DE69030666T2

DE69030666T2 - OFF SWITCH

Info

Publication number: DE69030666T2
Application number: DE69030666T
Authority: DE
Inventors: Kazuhiko - Kato; Tomoyoshi - Saito; Kuniyoshi Sakai; Terumi - Shimano; Kinichi - Shioda; Hiroshi - Suzuki; Wataru - Teraoka
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1989-06-30
Filing date: 1990-06-27
Publication date: 1997-10-16
Anticipated expiration: 2010-06-28
Also published as: DE69030666D1; EP0482197B1; WO1991000609A1; EP0482197A4; EP0482197A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Sicherungsautomaten nach dem Oberbegriff von Anspruch 1. Ein solcher Sicherungsautomat ist aus JP-46-8358 bekannt. Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf einen Sicherungsautomaten, der eine verbesserte strombegrenzende Funktionsweise gewährleistet.The present invention relates to a circuit breaker according to the preamble of claim 1. Such a circuit breaker is known from JP-46-8358. The invention relates in particular to a circuit breaker which ensures an improved current-limiting function.

Eine bekannte Vorrichtung der Art, auf die sich die vorliegende Erfindung bezieht, umfaßt lastseitig ein bewegliches Kontaktelement, das mit einem Schaltmechanismus (erste bewegliche Kontakthalterung) verbunden ist, wobei diesem ein mittleres bewegliches Kontaktelement gegenüberliegt, das an bei den Enden Kontakte aufwei st und sich um seinen mittleren Bereich drehen kann (zweite bewegliche Kontakthalterung), sowie ein spannungsquellenseitig vorgesehenes bewegliches Kontaktelement, das dem mittleren beweglichen Kontaktelement gegenüberliegt, wie in der unter der Nr. 45164/1977 offengelegten japanischen Gebrauchsmusteranmeldung beschrieben. Das lastseitige bewegliche Kontaktelement und das spannungsquellenseitig vorgesehene bewegliche Kontaktelement sind darüberhinaus drehbar gelagert. Ein elektrischer Strom fließt lastseitig und in entgegengesetzten Richtungen durch das bewegliche Kontaktelement und durch das mittlere bewegliche Kontaktelement. Das gleiche gilt für die Richtungen, in denen ein elektrischer Strom durch das mittlere bewegliche Kontaktelement und das spannungsquellenseitige bewegliche Kontaktelement fließt. Wird ein hoher elektrischer Strom durch die Vorrichtung geleitet, so wird zwischen dem lastseitigen beweglichen Kontaktelement und dem mittleren beweglichen Kontaktelement aufgrund des in entgegengesetzten Richtungen fließenden Stroms eine abstoßende Kraft erzeugt. Desgleichen wird zwischen dem mittleren beweglichen Kontaktelement und dem spannungsquellenseitigen Kontaktelement eine abstoßende Kraft erzeugt. Als Folge hiervon wirken auf das mittlere bewegliche Kontaktelement um dessen mittleren Bereich, der die Drehachse definiert, zweierlei Kräfte, so daß es sich in der Richtung dreht, in der die Kontakte voneinander getrennt sind.A known device of the type to which the present invention relates comprises a load-side movable contact element connected to a switching mechanism (first movable contact holder), opposite to which is a central movable contact element having contacts at both ends and capable of rotating about its central portion (second movable contact holder), and a power source-side movable contact element opposite to the central movable contact element, as described in Japanese Utility Model Application Laid-Open No. 45164/1977. The load-side movable contact element and the power source-side movable contact element are furthermore rotatably supported. An electric current flows through the load-side movable contact element and through the central movable contact element in opposite directions. The same applies to the directions in which an electric current flows through the central movable contact element and the power source-side movable contact element. When a high electric current is passed through the device, a current is generated between the load-side movable contact element and the central movable contact element. contact element due to the current flowing in opposite directions. Likewise, a repulsive force is generated between the central movable contact element and the power source side contact element. As a result, two forces act on the central movable contact element around its central region, which defines the axis of rotation, so that it rotates in the direction in which the contacts are separated from each other.

Die Kontakte sind jedoch zwischen dem mittleren beweglichen Kontaktelement und dem spannungsquellenseitigen beweglichen Kontaktelement vorgesehen. Aufgrund dessen ist es erforderlich, einen genügend großen Abstand zwischen diesen zu belassen, um eine elektrische Isolierung bei der Trennung der Kontakte voneinander zu gewährleisten. Dadurch wird die Vorrichtung unnötig groß. Ferner wird die Vorrichtung aufgrund der Wärme, die durch einen Lichtbogen über den Kontakten im Zusammenhang mit der Strombegrenzung erzeugt wird, sehr heiß. Es handelt sich hier um die Wärme, die durch eine erhöhte Stromdichte aufgrund einer Verkleinerung des Kontaktbereichs, in dem zwischen den Kontakten ein Schleifen erfolgt, entsteht, sowie um die Wärme, die durch den Widerstand an den Kontakten entsteht.However, the contacts are provided between the central movable contact element and the power source-side movable contact element. Because of this, it is necessary to leave a sufficient distance between them to ensure electrical insulation when the contacts are separated from each other. This makes the device unnecessarily large. Furthermore, the device becomes very hot due to the heat generated by an arc across the contacts in connection with current limitation. This is the heat generated by an increased current density due to a reduction in the contact area where grinding occurs between the contacts, as well as the heat generated by the resistance at the contacts.

Bewirkt die elektromagnetische abstoßende Kraft, daß das spannungsquellenseitige bewegliche Kontaktelement sich von dem mittleren beweglichen Kontaktelement fort bewegt, um die Kontakte zur Begrenzung des Flusses eines hohen elektrischen Stroms zu öffnen bzw. sie voneinander zu trennen, so führen der vergrößerte Abstand zwischen diesen und die durch diese hindurchfließende kleinere Strommenge zu einer Verringerung der abstoßenden Kraft, wodurch eine zufriedenstellend hohe Kontakt-Öffnungsgeschwindigkeit verhindert wird.If the electromagnetic repulsive force causes the power source side movable contact element to move away from the central movable contact element to open or separate the contacts to limit the flow of a large electric current, the increased distance between them and the smaller amount of current flowing through them lead to a reduction in the repulsive force, thereby preventing a satisfactorily high contact opening speed.

Die JP-46-8358 offenbart einen Sicherungsautomaten mit einem Gehäuse mit zwei Anschlüssen. Im Innern des Gehäuses sind ein stationärer Leiter, eine drehbar gelagerte strombegrenzende Kontakthalterung, eine drehbar gelagerte bewegliche Kontakthalterung, ein mit der beweglichen Kontakthalterung verbundener Schaltmechanismus und eine Auslöseeinrichtung vorgesehen.JP-46-8358 discloses a circuit breaker with a Housing with two connections. Inside the housing there are a stationary conductor, a rotatably mounted current-limiting contact holder, a rotatably mounted movable contact holder, a switching mechanism connected to the movable contact holder and a tripping device.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines klein dimensionierten Sicherungsautomaten mit einer verbesserten Öffnungsgeschwindigkeit und einer optimalen Strombegrenzungsfähigkeit.The object of the present invention is to create a small-sized circuit breaker with an improved opening speed and an optimal current limiting capacity.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Abhängige Ansprüche 2 - 12 sind auf bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung gerichtet.This object is achieved with the features of claim 1. Dependent claims 2 - 12 are directed to preferred embodiments of the invention.

Es wird ein Sicherungsautomat mit einem Gehäuse beschrieben, der an einem Ende mit einem Spannungsquellenanschluß und am anderen Ende mit einem Lastanschluß versehen ist, wobei ein Ende eines stationären Leiters mit dem Spannungsquellenanschluß verbunden und das andere Ende mit einer leitenden Verbindungseinrichtung versehen ist, und ein Ende einer strombegrenzenden Kontakthalterung mit der leitenden Verbindungseinrichtung verbunden ist und dem stationären Leiter gegenüberliegt und ein weiteres Ende mit einem strombegrenzenden Kontakt versehen ist, mit einem mittleren Bereich, an dem es drehbar gelagert ist, und mit einer beweglichen Kontakthalterung, die der strombegrenzenden Kontakthalterung gegenüberliegt, drehbar gelagert ist und einen beweglichen Kontakt trägt, der dem strombegrenzenden Kontakt gegenüberliegt. Die bewegliche Kontakthalterung ist mit einem Schaltmechanismus verbunden, um einen Schalt- und Auslösevorgang durchzuführen. Der Auslösevorgang des Schaltmechanismus erfolgt mit Hilfe einer Auslöseeinrichtung, die einen Überstrom in einer Leitung, die sich von der beweglichen Kontakthalterung zum Lastanschluß erstreckt, erfaßt und bewirkt, daß der Schaltmechanismus den Auslösevorgang durchführt. Die strombegrenzende Kontakthalterung weist an ihrem einem Ende einen abstoßenden Bereich auf, so daß eine abstoßende bzw. zurückstoßende Kraft zwischen der strombegrenzenden Kontakthalterung und dem stationären Leiter aufgrund des in entgegengesetzten Richtungen fließenden Stroms erzeugt werden kann, und daß, wenn ein hoher elektrischer Strom hindurchgeflossen ist, beispielsweise aufgrund eines Kurzschlusses, die strombegrenzende Kontakthalterung durch zweierlei Kräfte gedreht werden kann, d. h. durch die zwischen der beweglichen Kontakthalterung und der strombegrenzenden Kontakthalterung erzeugte abstoßende Kraft und durch die zwischen dem stationären Leiter und der strombegrenzenden Kontakthalterung erzeugt Kraft, wodurch der strombegrenzende Kontakt von dem beweglichen Kontakt getrennt wird. Das eine Ende sowie der mittleren Bereich der strombegrenzenden Kontakthalterung sind in einem isolierenden Behältnis eingeschlossen.A circuit breaker is described with a housing which is provided at one end with a voltage source connection and at the other end with a load connection, one end of a stationary conductor being connected to the voltage source connection and the other end being provided with a conductive connection device, and one end of a current-limiting contact holder being connected to the conductive connection device and opposite the stationary conductor and another end being provided with a current-limiting contact, with a central region on which it is rotatably mounted and with a movable contact holder which is opposite the current-limiting contact holder, is rotatably mounted and carries a movable contact which is opposite the current-limiting contact. The movable contact holder is connected to a switching mechanism in order to carry out a switching and tripping process. The tripping process of the switching mechanism takes place with the aid of a tripping device which detects and causes an overcurrent in a line which extends from the movable contact holder to the load connection, that the switching mechanism performs the tripping operation. The current limiting contact holder has a repulsive portion at one end thereof so that a repulsive force can be generated between the current limiting contact holder and the stationary conductor due to the current flowing in opposite directions, and when a high electric current has flowed therethrough, for example due to a short circuit, the current limiting contact holder can be rotated by two kinds of forces, ie, by the repulsive force generated between the movable contact holder and the current limiting contact holder and by the force generated between the stationary conductor and the current limiting contact holder, thereby separating the current limiting contact from the movable contact. The one end and the middle portion of the current limiting contact holder are enclosed in an insulating case.

Die zwischen dem abstoßenden Bereich und dem stationären Leiter erzeugte abstoßende Kraft kann voll und ganz als die Kraft zum Drehen der strombegrenzenden Kontakthalterung verwendet werden, so daß eine hohe Kontakt-Öffnungsgeschwindigkeit erzielbar ist. Der Abstand zwischen der strombegrenzenden Kontakthalterung und dem stationären Leiter ist nur gering, da die Bildung eines Lichtbogens zwischen diesen aufgrund dessen unwahrscheinlich ist, daß erstere mit letzterem leitend verbunden ist.The repulsive force generated between the repulsive region and the stationary conductor can be fully utilized as the force for rotating the current-limiting contact holder, so that a high contact opening speed can be achieved. The distance between the current-limiting contact holder and the stationary conductor is small because the formation of an arc between them is unlikely due to the former being conductively connected to the latter.

Die vorliegende Erfindung macht einen Sicherungsautomaten mit kleinen Abmessungen verfügbar, der eine hohe Kontakt- Öffnungsgeschwindigkeit und eine optimale Strombegrenzungsfähigkeit aufweist, da die strombegrenzende Kontakthalterung durch zweierlei Kräfte gedreht wird, d.h. nicht nur durch die zwischen der beweglichen und der strombegrenzenden Kontakthalterung erzeugte abstoßende Kraft, sondern auch durch die zwischen dem stationären Leiter und der strombegrenzenden Kontakthalterung erzeugte abstoßende Kraft.The present invention provides a small-sized circuit breaker having a high contact opening speed and an optimum current limiting capability since the current-limiting contact holder is rotated by two forces, ie not only by the repulsive force generated between the movable and the current-limiting contact holder, but also by the repulsive force generated between the stationary conductor and the current-limiting contact holder.

Fig. 1 ist ein Seitenaufriß eines Sicherungsautomaten nach einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, teilweise im Schnitt.Fig. 1 is a side elevational view, partly in section, of a circuit breaker according to a first embodiment of the present invention.

Fig. 2 ist ein Seitenaufriß, aus dem die zurückstoßende Position des Hauptbereichs des in Fig. 1 gezeigten Sicherungsautomaten hervorgeht.Fig. 2 is a side elevation showing the repelling position of the main portion of the circuit breaker shown in Fig. 1.

Fig. 3 ist eine Ansicht ähnlich der Fig. 2, zeigt jedoch dessen Auslöseposition.Fig. 3 is a view similar to Fig. 2, but showing its trigger position.

Fig. 4 ist ein Seitenaufriß des Hauptbereichs eines Sicherungsautomaten nach einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.Fig. 4 is a side elevational view of the main portion of a circuit breaker according to a second embodiment of the present invention.

Fig. 5 ist ein Seitenaufriß des Hauptbereichs eines Sicherungsautomaten nach einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.Fig. 5 is a side elevational view of the main portion of a circuit breaker according to a third embodiment of the present invention.

Fig. 6 ist ein Seitenaufriß des Hauptbereichs eines Sicherungsautomaten nach einer vierten Ausführungsform der Erfindung.Fig. 6 is a side elevational view of the main portion of a circuit breaker according to a fourth embodiment of the invention.

Fig. 7(a) ist ein Seitenaufriß des Hauptbereichs eines Sicherungsautomaten nach einer fünften Ausführungsform der Erfindung, teilweise im Schnitt.Fig. 7(a) is a side elevational view of the main portion of a circuit breaker according to a fifth embodiment of the invention, partly in section.

Fig. 7(b) ist eine Darstellung der strombegrenzenden Kontakthalterung in dem in Fig. 7(a) gezeigten Sicherungsautomaten aus der Perspektive.Fig. 7(b) is a perspective view of the current limiting contact holder in the circuit breaker shown in Fig. 7(a).

Fig. 7(c) ist ein Querschnitt durch die strombegrenzenden Kontakthalterung gemäß Fig. 7(b).Fig. 7(c) is a cross-section through the current-limiting contact holder according to Fig. 7(b).

Fig. 8(a) ist ein Seitenaufriß des Hauptbereichs einer modifizierten Form der in Fig. 7(a) gezeigten Vorrichtung.Fig. 8(a) is a side elevation of the main portion of a modified form of the device shown in Fig. 7(a).

Fig. 8(b) ist ein Querschnitt durch die strombegrenzende Kontakthalterung in der in Fig. 8(a) gezeigten Vorrichtung.Fig. 8(b) is a cross-section through the current limiting contact holder in the device shown in Fig. 8(a).

Fig. 9(a) ist ein Seitenaufriß eines Sicherungsautomaten nach einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, teilweise im Schnitt.Fig. 9(a) is a side elevational view of a circuit breaker according to a sixth embodiment of the present invention, partly in section.

Fig. 9(b) ist ein Querschnitt durch einen gleitenden Bereich in der in Fig. 9(a) gezeigten Vorrichtung.Fig. 9(b) is a cross-sectional view of a sliding portion in the device shown in Fig. 9(a).

Fig. 10 ist ein Seitenaufriß des Hauptbereichs eines Sicherungsautomaten nach einer siebten Ausführungsform der Erfindung.Fig. 10 is a side elevational view of the main portion of a circuit breaker according to a seventh embodiment of the invention.

Fig. 11 ist eine Darstellung der in Fig. 10 gezeigten Vorrichtung aus der Perspektive.Fig. 11 is a perspective view of the device shown in Fig. 10.

Fig 12(a) ist eine Draufsicht auf den unteren Teil des Hauptbereichs eines Sicherungsautomaten nach einer achten Ausführungsform der Erfindung.Fig. 12(a) is a plan view of the lower part of the main section of a circuit breaker according to an eighth embodiment of the invention.

Fig. 12(b) ist eine Draufsicht auf den unteren Teil der in Fig. 12(a) gezeigten Vorrichtung, aus der der Verschwenkungsvorgang hervorgeht.Fig. 12(b) is a plan view of the lower part of the device shown in Fig. 12(a), showing the pivoting operation.

Fig. 12(c) ist eine vergrößerte Ansicht des in Fig. 12(b) gezeigten Verschwenkungsvorgangs.Fig. 12(c) is an enlarged view of the pivoting operation shown in Fig. 12(b).

Fig. 13 ist eine Draufsicht auf eine modifizierte Form der in Fig. 12(a) gezeigten Vorrichtung.Fig. 13 is a plan view of a modified form of the device shown in Fig. 12(a).

Fig. 14 ist ein Seitenaufriß eines Sicherungautomaten nach einer neunten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, teilsweise im Schnitt.Fig. 14 is a side elevational view, partly in section, of a circuit breaker according to a ninth embodiment of the present invention.

Fig. 15 ist ein Seitenaufriß des Hauptbereichs der in Fig. 14 gezeigten Vorrichtung in seiner abstoßenden bzw. zurückstoßenden Position.Fig. 15 is a side elevation of the main portion of the device shown in Fig. 14 in its repulsive position.

Fig 16 ist ein Seitenaufriß der Auslöseposition des in Fig. 15 gezeigten Bereichs.Fig 16 is a side elevation of the release position of the area shown in Fig 15.

Fig. 17(a) ist ein Seitenaufriß eines Sicherungsautomaten nach einer zehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, teilweise im Schnitt.Fig. 17(a) is a side elevational view of a circuit breaker according to a tenth embodiment of the present invention, partly in section.

Fig. 17(b) ist ein Querschnitt des unter dem Bezugszeichen 80 in Fig. 17(a) gezeigten magnetischen Antriebs.Fig. 17(b) is a cross-sectional view of the magnetic actuator shown at 80 in Fig. 17(a).

Fig. 17(c) ist ein Querschnitt durch den unter dem Bezugszeichen 80a in Fig. 17(a) gezeigten magnetischen Antrieb.Fig. 17(c) is a cross-sectional view of the magnetic drive shown at 80a in Fig. 17(a).

Fig. 17(d) ist ein Querschnitt durch eine modifizierte Ausführungsform des magnetischen Antriebs 80Fig. 17(d) is a cross-section through a modified embodiment of the magnetic drive 80

Fig. 18 ist ein Seitenaufriß eines Sicherungsautomaten nach einer elften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, teilweise im Schnitt, undFig. 18 is a side elevational view of a circuit breaker according to an eleventh embodiment of the present invention, partly in section, and

Fig. 19 ist ein Seitenaufriß des Hauptbereichs eines Sicherungsautomaten nach einer zwölften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.Fig. 19 is a side elevational view of the main portion of a circuit breaker according to a twelfth embodiment of the present invention.

Nachstehend wird eine Vielzahl bevorzugter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen im einzelnen beschrieben.Below, a number of preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

Gemäß den Figuren 1 und 3 umfaßt der Sicherungsautomat nach einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Gehäuse 1 mit einem Spannungsquellenanschluß 18 an einem Ende und einem Lastanschluß 28 am anderen Ende. Das Gehäuse 1 enthält an seinem Boden einen stationären Leiter (15), der mit dem Spannungsquellenanschluß 18 verbunden ist. Eine strombegrenzende Kontakthalterung 12 ist drehbar von einem Stift 17 über dem stationären Leiter 15 gehalten. Ein Ende 12b der strombegrenzenden Kontakthalterung 12 trägt einen strombegrenzenden Kontakt 11, während das andere Ende einen abstoßenden Bereich 12a definiert und einen flexiblen Leiter 14 als Mittel für einen leitenden Anschluß an den stationären Leiter 15 trägt. Über der strombegrenzenden Kontakthalterung 12 ist eine bewegliche Kontakthalterung 9 vorgesehen, die mit einem Schaltmechanismus 4 verbunden ist. Der Schaltmechanismus 4 führt den Schalt- oder Auslösevorgang der beweglichen Kontakthalterung 9 durch, entweder aufgrund manueller Betätigung eines Griffs 3 oder durch Betätigen eines Überstromerfassungsrelais als Auslösevorrichtung, die ein ölgedämpftes Relais 5 sowie ein bewegliches Eisenstück 19 aufweist, das von diesem angezogen wird.Referring to Figures 1 and 3, the circuit breaker according to a first embodiment of the present invention comprises a housing 1 having a power source terminal 18 at one end and a load terminal 28 at the other end. The housing 1 contains at its bottom a stationary conductor (15) connected to the power source terminal 18. A current-limiting contact holder 12 is rotatably supported by a pin 17 above the stationary conductor 15. One end 12b of the current-limiting contact holder 12 carries a current-limiting contact 11, while the other end defines a repelling portion 12a and carries a flexible conductor 14 as a means for conductive connection to the stationary conductor 15. Above the current-limiting contact holder 12 is provided a movable contact holder 9 which is connected to a switching mechanism 4. The switching mechanism 4 performs the switching or tripping operation of the movable contact holder 9, either due to manual operation of a handle 3 or by operating an overcurrent detection relay as a tripping device, which comprises an oil-damped relay 5 and a movable iron piece 19 attracted thereby.

Der nachstehend beschriebene AN-AUS-Betrieb der Vorrichtung erfolgt über den sich von einem geformten Deckel 2 erstreckenden Griff 3. Wird der Griff in Richtung auf eine Spannungsquelle gedreht, so arbeiten zwei Verbindungsglieder in dem Schaltmechanismus 4, einschließlich eines Gelenkstangenmechanismus, so, daß sie eine Verriegelungswelle 7 an einem Ende des Schaltmechanismus 4 drehen, um die bewegliche Kontakthalterung 9 zu drehen. Wird die Welle 7 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht, so dreht sich die bewegliche Kontakthalterung 9 um einen Stift 16, so daß ein beweglicher Kontakt 10, der von einem Ende der beweglichen Kontakthalterung 9 getragen wird und dem strombegrenzenden Kontakt 11 gegenüberliegt, bewegt wird, bis es den strombegrenzenden Kontakt 11 berührt. Die strombegrenzende Kontakthalterung 12 ist unter dem Schaltmechanismus 4 angeordnet und liegt der beweglichen Kontakthalterung 9 gegenüber. Der Stift 17, um den die strombegrenzende Kontakthalterung 12 drehbar ist, ist mit einer Rückholfeder 13 versehen, die die strombegrenzende Kontakthalterung 12 im Uhrzeigersinn betätigt. Ein Ende der Feder 13 greift in das geformte Gehäuse 1 ein, während das andere Ende in den abstoßenden Bereich 12a der strombegrenzenden Kontakthalterung 12 eingreift. Der flexible Leiter 14 weist einen flexiblen gedrillten Kupferdraht auf und ist mit einem Ende des abstoßenden Bereichs 12a verbunden, um elektrischen Strom von dem stationären Leiter 15 an die strombegrenzende Kontakthalterung 12 zu liefern. Der stationäre Leiter 15 weist eine Verlängerung 15a unterhalb des abstoßenden Bereichs 12a der strombegrenzenden Kontakthalterung 12 und parallel zu dieser auf. Dadurch fließt der elektrische Strom durch die strombegrenzende Kontakthalterung 12 in entgegengesetzer Richtung zu der, in der er durch den stationären Leiter 15 und die bewegliche Kontakthalterung 9 fließt. Zu dem Stift 16, um den die bewegliche Kontakthalterung 9 drehbar ist, ist koaxial eine Kontaktfeder 8 vorgesehen, die einen Kontaktdruck zwischen dem beweglichen Kontakt 10 und dem strombegrenzenden Kontakt 11 liefert. Die bewegliche Kontakthalterung 9 ist mit dem Lastanschluß 28 über eine Leitung 88 verbunden, die einen flexiblen Leiter 88a aufweist, der mit der beweglichen Kontakthalterung 9 verbunden ist, sowie eine Wicklung 88b. Das ölgedämpfte Relais 5 umfaßt einen Zylinder 5a mit einem nicht dargestellten Plunger, der Wicklung 88b der Leitung 88 und dem beweglichen Eisenstück 19, das von dem Zylinder 5a angezogen wird. Fließt durch die Leitung 88 ein Überstrom, so bewegt sich der Plunger nach oben, um das bewegliche Eisenstück 19 anzuziehen und damit zu drehen. Diese Bewegung des Eisenstücks 19 wird auf den Mechanismus zur Durchführung eines Auslösevorgangs übertragen.The ON-OFF operation of the device, described below, is effected by the handle 3 extending from a molded cover 2. When the handle is rotated toward a voltage source, two links in the switching mechanism 4, including a link rod mechanism, operate to rotate a locking shaft 7 at one end of the switching mechanism 4 to rotate the movable contact support 9. When the shaft 7 is rotated anticlockwise, the movable contact support 9 rotates about a pin 16 so that a movable contact 10 extending from one end of the movable contact support 9 and facing the current limiting contact 11 until it contacts the current limiting contact 11. The current limiting contact holder 12 is arranged below the switching mechanism 4 and faces the movable contact holder 9. The pin 17 about which the current limiting contact holder 12 is rotatable is provided with a return spring 13 which operates the current limiting contact holder 12 in a clockwise direction. One end of the spring 13 engages the molded housing 1 while the other end engages the repulsive portion 12a of the current limiting contact holder 12. The flexible conductor 14 comprises a flexible twisted copper wire and is connected to one end of the repulsive portion 12a to supply electric current from the stationary conductor 15 to the current limiting contact holder 12. The stationary conductor 15 has an extension 15a below and parallel to the repulsive region 12a of the current-limiting contact holder 12. As a result, the electric current flows through the current-limiting contact holder 12 in the opposite direction to that in which it flows through the stationary conductor 15 and the movable contact holder 9. Coaxial with the pin 16 about which the movable contact holder 9 is rotatable is a contact spring 8 which provides a contact pressure between the movable contact 10 and the current-limiting contact 11. The movable contact holder 9 is connected to the load terminal 28 via a line 88 which has a flexible conductor 88a connected to the movable contact holder 9 and a winding 88b. The oil-damped relay 5 comprises a cylinder 5a with a plunger (not shown), the winding 88b of the line 88 and the movable iron piece 19 which is attracted to the cylinder 5a. If an excess current flows through the line 88, the plunger moves upwards to attract the movable iron piece 19 and thereby rotate it. This movement of the iron piece 19 is transmitted to the mechanism for carrying out a triggering process transmitted.

Führt ein Kurzschluß dazu, daß ein hoher elektrischer Strom durch den Sicherungsautomaten fließt, so fließt ein Kurzschlußstrom in entgegengesetzten Richtungen zwischen der Verlängerung 15a des stationären Leiters 15 und des abstoßenden Bereichs 12a der strombegrenzenden Kontakthalterung 12 sowie zwischen dem Ende 12b der strombegrenzenden Kontakthalterung 12, von der der strombegrenzende Kontakt 11 getragen wird, und der beweglichen Kontakthalterung 9, wodurch eine abstoßende elektromagnetische Kraft erzeugt wird. Somit werden zweierlei Kräfte erzeugt, um die strombegrenzende Kontakthalterung 12 rasch um den Stift 17 im Uhrzeigersinn zu drehen, um so, wie in Fig. 2 gezeigt, die Kontakte voneinander zu trennen. Ist der Stromkreis unterbrochen, so wird die strombegrenzende Kontakthalterung 12 von der Rückholfeder 13 wieder in ihre Ausgangsposition gemäß Fig. 3 verbracht.When a short circuit causes a high electrical current to flow through the circuit breaker, a short circuit current flows in opposite directions between the extension 15a of the stationary conductor 15 and the repulsive portion 12a of the current limiting contact holder 12, and between the end 12b of the current limiting contact holder 12, which supports the current limiting contact 11, and the movable contact holder 9, thereby generating a repulsive electromagnetic force. Thus, two forces are generated to rapidly rotate the current limiting contact holder 12 clockwise about the pin 17 to separate the contacts from each other as shown in Fig. 2. When the circuit is broken, the current limiting contact holder 12 is returned to its original position as shown in Fig. 3 by the return spring 13.

Da die Verlängerung 15a ortsfest ist, wird die zwischen dem abstoßende Bereich 12a und der Verlängerung 15a erzeugte Kraft voll und ganz als Kraft zum Drehen der strombegrenzenden Kontakthalterung 12 verwendet. Da die strombegrenzende Kontakthalterung 12 und der stationäre Leiter 15 durch den flexiblen Leiter 14 verbunden sind, entsteht zwischen diesen kein einen Verlust von elektrischem Strom verursachender Lichtbogen, jedoch erzeugen der abstoßende Bereich 12a und die Verlängerung 15a eine hohe abstoßende Kraft zwischen sich. Dadurch ermöglicht die strombegrenzende Kontakthalterung 12 eine Kontakt-Öffnungsgeschwindigkeit, die höher ist als bisher möglich. Darüber hinaus ist der Sicherungsautomat der vorliegenden Erfindung kleiner, da die strombegrenzende Kontakthalterung 12 und der stationäre Leiter 15 näher beieinander angeordnet werden können.Since the extension 15a is stationary, the force generated between the repulsive portion 12a and the extension 15a is fully utilized as the force for rotating the current-limiting contact holder 12. Since the current-limiting contact holder 12 and the stationary conductor 15 are connected by the flexible conductor 14, no arc causing a loss of electric current occurs between them, but the repulsive portion 12a and the extension 15a generate a high repulsive force between them. As a result, the current-limiting contact holder 12 enables a contact opening speed that is higher than previously possible. In addition, the circuit breaker of the present invention is smaller because the current-limiting contact holder 12 and the stationary conductor 15 can be arranged closer to each other.

Der Sicherungsautomat einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gemäß Fig. 4 ist durch eine Verlängerung 12c gekennzeichnet, die mit dem abstoßenden Bereich 12a verbunden ist, um die Entfernung, über die sich die parallelen Leiter erstrecken und ein elektrischer Strom in entgegengesetzten Richtungen fließt, zu verlängern, um so eine abstoßende elektromagnetische Kraft zu erzeugen und damit die Geschwindigkeit weiter zu erhöhen, mit der der strombegrenzende Kontakt 11 geöffnet werden kann. Die Verlängerung 12c ist mit dem abstoßenden Bereich 12a über ein Gelenk 22 sowie einen flexiblen Leiter 24 verbunden, um eine Verbindung zu bilden, die gebogen werden kann, um ein Öffnen des Kontakts zu ermöglichen.The circuit breaker of a second embodiment of the present The invention according to Fig. 4 is characterized by an extension 12c connected to the repulsive region 12a to extend the distance over which the parallel conductors extend and an electric current flows in opposite directions, so as to generate a repulsive electromagnetic force and thereby further increase the speed with which the current limiting contact 11 can be opened. The extension 12c is connected to the repulsive region 12a by a hinge 22 and a flexible conductor 24 to form a connection which can be bent to enable the contact to be opened.

Der Sicherungsautomat nach einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gemäß Fig. 5 ist durch eine tffnung 20 gekennzeichnet, die in der Verlängerung 15a des stationären Leiters 15 ausgebildet ist, um einen Teil eines abstoßenden Bereichs 12a der strombegrenzenden Kontakthalterung 12 in dieser aufzunehmen. Die abstoßende Kraft, die zwischen den gegenüberliegenden Kanten der Öffnung 20 und den gegenüberliegenden Seiten des abstoßenden Bereichs 12a erzeugt wird, ermöglicht die Aufrechterhaltung eines leichten Kontaktsprungs, wenn ein mittelstarker Strom fließt, während ein Anstieg des Kontaktdrucks zwischen dem beweglichen Kontakt 10 und dem strombegrenzenden Kontakt 11 verhindert wird und zweierlei Kräfte zusammenwirken, um nur dann eine elektromagnetische Abstoßung hervorzurufen, wenn ein hoher elektrischer Strom fließt. Solange durch einen Kurzschluß nur ein geringer Strom fließt, reicht die abstoßende Kraft, die durch die Konzentration des Stroms auf den beweglichen Kontakt 10 und den strombegrenzenden Kontakt 11 erzeugt wird, aus, um den Stromkreis zu unterbrechen. Es ist fast keine elektromagnetische Abstoßung durch zweierlei Kräfte erforderlich. Fließt ein hoher elektrischer Strom, so wird die strombegrenzende Kontakthalterung 12 leicht gedreht, so daß ihr abstoßender Bereich 12a sich etwas von der Öffnung 20 des stationären Leiters 15 abhebt und die abstossende Kraft daher ihre Richtung ändert, um die Abstoßung durch zweierlei Kräfte zu bewirken.The circuit breaker according to a third embodiment of the present invention shown in Fig. 5 is characterized by an opening 20 formed in the extension 15a of the stationary conductor 15 for receiving a part of a repulsive portion 12a of the current-limiting contact holder 12 therein. The repulsive force generated between the opposite edges of the opening 20 and the opposite sides of the repulsive portion 12a enables a slight contact jump to be maintained when a moderate current flows, while preventing an increase in the contact pressure between the movable contact 10 and the current-limiting contact 11 and two forces cooperate to cause electromagnetic repulsion only when a high electric current flows. As long as only a small current flows due to a short circuit, the repulsive force generated by the concentration of the current on the movable contact 10 and the current-limiting contact 11 is sufficient to break the circuit. Almost no electromagnetic repulsion by two kinds of forces is required. When a high electric current flows, the current-limiting contact holder 12 is slightly rotated so that its repulsive area 12a is slightly lifted from the opening 20 of the stationary conductor 15 and the repulsive Force therefore changes its direction to cause repulsion by two forces.

Fig. 6 zeigt einen Sicherungsautomaten nach einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Der durch den Bereich des stationären Leiters 15 fließende elektrische Strom, der sich in der Nähe des Spannungsquellenanschlusses 18 befindet, unterscheidet sich in seiner Richtung von dem Strom, der durch das Ende 12b der strombegrenzenden Kontakthalterung 12 fließt. Dieser Unterschied erzeugt eine Kraft, die gegen die abstoßenden elektromagnetischen Kräfte wirkt, die in Form von zweierlei Kräften erzeugt werden. Die in Fig. 6 gezeigte Vorrichtung ist daher durch eine eine elektromagnetische Kraft absorbierende Platte 25 gekennzeichnet, die an dem stationären Leiter 15 vorgesehen ist, um jede einen solchen entgegenwirkenden Effekt erzeugende magnetische Kraft zu absorbieren. Der Teil des stationären Leiters 15, der dem Spannungsquellenanschluß 18 näher gelegen ist, weist eine Öffnung 23 auf, die das Ende 12b der strombegrenzenden Kontakthalterung 12 aufnehmen kann, so daß die die magnetische Kraft absorbierende Platte 25 eine magnetische Kraft halten kann, wenn die Kontakthalterung 12 in ihrer zurückstoßenden Position verharrt. Verbleibt gemäß Fig. 6 das Ende 12b der strombegrenzenden Kontakthalterung 12 unterhalb der Öffnung 23 des stationären Leiters 15 und der entsprechenden Öffnung 23 der die magnetische Kraft absorbierenden Platte 25, so erzeugt der bereits fließende Kurzschlußstrom eine abstoßende magnetische Kraft zwischen den Seitenflächen der strombegrenzenden Kontakthalterung 12 und dem stationären Leiter 15. Die abstoßende Kraft, die der Kraft entgegenwirkt, die die strombegrenzende Kontakthalterung 12 zurückbewegt, wirkt als elektromagnetische Haltekraft und erzeugt somit einen magnetischen Verriegelungseffekt.Fig. 6 shows a circuit breaker according to a fourth embodiment of the present invention. The electric current flowing through the region of the stationary conductor 15 located near the voltage source terminal 18 differs in direction from the current flowing through the end 12b of the current limiting contact holder 12. This difference produces a force acting against the repulsive electromagnetic forces, which are generated in the form of two kinds of forces. The device shown in Fig. 6 is therefore characterized by an electromagnetic force absorbing plate 25 provided on the stationary conductor 15 to absorb any magnetic force producing such an opposing effect. The part of the stationary conductor 15 closer to the power source terminal 18 has an opening 23 which can receive the end 12b of the current-limiting contact holder 12 so that the magnetic force absorbing plate 25 can hold a magnetic force when the contact holder 12 remains in its repulsive position. If, as shown in Fig. 6, the end 12b of the current-limiting contact holder 12 remains below the opening 23 of the stationary conductor 15 and the corresponding opening 23 of the magnetic force-absorbing plate 25, the already flowing short-circuit current generates a repulsive magnetic force between the side surfaces of the current-limiting contact holder 12 and the stationary conductor 15. The repulsive force, which counteracts the force that moves the current-limiting contact holder 12 back, acts as an electromagnetic holding force and thus generates a magnetic locking effect.

Die Figuren 7(a) bis 7(c) zeigen einen Sicherungsautomaten nach einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Dieser ist durch die strombegrenzende Kontakthalterung 12 gekennzeichnet, die im Hinblick auf eine verstärkte abstoßende Kraft aus einer flachen Platte gebildet und so verstärkt ist, daß sie durch die abstoßende Platte nicht deformiert wird. Die Konstruktion des Hauptteils des Sicherungsautomaten geht aus Fig. 7(a) hervor und die der strombegrenzenden Kontakthalterung 12 aus Fig. 7 (b), während Fig. 7(c) einen Schnitt entlang der Linie A-A von Fig. 7(a) darstellt. Die strombegrenzende Kontakthalterung 12 besteht aus einer flachen Platte und ist durch ein Verstärkungselement 30 verstärkt, das gemäß Fig. 7(b) rechtwinklig zu dieser angebracht ist. Die strombegrenzende Kontakthalterung 12 weist eine Breite auf, die gemäß Fig. 7(c) der des stationären Leiters 15 entspricht, so daß der abstoßende Bereich 12a von der Verlängerung 15a des stationären Leiters 15 eine stark erhöhte abstoßende Kraft empfangen kann. Alle anderen Merkmale der Vorrichtung sind mit ihren Gegenstücken in der Vorrichtung nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung identisch.Figures 7(a) to 7(c) show a circuit breaker according to a fifth embodiment of the present invention. This is characterized by the current limiting contact holder 12 which is formed of a flat plate for an increased repulsive force and is reinforced so as not to be deformed by the repulsive plate. The construction of the main part of the circuit breaker is shown in Fig. 7(a) and that of the current limiting contact holder 12 in Fig. 7(b), while Fig. 7(c) is a sectional view taken along line AA of Fig. 7(a). The current limiting contact holder 12 is formed of a flat plate and is reinforced by a reinforcing member 30 which is arranged at right angles thereto as shown in Fig. 7(b). The current limiting contact holder 12 has a width which corresponds to that of the stationary conductor 15 as shown in Fig. 7(c), so that the repulsive portion 12a can receive a greatly increased repulsive force from the extension 15a of the stationary conductor 15. All other features of the device are identical to their counterparts in the device according to the first embodiment of the present invention.

Eine modifizierte Ausführungsform der in den Figuren 7(a) bis 7(c) gezeigten Vorrichtung ist aus den Figuren 8(a) und 8(b) ersichtlich. Diese modifizierte Vorrichtung ist durch eine modifizierte strombegrenzende Kontakthalterung 12 gekennzeichnet, die kein Verstärkungselement, wie bei 30 in den Figuren 7(a) und 7(c), sondern zwei Verstärkungsbereiche 12d aufweist, die sich gemäß Fig. 8(a) jeweils von ihren Längskanten nach oben erstrecken. Die strombegrenzende Kontakthalterung 12 weist gemäß Fig. 8(b) einen U-förmigen Querschnitt auf. Diese Art der Verstärkung ist im Hinblick auf eine Verringerung der für die Bereitstellung der einzelnen Bauteile des Sicherungsautomaten erforderlichen Arbeitszeit und -kraft nur durch ein Umbiegen möglich.A modified embodiment of the device shown in Figures 7(a) to 7(c) is apparent from Figures 8(a) and 8(b). This modified device is characterized by a modified current-limiting contact holder 12 which does not have a reinforcing element, as at 30 in Figures 7(a) and 7(c), but has two reinforcing regions 12d which extend upwards from their longitudinal edges as shown in Figure 8(a). The current-limiting contact holder 12 has a U-shaped cross-section as shown in Figure 8(b). This type of reinforcement is only possible by bending in order to reduce the working time and force required to prepare the individual components of the circuit breaker.

Eine sechste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung nach den Figuren 9(a) und 9(b) ist dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Gleitelement 36, das zur Erstellung einer leitenden Verbindung mit einem stationären Leiter 15 verbunden ist, sowie einen Kontaktbereich 12e enthält, der sich von dem abstoßenden Bereich 12a der strombegrenzenden Halterung 12 erstreckt und das Gleitelement 36 kontaktiert, um die elektrische Verbindung zwischen dem stationären Leiter 15 und der strombegrenzenden Kontakthalterung 12 aufrechtzuerhalten. Die EIN-Position der strombegrenzenden Kontakthalterung 12 und deren abstoßende Position sind anhand einer durchgezogenen Linie bzw. einer durchgezogenen, von zwei Punkten unterbrochenen Linie gezeigt. Bei Drehung der strombegrenzenden Kontakthalterung 12 in ihre abstoßende Position gleitet ihr Kontaktbereich 12e dem Gleitelement 36 entlang, unter Aufrechterhaltung seiner elektrischen Verbindung mit diesem. Alle anderen Merkmale der Vorrichtung sind mit ihren Gegenstücken der Vorrichtung nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung identisch. Die Vorrichtung läßt sich auf einer zufriedenstellend niedrigen Temperatur halten, da die in der strombegrenzenden Kontakthalterung 12 erzeugte Wärme dem stationären Leiter 15 über den Kontaktbereich 12e und das Gleitelement 36 zugeführt wird.A sixth embodiment of the present invention according to Figures 9(a) and 9(b) is characterized in that it includes a sliding member 36 connected to a stationary conductor 15 to provide a conductive connection, and a contact portion 12e extending from the repulsive portion 12a of the current-limiting contact support 12 and contacting the sliding member 36 to maintain electrical connection between the stationary conductor 15 and the current-limiting contact support 12. The ON position of the current-limiting contact support 12 and its repulsive position are shown by a solid line and a solid two-dotted line, respectively. When the current-limiting contact support 12 is rotated to its repulsive position, its contact portion 12e slides along the sliding member 36 while maintaining its electrical connection therewith. All other features of the device are identical to their counterparts of the device according to the first embodiment of the present invention. The device can be maintained at a satisfactorily low temperature because the heat generated in the current-limiting contact holder 12 is supplied to the stationary conductor 15 via the contact region 12e and the sliding element 36.

Die Figuren 10 und 11 zeigen eine siebte Ausführungsform des Sicherungsautomaten nach der Erfindung. Die Vorrichtung ist insbesondere dazu vorgesehen, einen Gleichstromkreis zu schließen oder zu unterbrechen und zu diesem Zweck den erforderlichen Unterbrechungsabstand zu halten. Sie ist klein ausgelegt, hält aber den erforderlichen Unterbrechungsabstand zwischen den Kontakten der strombegrenzenden und abstoßenden Konstruktion. Sie verfügt darüber hinaus über einen Schaltmechanismus, der sich auch für einen Wechselstromkreis eignet. Darüber hinaus weist die Vorrichtung eine verbesserte strombegrenzende und -unterbrechende Fähigkeit auf. Die elektromagnetisch abgestoßenen Kontakthalterungen werden in ihren abgestoßenen Positionen gehalten, bis der Stromkreis voll unterbrochen ist.Figures 10 and 11 show a seventh embodiment of the circuit breaker according to the invention. The device is particularly intended to close or interrupt a direct current circuit and to maintain the required interruption distance for this purpose. It is designed to be small, but maintains the required interruption distance between the contacts of the current-limiting and repelling construction. It also has a switching mechanism that is also suitable for an alternating current circuit. In addition, the device has an improved current-limiting and interrupting capability. The electromagnetically repelled contact holders are held in their repelled positions until the circuit is completely broken.

Der strombegrenzende Schaltmechanismus befindet sich in einem geformten Isoliergehäuse 58 und ist doppelt isoliert. Er wird bei Unterbrechung des Stromkreises nicht durch einen Lichtbogen beschädigt, noch bleibt irgendwelche geschmolzene Materie an ihm haften. Es handelt sich hier also um einen äußerst zuverlässigen Mechanismus.The current limiting switching mechanism is housed in a molded insulating housing 58 and is double insulated. It will not be damaged by an arc when the circuit is broken, nor will any molten matter adhere to it. This is therefore an extremely reliable mechanism.

Wird der Griff für einen Schaltvorgang gedreht, so werden die strombegrenzenden Kontakthalterungen, die durch elektromagnetische Abstoßung bewegt werden, so bewegt, daß sie den Unterbrechungsabstand halten. Mit anderen Worten, sie werden durch Abstoßung nicht nur bewegt, wenn ein hoher elektrischer Strom, beispielsweise ein Kurzschlußstrom, geflossen ist, sondern auch, wenn der Schaltvorgang erfolgt.When the handle is turned to make a switch, the current-limiting contact holders, which are moved by electromagnetic repulsion, are moved to maintain the breaker distance. In other words, they are moved by repulsion not only when a high electric current, such as a short-circuit current, has flowed, but also when the switch is made.

Für jede Phase ist eine abstoßende elektromagnetische Kontakthalterung vorgesehen. Die Kontakthalterungen werden gemeinsam bewegt, um den Unterbrechungsabstand für eine Gleichstromspannungsquelle zu halten und gleichzeitig einen Dreiphasen-Abstoßmechanismus für eine Wechselstromspannungsquelle vorzusehen, um hierdurch eine verbesserte strombegrenzende Leistung zu erhalten. Die drei beweglichen Kontakthalterungen 12 sind miteinander über zwei Isolierwellen 17 und 54 verbunden sowie um einen Stift 17 drehbar.A repulsive electromagnetic contact holder is provided for each phase. The contact holders are moved together to maintain the interruption distance for a DC voltage source and at the same time to provide a three-phase repulsion mechanism for an AC voltage source, thereby obtaining improved current-limiting performance. The three movable contact holders 12 are connected to each other via two insulating shafts 17 and 54 and are rotatable about a pin 17.

Für jede bewegliche Kontakthalterung ist ein beweglicher Rahmen 57 vorgesehen, der an der Verriegelungswelle 7 in dem Schaltmechanismus 4 befestigt ist, und eine Metallhalterung 56 ist an dem Rahmen 57 durch einen Stift 16 befestigt, um den die bewegliche Kontakthalterung drehbar ist. In seiner Funktion als Verbindungselement greift ein weiteres Ende der Metallhalterung 56 in die Isolierwelle 54 ein, die die drei Kontakthalterungen 12 miteinander verbindet, die gemeinsam durch Abstoßung bewegbar sind. Werden die beweglichen Rahmen 57 im Uhrzeigersinn gedreht, so wird die Isolierwelle 54 angehoben, um die strombegrenzenden Kontakthalterungen 12 entgegen dem Uhrzeigersinn um die Welle 17 zu drehen, damit diese den Unterbrechungsabstand dadurch halten können, daß sie sich fast in die gleiche Position bewegen als wenn sie durch Abstoßung bewegt würden. Die Kontakthalterungen 12 werden gemeinsam in ihre Ausgangspositionen mittels der Rückholfeder 13 verbracht, die sich an der mittleren Halterung 12 befindet und auf einer Welle 55 gelagert ist. Die EIN-Funktion der strombegrenzenden Kontakthalterungen 12 erfolgt durch das Drehen der beweglichen Rahmen 57 entgegen dem Uhrzeigersinn - im Gegensatz zu deren AUS-(Öffnungs-)Funktion, woraufhin die Halterungen 12 nach oben bewegt werden, so daß die Kontakte 11 die beweglichen Kontakte 9 berühren.For each movable contact holder, a movable frame 57 is provided which is fixed to the locking shaft 7 in the switching mechanism 4, and a metal holder 56 is fixed to the frame 57 by a pin 16 about which the movable contact holder is rotatable. In its function as a connecting element, another end of the metal holder 56 engages the insulating shaft 54 which connects the three contact holders 12 to each other, the are movable together by repulsion. When the movable frames 57 are rotated clockwise, the insulating shaft 54 is raised to rotate the current-limiting contact holders 12 anticlockwise about the shaft 17 so that they can maintain the interruption distance by moving to almost the same position as if they were moved by repulsion. The contact holders 12 are returned together to their original positions by means of the return spring 13 which is located on the central holder 12 and is mounted on a shaft 55. The ON function of the current-limiting contact holders 12 is achieved by rotating the movable frames 57 anticlockwise - as opposed to their OFF (opening) function, whereupon the holders 12 are moved upward so that the contacts 11 contact the movable contacts 9.

Die drei beweglichen Kontakthalterungen sind zur Bildung einer einstückigen Struktur durch die Wellen 17 und 54 verbunden. Werden sie durch elektromagnetische Abstoßung bewegt, so werden sie um den Gesamtbetrag der elektromagnetischen Kraft bewegt, die durch den durch sie hindurchfließenden elektrischen Strom erzeugt wurde. Die beweglichen Rahmen 57 greifen in die Welle 54 ein, um im Hinblick auf die Unterbrechung eines Gleichstromkreises einen großen Unterbrechungsabstand zwischen den beweglichen Kontakten und den strombegrenzenden Kontakten zu ermöglichen, und die Unterbrechungsfunktion des Mechanismus 4 bewirkt, daß die drei strombegrenzenden Kontakthalterungen 12 sich entgegen dem Uhrzeigersinn um den Stift 17 drehen. Daher ist es möglich, denselben Unterbrechungsabstand aufrechtzuerhalten, wenn sie sich in der AUS-Position befinden, als wenn sie durch elektromagnetische Abstoßung bewegt würden.The three movable contact supports are connected by the shafts 17 and 54 to form an integral structure. When they are moved by electromagnetic repulsion, they are moved by the total amount of the electromagnetic force generated by the electric current flowing through them. The movable frames 57 engage the shaft 54 to allow a large breaking distance between the movable contacts and the current-limiting contacts with respect to breaking a DC circuit, and the breaking function of the mechanism 4 causes the three current-limiting contact supports 12 to rotate counterclockwise about the pin 17. Therefore, it is possible to maintain the same breaking distance when they are in the OFF position as when they are moved by electromagnetic repulsion.

Der Sicherungsautomat einer achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gemäß den Figuren 12(a) bis 12(c) ist durch Einrichtungen gekennzeichnet, die eine seitliche Verschiebung der strombegrenzenden Kontakthalterung verhindern, die andernfalls durch den möglichen Spalt zwischen dieser und dem Stift verursacht würde und dazu führen würde, daß die Kontakte sich nicht ordnungsgemäß berühren. Der Stift 17 ist von einem Ramen 62 mit Fortsätzen 62a und 62b getragen, zwischen denen der Stift 17 angeordnet ist, und die vorgesehen sind, um gemäß Fig. 12(a) die Bewegung der strombegrenzenden Kontakthalterung 12 in senkrechter Richtung zu der Ebene zu begrenzen, in der die Halterung drehbar ist.The circuit breaker of an eighth embodiment of the present invention according to Figures 12(a) to 12(c) is characterized by means for preventing lateral displacement of the current-limiting contact support which would otherwise be caused by the possible gap between it and the pin and would result in the contacts not contacting properly. The pin 17 is carried by a frame 62 having projections 62a and 62b between which the pin 17 is arranged and which are provided to limit the movement of the current-limiting contact support 12 in the direction perpendicular to the plane in which the support is rotatable, as shown in Fig. 12(a).

Die strombegrenzende Kontakthalterung 12, die in seitlicher Richtung verschoben worden bzw. um den Stift in dessen Ebene gedreht worden ist, ist in Fig. 12(b) in punktstrichlierten Linien gezeigt. Es erfolgt jedoch beim Anstoßen an die Fortsätze 62a und 62b des Rahmens 62 keine weitere Verschiebung der Kontakthalterung 12. Fig. 12(c) ist eine vergrößerte Darstellung eines Teils der Kontakthalterung 12 in der Nähe des Stifts 17. Befindet sich die strombegrenzende Kontakthalterung 12 in ihrer normalen Position, so bilden diese und der Stift 17 einen Spalt A zwischen sich. Wird sie jedoch, wie anhand der punktstrichlierten Linien gezeigt, verschoben, so ist der Spalt B zwischen ihnen kleiner. Die Fortsätze zu beiden Seiten des Stifts 17 verhindern eine weitere Verschiebung der Kontakthalterung 12, unabhängig von dem Spalt B. Wenngleich Spalt A größer als Spalt B erscheint, so haben sie dieselbe Breite, wenn der Abstand zwischen den gegenüberliegenden Fortsätzen 62a und der Abstand zwischen den gegenüberliegenden Fortsätzen 62b jeweils gleich der Dicke der strombegrenzenden Kontakthalterung 12 sind. Die Vorsprünge 62a und 62b können in jedem gewünschten Abstand von dem Stift 17 angeordnet sein, um eine Verschiebung der Kontakthalterung 12 und damit jegliche fehlerhafte Isolierung durch die Bildung eines Lichtbogens zu verhindern, selbst wenn die Fortsätze 62b nicht in der Nähe der Kontakte angeordnet sein sollten.The current limiting contact holder 12 which has been displaced laterally or rotated about the pin in the plane of the pin is shown in Fig. 12(b) in dotted lines. However, no further displacement of the contact holder 12 occurs when it abuts against the projections 62a and 62b of the frame 62. Fig. 12(c) is an enlarged view of a portion of the contact holder 12 near the pin 17. When the current limiting contact holder 12 is in its normal position, it and the pin 17 form a gap A between them. However, when it is displaced as shown in dotted lines, the gap B between them is smaller. The projections on either side of the pin 17 prevent further displacement of the contact support 12, regardless of the gap B. Although gap A appears larger than gap B, they have the same width when the distance between the opposing projections 62a and the distance between the opposing projections 62b are each equal to the thickness of the current limiting contact support 12. The projections 62a and 62b can be arranged at any desired distance from the pin 17 to prevent displacement of the contact support 12 and thus any faulty insulation due to the formation of an arc, even if the projections 62b should not be arranged near the contacts.

Der Rahmen 62 kann aus einem Isoliermaterial hergestellt sein, um weiter sicherzustellen, daß keine ungenügende Isolierung erfolgt. Die Fortsätze 62a reichen aus, um eine ungenügende Isolierung zu verhindern. Auch wenn die achte Ausführungsforrn der Erfindung im Zusammenhang mit der strombegrenzenden Kontakthalterung 12 gezeigt worden ist, so ist sie gleichermaßen auf eine bewegliche Kontakthalterung 9 anwendbar. Ferner ist sie auf eine stationäre strombegrenzende Kontakthalterung oder eine bewegliche Kontakthalterung in einem nicht strombegrenzenden Sicherungsautomaten anwendbar.The frame 62 may be made of an insulating material to further ensure that insufficient insulation does not occur. The extensions 62a are sufficient to prevent insufficient insulation. Although the eighth embodiment of the invention has been shown in connection with the current-limiting contact holder 12, it is equally applicable to a movable contact holder 9. Furthermore, it is applicable to a stationary current-limiting contact holder or a movable contact holder in a non-current-limiting circuit breaker.

Eine modifizierte Form der in Fig. 12(a) gezeigten Vorrichtung ist in Fig. 13 gezeigt. Diese modifizierte Vorrichtung weist anstelle der Fortsätze 62a einen Fiihrungsstift 64 auf, der an der strombegrenzenden Kontakthalterung 12 befestigt ist, um ihre laterale Verschiebung einzuschränken. Die beiden Enden des Führungsstiftes 64, der mit dem Rahmen 62 in Eingriff gelangen kann, sind im Hinblick auf einen niedrigen Reibungskoeffizienten kugelförmig ausgebildet.A modified form of the device shown in Fig. 12(a) is shown in Fig. 13. This modified device has, instead of the projections 62a, a guide pin 64 fixed to the current-limiting contact holder 12 to restrict its lateral displacement. The two ends of the guide pin 64, which can engage with the frame 62, are spherically shaped in view of a low friction coefficient.

Der in den Figuren 14 bis 16 gezeigte Sicherungsautomat nach einer neunten Ausführungsforrn der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß er mindestens zwei abstoßende elektromagnetische Mechanismen jeweils zum Drehen einer strombegrenzenden Kontakthalterung durch zweierlei abstossende elektromagnetische Kräfte aufweist, die zu beiden Seiten von deren Drehachse erzeugt worden sind.The circuit breaker according to a ninth embodiment of the present invention shown in Figures 14 to 16 is characterized in that it has at least two repulsive electromagnetic mechanisms each for rotating a current-limiting contact holder by two kinds of repulsive electromagnetic forces generated on both sides of its axis of rotation.

Die Vorrichtung weist eine erste strombegrenzende Kontakthalterung 12 sowie eine zweite strombegrenzende Kontakthalterung 72 auf, die unter ihr angeordnet ist und drehbar auf einem Stift 71 gelagert ist. Ein Ende eines flexiblen gedrillten Drahtes 14 ist mit einem Ende der strombegrenzenden Kontakthalterung 12 verbunden, während ein weiteres Ende mit einer stationären Kontakthalterung 73 verbunden ist.The device comprises a first current limiting contact holder 12 and a second current limiting contact holder 72 disposed beneath it and rotatably supported on a pin 71. One end of a flexible twisted wire 14 is connected to one end of the current limiting contact holder 12, while another end is connected to a stationary contact holder 73.

Die stationäre Kontakthalterung 73 weist ein weiteres Ende auf, das einen stationären Kontakt 74 trägt, und die zweite strombegrenzende Kontakthalterung 72 trägt einen beweglichen Kontakt 75, der dem stationären Kontakt 74 gegenüberliegt. Der Stift 71 ist mit einer Feder 76 versehen, die die zweite strombegrenzende Kontakthalterung 72 entgegen dem Uhrzeigersinn bewegt. Ein flexibler gedrillter Draht 14 ist zwischen dem Ende der zweiten strombegrenzenden Kontakthalterung 72, von dem Kontakt 75 entfernt, und einem Ende eines stationären Leiters 15 angeordnet. Die strombegrenzende Kontakthalterung 12 ist um einen Stift 17 mittels zweierlei abstoßender elektromagnetischer Kräfte drehbar, die zwischen der beweglichen Kontakthalterung 9 und der strombegrenzenden Kontakthalterung 12 sowie zwischen der strombegrenzenden Kontakthalterung 12 und dem stationären Leiter 15 erzeugt worden sind.The stationary contact holder 73 has another end that carries a stationary contact 74, and the second current-limiting contact holder 72 carries a movable contact 75 that faces the stationary contact 74. The pin 71 is provided with a spring 76 that moves the second current-limiting contact holder 72 counterclockwise. A flexible twisted wire 14 is arranged between the end of the second current-limiting contact holder 72, remote from the contact 75, and one end of a stationary conductor 15. The current-limiting contact holder 12 is rotatable about a pin 17 by means of two kinds of repulsive electromagnetic forces generated between the movable contact holder 9 and the current-limiting contact holder 12 and between the current-limiting contact holder 12 and the stationary conductor 15.

Die zweite strombegrenzende Kontakthalterung 72 ist um den Stift 71 mit Hilfe von zweierlei abstoßenden elektromagnetischen Kräften drehbar, die zwischen dem stationären Leiter 15 und der zweiten strombegrenzenden Kontakthalterung 72 sowie zwischen der zweiten strombegrenzenden Kontakthalterung 72 und der stationären Kontakthalterung 73 erzeugt werden.The second current-limiting contact holder 72 is rotatable about the pin 71 by means of two kinds of repulsive electromagnetic forces generated between the stationary conductor 15 and the second current-limiting contact holder 72 and between the second current-limiting contact holder 72 and the stationary contact holder 73.

Fließt aufgrund eines Kurzschlusses ein hoher elektrischer Strom über den stationären Leiter 15 in den Sicherungsautomaten, so wird die strombegrenzende Kontakthalterung 12 um den Stift 17 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht, um den Stromkreis unverzüglich zu unterbrechen, wie dies mit jeder anderen Vorrichtung der vorliegenden Erfindung der Fall ist. Zwischen dem stationären Leiter 15 und dem abstoßenden Bereich 72b der zweiten strombegrenzenden Kontakthalterung 72 sowie zwischen dem Endbereich 72a der Halterung 72 an der dem Stift 71 von dem abstoßenden Bereich 72b gegenüberliegenden Seite und dem Teil des zweiten stationären Leiters 73, der sich in der Nähe des stationären Kontakts befindet, werden jeweils zweierlei abstoßende elektromagnetische Kräfte erzeugt, die eine schnelle Drehung der zweiten strombegrenzenden Kontakthalterung 72 um den Stift 71 im Uhrzeigersinn bewirken. Ist der Stromkreis voll unterbrochen, so werden gemäß Fig. 16 die ersten und zweiten strombegrenzenden Kontakthalterungen 12 und 72 durch die Federn 13 und 76 jeweils in ihre Ausgangsposition zurückverbracht.If a high electric current flows into the circuit breaker via the stationary conductor 15 due to a short circuit, the current-limiting contact holder 12 is rotated counterclockwise about the pin 17 to immediately break the circuit, as is the case with any other device of the present invention. Between the stationary conductor 15 and the repulsive region 72b of the second current-limiting contact holder 72 and between the end region 72a of the holder 72 on the side opposite the pin 71 from the repulsive region 72b and the part of the second stationary conductor 73, which is located near the stationary contact, two kinds of repulsive electromagnetic forces are generated, which cause a rapid rotation of the second current-limiting contact holder 72 around the pin 71 in a clockwise direction. When the circuit is completely broken, the first and second current-limiting contact holders 12 and 72 are returned to their initial positions by the springs 13 and 76, respectively, as shown in Fig. 16.

Der in den Figuren 14 bis 16 gezeigte Sicherungsautomat weist nicht nur eine erheblich verbesserte Unterbrechungsgeschwindigkeit auf, sondern auch eine stark verbesserte Strombegrenzungsfähigkeit, indem das Vorhandensein zweier strombegrenzender Kontakthalterungen eine doppelt hohe Lichtbogenspannung erzeugt.The circuit breaker shown in Figures 14 to 16 not only has a significantly improved breaking speed, but also a greatly improved current limiting capability, as the presence of two current limiting contact holders produces a double arc voltage.

Das Vorhandensein der beiden elektromagnetischen Abstoßmechanismen, die zur Inbetriebsetzung des Sicherungsautomaten zweierlei Kräfte erzeugen, ermöglicht aufgrund einer größeren Lichtbogenspannung eine schnellere Unterbrechungsgeschwindigkeit, einen verlängerten Unterbrechungsabstand sowie eine stark verbesserte Strombegrenzungsfähigkeit.The presence of the two electromagnetic repulsion mechanisms, which generate two forces to operate the circuit breaker, enables a faster breaking speed, an extended breaking distance, and a greatly improved current limiting capability due to a higher arc voltage.

Im folgenden wird Bezug genommen auf die Figuren 17(a) bis 17(d), die einen Sicherungsautomaten nach einer zehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen. Dieser enthält gemäß Fig. 17(a) Einrichtungen zum Halten des Magnetflusses für die Verlängerung 15a eines stationären Leiters 15, der dem Endbereich 12a einer strombegrenzenden Kontakthalterung 12 gegenüberliegt, entfernt von der strombegrenzenden Kontakthalterung 11. Durch ihn sollen die erforderliche abstoßende magnetische Kraft und die Unterbrechungsgeschwindigkeit aufrechterhalten werden. Eine weitere Einrichtung zum Halten des magnetischen Flusses kann in einem Bereich vorgesehen sein, der von einer Lichtbogen- Unterdrückungskammer entfernt liegt, um die zuverlässige Funktionsweise des Sicherungsautomaten dadurch zu verbessern, daß man ihn vor allen Einflüssen geschmolzener Materie schützt, die durch das Arbeiten des Automaten entstehen kann.Reference is now made to Figures 17(a) to 17(d) which show a circuit breaker according to a tenth embodiment of the present invention. As shown in Figure 17(a), this circuit breaker includes magnetic flux holding means for the extension 15a of a stationary conductor 15 facing the end portion 12a of a current-limiting contact holder 12, away from the current-limiting contact holder 11. This is intended to maintain the required repulsive magnetic force and the breaking speed. A further magnetic flux holding means may be provided in a portion remote from an arc suppression chamber to ensure reliable To improve the functioning of the circuit breaker by protecting it from all influences of molten matter which may arise during the operation of the circuit breaker.

Gemäß Fig. 17(b), die einen Querschnitt entlang der Linie A-A der Fig. 17(a) darstellt, ist ein magnetischer Antrieb 80 als Einrichtung zum Halten eines magnetischen Flusses aus einem magnetischen Material gebildet und weist einen U-förmigen Querschnitt auf. Die Verlängerung 15a und der gegenüberliegende abstoßende Bereich 12a erstrecken sich durch den magnetischen Antrieb 80 neben dessen innerer Bodenfläche. Das Fließen eines hohen elektrischen Stroms durch den abstoßenden Bereich 12a erzeugt einen magnetischen Fluß im Uhrzeigersinn um diesen herum, wie aus den dünnen mit Pfeilen versehenen Linien gemäß Fig. 17(b) hervorgeht. Die zwischen dem abstoßenden Bereich 12a und der Verlängerung 15a erfolgende Abstoßung bewirkt, daß der abstoßende Bereich 12a sich in Richtung einer dicken gepfeilten Linie in die Position bewegt, die durch von zwei Punkten unterbrochene Linien gekennzeichnet ist. Während der Magnetfluß sich im Innern des magnetischen Antriebs 80 bewegt, nimmt er nicht ab, sondern behält eine hohe Antriebskraft in Richtung der dick gepfeilten Linie bei, um so eine hohe Geschwindigkeit für die Bewegung des abstoßenden Bereichs 12a aufrechtzuerhalten. Dadurch kann die strombegrenzende Kontakthalterung 12 eine hohe Unterbrechungsgeschwindigkeit und damit auch eine hohe Strombegrenzungsfähigkeit aufrechterhalten.Referring to Fig. 17(b) which is a cross-sectional view taken along line A-A of Fig. 17(a), a magnetic actuator 80 as a means for holding a magnetic flux is formed of a magnetic material and has a U-shaped cross-section. The extension 15a and the opposing repulsive portion 12a extend through the magnetic actuator 80 adjacent to the inner bottom surface thereof. Flow of a high electric current through the repulsive portion 12a generates a magnetic flux clockwise therearound as shown by the thin arrowed lines in Fig. 17(b). The repulsion between the repulsive portion 12a and the extension 15a causes the repulsive portion 12a to move in the direction of a thick arrowed line to the position indicated by two-dot dashed lines. As the magnetic flux moves inside the magnetic actuator 80, it does not decrease but maintains a high driving force in the direction of the thick arrow line so as to maintain a high speed for the movement of the repulsive portion 12a. This enables the current-limiting contact holder 12 to maintain a high breaking speed and thus a high current-limiting capability.

Befindet sich der magnetische Antrieb 80 im Innern des Raums, der durch die geformten Wände 40a bis 40c unmittelbar unter dem Mechanismus gebildet ist, so kann er den Sicherungsautomaten vor allen Einflüssen geschmolzener Materie auf dessen Leistung schützen und damit seine Zuverlässigkeit verbessern.If the magnetic actuator 80 is located inside the space formed by the shaped walls 40a to 40c immediately beneath the mechanism, it can protect the circuit breaker from any influence of molten matter on its performance and thus improve its reliability.

Ein weiterer magnetischer Antrieb 80a kann zwischen einer beweglichen Kontakthalterung 9 und der strombegrenzenden Kontakthalterung 12 vorgesehen sein, um eine noch weiter verbesserte Strombegrenzungsfähigkeit zu gewährleisten. Auch dieser Antrieb besteht aus einem magnetischen Material und weist einen U-förmigen Querschnitt gemäß Fig. 17(c) auf, der ein Schnitt entlang der Linie B-B der Fig. 17(a) ist. Die magnetischen Kraftlinien, die sich jeweils aufgrund des durch die bewegliche Kontakthalterung 9 und die strombegrenzende Kontakthalterung 12 fließenden elektrischen Stroms bilden, gehen durch das magnetische Material hindurch. Dadurch erfolgt während der Bewegung der beweglichen Kontakthalterung 9 und der strombegrenzenden Kontakthalterung 12 keine Verringerung des Magnetflusses. Es kann vielmehr eine zufriedenstellend hohe Unterbrechungsgeschwindigkeit aufrechterhalten werden.Another magnetic drive 80a can be arranged between a movable contact holder 9 and the current limiting contact holder 12 to ensure a further improved current limiting capability. This drive is also made of a magnetic material and has a U-shaped cross section as shown in Fig. 17(c), which is a section along the line BB of Fig. 17(a). The magnetic lines of force which are formed due to the electric current flowing through the movable contact holder 9 and the current limiting contact holder 12 pass through the magnetic material. As a result, there is no reduction in the magnetic flux during the movement of the movable contact holder 9 and the current limiting contact holder 12. Rather, a satisfactorily high breaking speed can be maintained.

Um den abstoßenden Bereich 12a in dem magnetischen Antrieb 80 herum kann eine U-förmige magnetische Platte 82 vorgesehen sein, so daß der Kern und die magnetische Platte 82 gemäß Fig. 17(d) einen schmalen Spalt zwischen sich aufweisen können. Dies trägt zu einer Verbesserung der Leistung des magnetischen Antriebs 80 bei.A U-shaped magnetic plate 82 may be provided around the repulsive portion 12a in the magnetic actuator 80 so that the core and the magnetic plate 82 may have a small gap therebetween as shown in Fig. 17(d). This contributes to improving the performance of the magnetic actuator 80.

Der Sicherungsautomat einer elften Ausführungsform gemäß Fig. 18 der vorliegenden Erfindung ist eine modifizierte Form des Sicherungsautomaten der neunten Ausführungsform und umfaßt magnetische Antriebe 80b und 80c, die als Einrichtungen zum Halten eines Magnetflusses für den stationären Leiter 15 und die stationäre Kontakthalterung 73 vorgesehen sind. Eine verbesserte Unterbrechungsgeschwindigkeit zwischen den Kontakten 74 und 75 wird durch den magnetischen Antrieb 80c erreicht als auch durch die abstoßende elektromagnetische Kraft, die zwischen der Verlängerung 15a des stationären Leiters 15 und dem Teil 72a der zweiten strombegrenzenden Kontakthalterung 72 erzeugt wird.The circuit breaker of an eleventh embodiment according to Fig. 18 of the present invention is a modified form of the circuit breaker of the ninth embodiment and includes magnetic actuators 80b and 80c provided as means for holding a magnetic flux for the stationary conductor 15 and the stationary contact holder 73. An improved breaking speed between the contacts 74 and 75 is achieved by the magnetic actuator 80c as well as by the repulsive electromagnetic force generated between the extension 15a of the stationary conductor 15 and the part 72a of the second current-limiting contact holder 72.

Der Sicherungsautomat einer zwölften Ausführungsform gemäß Fig. 19 der vorliegenden Erfindung stellt eine modifizierte Form der in Fig. 18 gezeigten Vorrichtung dar. Er umfaßt eine stationäre Kontakthalterung 78, die mittels einer Schraube 97 an einem Ende des stationären Leiters 15 befestigt ist, während der magnetische Antrieb 80b für den stationären Leiter 15 an der stationären Kontakthalterung 78 angebracht ist.The circuit breaker of a twelfth embodiment according to Fig. 19 of the present invention is a modified form of the device shown in Fig. 18. It comprises a stationary contact holder 78 which is fixed to one end of the stationary conductor 15 by means of a screw 97, while the magnetic drive 80b for the stationary conductor 15 is attached to the stationary contact holder 78.

Bei der in Fig. 19 gezeigten Vorrichtung erfolgt die Abstoßung der ersten strombegrenzenden Kontakthalterung 12 vor der Abstoßung der zweiten strombegrenzenden Kontakthalterung 72, und zwar dann, wenn die Unterbrechungsgeschwindigkeit von ersterer durch den magnetischen Antrieb erhöht wird. Die strombegrenzende Kontakthalterung 12 ist noch mit dem ersten stationären Leiter 15 über den flexiblen Leiter 14 und die zweite strombegrenzende Kontakthalterung 72 elektrisch verbunden. Der magnetische Antrieb 80b ist mit der stationären Kontakthalterung 78 durch eine Schraube 99 verbunden. Der stationäre Leiter 15, die stationäre Kontakthalterung 78 und der magnetische Antrieb 80b können als einstückige Einheit ausgebildet sein, um die Effizienz bei der Konstruktion des Sicherungsautomaten zu erhöhen. Bei dem Sicherungsautomaten der zehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der magnetische Antrieb 80b an dem stationären Leiter 15 direkt angebracht sein. Hier ist keine stationäre Kontakthalterung gemäß 78 in Fig. 19 vorgesehen. Die vorstehend beschriebene einstückige Einheit ermöglicht eine automatische Herstellung des Sicherungsautomaten. Alle anderen Merkmale der Vorrichtungen sind mit ihren Gegenstücken der in Fig. 18 gezeigten Vorrichtung identisch.In the device shown in Fig. 19, the repulsion of the first current-limiting contact holder 12 occurs before the repulsion of the second current-limiting contact holder 72 when the breaking speed of the former is increased by the magnetic drive. The current-limiting contact holder 12 is still electrically connected to the first stationary conductor 15 via the flexible conductor 14 and the second current-limiting contact holder 72. The magnetic drive 80b is connected to the stationary contact holder 78 by a screw 99. The stationary conductor 15, the stationary contact holder 78 and the magnetic drive 80b may be formed as an integral unit to increase the efficiency in the design of the circuit breaker. In the circuit breaker of the tenth embodiment of the present invention, the magnetic drive 80b may be directly attached to the stationary conductor 15. Here, no stationary contact holder as shown at 78 in Fig. 19 is provided. The one-piece unit described above enables automatic manufacture of the circuit breaker. All other features of the devices are identical to their counterparts of the device shown in Fig. 18.

Wenngleich die die vorliegende Erfindung verkörpernden Sicherungsautomaten beschreibungsgemäß eine elektromagnetische Auslöseeinrichtung mit einem ölgedämpften Relais aufweisen, so ist auch die Verwendung einer anderen Auslöseeinrichtung, beispielsweise einer elektronischen Einrichtung, möglich, die einen Elektronikkreis aufweist, um eine magnetische Auslöseeinrichtung nach Maßgabe eines in einer Leitung fließenden Stroms zu aktivieren, wie er von einem Stromtransformator und dergleichen erfaßt worden ist, oder einer Thermoeinrichtung, die sich eines Bimetalls oder dergleichen bedient, oder einer Kombination von diesen. Bei Verwendung einer elektronischen Einrichtung wird die Leitung 88 durch einen flexiblen Leiter 88a gebildet, der mit der beweglichen Kontakthalterung verbunden ist, sowie durch einen nicht dargestellten Leiter, der aber mit dem flexiblen Leiter 88a verbunden ist und über einen Stromtransformator zu dem Lastanschluß führt. Bei Verwendung einer Thermoeinrichtung wird die Leitung 88 durch einen flexiblen Leiter 88a gebildet, der mit der beweglichen Kontakthalterung verbunden ist, sowie durch ein nicht dargestelltes Heizelement, das aber mit dem flexiblen Leiter 88a verbunden ist, zum Erhitzen eines Bimetalls dient und zu dem Lastanschluß führt.Although the circuit breakers embodying the present invention have, as described, an electromagnetic tripping device with an oil-damped relay, the use of another tripping device, for example, an electronic device having an electronic circuit for activating a magnetic tripping device in accordance with a current flowing in a line as detected by a current transformer and the like, or a thermal device using a bimetal or the like, or a combination of these. When using an electronic device, the line 88 is formed by a flexible conductor 88a which is connected to the movable contact holder and by a conductor (not shown) which is connected to the flexible conductor 88a and leads to the load terminal via a current transformer. When using a thermal device, the line 88 is formed by a flexible conductor 88a which is connected to the movable contact holder and by a heating element (not shown) which is connected to the flexible conductor 88a and serves to heat a bimetal and leads to the load terminal.

Gemäß vorliegender Erfindung ist die strombegrenzende Kontakthalterung in ihrem mittleren Teil drehbar gelagert, wobei ein Ende der beweglichen Kontakthalterung gegenüberliegt, während das andere Ende dem stationären Leiter gegenüberliegt und mit diesem durch eine leitende Verbindungseinrichtung verbunden ist, so daß zweierlei abstoßende elektromagnetische Kräfte zwischen der beweglichen und der strombegrenzenden Kontakthalterung sowie zwischen dem stationären Leiter und der strombegrenzenden Kontakthalterung erzeugt werden. Erfindungsgemäß wird damit ein klein dimensionierter Sicherungsautomat verfügbar gemacht, der einen geringen Abstand zwischen der strombegrenzenden Kontakthalterung und dem stationären Leiter, eine hohe Unterbrechungsgeschwindigkeit und eine optimale Unterbrechungseffizienz aufweist.According to the present invention, the current-limiting contact holder is rotatably supported in its middle part, with one end facing the movable contact holder, while the other end facing the stationary conductor and connected thereto by a conductive connecting device, so that two kinds of repulsive electromagnetic forces are generated between the movable and the current-limiting contact holder and between the stationary conductor and the current-limiting contact holder. According to the invention, a small-sized circuit breaker is thus made available which has a small distance between the current-limiting contact holder and the stationary conductor, a high breaking speed and an optimal breaking efficiency.

Claims

1. Circuit breaker, with

a housing (1) which is provided at one end with a voltage source connection (18) and at the other end with a load connection (28),

a conductor (15, 72-75) having a stationary part (15, 73) and having one end connected to the voltage source terminal and having the other end provided with a first conductive connecting device (14),

a current-limiting contact holder (12), one end (12a) of which is connected to the conductive connecting device and the other end (12b) of which carries a current-limiting contact (11), the holder being rotatably held by a pin (17), a rotatably held movable contact holder (9) which carries a movable contact (10) which is opposite the current-limiting contact,

a switching mechanism (4) connected to the movable contact holder for carrying out a switching and tripping process, and

a tripping device (5, 19) for detecting an overcurrent in a line extending from the movable contact holder to the load terminal and for causing the switching mechanism to carry out a tripping operation,

the conductor, supports, mechanism and device all being enclosed in the housing,

characterized in that

the pin (17) holds the current-limiting contact holder (12) in its central region, wherein a return spring (13) holds the current-limiting contact holder (12) rotates towards the movable contact holder (9), the housing (1) has an insulating container (58) which encloses one end (12a) and the central region of the current-limiting contact holder (12), the other end (12b) protruding from the insulating container (58),

the stationary part of the conductor (15) has an extension (15a) bent obliquely towards the bottom of the housing (1), the current-limiting contact holder (12) being mounted parallel to the bent extension (15a) to define a repelling region.

2. Circuit breaker according to claim 1, characterized in that the repelling region has a pivotable extension (12c).

3. Circuit breaker according to claim 1, characterized in that the stationary part (15) of the conductor has an extension which lies along the repelling region and which has an opening (20) to receive a part of the repelling region therein.

4. Circuit breaker according to claim 1, characterized in that the stationary part (15) of the conductor has an opening (23) arranged below the current limiting contact so that the other end of the current limiting contact holder can be received in the opening when electromagnetic repulsion has occurred due to the flow of a high electric current.

5. Circuit breaker according to claim 1, characterized in that the current-limiting contact holder (12) is formed from an elongated plate having a width which is substantially equal to that of the stationary conductor and is provided with a reinforcing member (30).

6. Circuit breaker according to claim 1, characterized in that the conductive connection means comprises a sliding member connected to the other end of the stationary conductor, and that one end of the current limiting contact holder is slidable along the sliding member, whereby electrical connection is maintained between the stationary conductor and the current limiting contact holder.

7. Circuit breaker according to claim 1, characterized in that the current limiting contact holder is rotatably supported on a first shaft (17), the circuit breaker further comprising a second shaft which is parallel to the first shaft and which is located at right angles thereto on the other side of the first shaft of the current limiting contact through the current limiting contact holder, and a member which connects the second shaft to the connection between the movable contact holder and the switching mechanism, in order to move the second shaft to rotate the current limiting contact holder in its direction of rotation by electromagnetic repulsion when the switching mechanism is actuated for a line interruption operation.

8. Circuit breaker according to claim 7, characterized in that a plurality of current-limiting contact holders comprising the current-limiting contact holders are provided spaced apart and in parallel and are connected to one another via the first and second shafts so that they are responsive to the actuation of the switching mechanism can be rotated together in that direction during the line interruption process.

9. Circuit breaker according to claim 1, further characterized by means for limiting the movement of the current limiting contact holder in a direction perpendicular to its plane of rotation.

10. Circuit breaker according to claim 1, characterized in that the conductor (15) has a second current-limiting contact holder (72) having one end connected to the stationary part of the conductor (15) via a second conductive connection device and which is opposite to one side of the stationary part, and another end carrying a second current-limiting contact (75), the holder being held rotatably in its central region, and a stationary contact holder (73) which is opposite to the second current-limiting contact holder (72) and which has one end carrying a stationary contact (74) which is opposite to the second current-limiting contact (75), the other end being provided with the first conductive connection device (14).

11. Circuit breaker according to claim 1, characterized by a magnetic flux holding device which is provided in the vicinity of the repulsive region and which extends in the direction in which the repulsive region is movable.

12. Circuit breaker according to claim 11, characterized in that the stationary part of the conductor has an extension which lies along the repelling region, the magnetic flux holding device comprising a Component having a substantially U-shaped cross-section through which the recoiling region and the extension extend.