(19)
(11) EP 0 271 669 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
22.06.1988  Patentblatt  1988/25

(21) Anmeldenummer: 87115460.5

(22) Anmeldetag:  22.10.1987
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)4H01H 83/02
(84) Benannte Vertragsstaaten:
DE ES FR IT NL

(30) Priorität: 19.12.1986 DE 3643511

(71) Anmelder: Felten & Guilleaume Energietechnik AG
D-51058 Köln (DE)

(72) Erfinder:
  • Müller, Gerriet
    D-2890 Nordenham (DE)
  • Beck, Martin
    D-2890 Nordenham (DE)
  • Wessling, Wilhelm
    D-2890 Nordenham (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Mechanismus für einen mit einem Leitungsschutzschalter kombinierten Fehlerstromschutzschalter


    (57) Die Erfindung bezieht sich auf einen Mechanismus für einen mit einem Leitungsschutzschalter kombinierten Fehlerstromschutz­schalter. Hierbei besteht das Bestreben, einen Fehlerstromschutz­schalter zu konzipieren, der mit einem oder mehreren bereits be­kannten Leitungsschutzschaltern kombinierbar ist. Gegenüber den bekannten Fehlerstromschutzschaltern sollen nur wenige und im Aufbau unkomplizierte Bauteile verwendet werden.
    Die Lösung besteht aus einem drehbeweglichen Auslöseblech 6, das mit einem Betätigungsglied 5 der Auslöseeinrichtung 4, einem unter Druck einer Feder 20 stehenden Rückführungsblech 15 und einem Auslösehebel 13 für den Fehlerstromschutzschalter in Wirkverbindung steht, wobei das Rückführungsblech über einen Rückstellbügel 21 gelenkig mit einem als Ausschaltbügel 25 für den Leitungsschutzschalter ausgebildeten Übertragungs­glied verbunden ist. Die einzige Verklinkungsstelle im Fehler­stromschutzschalter besteht aus dem Auslösehebel 13, der mit einem Verklinkungshebel 27 zusammenarbeitet. Bei der Auslösung erfüllt die Feder 20 eine Doppelfunktion, nämlich Rückstellung der Auslöseeinrichtung 4 und Abschaltung des Leitungsschutz­schalters.




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft einen Mechanismus für einen mit einem Leitungsschutzschalter kombinierten Fehlerstromschutzschalter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

    [0002] Ein derartiger Mechanismus ist bereits bekannt (DE-PS 29 04 211). Bei diesem Mechanismus sind konstruktive Maßnahmen vorgesehen, die die Wiedereinschaltung des auf einen Fehlerstrom ansprechen­den Auslöserelais mit großer, jedoch sehr weich einzuleitender Kraft bewirken, so daß ein Zerschlagen der empfindlichen Polflä­chen des meist nach dem Kraftprinzip arbeitenden Auslöserelais vermieden wird. Hierzu wirken zunächst zwei Federn nach dem Ent­klinken des Auslösemechanismus auf den Verschwenkvorgang des Schalthebels, der dadurch mit großer Kraft das Übertragungsglied, das die Mechanismen der Leitungsschutzschalter betätigt, ansteu­ern kann. Erst nach anfänglichem Verschwenken des Schalthebels erfolgt die Mitnahme des Klinkenhebels und damit das selbsttätige Wiedereinschalten des Auslöserelais. Zum Erreichen des gesteck­ten Ziels sind allerdings zahlreiche Bauteile und drei Verklin­kungsstellen erforderlich.

    [0003] Es ist auch ein Mechanismus für einen mit einem Leitungsschutz­schalter kombinierten Fehlerstromauslöser bekannt, der einen vom Leitungsschutzschalter getrennten Handbedienungsknebel, ein von einem Mechanismusteil rückstellbares Auslöserelais und ein auf die Verklinkung des Leitungsschutzschalters einwirkendes Über­tragungsglied aufweist (DE-OS 31 07 687). Die Verringerung der Einzelteile führt allerdings zu recht komplizierten und auf­wendigen Bauelementen, wozu besonders der Klinkenhebel zählt, da dieser mit wenigstens 3 anderen Bauelementen korrespondiert und eine mit einer Stahlkugel bestückte Klinkennase besitzt. Auch müssen die Aufnahmen des zweifach gebogenen Kupplungsbügels, der als Verbindungsglied zwischen dem Fehlerstromauslöser und dem benachbarten Leitungsschutzschalter dient, sehr sorgfältig ausgeführt werden, da sonst die Gefahr des Verkantens besteht.

    [0004] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Fehler­stromschutzschalter der zuvor geschilderten Art mit dem Ziel zu schaffen, mit möglichst wenigen und unkomplizierten Bautei­len und mit einem Minimum an Verklinkungsstellen auszukommen.

    [0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen konstruktiven Maßnahmen gelöst.

    [0006] Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen unter Aufrecht­erhaltung der Sicherheit und der Zuverlässigkeit in einem wesent­lich vereinfachten Herstellungsverfahren.

    [0007] Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung des Gegenstandes nach Anspruch 1 ist im Rückführungsblech zu sehen, das nicht nur für die Rückstellung der Auslöseeinrichtung verantwortlich ist, sondern auch einen Rückstellbügel trägt, der indirekt für die Auslösung des Leitungsschutzschalters zuständig ist. Hierbei spielt eine Feder, gegen deren Druck das Rückführungsblech be­wegbar ist, eine entscheidende Rolle.

    [0008] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in einer Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigt die Figur einen Fehlerstromschutzschalter in Seitenansicht, bei ab­genommener Seitenwand.

    [0009] Nach der Figur ist der Mechanismus des Fehlerstromschutzschal­ters in einem Gehäuse 1 untergebracht, dessen sichtbare Seiten­wand 2 an einen benachbarten Leitungsschutzschalter (nicht dar­gestellt) grenzt. In dieser Seitenwand befindet sich ein Schlitz 3, der für ein Übertragungsglied vom Fehlerstromschutzschalter zum benachbarten Leitungsschutzschalter vorgesehen ist. Für die Auslösung des Fehlerstromschutzschalters ist eine Auslöseein­richtung 4 vorgesehen, welche die elektrische Energie in eine mechanische Energie umsetzt. Hierzu besitzt die Auslöseeinrich­tung ein Betätigungsglied 5, das im Auslösefall auf ein Auslöse­blech 6 einwirkt. Dieses Auslöseblech ist im Querschnitt etwa L-förmig ausgebildet, wobei sein längerer Schenkel 7 mit einem Auslösehebel 13 korrespondiert und der kürzere Schenkel 8 end­seitig derart umgebogen ist, daß ein kleines Stück dieses Schen­kels parallel zum längeren Schenkel verläuft und damit einen An­schlag 9 für das Betätigungsglied 5 bildet. In der Mitte des längeren Schenkels weist das Auslöseblech eine abgewinkelte Lasche 10 mit einer Bohrung auf, die ein Aufstecken des Auslöse­blechs auf eine gehäusefeste Achse 11 gestattet. Das Auslöseblech steht unter der Wirkung einer Drehfeder 14.

    [0010] Ein Rückführungsblech 15 besitzt endseitig ein rohrförmiges Teil 16, welches eine gehäusefeste Achse 17 umschließt. Im mittleren Bereich weist das Rückführungsblech eine abgewinkelte Lasche 18 mit einer Bohrung auf, die zur Aufnahme eines Rückstellbügels 21 dient. Am freien Ende ist das Rückführungsblech derart abgewin­kelt, daß es im eingeschalteten Zustand des Fehlerstromschutz­schalters etwa senkrecht auf dem Auslöseblech 6 unterhalb des Drehpunktes steht. Die Bewegung des Rückführungsblechs erfolgt gegen die Wirkung einer Konusfeder 20.

    [0011] Der Rückstellbügel 21 ist an seinem freien Ende kreisförmig ab­gebogen und umschließt einen zylindrischen Stift 22. Gleichfalls sind mit diesem zylindrischen Stift ein Ausschaltbügel 25 für den benachbarten Leitungsschutzschalter und ein Zwischenglied 26 verbunden. Der zylindrische Stift gleitet in einer beidseitigen Schaltkulisse 24, die einmal von der Rückwand 2 und zum anderen von einer Zwischenplatte 30 (nicht dargestellt) gebildet wird. Die Bewegung des zylindrischen Stifts erfolgt bei der Einschal­tung gegen die Wirkung einer Drehfeder 23, die gleichzeitig den Auslösestrom bei Betätigung der Prüftaste führt. Das Zwischen­glied steht über einem Bügel 28 mit dem Einschalthebel 29 des Fehlerstromschutzschalters in Verbindung. Mit dem Zwischen­glied ist ferner ein Verklinkungshebel 27 verbunden, der die Verklinkungsstelle mit dem Auslösehebel 13 bildet, der unter der Wirkung einer Drehfeder 14 steht.

    [0012] Da der Fehlerstromschutzschalter über keinerlei Schaltkontakte verfügt, muß der benachbarte Leitungsschutzschalter das Schal­ten der Kontakte übernehmen, d.h. beide Schalter müssen einge­schaltet werden. Der Leitungsschutzschalter kann auch bis zu einer vierpoligen Ausführung eingesetzt sein. Das gleichzeitige Ein- und Ausschalten einer mehrfachen Kombination von Hand er­folgt durch untereinander gekoppelte Einschalthebel. Beim Aus­schalten im Fehlerfall lösen alle Leitungsschutzschalter gleich­zeitig aus, da die Auslösehebel aller Leitungsschutzschalter miteinander in Wirkverbindung stehen.

    [0013] In einem Fehlerstromfall wird die Auslöseeinrichtung 4 derart beaufschlagt, daß das Betätigungsglied 5 nach außen tritt und das Auslöseblech 6 im Uhrzeigersinn bewegt. Damit wirkt das Ende des längeren Schenkels 7 auf den Auslösehebel 13 des Feh­lerstromschutzschalters ein, womit die Verklinkungsstelle zwi­schen dem Verklinkungshebel 27 und dem Auslösehebel 13 auf­gehoben wird. Damit kann der zylindrische Stift 22 in der Schalt­kulisse 24 in Richtung zum Auslösehebel 13 gleiten, womit gleich­zeitig der Ausschaltbügel für den Leitungsschutzschalter die Verklinkungsstelle im benachbarten Leitungsschutzschalter auf­hebt und die Schaltkontakte öffnet. Ferner wird mit diesem Vor­gang der Rückstellbügel 21 betätigt, so daß das Rückführungs­blech 15 das Auslöseblech 6 entgegen dem Uhrzeigersinn dreht und damit über das Betätigungsglied 5 die Auslöseeinrichtung 4 zu­rückstellt.

    [0014] Im Überstrom- oder Kurzschlußfall wird nur der Leitungsschutz­schalter betätigt, während der Fehlerstromschutzschalter wegen seiner empfindlichen Auslöseeinrichtung im eingeschalteten Zu­stand verbleibt.


    Ansprüche

    1. Mechanismus für einen mit einem Leitungsschutzschalter kom­binierten Fehlerstromschutzschalter, mit getrennten Ein­schalthebeln für beide Schalter, mit einer von einem Mecha­nismusteil rückstellbaren Auslöseeinrichtung des Fehlerstrom­schutzschalters, mit einem auf die Verklinkung des Leitungs­schutzschalters einwirkenden Übertragungsglied, dadurch gekennzeichnet, daß ein um eine gehäusefeste Achse (11) drehbewegliches Auslöseblech (6) mit einem Betä­tigungsglied (5) der Auslöseeinrichtung (4), einem unter Druck einer Feder (20) stehenden Rückführungsblech (15) und einem Auslösehebel (13) für den Fehlerstromschutzschalter in Wirk­verbindung steht, daß das Rückführungsblech über einen Rück­stellbügel (21) gelenkig mit einem als Ausschaltbügel (25) für den Leitungsschutzschalter ausgebildeten Übertragungs­glied verbunden ist, wobei das Gelenk als zylindrischer Stift (22) ausgebildet und in einer Schaltkulisse (24) be­wegbar ist, daß der zylindrische Stift über ein Zwischen­glied (26) sowohl mit dem Einschalthebel (29) für den Feh­lerstromschutzschalter als auch mit einem Verklinkungshebel (27) für den Auslösehebel verbunden ist, und daß der Aus­schaltbügel durch einen Schlitz (3) des Gehäuses (1) in den benachbarten Leitungsschutzschalter eindringt und mit dem Auslösehebel des Leitungsschutzschalters in Wirkverbindung steht, und daß die Feder (20) bei der Auslösung gleichzeitig die Auslöseeinrichtung (4) über das Rückführungsblech (15) und das Auslösestück (6) zurückstellt und den Leitungsschutz­schalter über den Rückstellbügel (21) und den Ausschaltbügel (25) ausschaltet.
     
    2. Mechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekenn­zeichnet, daß das Auslöseblech (6) etwa L-förmig aus­gebildet ist, wobei der längere Schenkel (7) mit zwei abge­winkelten, je eine Bohrung aufweisenden Laschen (10) versehen ist und der kürzere Schenkel (8) endseitig parallel zum länge­ren Schenkel als Anschlag (9) für das Betätigungsglied (5) der Auslöseeinrichtung (4) abgewinkelt ist.
     
    3. Mechanismus nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückführungsblech (15) an einem Ende rohrförmig (16) ausgebildet und auf eine feste Gehäuseachse (17) aufsteckbar ist, daß im mittleren Bereich des Rückführungsblechs eine abgewinkelte Lasche (18) mit einer Bohrung für den Rückstellbügel (21) angebracht ist, und daß das Rückführungsblech gegen den Druck der Feder (20) um die Gehäuseachse drehbar ist, und daß das freie Ende (19) des Rückführungsblechs derart abgewinkelt ist, daß es etwa senkrecht auf den längeren Schenkel (7) des Auslöseblechs (6) stößt.
     
    4. Mechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Stift (22) nach Aufnahme des Rückstellbügels (21) des Ausschaltbügels (25) für den Leitungsschutzschalter und eines Zwischengliedes (26) in der Schaltkulisse (24) der Gehäuserückwand (2) und einer Zwischenplatte (30) im Fehlerstromschutzschalter gegen den Druck einer Drehfeder (23) bewegbar ist, die gleichzeitig den Auslösestrom bei Betätigung der Prüftaste führt.
     




    Zeichnung