Bei den bisher bekannten Niederspannungs-Leistungsschaltern wird die bewegliche Poleinheit, bestehend aus einem Kontakt- träger, in welchem die einzelnen beweglichen Kontakthebel ge- lagert sind, von einer separaten Schaltwelle angetrieben. Die Schaltwelle ist hierbei in der Regel durch eine Koppelstange mit der beweglichen Poleinheit verbunden. Bei den offenen Leistungsschaltern ist die Sicherstellung des erforderlichen Kontaktdruckes zwischen der beweglichen Poleinheit und einem Festkontakt im eingeschalteten Zustand ein Hauptproblem. Auf- grund der Vielzahl der Einzelbauteile, welche in der Regel am Einschaltvorgang beteiligt sind, kommt es zu einer Summierung der einzelnen Toleranzen, die kompensiert werden muss. Hier- bei können sich die Toleranzen so ungünstig auswirken, dass eine Einstellbarkeit der die Schaltwelle mit der beweglichen Poleinheit verbindenden Koppelstange erforderlich ist.

Aus diesem Grund wurde die Schaltwelle bisher in der Regel durch eine beweglich gelagerte Koppelstange mit der bewegli- chen Poleinheit, also dem Kontaktträger mit den Kontakthe- beln, verbunden. Hierbei sind die Kontakthebel drehbar auf dem Kontaktträger gelagert, und mittels Kontaktdruckfedern wird im eingeschalteten Zustand der Druck der Kontakthebel auf den Festkontakt erhöht. Die Einstellbarkeit des Kontakt- drucks wird dabei entweder über eine direkte Einstellung der Schaltwelle, d. h. Verschiebung des Mittelpunktes der Schalt- welle gegenüber dem Festkontakt oder durch eine einstellbare Koppelstange realisiert.

Der Bewegungsablauf der Schaltkontakte auf den Kontakthebel verläuft dabei aufgrund der Geometrie der Kontaktträger und der Zuordnung der Kontakthebel auf einer sehr flachen Kreis- bahn und kann in guter Näherung als gradlinige Schubbewegung betrachtet werden. Durch diesen Bewegungsablauf der Schalt- kontakte werden die signifikanten Messgrößen, insbesondere die des eingeschalteten Kontaktsystems (Kontaktkraft durch Druck) bestimmt, die für die Funktion des Leistungsschalters, insbesondere unter Kurzschlussbedingungen, entscheidend sind.

Zur Erzielung der nötigen Funktionssicherheit wird mit den oben beschriebenen Einstellelementen, Verschiebung des Mit- telpunktes der Schaltwelle bzw. einstellbare Koppelstange ge- arbeitet. Alternativ wird das gesamte System so ausgelegt, dass im ungünstigsten Fall hinreichend Sicherheit besteht, d. h. das Gerät wird überdimensioniert.

Aus der EP 1 218 898 ist ein Niederspannungsleistungsschalter mit einer Schaltkammer und einem bewegbaren Kontaktträger be- kannt. Hierbei ist der Kontaktträger schwenkbar angeordnet und zur Aufnahme von Kontakthebeln vorgesehen. Eine Antriebs- vorrichtung und eine die Antriebsvorrichtung mit dem Kontakt- träger verbindende Hebelkette dienen dazu, den Kontaktträger zum Ein-und Ausschalten des Leistungsschalters um eine La- gerstelle zu schwenken.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Niederspan- nungs-Leistungsschalter so zu gestalten, dass der konstrukti- ve Aufwand für die Bewegung der Kontakthebel gesenkt und die Eigenschaften des Leistungsschalters insgesamt verbessert werden.

Die Aufgabe wird durch einen Niederspannungs-Leistungsschal- ter mit einem in einem Gehäuse um seine Längsachse drehbar gelagerten walzenförmigen Körper, insbesondere einer Schalt- welle, wobei der walzenförmige Körper eine oder mehrere, durch eine Sehne auf dem kreisförmigen Querschnitt des wal- zenförmigen Körpers definierte, als Schlitz ausgebildete Aus-

sparungen zur Aufnahme jeweils eines Kontakthebels aufweist und wobei durch Drehung des walzenförmigen Körpers eine Ver- bindung des bzw. der Kontakthebel zu einer oberen Anschluss- schiene des Leistungsschalters hergestellt wird, gelöst.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass bei einer Bewegung der Kontakthebel über eine Schaltwelle über mehrere einzelne Bauteile, wie es in der Regel in heutigen Leistungs- schaltern realisiert wird, die Summierung der Toleranzen der Einzelbauteile einen negativen Effekt auf die Effektivität der Schalter haben kann. Aus diesem Grund wird erfindungsge- mäß eine Schaltwelle bzw. ein drehbar gelagerter walzenförmi- ger Körper, welcher die Funktion der Schaltwelle und die des Kontaktträgers in sich vereinigt, vorgeschlagen. Die Kontakt- hebel werden direkt auf dem drehbar gelagerten Körper gela- gert. Auf diese Weise werden Bauteile eingespart und die To- leranzen vermindert. Durch eine einzige Drehung des walzen- förmigen Körpers wird die Kraft direkt auf die Kontakthebel übertragen und die Verbindung der Kontakthebel mit einem Festkontakt, in diesem Fall der oberen Anschlussschiene wird geschlossen. Kraftübertragung über mehrere Bauteile wird hierbei vermieden. Durch das Entfallen der Koppelstange und des Kontaktträgers, die bei den bisher bekannten Lösungen verwendet werden, wird die Gesamttoleranzbreite der am Ein- schaltvorgang beteiligten Einzelbauteile wesentlich verrin- gert. Ein Einstellen über das variieren von Bauteilen ist in diesem Fall nicht mehr erforderlich.

Eine weitere vorteilhafte Ausbildung der Erfindung ist da- durch gekennzeichnet, dass der bzw. die Kontakthebel im we- sentlichen parallel zur Sehne und/oder im wesentlichen tan- gential angeordnet ist, bzw. sind. Durch diese vorteilhafte Anordnung der Kontakthebel verläuft der Bewegungsablauf der Kontakthebel nicht mehr als quasi-lineare Schubbewegung- sondern weist eine ausgeprägte Kreisbahncharakteristik auf, wenn der walzenförmige Körper bzw. die Schaltwelle gedreht wird. Während des Einschaltvorgangs, d. h. während des Drehens

des walzenförmigen Körpers, treffen die sich auf dem Körper drehbar gelagerten Kontakthebel bei einem bestimmten Winkel auf den Festkontakt. Die tangentiale Anordnung der Kontakthe- bel gewährleistet eine gute Kontaktherstellung.

Eine weitere vorteilhafte Ausbildung der Erfindung ist da- durch gekennzeichnet, dass der bzw. die Kontakthebel an einem ersten Ende über einen Koppelbolzen mit dem walzenförmigen Körper verbunden sind und/oder an dem ersten Ende ein Kabel zur Verbindung mit einer unteren Anschlussschiene aufweisen.

Durch die Verbindung mit dem Koppelbolzen ist eine Beweglich- keit der Kontakthebel dahingehend möglich, dass sie bei Dre- hen des walzenförmigen Körpers bzw. bei Drehen der Schaltwel- le, wenn sie auf den Festkontakt treffen, an diesem ohne Be- hinderung entlang gleiten können. Zusätzlich wird die Beweg- lichkeit in Kombination mit einer Kontaktdruckfeder einen vorteilhaften Effekt auf den benötigten Kontaktdruck an der Anschlussschiene haben. Der Koppelbolzen zur Befestigung ist am unteren Ende des Hebels angeordnet, damit eine möglichst große Beweglichkeit des Kontakthebels erreicht werden kann.

Aus eben diesem Grunde ist das Kabel, welches zu einem zwei- ten Festkontakt bzw. zur unteren Anschlussschiene führt, am unteren Ende des Kontakthebels befestigt.

Eine weitere vorteilhafte Ausbildung der Erfindung ist da- durch gekennzeichnet, dass der bzw. die Kontakthebel derart angeordnet sind, dass die Kontakthebel an einem zweiten Ende über den Umfang des walzenförmigen Körper hinausragen und bei Drehung des walzenförmigen Körpers zur Herstellung eines e- lektrischen Kontakts mit der oberen Anschlussschiene und bei Rückdrehung des walzenförmigen Körpers zur Lösung des Kon- takts mit der oberen Anschlussschiene vorgesehen sind, wobei bei beiden Drehungen ein Entlanggleiten der Kontaktfläche der oberen Anschlussschiene vorgesehen ist. Durch die Exponiert- heit und die exponierte Position und die tangentiale Anord- nung der Kontakthebel im walzenförmigen Körper bzw. der Kom- bination aus Schaltwelle und Kontaktträger, werden die Kon-

takthebel nach dem Auftreffen auf den Festkontakt noch weiter gedreht. Es kommt somit zu einer Gleitbewegung der Oberfläche der Kontakthebel auf dem Festkontakt bzw. im vorliegenden Fall der oberen Anschlussschiene, sowohl beim Einschalten als auch beim Ausschalten des Leistungsschalters. Durch diesen Bewegungsablauf werden die Kontakte beiderseitig bei jedem Schaltvorgang gereinigt, was zu einer Erhöhung der elektri- schen Lebensdauer führt.

Eine weitere vorteilhafte Ausbildung der Erfindung ist da- durch gekennzeichnet, dass der walzenförmige Körper in der als Schlitz ausgebildeten Aussparung bzw. den als Schlitz ausgebildeten Aussparungen über Aufnahmetaschen zur Aufnahme jeweils mindestens einer Feder, insbesondere einer'Kontakt- kraftfeder vorgesehen ist. Dadurch, dass der walzenförmige Körper, welcher eine Kombination von Schaltwelle und Kontakt- träger darstellt, auch zur Aufnahme der Kontaktkraftfedern vorgesehen ist, wird eine besonders einfache und effiziente konstruktive Lösung für den Schaltvorgang bei einem Leis- tungsschalter ermöglicht. Es werden wenig Bauteile benötigt, und die Reduktion der Bauteile führt zu einer Minimierung der Toleranzen.

Eine weitere vorteilhafte Ausbildung der Erfindung ist da- durch gekennzeichnet, dass die Feder als Schraubenfeder aus- gebildet ist. Durch diese vorteilhafte Ausbildung wird der Druck bzw. die Kraft, mit der der Kontakthebel an den Fest- kontakt bzw. die obere Anschlussschiene gepresst wird, auf möglichst effiziente Weise erzeugt bzw. realisiert.

Insgesamt weist das erfindungsgemäße System folgende Vorteile gegenüber bisherigen Lösungen auf : Das Bewegen kleinerer Massen infolge des Wegfalls von Bautei- len, insbesondere Koppelstangen und Kontaktträger und somit eine Reduzierung der erforderlichen Federspeicherenergie des Antriebs wird erzielt. Der Antrieb besteht hierbei in der

vorliegenden Erfindung aus dem walzenförmigen Verbundkörper, bestehend aus Schaltwelle und Kontaktträger. Durch die ausge- prägte Radialbewegung der Kontaktelemente bzw. der Kontakt- auflagen während des Öffnungs-und Schließvorgangs, welcher durch die tangentiale Anordnung der Kontakthebel auf dem wal- zenförmigen Körper verursacht wird, kommt es zu einer Verbes- serung des Selbstreinigungseffektes der Kontakte. Des Weite- ren führt die Vereinigung von Schaltwelle und Kontaktträgern zu einer erheblich stärker ausgeprägten Drehbewegung während der Schaltvorgänge, die das Löschverhalten des Systems da- durch verbessert, dass durch die aufsteigende Charakteristik Bewegung der Kontaktträger nach der Kontakttrennung eine Vor- zugsrichtung zur schnelleren Einleitung des Lichtbogens in die Löschkammer erzeugt wird, mit der Folge das die Löschzei- ten sich prospektiv verringern können. Durch die Verringerung der Anzahl der Bauteile ist das Toleranzband der Funktions- gruppe"Schalteinheit"wesentlich enger. Es kann auf speziel- le Einstellmechanismen verzichtet werden. Ebenso ist eine Re- duzierung des Federspeichers möglich, da keine Überdimensio- nierung erfolgen muss, weil die Zahl der benötigten Bauteile minimal ist und Toleranzen nicht ausgeglichen werden müssen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Figuren näher be- schrieben und erläutert. Es zeigen : FIG 1 einen Niederspannungs-Leistungsschalter mit walzen- förmigen Körper und Kontakthebel im Querschnitt, FIG 2 eine Aufsicht auf den walzenförmigen Körper eines Niederspannungs-Leistungsschalters bei geöffnetem Ge- häuse, FIG 3 einen walzenförmigen Körper mit Aussparungen in Auf- sicht und im Querschnitt.

FIG 1 zeigt einen Niederspannungs-Leistungsschalter bestehend aus einem Gehäuse 1 mit einem drehbar gelagerten walzenförmi- gen Körper 2. Der Schalter weist eine obere Anschlussschiene 5 und eine untere Anschlussschiene 6 auf. Die untere An-

schlussschiene 6 ist über ein Verbindungskabel 8 mit einem Kontakthebel 4 verbunden. Der Kontakthebel 4 ist über einen Koppelbolzen 7 an dem walzenförmigen Körper 2 befestigt. Der Kontakthebel 4 wird durch eine Kontaktkraftfeder 10 an einem oberen Ende E2 gegen den walzenförmigen Körper 2 abgestützt.

In der linken Abbildung ist der Leistungsschalter in geöffne- ter Stellung gezeigt. In der rechten Abbildung ist der Leis- tungsschalter in geschlossener Stellung dargestellt. In der geschlossenen Stellung ist der Kontakthebel 4 durch eine Dre- hung D des walzenförmigen Körpers 2 mit der Kontaktfläche 9 der oberen Anschlussschiene 5 in Kontakt getreten. Hierdurch ist die Verbindung des Schalters geschlossen.

Der bzw. die Kontakthebel 4 befinden sich in Aussparungen 3 des walzenförmigen Körpers 2, welche schlitzförmig sind und auf einem kreisförmigen Querschnitt K des walzenförmigen Kör- pers 2 durch eine Sehne S definiert sind.

Durch die Drehbewegung D des walzenförmigen Körpers 2 in der Abbildung im Uhrzeigersinn wird der Kontakthebel 4 gegen die Kontaktfläche 9 der oberen Anschlussschiene 5 bewegt. Durch die Kontaktkraftfeder 10 wird im eingeschalteten bzw. ge- schlossenen Zustand in der rechten Abbildung der Druck des Kontakthebels 4 auf die Kontaktfläche 9 dahingehend erhöht, dass eine sichere Verbindung entsteht. Beim Ein-und Aus- schalten vollführt der Kontakthebel 4 eine quasi kreisförmige Bewegung, die dazu führt, dass die Oberfläche des Kontakte- bels 4 entlang der Kontaktfläche 9 der oberen Anschlussschie- ne 5 gleitet. Eine gegen den Uhrzeigersinn ausgerichtete Drehbewegung beim Öffnen des Schalters führt ebenso zu einem Entlanggleiten des Kontakthebels 4 an der Kontaktfläche 9.

Dieses Gleiten als radiale Bewegung verursacht eine Reibung beim Ein-und Ausschalten, was zu einer Reinigung der Kontak- te bei jedem Schaltvorgang führt.

FIG 2 zeigt den walzenförmigen Körper 2 auf seiner Längsachse 11 drehbar in dem Gehäuse 1 des Leistungsschalters gelagert.

Die Kontakthebel 4 sind in den Aussparungen 3 über Koppelbol- zen 7 beweglich aufgehängt. Die Aussparungen 3 sind schlitz- artig ausgebildet, so dass der komplette kreisförmige Quer- schnitt K des walzenförmigen Körpers 2 an beiden Seiten der Aussparung 3 erhalten bleibt und die Kontakthebel 4 seitlich umgibt. Die der Aufhängung mittels des Koppelbolzens 7 gege- nüberliegende Seite E2 der Kontakthebel 4 ragt über den kreisförmigen Querschnitt K des walzenförmigen Körpers 2 hin- aus. Die zweiten Enden E2 der Kontakthebel 4 befinden sich auf einer Höhe mit der oberen Anschlussschiene 5 des Gehäuses 1. In dem Teil der Abbildung, welcher den walzenförmigen Kör- per 2 darstellt, ist die Gehäusehälfte mit der oberen und un- teren Anschlussschiene 5,6 nicht dargestellt. Zur Ausführung der Drehbewegung D des walzenförmigen Körpers 2 wird über die Längsachse 11 eine Kraft ausgeübt, die sich direkt auf die Kontakthebel 4 überträgt. Hierbei können beliebig viele Kon- takthebel 4 in den Aussparungen 3 des walzenförmigen Körpers 2 angeordnet werden.

FIG 3 zeigt den walzenförmigen Körper 2, welcher funktionell als Kombination aus Schaltwelle und Kontaktträger angesehen werden kann, in seitlicher Aufsicht und im Querschnitt. Der walzenförmige Körper 2 verfügt über eine Längsachse 11 und über Aussparungen 3. Die Aussparungen 3 sind im kreisförmigen Querschnitt K des walzenförmigen Körpers 2 durch eine Sehne 2 definiert. Beiderseits der Aussparungen 3 bleibt der volle Kreisumfang K des walzenförmigen Körpers 2 bestehen, so dass die Aussparungen 3 durch Materialstege voneinander getrennt sind. Die Aussparungen 3 dienen zur Aufnahme der Kontakthebel 4. In der oberen Aufsicht des walzenförmigen Körpers 2 sind die Aufnahmetaschen 12 für die Aufnahme der Kontaktkraftfe- dern 10 dargestellt.

Durch eine auf die Längsachse 11 ausgeübte Drehbewegung wird der gesamte walzenförmige Körper 2 entgegen den oberen An- schlussschienen 5 bewegt, und die in den Aussparungen 3 be- weglich angebrachten Kontakthebel 4 schließen den Kontakt.

Die Erfindung betrifft zusammenfassend einen Niederspannungs- Leistungsschalter, bei dem die zur Herstellung eines elektri- schen Kontakts dienenden Kontakthebel 4 direkt auf einer zum Antrieb der Kontakthebel 4 dienenden walzenformigen Schalt- welle 2 angebracht sind. Die Kontakthebel 4 sind in Ausspa- rungen 3 gelagert und der Druck der Kontakthebel 4 auf die Kontaktfläche 9 einer Anschlussschiene 5 wird durch Kontakt- kraftfedern 10 erhöht. Der elektrische Kontakt zwischen Kon- takthebel 4 und Kontaktfläche 9 wird durch Drehung der Schaltwelle 2 hergestellt.