EP0078458A2 - Schaltgerät für einen an drei Phasen anzuschliessenden Verbraucher - Google Patents
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- H01H9/563—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the switching device and for which no provision exists elsewhere for ensuring operation of the switch at a predetermined point in the ac cycle for multipolar switches, e.g. different timing for different phases, selecting phase with first zero-crossing
Definitions
- the invention relates to a switching device for a consumer to be connected to three phases with at least three switching points.
- the invention has for its object to provide a switching device of the type mentioned above, which can get by with a simple structure with less volume than the known switching devices of the contact material. This is achieved in a switching device of the above type in a simple manner in that of the three switching points the movable contact part of a switching point lags ahead of those of the other two when switched on and when switched off, that the contact erosion essentially only occurs when the switching capacity is required as required the other two switching points.
- the time-shifted switching point requires only a very small volume of the expensive contact material. It also does not need to be made of high quality contact material. It can consist of AgNi, which is easy to weld compared to AgCd0. At the end of the electrical service life, only the switching elements of two current paths have to be replaced, which saves costs for spare parts and time for inspection when changing the switching element.
- the use of the design according to the invention is generally also possible in devices in which certain separation lengths are required in the open state if the opening distances at open switching points correspond to the required separation distances.
- Another significant material saving, preferably the expensive one Silver can be achieved if one switching point is equipped with at least 70% less contact volume than the other two switching points, or if the arc quenching device of one switching point is only equipped with parts of the quenching device of the other two switching points.
- the switching device shown in the drawing consists of the housing 1, in which the fixed magnet part 2 with the coil 3 and the fixed contact part pairs 4, 5 and 6 are held and in which the contact bridge support 7 is movably guided connected to the movable magnet part 8.
- the contact bridge support 7 holds the contact bridges 11, 12 and 13 in window-shaped openings 9, 10. They are pressed via contact pressure springs 14 against stops 15, 16 formed by the edges of the window-shaped openings 9, 10.
- the stop 16 for the contact bridge 12 is lower than the stops 15 for the contact bridges 11 and 13 by the amount 17 (indicated by the arrow in the drawing), so that the contact bridge 12 comes into contact with the fixed contact parts 5 earlier than the contact bridges 11 and 13 with the fixed contacts 4 and 6.
- the switching point formed from the contact bridge 12 and the fixed contact part pair 5 leads the contact points of the other two phases.
- this switching point is the last to open when the switching device is de-energized, so that the actual switching capacity is taken over by the contact bridges 11 and 13 with the fixed contact part pairs 4 and 6.
- This is expressed by a relatively thin contact pad 18 on the contact bridge 12 or on the fixed contact part pair 5. Since the contact erosion occurs practically only from the current paths formed by the contact bridges 11 and 13 with the fixed contact part pairs 4 and 6 compared to known contactors 3-current paths, the contact material of the 2-current paths is also better utilized.
- the arc extinguishing device 19 can, deviating from the usual construction with quenching plates, arc guide parts etc., for which a switching point can be significantly reduced.
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Abstract
Description
- Die Erfindung bezieht sich auf ein Schaltgerät für einen an drei Phasen anzuschließenden Verbraucher mit mindestens drei Schaltstellen.
- Bei bekannten Schaltgeräten der obengenannten Art (DE-GM 72 30 068) hat man Wert darauf gelegt, daß die Schaltstellen der drei Phasen möglichst gleichzeitig schließen, was jedoch infolge Fertigungstoleranzen nicht immer vollständig erreicht wurde. Dies bedeutet, daß alle Kontaktstellen für das Schaltvermögen in bezug auf die Lebensdauer des Schaltgerätes ausgelegt werden müssen, mit einem relativ hohen Aufwand an Kontaktmaterial.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schaltgerät der obengenannten Art zu schaffen, das bei einfachem Aufbau mit gegenüber bekannten Schaltgeräten geringerem Volumen des Kontaktmaterials auskommen kann. Dies wird bei einem Schaltgerät der obengenannten Art auf einfache Weise dadurch erreicht, daß von den drei Schaltstellen das bewegliche Kontaktteil einer Schaltstelle derart gegenüber denen der beiden anderen beim Einschalten vor- und beim Ausschalten nacheilt, daß bei vorschriftsmäßig gefordertem Schaltvermögen der Kontaktabbrand im wesentlichen nur an den beiden anderen Schaltstellen erfolgt.
- Hierdurch ist es möglich, den Kontaktabbrand praktisch auf zwei Strombahnen zu begrenzen. Die zeitlich versetzte Schaltstelle benötigt nur ein sehr geringes Volumen des teuren Kontaktmaterials. Sie braucht auch nicht aus hochwertigem Kontaktmaterial zu bestehen. Sie kann aus AgNi bestehen, das gegenüber AgCd0 gut schweißbar ist. Am Ende der elektrischen Lebensdauer müssen nur die Schaltstücke zweier Strombahnen ersetzt werden, was eine Kosteneinsparung bei Ersatzteilstücken und eine Zeiteinsparung für Inspektion im Schaltstückwechsel mit sich bringt.
- Es ist zwar an sich bekannt (DE-AS 23 46 928), bei einem von Hand betätigbaren Drucktastenschalter mit relativ geringer Schaltleistung zwei Kontaktbrücken hintereinander zu schalten, bei dem die eine ohne Kontaktauflage und die andere nur einseitig mit einer Kontaktauflage versehen ist, so daß nur die mit der Kontaktauflage versehene Kontaktstelle die Schaltleistung übernehmen soll. Abgesehen von den relativ hohen Übergangswiderständen an den Kontaktstellen ohne Kontaktauflage, die sich im Laufe des Betriebes ändern können, ist hiermit nicht das entsprechend den Vorschriften geforderte, notwendige Schaltvermögen erreichbar, was insbesondere bei Industrieschaltgeräten notwendig ist. Die erfindungsgemäße Kontaktstellenausbildung ist daher mit besonderem Vorteil dann anzuwenden, wenn die Kontaktstellen die Brückenkontaktanordnungen eines elektromagnetischen Schaltgerätes sind. Die Verwendung der erfindungsgemäßen Ausführung ist allgemein auch bei Geräten möglich, bei denen bestimmte Trennstreckenlängen im offenen Zustand gefordert werden, wenn die Öffnungswege an geöffneten Schaltstellen den erforderlichen Trennstrecken entsprechen. Eine weitere wesentliche Materialeinsparung, vorzugsweise des teuren Silbers läßt sich erreichen, wenn die eine Schaltstelle mit gegenüber den anderen beiden Schaltstellen um mindestens 70 % reduziertem Kontaktvolumen ausgerüstet ist, oder auch, wenn die Lichtbogenlöscheinrichtung der einen Schaltstelle nur mit Teilen der Löscheinrichtung der beiden anderen Schaltstellen ausgerüstet ist. Auch hinsichtlich der Herstellung lassen sich weitere Einsparungen erzielen, wenn Kontaktteile wie auch die Zuleitung der einen Schaltstelle unlösbar am Schaltgerät befestigt sind, wenn das Vor- bzw. Nacheilen der einen Schaltstelle durch in der Höhe unterschiedlich angeordnete Festkontaktteilpaare erreichbar ist, wobei es vorteilhaft ist, wenn zwischen Gehäuse und Festkontaktteilpaar Zwischenlagen eingelegt sind.
- Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung beschrieben und die Wirkungsweise näher erläutert.
- Das in der Zeichnung dargestellte Schaltgerät besteht aus dem Gehäuse 1, in dem der feststehende Magnetteil 2 mit der Spule 3 sowie die Festkontaktteilpaare 4, 5 und 6 gehalten und in dem der Kontaktbrückenträger 7 mit dem beweglichen Magnetteil 8 verbunden beweglich geführt ist. Der Kontaktbrückenträger 7 hält in fensterförmigen Öffnungen 9, 10 die Kontaktbrücken 11, 12 und 13. Sie werden über Kontaktdruckfedern 14 an von den Rändern der fensterförmigen Öffnungen 9, 10 gebildete Anschläge 15, 16 gedrückt. Der Anschlag 16 für die Kontaktbrücke 12 liegt gegenüber den Anschlägen 15 für die Kontaktbrücken 11 und 13 um den Betrag 17 (durch Pfeil in der Zeichnung angedeutet) tiefer, so daß die Kontaktbrücke 12 früher mit den Festkontaktteilen 5 in Berührung kommt als die Kontaktbrücken 11 und 13 mit den Festkontakten 4 bzw. 6.
- Beim Einschalten eilt die Schaltstelle, gebildet aus der Kontaktbrücke 12 und dem Festkontaktteilpaar 5, gegenüber den Kontaktstellen der anderen beiden Phasen vor. Wie ohne weitere Erläuterung ersichtlich, öffnet diese Schaltstelle beim Entregen des Schaltgerätes als letzte, so daß die eigentliche Schaltleistung von den Kontaktbrücken 11 und 13 mit den Festkontaktteilpaaren 4 und 6 übernommen wird. Dies drückt sich durch eine relativ dünne Kontaktauflage 18 auf der Kontaktbrücke 12 bzw. auf dem Festkontaktteilpaar 5 aus. Da der Kontaktabbrand praktisch nur noch von den durch die Kontaktbrücken 11 und 13 mit den Festkontaktteilpaaren 4 und 6 gebildeten Strombahnen gegenüber bei bekannten Schützen 3-Strombahnen erfolgt, wird das Kontaktmaterial der 2-Strombahnen auch besser ausgenutzt.
- Die Lichtbogenlöscheinrichtung 19 kann,von der üblichen Bauweise mit Löschblechen, Lichtbogenleitteilen usw. abweichend,für die eine Schaltstelle wesentlich reduziert werden.
- Für die Verwirklichung des Gegenstandes der Erfindung ist keine Neukonstruktion erforderlich. Es kann die übliche Schützkonstruktion beibehalten werden. Es braucht lediglich die fensterförmige Öffnung 10 etwas größer ausgeführt zu werden, d.h. der Anschlag 16 muß tiefer liegen und zwar um den durch die Erfindung angegebenen Betrag, wobei die Stärkenreduzierung der Kontaktauflage in Betracht zu ziehen ist. Um auch diesen geringen Aufwand noch zu vermeiden, können jedoch auch mit Vorteil anstelle der Öffnungsänderung in der Zeichnung nicht näher dargestellte Zwischenlagen zwischen Gehäuse 1 und Festkontaktteilpaar 5 eingelegt werden.
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