DE19802921A1 - Niederspannungs-Leistungsschalter mit einem Hilfsauslöser - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Niederspannungs- Leistungsschalter mit wenigstens einem Hilfsauslöser, der einen Auslösemagnet aufweist sowie mechanisch am Leistungsschalter befestigt und mit einer Hilfsstrom­ klemmleiste des Leistungsschalters elektrisch verbunden ist.

Unter "Hilfsauslösern" werden hier Auslösemagnete einschließlich der Elemente verstanden, die zu ihrer mechanischen und elektrischen Verbindung mit dem Leistungsschalter benötigt werden, wie Träger aus Blech oder Kunststoff und Kontaktelemente für den Anschluß.

Derartige Hilfsauslöser sind in der Regel Arbeitsmagnete, die von verschiedenen Quellen gespeist werden können, wie zum Beispiel Einschaltmagnete, die den gespannten Federspeicher zum Einschalten des Leistungsschalters freigeben, indem beispielsweise eine Verklinkung freigegeben oder eine Halbwelle gedreht wird, oder auch Unterspannungsauslöser, die unabhängig von allen anderen Systemen den Schalter auslösen, wenn im Netz eine zu niedrige Spannung vorhanden ist, was zu Schäden an Verbrauchern führen kann, die zum Betrieb eine bestimmte Mindestspannung benötigen. Alle derartigen Einheiten werden häufig aus Montagegründen zu einer Baugruppe zusammengefaßt, die üblicherweise aus einem Träger aus Metall oder Kunststoff besteht, der vorbereitete Montageplätze aufweist, auf denen nach Bedarf die gewünschten Magnete montiert werden. Herkömmlich muß von dieser Baugruppe zu anderen Stellen des Schalters eine Verdrahtung, üblicherweise in der Form eines Kabelbaums, vorgesehen werden.

Eine bekannte Anordnung zur Montage von Hilfsauslösern ist in der DE-OS 36 12 119 dargestellt. Nach dieser Lösung kann ein Niederspannungs-Leistungsschalter mit einer variablen Anordnung von Hilfsauslösern, wie Arbeitsstromauslösern, Unterspannungsauslösern, Einschaltmagneten und wieder­ einschaltsperren versehen werden, die auf einer gemeinsamen Trägerplatte auf vorbereiteten Montageplätzen angeordnet werden. Zur Übertragung der Auslösebewegung ist eine Hilfswelle vorgesehen, die mit einem Mitnehmer zusammenwirkt, der auf einer Auslösewelle sitzt. Die Hilfswelle besitzt Tastfinger zur Übertragung der Auslösekraft von den Auslöseorganen auf den Mitnehmer, sowie einen Fortsatz für den Angriff einer Rückstellfeder. Die Trägerplatte ist mittels vorbereiteter Befestigungsmittel, wie Zapfen und Schraubenlöchern, an einer Wand im Tragwerk des Leistungs­ schalters zu befestigen und bedarf keiner weiteren Justierung. Diese Anordnung ermöglicht eine schnelle, ausgerichtete Montage einer Hilfsauslöser-Baugruppe an einem Niederspannungs-Leistungsschalter, aber sie erfordert nach wie vor eine gesonderte Verkabelung für ihre elektrischen Verbindungen.

Eine weitere bekannte Anordnung zur lösbaren Befestigung einer Baugruppe zeigt die DE-PS 44 21 150. Hier ist die Grundplatte einer Hilfsauslöser-Baugruppe für einen Niederspannungs-Leistungsschalter mit einer Stecknase versehen, die durch ein Fenster in einem zum Leistungs­ schalter gehörenden Träger gesteckt wird und an einem Widerlager des Trägers anliegt. Auf der gegenüberliegenden Seite wirkt die genannte Grundplatte mit einer federnden Rastnase zusammen, die durch ein Sperrstück gegen ein unbeabsichtigtes Lösen von der Grundplatte gesichert ist. Diese Anordnung ermöglicht ebenfalls eine schnelle, ausgerichtete Montage einer Hilfsauslöser-Baugruppe an einem Niederspannungs-Leistungsschalter, aber auch sie erfordert eine gesonderte Verkabelung für ihre elektrischen Ver­ bindungen, die normalerweise in Form eines Kabelbaums ausgeführt ist, der zum Leistungsschalter führt.

Aus der EP-PS 0 133 155 ist eine Anordnung zum Anschluß von Hilfsleitungen an ein Schaltgerät oder eine Schaltgeräte­ kombination bekannt, bei welcher ein Zwischenstück mit einer Gleitkontaktbahn am Leistungsschalter vorgesehen ist. Hier ist die mögliche Anzahl der Kontakte verhältnismäßig gering, so daß mehrere derartige Zwischenstücke vorgesehen werden müssen. Mit dieser Leiste müßten dann auch die Auslösemagnete verbunden werden, was entsprechend den Gegebenheiten nur über eine flexibel ausgebildete Verdrahtung möglich ist.

Alle vorgenannten Lösungen haben also gemeinsam den Nachteil, daß die Hilfsauslöser, die auf besonderen Trägern montiert und in den Leistungsschalter eingesetzt sind, über gesondert anzufertigende Kabelbäume mit der am Leistungsschalter vorhandenen Hilfsstromklemmleiste zu verbinden sind.

Daraus folgernd besteht die Aufgabe der Erfindung darin, diese Verbindung zwischen der Klemmleiste des Leistungs­ schalters und den Hilfsauslösern so einfach wie möglich und ohne gesonderte Verdrahtung auszuführen. Unter "Klemmleisten" sollen im vorliegenden Zusammenhang vielpolige Vorrichtungen verstanden werden, die wenigstens zwei Klemmstellen je Pol besitzen. Sie können mit oder ohne Klemmschrauben, also auch als Steckleiste z. B. für Flachstecker oder zum Klemmen loser Leitungen oder in jeder anderen bekannten Form ausgeführt sein. Bei Leistungsschaltern werden in der Regel spezielle Konstruktionen benutzt, die nach Polzahl, Ausbildung der Klemmstellen, Beschriftung, Kodierung und Befestigung an die Anforderungen der jeweiligen Leistungsschalter angepaßt sind.

Zur Lösung der vorgenannten Aufgabe wird vorgeschlagen, daß zur Herstellung der elektrischen Verbindung des Auslöse­ magneten mit der Hilfsstromklemmleiste eine zweiteilige Steckkontaktvorrichtung vorgesehen ist, wobei der eine Teil der Steckkontaktvorrichtung am Auslösemagneten angeordnet und der andere Teil der Steckkontaktvorrichtung Bestandteil der Hilfsstromklemmleiste des Niederspannungs-Leistungsschalters ist. Dies bedeutet, daß heißt, die Hilfsauslöser sollen so angeordnet werden, daß die Auslösemagnete direkt mit dieser genannten Hilfsstromklemmleiste in Verbindung bringbar sind. Dieses Prinzip soll nicht nur für einzelne Auslösemagnete anwendbar sein, sondern auch für Kombinationen von Auslösemagneten, die zu einer Baugruppe zusammengefaßt sind. Ebenso soll es sowohl für fest in der Anlage eingebaute Schalter, als auch für in einem Einschubrahmen angeordnete einschiebbare Leistungsschalter anwendbar sein, bei denen bestimmte Funktionen des Leistungsschalters, was dessen Verschiebbarkeit angeht, schon im Zusammenwirken zwischen dem Rahmen und dem Schalter ablaufen, insbesondere auch die bewegliche Übertragung von Hilfsanschlüssen z. B. über eine biegsame Vielfachleitung mit einem Stecker oder Gleit­ kontakten, die den konstruktiv vorgesehenen Fahrweg des Leistungsschalters überbrücken können. Ebenso soll das erfindungsgemäße Prinzip auf die bekannten Anordnungen von Klemmleisten, insbesondere oben oder seitlich am Leistungs­ schalter, anwendbar sein.

Im Rahmen der Erfindung können die Auslösemagnete vorteilhaft Kontaktfahnen aufweisen, die direkt mit der im Leistungs­ schalter angeordneten Hilfsstromklemmleiste unter gleich­ zeitiger Kodierung in Eingriff gebracht werden können. Das bedeutet, daß die einzelnen Hilfsmagnete jeweils unver­ wechselbar nur an einer bestimmten Stelle einsteckbar sind. Außerdem können die Hilfsauslöser Haltenasen oder ähnliche Elemente aufweisen, die mit entsprechenden Aufnahmetaschen oder ähnlichen Gegenelementen einer Tragplatte oder Klemmleiste zusammenwirken.

Es kann auch eine mit einer Auslöserkombination bestückte Tragplatte an der Hilfsstromklemmleiste angeschlossen werden. Dann ist diese Tragplatte ihrerseits mittels Steckkontakten mit der Hilfsstromklemmleiste verbunden. Sie kann auch einstückig mit ihr ausgebildet und mit einer internen Hilfsverdrahtung, vorteilhaft als starre oder biegsame Leiterplatte, ausgeführt sein, auf der die Auslösemagnete unverwechselbar angeordnet sind. Dann sind nur die von außen heranzuführenden Leitungen an dieser Hilfsstromklemmleiste anzuschließen. Die Anordnung der Hilfsauslöser kann durch steckkontaktartige Vorrichtungen erfolgen, bei denen die Sockel der Auslösemagnete und die Aufnahmen, eine für die jeweilige Funktion charakteristische Form aufweisen und mit Anschlüssen für die Stromzuführung zu den Auslösemagneten versehen sind.

Diese Anordnung kann vorteilhaft sein, wenn der Abstand von direkt an den Auslösemagneten angebrachten Steckkontakten nicht sinnvoll mit den Gegenkontakten an der Hilfsstrom­ klemmleiste des Leistungsschalters korrespondiert und daher eine Umsetzung erwünscht ist oder wenn eine elektrische Abhängigkeit verschiedener Hilfsauslöser voneinander gewünscht oder erforderlich ist. Die interne Verdrahtung auf der Tragplatte kann, wie oben erwähnt, in Form von Leiter­ bahnen ausgebildet sein; es sind aber auch andere Ver­ drahtungen möglich, wie Flachlitzen, die gegebenenfalls mit Steckern versehen sind, wenn die Anschlüsse der Auslöse­ magnete mit Steckkontakten versehen sind oder bekanntermaßen einfache Drähte, die beispielsweise auf bekannte Weise mit den Auslösemagneten verbunden werden.

Diese Baugruppe, die entsprechend den technischen Erforder­ nissen gemäß den Wünschen des Bestellers konfiguriert ist oder der einzelne Hilfsauslöser, wird dann in den Leistungsschalter fest eingebaut. Dabei ist wegen des Zusammenwirkens der Auslösemagnete mit Verklinkungsteilen der Antriebsvorrichtung eine gegenseitige Ausrichtung zwischen den Hilfsauslösern bzw. der mit einer Hilfsauslöser­ kombination bestückten Tragplatte einerseits und der Antriebsvorrichtung andererseits erforderlich. Hierzu wird der Hilfsauslöser oder die Tragplatte vorteilhaft über Stützglieder an der Antriebsvorrichtung ausgerichtet. Es kann aber auch zweckmäßig eine Befestigung an einem der Schalt­ pole, bei mehrpoligen Schaltern vorzugsweise am mittleren Schaltpol, erfolgen. Dies führt gleichfalls zu der richtigen Position, weil die Schaltpole und die Antriebsvorrichtung ihrerseits gegeneinander ausgerichtet montiert sein müssen. Die Hilfsstromklemmleiste kann, wie oben erwähnt, bei beiden dieser Anordnungen einstückig mit der Tragplatte ausgebildet sein. Unter "Schaltpol" ist vorstehend eine Baugruppe zu verstehen, die ein Isoliergehäuse und eine darin unter­ gebrachte Schaltkontaktanordnung umfaßt.

Die Befestigung der jeweiligen Hilfsauslöser erfolgt zweckmäßig durch unverlierbar an der Tragplatte angebrachte Riegel-schrauben oder dergleichen, die auch so angeordnet sein können, daß zwei benachbarte Auslösemagnete von einer Schraube erfaßt werden.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in den Figuren dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Die Fig. 1 zeigt schematisch einen mehrpoligen Niederspannungs-Leistungsschalter mit der erfindungsgemäßen Anordnung der Hilfsauslöser.

Die Fig. 2 zeigt schematisch die Befestigung des Auslöse­ magneten auf der Tragplatte.

Die Fig. 3 zeigt die Anordnung der Riegelschraube an der Tragplatte.

Die Fig. 1 zeigt schematisch dargestellt einen Niederspannungs-Leistungsschalter 1 mit oberen Anschluß­ schienen 2 und unteren Anschlußschienen 3, einem Bedienpult 4, einer Schaltkontaktanordnung 5 mit einer Schaltwelle 6 und einer in Form einer strichpunktierten Linie 7 schematisch angedeuteten Kraftübertragung der Schaltenergie vom Federspeicherantrieb 8 zur Schaltkontaktanordnung 5. Auf dem Niederspannungs-Leistungsschalter 1 ist eine Hilfsstrom­ klemmleiste 9 mit diversen Klemmen 10 angeordnet. Diese können mit oder ohne Klemmschrauben, also auch als Steckleiste z. B. für Flachstecker oder zum Klemmen loser Leitungen oder in jeder bekannten Form ausgeführt sein. Der Niederspannungs-Leistungsschalter 1 weist eine Antriebs­ vorrichtung 11 auf, die eine Verklinkungseinrichtung mit einer Halbwelle 12 und einem Klinkenhebel 13 enthält. Auf einer Tragplatte 14, die mit Stützgliedern 15 gegenüber der Antriebsvorrichtung 11 ausgerichtet ist, ist der Auslösemagnet 16 eines Hilfsauslösers angeordnet, der mittels Steckkontaktfahnen 17 mit Klemmen 10 der Hilfsstromklemm­ leiste 9 elektrisch verbunden ist. Die Tragplatte 14 für die Auslösemagnete 16 kann auch an einem der Schaltpole 24, bei mehrpoligen Schaltern vorzugsweise dem mittleren, abgestützt sein, wie es durch die gestrichelte Linie 21 schematisch dargestellt ist. Das führt gleichfalls zur richtigen Position, weil die Antriebsvorrichtung 11 und die Schaltpole 24 ihrerseits gegeneinander ausgerichtet montiert sein müssen.

Der in der Fig. 2 dargestellte Einbau des Auslösemagneten 16 eines Hilfsauslösers geschieht in der weise, daß dieser so in den Schalter eingesetzt wird, daß der elektrische Anschluß an die Hilfsstromklemmleiste 9 direkt über die Steckkontakt­ fahnen 17 erfolgt, das heißt ohne eine bisher übliche Hilfsverdrahtung. Zugleich werden die jeweiligen Aus­ lösemagnete 16 mechanisch an der Tragplatte 14 erfaßt, indem sie an vorbestimmten Plätzen der Tragplatte 14 unverwechsel­ bar angebracht werden. Die Betätigungsstößel 18 werden hierdurch, wie in der Fig. 1 gezeigt, relativ zu den Auslöseorganen des Antriebs, beispielsweise dem Betätigungsarm 19 der Halbwelle 12 ausgerichtet.

Die Befestigung der jeweiligen Auslösemagnete 16 erfolgt durch gemäß der Fig. 3 unverlierbar an der Tragplatte 14 angebrachte Riegelschrauben 20 oder dergleichen, die auch so angeordnet sein können, daß zwei benachbarte Auslösemagnete von einer Schraube erfaßt werden. Durch diese Ausführung wird eine bequeme Handhabung durch den Benutzer ermöglicht, da keine losen Schrauben oder Muttern vorhanden sind.

Die grundlegenden Vorteile der Erfindung bestehen darin, daß durch diese Art der elektrischen Verbindung die herkömmlichen Kabelbäume entfallen und damit alle damit verbundenen Kosten und jeglicher damit verbundene Aufwand bei der Herstellung und beim Einbau derselben.

Claims (16)

1. Niederspannungs-Leistungsschalter mit wenigstens einem Hilfsauslöser, der einen Auslösemagnet aufweist sowie mechanisch am Leistungsschalter befestigt und mit einer Hilfsstromklemmleiste des Leistungsschalters elektrisch verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung der elektrischen Verbindung des Auslösemagneten (16) mit der Hilfsstromklemmleiste (16) eine zweiteilige Steckkontaktvorrichtung (10; 17) vorgesehen ist, wobei der eine Teil (17) der Steckkontaktvorrichtung (10, 17) am Auslösemagneten (16) angeordnet und der andere Teil (10) der Steckkontaktvorrichtung (10, 17) Bestandteil der Hilfsstrom­ klemmleiste (9) des Niederspannungs-Leistungsschalters (1) ist.

2. Niederspannungs-Leistungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslösemagnete (16) als Kontaktelemente Steckkontaktfahnen (17) besitzen.

3. Niederspannungs-Leistungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsauslöser Haltenasen oder ähnliche Elemente aufweist, die mit entsprechenden Aufnahmetaschen oder ähnlichen Gegenelementen einer Tragplatte oder Klemmleiste zusammenwirken.

4. Niederspannungs-Leistungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kombination von Hilfsauslösern auf einer Tragplatte (14) angeordnet ist, die über eine Steckkontaktvorrichtung (10; 17) mit der Hilfsstromklemmleiste (9) des Niederspannungs- Leistungsschalters (1) verbunden ist.

5. Niederspannungs-Leistungsschalter nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragplatte (14) mit der Hilfsstromklemmleiste (9) des Niederspannungs-Leistungsschalters (1) einstückig ausgebildet ist.

6. Niederspannungs-Leistungsschalter nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragplatte (14) eine interne Hilfsverdrahtung aufweist.

7. Niederspannungs-Leistungsschalter nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragplatte (14) als starre oder biegsame Leiterplatte ausgeführt ist, auf der Leiterbahnen angebracht sind.

8. Niederspannungs-Leistungsschalter nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsauslöser auf der Tragplatte (14) mit steckkontaktartigen Vorrichtungen in stecksockelartigen Aufnahmen mit Anschlüssen für die Stromzuführung zu den Auslösemagneten (16) unverwechselbar angeordnet ist.

9. Niederspannungs-Leistungsschalter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die steckkontaktartigen Vorrichtungen der Auslösemagnete (16) und die stecksockelartigen Aufnahmen der Tragplatte (14) für die jeweilige Funktion eine unterschiedliche charakteristische Form aufweisen.

10. Niederspannungs-Leistungsschalter nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die interne Verdrahtung der Tragplatte (14) durch Flachlitzen mit Steckern gebildet ist.

11. Niederspannungs-Leistungsschalter nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Sicherung des Zusammenwirkens der Betätigungsstößel (18) der Auslösemagnete (16) mit Verklinkungsteilen (12; 19) der Antriebsvorrichtung (11) eine gegenseitige Ausrichtung zwischen dem Hilfsauslöser bzw. der mit einer Hilfsaus­ löserkombination bestückten Tragplatte (14) einerseits und der Antriebsvorrichtung (11) des Niederspannungs- Leistungsschalters (1) andererseits vorhanden ist.

12. Niederspannungs-Leistungsschalter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslösemagnet (16) des Hilfsauslösers oder die Tragplatte (14) über Stützglieder (15) an der Antriebsvorrichtung (11) des Niederspannungs-Leistungsschalters (1) ausgerichtet ist.

13. Niederspannungs-Leistungsschalter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslösemagnet (16) des Hilfsauslösers oder die Tragplatte (14) an einem der Schaltpole (24) des Niederspannungs- Leistungsschalters (1) ausgerichtet ist.

14. Niederspannungs-Leistungsschalter nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslösemagnet (16) des Hilfsauslösers oder die Tragplatte (14) am mittleren Schaltpol (24) des Niederspannungs- Leistungsschalters (1) ausgerichtet ist.

15. Niederspannungs-Leistungsschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherung der Hilfsmagnete durch eine unverlierbar an der Tragplatte (14) angebrachte Riegelschraube (20) mit schwenkbarer Schraubenanordnung gewährleistet ist.

16. Niederspannungs-Leistungsschalter nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Riegelschraube (20) so ausgebildet und angeordnet ist, daß von ihr jeweils zwei Hilfsmagnete erfaßbar sind.