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Title:
ELECTRIC SWITCHING DEVICE COMPRISING AN ARC-QUENCHING UNIT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2005/036577
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an electric switching device, designed to carry a low-voltage, in particular a circuit-breaker or contactor, comprising at least one arc-quenching unit (16;18). Connection contacts (8) are mounted in a housing (2) that can be sealed by a cover (4) and switching chambers (10) are configured in said housing. To adapt the device to different current ranges, the housing (2) and cover (4) are equipped with guide and retaining elements (12, 26, 28, 30) for cooling plates (16) that can be inserted and for arc-quenching laminated cores (18) that can be interchanged with said plates.

Inventors:
GERVING KARSTEN (DE)
Application Number:
PCT/EP2004/052324
Publication Date:
April 21, 2005
Filing Date:
September 27, 2004
Export Citation:
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Assignee:
MOELLER GMBH (DE)
GERVING KARSTEN (DE)
International Classes:
H01H9/36; H01H11/00; (IPC1-7): H01H9/34
Foreign References:
DE19715116A11998-10-22
DE10036370A12002-01-31
EP1302957A12003-04-16
DE4109717C11992-09-03
DE19814411C11999-07-15
Other References:
NACH FRANKEN, NIEDERSPAN- NUNGS-LEISTUNGSSCHALTER, 1979, pages 59 - 62
Attorney, Agent or Firm:
MOELLER GMBH (Bonn, DE)
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Claims:
Ansprüche
1. Elektrisches Schaltgerät mit Einrichtungen zur Lichtbogenlöschung, wobei in ei nem von einem Deckel (4) verschließbaren Gehäuse (2) von außen zugängliche Anschlusskontakte (8) festgelegt sowie Schaltkammern (10) ausgebildet sind und in jeder Schaltkammer (10) ein feststehender Schaltkontakt (14), ein mit diesem zusammenwirkender beweglicher Schaltkontakt sowie wenigstens eine Lichtbogenlöscheinrichtung (16 ; 18) angeordnet sind, dadurch gekennzeich net, dass im Gehäuse (2) und im Deckel (4) Führungsund Halteelemente (12, 26,28, 30) für einsetzbare Kühl bleche (16) als auch gegen diese austauschbare Löschblechpakete (18) ausgebildet sind.
2. Elektrisches Schaltgerät nach vorstehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Uförmig ausgebildeten Kühlbleche (16) mit ihren Außenschenkeln (22) an den die Schaltkammern (10) seitlich begrenzenden Innenwänden (12) des Gehäuses (2) sowie mit ihrer dem Deckel (4) abgewandten Stirnseite (24) in ta schenartigen Ausformungen (26) des Gehäuses (2) lagern und von ersten Halte elementen (28) des aufgesetzten Deckels (4) niedergehalten werden.
3. Elektrisches Schaltgerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass die Löschblechpakete (18) mit einer Seite kraftund/oder formschlüssig in taschenartigen zweiten Halteelementen (30) des Deckels (4) befestigbar sind und bei aufgesetztem Deckel (4) zwischen den die Schaltkam mern (10) seitlich begrenzenden Innenwänden (12) des Gehäuses (2) lagern.
4. Elektrisches Schaltgerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass die Führungund Halteelemente (12,30) für die Löschblech pakete (18) sich in Richtung zu den Anschlusskontakten (8) an die Führungs und Halteelemente (26,28) für die Kühlbleche (16) anschließen.
Description:
Elektrisches Schaltgerät mit Einrichtung zur Lichtbogenlöschung Die Erfindung betrifft ein elektrisches, für Niederspannung ausgelegtes Schaltgerät, insbesondere Schutzschalter oder Schaltschütz, mit wenigstens einer Einrichtung zur Lichtbogenlöschung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Beim Abschalten hoher Ströme, insbesondere Kurzschlussströme, durch Schaltge- räte entstehen in deren Schaltkammern Lichtbögen. Nach Franken :"Niederspan- nungs-Leistungsschalter" ; Berlin, Heidelberg, New York 1979, Seite 59 bis 62, sind als Methoden zur Lichtbogenlöschung in Luft die Lichtbogenverlängerung, die Licht- bogenkühlung und die Lichtbogenunterteilung bekannt. Bei der Lichtbogenkühlung erfolgt die intensive Kühlung des Lichtbogens im wesentlichen durch die Berührung mit Isolierstoffteilen oder Kühlblechen. Bei der Lichtbogenunterteilung wird der Licht- bogen durch magnetische Kräfte in ein System von parallel oder bogenförmig ange- ordneten Löschblechen getrieben und in mehrere Teillichtbögen aufgeteilt, was zu einem wesentlichen Anstieg der Spannungsverluste innerhalb des Gesamtlichtbo- gens führt. Gegenüber Löschblechen sind Kühlbleche einfacher und damit kosten- günstiger herzustellen, aber hinsichtlich der Höhe des zu löschenden Bogenstromes unterlegen.

In der DE 41 09 717 C1 ist ein Schaltschütz mit in einem mehrteiligen Gehäuse an- geordnetem Magnetantrieb, mit in Schaltkammer untergebrachten Schaltkontakten und mit den Schaltkontakten zugeordneten und Löschkammern bildenden Löschble- chen beschrieben, die in einem einen Deckel verschließbaren Gehäuseoberteil untergebracht sind. Die mittels Isolierplatten zu Löschblechpaketen montierten und in die Gehäusekammern eingesetzten Löschbleche sind von doppelt in U-Form ab- gebogenen Endschenkeln von Kommutierungsblechen federnd gegen die Wandung des Gehäuseoberteils gedrückt und eingeklemmt.

Bei einem Schaltschütz nach DE 198 14 411 C1 weist das oberste, dem Deckel zu- gewandte und als Abschirmblech ausgebildete Löschblech jeder zwei aufgebogene Laschen auf. An der Innenseite des Deckels sind mit den Laschen korrespondie- rende Taschen ausgebildet. Die Löschkammern sind an dem Deckel durch Einste-

cken der Laschen in die Taschen unter Ausbildung einer formschlüssigen Verbin- dung befestigbar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Schaltgeräte mit einfachen Mitteln zum Schalten für unterschiedliche Strombereiche zu befähigen.

Ausgehend von einem Schaltgerät der eingangs genannten Art wird die Aufgabe er- findungsgemäß durch die Merkmale des unabhängigen Anspruches gelöst, während den abhängigen Ansprüchen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zu entneh- men sind.

Das Gehäuse und der Decke) sind mit Führungs-und Halteelementen sowohl für Kühlbleche als auch für Löschblechpakete ausgestattet. Damit können ansonsten gleich ausgebildete Schaltgeräte wahlweise mit Lichtbogenlöscheinrichtungen in Form von Kühlblechen oder in Form von Löschblechpaketen ausgestattet werden.

Bei der Ausstattung mit Kühlblechen ergibt sich eine preislich günstigere Schaltge- rätevariante, wogegen sich bei der Ausstattung mit Löschblechpaketen eine Schalt- gerätevariante mit höherem Schaltvermögen ergibt. Damit kann mit geringem Auf- wand und unter Beibehaltung der übrigen Einzelteile die jeweils gewünschte Schalt- gerätevariante hergestellt werden.

Eine vorteilhafte Ausbildung der Erfindung besteht darin, die Lösch bleche durch In- nenwände und Ausformungen des Gehäuses sowie niederhaltende erste Halteele- mente des Deckels geführt festzulegen. Eine weitere Ausbildung besteht darin, die Löschblechpakete durch zweite Halteelemente des Deckels festzulegen. Eine zweckmäßige Ausbildung besteht darin, die Führungs-und Halteelemente für die Kühlbleche und diejenigen für die Löschblechpakete hintereinander anzuordnen, wo- bei die Führungs-und Halteelemente für die Kühlbleche näher zu den Schaltkontak- ten, dagegen die Führungs-und Halteelemente für die Löschblechpakete näher zu Anschlusskontakten liegen.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem folgenden, anhand von Figuren erläuterten Ausführungsbeispiel. Es zeigen

Figur 1 : das Gehäuse eines erfindungsgemäßen Schaltgerätes mit Lichtbogen- löscheinrichtungen in perspektivischer Explosivdarstellung ; Figur 2 : die Draufsicht auf das geöffnete Gehäuse mit eingesetzten Kühlbleche n ; Figur 3 : Längsschnitt III-III gemäß Fig. 2 mit aufgesetztem Deckel ; Figur 4 : die Draufsicht auf das geöffnete Gehäuse mit eingesetzten Löschblech- paketen ; Figur 5 : Längsschnitt V-V gemäß Fig. 4 mit aufgesetztem Deckel.

In Fig. 1 sind das Oberteil eines mehrteiligen Gehäuse 2 und ein das Gehäuse 2 ver- schließender zweiteiliger Deckel 4 eines elektrischen Schaltgerätes, beispielsweise eines dreipoligen Schaltschützes dargestellt. In dem Gehäuse2 sind polweise zwei Stromschienen 6 mit von außen zugängliche Anschlusskontakten 8 festgelegt. Die Stromschienen 6 reichen in Schaltkammern 10, die seitlich durch im Gehäuse 2 aus- gebildete Innenwände 12 begrenzt werden. Schaltkammerseitig sind die Stromschie- nen 6 mit feststehenden Schaltkontakten 14 versehen, die in bekannter Weise mit nicht dargestellten beweglichen Schaltkontakten in Form von Kontaktbrücken zu- sammenwirken. In jeder Schaltkammer 10 ist eine Lichtbogenlöscheinrichtung ent- weder in Form eines U-förmigen Kühlbleches 16 oder in Form eines Löschblechpa- ketes 18 aus beabstandet gestapelten Löschblechen 20 einsetzbar. Dafür sind im Gehäuse 2 und im Deckel 4 nachfolgend näher beschriebene Führungs-und Halte- elemente ausgebildet. In jeder Schaltkammer 10 erstrecken sich die Montageposition des Kühlbleches 16 und die Montageposition des Löschblechpaketes 18 hintereinan- der in Bezug auf die Längsrichtung des betreffenden Schaltpols. Dabei befindet sich die Montageposition der Kühlbleche 16 näher zu den feststehenden Schaltkontakten 14, dagegen die Montageposition der Löschblechpakete 18 näherzu Anschlusskon- takten 8.

Gemäß Fig. 2 und Fig. 3 sind die Kühlbleche 16 mit ihren Außenschenkeln 22 von den Innenwänden 12 seitlich geführt und durch ihre dem Deckel 4 abgewandten Stirnseiten 24 in taschenartigen Ausformungen 26 im Boden 27 des gezeigten Ge- häuseteiles des Gehäuses 2 lagerichtig positioniert. An der Innenseite des Deckel 4 sind erste Halteelemente 28 angeformt, die bei aufgesetztem Deckel 4 die Kühlble- che 16 in ihrer Montageposition niederhalten und arretieren.

Gemäß Fig. 4 und Fig. 5 sind die Löschblechpakete 18 mit einer Seite kraft- und/oder formschlüssig in taschenartigen zweiten Halteelementen 30 des Deckels 4 befestigbar. Nach Aufsetzen des Deckel 4 auf das Gehäuse 2 werden die Lösch- blechpakete 18 zwischen den Innenwänden12 sowie dem Boden 27 des Gehäuses 2 und dem Deckel 4 in ihrer Montageposition arretiert.