszubilden, daß eine weitgehendere Verringerung des Spitzenstromes erzielt wird.
Im Sinne der Lösung dieser Aufgabe ist eine Strombegrenzungseinrichtung zum Schutz eines elektrischen Verbrauchers gegen überströme gemäß der Erfindung durch einen strombegrenzenden Selbstschalter mit einer, einen beweglichen Kontaktarm aufweisenden Kontaktanordnung und einer magnetischen Auslösevorrichtung mit einer, einen
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Teil des Kontaktarmes aufnehmenden offenendigen Nut, so daß bei einem durch den Kontaktarm fließenden überstrom bestimmter Stärke ein so großer magnetischer Fluß in der magnetischen Auslösevorrichtung induziert wird, daß diese eine schnelle Kontaktöffnungsbewegung des Kontaktarmes bewirkt, weiter durch einen parallel zum Verbraucher geschalteten, normalerweise geöffneten Kurzschlußpfad und durch eine auf Überströme der genannten Stärke ansprechende Vorrichtung zum Schließen des Kurzschlußpfades unmittelbar nach dem Auftreten solcher Überströme gekennzeichnet.
Bei der erfindungs gemäße η Strombegrenzungseinrichtung wird wegen des Schließens des parallel zum Verbraucher geschalteten Kurzschlußpfades nahezu unmittelbar nach der Entstehung eines Überstromes eine zweistufige Strombegrenzung erzielt, welche sicherstellt, daß der vom Verbraueher aufzunehmende Durchlaßstrom schon während derjenigen Zeit stark verringert ist, während welcher im Selbstschalter noch die Stromkreisöffnung und die Vernichtung der über-Stromenergie stattfinden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Vorrichtung zum Schließen des Kurzschlußpfades
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die magnetische Auslösevorrichtung und den Kontaktarm des Selbstschalters auf, wobei der Kontaktarm mit einer normalerweise geöffneten Hilfskontaktanordnung verbunden ist, die im Kurzschlußpfad liegt und im wesentlichen unmittelbar nach Beginn der Schalteröffnungsbewegung des Kontaktarmes geschlossen wird.
Bei einer anderen Ausfuhrungsform der Erfindung weist die Vorrichtung zum Schließen des Kurzschlußpfades eine gesonderte magnetische Betätigungsvorrichtung und einen gesonderten Kontaktarm auf, wobei diese Anordnung ähnlich der Anordnung der magnetischen Auslösevorrichtung und des Kontaktarms des Selbstschalters ausgebildet ist, mit der Ausnahme, daß der Kontaktarm der Kurzschlußpfadschließvorrichtung, der mit dem Kontaktarm des Selbstschalters in Reihe geschaltet ist, zum Schließen von normalerweise offenen Hilfskontakten im Kurzschlußpfad unmittelbar nach dem Auftreten eines Fehlerstromes mit der genannten bestimmten Stromstärke dient. Ein Vorteil dieser Anordnung liegt darin, daß die auf den Kontaktarm, der Kurzschlußpfadschließvorrichtung wirkenden Magnetkräfte die Hilfskontakte im Kurzschlußpfad so lange fest geschlossen halten, wie der Fehlerstrom stark genug ist, um in der zugehörigen magnetischen Betätigungsvorrichtung den
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erforderlichen magnetischen Fluß zu induzieren» Diese Aus führ ungs form kann abgewandelt werden, indem zusätzliche, vom Kontaktarm der Kurzschlußpfadschließvorrichtung zu betätigende Kontakte zum öffnen des Verbraucherstromkreises unmittelbar vor dem Schließen der Hilfskontakte im Kurzschlußpfad vorgesehen werden«
Bei einer noch weiteren Aus führ ungs form der Erfindung ist der Kontaktarm des Stroiribegrenzungsselbstschalters in den Kurzschlußpfad geschaltet und die Vorrichtung zum Schließen des Kurzschlußpfades weist eine magnetische Betätigungsvorrichtung und einen Kontaktarm auf und arbeitet nach dem gleichen Prinzip eines magnetischen Nutmotors wie die magnetische Auslösevorrichtung und der Kontaktarm des Selbstschalters, mit der Ausnahme, daß der zum Schließen des Kurzschlußpfades dienende Kontaktarm in den Verbraucherstromkreis geschaltet ist und als Schalter dient, welcher beim Auftreten eines Überstromes den Verbraucherstromkreis öffnet und den Kurzschlußpfad schließt. Da der Strombegrenzungsselbstschalter bei dieser Ausführungsform im Kurzschlußpfad liegt und folglich nur den beim Schließen des Kurzschlußpfades auftretenden übergangsstromstoß auszuhalten braucht, kann er kleiner als ein in die Stromzuleitung
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geschalteter Strombegrenzer ausgebildet sein, der kontinuierlich den vollen Laststrom führen können muß.
Der Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung liegt darin, daß sie eine Strombegrenzung auf der Lastseite der Strombegrenzungseinrichtung ermöglicht, indem die Stromzuleitung auf der Verbraucherseite der Strombegrenzungseinrichtung kurzgeschlossen wird und die Strombegrenzungseinrichtung in Reihe mit der kurzgeschlossenen Stromzuleitung geschaltet bleibt, während die vollständige Schalteröffnung und Energievernichtung in einem Lichtbogen und einer Lichtbogenlöscheinrichtung stattfinden. Durch die Erfindung werden die vom Verbraucher aufzunehmenden Spitzenströme
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und die Größe I t wesentlich verringerte Es lassen sich mittels der Erfindung sogar Verringerungen der Spitzenströme auf einen Wert erreichen, bei welchem der Schutz von Halbleitern möglich wird.
Einige bevorzugte Aus füh rungs forme η der Erfindung werden nachstehend mit Bezug auf die anliegenden Zeichnungen beispielsweise beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 einen schematischen einphasigen
Stromkreis mit einer Strom-
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begrenzungseinrichtung nach der Erfindung, .
Pig· 2 einen ähnlichen Stromkreis, wobei
jedoch ein Selbstschalter in Reihe mit dem Strombegrenzer geschaltet ist,
Fig. 3 schematisch ein Dreiphasensystem
mit in jede Phase geschalteten Strombegrenzern,
Fig. 4 ein typisches, mit einem
400-Ampere-Strombegrenzer erhältliches Oszillogramm,
Fig. 5 einen Vertikalschnitt durch einen
Strombegrenzer mit Hilfs- bzw« Kurzschlußkontakten, und !
die Fig. 6, 7 und 8 jeweils eine sehematische Darstellung weiterer Ausführuhgsformen der Erfindung·
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In Pig· 1 ist ein in eine von zwei elektrischen Zuleitungen 12 geschalteter Strombegrenzer 10 dargestellt. Zwischen die beiden Zuleitungen 12 ist parallel zu einem Verbraucher 20 ein Kurzschlußpfad 18 mit einem Hilfskon taktsatζ 14, 16 geschaltet. Wie später noch im einzelnen näher beschrieben wird, werden die Kontakte 14 und 16 geschlossen, wenn der Strombegrenzer 10 auf einen überstrom anzusprechen beginnt, so daß ein großer Teil des Stromes durch den niederohmigen Kurzschlußpfad 18 sofort vor dem Verbraucher kurzgeschlossen wird und der durch den Verbraucher 20 fließende Strom sehr schnell abfällt. Die Kontakte 14 und 16 sind zwar als einfacher Schließkontaktsatz dargestellt, jedoch können stattdessen auch mehrere parallele Kontaktsätze zur Verminderung des Kontaktübergangswiderstandes Anwendung finden.
In Fig. 2 ist ein zwischen dem Verbraucher 20 und dem Kurzschlußpfad 18 in Reihe mit dem Strombegrenzer 10 geschalteter Selbstschalter 22 dargestellt» Dieser Selbstschalter 22 ist also vor starken überströmen geschützt, da der Strombegrenzer 10 solche überströme auf einen Wert begrenzt, der zwar zum Auslösen des Selbstschalters 22 ausreicht, diesen jedoch nicht zerstören kann.
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Bei dem in Fig. 3 dargestellten Dreiphasensystem ist in jede Phasenleitung ein Strombegrenzer 10 geschaltet und zwischen den Phasenleitungen ist jeweils ein Kurzschlußpfad 18 mit Hilfskontakten 14 und 16 gebildet, der parallel zum zugehörigen Verbraucher 20 auf der Lastseite der Strombegrenzer 10 geschaltet ist. Diese Anordnung ermöglicht die Verwendung eines einzigen Kontaktarmes zum Kurzschließen aller drei Phasen.
Das Schließen der Hilfskontakte 14 und 16 der Kurzschlußpfade 18 der in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Schaltungsanordnungen kann mittels einer geeigneten schnellen Kontaktschließvorrichtung erfolgen, welche für ein so schnelles Ansprechen auf bestimmte Fehlerströme, beispielsweise auf eine gegebene Stromanstieggeschwindigkeit, ansprechen, daß die anderen Einrichtungen, wie beispielsweise der Selbstschalter 22 auf der Lastseite des Strombegrenzers 10 geschützt sind.
Fig. 4 zeigt die Kurven eines typischen, mittels eines 400-Ampere-Strombegrenzers erhältlichen Oszillogramms. Unter der Annahme, daß die Lichtbogenspannung 24 linear mit dem Kontaktweg verläuft, ist festzustellen, daß eine Kontaktverschiebung 26 um eine Strecke von 1,25 mm in
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0,35 ms erfolgt, wenn der Strom 25 etwa 14 kA beträgte Wenn die Hilfskontakte 14 und 16 zu diesem Zeitpunkt geschlossen sind, kann der maximale Durch gangs strom im Verbraucher auf weniger als 15 kA begrenzt werden.
Eine bevorzugte Ausfuhrungsform der Erfindung ist in Fig. 5 dargestellt, welche einen Strombegrenzer 10 zeigt, welcher einen Sockel 28, Stirnwände 30 und einen Deckel aufweist. Ein Netzanschluß 34 und ein Lastanschluß 36 sind jeweils mit einem Leiter 38 bzw. 40 verbunden, welcher einen feststehenden Kontakt 42 bzw. 44 trägt. Diese Kontakte 42 und 44 befinden sich nahe den Stirnseiten des Gehäuses. Ein Brückenkontaktarm 46 mit Kontakten 48 und ist in eine strichpunktiert gezeichnete Offenstellung und eine in Vollinien dargestellte Schließstellung beweglich, in welch letzterer seine Kontakte 48 und 50 mit den feststehenden Kontakten 42 und 44 Verbindung haben und diese somit überbrückt sind. Dadurch wird ein Stromkreis geschlossen, der von der netzseitigen Leitung 12 über den Netzanschluß 34, den Leiter 38, die Kontakte 42 und 48, den Brückenkontaktarm 46, die Kontakte 50 und 44, den Leiter 40 und den Lastanschluß 36 zur lastseitigen Leitung 12 führt« Den Kontaktpaaren 46, 48 und 44, 50 ist jeweils eine übliche Funkenloscheinrichtung 96 bzw. 98 zugeordnet, welche eine
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Verlängerung des zwischen den beiden Kontakten des betreffenden Kontaktpaares bei der Kontakttrennung gezogenen Lichtbogens bewirkt und die Löschung dieses Lichtbogens unterstützt.
Der Strombegrenzer weist ferner eine magnetische Antriebsvorrichtung 52J, die gelegentlich auch als magnetischer Nutmotor bezeichnet wird, und einen Kontaktarmhalter 56 auf. Die magnetische Antriebsvorrichtung.54 weist ein geschichtetes Joch 52 mit etwa rechteckigem Umriß auf, welches aus einer Vielzahl dünner Bleche 58 aus weichmagnetischem Werkstoff, beispielsweise kaltgewalztem Stahl, besteht, die in geeigneter Weise, beispielsweise mittels Schrauben oder Nieten 60, aneinander befestigt sind« Die Bleche 58 sind etwa U-förmig und so gegenseitig aus gerichtet,-daß die zwischen ihren U-Schenkeln gebildeten Zwischenräume zusammen eine Nut 62 bilden, die, wie bei 64 angedeutet ist, zum Gehäusesockel 28 hin offen und, wie bei 66 angedeutet ist, an ihrem anderen Ende geschlossen ist. In der Nut 62 sind Polster 68 aus geeignetem federndem Werkstoff, beispielsweise Nylon, am Nutboden befestigt, welche als Puffer für den Kontaktarm 46 bei dessen Aufwärtsbewegung in die strichpunktiert dargestellte Offenstellung dienen.
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Der Kontaktarmhalter 56 weist einen Stift 70» eine Federdruckplatte 72, eine Kontaktdruckfeder 74 und ein Führungselement 76 auf. Der Kontaktarmhalter 56 befindet sich in einer sich in Richtung der Kontak tarinbewe gung durch das Joch 54 erstreckenden öffnung 78, welche mit einer Auskleidung 80 aus nichtleitendem Werkstoff, beispielsweise Polytetrafluoräthylen, ausgekleidet ist. Die Auskleidung 80 weist die gleiche Axialausdehnung wie die öffnung 78 auf und ist mit zwei einander diametral gegenüberliegenden Schlitzen versehen, die mit der Nut 62 des Joches ausgerichtet sind und die Bewegung des Kontaktarmes 46 ermöglichen.
Der Stift 70 ist an seinem unteren Ende mit dem Kontaktarm 46 verbunden und ragt axial durch die öffnung 78 in eine Kammer 82 hinein, welche durch einen Teil 33 des Deckels 32 begrenzt ist. An seinem oberen, in der Kammer 82 befindlichen Ende trägt der Stift 70 einen der Hilfskontakte 14 und 16, welcher durch eine Isolation 15 elektrisch von dem Stift 70 isoliert ist. Der andere der beiden Hilfskontakte 14 und 16 ist auf einem Stift 84 angeordnet, der axial mit dem Stift 70 fluchtend im Deckelteil 33 gleitend beweglich geführt ist. Eine Druckfeder 86 umschließt den Stift 84 und drängt diesen in Richtung
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zum Hilfskontakt 14 hin bis in eine Stellung, in welcher die beiden Hilfskontakte 14 und 16 einen bestimmten Abstand voneinander aufweisen, vorzugsweise etwa 0,75 mm, wenn die Strombegrenzerkontakte 42, 48 und 44, 50 geschlossen und die Hilfskontakte 14, 16 gemäß Fig. 5 geöffnet sind· Am Hilfskontakt 14 ist ein Ende eines flexiblen Leiters 88 befestigt, dessen anderes Ende mit einem Leiter 90 verbunden ist, der zum Lastanschluß 36 des Strombegrenzers 10 führt und mit diesem verbunden ist. Die beiden Leiter 88 und 90 stellen denjenigen Teil des Kurzschlußpfades 18 dar, der in den Schaltbildern nach den Fig. 1 bis 3 zwischen dem Strombegrenzer und dem Hilfskontakt 14 verläuft. Bei dem in Fig. 5 dargestellten Strombegrenzer weist der auf der anderen Seite des Hilfskontaktpaares 14, 16 liegende Teil des Kurzschlußpfades 18 einen flexiblen Leiter 92 auf, der zwischen dem Hilfskontakt 16 und eine Leitung 18 geschaltet ist, welche als Teil des Kurzschlußpfades mit der zweiten der beiden Netzleitungen 12 (siehe Fig. 1, 2 oder 3) verbunden ist.
Bei dem in Fig. 5 dargestellten Strombegrenzer wird der Brückenkontaktarm 46 normalerweise mittels einer . magnetischen Haltevorrichtung in seiner Schließstellung
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gehalten. Diese magnetische Haltevorrichtung weist einen Haltemagnet 103, der in geeigneter Weise im Gehäusedeckel befestigt ist, und einen Halteanker 101 auf, der so auf dem Stift 70 befestigt ist, daß der Halteanker 101 und der Magnet 103 bei in seiner Schließstellung befindlichem Kontaktarm 46 im Sinne einer magnetischen Verriegelung des Kontaktarms zusammenwirken. Der Kontaktarm 46 bleibt in dieser Stellung verriegelt, bis ein überstrom durch die Anordnung fließt, der so groß ist, daß er in der magnetischen Antriebsvorrichtung einen so großen magnetischen Fluß induziert, daß die Haltekraft der Haltevorrichtung 101, überwunden und der Kontaktarm 46 schnell tiefer in die Nut hineingezogen wird, wobei der Kontaktarm 46 sich von den feststehenden Kontakten trennt« Past unmittelbar auf diese Kontakttrennbewegung des Kontaktarms 46 werden die Hilfskontakte 14 und 16, die in ihrer vollständig geöffneten Stellung nur einen kleinen Abstand von beispielsweise 0,75 mm voneinander aufweisen, geschlossen, so daß ein Kurzschlußpfad von der Leitung 12 am Lastanschluß 36 zu der mit dem flexiblen Leiter 92 verbundenen Leitung 18 gebildet wird. Weil der strombegrenzende Selbstschalter 10 gemäß den Fig. 1, 2 oder 3 in einen Verbraucherstromkreis geschaltet ist, bewirkt das Schließen der Hilfskontakte und l6 und folglich des Kurzschlußpfades 18, der parallel
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zum Verbraucher 20 liegt, daß der durch den Verbraucher fließende Strom sehr schnell abfällt und dadurch der vom Verbraucher aufzunehmende Spitzenbelastungsstrom stark verringert ist. Bei der in Pig· 5 dargestellten Anordnung drückt natürlich der den Hilfskontakt 16 unmittelbar nach Beginn der Kontaktöffnungsbewegung des Kontaktarmes 16 berührende Hilfskontakt 14 den Hilfskontakt 16 zusammen mit dem ihn tragenden Stift entgegen der Wirkung der Feder 86 nach oben, solange sich der Kontaktarm 46 weiter in Richtung seiner in Pig. 5 strichpunktiert gezeichneten Offenstellung bewegt. -. ■
Nachstehend wird auf Fig. 6 Bezug genommen, in welcher gleiche Teile wie in Fig. 5 die gleichen Bezugs zeichen tragen. Bei der in Fig. 6 dargestellten Anordnung findet eine weitere magnetische Antriebsvorrichtung 100 zur Betätigung der Hilfskontakte 102, 104 im Kurzschlußpfad über dem zu schützenden Verbraucher Anwendung, Dieser zweiten magnetischen Antriebsvorrichtung 100 ist ein Kontaktarm 106 zugeordnet, welcher an seinem einen Ende den Hilfskontakt 104 trägt und mit seinem anderen Ende schwenkbar befestigt ist, wie bei 108 angedeutet. Flexible Leiter und 112 verbinden den Kontaktarm 106 mit dem Leiter 40 und
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der Leitung 12.
Bei normalen Stromverhältnissen wird der in Pig· 6 dargestellte Strompfad durch die Kontakte 42, 48, den Kontaktarm 46, die Kontakte 50, 44, die Leiter 40 und 110, den Kontaktarm 106, den flexiblen Leiter 112 und die zugehörige Leitung 12 gebildet* Beim Auftreten eines starken überstromes, der eine gegebene Stärke übersteigt, betätigen die magnetischen Nutmotoren 54 und 100 die zugehörigen Kontaktarme 46 und 106 in der oben mit Bezug auf Fig. 5 beschriebenen Weise, wodurch die Kontakte 42, und 50, 44 geöffnet und die Kontakte 102 und 104 des Kurzschlußpfades geschlossen werden· Der bevorzugte Abstand zwischen den Hilfskontakten 102 und 104 beträgt wiederum vorzugsweise etwa 0,75 mm, so daß der Kurzschlußpfad über dem Verbraucher nahezu unmittelbar nach dem öffnen der Strombegrenzerkontakte 42, 48 und 44, 50 geschlossen wird» Der Hauptvorteil dieser Anordnung liegt darin, daß die in der Antriebsvorrichtung 100 erzeugte und auf den Kontaktarm 106 wirkende magnetische Kraft die Hilfskontakte 102 und 104 so lange festgeschlossen hält, bis der Strom ausreichend verringert ist.
Die in Pig· 7 gezeigte Anordnung weicht von der
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Ausfiihrungsform nach Fig. 6 nur darin ab, daß die Kontakte und 116 den flexiblen Leiter 112 in Fig. 6 ersetzen. Wenn der Kontaktarm 106 im Sinne der Schließung der Kurschlußkontakte betätigt wird, öffnet er also gleichzeitig die Kontakte 114 und 116 und trennt daher die zum Verbraucher führende Leitung 12 ab.
Bei der in Fig. 8 dargestellten Aus fuhrungs form der Erfindung ist der Antriebsvorrichtung 54 ein Kontaktarm mit Einfachunterbrechung zugeordnet, der an seinem einen Ende drehbar montiert und über einen flexiblen Leiter 120 mit dem Leiter 38 in Verbindung steht. An seinem anderen Ende trägt der Kontaktarm 118 den beweglichen Kontakt 50 und einen weiteren Kontakt 122, der mit einem Kontakt 124 eines Leiters 126 zusammenwirkt. An seinem anderen Ende trägt der Leiter 126 einen weiteren Kontakt 134. Eine zweite magnetische Antriebsvorrichtung 128 mit einem ihr zugeordneten Kontaktarm 130 ist in einem parallel zum Verbraucher liegenden Kurzschlußpfad angeordnet. Obwohl der Kontaktarm 130 ein Schaltelement mit Einfachunterbrechung sein kann, ist er in der dargestellten Ausfuhrungsform als Element mit Doppelunterbrechung gezeichnet und trägt zwei bewegliche Kontakte 131 und 132, welche mit dem feststehenden
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Kontakt 134 auf dem Leiter 126 und einem feststehenden Kontakt 136 im anderen Zweig des Kurzschlußpfades zusammenwirken. Bei dieser Ausfuhrungsform arbeitet die magnetische Antriebsvorrichtung 54 mit dem ihr zugeordneten Kontaktarm in Abhängigkeit von überströmen einer gegebenen Stromstärke und trennt den Verbraucher durch öffnen der Kontakte 44, vom Netz und schaltet gleichzeitig durch Schließen der Kontakte 122 und 124 auf den Kurzschlußpfad um, während die magnetische Antriebsvorrichtung 128 zusammen mit dem ihr zugeordneten Kontaktarm 13O als Strombegrenzer im Kurzschlußpfad dient, Gewünschtenfalls kann eine kleine Verzögerung beim Ansprechen des Strombegrenzers 128 vorgesehen sein, indem dieser erst dann arbeiten kann, wenn der Lichtbogen zwischen den lastseitigen Kontakten 44 und gelöscht worden ist. Bei dieser Aus füh rungs form kann die Größe des Strombegrenzers 128 verhältnismäßig gering sein, da er nicht den vollen Laststrom führt. Während in einem beispielsweise für 1200 A ausgelegten Stromkreis der Kontaktarm 118 so groß bemessen sein muß, daß er ständig 1200 A führen kann, muß der Kontaktarm I30 des Strombegrenzers 128 nur den Übergangsstromstoß aufnehmen können und kann daher einen viel kleineren Querschnitt und eine viel geringere Masse haben.
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Kurz zusammengefaßt, beinhaltet die Erfindung eine Strombegrenzungseinrichtung, welche den Strom auf der Zuleitungsseite auf eine maximale Durchgangsstromstärke und auf der Lastseite auf eine viel geringere Stromstärke begrenzt, indem ein parallel zum Verbraucher liegender Kurzschlußpfad geschlossen wird. Der Kurzschlußpfad wird durch Schließen von Hilfskontakten unmittelbar nach dem Auftreten eines bestimmten Überstromes gebildet. Nach dem Schließen des Kurzschlußpfades bleibt der Strombegrenzer in die Zuleitung geschaltet und vervollständigt die Kontaktöffnung und die Vernichtung der übers tromenergie.
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Claims (1)

  1. Patentansprüche
    ζ 1. JS trombe gre nzungseinrichtμng zum Schutz eines elektrischen Verbrauchers gegen überströme, gekennzeichnet durch einen strombegrenzenden Selbstschalter (10) mit einer einen beweglichen Kontaktarm (46) aufweisenden Kontaktanordnung (42, 44, 46) und einer magnetischen Auslösevorrichtung (54) mit einer, einen Teil des Kontaktarmes aufnehmenden offenendigen Nut (62), so daß bei einem durch den Kontaktarm fließenden überstrom bestimmter Stärke ein so großer magnetischer Fluß in der magnetischen Auslösevorrichtung induziert wird, iß diese eine schnelle Kontaktöffnungsbewegung des Kontaktarmes bewirkt, weiter durch einen parallel zum Verbraucher (20) geschalteten, normalerweise geöffneten Kurzschlußpfad (14, 16, 18) und durch eine auf überströme c r genannten Stärke ansprechende Vorrichtung (46, 54) zum Schließen des Kurzschlußpfades unmittelbar nach dem Auftreten solcher überströme«
    2· Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kurzschlußpfad (14, 16, 18) auf der Lastseite des strombegrenzenden Selbstschalters angeordnet ist.
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    3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte magnetische Auslösevorrichtung (54) und der bewegliche Kontaktarm (46) die genannte Schließvorrichtung für den Kurzschlußpfad bilden und daß der Kurzschlußpfad normalerweise geöffnete Hilfskontakte (14, 16) enthält, welche mit dem Kontaktarm so in Wirkungsverbindung stehen, daß sie unmittelbar nach dem Beginn der Kontaktöffnungsbewegung des Kontaktarmes geschlossen werden (Fig. 5)·
    4. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kurzschlußpfad normalerweise offene Hilfskontakte (102, 104) enthält und daß die Schließvorrichtung für den Kurzschlußpfad eine zweite magnetische Auslösevorrichtung(lOO) mit einer offenendigsn Nut und einen zweiten Kontaktarm (106) zur Betätigung der Hilfskontakte enthält, und daß dieser zweite Kontaktarm in Reihe mit dem erstgenannten Kontaktarm (46) geschaltet ist und durch die Nut der genannten zweiten Auslösevorrichtung hindurch verläuft, so daß ein durch den zweiten Kontaktarm fließender überstrom der genannten bestimmten Stärke in der aweiten Auslösevorrichtung einen so großen magnetischen Fluß induziert, daß eine Kontaktschließbewegung des zweiten
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    Kontaktarmes herbeigeführt wird (Figo 6),
    5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß dem zweiten Kontaktarm (106) ein Kontaktpaar (114, 116) zum Abtrennen des Verbrauchers (20) von den beiden in Reihe geschalteten Kontaktarmen unmittelbar vor dem Schließen der Hilfskontakte des Kurzschlußpfades zugeordnet ist (Fig. 7).
    6, Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Kontaktarm (130) in den Kurzschlußpfad geschaltet ist und daß die genannte Schließvorrichtung für den Kurzschlußpfad eine zweite magnetische Auslösevorrichtung (54) mit einer offenen Nut (62) und einen durch diese Nut hindurchragenden zweiten Kontaktarm (118) aufweist und so in den Stromkreis geschaltet ist, daß ein über den zweiten Kontaktarm fließender überstrom der genannten bestimmten Stärke in der zweiten magnetischen Auslösevorrichtung einen so großen magnetischen Fluß induziert, daß der zweite Kontaktarm aus einer ersten Stellung in eine zweite Stellung gezogen wird, und daß dem Kontaktarm Kontaktpaare (44, 50 und 122, 121J) ^«geordnet sind, welche in der ersten Kontaktarm teilung
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    den Verbraucher mit der Zuleitung verbinden und bei der Kontaktarmbewegung in die zweite Stellung die Zuleitung zum Verbraucher öffnen und gleichzeitig den Kurzschlußpfad schließen (Fig. 8),
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    eerseite
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