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Patent Searching and Data


Title:
CURRENT LIMITING LOW-VOLTAGE POWER CIRCUIT BREAKER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2002/035570
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a low-voltage power circuit breaker (1) comprising a current-limiting opening of a mobile switching contact (8). The force-transmitting connection between the actuating shaft lever (12) and the mobile switching contact (8) or the contact support (7) is provided in the form of a latching device (13) and comprises two identical levers (14; 15), which can pivot in relation to one another around an articulated joint (16) and which are joined to one another by means of said articulated joint (16) that is formed by a joint pin (23) guided through aligned continuous borings (21; 22) provided in concentric parts (19; 20) of the levers (14; 15). The contact surfaces of the levers have slanted surfaces (17; 18) that serve as a tooth. In the vicinity of the articulated joint (16), the levers (14; 15) are subjected to the action of an adjustable spring force, which is exerted by a pressure spring (24) and which acts upon the tooth.

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JPS63264844CIRCUIT BREAKER
JP2679640CIRCUIT BREAKER
Inventors:
BACH MICHAEL (DE)
SEBEKOW MICHAEL (DE)
SEIDLER-STAHL GUENTER (DE)
SCHMIDT DETLEV (DE)
THIEDE INGO (DE)
TUERKMEN SEZAI (DE)
Application Number:
PCT/DE2001/002820
Publication Date:
May 02, 2002
Filing Date:
July 23, 2001
Export Citation:
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Assignee:
SIEMENS AG (DE)
BACH MICHAEL (DE)
SEBEKOW MICHAEL (DE)
SEIDLER STAHL GUENTER (DE)
SCHMIDT DETLEV (DE)
THIEDE INGO (DE)
TUERKMEN SEZAI (DE)
International Classes:
H01H71/52; H01H77/10; H01H71/12; (IPC1-7): H01H77/10; H01H71/52
Foreign References:
DE19630470C11997-08-28
US5566818A1996-10-22
DE19740422A11999-03-11
DE1513341A11969-12-18
US4998081A1991-03-05
Attorney, Agent or Firm:
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT (Postfach 22 16 34 München, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. l. Leistungsschalter mit strombegrenzender Öffnung eines be wegbaren Schaltkontaktes mit folgenden Merkmalen : eine Antriebsvorrichtung zur Überführung des Schaltkontak tes in eine Einschaltstellung und in eine Ausschaltstel lung, eine im Zuge der Kraftübertragung von der Antriebsvorrich tung zum Schaltkontakt angeordnete Verklinkungseineinrich tung, die ausgehend von der Einschaltstellung des Schaltkontak tes durch eine vom Schaltkontakt ausgehende und in der Richtung der Ausschaltstellung wirkende Öffnungskraft lös bar ist, wenn die Öffnungskraft einen vorgegebenen Grenz wert überschreitet, wobei die Verklinkungseinrichtung als mechanisches Ver bindungsglied zwischen der Antriebsvorrichtung und dem bewegbaren Schaltkontakt ausgebildet ist und wenigstens zwei zusammenwirkende, winklig zur Richtung der Öff nungskraft angeordnete Arbeitsflächen und eine auf die Arbeitsflächen wirkende Andruckfeder aufweist, gekennnzeichnet durch folgende weitere Merkmale : die Verklinkungseinrichtung (13) weist zwei mittels eines durch fluchtende Durchgangsbohrungen (21 ; 22) in konzen trischen Teilen (19 ; 20) der Hebel (14 ; 15) geführten Ge lenkbolzens (23) gebildeten Gelenks (16) miteinander ver bundene und um das Gelenk (16) relativ zueinander schwenk bare Hebel (14 ; 15) auf, welche identisch ausgebildet sind, die Hebel (14 ; 15) weisen an ihren Berührungsflächen an den konzentrischen Teilen (19 ; 20) im Bereich des Gelenks (16) als Verzahnung wirkende Schrägflächen (17 ; 18) auf, die konzentrisch um die Durchgangsbohrungen (21 ; 22) für den Gelenkbolzen (23) angeordnet sind, Die Hebel (14 ; 15) sind an den konzentrischen Teilen (19 ; 20) im Bereich des Gelenks (16) durch eine Andruckfeder (24) mit einer auf die durch die Schrägflächen (17 ; 18) gebildete Verzahnung an ihren Berührungsflächen wirkende Federkraft beaufschlagt, die Hebel (14 ; 15) stehen im Ruhezustand der Verklinkungs einrichtung (13) zur Erzeugung eines von der Öffnungskraft abhängigen relativen Drehmomentes in einem von der Streck lage verschiedenen Winkel zueinander, die dem Gelenk (16) abgewandten Enden der Hebel (14 ; 15) weisen mit Durchgangsbohrungen (28 ; 29) versehene Aufnah men (30 ; 31) zur gelenkigen Verbindung mit dem Schaltkon takt bzw.
2. mit der Antriebsvorrichtung auf.
3. Leistungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gelenkbolzen (23) an seinem einen Ende einen Kopf (25) als Widerlager für die Andruckfeder und an seinem anderen En de ein Gewinde (26) für eine Mutter (27) aufweist.
4. Leistungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die als Verzahnung dienenden, bei Belastung der Verklin kungseinrichtung (13) in der Verdrehrichtung der Hebel (14 ; 15) aufeinander zu bewegten Schrägflächen (17) mit stei len Flanken als Schnappflächen ausgebildet sind.
5. Leistungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die als Verzahnung dienenden, bei Belastung der Verklin kungseinrichtung (13) in der Verdrehrichtung der Hebel (14 ; 15) voneinander weg bewegten Schrägflächen (18) mit flachen Flanken als Gleitflächen ausgebildet sind.
6. Leistungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Andruckfeder (24) als den Gelenkbolzen (23) um schließende und am Kopf (25) des Gelenkbolzens abgestützte Schraubendruckfeder ausgebildet ist.
7. Leistungsschalter nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Achse des die Hebel (14 ; 15) verbindenden Gelenkes (16) parallel zu einer Schwenkachse des bewegbaren Schaltkon taktes angeordnet ist.
8. Leistungsschalter nach 2,3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, die von der Andruckfeder (24) auf die Berührungsflächen der Hebel (14 ; 15) an den konzentrischen Teilen (19 ; 20) im Bereich des Gelenks (16) mit den als Verzahnung wirkenden Schragflä chen (17 ; 18) ausgeübte Andruckkraft durch Veränderung der wirksamen Länge des Gelenkbolzens (23) einstellbar ist.
Description:
Beschreibung Strombegrenzender Niederspannungs-Leistungsschalter Die Erfindung betrifft einen strombegrenzenden Niederspan- nungs-Leistungsschalter mit einem durch ein Schaltschloß verklinkbaren Kontaktsystem, das pro Phase mindestens ein be- wegbares und ein festes Kontaktelement aufweist, dessen be- wegliches Kontaktelement bei auftretenden hohen Strömen, zum Beispiel bei Kurzschlüssen, infolge elektrodynamischer Kräfte entgegen der Wirkung einer Kontaktkraftfeder abhebt, welcher folgende Merkmale aufweist : -eine Antriebsvorrichtung zur Überführung des Schaltkontak- tes in eine Einschaltstellung und in eine Ausschaltstellung, -eine im Zuge der Kraftübertragung von der Antriebsvorrich- tung zum Schaltkontakt angeordnete Verklinkungseinrich- tung, die ausgehend von der Einschaltstellung des Schalt- kontaktes durch eine vom Schaltkontakt ausgehende und in der Richtung der Ausschaltstellung wirkende Öffnungskraft lösbar ist, wenn die Öffnungskraft einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet, wobei diese Verklinkungseinrich- tung als mechanisches Verbindungsglied zwischen der An- triebsvorrichtung und dem bewegbaren Schaltkontakt ausge- bildet ist und wenigstens zwei zusammenwirkende, winklig zur Richtung der Öffnungskraft angeordnete Arbeitsflächen und eine auf die Arbeitsflächen wirkende Andruckfeder auf- weist.

Bei strombegrenzenden Niederspannungs-Leistungsschaltern wer- den extrem kurze Auslosezeiten von wenigen Millisekunden an- gestrebt. Die normalen Auslosezeiten bei Leistungsschaltern sind länger, denn beim klassischen Aufbau eines dynamisch fe-

sten, d. h. mit selektiv staffelbarer Auslosung arbeitenden Leistungsschalters ist das Kontaktsystem in sich völlig starr. Die Kontakte bleiben geschlossen, bis sie an anderer Stelle freigegeben werden. Der Auslosemagnet muss zum Anspre- chen gebracht werden, was eine verhältnismäßig lange Zeit in Anspruch nimmt und es muss dazu eine komplette Schaltmechanik freigegeben werden, in der eine relativ große Anzahl von Tei- len bewegt werden muss. Daraus resultiert aber auch, dass der Schalter bezüglich der Stromführungsfähigkeit die hohe Bela- stung aushalten muss und nicht vorher durch Überhitzung be- schädigt oder zerstört wird. Das kann dadurch umgangen wer- den, dass die elektrodynamischen Stromkräfte selbst zur Kon- taktöffnung ausgenutzt werden. Dafür gibt es eine Reihe un- terschiedlicher Prinzipien.

Eines dieser Prinzipien besteht darin, zu bewirken, dass die abhebenden Kontaktkräfte bei hohen Strömen zur Wirkung kommen können, bevor eine normale mechanische Verklinkung im Schal- terantrieb freigegeben wird. Das beruht darauf, dass jeder stumpf aufeinander treffende Kontakt durch die Stromengekräf- te eine abstoßende Wirkung erfährt und wenn die Kontakte nicht durch Fremdkräfte zusammengehalten werden, heben sie bei einer bestimmten Stromstärke ab. Mit dem Öffnen der Kon- takte muss dann auch der Schaltmechanismus in die Ausschalt- stellung gebracht und der Kontaktträger mit dem Schaltmecha- nismus wieder verriegelt werden. Dabei wird angestrebt, dass gegebenenfalls ein einzelner Pol eines mehrpoligen Leistungs- schalters unter dem Einfluß dieser Kräfte zum Öffnen gebracht wird, während die anderen noch geschlossen bleiben, weil eben dieser eine Pol den hohen Strom führt. Wenn diese extrem schnelle Öffnung stattfindet, wird ein Schaltlichtbogen ent- stehen und dessen Widerstand ist im Vergleich zu den Wider- ständen der Strombahnen über die gesamte Fehlerstelle und den

Schalter so groß, dass er strombegrenzend wirkt. Es kann also nicht die volle Hohe des Kurzschlußstromes erreicht werden.

Der beschriebene Vorgang kann auf unterschiedliche Art reali- siert werden. Bei geringen Anforderungen, wenn der Schaltme- chanismus besonders gut, insbesondere mit geringer Masse der zu bewegenden Teile, aufgebaut ist, genügt es, ihn dreipolig freizugeben. Besser ist es aber, wie schon erwähnt, eine ein- polige Unterbrechung der betroffenen Strombahn zu bewirken, weil dadurch ein höherer Strombegrenzungsfaktor erreicht wird.

Die FR-PS 721 451 beschreibt einen Gleichspannungs-Schnell- schalter, bei dem die Stromkräfte durch einen vom Kontaktsy- stem getrennten, bei einer Stromerhöhung ansprechenden elek- tromechanischen Wandler erzeugt werden. Durch die AT-PS 250 479 ist ein strombegrenzender Schalter bekannt ge- worden, dessen beweglicher Schalthebel in der Einschaltstel- lung durch eine Verklinkung gehalten ist, die sowohl mittels einer durch elektrodynamische Kräfte hervorgerufenen Bewegung des beweglichen Schalthebels als auch durch einen elektroma- gnetischen Überstromauslöser lösbar ist. Die Übertragung der Auslösebewegung des Uberstromauslösers auf die Verklinkungs- stelle geschieht dabei durch mehrere Zwischenglieder.

In der DE-PS 1 801 071 ist ein Niederspannungs-Leistungs- schalter mit einer schleifenförmigen Strombahn, die auseinan- dertreibende kontaktoffnende Kräfte erzeugt, dargestellt, bei dem durch die, bei besonders hohen Überströmen auftretenden, elektrodynamischen Kräfte im Kontaktsystem der Schalthebel entgegen der Kraft einer Feder bewegt wird. Am bewegbaren Kontakthebel ist eine Stange vorgesehen, die sich mit einer Rolle an einem Sperrglied abstützt. Durch dieses Sperrglied,

das seinerseits gegen Federkraft verschiebbar ist und eine Rolle, wird ein Klinkenhebel verschoben und freigegeben, wo- durch der Schalthebel in die Ausschaltlage gebracht werden kann.

Eine andere Möglichkeit zur schnellen Kontaktöffnung auf Grund von Stromkräften ist in der DE 14 63 312 AI beschrie- ben. Hier wird der durch einen auftretenden hohen Strom auf- geschleuderte, in einem fliegenden Drehpunkt gelagerte Kon- takt durch eine Verklinkungsmechanik in der geöffneten Stel- lung festgehalten und über einen Hebelmechanismus die normale Kraftspeicher-Auslösewelle betatigt, wodurch der Schalter in seine endgültige Ausschaltlage gebracht wird.

Die DE 15 13 341 AI beschreibt einen weiteren derartigen Lei- stungsschalter, bei dem bei einem hohen Kurzschlußstrom in- folge der elektrodynamischen Kräfte eine abstoßende Wirkung zwischen den beiden Kontaktelementen zustande kommt. Dabei löst sich beim Schwenken des Kontakttragers mit dem bewegba- ren Kontakt in einer Verriegelungseinrichtung die Verriege- lung des Kontaktträgers mit dem Schaltmechanismus und ein Traghebel wird gedreht. Über zwei weitere, als Doppelhebel wirkende Hebel, wird die Auslösewelle gedreht, die eine Ent- klinkung des Schaltschlosses bewirkt.

Eine andere Lösung zur strombegrenzenden Abschaltung zeigt die DE 1 463 311 A1. Bei dieser Bauart ist das bewegliche Kontaktstück auf einem schwenkbaren Hebel gelenkig gelagert.

Im Kurzschlußfall wird durch die Bewegung des beweglichen Kontaktstücks infolge elektromechanischer Kräfte eine Kon- taktstücksperre gelöst, so dass die Kontaktfeder entspannt und das bewegliche Kontaktstück in die Aus-Stellung geschleu- dert wird.

Die DE 25 11 948 Al beschreibt einen Schalter, bei dem durch eine elektrodynamische Öffnungsbewegung des beweglichen Kon- taktstücks sofort nach der Kontaktöffnung und bei ansteigen- der Kontaktfederkraft eine Hebelanordnung zur direkten Ent- klinkung des Schaltschlosses betätigt wird. Dazu ist das be- wegliche Kontaktstück auf einem Träger drehbar gelagert und in der Einschaltstellung von einer sich am Träger abstutzen- den Kontaktkraftfeder gegen das Festkontaktstück gepreßt. Der Träger ist an einem ortsfesten Drehpunkt gelagert und im Ein- schaltzustand vom Schaltschloß starr verriegelt. Die Öff- nungsbewegung des beweglichen Kontaktstücks zur Entriegelung des Trägers wird über eine Hebelanordnung auf das Schalt- schloß und auf die Verriegelung des Trägers geleitet In der EP 0 398 461 A2 ist ein Leistungsschalter mit einer Antriebsvorrichtung und einer Verklinkungseinrichtung für ei- nen bewegbaren Schaltkontakt gezeigt bei welchem in der An- triebsvorrichtung ein mechanisch nichtlineares Element einge- fügt ist. Dieses wird bezüglich seiner Wirkungsweise im we- sentlichen aus teleskopartig ineinanderschiebbaren Teilen ge- bildet. Beide weisen miteinander zusammenwirkende Schrägflä- chen mit einer Federbeaufschlagung auf. Wenn die auf die Ver- bindung wirkenden Kräfte die normale Kontaktandruckkraft um ein bestimmtes MaS überschreiten, gleiten die Schrägflächen schlagartig aneinander ab und der beaufschlagte Kontaktträger wird schlagartig in die Ausschaltstellung bewegt, um den strombegrenzenden Schaltlichtbogen zu erzeugen.

In der DE 197 40 422 Al wird vorgeschlagen, dass als Verbin- dung zwischen dem bewegbaren Kontakthebelträger und der Schaltwelle eine Knickhebelverbindung vorgesehen ist, die durch miteinander gelenkig verbundene Teillaschen gebildet

ist, welche durch eine Feder derart beaufschlagt sind, dass sie eine gestreckte Lage einnehmen. Der bewegbare Kontakt- belträger ist dabei nicht, wie bisher üblich, starr, sondern durch ein, vorzugsweise durch eine Welle gebildetes Schwenk- lager mit seinen Stützhebeln verbunden, so dass er eine Schwenkbewegung ausführen kann. Er besitzt eine Tasche, die zur Aufnahme und Verbindung der am bewegbaren Kontakthebel- träger angelenkten Teillasche der Knickhebelverbindung mit dem bewegbaren Kontakthebelträger mittels eines Koppelbolzens dient und eine, durch eine Kante der Tasche gebildete An- schlagfläche, zur Einwirkung des Kontakthebelträgers durch seine Schwenkbewegung auf eine der Teillaschen. Dadurch wer- den die Teillaschen aus ihrer Strecklage ausgelenkt und die zunächst starre Knickhebelverbindung eingeknickt. Der beweg- bare Kontakthebeltrager ist weiterhin im Bereich der bei nor- malen Schaltern durch ihn hindurchtretenden Kontakthebelwelle mit Aussparungen versehen, die so ausgebildet sind, dass sei- ne Schwenkbewegung nicht durch diese Kontakthebelwelle behin- dert wird.

Alle vorgenannten Schalter haben gemeinsam den Nachteil, dass für die Realisierung der Strombegrenzung eine Vielzahl zu be- wegender Teile, teilweise auch nur für die Strombegrenzung zusätzlich erforderliche Bauelemente, vorhanden sind. Das ist mit hohem mechanischen und fertigungstechnischen Aufwand ver- bunden.

Darüber hinaus muss berücksichtigt werden, dass Kunden nicht nur einen derartigen Schaltertyp benötigen, sondern auch ei- nen, der konventionell, also selektiv öffnet, also nur dann, wenn bei Auftreten eines hohen Stromes eine bestimmte Zeit verstrichen ist. Es ist aber sehr aufwendig, dem Kunden zwei ganz unterschiedlich aufgebaute Typen von Leistungsschaltern

anzubieten, denn es müssen zwei unterschiedliche Schalterkon- struktionen vorgehalten werden. Es kann also von beiden Typen jeweils nur die halbe LosgröSe gefertigt werden. Die Kunden rüsten heute die Anlagen häufig um und benötigen deshalb preiswerte universell verwendbare Leistungsschalter.

Das Bestreben die unterschiedlichen Funktionen, klassischer, selektiv zeitabhängig staffelbarer Leistungsschalter oder strombegrenzender Schalter, alternativ zur Verfügung zu ha- ben, soll deshalb möglichst kostengünstig verwirklicht wer- den.

Die Aufgabe der Erfindung besteht folglich darin, einen strombegrenzenden Niederspannungs-Leistungsschalter vorzu- schlagen, der ohne wesentlichen konstruktiven und fertigungs- technischen Aufwand aus einem normalen serienmäßigen Schalter abgeleitet werden kann, ohne dass an diesem wesentliche Ver- änderungen vorgenommen werden müssen. Herkömmliche Schalter haben einen beweglichen Schaltpol mit einem Schaltkontakt mit einem Schalterantrieb und dazwischen eine Hebelkette welche die Schaltwelle und den Kontaktträger verbindet, so dass es sich anbietet, in den Zug der Hebelkette ein Element einzu- bauen, das eine mechanisch nichtlineare Charakteristik auf- weist, insofern, dass die Hebelkette unabhängig von der Schaltwelle nachgibt, ausknickt oder einknicken kann, wenn durch die stromabhebenden Kräfte der Kontaktträger gegen die Hebelkette drückt.

Davon ausgehend wird die vorgenannte Aufgabe der Erfindung dadurch gelöst, dass die bisher als Hebelkette ausgeführte Kraftübertragung vom Schalterantrieb zum Kontaktträger bau- lich völlig umgestaltet wird, insofern, dass sie als eine Art Knickglied aufgebaut wird.

Der erfindungsgemäße, strombegrenzende Leistungsschalter mit einem bewegbaren Schaltkontakt, mit einer Antriebsvorrichtung zur Überführung des Schaltkontaktes in eine Einschaltstellung und in eine Ausschaltstellung, einer im Zuge der Kraftüber- tragung von der Antriebsvorrichtung zum Schaltkontakt ange- ordneten Verklinkungseineinrichtung, die ausgehend von der Einschaltstellung des Schaltkontaktes durch eine vom Schalt- kontakt ausgehende und in der Richtung der Ausschaltstellung wirkende Öffnungskraft lösbar ist, wenn die Öffnungskraft ei- nen vorgegebenen Grenzwert überschreitet, wobei die Verklin- kungseinrichtung als mechanisches Verbindungsglied zwischen der Antriebsvorrichtung und dem bewegbaren Schaltkontakt aus- gebildet ist und wenigstens zwei zusammenwirkende, winklig zur Richtung der Öffnungskraft angeordnete Arbeitsflächen und eine auf die Arbeitsflächen wirkende Andruckfeder aufweist, besitzt folgende Merkmale : -die Verklinkungseinrichtung weist zwei, mittels eines Ge- lenks miteinander verbundene und um das Gelenk relativ zu- einander schwenkbare Hebel auf, wobei das Gelenk durch ei- nen fluchtende Durchgangsbohrungen in konzentrischen Tei- len der Hebel durchdringenden Gelenkbolzen gebildet ist, und die Hebel identisch ausgebildet sind, -die Hebel weisen an ihren Berührungsflächen an den konzen- trischen Teilen im Bereich des Gelenks als Verzahnung wir- kende Schrägflächen auf, die konzentrisch um die Durch- gangsbohrungen für den Gelenkbolzen angeordnet sind, -die Hebel sind an den konzentrischen Teilen im Bereich des Gelenks durch eine Andruckfeder mit einer auf die durch die Schrägflächen, gebildete Verzahnung an ihren Beruh- rungsflachen wirkende Federkraft beaufschlagt, die Hebel stehen im Ruhezustand der Verklinkungseinrich- tung zur Erzeugung eines von der Öffnungskraft abhängigen

relativen Drehmomentes in einem von der Strecklage ver- schiedenen Winkel zueinander, die dem Gelenk abgewandten Enden der Hebel weisen mit Durchgangsbohrungen versehene Aufnahmen zur gelenkigen Verbindung mit dem Schaltkontakt bzw. mit der Antriebsvor- richtung auf.

Der Gelenkbolzen weist zweckmäßig an seinem einen Ende einen Kopf als Widerlager für die Andruckfeder und an seinem ande- ren Ende ein Gewinde für eine Mutter auf. Die als Verzahnung dienenden, bei Belastung der Verklinkungseinrichtung in der Verdrehrichtung der Hebel aufeinander zu bewegten Schragflä- chen sind mit steilen Flanken als Schnappflächen ausgebildet und die bei Belastung der Verklinkungseinrichtung in der Ver- drehrichtung der Hebel voneinander weg bewegten Schrägflächen weisen flache Flanken als Gleitflächen auf.

Die Andruckfeder ist vorteilhaft als den Gelenkbolzen um- schließende und am Kopf des Gelenkbolzens abgestützte Schrau- bendruckfeder ausgebildet.

Die Achse des die Hebel verbindenden Gelenkes ist zweckmäßig parallel zu einer Schwenkachse des bewegbaren Schaltkontaktes angeordnet.

Die von der Andruckfeder auf die Berührungsflächen der Hebel an den konzentrischen Teilen im Bereich des Gelenks mit den als Verzahnung wirkenden Schrägflächen ausgeübte Andruckkraft ist durch Veränderung der wirksamen Lange des Gelenkbolzens einstellbar.

Diese Veränderung der wirksamen Länge des Gelenkbolzens wird in einfacher Weise dadurch bewirkt, dass die Mutter weiter

aufgeschraubt oder weniger weit aufgeschraubt wird. Durch die erfindungsgemäße Verklinkungseinrichtung wird eine neue Bau- gruppe zur kraftübertragenden Verbindung des Schaltwellenhe- bels mit dem Schaltkontakt, beziehungsweise dem Kontaktträger geschaffen. Sie ist als kraftabhängig ausknickendes Element ausgebildet, welches es ermöglicht, dass beim Auftreten eines Kurzschlußstromes jede Schalteinheit, unabhängig voneinander und unabhängig von der EIN-Position der Schaltwelle, öffnet.

Die beiden Hebel der Verklinkungseinrichtung sind identisch ausgebildet. Es ist also fertigungsmäßig nur ein Teil herzu- stellen. Die als Verzahnung der konzentrischen Teile der He- bel ausgebildeten Schrägflächen stehen unter dem Federdruck einer Andruckfeder, welcher so bemessen ist, dass eine defi- nierte Kraft zum Einschalten und zur Bereitstellung der Kon- taktkräfte ohne Ausknickung übertragen werden kann. Die Fe- derkraft der Andruckfeder ist dabei stufenlos einstellbar, so dass die gewünschte Ausknick-Kraft der Verklinkungseinrich- tung ebenfalls stufenlos eingestellt werden kann. Die erfin- dungsgemäße Verklinkungseinrichtung wird nicht, wie bei be- kannten Ausführungen, teleskopartig zusammengeschoben, son- dern es erfolgt eine Drehknickbewegung. Wenn im weiteren Ver- lauf des Abschaltvorganges der elektromagnetische Schnellaus- löser den Schalter endgültig abschaltet, wird durch die sich drehende Schaltwelle und ihren Schaltwellenhebel die Verklin- kungseinrichtung wieder in ihre Ruhestellung gebracht. Damit ist der Schalter wieder einschaltbereit.

Die Erfindung soll nachfolgend zum besseren Verständnis an- hand eines bevorzugten, den Schutzumfang nicht einschränken- den, Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.

Die Fig. 1 zeigt schematisch einen Niederspannungs-Leistungs- schalter mit der erfindungsgemäßen Verklinkungseinrichtung in einer Schnittdarstellung im ausgeschalteten Zustand.

Die Fig. 2 zeigt schematisch einen Niederspannungs-Leistungs- schalter mit der erfindungsgemäßen Verklinkungseinrichtung in einer Schnittdarstellung im eingeschalteten Zustand.

Die Fig. 3 zeigt schematisch einen Niederspannungs-Leistungs- schalter mit der erfindungsgemäßen Verklinkungseinrichtung in einer Schnittdarstellung im ausgelösten Zustand.

Die Fig. 4 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform der erfin- dungsgemäßen Verklinkungseinrichtung in der Seitenansicht.

Die Fig. 5 zeigt einen einzelnen Hebel der erfindungsgemäßen Verklinkungseinrichtung gemäß der Fig. 4 in der Draufsicht.

Die Fig. 6 zeigt die erfindungsgemäße Verklinkungseinrichtung gemäß der Fig. 1 teilweise montiert.

In den Fig. 1 bis 3 ist schematisch ein Niederspannungs- Leistungsschalter 1 im Schnitt dargestellt, um den Einbauort der erfindungsgemäßen Verklinkungseinrichtung 13 zu verdeut- lichen. Durch die Rückwand 2 des Niederspannungs-Leistungs- schalters 1 sind die obere Anschlußschiene 3 und die untere Anschlußschiene 4 hindurchgeführt. An der oberen Anschluß- schiene 3 befindet sich der feststehende Schaltkontakt 5 und an der unteren Anschlußschiene 4 ist über flexible Verbindun- gen 6 der auf einem Kontaktträger 7 befindliche bewegbare Schaltkontakt 8 angeschlossen. Über dem festen Schaltkontakt 5 und dem bewegbaren Schaltkontakt 8 ist die Lichtbogenlösch- kammer 9 angeordnet. Im Schalterantrieb 10 befindet sich die

Schaltwelle 11 mit dem Schaltwellenhebel 12, an welchem die erfindungsgemäße Verklinkungseinrichtung 13 als Verbindungs- element zum Kontaktträger 7 befestigt ist.

In der Fig. 1 stehen, im ausgeschalteten Zustand des Nie- derspannungs-Leistungsschalters 1, die Hebel 14 ; 15 im Ruhezu- stand der Verklinkungseinrichtung 13 zur Erzeugung eines von der Öffnungskraft abhängigen relativen Drehmomentes in einem von der Strecklage verschiedenen Winkel zueinander, wobei die Achse des die Hebel 14 ; 15 verbindenden Gelenkes 16 parallel zu einer nicht dargestellten Schwenkachse des bewegbaren Schaltkontaktes 8 angeordnet ist. Die gleiche Konstellation, nur im eingeschalteten Zustand des Niederspannungs-Leistungs- schalters 1 zeigt die Fig. 2, während in der Fig. 3 der Nie- derspannungs-Leistungsschalter 1 mit der Verklinkungseinrich- tung 13 im ausgelösten Zustand gezeigt ist, in welchem die Verklinkungseinrichtung 13 eingeknickt ist und eine Öffnung des bewegbaren Kontaktes 8 erfolgt ist.

Die Fig. 4 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform der erfin- dungsgemäßen Verklinkungseinrichtung 13 in der Seitenansicht.

Sie weist zwei identisch ausgebildete Hebel 14 ; 15 auf, die durch ein Gelenk 16 miteinander verbunden und um das Gelenk 16 relativ zueinander schwenkbar sind. Die Berührungsflächen der Hebel 14 ; 15 enthalten als Schrägflächen 17 ; 18 ausgebil- dete Arbeitsflächen, welche in der Form einer Verzahnung der konzentrischen Teile 19 ; 20 ausgebildet sind. Dabei ist die Schrägfläche 17 steil als Schnappflache ausgebildet und die Schrägfläche 18 flach als Gleitfläche.

Das die Hebel 14 ; 15 verbindende Gelenk 16 ist durch einen fluchtende Durchgangsbohrungen 21 ; 22 der Hebel 14 ; 15 durch- setzenden Gelenkbolzen 23 gebildet, welcher gleichzeitig die

Führung und die Halterung für die als Schraubendruckfeder ausgebildete Andruckfeder 24 bildet, die den Gelenkbolzen 23 umschließt und am Ende des Gelenkbolzens 23 durch einen scheibenförmigen Kopf 25 desselben abgestützt ist. Auf der dem Kopf 25 gegenüberliegenden Seite des Gelenkbolzens 23 ist ein Gewinde 26 zur Aufnahme einer Mutter 27 vorgesehen, mit- tels welcher die Spannung der auf dem Gelenkbolzen 23 sitzen- den Andruckfeder 24 veränderbar ist. Die beiden Hebel 14 ; 15 stehen somit unter dem veränderbaren Federdruck der Andruck- feder 24. An den dem Gelenk 16 gegenüberliegenden Seiten wei- sen die Hebel 14 ; 15 mit je einer Durchgangsbohrung 28 ; 29 versehene Aufnahmen 30 ; 31 auf, die zur Verbindung mit dem Schaltwellenhebel 12 beziehungsweise dem Kontaktträger 7 die- nen.

Die Fig. 5 zeigt einen einzelnen Hebel der erfindungsgemäßen Verklinkungseinrichtung gemäß der Fig. 4 in der Draufsicht.

Die beiden Hebel 14 ; 15 sind identisch ausgebildet, weshalb nur ein Hebel 15 dargestellt ist. Die als Schrägflächen 17 ; 18 ausgebildeten Arbeitsflächen des Hebels 15 sind konzen- trisch um die Durchgangsbohrung 22 für den Gelenkbolzen 23 im konzentrischen Teil 20 angeordnet. Am entgegengesetzten Ende des Hebels 15 ist die mit einer Durchgangsbohrung 29 versehe- ne Aufnahme 31 angeordnet, die zur Verbindung mit dem Schalt- wellenhebel 12 beziehungsweise dem Kontaktträger 7 dient.

Die Fig. 6 zeigt die erfindungsgemäße Verklinkungseinrichtung 13 gemäß der Fig. 1 teilweise montiert, wobei die Mutter 27 weggelassen wurde. In dieser Darstellung, in welcher gleiche Teile entsprechend der Fig. 1 mit gleichen Bezugszeichen ver- sehen sind, ist deutlich die Ausbildung der Schrägflächen 17 ; 18 als Verzahnung der konzentrischen Teile 19 ; 20 zu erken-

nen, welche im montierten Zustand unter dem Federdruck der auf dem Gelenkbolzen 23 sitzenden Andruckfeder 24 steht.

Die erfindungsgemäße Verklinkungseinrichtung 13 wirkt wie folgt : Überschreitet, beispielsweise im Falle eines Kurzschlusses, die durch die elektrodynamischen Stromkrafte und Stromenge- kräfte auf das Kontaktsystem ausgeübte Öffnungskraft einen vorherbestimmten Wert, der die Knick-Kraft so groß werden läßt, dass die an den aneinanderliegenden, als Schnappflächen ausgebildeten Schrägflächen 17 auftretende Hubkraft die ein- gestellte Federkraft der Andruckfeder 24 überschreitet, glei- ten diese Schrägflächen voneinander ab und schnappen über.

Dadurch knickt die Verklinkungseinrichtung 13 ein und gibt den bewegbaren Schaltkontakt 8 frei. Sind die Schrägflächen 17 als Schnappflächen voneinander abgeglitten, setzen die Schrägflächen 18 als in der Bewegungsrichtung abfallende Gleitflächen dem Einknicken der Verklinkungseinrichtung 13 keinen Widerstand mehr entgegen.

Der in dieser nicht stabilen Phase des Abschaltvorganges beim Öffnen des bewegbaren Schaltkontaktes 8 zwischen diesem und dem feststehenden Schaltkontakt 5 entstehende Abschaltlicht- bogen begrenzt durch seinen Widerstand den fließenden Kurz- schlußstrom, bevor im weiteren Verlauf des Abschaltvorganges der elektromagnetische Schnellauslöser anspricht und den Schalter endgültig abschaltet.

Wenn im weiteren Verlauf des Abschaltvorganges der elektroma- gnetische Schnellausloser den Schalter endgültig abschaltet, wird durch die sich drehende Schaltwelle 11 und ihren Schalt- wellenhebel 12 die Verklinkungseinrichtung 13 wieder in ihre

Ruhestellung gebracht. Damit ist der Schalter wieder ein- schaltbereit.

Die Federkraft der Andruckfeder 24 ist durch Veränderung der wirksamen Länge des Gelenkbolzens 23 durch mehr oder weniger weites Aufschrauben der Mutter 27 problemlos einstellbar und damit die Funktionskraft der Verklinkungseinrichtung 13 regu- lierbar.

Die erfindungsgemäße Anordnung ist mechanisch sehr einfach aufgebaut und hat trotzdem den Vorzug, dass die Funktion- kraft problemlos regulierbar ist. Die beiden Hebel 14 ; 15 sind identisch ausgebildet, es ist also fertigungsmäßig nur ein Teil herzustellen.

Bezugszeichenliste 1 Niederspannungs-Leistungsschalter 2 Rückwand 3 Obere Anschlußschiene 4 Untere Anschlu#schiene 5 Feststehender Schaltkontakt 6 Flexible Verbindung 7 Kontaktträger 8Bewegbarer Schaltkontakt 9 Lichtbogenlöschkammer 10 Schalterantrieb 11 Schaltwelle 12 Schaltwellenhebel 13 Verklinkungseinrichtung 14 Hebel 15 Hebel 16 Gelenk 17 Schrägfläche 18 Schrägfläche 19 Konzentrisches Teil 20 Konzentrisches Teil 21 Durchgangsbohrung 22 Durchgangsbohrung 23 Gelenkbolzen 24 Andruckfeder 25 Kopf <BR> <BR> <BR> <BR> 26 Gewinde<BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> 27 Mutter 28 Durchgangsbohrung 29 Durchgangsbohrung 30 Aufnahme 31 Aufnahme