DE102011008078A1 - Fernschaltbarer selektiver Hauptleitungsschutzschalter - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen selektiven Hauptleitungsschutzschalter welcher sich durch ein Steuersignal von einer weit entfernten zentralen Stelle Aus- und Einschalten lässt. In einem Gehäuse mit den geometrischen Abmessungen und elektrischen Anschlüssen wie sie z. B. bei dem Hauptleitungsschutzschalter S750 der Firma ABB Stotz-Kontakt GmbH Heidelberg verwirklicht wurde sind folgende Funktionselemente für die Fernschalteinrichtung angeordnet: codierbares Empfangsmodul (1), Elektronik (2) für die Aufbereitung des Steuersignals und der Aktor (3) zum Antrieb der Schaltkontakte. Desweiteren sind die erforderlichen Bauelemente für den Hauptleitungsschutz wie Kontaktsystem (4), Schaltschloss (5), thermischer Auslöser (6), Magnetauslöser (7), Selektivbimetall (8), Selektivwiderstand (9), Löscheinrichtung (10) und die Anschlussklemmen (11), (12) und (13) zusätzlich im gleichen Gehäuse untergebracht. Als Übertragung des Steuersignals sind alternativ die Technologien: Funk-Rundsteuerung = EFR, Tonfrequenz-Rundsteuerung = TFR und Fernwirktechnik vorgesehen.
Description
- Die Wirkungsweise selektiver Hauptleitungschutzschalter ist z. B. aus der
DE 2854711 bzw. bekannt.WO 2009/146900 - Diese mechanischen Schaltgeräte werden aufgrund ihrer besonderen elektrischen Eigenschaften überwiegend im unteren Anschlussraum am Zählerplatz als Hauptschalter eingesetzt.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde derartige Schaltgeräte von einer weit entfernten zentralen Stelle über ein Steuersignal schaltbar zu machen.
- Anbaubare Anordnungen wie sie z. B. in der
DE 3710520 bzw.DE 3711138 offenbart wurden sind z. B. für die Nachrüstung in bestehenden Anlagen wegen ihres großen Platzbedarfs im Vergleich zu handelsüblichen Schutzschaltgeräten nicht besonders geeignet. Es ist daher anzustreben ein kompaktes, fernbedienbares, mechanisches Schaltgerät zu schaffen, welches die elektrischen Eigenschaften eines selektiven Hauptleitungs-Schutzschalters besitzt und in seinen geometrischen Abmessungen, sowie seinen elektrischen Anschlüssen, kompatibel zu ähnlichen, marktgängigen Schaltgeräten aus der Serienfertigung ist. - Zur Lösung dieser Aufgabe bildet die Erfindung einen fernbedienbaren, selektiven Hauptleitungsschutzschalter nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 aus.
- Dementsprechend kommt als Fernschalteinrichtung ein Aktor zur Anwendung, welcher im wesentlichen aus einem Elektromotor in Verbindung mit einem Schneckentrieb besteht und der als Folge eines Steuersignals, welches über ein Empfangsmodul, durch eine elektronische Schaltung aufbereitet, eine hin- und hergehende Schaltbewegung erzeugt, die den gewünschten Schaltzustand des betriebsbereiten Schaltgerätes simultan herstellt. In Anbetracht des von dieser Fernschalteinrichtung beanspruchten Raumes bildet die Erfindung einen fernbedienbaren, selektiven Hauptleitungsschutzschalter, gemäß den Merkmalen seines Kennzeichenteils, aus.
- Danach werden in vorteilhafter Ausgestaltung, gemäß den Merkmalen des Anspruchs 2, Maßnahmen vorgeschlagen, welche diesen Raumgewinn ermöglichen.
- So erfüllt z. B. der thermischen Auslöser je nachdem ob als Anlagenfehler Überstrom oder Kurzschluß vorliegt eine Doppelfunktion, welche der jeweiligen Fehlersituation angepasst ein zweites aufwendiges Bauteil erspart.
- Desweiteren wird der Begrenzungswiderstand, wie er z. B. in
beschrieben ist, direkt im Magnetauslöser integriert, so dass auch für dieses Bauteil kein zusätzlicher Raumbedarf erforderlich wird.WO 03/065398 - Die Erfindung wird nachfolgenden anhand der Blockschaltbilder und der Darstellung eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. In
1 ist die Wirkungsweise der Kombination Hauptleitungsschutzschalter – Fernschalteinrichtung schematisch dargestellt. - Im eingeschalteten Zustand des Schaltgerätes fließt der Betriebsstrom im Hauptstromkreis von der Klemme
12 durch die Schlagspule20 , den beweglichen Kontakt31 mit der Kontaktstelle16 über den Heizleiter19 zur Klemme11 . - Erfolgt nun der Steuerbefehl „AUS” von der Zentrale so wird dieser vom Empfangsmodul
1 entgegengenommen und an die Elektronik2 zur Aufbereitung weitergegeben. Dabei erfolgt die Spannungsversorgung für die Fernschalteinrichtung über die Klemmen12 und13 . Das durch einen integrierten Schaltkreis aufbereitete Signal setzt den Aktor3 frequenzgenau in. Bewegung und stoppt diesen Vorgang nach Beendigung des Schaltweges im Kontaktsystem4 , wobei gleichzeitig die Polarität der Spannungsversorgung am Aktor3 gewechselt wird, so dass beim nächsten Steuerbefehl der gleiche Vorgang aber im umgekehrter Richtung ablaufen kann. - Die zu schützende elektrische Anlage ist somit über den betriebsbereiten Hauptleitungsschutzschalter von einer Zentrale fernaus – und ferneinschaltbar. Eine Veränderung des Schaltzustandes „AUS” durch manuelle Betätigung des Schaltgerätes vor Ort ist damit ausgeschlossen.
- Entsteht in der elektrischen Anlage ein Fehler z. B. durch Überstrom, dann erfolgt durch diesen eine Temperaturerhöhung am Heizleiter
19 im thermischen Auslöser6 , wodurch das Selektivbimetall8 das Schaltschloss5 nach einer konventionell festgelegten Zeit entklinkt, so dass dieses die Kontakte im Kontaktsystem4 öffnet und damit den gefährdeten Stromkreis unterbricht. Dieser Vorgang ist von der Fernschalteinrichtung nicht beeinflussbar, eine Wiedereinschaltung ist nur manuell vor Ort möglich. - Entsteht in der elektrischen Anlage hingegen ein Fehler z. B. durch Kurzschluss, dann wird durch diesen Strom in der Schlagspule
20 des Magnetauslösers7 eine hohe Magnetkraft induziert, so dass der Anker40 über den Stössel15 die Kontaktstelle16 schlagartig öffnet und offen hält. Dabei wird der Kurzschlußstrom durch die Löscheinrichtung10 soweit begrenzt bis eine Kommutierung in den Selektivkreis stattfindet. - Dieser durch den Selektivwiderstand
9 reduzierte Reststrom fließt nun direkt durch das Selektivbimetall8 , welches das Schaltschloss5 entklinkt und den gestörten Stromkreis kurz verzögert abschaltet. - Während dieser Zeit hat jedoch der dem Hauptleitungsschutzschalter nachgeschaltete und der Fehlerquelle am nächsten liegende Leitungsschutzschalter den gefährdeten Stromkreis bereits in wesentlich kürzerer Zeit unterbrochen, so dass der Hauptleitungsschutzschalter selektiv arbeitet, eingeschaltet bleibt und damit seine Funktion erfüllt.
- In der Praxis zeigte sich, dass Hauptleitungsschutzschalter bei denen der thermische Auslöser im Normalbetrieb dauernd vom Betriebsstrom durchflossen wird durch die dabei entstehende Verlustwärme in ihrer Verfügbarkeit eingeschränkt sind.
- Gemäß einer Weiterbildung nach den Merkmalen des Anspruchs 3 werden daher Maßnahmen vorgeschlagen, welche diesen Nachteil vermeiden.
- In
2 ist die Wirkungsweise der weitergebildeten Kombination Hauptleitungsschutzschalter-Fernschalteinrichtung schematisch dargestellt. - Im eingeschalteten Zustand des Hauptleitungsschutzschalters fließt der Betriebsstrom im Hauptstromkreis von der Klemme
12 durch die Schlagspule20 , den beweglichen Kontakt32 mit der Kontaktstelle16 und18 , zur Klemme11 . - Der im Nebenstromkreis befindliche Heizleiter
19 ist praktisch nicht stromdurchflossen – die gesamte Verlustwärme des Schaltgerätes wird dadurch bei Normalbetrieb minimiert. - Entsteht in der elektrischen Anlage bei betriebsbereitem Hauptleitungsschutzschalter ein Fehler z. B. durch Überstrom, dann öffnet bei diesem Strom ein im Magnetauslöser
7 angeordneter zweiter Anker39 über den Stössel15 den Kontakt32 ausschließlich an der geshunteten Kontaktstelle18 und hält diese offen. Der Überstrom fließt nun durch den Heizleiter19 , welcher im thermischen Auslöser6 in inniger, wärmeleitender Verbindung mit dem Selektivbimetall8 dieses erwärmt, so dass nach einer konventionellen Zeit das Selektivbimetall das Schaltschloss5 entklinkt und damit mittels des Kontaktsystems4 den gefährdeten Stromkreis abschaltet. - Entsteht in der elektrischen Anlage ein Fehler z. B. durch Kurzschluss, dann öffnet zusätzlich der Anker
40 über den Stössel15 schlagartig die Kontaktstelle16 und hält diese solange offen bis der Schaltvorgang wie unter1 beschrieben abgeschlossen ist. - In den Zeichnungen ist ein typisches Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, wobei Teile, welche zum Verständnis der Neuerung nicht beitragen, weggelassen wurden.
- Hierbei zeigt
-
3 die Seitenansicht des Schaltgerätes im eingeschalteten Zustand mit abgenommener Abdeckschale. -
4 die Draufsicht des Schaltgerätes in vereinfachter Darstellung. -
5 Detail: Schaltgerät manuell eingeschaltet, Fernschalteinrichtung in AUS-Stellung, Schaltzustand „AUS” -
6 Detail: Schaltgerät manuell ausgeschaltet, Fernschalteinrichtung in EIN-Stellung, Schaltzustand „AUS” -
7 Detail: Moment der Entklinkung des Schaltschlosses optional bei Ausschaltung des Schaltgerätes durch Fernschalteinrichtung. -
8 Detail: thermischer Auslöser6 und Magnetauslöser7 in betriebsbereiter EIN-Stellung gemäß dem Blockschaltbild nach1 . -
9 Seitenansicht des thermischen Auslösers6 . - Der dargestellte fernschaltbare selektive Hauptleitungsschutzschalter basiert auf einem elektrischen selektiven Selbstschalter nach der als bekannt vorausgestzten
, welcher zusammen mit der Fernschalteinrichtung in einem Gehäuse mit den geometrischen Abmessungen und elektischen Anschlüssen wie sie z. B. bei dem Hauptleitungsschutzschalter S750 der Firma ABB Stotz-Kontakt GmbH Heidelberg verwirklicht wurden, untergebracht ist.WO 2009/146900 - Dabei nimmt der oberhalb des Magnetauslösers
7 , des Kontaktsystems4 und des thermischen Auslösers6 gelegene Teil des Gehäuses das Empfangsmodul1 , das Schaltschloss5 und Bauteile der Elektronik2 auf, während innerhalb des räumlichen Bereichs, zwischen den Anschlussklemmen12 und11 , der Aktor3 , der thermische Auslöser6 , das Kontaktsystem4 und der Magnetauslöser7 angeordnet sind. - Unterhalb des Magnetauslösers befindet sich die Löscheinrichtung
10 , welche funktionell mit der Kontaktstelle16 zusammenarbeitet. - Im eingeschalteten Zustand des Schaltgerätes fliest der Betriebsstrom von der Klemme
12 über die Kontaktverbindung24 , durch die Kontaktstelle18 , über den beweglichen Kontakt32 , durch die Kontaktstelle16 , über den Festkontakt35 , durch die Schlagspule20 , über den Kontaktwinkel63 , zu der Klemme11 . - Das Schaltgerät ist nur, im manuell eingeschalteten Zustand, über die Fernschalteinrichtung aus- und wieder einschaltbar. Demgemäß spielen sich die AUS- und EIN schaltvorgänge über die Fernschalteinrichtung, nach Eintreffen eines Steuerbefehls, im Schaltgerät folgendermaßen ab:
Der von der Elektronik2 aufbereitete Rechteckimpuls von genauer Zeitdauer und alternierender Stromrichtung gibt die Drehrichtung und Laufzeit der Antriebswelle des Elektromotors52 vor. Das Drehmoment wird dabei, über die Schnecke53 , auf das Schneckenradsegment, welches den Kraftarm56 des dreiarmigen Winkelhebels64 bildet, übertragen, welcher drehbar auf der gehäuseortsfesten Achse55 gelagert ist. Die beiden Lastarme des Winkelhebels64 fungieren als Schaltnocken57 und58 , sie sind für den Eingriff auf die Schwenkkontakte28 und32 vorgesehen. - Erfolgt von der Zentrale z. B. der codierte Steuerbefehl „AUS”, dann dreht der Winkelhebel
64 im Gegenzeigersinn und öffnet gegen die Kontaktfedern42 und41 die Kontaktstellen18 ,16 und17 und zwar in dieser Reihenfolge. Der selbsthemmende Schneckentrieb hält dann die Kontakte in der geöffneten Stellung bis von der Zentrale der Steuerbefehl „EIN” gesendet wird, so dass der Winkelhebel64 , im Uhrzeigersinn, dreht und sowohl den Trennkontakt28 als auch den beweglichen Kontakt32 freigibt, welche durch die Kraft der Kontaktfedern41 und42 , die Kontaktstellen17 ,16 und18 in dieser Reiherfolge schließen. Damit wird sichergestellt, dass beim Einschalten der elektrischen Anlage ein eventuell vorhandener Kurzschluss immer durch den Selektivwiderstand9 auf einem unkritischen Wert begrenzt wird. Der zuerst schließende Trennkontakt28 ist deshalb an der Kontaktstelle17 mit einer abbrandfesten Kontaktauflage61 bestückt. - Verschiedentlich besteht bei Anlagenbetreibern die Forderung, dass nach einer erfolgten Fernabschaltung die Anlage nur durch manuelles Einschalten vor Ort betriebsbereit gemacht werden darf. Dieser Forderung wird gemäß einer Ausführung, wie sie in
7 dargestellt ist, entsprochen. Danach wird bei der Fernausschaltung der auf dem ortsfesten Lagerwinkel26 drehbar angeordnete Trennkontakt28 bei seiner Drehung in Pfeilrichtung benützt um das Schaltschloss5 zu entklinken, indem der Trennkontakt28 mit seinem Ende die Klinke45 im Gegenzeigersinn dreht und damit den Schalthebel46 freigibt, so dass dieser mit Hilfe der Schaltfeder49 um die ortsfeste Achse47 im Uhrzeigersinn dreht, alle Kontaktstellen öffnet und die elektrische Anlage von Netz trennt. Der jeweilige Schaltzustand wird dabei durch die Schaltstellungsanzeige62 signalisiert. - Das Schaltschloss
5 wird durch den Schaltgriff43 , die Koppel44 , die Klinke45 und den Schalthebel46 gebildet, so dass sich in der Einschaltstellung, zwischen den ortsfesten Achsen47 und48 , eine Kniegelenkkinematik ergibt, welche nur durch die Schaltfeder49 in der Übertotpunktlage gehalten wird. Dabei ist die Koppel44 mit ihrem einen Ende im Schaltgriff43 drehbar gelagert und mit dem anderen Ende durch die Klinke45 mit dem Schalthebel46 lösbar verbunden. - Der Schalthebel
46 ist räumlich zwischen dem Trennkontakt28 und dem beweglichen Kontakt32 angeordnet und trägt auf seiner Vorderseite den Steuernocken60 , welcher den beweglichen Kontakt32 schaltet. Auf der Rückseite des Schalthebels – bezogen auf die Bildebene – befindet sich der Steuernocken59 , der den im Drehpunkt27 gelagerten Trennkontakt28 , bewegt, welcher in der EIN-Stellung über die Kontaktauflage61 unter dem Druck der Kontaktfeder41 an der Kontaktstelle17 mit der Kontaktplatte36 kontaktiert, so dass für den Selektivkreis von der Klemme12 , über die Kontaktverbindung24 , durch den Schweißpunkt23 , durch das Selektivbimetall8 , den Schweißpunkt25 , den Lagerwinkel26 , den Trennkontakt28 , die Kontaktauflage61 , über die Kontaktstelle17 , die Kontaktplatte36 , den Selektivwiderstand9 , das Magnetjoch33 , die Schlagspule20 und den Kontaktwinkel63 , eine leitende Verbindung zu der Klemme11 besteht. - Im Kurzschlussfall wird daher, bei bereits geöffneter Kontaktstellen
16 und18 , der durch den Selektivwiderstand9 begrenzte Reststrom das Selektivbimetall8 sehr schnell ausbiegen und das Schaltschloss5 über den Schieber50 entklinken, so dass der Schalthebel46 , mittels der Schaltfeder49 , über den Steuernocken59 , die Kontaktstelle17 , als letzte öffnet und damit die gestörte Anlage endgültig vom Netz trennt. - Bei diesem Vorgang erwärmt sich der Selektivwiderstand
9 kurzzeitig sehr stark. Es kommt also darauf an für dieses Bauteil einem hochtemperaturbeständigen Tragkörper einzusetzen und die bei dem selektiven Verhalten des Schaltgerätes entstehende Wärme schnell vom Selektivwiderstand abzuleiten. - Gemäß der Erfindung ist der Selektivwiderstand
9 als Runddraht aus einer Widerstandslegierung hergestellt, auf einem Tragkörper38 , der aus keramischen Werkstoff gefertigt ist, gewickelt, welcher innerhalb des Magnetauslösers7 angeordnet, gleichzeitig die Längsführung für die Anker39 und40 bildet. - Durch die galvanische Verbindung des Selektivwiderstandes
9 mit dem Magnetjoch33 , wie in8 dargestellt und im Stromlauf beschrieben, wird die Joul'sche Wärme über das Magnetjoch33 , die Schlagspule20 , den Kern34 , die Kontaktplatte36 , welche durch die Keramikplatte37 mit dem Magnetjoch verbunden ist und die anderen in wärmeleitender Verbindung stehender Bauteile schnell abgeführt. - Der thermische Auslöser
6 erfüllt gemäß der Erfindung im Kombination mit dem Doppelankermagnetauslöser zwei unterschiedliche Funktionen. Er schützt bei thermischer Überlastung durch Überstrom und garantiert das selektive Verhalten bei Kurzschluss. Der thermische Auslöser6 besteht als kompakte Baugruppe aus dem U-förmig gestanzten Selektivbimetall8 , dem mäanderförmigen Flächenheizleiter19 und der temperaturbeständigen, wärmeleitenden Isolierfolie21 . Dabei ist das im Kurzschlussfall direkt vom Reststrom durchflossene Selektivbimetall8 nur über den ortsfesten Fußkontakt23 mit dem Heizleiter19 galvanisch verbunden, der jedoch im weiteren Verlauf ganzflächig, mittels der Isolierfolie21 , von dem Selektivbimetall8 elektrisch isoliert ist, so dass bei Überstrom nur der Heizleiter19 stromdurchflossen wird und die thermische Auslösung bei diesem Fehlerfall nur durch indirekte Beheizung über Wärmeleitung, mittels der kraftschlüssigen Verbindung durch die Krimpstege22 auf das Selektivbimetall8 , zustande kommt. - Der thermische Auslöser
6 wird demnach bei Normalbetrieb durch den beweglichen Kontakt32 mit den Kontaktstellen16 und18 überbrückt. Der Betriebstrom fließt daher nicht über den thermischen Auslöser, so dass dessen Arbeitstemperatur im Fehlerfall ausreichend weit über der zu erwartenden Umgebungstemperatur am Einbauort des Schaltgerätes festgelegt werden kann, womit eine Beeinflussung des Auslöseverhaltens des Schutzschaltgerätes durch unterschiedliche Umgebungstemperaturen – nach Konvention sind Schwankungen von –25°C bis +55°C zulässig – vermieden wird. - Bei Überstrom öffnet der Anker
39 des Magnetauslösers7 , mittels des Stössels15 , die durch den thermischen Auslöser6 geshuntete Kontaktstelle18 und hält diese offen. - Dabei wird der dreh- und verschiebbar auf der ortsfesten Achse
61 gelagerte, bewegliche Kontakt32 um den Drehpunkt an der Kontaktstelle16 gegen die Kraft der Kontaktfeder42 im Gegenzeigersinn gedreht. Der Überstrom fließt nun von der Klemme12 , über die Kontaktverbindung24 , durch den ersten Fußpunkt23 , den Heizleiter19 , den zweiten Anschluss29 , die Cu-Litze30 , den beweglichen Kontakt32 , durch die Kontaktstelle16 , den Festkontakt35 , die Schlagspule20 und den Kontaktwinkel63 , zur Klemme11 und erzeugt dabei im Heizleiter19 , die für die in einer konventionellen Zeit erforderliche Arbeitstemperatur für die Auslösung am Selektivbimetall8 . Dieses biegt aus und entklinkt über den Schieber50 das Schaltschloss5 in der beschriebenen Weise und trennt damit die gestörte Anlage vom Netz. Die Grifffeder64 dreht dabei den Schaltgriff43 um die ortsfeste Achse48 im Gegenzeigersinn in die einschaltbereite AUS-Stellung. - Bei Kurzschluss in der zu schützenden Anlage öffnet der Anker
40 , des Magnetauslösers7 , mittels des Stössels15 , zusätzlich die Kontaktstelle16 schlagartig und hält diese, bis zur endgültigen Abschaltung durch den Trennkontakt28 , offen. - Dabei wird der bewegliche Kontakt
32 nunmehr um die als Drehpunkt dienende Achse61 im Uhrzeigersinn gedreht, so dass der Lichtbogenstrom angetrieben durch die Lorenzkraft in bekannter Weise in die Deionbleche der Löscheinrichtung10 eintritt und dort durch die Bogenspannung auf einen Wert begrenzt wird, welcher die Kommutierung in den zur Kontaktstelle16 parallel geschalteten Selektivkreis gestattet. Dieser durch den Selektivwiderstand9 begrenzte Reststrom fließt direkt in der beschriebenen Weise durch das Selektivbimetall8 , welches die endgültige, kurzverzögerte Abschaltung des Schaltgerätes durch das Schaltschloss bewirkt. - In der Praxis genügt die kurze Verzögerung durch den Selektivkreis jedoch, um den nachgeschalteten, der Fehlerqulle am nächsten liegenden Leitungsschutzschalter schneller ansprechen und abschalten zu lassen, so dass der Hauptleitungsschutzschalter selektiv arbeitet und betriebsbereit, eingeschaltet bleibt.
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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- Zitierte Patentliteratur
-
- DE 2854711 [0001]
- WO 2009/146900 [0001, 0034]
- DE 3710520 [0004]
- DE 3711138 [0004]
- WO 03/065398 [0009]
Claims (17)
- Fernschaltbarer selektiver Hauptleitungsschutzschalter in 1,5 moduliger Schmalbauweise, mit einem über ein mechanisches Schaltschloss von Hand einschaltbaren und manuell, elektrothermisch sowie frei auslösbaren Kontaktsystem in Form stirnseitig vor dem Magnetauslöser und der Löscheinrichtung angeordneten Schwenkkontakten welche über den Aktor der Fernschalteinrichtung im Zusammenwirken mit den Kontaktfedern unabhängig vom Schaltschloss abwechselnd aus ihrer Einschaltstellung in die AUS- und wieder in die Einschaltstellung gebracht werden können, dadurch gekennzeichnet, dass der thermische Auslöser (
6 ) mit seiner Längsachse senkrecht zur Befestigungsebene des Schaltgerätes sowie senkrecht zur Längsachse des Magnetauslösers (7 ) und im wesentlichen parallel zum Aktor (3 ) angeordnet ist und dass der thermische Auslöser (6 ) räumlich zwischen dem Aktor (3 ) und dem Kontaktsystem (4 ) positioniert ist. - Fernschaltbarer selektiver Hauptleitungsschutzschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Selektivbimetall (
8 ) und der Selektivwiderstand (9 ) zusammen mit der Kontaktstelle (17 ) den Selektivauslöser bilden und dass das Selektivbimetall (8 ) im thermischen Auslöser (6 ) und der Selektivwiderstand (9 ) im Magnetauslöser (7 ) integriert ist und dass der Heizleiter (19 ) des thermischen Auslösers (6 ) zusammen mit dem Kontakt (31 ) und der Kontaktstelle (16 ), der Löscheinrichtung (10 ) und der Schlagspule (20 ) den Hauptstromkreis bildet. - Fernschaltbarer selektiver Hauptleitungsschutzschalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Heizleiter (
19 ) im Nebenstromkreis angeordnet ist und dass nur der bewegliche Kontakt (32 ) mit den Kontaktstelle (16 ) und (18 ) zusammen mit der Schlagspule (20 ) den Hauptstromkreis bildet und dass die Komponenten der Kontaktstelle (16 ) als Lichtbogenkontakt aus abbrandfesten Werkstoffen bestehen. - Fernschaltbarer selektiver Hauptleitungsschutzschalter nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der thermische Auslöser (
6 ) als kompakte Baugruppe aus dem U-förmig gestanzten Selektivbimetall (8 ), dem mäanderförmigen Flächenheizleiter (19 ) und der temperaturbeständiger, wärmeleitenden Isolierfolie (21 ) besteht und dass der Heizleiter über Krimpstege (22 ) mit der Isolierfolie als Zwischenlage innig mit dem Selektivbimetall (8 ) verbunden ist. - Fernschaltbarer selektiver Hauptleitungsschutzschalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Fusspunkt (
23 ) des Selektivbimetalls (8 ) ortsfest und elektrisch leitend mit der Kontaktverbindung (24 ) und dem ersten Anschluss des Heizleiters (19 ) verbunden ist und dass der zweite Fusspunkt (25 ) des Selektivbimetalls (8 ) galvanisch mit dem ortsfesten Lagerwinkel (26 ) in Verbindung steht welcher die Lagerstelle (27 ) für den Trennkontakt (28 ) mit der Kontaktstelle (17 ) bildet und dass der zweite Anschluss (29 ) des Heizleiters (19 ) über die flexible Cu-litze (30 ) elektrisch leitend mit dem beweglichen Kontakt (31 ), (32 ) verbunden ist. - Fernschaltbarer selektiver Hauptleitungsschutzschalter nach den vorherigen Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktsystem (
4 ) aus dem Trennkontakt (28 ) mit der Kontaktstelle (17 ) im Selektivkreis und dem beweglichen Kontakt (31 ), (32 ) mit der Kontaktstelle (16 ), (18 ) besteht welcher drehbar beziehungsweise dreh- und verschiebbar auf der im Gehäuse ortsfest angebrachten Achse (61 ) gelagert ist und dass der Kontaktdruck an den Kontaktstellen (17 ), (16 ) und (18 ) durch die Kontaktfeder (41 ) und (42 ) welche sich im Gehäuse abstützen erzeugt wird. - Fernschaltbarer selektiver Hauptleitungsschutzschalter nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetauslöser (
7 ) als kompakte Baugruppe aus dem Magnetjoch (33 ) und mit diesem elektrisch leitend verbunden dem Selektivwiderstand (9 ), der Schlagspule (20 ), dem Kern (34 ) sowie dem Festkontakt (35 ) besteht und dass auf dem Magnetjoch (33 ) stirnseitig die mit dem Selektivwiderstand (9 ) galvanisch verbundene Kontaktplatte (36 ) befestigt ist welche durch die Keramikplatte (37 ) vom Magnetjoch (33 ) isoliert angebracht ist. - Fernschaltbarer selektiver Hauptleitungsschutzschalter nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Selektivwiderstand (
9 ) auf dem hochtemperaturbeständigen Tragkörper (38 ) innerhalb der Schlagspule (20 ) befestigt ist und dass der rohrförmige Tragkörper gleichzeitig die Parallelführung für den längsverschiebbaren Anker (39 ) und (40 ) bildet. - Fernschaltbarer selektiver Hauptleitungsschutzschalter nach den vorherigen Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass der Anker (
39 ) bei magnetischer Erregung durch die Schlagspule (20 ) über den Stössel (15 ) ausschliesslich die Kontaktstelle (18 ) öffnet und dass der Anker (40 ) bei Kurzschluss über den Stössel (15 ) zusätzlich die Kontaktstelle (16 ) aufschlägt und solange offen hält bis das Selektivbimetall (8 ) das Schaltschloss (5 ) entklinkt und alle Kontaktstellen endgültig öffnet. - Fernschaltbarer selektiver Hauptleitungsschutzschalter nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltschloss (
5 ) durch den Schaltgriff (43 ) die Koppel (44 ), die Klinke (45 ) und den Schalthebel (46 ) gebildet wird wodurch in der Einschaltstellung zwischen den im Gehäuse ortsfesten Achsen (47 ) und (48 ) eine verklinkte Kniehebelkinematik gebildet wird welche in der Übertotpunktlage nur durch die Schaltfeder (49 ) gehalten wird und dass die Kontaktfedern (41 ) und (42 ) dabei ihre Kontaktkraft nicht auf den Schalthebel (46 ) übertragen. Die Entklinkung im Fehlerfall erfolgt ausschliesslich durch das Selektivbimetall (8 ) welches die Klinke (45 ) über den Schieber (50 ) um die im Schalthebel (46 ) gelagerte Achse (51 ) im Uhrzeigersinn dreht. - Fernschaltbarer selektiver Hauptleitungsschutzschalter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Schalthebel (
46 ) mit dem Steuernocken (59 ) bei der manuellen Einschaltung zuerst über den Trennkontakt (28 ) die Kontaktstelle (17 ) schliesst und dass der Schalthebel über den Steuernocken (60 ) den beweglichen Kontakt (31 ), (32 ) im Gegenzeigersinn dreht und verzögert die Kontaktstelle (16 ) und (18 ) schliesst. - Fernschaltbarer selektiver Hauptleitungsschutzschalter nach den vorherigen Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die Fernschalteinrichtung bestehend aus codierbarem Empfangmodul (
1 ) und Aktor (3 ) über eine gemeinsame Leiterplatte mit der Elektronik (2 ) für die Aufbereitung und Weiterleitung des Steuersignals alternativ für den Empfang von Funk-Rundsteuerung, Tonfrequenz-Rundsteuerung und Fernwirktechnik eingerichtet ist. - Fernschaltbarer selektiver Hauptleitungsschutzschalter nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktor (
3 ) aus einem im Gehäuse befestigten Elektromotor (52 ) welcher Drehrichtungsvorgabe und Laufzeit aufbereitet von der Elektronik (2 ) erhält besteht, dessen Antriebswelle (53 ) über einen Schneckentrieb gegen die Kraft der Kontaktfedern (41 ) und (42 ) unabhängig von der vor Ort am Schaltgerät herbeigeführten Schaltstellung „EIN” bei Steuerbefehl „AUS” alle Kontaktstellen nacheinander öffnet und offen hält. - Fernschaltbarer selektiver Hauptleitungsschutzschalter nach den vorangehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktor (
3 ) bei Steuerbefehl „EIN” durch Drehrichtungsumkehr an der Antriebswelle (53 ) des Elektromotors (52 ) die Kontaktstellen (17 ), (16 ) und (18 ) nacheinander freigibt, so dass sie durch die Kraft der Kontaktfeder (41 ) und (42 ) in dieser Reiherfolge geschlossen werden könnten. Die Inbetriebnahme der Anlage wird jedoch nur von dem manuell vor Ort herbeigeführten Schaltzustand bestimmt. - Fernschaltbarer selektiver Hauptleitungsschutzschalter nach den Ansprüchen 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneckentrieb als dreiarmiger Winkelhebel (
64 ) geformt ist welcher auf der Achse (55 ) ortfest im Gehäuse drehbar gelagert ist und dass sein Kraftarm (56 ) ein Schneckenradsegment darstellt und die Lastarme den Schaltnocken (57 ) für den Trennkontakt (28 ) und den Schaltnocken (58 ) für den beweglichen Kontakt (31 ), (32 ) bilden. - Fernschaltbarer selektiver Hauptleitungsschutzschalter nach den Ansprüchen 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktor (
3 ) bei Steuerbefehl „AUS” über den Trennkontakt (28 ) zusätzlich durch Drehung der Klinke (45 ) im Uhrzeigersinn das Schaltschloss (5 ) entklinkt und damit das Schaltgerät ausschaltet, so dass eine Ferneinschaltung über ein Steuersignal ohne manuelle Einschaltung vor Ort nicht möglich ist. - Fernschaltbarer selektiver Hauptleitungsschutzschalter nach den vorangehender Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass der Trennkontakt (
28 ) an der Kontaktstelle (17 ) eine Kontaktauflage (61 ) aus abbrandfesten Werkstoff trägt und dass der von der Zentrale herbeigeführte Steuerbefehl am Schaltgerät mittels einer LED-Anzeige (62 ) sichtbar gemacht wird.
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|---|---|---|---|
| DE102011008078A DE102011008078A1 (de) | 2011-01-08 | 2011-01-08 | Fernschaltbarer selektiver Hauptleitungsschutzschalter |
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| DE102011008078A DE102011008078A1 (de) | 2011-01-08 | 2011-01-08 | Fernschaltbarer selektiver Hauptleitungsschutzschalter |
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| DE (1) | DE102011008078A1 (de) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102012018456A1 (de) | 2012-09-19 | 2014-04-10 | Peter Flohr | Bimetallanordnung für selektive Schutzschaltgeräte |
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2011
- 2011-01-08 DE DE102011008078A patent/DE102011008078A1/de not_active Withdrawn
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