DE1588840C

DE1588840C - Thermal overcurrent release

Info

Publication number: DE1588840C
Authority: DE
Inventors: Otto 5277 Siepen Deissler
Original assignee: Starkstrom-Schaltgerätefabrik E. Spindler & O. Deissler, 5277 Rodt
Publication date: 1972-11-02

Description

ßere Kurzschlußstromstärke zugelassen werden, da die Heizelemente mit einer stärkeren Wicklung versehen werden können.Larger short-circuit currents are permitted because the heating elements are provided with a stronger winding can be.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung wird dadurch erzielt, daß die Schieber, das Kontaktgehäuse, die Haarnadelfeder und die zweiten Haken derart ausgebildet und einander zugeordnet sind, daß die Bewegung der Bimetallstreifen bei symmetrischer Belastung auf Kontaktgehäuse und Haarnadelfeder, bei unsymmetrischer Belastung nur auf die Haarnadelfeder übertragen .wird.An advantageous embodiment of the invention is achieved in that the slide, the contact housing, the hairpin spring and the second hook are designed and assigned to one another in such a way that the movement of the bimetal strips with symmetrical loading on the contact housing and hairpin spring, in the case of asymmetrical loading only transferred to the hairpin spring.

Weiterhin ist es von Vorteil, daß an dem Kontaktgehäuse ein Haken befestigt ist, welcher mit einem Raumtemperaturkompensationsstreifen zusammenwirkt, und daß der Raumtemperaturkompensationsstreifen derart angeordnet ist, daß das Kontaktgehäuse nach Verschiebung aus der Ruhelage an ihm zur Anlage kommt und gehalten wird.Furthermore, it is advantageous that a hook is attached to the contact housing, which with a Room temperature compensation strip cooperates, and that the room temperature compensation strip is arranged such that the contact housing after displacement from the rest position on him to Plant comes and is held.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich dadurch, daß der erste Haken jedes ao Schiebers an einem Ansatz des Kontaktgehäuses angreift, und daß dieser Ansatz zur Beseitigung eines Differentialschutzes bei unsymmetrischer Belastung abnehmbar gestaltet ist. Auf diese Weise ist es möglich, wahlweise Differentialschutz an dem Überstromauslöser vorzusehen oder diesen je nach den Gegebenheiten fortzulassen, nämlich dann, wenn es in der Praxis auf Differentialschutz nicht ankommt.A further advantageous embodiment of the invention results from the fact that the first hook of each ao Slider engages an approach of the contact housing, and that this approach to eliminate a Differential protection is designed to be removable in the event of asymmetrical loading. In this way it is possible Optionally to provide differential protection on the overcurrent release or this depending on the circumstances should be omitted, namely when differential protection is not important in practice.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist es vorteilhaft, daß die im Innern des Kontaktgehäuses gelagerte Haarnadelfeder mit einem Schenkel mit einer einseitig gelagerten Wippe derart zusammenwirkt, daß bei Ausübung einer Kraftwirkung auf diese.. ein Kontakt betätigt wird, und daß eine zweite Wippe zu der ersten so angeordnet ist, daß bei Freigabe der ersten Wippe der Schenkel auf einen Hebelarm der Wippe schlägt und ein anderer Hebelann der Wippe auf die erste Wippe derart einwirkt, daß schlagartig der Kontakt öffnet und ein anderer Kontakt schließt.In a further embodiment of the invention, it is advantageous that the inside of the contact housing mounted hairpin spring with one leg interacts with a rocker mounted on one side in such a way that that when a force is exerted on this ... a contact is actuated, and that a second rocker to the first is arranged so that when the first rocker is released, the leg on a lever arm of the Rocker hits and another lever on the rocker acts on the first rocker in such a way that suddenly the contact opens and another contact closes.

In diesem Zusammenhang kann ferner eine Verbesserung dadurch erzielt werden, daß die Wippen je einen V-förmigen Ausschnitt aufweisen.In this context, an improvement can also be achieved in that the rockers each have a V-shaped cutout.

Weiterhin ist es vorteilhaft, daß die Haamadelfeder mit einem Schenkel in einer Führung längsverschieblich und schwenkbar gehalten ist.Furthermore, it is advantageous that the hairpin spring is longitudinally displaceable with one leg in a guide and is held pivotable.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigtAn embodiment of the invention is explained in more detail with reference to the drawing. It shows

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen thermischen Überstromauslöser mit Raumtemperaturkompensation, 1 shows a plan view of a thermal overcurrent release with room temperature compensation,

Fig. 2 eine Seitenansicht des Überstromauslösers gemäß Fig. 1,FIG. 2 shows a side view of the overcurrent release according to FIG. 1,

Fig.3 bis 6 verschiedene Schaltstellungen des vereinfacht dargestellten Oberstromauslösers,3 to 6 different switching positions of the overcurrent release shown in simplified form,

Fig. 7 das Kontaktgehäuse des Überstromauslösers im Schnitt und7 shows the contact housing of the overcurrent release in section and

Fig. 8 eine Einzelheit aus dem Kontaktgehäuse in perspektivischer Darstellung.FIG. 8 shows a detail from the contact housing in FIG perspective representation.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 und 2 sind entsprechend den Phasen drei Bimetallstreifen 1 bis 3 vorgesehen, die in üblicher Weise mit Heizwicklungen 4 bis 6 ausgestattet sind. Die Bimetallstreifen wirken mit je einem Schieber 7 bis 9 zusammen, und zwar sind die Schieber so in einer schematisch angedeuteten Führung 10 gehalten, daß sie unabhängig voneinander verschiebbar sind. Gemäß Fig. 2 weist jeder Schieber, und zwar in dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Schieber 7, je einen Haken 11 und 12 auf. An diese Schieber 7 bis 9 schließt sich eine Haamadelfeder 13 an, die in einem Kontaktgehäuse 14 gelagert ist, welches seinerseits in Führungen 15 bis 17 verschiebbar gehalten ist. Das Kontaktgehäuse 14 steht mittels eines weiteren Hakens 18 in loser Verbindung mit einem Raumtemperaturkompensationsstreifen 19. .In the embodiment according to FIGS. 1 and 2, there are three bimetal strips corresponding to the phases 1 to 3 provided, which are equipped with heating coils 4 to 6 in the usual way. The bimetal strips each work together with a slide 7 to 9, namely the slide are in one schematically indicated guide 10 held that they are independently displaceable. According to Fig. 2 has each slide, in the illustrated embodiment the slide 7, each a hook 11 and 12 on. This slide 7 to 9 is followed by a hairpin spring 13, which in one Contact housing 14 is mounted, which in turn is held displaceably in guides 15 to 17. The Contact housing 14 is loosely connected to a room temperature compensation strip by means of a further hook 18 19..

Die Schieber 7 bis 9, die von den Bimetallstreifen. 1 bis 3 einzeln und unabhängig voneinander verschoben werden, sind so ausgebildet, daß sie beim Auslösen auf die Haarnadelfeder 13 drücken. Ferner kann sich der leicht bewegliche Haken 11 der Schieber 7, 8 oder 9 in die verschobene Haamadelfeder 13 nach entsprechendre Drehung derselben in dem Kontaktgehäuse 14 einlegen. Der zweite, Haken 12 des Schiebers greift hinter einem Vorsprung 20 des Kontaktgehäuses 14 an. . . . .The sliders 7 to 9 that of the bimetal strips. 1 to 3 moved individually and independently of each other are designed so that they press on the hairpin spring 13 when triggered. Further the easily movable hook 11 of the slider 7, 8 or 9 can move into the displaced hairpin spring 13 after corresponding rotation of the same insert in the contact housing 14. The second, hook 12 of the The slide engages behind a projection 20 of the contact housing 14. . . . .

An Hand der Fig. 3 bis 6 sei die Wirkungsweise der zuvor erläuterten Vorrichtung näher erläutert. Wie schon dargelegt wurde, befindet sich das Kontaktgehäuse 14 verschiebbar in den; Führungen 15 bis 17. Die Haken .12, greifen-an dem Ansatz 20 (Fig. 2) des Kontaktgehäuses an und verschieben dieses, wenn alle Bimetallstreifen. 1 bis 3 kalt sind, in die Ruhestellung.- In dieser Stellung hält der Raunvtemperaturkompensationsstreifen 19, das . Kontaktgehäuse 14 an einem Haken 18 fest.-Erfolgt nun; eine Belastung der Bimetallstreifen!,bis'3 durch einen Strom, insbesondere durch, einen;Motorstrom, so biegen sich die Bimetallstreifen.!.- bis 3,, die durch die Heizwicklungen 4 bis 6 erwärmt werden, aus, und zwar etwa entsprechend F i g. 4. Das Kontaktgehäuse 14 liegt nun an dem Raumtemperaturkompensationsstreifen 19 an und wird dort festgehalten. Fließt ein unzulässig hoher Strom, so biegen sich die Bimetallstreifen in die Stellung gemäß F i g. 5 durch. Dadurch wird die Haamadelfeder 13 nach links verschoben, wodurch eine Abschaltung erfolgt. Die Heizwicklungen führen nun keinen Strom mehr, so daß die Bimetallstreifen in ihre Ruhelage zurückgehen. Da die Haamadelfeder 13 sich in dem Kontaktgehäuse 14 gedreht hat, liegt sie hinter dem Hakenil. Beim Erkalten der Bimetallstreifen 1 bis 3 nehmen nun die entsprechenden Haken 11 mittels der Haamadelfeder 13 das Kontaktgehäuse 14 so lange mit, d. h., sie verschieben dieses, bis der Raumtemperaturkompensationsstreifen 19 das Kontaktgehäuse 14 an dem HakenThe mode of operation is based on FIGS. 3 to 6 the previously explained device explained in more detail. As already explained, the contact housing is located 14 slidable in the; Guides 15 to 17. The hooks .12, grip-on the extension 20 (Fig. 2) of the contact housing and move it when all bimetal strips. 1 to 3 are cold, in the rest position - The room temperature compensation strip holds in this position 19, that. Contact housing 14 firmly on a hook 18. Now takes place; one Loading of the bimetal strips! To'3 by a Current, in particular through a; motor current, the bimetallic strips bend.! .- to 3 ,, which through the Heating coils 4 to 6 are heated, from, approximately in accordance with FIG. 4. The contact housing 14 now lies against the room temperature compensation strip 19 and is held there. Flows in impermissibly high current, the bimetallic strips bend into the position shown in FIG. 5 through. Through this the hairpin spring 13 is moved to the left, whereby a shutdown takes place. The heating coils now no longer conduct electricity, so that the bimetallic strips return to their rest position. Since the The hairpin spring 13 has rotated in the contact housing 14, it lies behind the hook part. At the When the bimetal strips 1 to 3 cool, the corresponding hooks 11 now take them by means of the hairpin spring 13 the contact housing 14 as long as, d. i.e., they move this until the room temperature compensation strip 19 the contact housing 14 on the hook

18 festhält. Die Bimetallstreifen 1 bis 3 erkalten weiter und schieben die Haarnadelfeder 13 weiter nach rechts, bis sie sich wieder in die Ursprungslage verdrehen kann. Dabei kann sie sich aus dem Haken 11 befreien und gleichzeitig die Einschaltung des Öffnungskontaktes und die Ausschaltung eines Schließkontaktes bewirken. Nun ist der Ursprungszustand wieder vorhanden.18 holds. The bimetal strips 1 to 3 continue to cool and push the hairpin spring 13 further right until it can rotate back into its original position. In doing so, it can disengage itself from the hook 11 free and at the same time the activation of the opening contact and the deactivation of a closing contact cause. The original state is now available again.

Bleibt ein Bimetallstreifen kalt oder wird nur über eine oder zwei Heizwicklungen der Strom des Motors geführt, z. B. bei Ausfall einer Phase des Netzes, so hält der Haken 12 das Kontaktgehäuse 14 fest. Das Kontaktgehäuse 14 kann sich nun nicht bis zum Anschlag an den RaumtemperaturkompensationsstreifenIf a bimetallic strip remains cold or if only one or two heating windings are used, the current of the motor is turned off led, e.g. B. If one phase of the network fails, the hook 12 holds the contact housing 14 firmly. The Contact housing 14 can now not reach the room temperature compensation strip as far as it will go

19 bewegen, wodurch eine raschere Ausschaltung auch bereit bei geringem Strom möglich ist.19 move, which means that it can be switched off more quickly even when the current is low.

Auch in dieser Ausschaltstellung fällt die Haarnadelfeder 13 durch ihre Drehung in den Haken 11 und durch Erkalten der erwärmten Bimetallstreifen geht der thermische Überstromauslöser wieder in seine Ausgangsstellung zurück.In this switched-off position, too, the hairpin spring 13 falls into the hook 11 as a result of its rotation and when the heated bimetal strips cool down, the thermal overcurrent release switches on again back to its original position.

Der Raumtemperaturkompensationsstreifen 19 bewirkt bei unterschiedlicher Temperatur, daß er das Kontaktgehäuse 14 nach links oder rechts verschiebt und entsprechend bewegen sich auch die Bimetallstreifen, ohne daß die Heizwicklung Strom führt, in gleicher Weise. Dadurch, daß die erkaltenden Bimetallstreifen die Wiedereinschaltung bewirken, brauchen sie bei ihrer Erwärmung nur die Kraft aufzubringen', um die Kraft der Haarnadelfeder und deren Reibung zu überwinden.The room temperature compensation strip 19 causes at different temperatures that he Contact housing 14 moves to the left or right and the bimetallic strips move accordingly, without the heating coil carrying current in the same way. The fact that the cooling bimetal strips cause the reclosing, they only need to apply the force when they heat up ', to overcome the force of the hairpin spring and its friction.

F i g. 7 zeigt einen Querschnitt durch das vereinfacht dargestellte Kontaktgehäuse 14, welches in Führungen 15 bis 17 verschiebbar gelagert ist. In dem Kontaktgehäuse 14 befindet sich die Haarnadelfeder 13, die längsverschieblich und um ihren Schenkel 13 α gehalten ist. Ihr anderer Schenkel 13 b arbeitet mit zwei Wippen 21 und 22 zusammen, die in Drehgelenken 23 bzw. 24 schwenkbar gehalten sind. Die Wippe 22 trägt, an ihrem freien Ende 22 a doppelseitig wirkende Kontakte 22b, 22c. Diese wirken wiederum mit Festkontakten 25 bzw. 26 zusammen. Die beiden Wippen21 und 22 weisen gemäß Fig. 8 auf ihrer Oberseite V-förmige Ausschnitte 27 bzw. 28 oder Schrägflächen auf. Außerdem erhält die Wippe 22 vorteilhafterweise noch eine Leitkante 29.F i g. 7 shows a cross section through the contact housing 14, which is shown in a simplified manner and which is mounted displaceably in guides 15 to 17. In the contact housing 14 is the hairpin spring 13, which is longitudinally displaceable and held around its leg 13 α. Your other leg 13 b works together with two rockers 21 and 22 which are pivotably held in swivel joints 23 and 24, respectively. The rocker 22 carries double-acting contacts 22b, 22c at its free end 22a. These in turn interact with fixed contacts 25 and 26, respectively. According to FIG. 8, the two rockers 21 and 22 have V-shaped cutouts 27 and 28 or inclined surfaces on their upper side. In addition, the rocker 22 advantageously also has a guide edge 29.

.Die Wirkungsweise des Kontaktgehäuses 14 ist folgendeTln normalem Betriebszustand befindet sich das freie Ende des Schenkels 13 b der Haarnadelfeder 13 derart au'f- einer Flache 22rf (Fig. 8) der Wippe 22, daß deren Kontakt 22* mit dem Festkontakt 25 gemäß Fi g. 7 in Berührung steht. Wenn nun die Auslösung infolge Ausbiegung eines Bimetallstreifens erfolgt, so wird die Haarnadelfeder 13 in Richtung des Pfeiles 30 (F i g. 8) gegenüber dem Kontaktgehäuse 14 verschoben, so daß das freie Ende des Schenkels 13 b der Haarnadelfeder 13 auf eine Fläche 21a der Wippe 21 aufschlägt, so daß diese um ihr Drehgelenk 23 gemäß F i g. 8 entgegen dem Ohrzeigersinn bzw. gemäß Fi g. 7 im Uhrzeigersinn gedreht.The mode of action of the contact housing 14 is folgendeTln normal operation state, the free end of the leg 13 b of the hairpin spring 13 so au'f- a surface 22rf (Fig. 8) of the rocker 22 so that the contact 22 * with the fixed contact 25 according to Fi G. 7 is in contact. If the triggering takes place as a result of the bending of a bimetal strip, the hairpin spring 13 is displaced in the direction of arrow 30 (FIG. 8) relative to the contact housing 14, so that the free end of the leg 13 b of the hairpin spring 13 on a surface 21a of Rocker 21 hits so that it is around its swivel joint 23 according to FIG. 8 counterclockwise or according to Fi g. 7 rotated clockwise

ίο wird und mit ihrem Wippenende 21 δ auf die Unterseite der Wippe 22 im Bereich ihres Endes 22 a auftrifft und dieses um das Drehgelenk 24 dreht. Dabei werden die Kontakte 22 b, 25 geöffnet und die Kontakte 22c, 26 geschlossen, wodurch das Ausschalten eines vor Überstrom zu schützenden elektrischen Gerätes und das Einschalten von Signaleinrichtungen od. dgl. erfolgt. Wenn nun die Bimetallstreifen abkühlen, so wird die Haarnadelfeder 13 wieder entgegen der Pfeilrichtung 30 zurückgezogen. Das freie Ende des Schenkels 13 b der Haarnadelfeder 13 ist zuvor in den V-förmigen Ausschnitt 27 gelangt, so daß das Ende des Schenkels 136 im Bereich dieses V-förmigen Ausschnittes wieder angehoben wird. Bei weiterem Vorrücken gelangt das Ende in den Aus-ίο and with its rocker end 21 δ impinges on the underside of the rocker 22 in the region of its end 22 a and this rotates about the swivel joint 24. The contacts 22b, 25 are opened and the contacts 22c, 26 are closed, as a result of which an electrical device to be protected against overcurrent is switched off and signal devices or the like are switched on. When the bimetallic strips cool down, the hairpin spring 13 is pulled back against the direction of arrow 30. The free end of the leg 13 b of the hairpin spring 13 has previously entered the V-shaped cutout 27, so that the end of the leg 136 is raised again in the region of this V-shaped cutout. If you move further forward, the end will come into the

a5 schnitt 28 der Wippe 22 und wird durch Wirkung der Leitkante 29 wieder so weit in Richtung des in Fi g. 8 eingezeichneten Pfeiles verschwenkt, daß es wieder auf der Fläche 22 a* der Wippe 22 zu liegen kommt, wodurch die ursprüngliche Schaltstellung wieder erreicht wird.a5 cut 28 of the rocker 22 and is activated by the Leading edge 29 again so far in the direction of the in Fi g. 8 indicated arrow pivots that it is again comes to rest on the surface 22 a * of the rocker 22, whereby the original switching position is reached again will.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

1 2 of the preceding claims, characterized in that the hairpin spring (13) with a leg (13 α) in a guide (31) longitudinally

1. Thermal overcurrent release can be slid and pivoted for protection.
of multi-phase consumers against sym- 5 '.
metric and asymmetrical overload

with bimetallic strip "heated by heating windings"

fen, characterized in that
each bimetal strip (1, 2, 3) a slide (7,

8, 9) is assigned to the movement of the bio. The invention relates to a thermal metal strip (1, 2, 3) when heating and overcurrent release for protection of multi-phase cold of the same transmits that the slide (7, consumers against symmetrical and asymmetrical 8, 9) is provided with hooks (11, 12), of which see overload with heating windings first hook (12) is a slidable bimetallic strip.

housing (14) when the bimetallic strip (1, i _S. There are already various types 2, 3) in the rest position in practice and a second hook constructions of thermal overcurrent release (11) after tripping with one in which has become known, soft both with Differential contact housing (14) arranged and in it protection and also with Raumkompensationseinrichtunverschiebbaren hairpin spring (13) are equipped in such a way in the gene. From the German interpretation intervention it is stated that when the bimetallic 20 font 1207 994 cools down, for example, such a slip over (1, 2, 3) the hairpin spring (13) has become known to some extent as a current release,
can be pulled out of the contact housing (14). In all of these known overcurrent releases

2. Thermal overcurrent release according to the contact arrangement designed so that after deni Claim 1, characterized in that the slide 'trigger the restart of the contact device (7, 8, 9), the contact housing (14), the hair must be carried out by spring force. needle spring (13) and the second hook (11) of 'disadvantage is that this spring force when are designed and assigned to each other that the triggering process must be overcome, namely Movement of the bimetallic strips (1, 2, 3) with sym plus the opening force of the break contact or metric load on contact housing (14) 'the closing force of the closing contact, if except and hairpin spring (13), with asymmetrical 30 the opening contact at the same time nor a closing load only on the hairpin spring (13) over 'contact for signaling purposes or other measures will wear. . . necessary is. So the bimetal strips need more

3. Thermal overcurrent release / after closing ■ as twice the necessary contact force Claim 1 or 2, characterized in that apply to the trigger. As a result, the heating must Contact housing (14) a hook (18) attached 35 effect, for. B. a bimetallic strip, is in proportion, which with a room temperature will be reasonably large. This is a major disadvantage of the Sation strip (19) interacts, and that the known overcurrent release can be seen as the Ge room temperature compensation strip (19) the tripping accuracy is arranged as a result of the great type of force that the contact housing (14) needs to suffer greatly.

after shifting from the rest position on him to 40 The invention is on the other hand the task

Plant comes and is held. . based on designing an overcurrent release in this way

4. Thermal overcurrent release after a th that the heating effect can be kept very small of the preceding claims, characterized in order to achieve greater accuracy when triggering draws that the first hook (12) reach each slide.

(7, 8, 9) on an extension (20) of the contact housing 45 This task 'is achieved according to the invention in a ses (14) attacks, and that this approach (20) for thermal overcurrent release of the aforementioned elimination a differential protection with unsym- matic type solved by that each bimetallic strip metric load is designed to be removable. a slide is assigned that controls the movement of the

5. Thermal overcurrent release after - a bimetal strip - when heating up and cooling down preceding claims, characterized in that the slide is marked with a hook, that the inside of the contact housing can be seen, of which a first hook is a sliding (14) stored hairpin spring (13) with a bares contact housing when the bimetallic strip has cooled down Leg (136) with a one-sided bearing in the rest position holds and a second hook after Rocker (22) interacts in such a way that when it is triggered with one in the contact housing exercise of a force on this one contact 55 arranged and displaceable hairpin (226, 25) is actuated, and that a second spring is engaged in such a way that when the • The rocker (21) is arranged in relation to the first in such a way that the bimetallic strip partially removes the hairpin spring when releasing the first rocker (22) of the legs. the contact housing can be pulled out.

(136) on a lever arm (21a) of the rocker (21) To explain this basic idea of the invention

suggests and another lever arm (216) of the 60, the following is carried out: The heating effect should

Rocker (21) on the first rocker (22) can be kept as small as possible in order to achieve a

has the effect that the contact (226, 25) suddenly opens to achieve greater accuracy when triggered. to

net and another contact (22 c, 26) closes. for this purpose it is advantageous if the heating elements

6. Thermal overcurrent release according to the force that you received when heating up for claim 5, characterized in that the Wip- 65 the reactivation of the contact when cooling

'pen (21, 22) each produce a V-shaped cutout (27, len. If the heating elements are the same, be-28) exhibit. known execution compared to the invention

7. Thermal overcurrent release according to an arrangement can then have a greater