EP1069583A2

EP1069583A2 - Switch mechanism for an electrical switchgear particularly for a circuit breaker

Info

Publication number: EP1069583A2
Application number: EP00113129A
Authority: EP
Inventors: Volker Schmitt; Rolf Dipl.-Ing. Goehle
Original assignee: ABB Patent GmbH
Current assignee: ABB Patent GmbH
Priority date: 1999-07-15
Filing date: 2000-06-29
Publication date: 2001-01-17
Also published as: EP1069583A3; PL341470A1; HUP0002636A2; DE19933110A1; HU0002636D0

Abstract

A switch toggle (12) switches on a moving contact piece (22) with a switch latch. During the switch-on movement a dead spot in the switch latch is passed over for switch-off. A first latching position holds the switch latch on and is opened by a thermal tripping device. A release element (38) built as a slide connects to the switch toggle unlocking a second latching position, so that the moving contact piece can quickly move into a switched-on position.

Description

Die Erfindung betrifft ein Schaltwerk gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a switching mechanism according to the preamble of claim 1.

Ein derartiges Schaltgerät ist in dem Leitungsschutzschalter S 2 der Firma ABB Stotz-Kontakt GmbH, Heidelberg, eingebaut und damit bekannt. Dieses Schaltwerk besitzt einen Schaltknebel, der über ein zwischen zwei Platinen befindliches Schaltschloß ein bewegliches Kontaktstück bleibend aus der Ausschaltstellung in Einschaltstellung und umgekehrt bringt, wobei bei der Einschaltbewegung eine Totpunktlage des Schaltschlosses überquert wird. Dabei ist eine erste Verklinkungsstelle vorhanden, die das Schaltschloß in der Einschaltstellung hält und die von einem thermischen und/oder elektromagnetischen Auslöser entklinkt wird, so daß das Schaltschloß unter dem Einfluß einer Feder seine Totpunkt wieder überschreitet und in Ausschaltstellung geht.Such a switching device is in the circuit breaker S 2 from ABB Stotz-Kontakt GmbH, Heidelberg, installed and therefore known. This rear derailleur has a switch toggle, which is via a switch lock located between two circuit boards moving contact piece remaining in the off position in the on position and vice versa, with a dead center position of the key switch during the switch-on movement is crossed. There is a first latching point that the Switch lock holds in the on position and that of a thermal and / or electromagnetic release is released, so that the switch lock under the influence a spring exceeds its dead center and goes into the off position.

Bei diesem Schaltschloß bzw. Schaltwerk verläuft die Einschaltbewegung so, daß der bewegliche Schaltknebel verschwenkt wird; dadurch wird über einen damit verbundenen Hebel der Kontakthebel, der das bewegliche Kontaktstück trägt, angetrieben; diese Einschaltbewegung des beweglichen Kontaktstückes verläuft entsprechend der Geschwindigkeit, mit der der Schaltknebel verschwenkt wird. In this switch lock or switching mechanism, the switch-on movement runs so that the movable switching knob is pivoted; this is about an associated Lever the contact lever, which carries the movable contact piece, driven; this Switch-on movement of the movable contact piece runs according to the speed, with which the shift knob is pivoted.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Schaltwerk der eingangs genannten Art zu schaffen, bei wobei die Einschaltgeschwindigkeit der Kontaktstelle unabhängig ist von der Einschaltgeschwindigkeit der Bedienperson.The object of the invention is to provide a switching mechanism of the type mentioned in the introduction, where the switch-on speed of the contact point is independent of the switch-on speed the operator.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.This object is achieved by the features of claim 1.

Erfindungsgemäß also ist eine zweite Verklinkungsstelle vorgesehen, die eine ortsfeste Anlagestelle für einen mit dem beweglichen Kontaktstück gekuppelten Hebel aufweist, und mit dem Schaltknebel ist erfindungsgemäß ein Auslöseelement gekuppelt, das die zweite Verklinkungsstelle entriegelt, so daß sich das bewegliche Kontaktstück beschleunigt in Ausschaltstellung bewegt.According to the invention, therefore, a second latching point is provided, which is a fixed one Has contact point for a lever coupled to the movable contact piece, and according to the invention a trigger element is coupled to the switching knob, which unlocked second latching point, so that the movable contact piece accelerates moved to the off position.

Dadurch wird die Einschaltbewegung immer mit der gleichen Geschwindigkeit ablaufen, so daß Verschweißungsvorgänge, wie sie bei zu langsamen Einschalten vorkommen können, vermieden werden. Bei mehrpoligen Ausführungen wird eine gleichzeitige Kontaktberührung erreicht. Wenn ein Pol ein Lullleiter (NA) zugeordnet ist, ist eine Vor- bzw. Nacheilung für das bewegliche Kontaktstück im NA-Pol nicht mehr erforderlich.This means that the switch-on movement will always run at the same speed, so that welding processes, such as occur when switching on too slowly can be avoided. With multi-pole versions, a simultaneous Contact reached. If a pole is assigned to a neutral conductor (NA), a lead or Tracking for the movable contact piece in the NA pole is no longer required.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann bei verklinkter zweiter Verklinkungsstelle das Auslöseelement und damit das bewegliche Kontaktstück in einer Zwischenstellung festgehalten sein, aus der es erst bei Entklinkung der zweiten Verklinkungsstelle in die endgültige Einschaltstellung gelangt.According to a further advantageous embodiment of the invention, with the latched second latching point, the trigger element and thus the movable contact piece be held in an intermediate position, from which it is not released until the second Locking point reaches the final switch-on position.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist ein Schieber vorgesehen, der mit dem Schaltknebel zur Entklinkung der zweiten Verklinkungsstelle gekuppelt ist, wobei der Schieber erst bei einer bestimmten Stellung, Zwischenstellung, des Schaltknebels mit diesem in Eingriff kommt und die zweite Verklinkungsstelle öffnet.According to an advantageous embodiment of the invention, a slide is provided, which is coupled to the switch to unlatch the second latch, the slide only at a certain position, intermediate position, of the shift knob engages with this and opens the second latching point.

Wenn ein Leitungsschutzschalter vorgesehen ist, der einen schwenkbaren Kontakthebei aufweist, an dem das bewegliche Kontaktstück befestigt ist, dann kann in der Drehachse des Kontakthebels ein Halteteil drehbar gelagert sein, das mit dem Auslöseelement der zweiten Verklinkungsstelle gekuppelt ist und von diesem in der bestimmten Zwischenstellung festgehalten ist. Der Kontakthebel ist dann in dieser bestimmten Zwischenstellung von dem Halteteil festgehalten.If a circuit breaker is provided which has a pivotable contact has, on which the movable contact piece is attached, then in the axis of rotation of the contact lever, a holding part can be rotatably mounted, which with the trigger element the second latching point is coupled and from this in the specific Intermediate position is recorded. The contact lever is then in this particular intermediate position held by the holding part.

Damit die Bewegung des Auslöseelementes in die verklinkte Stellung sichergestellt ist, kann zwischen dem Halteteil und dem Auslöseelement eine Rückstellfeder für das Auslöseelement angeordnet sein, die das Auslöseelement dauernd in Verklinkungsrichtung beaufschlagt. Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Rückstellfeder in zweckmäßiger Weise als zweiarme Schraubenfeder ausgebildet, deren einer Arm gegen das Auslöseelement und der anderer Arm gegen eine Widerlagernase am Kontakthebel anliegt.So that the movement of the release element into the latched position is ensured, can between the holding part and the trigger element, a return spring for Trigger element can be arranged, the trigger element permanently in the latching direction acted upon. According to an advantageous embodiment, the return spring Conveniently designed as a two-arm coil spring, one arm against the release element and the other arm against an abutment nose on the contact lever is present.

Anhand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist, sollen die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Erfindung näher erläutert und beschrieben werden.Using the drawing, in which an embodiment of the invention is shown, the invention and further advantageous refinements and improvements the invention are explained and described in more detail.

Es zeigen:

Fig. 1 bis 5: einen Teil eines Leitungsschutzschalters mit Kontaktstelle, Schaltschloß und Schaltknebel, in unterschiedlichen Schaltstellungen, wobei die Fig. 1 die Einschaltstellung und die Fig. 5 die Ausschaltstellung zeigen, wogegen die Fig. 2 bis 4 Zwischenstellungen darstellen.

Show it:

1 to 5: a part of a circuit breaker with contact point, switch lock and switch toggle, in different switch positions, with FIG. 1 showing the switch-on position and FIG. 5 the switch-off position, whereas FIGS. 2 to 4 show intermediate positions.

Die Fig. 1 zeigt einen Leitungsschutzschalter 10 mit einem Gehäuse 11, wobei das Gehäuseoberteil abgenommen ist, so daß ein Einblick in den Leitungsschutzschalter gewährt ist.Fig. 1 shows a circuit breaker 10 with a housing 11, the upper housing part is removed so that an insight into the circuit breaker is granted is.

Der Leitungsschutzschalter 10 besitzt einen Schaltknebel 12, der aus einer Öffnung 13 des Leitungsschutzschalters 10 herausragt und im Bereich der Frontwand 14 um eine Drehachse 15 schwenkbar gelagert ist. Die Drehachse 15 ist zwischen zwei Platinen 16 gelagert, die eine etwa L-förmige Form aufweisen, wobei der längere Schenkel etwa parallel zur Frontwand 14 verläuft, wogegen der kurze, senkrecht dazu verlaufende Schenkel 18 die Schwenkachse 15 trägt. Zwischen den beiden Platinen 16 ist die Drehachse 19 eines beweglichen Kontakthebels 20 gelagert, der als Doppelarmhebel ausgebildet ist, dessen einer Arm mit einem Antriebsbügel 21 gekoppelt ist, der an dem Schaltknebel 12 angelenkt ist, wogegen der andere Arm ein bewegliches Kontaktstück 22 trägt, welches mit einem festen Kontaktstück 45 zusammenwirkt.The circuit breaker 10 has a switch toggle 12 which emerges from an opening 13 of the circuit breaker 10 protrudes and in the area of the front wall 14 by one Axis of rotation 15 is pivotally mounted. The axis of rotation 15 is between two plates 16 stored, which have an approximately L-shaped shape, the longer leg about runs parallel to the front wall 14, whereas the short, perpendicular to it Leg 18 carries the pivot axis 15. The axis of rotation is between the two plates 16 19 of a movable contact lever 20 mounted, which is designed as a double arm lever is, one arm is coupled to a drive bracket 21 which on the Switch toggle 12 is articulated, whereas the other arm is a movable contact piece 22 carries, which cooperates with a fixed contact piece 45.

Am Kontakthebel 20 ist ein Halteteil 23 drehbar gelagert, das eine erste Nase 24 und eine zweite Nase 25 aufweist, wobei die erste Nase etwa zum beweglichen Kontaktstück 22 vorspringt, wogegen an der zweiten Nase 25 ein als Auslöseelement 26 dienender Bügel angelenkt ist, der mit einem Schenkel 27 gegen eine Stufung 28 anliegt, die in eine der Platinen 16 vorgesehen ist. Zur Bildung der Stufung 28 befindet sich in der einen Platine 16 eine etwa L-förmige Ausnehmung 29, deren einer Schenkel die Stufung 28 und deren anderer Schenkel 30 eine Tasche bilden, die weiter unten näher erläutert werden soll.A holding part 23 is rotatably mounted on the contact lever 20 and has a first nose 24 and has a second nose 25, the first nose approximately to the movable contact piece 22 protrudes, while on the second nose 25 serves as a release element 26 Is hinged, which rests with a leg 27 against a step 28, which is provided in one of the boards 16. To form the level 28 is in one board 16 has an approximately L-shaped recess 29, one leg of which Gradation 28 and the other leg 30 form a pocket, which is further below to be explained.

An dem beweglichen Kontakthebel 20 befindet sich ein erster Anschlag 31. Ein zweiter Anschlag 32 ist an der oberen Platine 16 angeformt, wobei der erste Anschlag 31 mit der Nase 24 und der zweite Anschlag 32 mit einer etwa senkrecht zur Verbindungslinie der beiden Nasen 24 und 25 verlaufenden dritten Nase 33 zusammenwirkt.There is a first stop 31 on the movable contact lever 20. A second stop Stop 32 is formed on the upper board 16, the first stop 31 with the nose 24 and the second stop 32 with an approximately perpendicular to the connecting line of the two lugs 24 and 25 extending third lug 33 cooperates.

Um das Halteteil oder -element 23 herum ist eine Rückstellfeder 34 angeordnet, deren einer Schenkel 35 gegen den Anschlag 32 anliegt und deren anderer Schenkel 36 sich an einen Absatz 37 an dem Bügel 26 abstützt, so daß der Bügel unter der Kraft der Feder 34 dauernd in Pfeilrichtung P gedrückt wird, wodurch das Halteelement 23 dauernd in Uhrzeigersinn beaufschlagt ist.A return spring 34 is arranged around the holding part or element 23 one leg 35 bears against the stop 32 and the other leg 36 itself is supported on a shoulder 37 on the bracket 26 so that the bracket under the force of the spring 34 is pressed continuously in the direction of arrow P, whereby the holding element 23 continuously is applied clockwise.

Senkrecht zu der Ersteckung des Bügels 26 ist ein Schieber 38 an der Platine 16 verschieblich angeformt, der zwei Langlöcher 39 und 40 aufweist, in die zur Führung an der Platine 16 angeordnete Vorsprünge 41, 42 eingreifen. Am Schieber 38 ist eine vom Schieber aus zum Betrachter hin vorspringender Absatz oder Stufung 43 angeformt, der den Bügel 26 übergreift.A slider 38 on the circuit board 16 is displaceable perpendicular to the extension of the bracket 26 integrally formed, which has two elongated holes 39 and 40, in which to guide the projections 41, 42 arranged on the board 16 engage. On the slide 38 is one of Slider formed from the protruding paragraph or step 43, the engages over the bracket 26.

Die Fig. 1 zeigt den Leitungsschutzschalter in Ausschaltstellung. Wenn der Leitungsschutzschalter eingeschaltet werden soll, dann wird der Schaltknebel 12 in Uhrzeigersinn verschwenkt, wodurch der Antriebsbügel 21 zwischen dem Schaltknebel 12 und dem beweglichen Kontakthebel diesen entgegen dem Uhrzeigersinn verschwenkt, so daß das bewegliche Kontaktstück 22 sich auf das feststehende Kontaktstück 45 zubewegt. Während dieser Einschaltbewegung legt sich die Nase 31 des beweglichen Kontakthebels gegen die Nase 24 an und da sich der Bügel 26 gegen die Stufung 28 abstützt, bleibt das bewegliche Kontaktstück zunächst in der in Fig. 2 dargestellten Lage stehen, in der der Abstand des beweglichen Kontaktstückes 22 zum feststehenden Kontaktstück 45 reduziert ist. Der Schieber 38 verbleibt ebenfalls in Ruhe.Fig. 1 shows the circuit breaker in the off position. If the circuit breaker is to be switched on, then the switching knob 12 is clockwise pivoted, whereby the drive bracket 21 between the switching toggle 12 and the movable contact lever pivots this counterclockwise, so that the movable contact piece 22 moves towards the fixed contact piece 45. During this switch-on movement, the nose 31 of the movable contact lever lies down against the nose 24 and since the bracket 26 is supported against the step 28, the movable contact piece initially remains in the position shown in FIG. 2 stand in which the distance of the movable contact piece 22 to the fixed Contact piece 45 is reduced. The slide 38 also remains at rest.

In der Schaltstellung gemäß Fig. 3 legt sich der Schaltknebel mit seinem den Antriebsbügel 21 führenden Fortsatz 12a gegen einen Vorsprung 44 am Schieber 38 an, siehe Fig. 3 und bei weiterer Verschwenkung des Schaltknebels 12 drückt der Fortsatz 12 am Schaltknebel 12 gegen den Vorsprung 44 und verschiebt den Schieber 38 in Pfeilrichtung P1, so daß dieser über die Stufung 43 den Bügel 26 nach links entgegen dem Uhrzeigersinn verschwenkt, so daß der Schenkel 27 von der Stufung 28 freikommt und in die Tasche 30 hineinwandern kann. Dadurch wird das Halteelement 23 freigegeben und kann sich entgegen dem Uhrzeigersinn verdrehen, wodurch es auch dem beweglichen Kontakthebel 20 die endgültige Einschaltbewegung gestattet, in dem das bewegliche Kontaktstück 22 mit dem feststehenden Kontaktstück 45 in Berührung kommt, siehe Fig. 5. Diese letztere Bewegung, bei der der Steg 27 in die Tasche 30 einschnappt, ist eine schnelle Bewegung und wird durch die Energiespeicherfeder (nicht gezeigt) bestimmt, so daß schlußendlich die Einschaltbewegung aus der Stellung gemäß Fig. 4 in die Stellung gemäß Fig. 5 immer mit der gleichen Geschwindigkeit abläuft.In the switching position according to FIG. 3, the switching knob lays down with its drive bracket 21 leading extension 12a against a projection 44 on the slide 38, see Fig. 3 and with further pivoting of the shift knob 12, the extension 12 presses Switch toggle 12 against the projection 44 and moves the slider 38 in the direction of the arrow P1, so that this over the gradation 43 the bracket 26 to the left against Pivoted clockwise so that the leg 27 is released from the step 28 and can wander into the pocket 30. As a result, the holding element 23 is released and can twist counter-clockwise, making it also movable Contact lever 20 allows the final switch-on movement in which the movable Contact piece 22 comes into contact with the fixed contact piece 45, see Fig. 5. This latter movement, in which the web 27 snaps into the pocket 30, is a quick movement and is (not shown) so that ultimately the switch-on movement from the position according to Fig. 4 in the position shown in FIG. 5 always runs at the same speed.

Wenn das Schaltgerät ausgeschaltet wird, wenn sich also der Kontakthebel 20 im Uhrzeigersinn verschwenkt, dann zieht die Feder 34 den Bügel 26 in Pfeilrichtung P, so daß der Steg 27 wieder hinter die Stufung 28 gelangt.When the switching device is switched off, that is, when the contact lever 20 is clockwise pivoted, then the spring 34 pulls the bracket 26 in the direction of arrow P, so that the web 27 comes behind the step 28 again.

Claims

Switchgear for an electrical switching device, in particular for a circuit breaker, with a switch toggle which brings a movable contact piece into the switch-on position via a switch lock, with a dead center position of the switch lock being crossed during the switch-on movement, with a first latching point which holds the switch lock in the switch-on position, and is released from a thermal release, characterized in that a second latching point (27, 28) is provided, which has a stationary contact point (28) for a bracket (26) coupled to the movable contact piece (22) and that with the switching knob (12) a release element (38) is coupled, which unlocks the second latching point (28, 27), so that the movable contact piece (22) moves accelerated into the switched-on position.

Rear derailleur according to claim 1, characterized in that when latched second latching point (27, 28) the trigger element (38) and thus the movable Contact piece are held in an intermediate position.

Switch mechanism according to claim 1 or 2, characterized in that as a trigger element a slide (38) is provided, which is used to release the switch toggle (12) the second latching point is coupled, the slide only in a certain Position of the switching knob (12) engages with it and the second latching point (27, 28) opens.

Rear derailleur with a swiveling contact lever on which the movable Contact piece is fastened, characterized in that on the upper board (16) Holding part (23) is rotatably mounted that the holding part (23) coupled with a bracket (26) which is used to form the second latching point against a stationary stop (28) is present that the holding part of the bracket (26) in the latched state in the intermediate position is held and that the contact lever (20) itself in the intermediate position is held by the holding part (23).

Switch mechanism according to claim 4, characterized in that between the Holding part (23) and the bracket (26) a return spring (34) for the bracket (26) is provided which resets the bracket after release.

Switch mechanism according to claim 5, characterized in that the return spring (34) is a two-arm coil spring, one arm (37) against the bracket (26) un whose other arm (35) lies against a stop (32) on the upper board (16).