DE460437C - Circuit breaker for multi-phase power networks - Google Patents

Circuit breaker for multi-phase power networks

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DE460437C
DE460437C DEST40772D DEST040772D DE460437C DE 460437 C DE460437 C DE 460437C DE ST40772 D DEST40772 D DE ST40772D DE ST040772 D DEST040772 D DE ST040772D DE 460437 C DE460437 C DE 460437C
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Inventor
Georg Keller
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PAUL STROBACH FA
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PAUL STROBACH FA
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/12Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to underload or no-load
    • H02H3/13Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to underload or no-load for multiphase applications, e.g. phase interruption

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Description

DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE

AUSGEGEBEN AM
5. JUNI 1928
ISSUED ON
JUNE 5, 1928

REICHSPATENTAMTREICH PATENT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

M460437 KLASSE 21 G GRUPPE M 460437 CLASS 21 G GROUP

Firma Paul Strobach in Görlitz*). Schutzschalter für Mehrphasenstromnetze.Paul Strobach company in Görlitz *). Circuit breaker for multi-phase power networks.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 25. März 1926 ab.Patented in the German Empire on March 25, 1926.

Schutzschalter für Mehrphasenstromnetze zum Schnitz von an derartige Netze angeschlossenen Geräten, wie Motoren o. dgl., die bereits beim Ausbleiben des Netzstromes in einer Phase ansprechen, sind bekannt. Bei diesen Einrichltungen liegt in jeder Phasenleitung· ein Solenoid,, dessen Kern die beweglichen Kontakte von Schaltern trägt., die in dein Stromkreis eines weiteren Solenoids liegen. Der Kern dieses letzteren Solenoids bewirkt bei seiner bei Erregung des Solenoids erfolgenden Bewegung die Auslösung einer mechanischen Sperrung, welche einen vor dem zu schützenden Motor angeordneten Schalter in seiner Schließstellung hält. Beim Ausbledben des Stromes in einer Phase wird der betreffende Phasensolenoid stromlos, und sein Kern schließt den Stromkreis des Sicherungssolenoids, so daß die Auslösung der Sperrung und damit die sofortige Öffnung des Schalters erfolgt.Circuit breakers for multi-phase power networks for carving those connected to such networks Devices such as motors or the like, which are already in when there is no mains power address a phase are known. With these devices there is in each phase line a solenoid, the core of which carries the moving contacts of switches your circuit of another solenoid. The core of this latter solenoid acts upon energizing the solenoid subsequent movement triggers a mechanical lock, which one before the motor to be protected arranged switch holds in its closed position. At the If the current is extinguished in one phase, the relevant phase solenoid is de-energized, and its core completes the circuit of the fuse solenoid, thus tripping the Blocking and thus the immediate opening of the switch takes place.

Eine derartige Einrichtung entspricht keineswegs den praktischen Bedürfnissen, und zwar hauptsächlich deswegen, weil sie lediglieh einen Schutz gegen Überlastungen beim Ausbleiben des Stromes in einer Phase, aber nicht gegen die bei Kurzschluß auftretenden plötzlichen starken Überströme oder gegen Erhitzung durch geringe Netzspannung gewährt. Such a device in no way corresponds to the practical needs, and mainly because they only provide protection against overloads Failure of the current in one phase, but not against those that occur in the event of a short circuit sudden strong overcurrents or against overheating due to low mains voltage.

Man hat nun bereits Schutzschalter vorgeschlagen, welche auch diese Störungen unwirksam machen sollen, und doch befriedigten solche Schalter nicht, da sie infolgte thermisch wirkender Auslösung lediglich bei unzulässiger Erwärmung ansprechen sollten und demgemäß der zu schützende Motor zunächst die auftretenden Überströme aufnahm und erst dann bei Erreichung der zulässigen Erwärmungsgrenze abgeschaltet wurde.Circuit breakers have now been proposed which also render this interference ineffective should do, and yet such switches were not satisfactory as they followed thermal tripping should only respond in the event of impermissible heating and accordingly the motor to be protected initially absorbed the overcurrents that occurred and was only then switched off when the permissible heating limit was reached.

Der gleiche Mangel haftet auch einem anderen vorgeschlagenen Überstrom- und Nullstromschalter für Drehstromanlagen an, bei dem nur in zwei Phasen je eine Stromspule angeordnet ist. Die beiden Stromspulen sitzen auf einem gemeinsamen U-förmigen Eisenkern und wirken je auf einen schwenkbaren Überstrom- und einen Nullstromanker ein. Bleibt nun z. B. in der mittleren Phasenleitung, in der kein Relais angeordnet ist, der Strom aus, so steigt die Stromstärke in den beiden übrigen Phasen, wenn der zu schützende Motor mit halber Last läuft, etwa auf das i,6fache der Nennstromstärke an.The same defect is also liable to another proposed overcurrent and Zero-current switch for three-phase systems with only one current coil in two phases is arranged. The two current coils sit on a common U-shaped iron core and each act on a pivotable one Overcurrent anchor and a zero current anchor. Now remains z. B. in the middle phase line, in which no relay is arranged, the current goes off, so the current strength increases in the other two phases when the current increases Protective motor runs at half load, about 1.6 times the rated current.

*) Von dem Palentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:*) The inventor of the Palentucher has been given:

Georg Keller in Görlit\.Georg Keller in Görlit \.

Diese Stromstärke genügt aber noch1 nicht, die Überstromanker zum Ansprechen zu bringen, da >diese infolge der normalerweise auftretenden unvermeidlichen Stromstärke-Schwankungen im Netz auf etwa den dreifachen Wert des Nennstromes 'eingestellt sein müssen. Infolgedessen läuft der Motor unter Überschreitung der Nennstromstärke weiter, so daß eine allmähliche Erhitzung und Zerstörung der Wicklungen nicht verhindert wird. Es ist anderseits auch ein selbsttätiger Schalter für Mehrphasenstromanlagen bekannt, bei dem in jeder Phasienleitung ein Solenoid Hegt, wobei die Kerne sämtlicher Solenoide auf eine gemeinsame, bewegliche, den Schnappverschluß, des Schaltorganes betätigende Brücke einwirken. Die Kerne der Solenoide sind unmittelbar an die Enden der mehrarmigen Brücke angelenkt, während die Brücke selbst in ihrer Mitte mit Hilfe eines Kugelgelenks von einem federgespannten Organ getragen wird und auf der gegenüberliegenden Seite gegen das Widerlager eines an dem Schaltergriff angeordneten Sperfhakens anliegt. Diese Lösung der Übertragung der Bewegung der Solenoidkerne auf die Schaltbrücke ist eine Folge der Verwendung von Solenoiden und macht ein genaues und gleichmäßiges Ansprechlen des Sicherungssehalters unmöglich, so daß nicht nur Überströime tatsächlich auf den zu schützenden Teil vorübergehend gelangen können/ sondern überhaupt die unbedingt notwendige Sicherheit der Einrichtung nicht gewährleistet ist.But this current is not enough for 1 to bring the overcurrent anchor to respond because> this due to the normally occurring unavoidable current fluctuations must be set to three times the rated current 'on the net about. As a result, the motor continues to run when the rated current is exceeded, so that gradual heating and destruction of the windings is not prevented. On the other hand, an automatic switch for multi-phase power systems is known in which there is a solenoid in each phase line, the cores of all solenoids acting on a common, movable bridge that actuates the snap lock of the switching element. The cores of the solenoids are hinged directly to the ends of the multi-armed bridge, while the bridge itself is supported in its center with the help of a ball joint by a spring-loaded organ and on the opposite side rests against the abutment of a locking hook arranged on the switch handle. This solution of transferring the movement of the solenoid cores to the switching bridge is a consequence of the use of solenoids and makes an exact and uniform response of the fuse switch impossible, so that not only overcurrents can actually reach the part to be protected temporarily / but also the absolutely necessary safety the facility is not guaranteed.

Demgegenüber besteht nun die Erfindung in einem Schutzschalter für Mehrphasenstromnetze, bei dem für jede Phase ein vom Netzstrom durchflossener Elektromagnet angeordnet ist und durch die Einwirkung der von den Elektromagneten bewegbaren Teile auf eine allen Elektromagneten gemeinsame Sichjaltbrücke sowohl beim Ausbleiben des Stromes als auch bei Auftreten von Überstrom eine selbsttätige Unterbrechung des Netzstramkreises bewirkt wird; jedoch ist für diesen Schalter die Kombination folgender Merkmale das Wesentliche:In contrast, the invention now consists in a circuit breaker for multi-phase power networks, in which an electromagnet through which the mains current flows is arranged for each phase and through the action of the parts that can be moved by the electromagnets on a common to all electromagnets Sichjaltbrücke both in the absence of the Current as well as an automatic interruption of the overcurrent Netzstramkreises is effected; however, for this switch, the combination is as follows Features the essentials:

Jeder Elektromagnet wirkt auf mindestens zwei an seinem Magnetkörper schwenkbar gelagerte Anker ein, von denen der eine mit von der Dauer oder Stärke der Magneterregung abhängiger, einstellbarer Verzögerung bei Überschreitung 'einer festgelegten Stromstärke angezogen wird, während der andere Anker bei StromfLuß jedler Größe ständig am Magnetkörper anliegt und beim Ausbleiben des Stromes sofort abfällt; die Anker sämtlicher Magnete bewirken, und zwar jeder für sich bei jeder Bewegung auf mechanischem oder elektromagnetischem Wege die Öffnung .einer für die Phasenkontakte gemeinsamen Schaltbrücke, so daß Überströme überhaupt nicht auf den zu schützenden Teil übertreten können.Each electromagnet acts pivotably on at least two on its magnet body stored anchors, one of which depends on the duration or strength of the magnet excitation dependent, adjustable delay when exceeding a specified current strength is attracted during the other armatures for any size current flow is constantly on the magnet body and drops immediately if there is no current; the Anchors of all magnets cause each one for itself with every mechanical movement or electromagnetic path, the opening .einer common for the phase contacts Switching bridge so that overcurrents do not affect the part to be protected at all can transgress.

Es ist durch Inbetriebnahme von derartigen Schaltern festgestellt worden, daß sie in keinem Falle Überströme auf den zu schützenden Teil gelangen lassen.It has been found by putting such switches into operation that they are in Never allow overcurrents to reach the part to be protected.

Die Verwendung von Elektromagneten, bei denen eine Spule mit zwei Ankern zusammenwirkt, von denen der eine bei Stromfluß bestimmter Größe angezogen gehalten wird und erst bei Sinken des Stromes unter eine bestimmte Stromstärke abfällt, während der andere Anker bei Auftreten einer anormalen Stromstärke angezogen wird, ist bei sogenannten Maximal- und Minimalschaltern für Gleichstrom bekannt. Es handelt sich im Falle der Erfindung aber um einen Möhrphasenstromschutzhalter, und gerade bei diesem bringt die Verwendung derartiger Elektromagnete eine Reihe wesentlicher Vorteile mit sich, aus der sich die praktische Überlegenheit des Schalters ergibt.The use of electromagnets, in which a coil interacts with two armatures, one of which is kept attracted when the current is flowing, and only when the current falls below a certain value Current intensity drops, while the other armature is attracted when an abnormal current intensity occurs, is at so-called Known maximum and minimum switches for direct current. In the case of the invention, however, it is a carrot phase current protection holder, and it is precisely with this that the use of such electromagnets brings with a number of essential advantages from which it is practical superiority of the switch results.

Zunächst gestattet die Anordnung der schwenkbaren Anker eine mechanische Bewegung der Schaltbrücke, also den Fortfall der bei den bekannten Schutzschaltern notwendigen Kontakte, die stets eine Störungsquelle bedeuten und Unsicherheit in das ganze System hineintragen. Aber selbst bei elektromagnetischer Steuerung der Schaltbrücke kann man mit einem einzigen Kontakt auskommen, da sämtliche Anker den gleichen beweglichen Kontaktteil beeinflussen können, was ebenfalls bei den bekannten mit Solenoiden arbeitenden Schaltern nicht möglich ist. Es läßt sich ferner der Stromverbrauch der Spulen herabsetzen und auch deren Kurzschlußfestigkeit erheblich erhöhen, indem der bei Stromfluß ständig anliegende Anker durch Anüegen am Eisenkern einen Teil des Eisenwegesj also des Kraftlinienweges, ständig geschlossen halten kann, wie dies gemäß der weiteren Erfindung; vorgeschlagen wird.First, the arrangement of the pivotable armatures allows mechanical movement the switching bridge, so the elimination of the necessary with the known circuit breakers Contacts that are always a source of interference and introduce uncertainty into the whole system. But even with electromagnetic Control of the switching bridge can be managed with a single contact, since all armatures can affect the same movable contact part, which is also the case with the known solenoids working switches is not possible. It can also be the power consumption of the Reduce coils and also their short-circuit strength increase considerably, in that the armature, which is constantly in contact with the current flow, forms part of the iron path by resting against the iron core thus the path of the line of force, can keep constantly closed, as according to the further invention; is suggested.

Eine sehr wichtige Folge der Anordnung der Elektromagnet© mit schwenkbaren Ankern in der vorgeschlagenen Weise ist schließlich noch diejenige, daß es gelingt, das Schließen der Kontakte des Phasenschalters vollkommen unmöglich zu machen, sobald eine Störung in der. Netzleitung vorhanden ist, z. B. bei Kurzschluß. Bei den bekannten Einrichtungen kann der Schalter ohne weiteres eingelegt werden und können damit die Überströme auf den zu schützenden Teil übertreten, da lediglich die iden Schalter in seiner Schließstellung haltende Sperrung ausgerückt bleibt. Wenn also auch der Schalter beim Loslassen des Handgriffs in diesem Falle sofort wieder ausschnappt, so gelan-A very important consequence of the arrangement of the electromagnet © with pivoting Finally, anchoring in the proposed way is the one that succeeds to make the closing of the contacts of the phase switch completely impossible as soon as a glitch in the. Mains cable available is e.g. B. in the event of a short circuit. In the known devices, the switch can without another can be inserted and thus the overcurrents on the part to be protected trespass, as only the same switch in its closed position holding lock disengaged remain. So if the switch snaps out immediately when you let go of the handle in this case, then

gen doch, wenn auch nur für kurze Zeit, die Überströme zu dem zu schützenden Teil und können dort Zerstörungen verursachen.genuinely, even if only for a short time, that Overcurrents to the part to be protected and can cause destruction there.

Bei dem Schalter gemäß der Erfindung läßt sich dies in einfacher Weise dadurch vollkommen unmöglich machen, daß der von den Ankern sämtlicher Magnete bewegbare Teil eine Sperrung- zur Auslösung bringt, welche in dem Gestänge zwischen dem Schalt griff und der Schaltbrücke angebracht ist, so daß die Verbindung zwischen dem Schaltgriff und der Schaltbrücke gelöst wird, bevor die Phasenkontakte geschlossen werden können.. Durch diese Einrichtung wird auch die bei den bekannten Schutzschaltern auftretende Erscheinung einer kritischen Zone, in welcher die Ausschaltvorrichtungen nicht ansprechen, vollkommen in Fortfall gebracht. Ein weiterer Vorteil der Anordnung derIn the switch according to the invention, this can be done in a simple manner make completely impossible that the armature of all magnets movable Part of a blocking - triggers, which is attached in the linkage between the switching handle and the switching bridge, so that the connection between the switching handle and the switching bridge is released before the phase contacts can be closed .. This facility will also the appearance of a critical zone with known circuit breakers, in which the switch-off devices do not respond, completely eliminated. Another advantage of the arrangement of the

ao Elektromagnete gemäß der Erfindung besteht darin, daß jeder Elektromagnet auf drei schwenkbare Anker einwirken kann, wobei gegenüber den bekannten Elektromagneten, mit drei von der gleichen Spule beeinflußten Ankern bei der Anordnung gemäß der Erfindung zwei Anker unter der Einwirkung einer Feder-, Gewichts- oder Ölbremse stehen. Die Hemmungsfeder des einen Ankers wird gemäß der Erfindung derart eingestellt, daß dieser Anker nur bei Kurzschluß, also sehr starken und plötzlich auftretenden Überströmen, sofort anspricht, während der andere erst bei längerer Stromüberlastung, d.h. bei geringen, aber längere Zeit dauernden Überschreitungen der Nennstromstärke, angezogen wird.ao electromagnet according to the invention is that each electromagnet can act on three pivoting armatures, compared to the known electromagnets, with three armatures influenced by the same coil in the arrangement according to the invention two armatures under the action of a spring, weight or Oil brake stand. The escapement spring of one armature is set according to the invention in such a way that this armature only responds immediately in the event of a short circuit, i.e. very strong and sudden overcurrents, while the other only responds in the event of a prolonged current overload, that is, if the nominal current strength is exceeded for a small but longer period of time, is attracted.

Die Verzögerung in dem letzteren FaUa kann in an sich bekannter Weise mittels einer Flüssigkeitsbremse erfolgen. Gegenüber den bisherigen Vorschlägen wird aber gemäß der weiteren Erfindung die Anordnung so getroffen, daß als Bremsflüssigkeit das öl wirkt, in welchem der ganze Schalter gelagert ist. Eine derartige ölbremsung kann naturgemäß auch bei anderen elektrischen Geräten Verwendung finden. Zweckmäßig wird der als Bremskolben wirkende Teil in einem nur einseitig offenen Zylinder gelagert, dessen Endwand mit Durchtrittsöffnungen für das Öl versehen ist.The delay in the latter FaUa can in a manner known per se by means of a Fluid brake take place. Compared to the previous proposals, however, according to the further invention made the arrangement so that the oil acts as brake fluid, in which the whole switch is stored. Such an oil braking can of course can also be used in other electrical devices. The as Brake piston acting part stored in a cylinder that is only open on one side End wall is provided with passage openings for the oil.

Auf der Zeichnung sind in den Abb. 1 bis 9 zwei Schaltungsanordnungen für Drehstrommotoren und ferner Einzelheiten des Schalters selbst dargestellt. Im einzelnen zeigenOn the drawing are in Figs. 1 to 9, two circuit arrangements for three-phase motors and further details of the switch itself are shown. Show in detail

Abb. ι das eine Schaltungsschema,Fig. Ι the one circuit diagram,

Abb. 2 eine Darstellung des Steuerungsorganes in einer Ausführungsform,
Abb. 3 das zweite Schaltungsschema,
Abb. 4 das Steuerungsorgan in einer zweiten besonderen Ausführungsform,
Fig. 2 is a representation of the control member in one embodiment,
Fig. 3 the second circuit diagram,
Fig. 4 the control member in a second special embodiment,

Abb. 5 bis 9 verschiedene Ausbildungsmöglichkeiten des oben erwähnten Elektromagneten mit den zugehörigen Ankern.Fig. 5 to 9 different training options for the above-mentioned electromagnet with the associated anchors.

In sämtlichen Abbildungen sind /, //, /// die Netzleitungen für die drei Phasen, die am Motor M endigen und über die Phasenschaltkontakte Sj, S11, Sm verlaufen.In all of the figures, /, //, /// are the power lines for the three phases that end at the motor M and run through the phase switch contacts Sj, S 11 , Sm .

Im Falle der Abb. 1 führt jede der Netzleitungen weiter über je einen Elektromagneten Ef, Eu, Em und bildet je eine WTicklung derselben, so daß diese Elektromagnete vom Netzstrom selbst erregt werden.In the case of Fig. 1 performs each of the power lines via a respective further electromagnet Ef, Eu, Em and forms a respective W T ent of the same, so that these electromagnets are energized by the AC power itself.

Die beweglichen Kantakte der Schalter 5/, Sn, Sm hängen mechanisch untereinander durch eine Brücke α zusammen. Diese Brücke bildet den Anker eines Elektromagneten b, dessen Wicklung c im Nebenschluß zu den Leitungen/ und /// Hegt. Die Zuleitung zu diesen Wicklungen führt über sechs hintereinandergeschaltete Kontakte^ bis de derart, daß beim Unterbrechen eines dieser Kontakte die Erregerwicklung für den Magneten b sofort unterbrochen und dieser demnach stromlos gemacht ist.The movable contact acts of the switches 5 /, Sn, Sm are mechanically linked to one another by a bridge α. This bridge forms the armature of an electromagnet b, the winding c of which is shunted to the lines / and ///. The supply line to these windings leads via six consecutive contacts ^ to d e in such a way that when one of these contacts is interrupted, the excitation winding for magnet b is immediately interrupted and the magnet b is therefore de-energized.

Die Kerne der Elektromagnete Ej, Eu, Em besitzen mit Ausnahme des Falles der Abb. 6 und 9 Doppel-T-Form, und es sind am unteren Querbalken des T-Stückes im Falle der Abb. 1 rechts und links je ein Ankert/ und er schwenkbar derart gelagert, daß ihre freien Enden, unter dem Einfluß des Magnetisierungsstromes stehend, dem Kern- ; körper genähert werden können. Anderseits j wirken diese freien Enden der Anker ei und er ! mit einem Kontaktglied der Kontakte d± bis de in der Weise zusammen, daß bei Vollführen der einen Schwenkbewegung jeder der Anker das ihm zugeordnete, !entsprechend verlängerte Kontaktglied mitnimmt und damit den betreffenden Kontakt d1 bis de aufhebt.The cores of the electromagnets Ej, Eu, Em have, with the exception of the case of Figs. 6 and 9, a double T-shape, and there are anchors / and on the lower crossbar of the T-piece in the case of Fig. 1 on the right and left e r pivotally mounted in such a way that their free ends, standing under the influence of the magnetizing current, the core; bodies can be approached. On the other hand, these free ends of the anchors ei and e r act ! with a contact member of the contacts d ± to d e in such a way that when performing one pivoting movement, each of the armatures takes along the correspondingly lengthened contact member assigned to it and thus cancels the relevant contact d 1 to d e.

Die Anker ei und er stehen weiter unter ! dem Einfluß je einer Zugfeder fi und fr, wobei die Zugfeder fr wiederum in der aus Abb. 2 ersichtlichen Weise in ihrer Spannung dadurch einstellbar ist, daß das Widerlager g, an einem Führungsglied h gegenüber einer Skala/ einstellbar ist.The anchors ei and e r are still below! the influence of each fi of a tension spring and f r, where the tension spring r f turn in from Fig. 2 manner shown in its voltage is adjustable by that the abutment g, h on a guide member to a scale / is adjustable.

Wie diese Abb. 2 noch im einzelnen zeigt, kann der Ankern auf einen entgegen einer Feder j auf dem Kern des Magneten E1 längsverschieblich gelagerten Stab k einwirken, dessen linkes Ende I keilförmig gestaltet ist und damit auf einen zweiten, entgegen einer Feder tn längsverschieblichen Stab λ einwirkt, dessen unteres Ende ο sich gegen das bewegliche Glied des Kontaktes d2 legt. Auf dieses Glied wirkt ferner noch ein an dem Ankern befestigter Druckstabp. As this Fig. 2 shows in detail, the armature can act on a rod k that is longitudinally displaceable against a spring j on the core of the magnet E 1 , the left end I of which is wedge-shaped and thus longitudinally displaceable on a second rod tn against a spring Rod λ acts, the lower end of which ο rests against the movable member of contact d 2 . A compression rod p attached to the anchor also acts on this member.

In gleicher Weise sind .die Magnete Eu und Em im Falle der Abb. I ausgerüstet. Der linke Ankere/ ist durch seine Feder/^ so abgestimmt, daß der geringste durch 'den The magnets Eu and Em in the case of Fig. I are equipped in the same way. The left anchor / is tuned by its spring / ^ so that the slightest by 'the

Magneten £7 fließende Strom genügt, um den Anker angezogen zu halten. Setzt dieser Stromfluß aus, was z. B. beim Ausbleiben des Sltromes in einer Phase der Fall ist, so fällt der der betreffenden Phase zugeordnete Anker sofort ab und unterbricht den Stromkreis fur den Haltemagneten b. Der rechte Ankern ist dagegen durch Einstellung der Feder/, für verschieden starke Überstoöttne berechnet und wird erst bei entsprechende! Erregung· des Magneten Ej angezogien. Dieses Anziehen erfolgt aber bei Auftreten des betreffenden Überstromes ohne jede Verzögerung:. Der Anker verschiebt bei seiner Anzugsbewegung den Stab k nach links, wodurch wiederum der Stab η entgegen der Feder m abwärts bewegt und der Kontakt^ aufgehoben wird. Damit wird gleichzeitig der über den Magnieten δ verlaufende Stromkreis unterbrochen, die auf die Brücke a ausgeübte Haltewirkung hört auf, und die Kontakte Sr, Sn, Sm werden aufgehoben und somit der Motor stillgesetzt. Gleichzeitig hört der Sitromlauf durch die Magmete Er, En, Em auf, und es fallen die Ankern sämtlicher Magnete ab. Selbst bei einem erneuten Einlegen des Hauptschalters würde sonach kein Stromfluß durch den Magneten b stattfinden, und der Schalter würde jedesmal wieder ausfällen.Magnets 7 pounds of current is enough to keep the armature attracted. Is this current flow from what z. B. is the case when there is no current in a phase, the armature assigned to the phase in question drops immediately and interrupts the circuit for the holding magnet b. The right anchoring, on the other hand, is calculated by setting the spring /, for different levels of overstroke and is only activated when the appropriate! Excitation · of the magnet Ej attracted. However, this tightening takes place without any delay when the relevant overcurrent occurs. The armature moves the rod k to the left during its tightening movement, which in turn moves the rod η downwards against the spring m and the contact ^ is canceled. At the same time, the circuit running over the magnet rivets δ is interrupted, the holding effect exerted on the bridge a ceases, and the contacts Sr, Sn, Sm are canceled and the motor is thus stopped. At the same time the flow of sithromes through the magmets Er, En, Em ceases, and the anchors of all magnets fall off. Even if the main switch was switched on again, no current would flow through the magnet b , and the switch would fail again each time.

Im Falle der Abb. 3 ist zusätzlich zu den beiden Ankern ei und er noch ein dritter Anker ^n vorgesehen, an dessen freiem Ende mittels einer Stange^ ein Kolben/4 angreift, der in einem, beispielsweise mit Öl gefüllten Zylinders beweglich ist. Dicht vor dem Kolben befinden sich in seiner Ruhestellung Öffnungen δ in der Zylinderwandung·, durch die aus dem Ölbad, in welchem der ganze Schalter gelagert ist, Öl in das Zylindermnere und umgekehrt übertreten kann. Vorn ist der ■Zylinder durch einen Deckel mit öffnungen abgedeckt zu denken, die durch einen Schieber mehr oder weniger freigegeben werden können. Bei der Vorwärtsbewegung des Kolbens/· fließt das Öl zuniächst durch die Öffnungen ö rasch ab, bis der Kolben über die Öffnungen, hinweggeglitten ist. Dann wird seine Bewegung durch die Drosselung am Deckel abgebremst.In the case of Fig. 3, in addition to the two anchors ei and e r , a third anchor ^ n is provided, at the free end of which a piston / 4 engages by means of a rod ^ which is movable in a cylinder filled with oil, for example. In its rest position, there are openings δ in the cylinder wall just in front of the piston, through which oil can pass from the oil bath in which the entire switch is mounted into the interior of the cylinder and vice versa. At the front, the cylinder is to be thought of as being covered by a cover with openings that can be more or less released by a slide. During the forward movement of the piston / · the oil flows through the openings zuniächst ö rapidly, until the piston over the apertures hinweggeglitten. Then its movement is slowed down by the throttling on the cover.

In diesem Falle wirkt der Ankern wie oben beschrieben. Der Anker er wirkt bei plötzlichen, Überlastungen, also beispielsweise bei Kurzschlüssen, sofort, während der Anker eri nach längere Zeit andauernden Überlastungen auf das bewegliche Glied des Kontaktes d2 an sich in gleicher Weise einwirkt wie der Anker er. Es sind sonach in diesem Falle drei unterschiedlich, wirkende Anker zu verzeichnen, und zwar wiederum bei jedem der Magnete Ej, Ea, Em. In this case the anchor acts as described above. The armature e r acts immediately in the event of sudden overloads, for example short circuits, while the armature e ri acts on the movable member of the contact d 2 in the same way as the armature e r after prolonged overloads. In this case there are three differently acting anchors to be noted, again for each of the magnets Ej, Ea, Em.

Die Anker selbst können dabei entweder in der aus Abb. 5 ersichtlichen Weise, die an sich dem Schema der Abb. 3 entnommen ist, an dem Kern des Magneten angeordnet sein. Es kann aber auch gemäß Abb. 6 der Magnetkörper dreifach unterteilt sein, wobei dann der Kern jedes einzelnen Magneten U-förmige Gestalt erhält und die Wicklungen der einzelnen. Kerne hintereinandergeschaltet sind. ,The anchor itself can either in the manner shown in Fig. 5, the is taken from the scheme of Fig. 3, arranged on the core of the magnet be. But it can also be divided into three parts according to Fig. 6, wherein Then the core of each magnet is U-shaped and the windings the individual. Cores are connected in series. ,

Im Falle der Abb. 7 und 8, in denen (die Abb. 8 einen Grundriß zu Abb. 7 darstellt, sind die Anker wiederum sämtlich an einem Körper befestigt, aber an drei Seiten desselben angebracht.In the case of Figs. 7 and 8, in which (Fig. 8 represents a plan for Fig. 7, Again, the anchors are all attached to one body, but on three sides of the same appropriate.

Es ist zweckmäßig, eine solche Form der Anker zu wählen, bei denen der Eisenweg aus zwei oder mehreren Teilen besteht. Beispielsweise ist hierzu die in Abb. 4, 5 und 7 gezeigte Doppel-T-Form geeignet, bei der sich der Eisenweg in die Zweige A und B teilt (Abb. 4 und 5). Der ZweiigB wird bei Stromifluß jeder Größe ständig geschlossen gehalten, da der Ankern (Abb. 4) in diesem Falle standig anliegt. Hierdurch wird eine wesentliche Herabsetzung des Stromverbrauchs und eine Erhöhung der Kurzschlußfestigkeit der Spule erreicht, was wiederum zur Sicherheit des ganzen Schalters beiträgt.It is advisable to choose a form of anchor in which the iron path consists of two or more parts. For example, the double-T shape shown in Figs. 4, 5 and 7 is suitable for this, in which the iron path divides into branches A and B (Figs. 4 and 5). The Zweiig B is kept closed at all times when the current is flowing of any size, since the anchor (Fig. 4) is constantly in contact in this case. This results in a significant reduction in power consumption and an increase in the short-circuit strength of the coil, which in turn contributes to the safety of the entire switch.

Der offene Teilyl des Eisenweges ist derart bemessen, daß bei Stromzunahme eine Anziehung des oder der anderen Anker er und ^1 (Abb. 4) stattfindet.The open part of the iron path is dimensioned in such a way that when the current increases, the other anchor or anchor e r and ^ 1 (Fig. 4) is attracted.

Schließlich, zeigt Abb. 9 eine weitere Ausbildungsforrn, bei welcher eine Unterteilung in zwei Körper zu verzeichnen ist und zwei Anker an dem einen Kern befestigt sind, während der dritte für sich an einem besonderen Kern sitzt.Finally, Fig. 9 shows another form of training, which is divided into two bodies and two Anchors are attached to one core, while the third is by itself to a special one Core sits.

Abb. 4 zeigt schließlich eine Ausbildung des Siteuerungsorganes nebst Zubehör, bei welchem die Bewegung der Anker ei, erxmden rein mechanisch ausgenutzt wird. Die freien Enden der Anker sind zu (diesem Zweck mit Stangen^ ausgerüstet, die auf das freie Ende einer entgegen einer Druckfeder U drehbar beweglichen^ für alle Anker gemeinsamen Klinker einwirken können. Die Klinke sperrt mit einer Nase w eine Gegennase einer Stange*, die an der Schaltbrücke α angreift und die außerdem durch den Handgriff y unter Vermittlung des zweiarmigen Hebels 2 bewegt werden kann.Finally, Fig. 4 shows an embodiment of the positioning organ and accessories, in which the movement of the armature ei, e r xmde n is used purely mechanically. The free ends of the anchors are fitted to (for this purpose with rods ^, can act on the free end of a counter to a compression spring U rotatably movable ^ common to all the anchor clinker. The pawl locks with a nose w a counter-nose of a rod *, the attacks on the switching bridge α and which can also be moved by the handle y under the mediation of the two-armed lever 2.

Gelangt einer der Anker et, er oder rn in der oben beschriebenen Weise zur Wirkung, so wird die Klinke ν nach links verschoben. Die Stange * fällt mit der Brücke α abwärts], und der Hauptschalter wird ausgelöst. Durch den Handgriff y kann er wieder eingelegt werden, wobei die Klinke ν die Sperrung wieder übernimmt.If one of the anchors e t , e r or r n takes effect in the manner described above, the pawl ν is shifted to the left. The rod * falls downwards with the bridge α ], and the main switch is triggered. It can be reinserted by the handle y , the pawl ν taking over the locking again.

Claims (8)

Patentansprüche: IClaims: I. ι. Schutzschalter für Mehrphasenstromnetze;, bei dem für jede Phase ein vom j Netzstrom durchflossener Elektromagnet angeordnet ist und durch (die Einwirkung der von den Elektromagneten bewegbaren Teile auf eine allen Elektromagneten gemeinsame Schaltbrücke sowohl beim Ausbleiben des Stromes als auch bei Auftreten von Überstrom eine selbsttätige Unterbrechung des Netzstromkreises bewirkt wird, gekennzeichnet durch die Vereinigung; folgender an sich bekannter Merkmale:ι. Circuit breaker for multi-phase power networks ;, in which an electromagnet through which the mains current flows for each phase is arranged and by (the action of the movable by the electromagnet Share on a switching bridge common to all electromagnets both in the case of failure of the current as well as an automatic in the event of an overcurrent Interruption of the mains circuit is effected, characterized by the union; the following known characteristics: Jeder Elektromagnet wirkt auf mindestens zwei an seinem Magnetkörper schwenkbar gelagerte Anker ein, von denen der eine mit von der Dauer oder Stärke der Magneterregung abhängiger, einstellbarer Verzögerung bei Überschreitung einer festgelegten Stromstärke angezogen wird, während der andere Anker bei Stromfluß jeder Größe ständig am Magnetkörper anliegt und beim Ausbleiben des Stromes sofort abfällt;Each electromagnet acts on at least two on its magnetic body pivoted anchors, one of which with the duration or Strength of the magnet excitation dependent, adjustable delay when exceeded A specified current is attracted, while the other armature is constantly on with current flow of any size Magnet body is applied and drops immediately if there is no current; die Anker sämtlicher Magnete bewirken, und zwar jeder für sich bei jeder Bewegung auf mechanischem oder elektromagnetischem Wege die Öffnung einer für die Phasenkontakte gemeinsamen Schaltbrücke, so daß Überströme überhaupt nicht auf den zu schützenden Teil übertreten können.the anchors of all magnets work, each one for itself with every movement the opening of a joint for the phase contacts by mechanical or electromagnetic means Switching bridge, so that overcurrents cannot reach the part to be protected at all. 2. Schutzschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltbrücke (a) den Anker eines Elektromagneten (b) bildet, dessen Erregungsstrom über Kontakte (Ji1 bis d6) verläuft, die beim Abfallen eines der Anker (ei) oder beim Anziehen eines der Anker (er) geöffnet werden.2. Circuit breaker according to claim 1, characterized in that the switching bridge (a) forms the armature of an electromagnet (b) , the excitation current of which runs via contacts (Ji 1 to d 6 ) which when one of the armatures (ei) falls off or when it is attracted an armature (e r) to be opened. 3. Schutzschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltbrücke (a) in ihrer Schließstellung durch eine federnde Klinke (v) gehalten wird, deren Federkraft vorübergehend 'durch die Abfallbewegung· des Ankers (ei) oder Anziehungsbewegung eines der Anker (er) überwunden wird.3. Circuit breaker according to claim 1, characterized in that the switching bridge (a) is held in its closed position by a resilient pawl (v) , the spring force of which is temporarily 'due to the falling movement of the armature (ei) or the attraction movement of one of the armatures (e r ) is overcome. 4. Schutzschalter nach Anspruch 1 und 2 oder ι und 3, gekennzeichnet durch einen dritten, ebenfalls schwenkbar am Magnetkörper i E1, E11, Em) gelagerten Anker (en), der bei längerer Stromüberlastung verzögert angezogen wird, während der andere Anker (er) bed Kurzschluß sofort anspricht.4. Circuit breaker according to claim 1 and 2 or ι and 3, characterized by a third, also pivotable on the magnet body i E 1 , E 11 , Em) mounted armature (e n ), which is attracted with a delay in the event of prolonged current overload, while the other armature (e r ) bed short circuit responds immediately. 5. Schutzschalter nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die schwenkbaren Anker sämtlicher Magnete auf die gleiche, die Auslösung des Schalters bewirkende Einrichtung, z. B. federnde Klinke (v), einwirken.5. Circuit breaker according to claim 3 or 4, characterized in that the pivotable armature of all magnets on the same, the triggering of the switch causing device, z. B. resilient pawl (v) act. 6. Schutzschalter nach Anspruch 1 oder 4, bei welchem die Verzögerung in der Anzugsbewegung durch eine Flüssigkeitsbremse bewirkt wird, dadurch gekennzeichnet, daß als Bremsflüssigkeit das Öl dient, in welchem der ganze Schalter gelagert ist.6. Circuit breaker according to claim 1 or 4, wherein the delay in the tightening movement is effected by a fluid brake, characterized in that that the oil in which the entire switch is stored serves as the brake fluid. 7. Schutzschalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremskolben (r) in einem Bremszylinder arbeitet, der einseitig offen ist und in seiner Endwand Durchtrittsöffnungen (ö) für das Öl aufweist.7. Circuit breaker according to claim 6, characterized in that the brake piston (r) works in a brake cylinder which is open on one side and has passage openings (ö) for the oil in its end wall. 8. Schutzschalter nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil (B, Abb. 4 und 5) des Eisenweges des Kernes der Elektromagnete durch den einen Anker bei Stromfiuß durch die Spule ständig geschlossen gehalten wird, während der noch offene Teil (A) des Eisenweges derart bemessen ist, daß eine Bewegung· des oder der anderen Anker bei Stromzunahme stattfindet.8. Circuit breaker according to claim 1 or 4, characterized in that the part (B, Fig. 4 and 5) of the iron path of the core of the electromagnet is kept constantly closed by the one armature when current flows through the coil, while the still open part ( A) of the iron path is dimensioned in such a way that a movement of the other armature (s) takes place when the current increases. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.1 sheet of drawings.
DEST40772D 1926-02-28 1926-03-25 Circuit breaker for multi-phase power networks Expired DE460437C (en)

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