DE2649038A1 - Elektrischer schalter - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft elektrische Schalter.
Automatische elektrische Schalter für relativ hohe Ströme benötigen
ziemlich große bewegliche Kontaktarmanordnungen, um den Strom zu führen. Außerdem muß auf die beweglichen Kontaktarme
mittels ziemlich starker mechanischer Federn ein beträchtlicher Kontaktdruck ausgeübt werden, um die enge elektrische
Kontaktverbindung zwischen den festen und den beweglichen Kontakten des Schalters zu gewährleisten. Außerdem sind starke
mechanische Federn erforderlich, um eine abrupte Trennung der Schalterkontakte und damit gute TJnterbrechungseigenschaften zu
erzielen.
Bei derartig starken mechanischen Federn ist es für den Benutzer schwierig, die Arbeitsglieder von Hand in die Abschaltstellung
zu überführen und dabei die mechanischen Federn vor einer erneuten Schließung des Schalters vorzuspannen. Um die
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Handbedienung der Schalter zu erleichtern, sind verschiedene mechanische Einrichtungen bekannt, die zwischen Bedienungshandgriff
und Arbeitsglieder eingefügt werden und bis zu einem gewissen Grad mechanische Vorteile erbringen. Derartige mechanische
Einrichtungen sind schwerfällig zu bedienen und aufwendig und/oder teuer in der Herstellung.
Gemäß der Erfindung wird ein automatischer elektrischer Schalter mit einem drehbaren Handgriff vorgeschlagen, der ein bewegliches
Gleitelement hin- und herbewegt und die Arbeitsglieder gegen die Vorspannung relativ starker mechanischer Federn mit einer einzigen
Vorwärtsbewegung des Gleitelements zurücksetzt, und die Kontakte des Schalters mit einer einzigen Rückwärtsbewegung schließt. Um
das Gleitelement derart hin- und herzubewegen, muß der Drehgriff lediglich um 120° geschwenkt werden. Das Gleitelement veranlaßt
eine Schwenkbewegung eines Arbeitshebels, der daraufhin eine Gabel in eine bestimmte Stellung schwenkt, in der die Gabel mittels
einer ersten Klinke einer Einklinkeinrichtung lösbar festgesetzt ist, um die Arbeitsglieder zurückzusetzen. Die Gabel ist über
eine Gelenkverbindung mit einem beweglichen Kontaktarm verbunden. Die mechanischen Federn liegen derart zwischen dem Knie
der Gelenkverbindung und dem Arbeitshebel, daß eine Schwenkbewegung des Arbeitshebels in die mechanische Rücksetzrichtung
die mechanischen Federn vorspannt. Während der Rückwärtsbewegung des Gleitelements wird der Arbeitshebel ebenfalls in eine Rückwärtsrichtung
geschwenkt, um die Kraftwirkungslinie der mechanischen Federn zu drehen. Schließlich bewirken die Federn eine
abrupte Streckung der Gelenkverbindung und bringen dadurch den beweglichen Kontaktarm in eine geschlossene Schalterstellung.
Eine plötzliche, von Hand oder automatisch ausgelöste Abschaltung des Schalters bewirkt, daß die erste Klinke der Einklinkeinrichtung
die Gabel freigibt, wodurch die Federn die Gelenkver-
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bindung sofort verdrehen und die beweglichen Kontaktarme in die geöffnete Schalterstellung schwenken. Um ein schnelles
Abschalten des Schalters zu erleichtern, besitzt die Einklinkeinrichtung eine zweite Klinke, um die erste Klinke lösbar mit
der Gabel verklinkt zu halten. Die Handabschaltung des Schalters wird dadurch bewirkt, daß die zweite Klinke entweder über den
Drehgriff und das Gleitelement oder eine äußere Abschalttaste betätigt wird. Die automatische Abschaltung des Schalters wird
dadurch bewirkt, daß die zweite Klinke über eine Shunt-Abschaltspule
betätigt wird, die von einer elektronischen Abschalteinheit erregt und gesteuert wird. Die Shunt-Abschaltspule besitzt
die Form eines Fluß ablenkers, der automatisch unter der Steuerung
des Gleitelements mit dem Rücksetzen der Arbeitsglieder zurückgesetzt wird.
Automatische elektrische Schalter, insbesondere industrielle Typen, sind oft mit sogenannten Klingel-Alarmschaltern versehen,
bei deren Auslösung ein Signalkreis geschlossen und dadurch an einer entfernten Stelle ein hörbares Alarmsignal abgegeben wird,
um anzugeben, daß der Schalter betätigt wurde und den elektrischen Kreis unterbrochen hat. Ein derartiges Alarmsignal soll
insbesondere das Bedienungspersonal erreichen, um auf das Vorhandensein eines anormalen Netzzustandes hinzuweisen, der ein
rasches Eingreifen verlangt. Der Klingel-Alarmschalter ist normalerweise so angeordnet, daß er nur bei automatischer Abschaltung
des Schalters wegen eines Überstromzustandes betätigt wird,
der Klingel-Alarmschalter wird dagegen nicht ausgelöst, wenn der Schalter am Drehgriff von Hand geöffnet wird oder von Hand
plötzlich herausgenommen wird.
Wenn der Schalter automatisch abgeschaltet wird, darf er nicht wieder geschlossen werden, bevor der anormale Netzzustand, der
die Abschaltung auslöste, beseitigt ist. Ein nichtgestattetes
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Schließen des Schalters vor Beseitigung des anormalen Zustandes
kann zu nachteilhaften Folgen für die Netzeinrichtungen und das Bedienungspersonal führen.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist ein Schalter
vorgesehen, dessen Arbeitsglieder mittels eines äußeren Griffes in die Aus-, Rücksetz- und Ein-Stellungen geführt werden, wobei
die inneren Kontakte geöffnet und geschlossen v/erden. Die Arbeitsglieder
werden lösbar von einer eine erste und.eine zweite Klinke enthaltenden Einklinkvorrichtung in der Rücksetz- und
Ein-Stellung gehalten. Die erste Klinke greift lösbar in eine Gabel der" Arbeitsglieder ein, wobei diese Verbindung durch die
Verklinkung der zweiten Klinke mit der ersten Klinke aufrecht- . erhalten wird. Die plötzliche Abschaltung des Schalters wird
dadurch bewirkt, daß die zweite Klinke von der ersten Klinke gelöst wird, wodurch sich die erste Klinke von der Gabel löst
und die Arbeitsglieder freigegeben werden, damit sich die Schalterkontakte
unter dem Druck starker mechanischer Federn öffnen.
Eine Auslösespule- wirkt auf die zweite Klinke ein, um die
erste Klinke zu lösen und die Arbeitsglieder des Schalters zu drehen. Diese Abschaltspule wird durch die Steuerung von Uberstrom-Abfühleinrichtungen,
wie z.B. einer elektronischen Abschalteinheit, erregt, die den Wert des durch den inneren Schaltkreis
des Schalters fließenden Stromes überwacht. Die Abschaltspule enthält einen Tauchkern, der bei Erregung der Spule gegen
die zweite Klinke stößt und eine plötzliche automatische Abschaltung
hervorruft. Die Einklinkeinrichtung enthält außerdem einen von Hand betätigbaren Abschalthebel, der von außen bedienbar
ist, auf die zweite Klinke einwirkt und eine Handabschaltung durchführt.
Verriegelungs
Die\ /einrichtung enthält zusätzlich einen schwenkbar gelagerten
Blockierhebel, auf den der Tauchkolben der Abschalt-
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/6
spule auftrifft, wenn sich der Tauchkern in die Abschaltstellung begibt und die zweite Klinke berührt. Der Blockierhebel wird
dabei in eine untere Stellung überführt, in der er mittels eines Klinkhebels gehalten wird. In dieser eingeklinkten, unteren
Stellung berührt der Blockierhebel einen Klingel-Alarmschalter, der in den geschlossenen Zustand übergeht und einen Klingelalarmkreis
schließt. In der eingeklinkten, unteren Stellung berührt der Blockierhebel außerdem die zweite Klinke, wodurch
die zweite Klinke daran gehindert wird, sich mit der ersten Klinke erneut einklinkbar zu verbinden. Als Folge lassen sich
die Arbeitsglieder von Hand nicht wieder in eine, die Schaltkontakte erneut schließende Stellung zurücksetzen. Um den
Blockierhebel aus der unteren Stellung zu lösen, wird der von Hand betätigbare Abschalthebel betätigt, als wenn der Schalter
von Hand abgeschaltet würde. Der Abschalthebel wirkt auf den Blockierhebel ein und löst den Schließhebel aus dessen unterer,
niedergedrückter Stellung. Zusätzlich nimmt der Abschalthebel den Blockierhebel aus dessen unterer Stellung mit und bewirkt
gleichzeitig, daß der Tauchkern der Abschaltspule in seine
Ruhestellung zurückkehrt. Der auf die zweite Klinke einwirkende Blockierzustand wird auf diese Weise beseitigt, und die Arbeitsglieder lassen sich dann von Hand in eine Stellung zurücksetzen,
die dem erneuten Schließen der Schalterkontakte entspricht.
In den letzten Jahren wird eine zunehmende Anzahl industriell geformter Gehäuseschalter mit elektronischen Abschalteinrichtungen
und weniger mit herkömmlichen magnetischen und/oder thermisch arbeitenden Abschalteinrichtungen ausgestattet. Der Vorteil
elektronischer Abschalteinheiten besteht in der Präzision, mit der die Abschaltparameter in Form von Überstrom-Schwellwerten
und Zeitverzögerungen festgelegt werden können. Außerdem ermöglichen es derartige elektronische Abschalteinheiten dem
Benutzer, die Abschaltparameter selbst einzustellen, wodurch eine
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genaue, auf einen bestimmten Verwendungszweck ausgerichtete
Einstellung des Netzschutzes erzielbar ist.
Außerdem lassen sich elektronische Abschalteinheiten leicht aus dem Formgehäuse herausnehmen und bequem warten und ersetzen.
Die letztgenannte Eigenschaft birgt jedoch eine beträchtliche Gefahr in sich. Sofern nämlich ein Schalter durch Unachtsamkeit
ohne die elektronische Abschalteinheit in Betrieb genommen wird, stellt dieser Schalter einen nicht-automatischen Schalter
dar, der den geforderten Überstromschutz nicht verwirklichen kann.
Gemäß einer weiteren Ausfuhrungsform der Erfindung ist ein
Formgehäuse-Schalter mit einer statischen oder elektronischen Abschalteinheit versehen, die automatisch arbeitet und als Funktion
von vorgegebenen Uberstromzuständen eine Unterbrechung des
Schaltkreises auslöst. Der Schalter enthält Arbeitsglieder, die sich mittels eines äußeren Handgriffes in die, dem Öffnen
und dem Schließen der Schalterkontakte entsprechenden Aus-, Rücksetz- und Ein-Stellungen führen lassen. Die Arbeitsglieder
werden von einer, eine erste und eine zweite Klinke enthaltenden Einklinkeinrichtung lösbar in den Rücksetz- und Ein-Stellungen
gehalten. Die erste Klinke greift lösbar in eine Gabel der Arbeitsglieder ein, wobei diese Verbindung durch ein Einklinken
der zweiten Klinke in die erste Klinke aufrechterhalten wird. Das plötzliche Abschalten des Schalters wird dadurch bewirkt,
daß die zweite Klinke aus der ersten Klinke ausklinkt, wodurch die erste Klinke die Gabel, und die Gabel die Arbeitsglieder
freigibt, und sich die Kontakte des Schalters unter dem Druck starker mechanischer Federn öffnen.
Die elektronische Auslöseeinheit ist im Gehäuse des Schalters angeordnet und verarbeitet Signale, die ein Maß für den Strom-
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fluß durch die Pole des Schalters darstellen, der von den, den
Schalterpolen entsprechenden Stromtransformatoren geliefert wird. Sofern eine elektronische Abschalteinheit feststellt, daß
die vorgegebenen Abschaltparameter überschritten werden, wird eine Shunt-Abschaltspule erregt, und der Tauchkern dieser Spule
trifft auf die zweite Klinke auf, um den Schalter abzuschalten. Die Einklinkeinrichtung enthält außerdem eine Abschalt-Verriegelung,
die auf das Vorhandensein sowohl des Deckels des Schalterformgehäuses als auch auf die elektronische Abschalteinheit
anspricht. Die Abschalt-Verriegelung enthält einen ersten Fühler, der gegen einen Ansatz am Gehäusedeckel gerichtet ist.
Ein zweiter Fühler der Abschalt-Verriegelung berührt einen Ansatz der elektronischen Abschalteinheit. Wird der Gehäusedeckel entfernt,
so gibt der Ansatz am Gehäusedeckel den ersten Fühler frei, und eine Feder schwenkt die Abschalt-Verriegelung in eine Abschaltstellung
bezüglich der zweiten Klinke. Solange der Gehäusedeckel abgenommen ist, verbleibt die Abschalt-Verriegelung mit
der zweiten Klinke in einer Freigabestellung, so daß der Schalter nicht wieder geschlossen werden kann. Wird der Gehäusedeckel
wieder auf das Gehäuse aufgesetzt, so drückt der Ansatz am Gehäusedeckel gegen den ersten Fühler, wodurch die Abschalt-Verriegelung
aus der Freigabestellung mit der zweiten Klinke herausgeschwenkt wird. Der Schalter läßt sich dann wieder schließen.
Wird mit dem Gehäusedeckel auch die Absehalteinheit entfernt,
so berührt der Ansatz der Abschalteinheit den zweiten Fühler, und die Feder schwenkt die Abschalt-Verriegelung in eine Außenstellung,
in der ebenfalls eine Freigabe bezüglich der zweiten Klinke erfolgt. Der Schalter läßt sich dann ebenfalls nicht erneut
schließen. Während die Abschalt-Verriegelung ihre Außenstellung einnimmt, befindet sich außerdem der erste Fühler
außerhalb des Bereiches, indem er von dem Ansatz am Deckelgehäuse berührt werden kann. Wird daher der Gehäusedeckel bei herausgenommener
Abschalteinheit wieder auf das Gehäuse aufgesetzt, so
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wird dadurch die Auslöse-Verriegelung nicht aus der Freigabestellung
bezüglich der zweiten Klinke herausgeschwenkt. Ein unbedachtes Einschalten des Schalters ohne die elektronische
Auslöse_-einheit - eine äußerst gefährliche Situation - wird
daher verhindert.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines elektrischen Schalters nach der Erfindung;
Fig. 2 eine Aufsicht auf den in Fig. 1 dargestellten Schalter,
wobei der Gehäusedeckel teilweise aufgebrochen ist;
Fig. 3 eine vereinfachte Seitenansicht des inneren Schaltkreises durch den Mittelpol des in Fig. 1 dargestellten
Schalters;
Fig. ij- eine Seitenansicht der Arbeitsglieder und der Einklinkeinrichtung
des Schalters in geöffneter Stellung;
Fig. 5 eine Seitenansicht der Arbeitsglieder und Einklinkeinrichtung
des Schalters in Rücksetzstellung;
Fig. 6 eine Seitenansicht der Arbeitsglieder und der Einklinkeinrichtung
in geschlossener Stellung;
Fig. 7 eine Einzelteilansicht eines Gleitelements, das den Bedienungsgriff des Schalters mit den Arbeitsgliedern des Schalters verbindet;
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Fig. 8 eine Aufsicht auf eine Einklinkeinrichtung, die in dem in Fig. 1 dargestellten Schalter Verwendung findet;
Fig. 9 eine Seitenansicht der in Fig. 8 dargestellten Einklinkeinrichtung;
Fig. 10 eine Darstellung der Bewegungen des in Fig. 7 gezeigten Gleitelements und des Bedienungsgriffs,
die beim Betrieb der Arbeitsglieder des Schalters ausgeführt \verden;
Fig. 11 eine Teilseitenansicht einer Abschalt-Verriegelung,
die in der in Fig. 8 dargestellten Einklinkeinrichtung eingesetzt ist;
Fig. 12 eine Seitenansicht eines Teils der in Fig. 8 dargestellten
Einklinkeinrichtung, wobei die Arbeitsweise einer Abschaltspule zur Abschaltung des Schalters
dargestellt ist;
Fig. 13 eine Seitenansicht zur Erläuterung der Art und Weise, in der die in Fig. 12 dargestellte Abschaltspule
mit dem Rücksetzen der Arbeitsglieder des Schalters zurückgesetzt wird;
Fig. M+ eine Darstellung eines Teils der in Fig. 8 gezeigten
Einklinkeinrichtung, die mit einem Klingel-Alarmschalter und Blockiereinrichtungen versehen ist;
Fig. 15 eine Seitenansicht der in' Fig. 1Zj. dargestellten
Blockiereinrichtungen;
Fig. 16 eine Seitenansicht der in Fig. V+ dargestellten
Blockiereinrichtung in einer, den Schalter blockieren-
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. den Stellung; und
Fig. 17 eine Seitenansicht der in Fig. I4 enthaltenen
Blockiereinrichtungen, wobei dargestellt ist, wie
die Schalterblockierung gelöst wird.
In Fig. 1 ist ein industriell herstellbarer Schalter nach der
Erfindung dargestellt, der ein isolierendes Gehäuse 20 mit einer Grundplatte 22 und einem Deckel 24 besitzt. Die Leitungsanschlüsse 26 für die einzelnen Pole des Schalters sind nach
außen geführt und befinden sich in Ausnehmungen auf der Oberseite des Schaltergehäuses. In ähnlicher Weise sind Lastanschlüsse
28, vgl. Fig. 2, in Ausnehmungen auf der Unterseite des Schaltergehäuses angebracht. Ein Drehgriff 30 ist durch den
Deckel"24 mit Arbeitsgliedern im Gehäuse verbunden und erleichtert
den Handbetrieb des Schalters. Da die Stellung des Drehgriffs 30 nicht vollständig den Zustand des Schalters angibt,
ist eine Anzeigeeinrichtung 32 vorgesehen, die mit den Arbeitsgliedern verbunden und durch die Öffnung 32a von außen sichtbar
ist, und die angibt, ob die Schalterkontakte offen oder geschlossen
sind. Eine Abschalttaste 34 ragt aus dem Deckel 24
heraus und läßt sich niederdrücken, um damit den Schalter von Hand von der geschlossenen Schalterstellung in die offene Schalterstellung
umzuschalten. Durch den Deckel 24 ist eine elektronische Abschalteinheit 36 zugänglich, die mehrere einstellbare
Steuerelemente 36a aufweist, um die gewünschten Überstromparameter,
die Größe des Uberstroms und die Verzögerungszeit, für eine automatische Abschaltung des Schalters bequem festzusetzen.
Wie aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich, sind die rechts angeordneten
Anschlußklemmen 26 für die Pole des Schalters an dem Boden 22a .der Grundplatte 22 verbunden und besitzen benachbart zu den inneren Enden eine transversale Anordnung stationärer
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Hauptkontakte 38 und einen einzelnen stationären Lichtbogenkontakt
l+Qm Die Kontaktarmanordnung für die einzelnen Pole läßt
sich auf die in der US-PS 3 365 561 offenbarte Weise ausführen
und enthält bewegliche Hauptkontakte 1+2., die einzeln an den Enden der Kontaktarme Af2a sitzen, die ihrerseits an ihrem anderen
Ende schwenkbar auf einer Gelenkachse 1+5 sitzen. Ein verlängerter
Arm khf ebenso auf der Gelenkachse 1+5 gelagert, trägt einen
beweglichen Lichtbogenkontakt 1+6, der mit dem stationären Lichtbogenkontakt
40 verbindbar ist. Das Ende des Arms Mf läuft jenseits
des Lichtbogenkontakts if6 in ein Horn i+i+a. aus, das so
ausgebildet ist, daß der Transfer des während einer Schalterunterbrechung erzeugten Lichtbogens in eine Lichtbogen-Löschstruktur,
in Fig. 2 allgemein als ^8 bezeichnet, gefördert wird.
Auf der Gelenkachse 1+3 ist außerdem eine U-förmige Backe 50
schwenkbar gelagert, die mehrere gegen die beweglichen Kontaktarme 1+2La. und 1+1+ wirkende Federn 52 festhält, um den Kontaktdruck
zwischen stationären und beweglichen Kontakten zu verstärken. Die Backen 50 der verschiedenen Pole des Schalters sind durch
eine Querleiste 5A- mechanisch derart gekoppelt, daß die Schwenkbewegung
um die Gelenkachsen 1+5 der beweglichen Kontakte Zf2, Zf6
gemeinsam ausgeführt wird. Diese gemeinsame Bewegung findet unter der Steuerung eines Arbeitsgliedes 56 statt, das über dem
Mittelpol des Schalters angeordnet ist und mit der darunter liegenden Backe 50 des Mittelpol-Kontaktarms verbunden ist.
In den Fig. 2 und 3 ist jede einzelne Gelenkachse if3 in einer
am Boden 22a der Schaltergrundplatte angebrachten Gelenkplatte 58 befestigt. Der Strom durch die beweglichen Kontaktarme if2a,
1+1+ fließt in die Gelenkplatte 58, und anschließend durch eine
erhöht angeordnete und von einem Stromtransformator 62 umgebene Sammelschiene 60, der Strom fließt dann schließlich an der Last-
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klemme 28 ab. Der Stromtransformator 62 der einzelnen Schalterpole
erzeugt ein Signal, das den Wert des durch den betreffenden Pol fließenden Stromes kennzeichnet und zur Weiterverarbeitung
durch die elektronische Absehalteinheit 36 dient.
Die erfindungsgemäßen Arbeitsglieder 56, vgl. Fig. 2, enthalten
ein paar paralleler, beabstandeter Seitenplatten 66, die an der Grundplatte 22 des Schalters befestigt sind, und an denen verschiedene
mechanische Teile angebracht sind. An einem Ende der Arbeitsgliederanordnung 56 befindet sich eine Einklinkeinrichtung
68, die die Arbeitsglieder ein- oder ausklinkt oder zur Abschaltung
bringt. Die verschiedenen Teile der Einklinkeinrichtung 68 sind zwischen parallelen, beabstandeten Seitenplatten 70 angebracht,
die an den Seitenplatten 66 befestigt sind.
Die Arbeitsglieder sind am ausführlichsten in den Fig. ^, 5 und
in ihren drei Grundstellungen dargestellt. Fig. ^ zeigt die Arbeitsglieder
in der offenen Stellung, in der die beweglichen Kontakte von den feststehenden, stationären Kontakten abgehoben
sind. Fig. 5 zeigt die Arbeitsglieder in der Rücksetzstellung, in der die Schalterkontakte ebenfalls noch voneinander getrennt
sind. Fig. 6 zeigt schließlich die Arbeitsglieder in der geschlossenen
Stellung, in der die Schalterkontakte einander berühren. In Fig. If enthalten die Arbeitsglieder 56 einen Arbeitshebel
72, der schwenkbar um eine Achse 7^+ angeordnet ist,
deren Enden in den Seitenplatten 66 lagern. Eine Gabel 76 ist schwenkbar an einer Achse 78 angeordnet, die ebenfalls zwischen
den Seitenplatten 66 lagert. Eine Gelenkverbindung,bestehend aus
oberem Gelenkglied 80 und unterem Gelenkglied 82 verbindet die Gabel 76 mit der Kontaktarmbacke 50 des Mittelpols. Das obere
Ende des Gelenkgliedes 80 ist mit einer Achse 8if schwenkbar mit
der Gabel verbunden, während das untere Ende des Gelenkgliedes
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82 durch eine Achse 86 mit der Backe 50 des Mittelpols verbunden
ist. Die anderen Enden dieser Gelenkverbindung sind schwenkbar mittels einer Gelenkachse 88 miteinander verbunden.
Eine starke mechanische Zugfeder 90 arbeitet zwischen der Gelenkachse
88 der Gelenkverbindung und einem am Arbeitshebel 82 angebrachten Stift 92. Praktisch werden zwei Arbeitsfedern 90, nämlich
je eine an jeder Seite der Arbeitsgliedervorrichtung, vorgesehen, um die Federkräfte auf die mechanischen Teile,die paarweise vorgesehenen
Gelenkglieder 80 und 82 und ebenfalls den paarweise vorgesehenen Arbeitshebel 72, auszugleichen. Die Gabel 76 ist
mittig zwischen den paarweise vorgesehenen mechanischen Teilen angeordnet.
Um die Arbeitsglieder zu betätigen, ist ein Gleitelement 96, vgl.
Fig. 7, vorgesehen, das zwischen den mechanischen Seitenplatten 66 von zwei Quergliedern 98a, 98b (Fig. k) hin- und herbewegt
wird. Zwei fluchtende, in Längsrichtung im Gleitelement 96 angeordnete Schlitze 100a, 100b nehmen mit Köpfen versehene Stifte
102a und 102b auf, die an den Quergliedern 98a und 98b angeordnet sind und die Führung und Halterung des Gleitelements bei dessen
Vorwärts- und Rückwärtsbewegung übernehmen. Am Gleitelement 96 sind Seitenflansche 10i+a und 10ifb mit nach unten offenen, quer
angeordneten Schlitzen 106 angebracht, in denen eine Querachse 108 führbar ist, die zwischen den paarweise angeordneten Arbeitshebeln 72 lagert.
Die Einklinkeinrichtung 68 enthält, vgl. Fig. 8, eine erste U-förmige Klinke 110, die um eine, zwischen Seitenplatten 70 gelagerte
Achse 112 schwenkbar ist. Eine zweite Klinke 11^ ist
schwenkbar an einer Achse 116 angebracht, die ebenfalls zwischen
den Seitenplatten 70 der Einklinkeinrichtung gelagert ist, vgl.
Fig. 9. Eine Torsionsfeder 118 sitzt auf der Achse 116, wobei
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Sr
das eine Ende Π 8a der Feder die erste Klinke 110 im Gegenuhrzeigersinn
um die Achse 112 vorspannt, und wobei das andere Ende
118b gegen eine Abschalt-Querstange 120 drückt, wobei diese Querstange 120 durch die zweite Klinke 111+ derart gehalten wird,
daß die zweite Klinke 1.1/f im Uhrzeigersinn um die Achse 116 vorgespannt
ist. Die parallelen, beabstandeten Seitenflansche der ersten Klinke 11o bilden Klinkenhebel 11oa, zwischen deren
unteren Enden ein quer verlaufender Klinkenstift 122 vorgesehen
ist. Der Klinkenstift 122 greift an einem, an der Gabel 76 vorgesehenen Klinkenansatz 124 an, vgl. Fig. 5 und 6, um die Arbeitsgliederanordnung
56 lösbar in den Rücksetz- und Ein-Stellungen zu halten. Um diese erste Klinkenstellung aufrecht zu halten,
besitzt die erste Klinke 11 ο eine nach außen gebogene Nase 11 ob,
die in einen Klinkenansatz 11/+a an der zweiten Klinke H^. eingreift.
Der Wechsel der Arbeitsgliederanordnung 56 von der Aus-Stellung
der Fig. k in die Rücksetz-Stellung nach Fig. 5 wird durch eine
nach links gerichtete Bewegung des Gleitelements 96 vorgenommen. Der paarweise ausgebildete Arbeitshebel 72 wird über die Antriebskopplung
aus Arbeitsstift 108 und Gleitelementenschlitz 106 im Gegenuhrzeigersinn um die Achse 7k gedreht. Ein am unteren
Ende zwischen den Backen des Arbeitshebels 72 angeordneter Querstift
greift nach einer gewissen freien Bewegung in eine untere Nocke 76a der Gabel 76 ein, anschließend werden Gabel und Arbeit
shebel gemeinsam im Gegenuhrzeigersinn gedreht. Ein bogenförmiges Endstück ?6b an der Gabel 76 erstreckt sich zu dem
Klinkenansatz 1 Zk der. Gabel 76 und drückt gegen einen zwischen
den Klinkenhebeln 110a der ersten Klinke 110 angeordneten Stift
132, um die ausgeklinkte Stellung der ersten Klinke während der
Gabeldrehung aufrecht zu erhalten, vgl. Fig. k· Wenn das bogenförmige Endstück 76b,der Gabel 76 den Stift 132 frei gibt, greift
ein an der Gabel angebrachter Querstift 133 in die erste Klinke
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ein, um die ausgeklinkte Stellung zeitlich solange gegen die Vorspannung der Feder 118 aufrecht zu halten, bis das bogenförmige
Endstück 76b den Klinkenstift 122- berührt. Während die Gabel 76 von dem Arbeitshebel 72 im Gegenuhrzeigersinn gedreht
wird, wird die Gelenkverbindung 80, 82 stärker verschwenkt, da
das untere Gelenkglied 82 im Gegenuhrzeigersinn um die Achse 86 gedreht wird, während das obere Gelenkglied 80 sich im Uhrzeigersinn
um die Achse 8Zf dreht. Dadurch wird eine allgemein
nach unten gerichtete Bewegung der Gelenkachse 88 der Schwenkverbindung längs eines bogenförmigen Pfades durchgeführt, dessen
Mittelpunkt durch die Achse 86 gegeben ist. Gleichzeitig bewegt sich der am Arbeitshebel 72 befestigte Stift 92 längs eines
bogenförmigen Pfades um die Achse 7if nach links oben. Dadurch
wird der Trennabstand zwischen Gelenkachse 88 und Stift 92 während
der durch die Linksbewegung des Gleitelements 96 hervorgerufene
Rücksetzbewegung des Arbeitshebels und der Gabel in Gegenuhrzeigerrichtung erheblich vergrößert. Da Stift 92 und Gelenkachse
88 die Fixpunkte für die mechanischen Federn 90 darstellen,
wird während der Rücksetzbewegung der Arbeitsgliederanordnung die Vorspannung der mechanischen Federn durchgeführt.
Sobald das Endstück 76b der Gabel 76 den Klinkenstift 122 freigibt,
drückt die Feder 118 die erste Klinke im Gegenuhrzeigersinn
weg und bringt den Klinkenstift am Endpunkt der Linksbewegung des Gleitelements 96 in eine einrastende Stellung mit dem Klinkenansatz
12Zf. Die mit der Einrastung des Klinkenstifts 122 in den
Gabelansatz 12Zf verbundene Drehung der ersten Klinke 110 im Gegenuhrzeigersinn bewegt die Klinkennase 110b genügend nach
unten, um die zweite Klinke 11Zf durch die Feder 118 im Uhrzeigersinn
so weit zu drehen, bis der Klinkenansatz 11Zfa über die Klinkennase
11 Ob einklinkt. Dadurch wird die Arbeitsgliederanordnung 56 in die Rücksetz-Stellung gebracht, vgl. Fig. 5. '
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In dieser Rücksetzstellung ist die Gelenkverbindung 80, 82 vollständig verschwenkt, und die Kontaktarmbacken 50 bleiben
derart angehoben, daß die Kontakte des Schalters getrennt sind. Um die Schalterkontakte zu schließen, wird das Gleitelement 96
nach rechts bewegt und dadurch die Arbeitsgliederanordnung in die Ein-Stellung gebracht, vgl. Fig. 6. Da die Gabel der
Einklinkeinrichtung 68 eingeklinkt ist, bleibt deren Stellung unverändert. Der Arbeitshebel 72 wird jedoch in Uhrzeigerrichtung
um die Achse 74 gedreht. Während dieser Bewegung in Uhrzeigerrichtung
bewegt sich der Stift 72, an dem die oberen Enden der
mechanischen Federn 90 befestigt sind, allmählich nach rechts. Wenn die Kraftwirkungsrichtung dieser mechanischen Federn 90
sich rechts von der Achse 8^ befindet, an der das obere Gelenkglied
80 der Gelenkverbindung schwenkbar gelagert ist, entfalten die mechanischen Federn plötzlich ihre Wirkung und strecken die
Gelenkverbindung abrupt, wodurch sich eine plötzliche Drehbewegung der Kontaktarmbacken 50 im Uhrzeigersinn und folglich ein rasches
Schließen der Kontakte des Schalters ergibt.
Aus der bisherigen Beschreibung ergibt sich, daß die Arbeitsgliederanordnung
aus der Stellung offener Kontakte in die Rücksetzstellung und anschließend in die Stellung geschlossener Kontakte
mittels einer einzigen Hin- und Herbewegung des Gleitelements 96 führbar ist. Es ist ferner wichtig, daß die Streckung
der Gelenkverbindung beim Schließen der Schalterkontakte unmittelbar vor der vollgestreckten Stellung dadurch beendigt wird, daß
das obere Gelenkglied 80 die Achse 78 der Gabel 76 berührt. Die Achse 78 wirkt also als Anschlag, der verhindert, daß die Gelenkverbindung
in eine entgegengesetzte, teilweise verschwenkte Stellung schnappt, wie das bisher der Fall war. Das Auftreffen
des oberen Gelenkgliedes 80 an die Achse 78 hält die Gelenkverbindung in einer derart teilverschwenkten Stellung, daß die über
das obere Gelenkglied einwirkenden Arbeitsfedern die Gabel 76 im Uhrzeigersinn vorspannen. Eine Bewegung der Gabel in dieser
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5*
Richtung wird solange verhindert, wie der Klinkenstift 122 in
dem Gabelansatz 12Zf eingerastet ist. Da die Gelenkverbindung
beim raschen Abschalten des Schalters nicht durch die vollgestreckte Stellung hindurchläuft, wird die Öffnung der Kontakte
wesentlich schneller durchgeführt. Beim Freisetzen der Gabel mittels der Einklinkeinrichtungen beginnt die Gelenkverbindung
von Anfang an mit der Schwenkbewegung und führt daher eine Kontakttrennung ohne Verzögerung durch. Bei schweren Fehlerzuständen
läßt sich die Kontakttrennung durch elektromagnetische Kräfte beginnen, die den großen Fehlerströmen entsprechen und
vor der Freisetzung der Gabel vorhanden sind. Die Gelenkverbindung kann diese unmittelbar einsetzende, erzwungene Kontakttrennung
durchführen, indem sie sofort mit der Verschwenkung beginnt; die Gabel läuft dann bei ihrer Freisetzung der Gelenkverbindung
nach, trifft auf diese auf und vollendet den Unterbrechungsvorgang ohne einen neuen Kontaktschluß.
Um den Schalter abzuschalten, wird die zweite Klinke 11 if im
Gegenuhrzeigersinn um die Achse 116 geschwenkt, so daß diese
die erste Klinke 110 freigibt. Die erste Klinke 110 ist dann
frei um die Achse 112 in Uhrzeigerrichtung unter der Einwirkung
der mechanischen Federn 90 schwenkbar. Der Klinkenstift 122
wird dadurch aus dem Gabelansatz 12Af herausgedrückt, und die Gabel wird freigesetzt und führt mittels der mechanischen Federn
eine Bewegung in Uhrzeigerrichtung um die Achse 7δ aus. Beim
Auftreffen des oberen Gelenkgliedes 80 auf die Gabelachse 7Q
führen Gabel und oberes Gelenkglied gemeinsam die Schwenkbewegung um diese Achse 78 aus, wobei die Schwenkgeschwindigkeit
der Gelenkverbindung zunimmt. Dadurch wird eine abrupte Trennung der Schalterkontakte bewirkt, wenn die Kontaktarmbacken 50 aufgrund
der raschen Verschwenkung der Gelenkverbindung nach oben um die Gelenkachse 10 geschwenkt werden. Zu der raschen Kontakttrennung
trägt noch die Tatsache bei, daß die Kraftwirkungsrichtung der mechanischen Federn bei der Verschwenkung der Gelenk-
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verbindung sich von der Gabelachse 78 wegbewegt. Diese zunehmende
Hebelwirkung kompensiert die Abnahme der Federkräfte, die in den mechanischen Federn 90 beim Annähern an ihren unbelasteten
Zustand stattfindet. Die Stellung des Arbeitshebels 72 während
eines Abschaltvorganges des Schalters bleibt unverändert, während die anderen Teile der Arbeitsgliedervorrichtung aus der Stellung
geschlossener Schalterkontakte gemäß Fig. 6 in die Stellung geöffneter Schalterkontakte gemäß Fig. 4 übergehen. Die mechanischen
Federn, die das einzige Koppelglied zwischen Arbeitshebel und den restlichen mechanischen Teilen während eines Abschaltvorganges
darstellen, absorbieren zum großen Teil die freigesetzte Energie.
Die Hin- und Herbewegung des Gleitelements 96 zur Betätigung der
Arbeitsgliederanordnung 56 wird durch einen Drehgriff 30 erleichtert.
Wie aus Fig. 7 ersichtlich, enthält die Nabe 30a des Drehgriffs ein Endstück 30b mit reduziertem Durchmesser, das
in einer Passungsbohrung (nicht dargestellt) im Gehäusedeckel 22f
geführt wird. Eine Steuerplatte 1 if0 ist auf die Stirnfläche der
Nabe aufgesetzt und besitzt einen größeren Durchmesser als das Endstück 30b, wodurch der Drehgriff in dem Gehäusedeckel 2Zf
des Schalters drehbar befestigt ist. Die Steuerplatte besitzt eine Mittenbohrung HOa und einen nach außen abstehenden Steuerzapfen
Ii)-Ob. Bei montiertem Gehäusedeckel 2Zf wird der im Schlitz
100b des Gleitelements geführte Stift 102b in der Mittenbohrung
12+Oa der Steuerplatte aufgenommen, während der Steuerzapfen 1ZfOb
in einem quer im Gleitelement 96 angeordneten Schlitz 100c läuft,
vgl. Fig. 10. Eine Drehung des Drehgriffs um den Stift 102b
in Uhrzeigerrichtung, vgl. Fig. 10, um 120° drückt das Gleitelement
96 mittels der Antriebsverbindung zwischen Steuerzapfen 1ZfOb im Schlitz 100c nach links. Die Zurückführung des Drehgriffs
in Uhrzeigerrichtung in die Ausgangsstellung verschiebt das Gleitelement nach rechts in seine Ausgangsstellung, wodurch
eine volle Hin- und Herbewegung durchgeführt ist. Zwischen einem
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festen Zapfen 144 und einem am Arbeitshebel 72 angebrachten Stift 108 sind zwei Federn 142 für die Drehgriffrückkehr vorgesehen,
um sicherzustellen, daß der Drehgriff und das Gleitelement vollständig in die Ausgangsstellung zurückkehren.
Die in den Fig. 8 und 9 dargestellte Einklinkeinrichtung 68
enthält einen Handabschalt-Hebel I46, der schwenkbar an einem
über die Seitenplatte 70 überstehenden Endstück 116a der Achse
116 der zweiten Klinke angebracht ist. Eine Torsionsfeder 148 befindet sich auf dem Endstück 116a, wobei ein Ende der Feder
1 If8 in die Seitenplatte 70 der Einklinkeinrichtung und das
andere Ende der Feder gegen die untere Seite des Abschalthebels 146 drückt, um den Abschalthebel in Uhrzeigerrichtung vorzuspannen,
vgl. Fig. 9. Ein Seitenansatz 146a des Handabschalt-Hebels 1 Zf6 befindet sich unter der Handabschalttaste 34» Fig. 1.
Durch das Niederdrücken der Handabschaltttaste wird der Abschal thebel in Gegenuhrzeigerrichtung geschwenkt. Ein geneigtes
Fußstück 146b des Abschalthebels I46 befindet sich zwischen den
Seitenplatten 70 der Einklinkeinrichtung und ist mit der an der
zweiten Klinke II4 befestigten Absehaltstange 120 im Gleichgewicht.
Bei einer Drehung des Abschalthebels I46 im Gegenuhrzeigersinn
drückt das Fußstück 146b gegen die Abschaltstange
120 und bewegt die zweite Klinke 114 im Gegenuhrzeigersinn, so daß die erste Klinke 110 freigesetzt wird, vgl. Fig. 9. Die
Gabel 76 wird dadurch freigesetzt, und der Schalter schaltet sich ab.
Neben der durch Betätigung der Handabschalttaste 34 möglichen Handabschaltung des Schalters enthält die Einklinkeinrichtung
außerdem Einrichtungen, die eine Handabsehaltung des Schalters
mittels des Drehgriffs 3o gestatten. Aus diesem Grund ist ein
Drehgriff-Abschaltgleitelement 150 vorgesehen, das in Verbindung
mit der ersten Klinke 110 arbeitet. Das Drehgriff-Abschaltgleitelement
150 enthält einen Längsschlitz 150a, durch den sich die
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Achse 112 der ersten Klinke erstreckt. Eine Feder 152 ist
zwischen einem nach unten gerichteten Ansatz 15Ob des Abschaltgleitelements
150 und dem an der ersten Klinke 110 angeordneten
Stift 132 vorgesehen und drückt den Drehgriff-Abschalthebel
nach rechts in eine hinten liegende Stellung. Das linke Ende des Drehgriff-Abschaltgleitelements 150 enthält einen zur Seite
getretenen Betätigungszapfen 150c. Das andere Ende des Abschaltgleitelements
150 enthält einen entgegengesetzt gedrehten Abschaltzapfen
15Od, der über der Klinkennase 110b der ersten
Klinke 110 ruht. Wenn die erste Klinke 110 in die Gabel 76
einklinkt, und daraufhin die zweite Klinke 11 ^ in die erste
Klinke 110 einrastet, so wird der" Betätigungszapfen 150c des
Abschaltgleitelements aufgrund seiner Stellung von der Vorderkante des vom Gleitelement 96 abstehenden Flansches 10ifa mitgenommen,
vgl. Fig. if. Wird dann der Drehgriff 30 gegen die
Rücksetzstellung gedreht, so wird das Gleitelement 96 nach links bewegt. Die Vorderkante des Flansches 10i+a berührt den
Betätigungszapfen 150c und drückt das Abschaltgleitelement derart nach links, daß der Abschaltzapfen 15Od die zweite
Klinke aus ihrer Verklinkung mit der ersten Klinke löst. Der Schalter wird auf diese Weise abgeschaltet. Während die
erste Klinke in einer nichteingeklinkten Stellung liegt, wird der Betätigungszapfen 150c des Abschaltgleitelements I50 unter
den Flansch 10ifa des Gleitelements 96 geführt. Das Abschaltgleitelement
150 ist daher beim Rücksetzen des Schalters nicht im Wege, vgl. Fig. If. Aus Fig. 5 ergibt sich außerdem, daß das
Abschaltgleitelement I50 von der bogenförmigen Endkante des
Flansches 10Zfa einfach um den Stift 112 geschwenkt wird und
daher bei der mit dem Schließen der Schalterkontakte verbundenen Rückführung des Gleitelements 96 nicht im Weg steht.
Die in Fig. 2 und 8 gezeigte Einklinkeinrichtung 68 enthält
außerdem eine zweistufige Abschalt-Verriegelung, in Fig. 11
allgemein mit 160 bezeichnet, die auf die Entfernung des Ge-
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häusedeckels und/oder der Abschalteinheit 36 anspricht und
den eingeschalteten Schalter abschaltet und, sofern der Schalter in der Aus-Stellung ist, die Betätigung der zweiten Klinke
11Zf verhindert, so daß der Schalter bei abgenommener statischer
Abschalteinheit und/oder Gehäusedeckel nicht rücksetzbar ist. Diese Äbschalt-Verriegelung besitzt die Form eines Hebels, der
zwischen seinen beiden Enden am äußeren Endstück eines Stiftes 162 schwenkbar gelagert ist, der in den Seitenplatten 70 der
Einklinkeinrichtung lagert. Eine Feder 163 zwischen dem Abschalt-Verriegelungshebel
160 und der Achse 116 der zweiten
Klinke spannt die Äbschalt-Verriegelung im Uhrzeigersinn gemäß
Fig. 11 vor. Das untere Ende des Abschalt-Verriegelungshebels
besitzt die ^orm eines Fühlers 160a, der an einem Anschlag i6Zf
anliegt, der an einer der für die elektronische Abschalteinheit 36 erforderlichen Befestigungsbacken 166 angebracht ist, vgl.
Fig. 2. Das obere Ende des Verriegelungshebels besitzt die Form eines zweiten Fühlers 160b, auf den mittels eines an der Unterseite
des Gehäusedeckels 2Zf angebrachten Ansatzes 169 eingewirkt
wird. Sitzt der Deckel 2.1+ an seinem Platz, nimmt die Äbschalt-Verriegelung durch Einwirkung des Ansatzes 169 die
in Fig. 11 mit ausgezogenen Linien dargestellte Stellung ein,
in der die Äbschalt-Verriegelung nicht auf die von der zweiten Klinke 11 Zf gehaltene Abschaltstange 120 einwirkt. Wird der
Gehäusedeckel 2Zf entfernt, so bringt die Feder 163 den Ab^
schalt-Verriegelungshebel I60 in die mittlere, gestrichelt
dargestellte Stellung, in der der untere Fühler i60a den Anschlag 16Zf berührt, der auf einer Befestigungsbacke 166 für
die elektronische Abschalteinheit sitzt. In dieser Zwischenstellung berührt die nockenförmige Kante i60c des Abschalt-Verriegelungshebels
die Absehaltstange 160 und schiebt diese
Stange in die in Fig. 11 gestrichelt dargestellte Stellung.
Die zweite Klinke 11Zf wird auf diese V/eise im Gegenuhrzeigersinn
verschoben und klinkt aus der ersten Klinke T10 aus, wodurch der Schalter abgeschaltet wird, sofern er zuvor nicht
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Zl
schon abgeschaltet worden war. Sofern die Abschaltstange 120
durch den Abschalt-Verriegelungshebel 160 in der gestrichelten Stellung gehalten wird, läßt sich die Arbeitsgliederanordnung
56 nicht zurücksetzen, der Schalter also nicht erneut schließen. Wird der Gehäusedeckel 2.1+ wieder aufgesetzt, und befindet sich
dabei die elektronische Abschalteinheit 36 in der richtigen Lage, so greift die schräge Flanke 169a des Deckelansatzes
am oberen Fühler 160b an und nimmt den Abschalt-Verriegelungshebel
160 in die gemäß Fig. 11 ausgezogen dargestellte Stellung zurück. Die Abschaltstange 120 wird dadurch freigegeben, die
Verriegelung der zweiten Klinke 11/f wird entfernt und der
Schalter läßt sich wieder schließen.
Wird die Abschalteinheit 36, 1+8 vom Schaltergehäuse entfernt,
so ist dann der Anschlag I6if nicht länger vorhanden, um die
Drehung des Abschalt-Verriegelungshebels M\Z in die in Fig.
gestrichelt dargestellte Zwischenstellung zu begrenzen. Die Feder 163 dreht dann den Abschalt-Verriegelungshebel im Uhrzeigersinn
in die äußere gestrichelte Stellung, in der dieser Hebel gegen die Achse 116 der zweiten Klinke drückt. Die nockenförmige
Kante i60c des Abschalt-Verriegelungshebels ist so ausgeformt, daß die Verriegelungsstellung zwischen zweiter
Klinke und Abschaltstange 120 aufrechterhalten bleibt, während
der Verriegelungshebel sich in der äußeren Stellung in Uhrzeigerrichtung befindet. Da bei abgenommener elektronischer
Abschalteinheit 36 der Schalter keinen automatischen überstromschutz
mehr geben kann, ist es äußerst wichtig, daß sich der Schalter bei abgenommener Abschalteinheit nicht einschalten
läßt. Aus diesem Grund ist der obere Fühler l60b in der äußeren Stellung des Abschalt-Verriegelungshebels 160 in Uhrzeigerrichtung
über die Lage des Ansatzes 169 hinausgedreht und läßt sich durch das Aufsetzen des Deckels 21+ nicht einfach in die
Gegenuhrzeigerstellung zurückholen. Bei fehlender Abschaltein-
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heit bleibt also die zweite Klinke verriegelt, der Schalter läßt sich nicht durch Unachtsamice it wieder schließen.
Durch die elektronische Abschalteinheit 36 wird ein automatischer Netzschutz verwirklicht, wobei die Abschalteinheit 36 die von
den Stromtransformatoren 63 der einzelnen Pole des Schalters
gelieferten Signale verarbeitet und bei vorgegebenen Uberstromzuständen eine Abschaltspule .172, vgl. Fig. 2, erregt, die den
Schalter abschaltet. Diese Abschaltspule, vgl. insbesondere Fig. 12 und 13, besteht bevorzugt aus einem Flußablenktyp, der
einen Tauchkern 173 enthält, der in der oberen, eingezogenen
Stellung gegen die Vorspannung einer Feder 174 dadurch gedrückt
wird, daß durch einen Permanentmagneten (nicht dargestellt) ein Haltefluß erzeugt wird. Das untere angeflanschte Ende des
Tauchkerns 173 liegt unmittelbar auf einem nach oben gerichteten Zapfen 175 auf, der an einem ausgestreckten, seitlich vom unteren
Ende der zweiten Klinke 11Af abzweigenden Arm 176 sitzt. Eine
Spule (nicht dargestellt) innerhalb der Flußablenkung wird durch die elektronische Abschalteinheit 48 erregt, um einen
Gegenfluß zu erzeugen, der den Haltefluß so schwächt, daß dieser den Tauchkern nicht mehr in der eingezogenen Stellung
halten kann. Daher drückt die Feder 174 den Tauchkern 173 nach unten gegen den von der Seitenklinke 11 Zf getragenen Zapfen 175.
Die zweite Klinke wird dadurch im Gegenuhrzeigersinn um die Drehachse 116 geschwenkt und gibt die erste Klinke 110 frei
und schaltet dadurch den Schalter ab.
Bevor der Schalter erneut geschlossen werden kann, muß der Tauchkern 173 in die eingezogene Stellung zurückgeführt werden,
damit der von einem Permanentmagneten erzeugte Haltefluß die Federkraft 174 wieder überkompensiert und den Tauchkern in
Abwesenheit eines von der Spule erzeugten-Gegenflusses in der
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sr
eingezogenen Stellung hält. Um die Spule 172 mit dem Rücksetzen
der Arbeitsgliederanordnung 56 in den Ausgangszustand zurückzusetzen,
ist ein Rücksetzhebel ISO schwenkbar an einem Ende des Stiftes 162 befestigt. Das andere Ende des Rücksetzhebels ist
so angeordnet, daß ein am linken Ende des Gleitelements 96, vgl. Fig. 7>
vorgesehener, nach unten zeigender Ansatz 182 gegen dieses Ende des Rücksetzhebels wirkt. Eine Feder 18i+
zwischen dem Rücksetzhebel l80 und der Achse 112 für die erste
Klinke 110, vgl. Fig. 8, spannt den Rücksetzhebel im Gegenuhrzeigersinn um die Achse 162. Während das Gleitelement sich
in der am weitesten rechts gelegenen Ausgangsstellung befindet, wirkt der Ansatz 182 gegen die obere Endkante i80a des Rücksetzhebels
180 und hält diesen Hebel im Gegenuhrzeigersinn gegen die Vorspannung der Feder 18^ in der niedergedrückten
Stellung fest. In dieser Stellung befindet sich eine nasenförmige Kante i80b des Rücksetzhebels unterhalb dem angeflanschten
Ende des Tauchkerns 173» während dieser sich in der eingezogenen Stellung befindet, dem Tauchkern verbleibt daher genügend Weg,
um auf die zweite Klinke 11^ zur automatischen Abschaltung des
Schalters einzuwirken. Wenn die Arbeitsgliederanordnung 56 zurückgesetzt
wird durch eine um 120° erfolgende Drehung des Drehgriffs 30»bewegt sich der Ansatz 182 des Gleitelements 96
nach links, vgl. Fig. 13» und gibt dabei den Rücksetzhebel 180
frei. Die Feder 18^- schwenkt dann den Rücksetzhebel in Gegenuhrzeigerrichtung,
wobei die nasenförmige Kante i80b sich nach oben bewegt und den Tauchkern 173 in die eingezogene Stellung
zurücksetzt. Wenn die Arbeitsgliederanordnung zurückgesetzt ist und das Gleitelement 96 in die Ausgangsstellung zurückgekehrt
ist, um den Schalter einzuschalten, wirkt der Ansatz 182 gegen das abgewinkelte Ende i80c des Rücksetzhebels 18O und dreht
dabei den Rücksetzhebel in die in Fig* 12 dargestellte Stellung zurück, wobei diese Stellung anschließend durch einen Andruck
des Gleitelement-Ansatzes 182 gegen die Endkante i80a beibehalten bleibt. Die Flußablenkung 172 wird dadurch wieder in den aktiven
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Zh
Zustand versetzt, und die nasenförmige Kante l8Ob des Rücksetzhebels
18O befindet sich genügend weit unten, damit der Tauchkern 173 die zweite Klinke II4 in Abschaltstellung berühren kann.
Die Fig. 14 bis 17 zeigen einen Klingel-Alarmsehalter und eine
Schalter-Blockiereinrichtung zur Verwendung in der Einklinkeinrichtung 68. Die Blockiereinrichtung enthält eine Backe I90,
die an eine der Seitenplatten 70 der Einklinkeinrichtung anbringbar ist. Diese Backe enthält am unteren Ende einen Klingel-Alarmschalter
192. Ein Blockierhebel 194 ist schwenkbar-an
einem Stift 200 gelagert, der an der Backe I90 sitzt. Eine
Torsionsfeder 202 ist auf den Stift 200 aufgebracht und spannt den Klinkenhebel I98 in Gegenuhrzeigerrichtung vor, vgl. die
Fig. 15 bis 17.
Das freie Ende des Blockierhebels 194 ist nach oben gerichtet und bildet einen Arm 194a- mit einer lat eralen Erstreckung
über den Arm 176, der von der zweiten Klinke II4 getragen wird.
Der Blockierhebel I94 besitzt außerdem am oberen freien Ende
einen seitlichen Ansatz 194b, der mit dem Klinkenhebel 198 verklinkbar
ist.
Wird die Flußablenkung 172 durch die elektronische Abschalteinheit
36 erregt, wodurch der Tauchkern 173 unter der Einwirkung
der Feder I74 in die untere Stellung übergeht, so trifft
der Tauchkern nicht nur zur Abschaltung des Schalters auf die zweite Klinke auf sondern drückt außerdem auf den Hebelarm 194a
und drückt den Blockierhebel 194 nach unten. Der Ansatz 194b Hegt dann unterhalb der Klinkennocke I98 des Klinkenhebels I98.
Die Feder 202 schwenkt den Klinkenhebel im Gegenuhrzeigersinn, um die Klinkennocke 198a mit dem Ansatz 194b des Blockierhebels
in Verbindung zu bringen, wobei die niedergedrückte Stellung des Blockierhebels 194 aufrechterhalten bleibt, vgl. Fig. 16. In
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dieser niedergedrückten Stellung bewirkt der Blockierhebelarm 194a aufgrund des Eingreifens in den zweiten Klinkenarm 76,
daß die zweite Klinke in der Blockierstellung im Gegenuhrzeigersinn gehalten wird und der Schalter sich nicht wieder
schließen läßt. Außerdem wirkt in diesem niedergedrückten Zustand die Unterseite des Blockierhebels gegen einen Betätigungsarm
192, der den Klingel-Alarmschalter und damit den Alarmkreis
schließt, wodurch ein Alarmsignal abgegeben wird. Dieses Alarmsignal gibt an, daß der Schalter automatisch durch die Flußablenkungseinrichtung
172 abgeschaltet wurde. Der Klingelalarm
und die Blockiereinrichtungen werden bei einer Handabschaltung des Schalters nicht ausgelöst, da in diesem Fall die Flußablenkungseinrichtung
172 nicht ausgelöst wird.
Um die Blockierung des Schalters zu beenden und den Klingel-Alarmschalter
192 zu öffnen, wird der Handabschalt-Hebel Μ+β
durch die Abschalttaste 3k betätigt.
Der Abschalthebel IZfG wird im Gegenuhrzeigersinn geschwenkt,
vgl. Fig. 16 und I7, wobei das nach unten weisende Fußteil 1^6b
einen seitlich gedrehten Ansatz 198b des Klinkenhebels 198 berührt.
Die vollständige Drehung des Abschalthebels 1 if6 im Gegenuhrzeigersinn
schwenkt zuerst den Klinkenhebel I98 in Uhrzeigerrichtung
aus der eingeklinkten Stellung mit dem Blockierhebel 174. Anschließend wird der nockenförmige Teil 1Zf6c des Abschalthebels
gegen einen Arm 19^c am Blockierhebel 194 bewegt, um
den Blockierhebel in Uhrzeigerrichtung zu schwenken und den Tauchkern 173 nach oben in die eingezogene Stellung zu bringen,
wobei die Flußablenkeinrichtung 172 zurückgesetzt wird. Die Schalterfeder 192a hält dann, wenn der Abschalthebel Iif6 freigegeben
wird, den Blockierhebel 194 in dieser angehobenen
Stellung. Der Klinkenhebel wird dann durch die Torsionsfeder 202 im Gegenuhrzeigersinn geschwenkt, um die angewinkelte Kante
198b auf den Blockierhebelarm 19Vb einwirken zu lassen. Der
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Klinkenhebel wird auf diese V/eise im Gleichgewicht gehalten, um den Blockierhebel wieder einzuklinken, während er eine
negativ vorgespannte Oberfläche besitzt, um den Blockierhebel 19^- nach oben gegen das Ende des Tauchkerns 173 zu drücken.
Auf diese V/eise wird eine minimale zusätzliche behindernde Kraft auf den Tauchkern 173 ausgeübt, während dieser arbeitet
und den Schalter abschaltet. Der Abschalthebel 1 Zf6 wird also
dazu verwendet, sowohl um die Blockierung des Schalter zu beenden, und um die Flußablenkeinrichtung zurückzusetzen. Letzteres
ist erforderlich, damit der Blockierhebel in seine angehobene Stellung geschwenkt werden kann, in der er nicht erneut von
dem Klinkenhebel verklinkt werden kann. Würde die Flußablenkeinrichtung 172 bei Betätigung des Abschalthebels 1lf6 nicht
zurückgesetzt, so würde der Tauchkern 173 den Blockierhebel in der niedergedrückten Stellung halten, in der dieser erneut
durch den Klinkenhebel verklinkt werden kann, wenn der Abschalthebel freigegeben wird. Als Folge davon ließe sich der Schalter
solange nicht zurücksetzen, bis die Flußablenkeinrichtung durch Betätigung des Drehgriffs 30, des Gleitelements * 96 und des
Rücksetzhebels I80 zurückgesetzt würde, es wäre dann der Abschal thebel 1 If6 zu betätigen, um die Blockierung des Schalters
durch Ausklinkung des Blockierhebels zu beenden. Nur dann ist es möglich, mit dem Drehgriff den Schalter zurückzusetzen.
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3S .
Leerseite
Claims (1)
1.1. Elektrischer Schalter,
gekennzeichnet durch eine Kontakt-Arbeitsgliederanordnung (56), die von Hand
in Ein-, Aus- und Rücksetzstellungen bringbar ist, eine Einklinkeinrichtung (68) mit Einklinkelementen (110,
11 if), die zwischen einer eingeklinkten und einer ausgeklinkten
Stellung bewegbar sind und in der eingeklinkten Stellung die Arbeitsgliederanordnung in der Ein- und der
Rücksetzstellung halten,
eine Überstrom—Auslöseeinheit (36), eine Abschaltspule (172) mit einem Tauchkern (173), der bei Erregung der Spule (172) unter der Steuerung der Auslöse—einheit (36) aus einer Ruhestellung in eine Arbeitsstellung übergeht, wobei der Tauchkern (173) beim Übergang in die Arbeitsstellung ein Einklinkelement berührt und dieses aus der eingeklinkten Stellung in die ausgeklinkte Stellung führt und dadurch die Arbeitsgliederanordnung (56) für einen automatischen Übergang von der Ein-Stellung in die Aus-Stellung freigibt, eine Blockiereinrichtung (190 bis 202), die mit der Einklinkeinrichtung (68) verbunden ist und ein zwischen einer Ruhestellung und einer Arbeitsstellung bewegbares Blockierglied enthält, das von dem Tauchkern (173) aus der Ruhestellung in die Arbeitsstellung führbar ist, wenn der
eine Überstrom—Auslöseeinheit (36), eine Abschaltspule (172) mit einem Tauchkern (173), der bei Erregung der Spule (172) unter der Steuerung der Auslöse—einheit (36) aus einer Ruhestellung in eine Arbeitsstellung übergeht, wobei der Tauchkern (173) beim Übergang in die Arbeitsstellung ein Einklinkelement berührt und dieses aus der eingeklinkten Stellung in die ausgeklinkte Stellung führt und dadurch die Arbeitsgliederanordnung (56) für einen automatischen Übergang von der Ein-Stellung in die Aus-Stellung freigibt, eine Blockiereinrichtung (190 bis 202), die mit der Einklinkeinrichtung (68) verbunden ist und ein zwischen einer Ruhestellung und einer Arbeitsstellung bewegbares Blockierglied enthält, das von dem Tauchkern (173) aus der Ruhestellung in die Arbeitsstellung führbar ist, wenn der
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Tauchkern (173) das Klinkelement (IH) aus der eingeklinkten
,Stellung in die ausgeklinkte Stellung über führt, wobei das Blockierglied in der Arbeitsstellung das Klinkelement
(IM+) berührt und in der ausgeklinkten Stellung
hält, und wobei ein Klinkelement (11^) das Blockierglied
automatisch in der Arbeitsstellung einklinkt, wenn das Blockierglied durch die Spule (172) in die Arbeitsstellung
geführt ist.
12. Schalter nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß die Blockiereinrichtung einen Alarmschalter (192)
enthält, der von dem Blockierglied in dessen Arbeitsstellung betätigbar ist.
13. Schalter nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß die Einklinkeinrichtung (68) einen Abschalthebel (1^6)
enthält, der von außen durch Handsteuerung betätigbar ist und das Klinkelement OH) aus der eingeklinkten Stellung
in die ausgeklinkte Stellung überführt, und daß der Abschalthebel (1^6) von Hand betätigbar ist, um das Klinkelement
CiIif) von dem Blockierglied auszuklinken, wobei
das Blockierglied seine Arbeitsstellung verläßt.
1/f. Schalter nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, daß der Abschalthebel (11+6) Einrichtungen enthält, die
an dem ausgeklinkten Blockierglied angreifen und das Blockierglied und den Tauchkern (173) in die Ruhestellung
führen.
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15. Schalter nach Anspruch Ii+,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Blockiereinrichtung einen Alarmschalter (192)
enthält,, der von dem Blockierglied in dessen Arbeitsstellung
betätigbar ist.
16. "Schalter nach Anspruch 15>
dadurch gekennzeichnet,
daß die Blockiereinrichtung eine Backe (190) zur Anbringung
des Blockiergliedes, des Einklinkelements und des Schalters (192) enthält.
1.7. ■ Schalter nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet,
daß das Blockierglied und das Klinkelement schwenkbar an der Backe (190) angeordnet sind,
18. Schalter nach Anspruch 17,
dadurch ' gekennzeichnet,
daß die Blockiereinrichtung eine Feder (202) enthält, die das Klinkelement in eine eingeklinkte Verbindung mit
dem Blockierglied vorspannt,
19. Schalter nach Anspruch 18,
dadurch gekennzeichnet, daß das Blockierglied einen ersten Ansatz (194a) für den
Tauchkern (173) enthält, wobei der Ansatz das Klinkelement
in der ausgeklinkten Stellung hält, und daß das Blockierglied einen zweiten Ansatz (19Vb) enthält, der mit dem
Klinkelement (198) einklinkbar verbindbar ist.
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2649Q38
20. Schalter nach Anspruch 19S
dadurch gekennzeichnet, daß der erste Ansatz (194a) zwischen einem Ende des
Tauchkerns (173) und des Klinkelements (198) angeordnet
ist und den Tauchkern (173) in die Ruhestellung zurückführt,
wenn das Blockierglied von dem Abschalthebel (146) in die Ruhestellung zurückgesetzt wird.
21. Elektrischer Schalter,
gekennzeichnet durch
gekennzeichnet durch
ein Gehäuse (20) mit einer Grundplatte (22) und einem Gehäusedeckel (24),
eine Kontakt-Arbeitsgliederanordnung (56) innerhalb des
Gehäuses (20), die in eine Ein-, eine Aus- und eine Rücksetzstellung führbar ist, (g3)
einenim Gehäuse (20) angeordneten Verriegelungsmechanismusl
der die Arbeitsgliederanordnung in der Ein- und Rücksetzstellung hält,
eine im Gehäuse (20) enthaltene elektronische Auslöseeinheit (36),
eine im Gehäuse (20) vorgesehene Shunt-Abschaltspule,
die unter der Steuerung der Auslöse_-einheit (36) erregbar
ist und die Einklinkeinrichtung (68) in eine Abschaltstellung überführt und dabei die Arbeitsgliederanordnung
(56) für eine automatische Bewegung aus der Ein-Stellung in die Aus-Stellung ausklinkt, und
eine mit der Einklinkeinrichtung (68) verbundene Abschaltverriegelung
(160 bis 16^, 169), die bei der Abnahme des
Gehäusedeckels (24) automatisch betätigt wird und die
Einklinkeinrichtung (68) in den Abschaltzustand versetzt.
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22. Elektrischer Schalter nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet,
daß die Abschalt-Verriegelung (160 bis 164, 169) Einrichtungen
enthält, die die Abschalt-Verriegelung solange in einem Abschaltkontakt mit der Einklinkeinrichtung
(68) hält, wie der Gehäusedeckel (2Zf) abgenommen ist,
um zu verhindern, daß die Einklinkeinrichtung (68) die Arbeitsgliederanordnung (56) in der Rücksetz- oder Einstellung
hält.
23. Elektrischer Schalter nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet,
daß die Abschalt-Verriegelung (160 bis 164, 169) eine
Feder (163) enthält.
24. Elektrischer Schalter nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet,
daß der Gehäusedeckel (24) einen Ansatz (169) besitzt,
der die Abschalt-Verriegelung (16O) berührt und eine Abschaltverbindung mit der Einklinkeinrichtung (68)
gegen die Vorspannung der Feder (163) verhindert.
25. Elektrischer Schalter nach Anspruch 24,
dadurch gekennzeichnet,'
daß der Ansatz (169) am Gehäusedeckel (24) eine Nockenfläche besitzt, die in die Abschalt-Verriegelung (160)
beim Wiederaufsetzen des Gehäusedeckels (24) eingreift und die Abschalt-Verriegelung (160) aus dem Abschaltkontakt
mit der Einklinkeinrichtung (68) löst.
26. Elektrischer Schalter nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet,
daß die Abschalt-Verriegelung (16O) mittels der Feder
(163) aus einer durch den Deckelansatz (169) festgelegten
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JO
Ruhestellung über eine Zwischenstellung in eine äußere Stellung überführbar ist, wobei die Abschalt-Verriegelung
auf die Einklinkeinrichtung (68) in der Zwischenstellung und der äußeren Stellung eine Absehaltwirkung ausübt,
und daß ein Anschlag (164) an der Abschalteinheit (36)
angebracht ist, der die Bewegung der Abschalt-Verriegelung (160) von der Ruhestellung in die Zwischenstellung beim
Entfernen des Gehäusedeckels (24) begrenzt.
27. Elektrischer Schalter nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet,
daß bei Abnahme des Gehäusedeckels (24) und der Abschalteinheit
(36) die Feder (163) die Abschalt-Verriegelung (160) in die äußere Stellung bewegt, die außerhalb eines
möglichen Berührungskontakts mit der Nockenfläche des Gehäuseansatzes (169) liegt, wenn der Gehäusedeckel (24)
wieder aufgesetzt wird.
28. Elektrischer Schalter nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet,
daß die Abschalt-Verriegelung (160) schwenkbar an der
Einklinkeinrichtung (68) angeordnet ist und einen ersten Fühler (i60b) enthält, der in den Ansatz (169) am Gehäusedeckel
(24) eingreift, und daß die Abschaltverriegelung (I60) einen zweiten Fühler besitzt, der gegen den Anschlag
(164) führbar ist.
29. Elektrischer Schalter,
gekennzeichnet durch
gekennzeichnet durch
ein Gehäuse (20) mit einer Grundplatte (22) und einem Gehäusedeckel (24) ,J eine im Gehäuse (20) angeordneten
Kontakt-Arbeitsgliederanordnung (56), die in Ein-, Aus- und eine Rücksetzstellung bringbar ist,
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eine im Gehäuse (20) angeordnete Einklinkeinrichtung (68), die die Arbeitsgliederanordnung (56) in der Ein- und der
Rücksetzstellung hält,
eine im Gehäuse (20) angeordnete elektronische Abschalteinheit (36), und
eine mit der Einklinkeinrichtung (68) verbundene Abschaltverriegelung
(160 bis 16^·, 169)» die Fühlereinrichtungen
enthält, die auf die Abwesenheit der Abschalteinheit (36) innerhalb des Gehäuses ansprechen und die Einklinkeinrichtung
(68) automatisch daran hindern, die Arbeitsgliederanordnung (56) in der Rücksetz- und der Ein-Stellung
eingeklinkt zu halten.
30. Elektrischer Schalter nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet,
daß die Abschalt-Verriegelung (160 bis 16k, 169) weitere
Fühleinrichtungen (160b) enthält, die auf die Abnahme
des Gehäusedeckels ansprechen und automatisch eine Abschal
tv/irkung auf die Einklinkeinrichtung (68) ausüben.
31. Elektrischer Schalter nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet,
daß die Abschaltverriegelung (160 bis 16ij-, 169) eine
Feder (163) besitzt, die bei abgenommenem Deckel und/oder
Abschalteinheit (36) zwischen Abschaltverriegelung und Einklinkeinrichtung (68) eine Abschaltwirkung ausübt.
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