DE4102143A1 - Schaltbarer sicherungslastschalter fuer niederspannungssysteme - Google Patents
Schaltbarer sicherungslastschalter fuer niederspannungssystemeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen schaltbaren Sicherungslastschalter
für Niederspannungssysteme, mit mindestens einem Sicherungsein
satz mit einer den Strom zuführenden und einer den Strom abfüh
renden Leitung, wobei mindestens eine Leitung zwei voneinander
getrennte, fest angeordnete Kontaktbahnen aufweist, sowie eine
mittels eines Schaltwerks bewegliche Kontaktbrücke vorgesehen
ist, die in ihrer Schaltstellung mit Spiel unter Federvor
spannung die beiden Kontaktbahnen verbindet.
Ein derartiger Sicherungslastschalter ist aus der Praxis
bekannt. Er ist als sogenannte Sicherungslastschaltleiste
ausgeführt, die drei NH-Sicherungseinsätze mit den entsprechen
den Strom zuführenden und Strom abführenden Leitungen sowie
Kontaktbrücken aufweist. Nachteilig ist dort, daß jeder Leitung
nur eine Kontaktbrücke zugeordnet ist, die im geschalteten
Zustand des Sicherungslastschalters durch die Kraft einer Feder
gegen die Kontaktbahnen gedrückt wird. Dies birgt die Gefahr von
Dauerschwingungen der Kontaktbrücke und damit des Verschmelzens
mit den Kontaktbahnen in sich.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Sicherungslast
schalter der genannten Art so weiter zu bilden, daß er ein
optimales Schalt- und Betriebsverhalten aufweist.
Die Aufgabe wird bei einem schaltbaren Sicherungslastschalter
der genannten Art im wesentlichen dadurch gelöst, daß eine
weitere Kontaktbrücke vorgesehen ist, die mittels des Schalt
werks beweglich ist und in ihrer Schaltstellung die beiden
Kontaktbahnen mit Spiel unter Federspannung miteinander ver
bindet, wobei die Kontaktbrücken die jeweiligen Kontaktbahnen
diametral kontaktieren.
Gemäß der Erfindung ist damit vorgesehen, daß der durch die
Kontaktbahnen geführte Strom im geschlossenen Zustand des
Sicherungslastschalters in zwei Teilströmen parallel durch die
Kontaktbrücken geführt wird. Dadurch entsteht eine zuziehende
Kraft, die den Kontaktabhebekräften im Belastungsfall entgegen
wirkt, wodurch eine hohe Kurzschlußfestigkeit erreicht wird. Die
auf die Kontaktbrücken wirkenden Federn müssen damit nur auf die
Kraft ausgelegt werden, die notwendig ist, die Dauerstromführung
über die Kontaktbrücken zu sichern, hierdurch können die durch
das Schaltwerk aufzubringenden Antriebskräfte gering gehalten
werden.
Vorteilhaft sind die freien Enden der Kontaktbahnen U-förmig
ausgebildet und es wirken die Außenschenkel der mit ihrem U
aufeinander zu gerichteten Kontaktbahnen mit den Kontaktbrücken
zusammen. Durch diese Formgebung ist sichergestellt, daß beim
Öffnen der Kontaktbrücken ein entstehender Lichtbogen durch die
natürliche Blaswirkung nach außen, das heißt von den Kontakt
flächen weggedrückt wird in ein eventuell vorhandenes Lösch
system.
Eine besondere Ausführungsform der Erfindung schlägt vor, daß
jede der beiden Leitungen die beiden voneinander getrennten,
fest angeordneten Kontaktbahnen aufweist, sowie die mittels des
Schaltwerks beweglichen beiden federbeaufschlagten Kontakt
brücken, die in ihrer Schaltstellung die jeweiligen Kontaktbah
nen diametral kontaktieren. Es ist damit sowohl die den Strom
zum Sicherungseinsatz zuführende als auch die diesen vom
Sicherungseinsatz abführende Leitung im erfindungsgemäßen Sinne
ausgebildet. In diesem Zusammenhang ist es aus der Praxis
bekannt, bei einem Sicherungslastschalter die Stromzuführung auf
beiden Seiten des Sicherungseinsatzes zu unterbrechen, um
hierdurch eine rückwärtige Einspeisung auszuschließen. Dort
erfolgt die Trennung aber nur zweipolig im Gegensatz zu der
vorliegend vierpoligen Trennung.
Vorteilhaft erreichen die der jeweiligen Leitung zugeordneten
Kontaktbrücken ihre Schaltstellungen zu unterschiedlichen
Zeitpunkten, wobei die jeweilige Kontaktbrücke die zugeordneten
Kontaktbahnen gleichzeitig kontaktiert. Aufgrund des Erreichens
der Schaltstellungen zu unterschiedlichen Zeitpunkten fungiert
eine Kontaktbrücke als Löschkontaktbrücke und die andere als
Dauerkontaktbrücke, wobei der Kontaktverlauf der Dauerkontakt
brücke voreilend beim Ausschalten und nacheilend beim Ein
schalten ist. Damit ergibt sich für die Dauerkontaktbrücke immer
ein quasi stromloses Schalten, das heißt diese Kontaktbrücke
bleibt unbelastet und verfügt deshalb für die Dauerstromführung
über einen konstant niedrigen Übergangswiderstand.
Gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung sind
parallel zueinander angeordnete Betätigungsschieber vorgesehen,
die mittels des Schaltwerkes entgegengesetzt bewegbar sind,
wobei die Kontaktbahnen senkrecht zur Bewegungsrichtung der
Schieber angeordnet sind und jeder Schieber parallel zu der der
jeweiligen Leitung zugeordneten Kontaktbahn angeordnet eine
Kontaktbrücke mit Axialspiel aufnimmt. Beim Einschalten des
Sicherungslastschalters werden die Betätigungsschieber mittels
des Schaltwerkes aufeinander zu bewegt, wobei die Kontaktbrücken
so positioniert sind, daß sie in der Schaltstellung der Betäti
gungsschieber die Kontaktbahnen mit einem durch die Betätigungs
schieber vorgegebenen Axialspiel kontaktieren und so allein
aufgrund der einwirkenden Federkräfte gegen die Kontaktbahnen
gedrückt werden. Beim Öffnen des Sicherungslastschalters bewegen
die Betätigungsschieber aufgrund des Formschlusses zu den
Kontaktbrücken diese von den Kontaktbahnen weg. Die Feder
spannung der Kontaktbrücken wird zweckmäßig durch Druckfedern
erzeugt, die sich an den Kontaktbrücken und entweder dem der
jeweiligen Kontaktbrücke zugeordneten Betätigungsschieber oder
einem stationären Teil des Sicherungslastschalters abstützen.
Insbesondere sollte die Druckfeder bzw. die Druckfedern für die
Löschkontaktbrücke im zugeordneten Betätigungsschiebereingebaut
sein. Hierdurch ist sie vor dem Einfluß des Lichtbogens ge
schützt. Des weiteren ergibt sich dadurch nochmals ein teilwei
ses gegenseitiges Aufheben der auf das Schaltwerk wirkenden
Kräfte, mit der Folge, daß die Betätigung des Sicherungslast
schalters weiter erleichtert wird.
Gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist
vorgesehen, daß das Schaltwerk einen Rotor umfaßt, der über
einen Teilkreis drehbar ist, wobei am Umfangsbereich des Rotors,
auf dessen Drehung bezogen, vor dem Scheitelpunkt eine erste
Verbindungsstange und hinter dem Scheitelpunkt eine zweite
Verbindungsstange für die diesen jeweils zugeordnete Betäti
gungsschieber angelenkt sind. Besonders einfach kann die zuvor
beschriebene voreilende bzw. nacheilende Bewegung der den beiden
Kontaktbahnen zugeordneten Kontaktbrücken erreicht werden, wenn
die Verbindungsstangen auf einer gemeinsamen Kreisbahn des
Rotors angelenkt sind, wobei die zweite Verbindungsstange
geringfügig hinter dem Scheitelpunkt und die erste Verbindungs
stange weiter entfernt vor dem Scheitelpunkt angelenkt ist,
sowie die Betätigungsschieber parallel und gleich beabstandet
beidseitig der durch den Scheitelpunkt und die Rotorachse
verlaufenden Symmetrieachse angeordnet sind. Die Angriffspunkte
der Verbindungsstangen am Rotor beschreiben damit zeitlich, das
heißt beim Einschalten bzw. Ausschalten des Sicherungslast
schalters, eine sinusförmige Bewegung.
Bevorzugt bilden mehrere Sicherungslastschalter in Modulbauweise
ein schaltbares Sicherungslastschaltelement in Leisten- oder
Trennerform, das ein gemeinsames Schaltwerk aufweist. Dabei ist
vorteilhaft ein erster Bestandteil des Moduls durch ein Gehäuse,
das einen NH-Sicherungseinsatz, zwei Leiter, denen jeweils zwei
Kontaktbahnen zugeordnet sind, zwei Kontaktbrücken, zwei
Betätigungsschieber und zwei Verbindungsstangen aufnimmt,
gebildet, sowie ein zweiter Bestandteil des Moduls durch ein
weiteres Gehäuses, das das Schaltwerk umfaßt. Um drei Strom
kreise abzusichern, sind insbesondere drei erste Modulbestand
teile vorgesehen, die direkt mit dem zweiten Modulbestandteil
oder indirekt untereinander mittels Verbindungsstangen gekoppelt
sind. Vorteilhaft sind bis zu vier erste Module vorgesehen.
Das Schaltwerk selbst weist zweckmäßig einen Drehgriff auf, mit
dem der Rotor betätigt werden kann. Mit dem Rotor sollte eine
Feder zusammenwirken, derart, daß sie bei einer definierten
Zwischenstellung des Rotors überschnappt, und so unabhängig von
der über den Drehgriff in den Rotor eingeleiteten Schwenkbewe
gung ein schlagartiges Schwenken des Rotors bewirkt, mit der
Folge, daß die Kontaktbrücken entsprechend schlagartig in die
Schließstellung bzw. Öffnungsstellung überführt werden.
Weitere Merkmale der Erfindung sind in der Beschreibung der
Figuren dargestellt, wobei bemerkt wird, daß alle Merkmale sowie
Kombinationen von Merkmalen erfindungswesentlich sind.
In den Figuren ist die Erfindung anhand einer Ausführungsform
dargestellt, ohne auf diese beschränkt zu sein. Es stellt dar:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines als
Sicherungslastschaltleiste ausgebildeten
schaltbaren Sicherungslastschalters für
Niederspannungssysteme,
Fig. 2 eine Darstellung des Sicherungslastschalters
gemäß Fig. 1, in demontiertem Zustand zur
Verdeutlichung der einzelnen Schaltermodule,
Fig. 3 eine detaillierte Darstellung des Zusammen
wirkens der im Gehäuse gelagerten Betätigungs
schieber mit den Kontaktbrücken,
Fig. 4 und 5 zwei bei dem Sicherungslastschalter Verwendung
findende Kontaktbrückenvariante,
Fig. 6 und 7 schematische Darstellungen zur Verdeutlichung
der Anordnung der Kontaktbrücken in geschalte
tem und offenem Zustand des Sicherungslast
schalters.
Wie der Darstellung der Fig. 1 und 2 zu entnehmen ist,
besteht die dort gezeigte schaltbare Sicherungslastschaltleiste
aus drei identischen Modulen 1, von denen jeder Modul einen NH-
Sicherungseinsatz 2 sowie noch näher zu beschreibende Elemente
zum Schalten des zugeordneten NH-Sicherungseinsatzes 2 aufweist.
Zwischen zwei Modulen 1 ist ein weiterer Modul 3 angeordnet, der
wesentliche Elemente eines Schaltwerkes zum Betätigen der
anderen Module 1 aufweist. In zusammengefügtem Zustand der
Module, wie er in Fig. 1 gezeigt ist, bildet eine Deckplatte 4
den Abschluß der vier Module 1 bzw. 3, nachdem diese zuvor aus
jeweils zwei Modulgehäusehälften, von denen nur die eine Hälfte
6 gezeigt ist, zusammengesetzt und im Bereich der Vielzahl
angedeuteter Bohrungen 5 miteinander verschraubt wurden.
Die das jeweilige Modulgehäuse 6 bildenden Halbschalen bestehen
aus elektrisch isolierendem Material.
Nachfolgend sei zunächst der Aufbau und die Funktionsweise eines
einen NH-Sicherungseinsatz 2 aufnehmenden Modules 1 beschrieben:
Das Modulgehäuse 6 nimmt zwei in dieses eingabaute Kontaktbahnen 7 auf, die in Lyrakontakten 8 enden, in die die Kontaktmesser 9 des NH-Sicherungseinsatzes 2 einsteckbar sind. Die dem NH- Sicherungseinsatz 2 abgewandten Enden der Kontaktbahnen 7 verlaufen parallel beabstandet zueinander, in der Flucht dieser Kontaktbahnen 7 sind in gleichem Abstand zu diesen zwei weitere Kontaktbahnen 10 in Form von Anschlußschienen angeordnet. Des weiteren sind parallel zu den plattenförmigen Kontaktbahnen 7 und 10 gleichfalls plattenförmige Kontaktbrücken 11 und 12 angeordnet und zwar beidseitig jeder Kontaktbahn 7 und 11. In den Gehäusehälften 6 sind zwei Betätigungsschieber 13 und 14 senkrecht zu den Kontaktbrücken 11 und 12 verschiebbar gelagert, wobei miteinander zusammenwirkende Anschläge der Betätigungs schieber 13 und 14 deren axiale Relativbewegung begrenzen. Die beiden Kontaktbrücken 11 sind mittels des zugeordneten Betäti gungsschiebers 13 und die beiden Kontaktbrücken 12 mittels des zugeordneten Betätigungsschiebers 14 bewegbar. Die Kontakt brücken 11 und 12 durchsetzen quer zur Längserstreckung der Betätigungsschieber 13 bzw. 14 in diesen angeordnete Führungs spalte 15 und sind mittels Druckfedern 16 und 18 in Schließrich tung gegen Anschläge 38 der Betätigungsschieber 13 bzw. 14 vorgespannt. Hierbei wirken auf die jeweilige Kontaktbrücke 11 auf deren den zugeordneten Anschlägen abgewandten Seite zwei Druckfedern 18, die sich an dieser und nicht näher dargestell ten, gehäusefesten Anschlägen abstützen. Auf die jeweilige Kontaktbrücke 12 wirkt auf deren den zugeordneten Anschlägen abgewandten Seite eine Druckfeder 16, die sich auf einem Verbindungssteg 17 des Betätigungsschiebers 14 abstützt. Fig. 1 zeigt die Position der Kontaktbrücken 11 und 12 bei geschalte ter Sicherungsschaltleiste, in der diesbezüglichen Stellung der Betätigungsschieber 13 und 14 wirken auf die Kontaktbrücken 11 und 12 nur die Druckfedern 16 und 18 ein.
Das Modulgehäuse 6 nimmt zwei in dieses eingabaute Kontaktbahnen 7 auf, die in Lyrakontakten 8 enden, in die die Kontaktmesser 9 des NH-Sicherungseinsatzes 2 einsteckbar sind. Die dem NH- Sicherungseinsatz 2 abgewandten Enden der Kontaktbahnen 7 verlaufen parallel beabstandet zueinander, in der Flucht dieser Kontaktbahnen 7 sind in gleichem Abstand zu diesen zwei weitere Kontaktbahnen 10 in Form von Anschlußschienen angeordnet. Des weiteren sind parallel zu den plattenförmigen Kontaktbahnen 7 und 10 gleichfalls plattenförmige Kontaktbrücken 11 und 12 angeordnet und zwar beidseitig jeder Kontaktbahn 7 und 11. In den Gehäusehälften 6 sind zwei Betätigungsschieber 13 und 14 senkrecht zu den Kontaktbrücken 11 und 12 verschiebbar gelagert, wobei miteinander zusammenwirkende Anschläge der Betätigungs schieber 13 und 14 deren axiale Relativbewegung begrenzen. Die beiden Kontaktbrücken 11 sind mittels des zugeordneten Betäti gungsschiebers 13 und die beiden Kontaktbrücken 12 mittels des zugeordneten Betätigungsschiebers 14 bewegbar. Die Kontakt brücken 11 und 12 durchsetzen quer zur Längserstreckung der Betätigungsschieber 13 bzw. 14 in diesen angeordnete Führungs spalte 15 und sind mittels Druckfedern 16 und 18 in Schließrich tung gegen Anschläge 38 der Betätigungsschieber 13 bzw. 14 vorgespannt. Hierbei wirken auf die jeweilige Kontaktbrücke 11 auf deren den zugeordneten Anschlägen abgewandten Seite zwei Druckfedern 18, die sich an dieser und nicht näher dargestell ten, gehäusefesten Anschlägen abstützen. Auf die jeweilige Kontaktbrücke 12 wirkt auf deren den zugeordneten Anschlägen abgewandten Seite eine Druckfeder 16, die sich auf einem Verbindungssteg 17 des Betätigungsschiebers 14 abstützt. Fig. 1 zeigt die Position der Kontaktbrücken 11 und 12 bei geschalte ter Sicherungsschaltleiste, in der diesbezüglichen Stellung der Betätigungsschieber 13 und 14 wirken auf die Kontaktbrücken 11 und 12 nur die Druckfedern 16 und 18 ein.
Das Gehäuse 6 ist in Längserstreckung der Betätigungsschieber 13
und 19 beidseitig offen und es weisen die Betätigungsschieber
13, 14 im Bereich der jeweiligen beiden Enden hinsichtlich ihrer
Funktion noch näher zu beschreibende Bohrungen 19 auf.
Nachfolgend sei der Aufbau und die Funktionsweise des wesentli
che Merkmale des Schaltwerkes aufweisenden Modules 3 beschrie
ben:
Auch das Modulgehäuse 6 des Modules 3 besteht aus zwei Modul hälften, die zwischen sich einen um eine Achse 20 drehbaren Rotor 21 aufnehmen. Dessen Schwenkbereich ist auf etwa 40° beschränkt, indem ein stationärer Anschlag 22 in den Weg zweier Vorsprünge 23 des Rotors 21 ragt. Im Rotor 21 ist relativ zu diesem ein gleichfalls in der Achse 20 drehbar gelagerter Stellhebel 39 zwischen zwei inneren Rotoranschlägen 40 schwenk bar. Das dem Rotor 21 abgewandte Ende des Stellhebels 39 ist mit einem Zapfen 27 versehen. Ein Schwenkhebel 24 ist um eine parallel zur Achse 20 und zum Zapfen 27 angeordnete Achse 25 schwenkbar. Das rotornahe Ende des Schwenkhebels 24 weist ein sich in dessen Längsrichtung erstreckendes Langloch 26 auf, das der Zapfen 27 durchsetzt. Auf der dem Rotor 21 abgewandten Seite des Zapfens 27 liegt an diesem ein den Schwenkhebel 24 umgeben der Druckring 41 an, der auf der dem Zapfen 27 abgewandten Seite von einer Druckfeder 42 beaufschlagt wird, die sich mit ihrem anderen Ende an einen Ansatz 43 des Schwenkhebels abstützt.
Auch das Modulgehäuse 6 des Modules 3 besteht aus zwei Modul hälften, die zwischen sich einen um eine Achse 20 drehbaren Rotor 21 aufnehmen. Dessen Schwenkbereich ist auf etwa 40° beschränkt, indem ein stationärer Anschlag 22 in den Weg zweier Vorsprünge 23 des Rotors 21 ragt. Im Rotor 21 ist relativ zu diesem ein gleichfalls in der Achse 20 drehbar gelagerter Stellhebel 39 zwischen zwei inneren Rotoranschlägen 40 schwenk bar. Das dem Rotor 21 abgewandte Ende des Stellhebels 39 ist mit einem Zapfen 27 versehen. Ein Schwenkhebel 24 ist um eine parallel zur Achse 20 und zum Zapfen 27 angeordnete Achse 25 schwenkbar. Das rotornahe Ende des Schwenkhebels 24 weist ein sich in dessen Längsrichtung erstreckendes Langloch 26 auf, das der Zapfen 27 durchsetzt. Auf der dem Rotor 21 abgewandten Seite des Zapfens 27 liegt an diesem ein den Schwenkhebel 24 umgeben der Druckring 41 an, der auf der dem Zapfen 27 abgewandten Seite von einer Druckfeder 42 beaufschlagt wird, die sich mit ihrem anderen Ende an einen Ansatz 43 des Schwenkhebels abstützt.
Auf einem konzentrisch zur Achse 20 des Rotors angeordneten
Kreis sind für jeden der beiden benachbarten Module 1 zwei
Lagerpunkte 30 und 31 vorgesehen, die der Anlenkung zweier
Verbindungsstangen 32 und 33 dienen. Im Detail ist die jeweilige
Verbindungsstange 32 in der Ebene des Rotors 21 um den Lager
punkt 30 schwenkbar angelenkt, indem beispielsweise ein Zapfen
dieser Verbindungsstange 32 in eine Bohrung im Lagerpunkt 30 des
Rotors 21 eingesetzt ist, ferner ist das andere Ende der
Verbindungsstange 32 mit einem Zapfen versehen, der die zugeord
nete Bohrung 19 des Betätigungsschiebers 13 durchsetzt. Ent
sprechend durchsetzen die Zapfen der Verbindungsstange 33 die
Bohrung im Lagerpunkt 31 des Rotors 21 und die zugeordnete
Bohrung 19 des Betätigungsschiebers 14. Wie der Darstellung der
Fig. 1 zu entnehmen ist, befindet sich in eingeschaltetem
Zustand der Lagerpunkt 31 geringfügig beabstandet zu dem den
Betätigungsschiebers 13 und 14 zugeordneten Scheitelpunkt des
Rotors 21, während der andere Lagerpunkt 30 auf der anderen
Seite des Scheitelpunktes in größerem Abstand zu diesem angeord
net ist. In der geöffneten Stellung, bei der der Anschlag 22 mit
dem anderen Vorsprung 23 des Rotors 21 in Anlage gelangt,
befindet sich der Lagerpunkt 30 zwar noch auf der gleichen Seite
des Scheitels aber näher zu diesem, während der andere Lager
punkt 31 sich vom Scheitelpunkt entfernt hat. Diese sinusförmige
Anlenkung der Verbindungsstangen 32 und 33 am Rotor 21 bedingt,
daß sich die beiden Befestigungsschieber 13 und 14 und damit die
Kontaktbrücken 11 und 12 beim Ein- bzw. Ausschalten mit unter
schiedlichen Geschwindigkeiten bewegen, derart, daß die Kontakt
brücke 12 beim Einschalten gegenüber der Kontaktbrücke 11
voreilend ist, hingegen beim Ausschalten nacheilen. Die Fig.
6 und 7 verdeutlichen in einer vereinfachten Darstellung bei
geänderter Federanordnung für den Bereich der Kontaktbahnen 7
die Funktionsweise der diametral angeordneten Kontaktbrücken:
Beim Schaltvorgang "Öffnen" hebt zunächst die als Dauerkontakt ausgebildete Schaltbrücke 11 um das Maß y von der Kontaktbahn 7 und damit auch von der nicht gezeigten Kontaktbahn 10 ab, im weiteren Schaltverlauf bewegen sich beide Kontaktbrücken 11 und 12 von der Kontaktbahn 7 weg, so daß nach Abschluß dieses Schaltvorganges, bei dem der im Uhrzeigersinn voreilende Vorsprung 23 des Rotors 21 am Anschlag 22 anliegt, die Kontakt brücke 11 um den Betrag x+y und die Kontaktbrücke 12 um den Betrag 11 von den Kontaktbahnen 7 und 10 wegbewegt haben. Beim Schaltvorgang "Schließen" bewegen sich die beiden Kontaktbrücken 11 und 12 zunächst um das Maß x auf die Kontaktbahnen 7 und 10 zu, wobei die die Funktion eines Löschkontaktes aufweisende Kontaktbrücke 12 auf die Kontaktbahnen 7 und 10 schaltet. Bei der weiteren Schaltbewegung überbrückt schließlich die Kontakt brücke 11 den verbleibenden Abstand zu den Kontaktbahnen 7 und 10 und schaltet gleichfalls auf diese auf.
Beim Schaltvorgang "Öffnen" hebt zunächst die als Dauerkontakt ausgebildete Schaltbrücke 11 um das Maß y von der Kontaktbahn 7 und damit auch von der nicht gezeigten Kontaktbahn 10 ab, im weiteren Schaltverlauf bewegen sich beide Kontaktbrücken 11 und 12 von der Kontaktbahn 7 weg, so daß nach Abschluß dieses Schaltvorganges, bei dem der im Uhrzeigersinn voreilende Vorsprung 23 des Rotors 21 am Anschlag 22 anliegt, die Kontakt brücke 11 um den Betrag x+y und die Kontaktbrücke 12 um den Betrag 11 von den Kontaktbahnen 7 und 10 wegbewegt haben. Beim Schaltvorgang "Schließen" bewegen sich die beiden Kontaktbrücken 11 und 12 zunächst um das Maß x auf die Kontaktbahnen 7 und 10 zu, wobei die die Funktion eines Löschkontaktes aufweisende Kontaktbrücke 12 auf die Kontaktbahnen 7 und 10 schaltet. Bei der weiteren Schaltbewegung überbrückt schließlich die Kontakt brücke 11 den verbleibenden Abstand zu den Kontaktbahnen 7 und 10 und schaltet gleichfalls auf diese auf.
Das eigentliche Schalten des Sicherungslastschalters erfolgt
mittels des Betätigungshebels 29, der über einen außermittigen
Abschnitt der Schwenkachse 28 den Schwenkhebel 24 um dessen
Achse 25 verschwenkt. Hierdurch wird der Stellhebel 39 entgegen
der Kraft der Druckfeder vom der Schaltstellung zugeordneten
Anschlag 40 wegbewegt. Bei Überschreiten der geraden Über
schnappstellung von Schwenkhebel 24 und Stellhebel 39 entspannt
sich die Druckfeder 42 und es wird der Stellhebel 39 schlagartig
zunächst in Anlage mit dem anderen Anschlag 40 verschwenkt und
dann über die weitere Schwenkbewegung des Stellhebels 39
aufgrund der Entspannung der Druckfeder 42 der Rotor 21 in die
andere Schaltstellung geschwenkt.
Die Fig. 3 bis 5 verdeutlichen Details betreffend die
diametral mit den Kontaktbahnen 7 und 10 in Anlage gelangenden
Kontaktbrücken 11 und 12. Die plattenförmige Bauteile dar
stellenden Kontaktbrücken 11 und 12 weisen auf ihrer den
jeweiligen Kontaktbahnen 7 und 10 zugewandten Seiten zwei flache
Kontaktnippel 34 auf und zwischen diesen jeweils beidseitig drei
Führungsnuten 35, die mit den Betätigungsschiebern 13 und 14
zusammenwirken. Dies ist im Detail in Fig. 3 verdeutlicht, die
die beiden Gehäusehälften 6 des Moduls zeigt, in die die beiden
Betätigungsschieber 13 und 14 eingesetzt sind, die in die Nuten
35 der Kontaktbrücken 11 und 12 eingreifen.
Die Fig. 1 und 2 verdeutlichen schließlich, daß an dem das
Schaltwerk aufweisenden Modul 3 auf einer Seite mehrere, die NH-
Sicherungseinsätze 2 aufweisende Module 1 angeordnet sein
können. Die Verbindung der jeweiligen zugewandten Enden der
Betätigungsschieber 13 und 14 benachbarter Module 1 erfolgt
dabei über entsprechend der Verbindungsstangen 32 und 33
ausgebildete Verbindungsstangen 36 und 37.
Der beschriebene schaltbare Sicherungslastschalter ist ins
besondere vorgesehen für den Einsatz in Schaltersicherungsein
heiten, Motorschutzschaltern, Leistungsschaltern, Trennschaltern
usw. im Bereich der Niederspannungssysteme. Dabei kann der
jeweilige NH-Sicherungseinsatz 2 durchaus auch durch ein
Trennmesser ersetzt sein.
Bezugszeichenliste
1 Modul
2 NH-Sicherungseinsatz
3 Modul
4 Deckplatte
5 Bohrung
6 Gehäuse
7 Kontaktbahn
8 Lyrakontakt
9 Kontaktmesser
10 Kontaktbahn
11, 12 Kontaktbrücke
13, 14 Betätigungsschieber
15 Spalt
16 Druckfeder
17 Verbindungssteg
18 Druckfeder
19 Bohrung
20 Achse
21 Rotor
22 Anschlag
23 Vorsprung
24 Schwenkhebel
25 Achse
26 Langloch
27 Zapfen
28 Schwenkachse
29 Betätigungshebel
30, 31 Lagerpunkt
32, 33 Verbindungsstange
34 Kontaktnippel
35 Nut
36, 37 Verbindungsstange
38 Anschlag
39 Stellhebel
40 Anschlag
41 Druckring
42 Druckfeder
43 Ansatz
2 NH-Sicherungseinsatz
3 Modul
4 Deckplatte
5 Bohrung
6 Gehäuse
7 Kontaktbahn
8 Lyrakontakt
9 Kontaktmesser
10 Kontaktbahn
11, 12 Kontaktbrücke
13, 14 Betätigungsschieber
15 Spalt
16 Druckfeder
17 Verbindungssteg
18 Druckfeder
19 Bohrung
20 Achse
21 Rotor
22 Anschlag
23 Vorsprung
24 Schwenkhebel
25 Achse
26 Langloch
27 Zapfen
28 Schwenkachse
29 Betätigungshebel
30, 31 Lagerpunkt
32, 33 Verbindungsstange
34 Kontaktnippel
35 Nut
36, 37 Verbindungsstange
38 Anschlag
39 Stellhebel
40 Anschlag
41 Druckring
42 Druckfeder
43 Ansatz
Claims (12)
1. Schaltbarer Sicherungslastschalter für Niederspannungs
systeme mit mindestens einem Sicherungseinsatz mit einer
den Strom zuführenden und einer den Strom abführenden
Leitung, wobei mindestens eine Leitung zwei voneinander
getrennte, fest angeordnete Kontaktbahnen aufweist, sowie
eine mittels eines Schaltwerkes bewegliche Kontaktbrücke
vorgesehen ist, die in ihrer Schaltstellung mit Spiel unter
Federvorspannung die beiden Kontaktbahnen verbindet,
dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere Kontaktbrücke (12)
vorgesehen ist, die mittels des Schaltwerks (29, 24, 21)
beweglich ist und in ihrer Schaltstellung die beiden
Kontaktbahnen (7, 10) mit Spiel unter Federvorspannung
miteinander verbindet, wobei die Kontaktbrücken (11, 12)
die jeweilige Kontaktbahn (7, 10) diametral kontaktieren.
2. Sicherungslastschalter nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die freien Enden der Kontaktbahnen (7, 10) U-
förmig ausgebildet sind und die Außenschenkel der Kon
taktbahnen (7, 10) mit den Kontaktbrücken (11, 12) zu
sammenwirken.
3. Sicherungslastschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß jede der beiden Leitungen die beiden
voneinander getrennten, fest angeordneten Kontaktbahnen (7,
10) aufweist, sowie die mittels des Schaltwerks (29, 24,
21) beweglichen beiden federbeaufschlagten Kontaktbrücken
(11, 12), die in ihrer Schaltstellung die jeweiligen
Kontaktbahnen (7, 10) kontaktieren.
4. Sicherungslastschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die der jeweiligen Leitung
zugeordneten Kontaktbrücken (11, 12) ihre Schaltstellungen
zu unterschiedlichem Zeitpunkt erreichen, wobei die
jeweilige Kontaktbrücke (11, 12) die Kontaktbahnen (7, 10)
gleichzeitig kontaktiert.
5. Sicherungslastschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß parallel zueinander angeordnete
Betätigungsschieber (13, 14) vorgesehen sind, die mittels
des Schaltwerks (29, 24, 21) entgegengesetzt bewegbar sind,
wobei die Kontaktbahnen (7, 10) senkrecht zur Bewegungs
richtung der Betätigungsschieber (13, 14) angeordnet sind
und jeder Betätigungsschieber (13, 14) parallel zu der
der jeweiligen Leitung zugeordneten Kontaktbahn (7; 10)
angeordnet eine Kontaktbrücke (11; 12) mit Axialspiel
aufnimmt.
6. Sicherungslastschalter nach Anspruch 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Federvorspannung der Kontaktbrücken (11,
12) durch Druckfedern (17, 18) erzeugt wird, die sich an
den Kontaktbrücken (11, 12) und entweder dem der jeweiligen
Kontaktbrücke (12) zugeordneten Betätigungsschieber (14)
oder einem stationären Teil des Sicherungslastschalters ab
stützen.
7. Sicherungslastschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltwerk (29, 24, 21)
einen Rotor (21) umfaßt, der über einen Teilkreis drehbar
ist, wobei am Umfangsbereich des Rotors (21), auf dessen
Drehung bezogen, vor dem Scheitelpunkt eine erste Ver
bindungsstange (32) und hinter dem Scheitelpunkt eine
zweite Verbindungsstange (33) für diesen jeweils zugeord
nete Betätigungsschieber (13, 14) angelenkt sind.
8. Sicherungslastschalter nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Verbindungsstangen (32, 33) auf einer
gemeinsamen Kreisbahn des Rotors (21) angelenkt sind, wobei
im geschalteten Zustand die zweite Verbindungsstange (33)
geringfügig hinter dem Scheitelpunkt und die erste Ver
bindungsstange (32) weiter entfernt vor dem Scheitelpunkt
angelenkt ist, sowie die Betätigungsschieber (13, 14)
parallel und gleich beabstandet beidseitig der durch den
Scheitelpunkt und die Rotorachse (20) verlaufenden Sym
metrieachse angeordnet sind.
9. Sicherungslastschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Sicherungslastschalter
in Modulbauweise ein schaltbares Sicherungslastschalt
element in Leisten- oder Trennerform bilden, das ein
gemeinsames Schaltwerk (29, 24, 21) aufweist.
10. Sicherungslastschalter nach Anspruch 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß ein erstes Modul (1) durch ein Gehäuses (6),
das einen NH-Sicherungseinsatz (2), zwei Leitungen, denen
jeweils zwei Kontaktbahnen (7, 10) zugeordnet sind, zwei
Kontaktbrücken (11, 12), zwei Betätigungsschieber (13, 14)
und zwei Verbindungsstangen (32, 33) aufnimmt, gebildet
ist, sowie ein zweites Modul (3) durch ein weiteres Gehäuse
(6), das das Schaltwerk (24, 21) umfaßt, gebildet ist.
11. Sicherungslastschalter nach Anspruch 10, dadurch gekenn
zeichnet, daß bis zu vier erste Module (1) vorgesehen sind,
die direkt mit dem zweiten Modul (3) oder indirekt unter
einander mittels weiterer Verbindungsstangen (36, 37)
gekoppelt sind.
12. Sicherungslastschalter nach Anspruch 10 oder 11, dadurch
gekennzeichnet, daß das Schaltwerk (29, 24, 21) einen
Drehgriff (29) aufweist, mittels dessen der Rotor (21)
betätigbar ist.
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