DE477631C - Electromagnetic switch - Google Patents

Description

Elektromagnetischer Selbstschalter Selbsttätige Ausschalter, welche lediglich durch Einwirkung eines Elektromagneten zur Auslösung gebracht werden, besitzen eine verhältnismäßig geringe Anpassungsfähigkeit an die im Gebrauch vorkommenden Verhältnisse. Es ist bekannt, daß beim Einschalten von beispielsweise 11etalldrahtlampen oder beim Anlauf eines Kurzschlußankermotors ein Stromstoß auftritt, welcher ein Mehrfaches der Normalstromstärke. beträgt, aber nur sehr kurzzeitig andauert. Rein elektromagnetische Selbstschalter können bei diesen Einschaltstromstößen bereits ansprechen, - obwohl keinerlei Gefahr für die Leitung oder die angeschlossenen Stromverbraucher vorliegt.Electromagnetic circuit breaker Automatic circuit breaker, which can only be triggered by the action of an electromagnet, have a relatively low adaptability to those occurring in use Conditions. It is known that when switching on, for example, metal wire lamps or when starting a squirrel cage motor a current surge occurs, which a Multiple of the normal current strength. but only lasts for a very short time. Pure Electromagnetic circuit breakers can already with these inrush currents respond, - although there is no danger to the line or the connected electricity consumers is present.

Man hat daher bereits vorgeschlagen, Auslöseverzögerungen vorzusehen, die in verschiedener Weise ausgebildet werden können. Bei einer bekannten Ausführung ist der bewegliche Anker mit einer Hemmvorrichtung in Form eines mit Schmelzmasse angefüllten Gefäßes oder eines Bimetallstreifens versehen, welche das Ansprechen infolge von Einschaltstromstößen -#nerhindert und ihre Wirkung erst verliert, wenn eine genügende Erwärmung eingetreten ist. Nach Durchführung der Auslöseverzögerung hat der Thermostat seine Aufgabe erfüllt und ist für die weiteren Schaltvorgänge bedeutungslos.It has therefore already been proposed to provide release delays, which can be designed in various ways. In a known design is the movable armature with a locking device in the form of a melting compound filled vessel or a bimetal strip, which the response as a result of inrush currents - #nhindered and only loses its effect when sufficient heating has occurred. After performing the shutter release delay the thermostat has done its job and is ready for further switching operations meaningless.

Weitere bekannte Selbstschalter sind in der Weise ausgebildet, daß durch einen Thermostaten eine Verstellung des beweglichen Ankers gegenüber den festen Polen vorgenommen wird. Im kalten Zustande besitzt der Anker eine größere - Entfernung von dem Magnetpole, die es verhindert, daß ein Ansprechen bei Einschaltstromstößen erfolgt. Erst bei eingetretener Erwärmung bringt der Thermostat den Anker in größere Nähe des Elektromagneten, so daß nunmehr bei Grenzstrom die Auslösung erfolgen kann.Other known circuit breakers are designed in such a way that an adjustment of the movable armature with respect to the fixed armature by means of a thermostat Poland is made. In the cold state the anchor has a greater distance from the magnetic poles, which prevents a response in the event of inrush currents he follows. Only when the temperature has occurred does the thermostat move the armature into larger ones Proximity of the electromagnet, so that tripping can now take place at the limit current.

Diese bekannte Schwächung der Magnetkraft im kalten Zustande des Schalters hat jedoch den Nachteil, daß sie die Auslösung bei während des Einschaltens auftretendem Kurzschluß oder einer gefährlichen Überlastung erschwert. Die Ausschaltung erfolgt dann nicht so rasch und kräftigt, wie es gerade bei diesen Überlastungen oder gar Kurzschluß erwünscht ist. Weiterhin zeigen diese bekannten Einrichtungen ebenso wie auch alle übrigen bisher bekannten Selbstschalter mit dem Elektromagneten zugeordnetem Thermostaten den Nachteil, daß diesen lediglich die Durchführung der Auslöseverzögerung zugewiesen ist, während die Auslösung selbst ausschließlich und stets nur dem Elektromagneten überlassen bleibt. Bei einer der bekannten Ausführungen wirkt sogar der Thermostat während der eigentlichen Ausschaltbewegung des Ankers diesem entgegen, da seine Federung vom Anker überwunden werden muß.This known weakening of the magnetic force when the switch is cold however, it has the disadvantage that it prevents tripping when it is switched on Short circuit or dangerous overload. The switch-off takes place then not as quickly and as strongly as it is with these overloads or even Short circuit is desirable. Furthermore, these known devices also show as well as all other previously known circuit breakers associated with the electromagnet Thermostats have the disadvantage that these only carry out the release delay is assigned, while the release itself is exclusively and always only to the electromagnet is left to. In one of the known designs, the thermostat even works during the actual switch-off movement of the armature against this, since its Suspension from the anchor must be overcome.

Diese Nachteile der bekannten Ausführungen werden nach der Erfindung dadurch vermieden, daß auf die Auslöse- oder Schalterteile eine durch die Stromwärme mittelbar oder unmittelbar beheizte Vorrichtung (Thermostat ) einwirkt, welche im kalten Zustande derart den Magnetanker beeinflußt, daß dieser trotz Ein-wirkun.g des Elektromagneten in seiner Stellung verharrt, welche jedoch, im warmen Zustande die unterstützt. Ein derartiger Selbstschalter besitzt nicht nur den Vorzug, daß die elektromagnetische Auslösung bei auftretender ,starker Belastung oder Kurzschluß rasch und kräftig erfolgt, da ja keinerlei Schwächung (ler Magnetkraft vorgenommen ist, sondern er nutzt auch die gerade bei geringen, aber lang andauernden Überlastungen erwünschte Hilfe des Thermostaten aus, welcher dafür sorgt, daß auch bei diesen verhältnismäßig geringen Belastungen eine rasche Auslösung stattfindet. Damit ist der Thermostat in viel weitgehenderem Maße zur Durchführung der Ausschaltung herangezogen, was vor allem bei Installationsselbstschaltern in Stöpselform von besonderem Vorteil sein kann.These disadvantages of the known designs are made according to the invention thereby avoided that on the release or switch parts one by the current heat indirectly or directly heated device (thermostat ) acts, which in the cold state influences the armature in such a way that it despite the effect of the electromagnet remains in its position, which, however, is in the warm state that supports. Such a circuit breaker not only has the advantage that the electromagnetic release in the event of a heavy load or short circuit takes place quickly and powerfully, since no weakening of the magnetic force whatsoever is carried out is, but it also uses the especially in the case of low, but long-lasting overloads desired help of the thermostat, which ensures that also with these relatively low loads a rapid release takes place. So is the thermostat is used to a much greater extent to carry out the switch-off, which is particularly advantageous for automatic installation switches in plug form can be.

Der Thermostat kann als Feder (Blatt-oder Spiralfeder) ausgebildet sein, die sich im kalten Zustande z. B. an den Auslöseinagneten anlegt und ihn auf diese Weise, ohne ihn dabei zu sperren, festhält, bei geringer Erwärmung freigibt und bei weiterer Erwärmung während der Auslösung unterstützt. Als Thermostat kann auch eine vom Strom unmittelbar oder mittelbar z. B. durch die Spule des Elektromagneten beheizte luftdicht abgeschlossene und mit Membranen versehene Kapsel Verwendung finden. Die Auslösekraft kann durch zwei von Spannung und Strom abhängige Kräfte erzeugt werden, wobei die eine Kraft elektromagnetisch, -die andere durch Wärmewirkung hervorgerufen wird. Beide Kräfte können im gleichen oder im entgegengesetzten Sinne wirken. Bei Selbstschaltern mit Freiauslösung kann die Freigabe der Handeinschaltung allein durch den Elektromagneten erfolgen, aber auch hierzu kann der Thermostat mit herangezogen «-erden, indem er entweder allein oder zttammen mit dem Elektromagneten die Freiauslösung durchführt.The thermostat can be designed as a spring (leaf or spiral spring) be, which in the cold state z. B. applies to the release magnet and it on in this way, without locking it, releases it when heated slightly and assisted in the event of further heating during activation. As a thermostat can also one from the current directly or indirectly z. B. by the coil of the electromagnet heated airtight and membrane-provided capsule use Find. The release force can be achieved by two forces that depend on voltage and current can be generated, one force being electromagnetic, the other by the effect of heat is caused. Both forces can be in the same or in opposite sense works. In the case of self-switches with trip-free release, the manual switch-on can be enabled be done solely by the electromagnet, but the thermostat can also do this with drawn "-grounds, either alone or together with the electromagnet carries out the trip-free release.

In den Abb. i bis 6 sind einige Ausführungsbeispiele dargestellt.Some exemplary embodiments are shown in FIGS.

In Abb. i stellt a die bekannte Strombrücke dar, b, b' die kontaktschließenden Bürsten und c die Achse -der Kontaktbrücke. Der Elektromagnet e wirkt mit dem auf dem Schaft k sitzenden Kopf i. auf den Ausklinkhebel d, den eine Feder in die gezeichnete Stellung zu drehen sucht. Auf dem Rahmen r ist die stromdurchflossene Feder f so gelagert, claß sie sich in erwärmtem Zustand nach oben durchbiegt. An dieser Feder, die der Schaft h in einer genügend großen Öffnung durchsetzt, sind zwei Blattfedern g befestigt. Im kalten Zustande ist die Feder f nur schwach, nach oben gebogen, die Blattfedern g werden gegen den Schaft h gedrückt, so daß der Magnet bei kurzzeitigen Belastungen an einer Aufw ärtsbewegung gehindert wird. Bei Kurzschluß überwindet der Magnet die Reibung zwischen den Federn g und dem Schaft h und löst kräftig aus. Bei lang andauernden Grenzstrombelastungen biegt sich die stromführende Feder f nach oben durch, die Blattfedern g werden an ihren oberen Enden voneinander entfernt, der Schaft h somit freigegeben und hierdurch die Auslösung durch den Hagneten erleichtert. Tritt eine weitere Erwärmung ein, so legen sich die Federn g von unten gegen den Kopf i des Magneten und unterstützen durch Anheben des Magneten die Auslösung.In Fig. I, a represents the well-known current bridge, b, b ' the contact-closing brushes and c the axis of the contact bridge. The electromagnet e acts with the head i seated on the shaft k. on the release lever d, which a spring tries to turn into the position shown. The spring f, through which current flows, is mounted on the frame r in such a way that it bends upwards when it is heated. Two leaf springs g are attached to this spring, through which the shaft h passes in a sufficiently large opening. In the cold state, the spring f is only weakly bent upwards, the leaf springs g are pressed against the shaft h so that the magnet is prevented from moving upwards in the event of brief loads. In the event of a short circuit, the magnet overcomes the friction between the springs g and the shaft h and triggers powerfully. In the case of long-term limit current loads, the current-carrying spring f bends upwards, the leaf springs g are removed from one another at their upper ends, the shaft h thus released and thereby facilitating the release by the magnet. If further heating occurs, the springs g lie against the head i of the magnet from below and support the release by lifting the magnet.

Abb. z zeigt die Ausführung mit einer Luftkapsel als Thermostat. a, b, c, d, e haben dieselbe Bedeutung wie in Abb. i; z ist eine oben und unten durch je eine kreisförmig gerillte Membran abgeschlossene Luftkapsel. Auf der oberen Membran sind zwei Blattfedern g in derselben Weise befestigt wie die Federn g im Ausführungsbeispiel nach Abb. i auf der Feder f. Eine Heizspule w dient zur Erwärmung der Luft in der Kapsel z. Im kalten Zustand legen sich die beiden Blattfedern g gegen den Magneten e und verhindern so eine Auslösung bei kurzer Überlast. Bei Kurzschluß überwindet die magnetische Anziehung die Reibung zwischen dem Anker e und den Federn g. Bei längerer Grenzstrombelastung erwärmt sich in der Kapsel die Luft, die Membranen bauchen sich aus; die untere stützt sich gegen die Stellschraube s und hebt so Kapsel und Magnet hoch, die obere hebt ihrerseits den Magneten, außerdem werden durch die nach oben konvexe Ausbauchung die oberen Enden der beiden Blattfedern g vom Magneten entfernt, und die verzögernde Reibung wird aufgehoben.Fig. Z shows the version with an air capsule as a thermostat. a, b, c, d, e have the same meaning as in Fig. i; z is an air capsule closed at the top and bottom by a circular grooved membrane each. On the upper membrane, two plate springs are attached g in the same manner as the springs g in the embodiment of Fig. F i on the spring. A heating coil w is used for heating the air in the capsule z. When cold, the two leaf springs g lie against the magnet e and thus prevent tripping in the event of a brief overload. In the event of a short circuit, the magnetic attraction overcomes the friction between the armature e and the springs g. In the event of a longer limit current load, the air in the capsule heats up and the membranes bulge; the lower one is supported against the adjusting screw s and thus lifts the capsule and magnet, the upper one in turn lifts the magnet, and the upwardly convex bulge removes the upper ends of the two leaf springs g from the magnet, and the retarding friction is eliminated.

Abb. 3 zeigt eine Ausführung, bei der Magnet und Spule im Innern einer Luftkapsel angeordnet sind. a,. b, c, d, e haben dieselbe Bedeutung wie in Abb. i ; z ist die Luftkapsel, die von zwei gerillten Membranen abgeschlossen ist. An der oberen Membran ist der Magnet mittels seines Schaftes verstellbar befestigt. An der unteren sind zwei Blattfedern g angeordnet. An der zylindrischen Kapselwand ist die Spule w befestigt. In kaltem Zustande legen sich die beiden Blattfedern g gegen die Kegelfläche k des Magneten e. Der Kegelwinkel dieser Fläche ist kleiner als der doppelte Reibungswinkel, so daß die Aufwärtsbewegung des Magneten verzögert wird. Erwärmt sich die Luft im Innern der Kapsel, so biegen sich beide Membranen nach außen durch, der Magnet e wird gegenüber den Blattfedern g gehoben, während sich die oberen Enden der Blattfedern zu nähern trachten. Die Pressung zwischen Magnet und Blattfedern wird jedoch dank der Konusform des ersteren nicht größer. Hat die Erwärmung einen gewissen Grad erreicht, so kommen die Federenden auf die Kegelfläche L zu liegen, deren Kegelwinkel größer als der doppelte Reibungswinkel ist, so daß die Aufwärtsbewegung des Magneten kräftig unter--stützt wird. Durch Wahl und Ausbildung der Kegelflächen und durch Einstellen der Höhe des Magneten lassen sich bei dieser Anordnung beliebig viele verschiedene Wirkungsmöglichkeiten erzielen.Fig. 3 shows an embodiment in which the magnet and coil are arranged inside an air capsule. a ,. b, c, d, e have the same meaning as in Fig. i; z is the air capsule, which is closed by two grooved membranes. The magnet is adjustably attached to the upper membrane by means of its shaft. Two leaf springs g are arranged on the lower one. The coil w is attached to the cylindrical capsule wall. When cold, the two leaf springs g lie against the conical surface k of the magnet e. The cone angle of this surface is less than twice the angle of friction, so that the upward movement of the magnet is delayed. If the air inside the capsule is heated, both membranes bend outwards, the magnet e is lifted in relation to the leaf springs g, while the upper ends of the leaf springs try to approach. The pressure between the magnet and the leaf springs, however, does not increase thanks to the conical shape of the former. If the heating has reached a certain level, the spring ends come to rest on the conical surface L, the cone angle of which is greater than twice the friction angle, so that the upward movement of the magnet is strongly supported. By choosing and designing the conical surfaces and by adjusting the height of the magnet, any number of different possible effects can be achieved with this arrangement.

Abb.4 zeigt eine im Sinne der Erfindung durchgebildete Anordnung mit Spannungsspule, etwa für Motorschutzschalter verwendbar. a, b, b', c, d bezeichnen .auch hier Strombrücke, Kontaktbürsten, Achse und Auslösehebel. Auf das wagerechte Ende des letzteren wirkt ein besonders ausgebildeter Hebel aa, der, um einen festen Punkt drehbar, an einer Zu- und Druckstange h den Elektroinagneten e im Felde der Spannungsspule v trägt. Die Bewegung des Hebels n im Uhrzeigersinne ist durch Anschlag o begrenzt. Ein Bimetallstreifen f trägt eine Feder g, die wie in ler #-\-ebenal)b. 4a dargestellt ausgebildet und durch die Bolzen y gespannt ist. Die Enden der Feder g pressen sich gegen das spulenseitige Ende des Hebels n, dessen Querschnitt etwa keilförmige Gestalt besitzt. Eine besondere Vorrichtung wirkt in der Weise, claß beim Anheben des Federsystems g durch den Bimetallstreifen f das spulenseitige Ende des Hebels n etwas nach abwärts gedrückt wird. Dies geschieht durch einen kurzen Hebel x, der, um einen festen Punkt drehbar, einerseits im Federsystem g mit dem Bolzen m entsprechend gelagert ist und sich andererseits gegen den Hebel ia in der dargestellten Weise abstützt. Die Vorrichtung muß so eingestellt sein, daß die Auslösung rasch und sicher erfolgt, wenn die Spannung auf Null sinkt. In normalem Betriebszustand wird der Magnet c durch die Spule v entsprechend der konstanten Spannung hochgehalten und drückt mit Stange h. den Hebel it nach oben. Tritt Kurzschluß ein, wird also die Spannung plötzlich Null, so tritt sofortige Auslösung ein. Bei kurzzeitiger Überlast wird das Feld der Spule v zwar schwächer, jedoch die Feder g hält den Hebel n fest, so daß ein Auslösen verhindert wird. Bei länger andauerndem Grenzstrom erwärmt sich der Bimetallstreifen f, das Federsystem wird langsam hochgezogen, wobei in doppelter Beziehung die Auslösung vorbereitet wird. Einerseits wird der Anpressungsdruck zwischen Feder g und Hebel n infolge der Keilform des letzteren immer kleiner, je höher die Feder g gehoben wird, andererseits drückt Hebel x das spulenartige Ende von n. nach abwärts, der Magnet e kommt in ein schwächeres Feld, so daß bei weiterem Sinken der Spannung die Auslösung sofort erfolgen kann. Endgültig erfolgt die Auslösung, wenn die Feder g den Hebel n freigibt. Der Hebel x könnte auch weggelassen oder durch einen Einstellvorgang außer Wirksamkeit gesetzt werden. Ferner lassen sich durch verschiedene Formgebung des Profils des Hebels x beliebig viele Anpassungsformen, etwa an die Erwärmungsverbältnisse der zu schützenden Motoren erreichen.FIG. 4 shows an arrangement with a voltage coil, designed for the purposes of the invention, which can be used, for example, for motor protection switches. a, b, b ', c, d designate. Also here current bridge, contact brushes, axis and release lever. On the right end of the venture latter acts aa a specially trained lever, rotatable about a fixed point at a supply and push rod h the Elektroinagneten e in the field of the voltage coil carries v. The clockwise movement of lever n is limited by stop o. A bimetallic strip f carries a spring g, which as in ler # - \ - Ebenal) b. 4a is formed and is tensioned by the bolts y. The ends of the spring g press against the coil-side end of the lever n, the cross-section of which is approximately wedge-shaped. A special device works in such a way that when the spring system g is lifted by the bimetallic strip f, the end of the lever n on the coil side is pressed slightly downwards. This is done by a short lever x which, rotatable about a fixed point, is on the one hand appropriately mounted in the spring system g with the bolt m and on the other hand is supported against the lever in general in the manner shown. The device must be set up so that tripping occurs quickly and safely when the voltage drops to zero. In the normal operating state, the magnet c is held up by the coil v in accordance with the constant voltage and presses with the rod h. the lever it up. If a short circuit occurs, i.e. if the voltage suddenly becomes zero, tripping occurs immediately. In the event of a brief overload, the field of the coil v becomes weaker, but the spring g holds the lever n tight so that it is prevented from being triggered. If the limit current lasts for a longer period of time, the bimetallic strip f heats up, the spring system is slowly pulled up, whereby the triggering is prepared in two ways. On the one hand, the contact pressure between spring g and lever n, due to the wedge shape of the latter, becomes smaller and smaller the higher the spring g is lifted, on the other hand, lever x pushes the coil-like end from n if the voltage drops further, tripping can take place immediately. The trip finally takes place when the spring g releases the lever n. The lever x could also be omitted or made ineffective by an adjustment process. Furthermore, any number of forms of adaptation, for example to the heating conditions of the motors to be protected, can be achieved by different shaping of the profile of the lever x.

Abb. 5 und 6 zeigen ein Beispiel für Installationsselbstschalter mit Freiauslösung, die mit Wärmevorrichtung im Sinne der Erfindung ausgestattet sind. Abb.5 zeigt eine "Seitenansicht einer Ausführungsform und Abb. 6 die Ansicht von oben bei abgenommenem Griff. i ist ein Magnetjoch mit zwei festen und einem beweglichen Schenkel 2, der um den Zapfen 3 drehbar ist. Der mittlere Schenkel des Magnetjochs i trägt die Wicklung. Es können auch beide Außenschenkel drehbar gelagert sein.Fig. 5 and 6 show an example of installation circuit breakers with Trip-free that are equipped with a heating device within the meaning of the invention. Fig.5 shows a "side view of an embodiment and Fig. 6 the view of FIG above with the handle removed. i is a magnetic yoke with two fixed and one movable Leg 2, which is rotatable about the pin 3. The middle leg of the magnet yoke i carries the winding. Both outer legs can also be rotatably mounted.

An den beiden Außenschenkeln sind durch Isolierstücke 4, 4' elektrisch isoliert die Arme 5, 5' aus unmagnetischem, gut leitendem Materiäl so angebracht, daß die Isolierstücke . f, 4' außerhalb .des Bereiches von Lichtbögen liegen. Die Arme 5, 5' tragen die Kontaktplatten b, b', die in dem oberen Ende der Arme verschiebbar gelagert sind und durch gut leitende Federn 6, 6' gegen die Kontaktzylinder 7, 7' des Schaltteiles a. gedrückt werden. Der Stromlauf ist aus der Abbildung ersichtlich. Der Schaltteil a hat Scheibenform und besteht aus Isoliermaterial, in das ein eiserner Anker S mit dem zapfenförmigen Fortsatz c und der Nase 9 in ganz bestimmter Lage gegenüber i und 2 eingebettet ist; ferner trägt der Schaltteil a den Sperrzahn io und die möglichst massiv ausgebildeten Kontaktzylinder 7, 7', die über den Scheibenumfang herausragen und durch einen in dem Schaltteil eingebetteten, durch den Anker isoliert lhindurchgeführten Leiter i i etwa in der gezeichneten Weise verbunden sein können. Der Schaltteil ist wagerecht drehbar und senkrecht verschiebbar mittels des Zapfens c im Griff 12 gelagert, der seinerseits auf übliche Art im Gehäuse 13 geführt ist und die Nase 9' trägt. Die Schraubenfeder 14 ist sowohl an der Unterseite des Schaltteiles a als auch im Mittelteil des Joches i befestigt. Der bewegliche Jochteil 2 ist vom Jochkörper durch einen Luftspalt 15 getrennt, der so aus-; gebildet sein muß, daß die Hauptanzi.ehungskraft in der Horizontalen und nicht in der Vertikalen wirkt. Ein Bimetallstreifen f ist an dem Joch i mittels eines Isolierkörpers 16 und an dem beweglichen Jochteil e mittels eines Kontaktzapfens 17 so befestigt, daß er in kaltem Zustande auf den Jochteil e einen Druck im Uhrzeigersinne ausübt, so daß ein Anziehen des Schaltteiles bei großer Stromstärke möglich ist, dagegen bei einer bestimmten Erwärmung eine Bewegung dieses Teiles im Gegenzeigersinne unterstützt. Als Verbindung zwischen Stromzuleitung und Kontakt b ist der Streifen f stromführend gedacht. Eine isolierende Platte 18 schützt die Wicklung vor etwa überspringenden Lichtbögen.The arms 5, 5 'made of non-magnetic, highly conductive material are attached to the two outer legs electrically insulated by insulating pieces 4, 4' in such a way that the insulating pieces. f, 4 'are outside the range of arcs. The arms 5, 5 'carry the contact plates b, b', which are slidably mounted in the upper end of the arms and are held against the contact cylinders 7, 7 'of the switching part a by highly conductive springs 6, 6'. be pressed. The circuit can be seen in the figure. The switching part a has the shape of a disk and consists of insulating material in which an iron armature S with the peg-shaped extension c and the nose 9 is embedded in a very specific position relative to i and 2; Furthermore, the switching part a carries the ratchet tooth io and the contact cylinders 7, 7 ', which are as solid as possible and protrude beyond the circumference of the disk and can be connected in the manner shown by a conductor ii embedded in the switching part and insulated through the armature. The switching part is mounted horizontally rotatable and vertically displaceable by means of the pin c in the handle 12, which in turn is guided in the usual way in the housing 13 and carries the nose 9 '. The coil spring 14 is attached both to the underside of the switching part a and in the middle part of the yoke i. The movable yoke part 2 is separated from the yoke body by an air gap 15, the so from-; must be formed so that the main attraction acts in the horizontal and not in the vertical. A bimetallic strip f is attached to the yoke i by means of an insulating body 16 and to the movable yoke part e by means of a contact pin 17 in such a way that it exerts a clockwise pressure on the yoke part e when cold, so that the switching part can be attracted when the current is high is, on the other hand, a movement of this part in the counter-clockwise direction is supported with a certain heating. The strip f is intended to be energized as a connection between the power supply line and contact b. An insulating plate 18 protects the winding from any arcing that may jump over.

In normalem Betriebszustand befindet sich der Schalter in der gezeichneten Einschaltstellung. Die Feder 1:I, die als Druck- und Drehfeder wirkt, ist als Drehfeder gespannt. Der Zahn io liegt gegen den Pol des Jochteiles 2 an, die Federn 6, 6' drücken die Kontaktplatten b, b' gegen den Kontaktzylinder 7, 7'. Bei Kurzschluß entsteht im Joch i ein sehr kräftiges Feld, infolgedessen wird durch Anziehung bei 15 der Zahn io entkuppelt, der Schaltteil a entgegen der Wirkung der Feder 14 und den Reibungskräften bei b-7, b'-7' und bei 2-io heruntergezogen und, sobald die Nasen 9, 9' außer Eingriff sind, im Gegenzaigersinne gedreht, wobei zwei Momente zur Wirkung gelangen, einerseits das magnetische Moment des Ankers 8 im Felde 2, das aus noch zu erläuternden Gründen nicht sofort erlischt, wenn die Kontakte 7, 7' die Kontaktplatten b, b' verlassen haben, andererseits das Moment der Feder 1q., die im Einschaltzustand als Drehfeder gespannt war. Die Trennbewegung wird also sehr energisch erfolgen. Sobald die Kontakte 7, 7' die Platten b, b' verlassen haben, wird zwischen diesen Teilen ein Lichtbogen stehenbleiben, auf dem um so stärker das magnetische Feld zwischen Polende 2 bzw. i und den entsprechenden Enden des Ankers 8 als Blasfeld wirkt, je länger der Lichtbogen mit der Drehung des Schaltteiles wird. Ist der Lichtbogen abgeblasen, das magnetische Feld also erloschen, so schnellt die Feder 14. den Schaltteil wieder hoch und dreht den Schaltteil aus eigener Kraft in die Ausschaltstellung, die durch die gestrichelte Lage der Kontakte, 7, 7' in Abb. 6 angedeutet ist. Um ein Steckenbleiben zu vermeiden, muß durch Bemessung und Formgebung der Kontaktplatten b, b' und des Polendes 2 dafür gesorgt werden, daß der Stromfluß nicht unterbrochen wird, bevor der Zahn io den Polschuh 2 passiert hat. Besteht der Kurzschluß fort, so wiederholt sich der Ausschaltvorgang sogleich, wenn wieder eingeschaltet wird, und zwar noch während der Schaltbewegung. Bei kurzzeitiger Überlast drückt die kalte Feder f die Kontaktplatte b so stark gegen 7, daß die Strom- bzw. Feldstärke noch nicht genügt, die Federkraft und die Reibungskraft zwischen b und 7, b' und 7', io und 2 zu überwinden und den Anker zu entkuppeln. Selbst ein stärkerer Stromstoß, der imstande wäre, den Schaltteil bis zur Entkupplung zu ,senken, hat keine Auslösung zur Folge, da der Zahn dank der Wirkung der kalten Feder f nicht freigegeben ist. Dabei ist vorausgesetzt, daß der Stromstoß nicht hinreicht, das Polende :2 auszuschwenken. Bei länger dauernder Grenzs.trombelastung bewegt die erwärmte Feder f den Polschuh 2 nach links. Der Zahn io wird freigegeben, die Reibung zwischen 7 und b wird vermindert, so daß also, wie aus dem Früheren hervorgeht, zur Ausschaltung eine wesentlich geringe Kraft genügt. Wird unmittelbar nach einer derartigen Auslösung wieder eingeschaltet und ist die Stromstärke inzwischen nicht gesunken, so erfolgt die Wiederausschaltung noch während des Einschaltvorganges. Ist aber die Stromstärke gesunken, so schnappt wohl der Schalter in der Einschaltstellung ein, dadurch aber, daß die erwärmte Feder f den Polschuh 2 noch nicht vollständig in seine Betriebsstellung zurückbewegt hat, bleibt der Schalter für ein neuerliches Ausschalten bei einer geringen neuerlichen Erhöhung der Stromstärke vorbereitet. Durch entsprechende Ausbildung des Sperrmechanismus am Griff könnte man den Zahri io in Verbindung mit dem Polschuh 2 auch direkt als Sperr- und Auslöseorgan benutzen.In the normal operating state, the switch is in the switched-on position shown. The spring 1: I, which acts as a compression and torsion spring, is tensioned as a torsion spring. The tooth io rests against the pole of the yoke part 2, the springs 6, 6 'press the contact plates b, b' against the contact cylinder 7, 7 '. In the event of a short circuit, a very strong field arises in yoke i, as a result of which the tooth io is decoupled by attraction at 15, and the switching part a is pulled down against the action of spring 14 and the frictional forces at b-7, b'-7 'and at 2-io and, as soon as the lugs 9, 9 'are out of engagement, rotated in the opposite direction, whereby two moments come into effect, on the one hand the magnetic moment of the armature 8 in the field 2, which for reasons to be explained does not go out immediately when the contacts 7, 7 'have left the contact plates b, b' , on the other hand the moment of the spring 1q., Which was tensioned as a torsion spring in the switched-on state. The separating movement will therefore take place very forcefully. As soon as the contacts 7, 7 'have left the plates b, b' , an arc will remain between these parts, on which the stronger the magnetic field between the pole end 2 or i and the corresponding ends of the armature 8 acts as a blown field, depending the arc becomes longer with the rotation of the switching part. If the arc is blown off, i.e. the magnetic field has been extinguished, the spring 14 snaps up the switching part again and turns the switching part into the switched-off position under its own power, which is indicated by the dashed position of the contacts 7, 7 'in Fig. 6 . In order to avoid getting stuck, it must be ensured by dimensioning and shaping the contact plates b, b ' and the pole end 2 that the current flow is not interrupted before the tooth io has passed the pole piece 2. If the short circuit persists, the switch-off process is repeated immediately when it is switched on again, namely still during the switching movement. In the event of a brief overload, the cold spring f presses the contact plate b so strongly against 7 that the current or field strength is not yet sufficient to overcome the spring force and the frictional force between b and 7, b 'and 7', io and 2 and the To uncouple anchor. Even a stronger current impulse, which would be able to lower the switching part to the point of decoupling, does not result in triggering, since the tooth is not released thanks to the action of the cold spring f. It is assumed that the current surge is not sufficient to swivel out the pole end: 2. In the event of a prolonged limit current load, the heated spring f moves the pole piece 2 to the left. The tooth io is released, the friction between 7 and b is reduced, so that, as can be seen from the earlier, a considerably small force is sufficient to switch it off. If it is switched on again immediately after such a trip and the current intensity has not decreased in the meantime, it is switched off again during the switch-on process. However, if the current has fallen, the switch will snap into the on position, but because the heated spring f has not yet fully moved the pole piece 2 back into its operating position, the switch remains for a renewed switch-off with a slight renewed increase in the current prepared. By appropriately designing the locking mechanism on the handle, the Zahri io in connection with the pole piece 2 could also be used directly as a locking and triggering element.

Claims (6)

PATENTANSPRÜCHE: i. Elektromagnetischer Selbstschalter, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Auslöse- oder Schalterteile eine durch die Stromwärme mittelbar oder unmittelbar beheizte Vorrichtung (Thermostat) einwirkt, welche im kalten Zustande derart den Magnetanker beeinflußt, daß dieser .trotz der Einwirkung des Elektromagneten in seiner Stellung verharrt, welche je- doch im warmen Zustande die Ausschaltbewegung unterstützt. PATENT CLAIMS: i. Electromagnetic self-switch, characterized in that a device (thermostat) directly or indirectly heated by the current heat acts on the release or switch parts, which in the cold state influences the magnet armature in such a way that it remains in its position despite the action of the electromagnet however, the switch-off movement is supported in the warm state. 2. Selbstschalter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die thermische Vorrichtung aus einer Feder (Blatt- oder Spiralfeder) besteht, die im kalten Zustande den Auslösemagneten festhält, bei geringerer Erwärmung den Anker freigibt und bei weitergehender Erwärmung die Auslösung unterstützt. 2. circuit breaker according to claim i, characterized characterized in that the thermal device consists of a spring (leaf or spiral spring) exists, which holds the release magnet in the cold state, with less heating releases the armature and supports tripping if the temperature continues to rise. 3. Selbstschalter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die thermische Vorrichtung als eine vom Strom mittelbar oder unmittelbar beheizte, luftdicht abgeschlossene, mit Membranen versehene Dose ausgebildet ist. q.. 3. Circuit breaker according to Claim i, characterized in that the thermal device as one of the stream indirectly or directly heated, airtight closed, membrane-provided box is formed. q .. Selbstschalter nach Anspruch r bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die die Ausschaltung beeinflussende thermische Vorrichtung von der Spule des Elektromagneten erwärmt wird. Auto switch according to claims r to 3, characterized in that the one influencing the disconnection thermal device is heated by the coil of the electromagnet. 5. Selbstschalter nach Anspruch r bis q., dadurch gekennzeichnet, daß die Auslösekraft durch zwei von Spannung und Strom abhängige Kräfte erzeugt wird, wobei die eine Kraft elektromagnetisch, die andere durch Wärmewirkung hervorgerufen wird und beide Kräfte in gleichem oder in Sinne wirken. 5. Auto switch according to claim r to q., characterized in that the release force by two forces dependent on voltage and current are generated, whereby one force is electromagnetic, the other is caused by the effect of heat and both forces in the same or work in sense. 6. Selbstschalter mit Freiauslösung nach Anspruch r bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Freigabe der Handeinschaltung entweder durch die elektromagnetische oder die Wärmeauslösung oder durch Zusammenwirken der beiden Vorrichtungen erfolgt.6. circuit breaker with trip-free according to claim r to 5, characterized characterized in that the release of the manual activation either by the electromagnetic or the thermal release or the interaction of the two devices takes place.