(19)
(11) EP 0 583 762 B2

(12) NEUE EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Veröffentlichungstag und Bekanntmachung des Hinweises auf die Entscheidung über den Einspruch:
28.06.2000  Patentblatt  2000/26

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
12.03.1997  Patentblatt  1997/11

(21) Anmeldenummer: 93113058.7

(22) Anmeldetag:  14.08.1993
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)7H01H 71/46

(54)

Schaltvorrichtung

Switching device

Dispositif de commutation


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH DE ES FR GB IT LI NL SE

(30) Priorität: 20.08.1992 DE 9211138 U

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
23.02.1994  Patentblatt  1994/08

(73) Patentinhaber: Moeller GmbH
53115 Bonn (DE)

(72) Erfinder:
  • Eysoldt, Dieter
    D-53125 Bonn (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
EP-A- 0 367 102
FR-A- 2 043 743
EP-A- 0 454 018
US-A- 4 258 343
   
  • DER ELEKTROMEISTER + DEUTSCHES ELEKTROHANDWERK Bd. 50, Nr. 6, 1975, DE Seiten 300 - 303 HEY 'Motorschutzschalter in der praxis (II)'
  • SCHMELCHER 'Low-voltage handbook: techn. reference for switchgear, controlgear, and distribution systems' 1984 , SIEMENS , BERLIN; M NCHEN DE
  • Katalog "Klöckner Moeller HPL91" seiten 9128 unf 9129
   


Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung, bestehend aus einem Schaltantrieb und einem Leistungsschaltgerät, wobei an dem Leistungsschaltgerät eine an der Gehäuseaußenseite nachträglich anbaubare Hilfsschaltvorrichtung vorgesehen ist, mit vorzugsweise zwei Hilfskontaktpaaren, die als Öffner- und Schließerkontakt ausgeführt sind und die jeweils mittels einer beweglichen Kontaktbrücke je nach der vorgesehenen Funktion zu einer geschlossenen Strombahn verbunden sind.

[0002] Marktüblich sind Reihenschaltungen von Leistungsschaltgeräten, Schützen und thermischen Schutzrelais. Eine derartige Kombination ist beispielweise in der US-PS 3 638 157 beschrieben.

[0003] Die Überlastauslösung erfolgt durch das thermische Relais, das mittels eines Öffnerkontaktes die Selbsthaltung der Schützspule unterbricht und damit das Schütz abschaltet. Ein zweiter Schließerkontakt kann die Überlastauslösung signalisieren. Kurzschlußströme werden über das Leistungschaltgerät, das damit gleichzeitig die Schutzfunktion übernimmt, abgeschaltet. Derartige Anordnungen müssen jedoch zeit- und raumaufwendig verdrahtet werden. Daher wurde versucht die Funktionen in Kompaktgeräten zu integrieren.

[0004] Aus der US-PS 4 258 343 ist eine Motorstarterkombination bekannt, die ein Leistungsschaltgerät mit Kurzschluß- und Überlastauslöser und einen Schaltantrieb in Form einer Schützspule aufweist. Im Überlastfall wirkt der Überlastauslöser direkt auf den Schaltantrieb. Es handelt sich um ein kompaktes Gerät mit einem starren Funktionsablauf. Für die Signalisation der Schaltzustände müssen zusätzliche Hilfsschalter vorgesehen werden. Der Überlastauslöser wirkt nur auf den Schaltantrieb und ist nicht für eine Auslösung des Schaltschlosses vorgesehen.

[0005] Aus der deutschen Zeitschrift DER ELEKTROMEISTER + DEUTSCHES ELEKTROHANDWERK / DE, 50 (1975) Nr. 6, Seite 301 ist eine Kombination aus einem Leistungsschaltgerät in Form eines Motorschutzschalters mit Schaltschloß, Überlastauslöser und Kurzschlußauslöser, einem angebauten Hilfsschalter sowie einem Schaltantrieb in Form eines Schützes bekannt. Überlast- und Kurzschlußauslöser bewirken die Auslösung des Motorschutzschalters über das Schaltschloß sowie über dieses die Öffnung des Hilfsschalters und damit die Abschaltung des Schützes. Die Wiederinbetriebnahme kann in jedem Falle nur durch zusätzliche Handeinschaltung des Motorschutzschalters erfolgen.

[0006] In dem Katalog

Klöckner-Moeller GmbH HPL 1991 wird auf den Seiten 9/28, 29 eine Schaltvorrichtung mit einem Motorschutz-Auslöseblock, der mit einer Überlast-Relaisfunktion ausgestattet ist, beschrieben, wobei bei Überlastung der Motorschutzschalter nicht auslöst, statt dessen zum Schalten von Leistungsschützen Kontakte betätigt werden, die nach Abkühlung der Motorwicklung selbsttätig in die Ausgangsposition zurückgehen.

[0007] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen handelsüblichen Motorstarter, mit einfachen Mitteln und ohne aufwendige Änderung so umzufunktionieren, daß er nach einer Überlastauslösung durch Fernschaltung oder durch Schaltung

vor Ort" wieder eingeschaltet werden kann.

[0008] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

[0009] Die Wirkung des Überlastauslösers wird über eine Kippelement auf die Hilfskontaktpaare übertragen, wobei die Hilfsschaltvorrichtung manuell durch kurzzeitiges Drücken eines Tastelementes oder automatisch bei bleibender Gedrücktstellung des Tastelementes nach Abklingen der Überlastung in ihre Ausgangslage zurückgestellt wird. Über ein mit dem Schaltantrieb verbundenes weiteres Tastelement, das räumlich entfernt angeordnet sein kann, ist durch Anlegen des Spulenstromes die Schaltvorrichtung wieder einschaltbar.

[0010] Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen.

[0011] Eine Umschaltung der Hilfsschaltvorrichtung kann vorteilhafterweise durch einen einfachen Umschalthebel erreicht werden, der in der Hilfsschaltvorrichtung drehbar gelagert und derart in das Leistungsschaltgerät ragt, daß er von dem Auslösehebel des Überlastauslösers betätigt wird und die Umschaltung der Hilfsschaltvorrichtung bewirkt. Wenn das Tastelement in der gedrückten Stellung verrastet wird, erfolgt keine Umschaltung der Hilfskontaktpaare über den Kippunkt.

[0012] Bei einer derartigen erfindungsgemäßen Schaltvorrichtung muß also nur bei einer Auslösung durch einen Kurzschlußstrom vor Ort wieder eingeschaltet werden, während bei der Auslösung durch Überlast wahlweise "vor Ort" oder durch Ferneinschaltung der Motorantrieb geschaltet werden kann.

[0013] Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.

[0014] Es zeigen:
Fig. 1
die erfindungsgemäße Schaltvorrichtung am Beispiel eines Motorstarters;
Fig. 2
eine Draufsicht auf die Schaltvorrichtung;
Fig. 3
eine vereinfachte Schnittdarstellung der Hilfsschaltvorrichtung;
Fig. 4
eine Seitenansicht der Hilfsschaltvorrichtung in geschnittener Darstellung aus der Richtung des Leistungsschaltgerätes gesehen;
Fig. 5
eine Schnittdarstellung der Hilfsschaltvorrichtung;


[0015] Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist bekannterweise einem Motor M ein Schütz K1 und ein Leistungsschaltgerät 1 in Reihe vorgeschaltet. Das Leistungsschaltgerät 1 weist einen Schnellauslöser (Kurzschlußauslöser) 111 und einen Überlastauslöser 110 auf. Der Schnellauslöser wirkt über ein Schaltschloß 112 auf die Hauptkontakte 113, während der Überlastauslöser 110 auf eine Hilfsschaltvorrichtung 2 mit den Hilfskontakten 95,96 und 97,98 wirkt. Die Hilfskontakte 97,98 signalisieren über die Signalisiervorrichtung S1 die Auslösung durch Überlast. Die Unterbrechung der Stromzufuhr über die Schützkontakte 114 erfolgt durch das Schütz K1 indem durch den Öffner-Kontakte 95,96 die Selbsthaltung für das Schütz K1 unterbrochen wird und das Schütz abfällt. Der Kontakt 6 symbolisiert dabei den Selbsthaltekontakt der über die Taste 5 wieder geschlossen wird. Die Taste 7 dient einer Unterbrechung der Selbsthaltung und damit der Handabschaltung des Schützes K1.

[0016] Das erfindungsgemäße Zusammenwirken der Verbindung zwischen dem Leistungsschaltgerät 1 und der Hilfsschaltvorrichtung 2 ist in Fig. 2 dargestellt. Der Auslösehebel 10, der das Wirkelement des Überlastauslösers 110 darstellt, wirkt auf einen Umschalthebel 21. Dieser ragt dabei mit dem Arm 22 durch die Öffnung 13 in der Gehäusewand 12. Der Umschalthebel 21 ist in der Hilfschaltvorrichtung 2 mittels einer Achse um den Drehpunkt 24 drehbar gelagert. Dieser Drehpunkt 24 ist um einen geringen Bereich in Bewegungsrichtung des Auslösehebels 10 verschiebbar. Dadurch kann der Anlagepunkt des Arms 22 an dem Auslösehebel 10 justiert werden. In der justierten Lage wird der Drehpunkt 24 durch bekannte Mittel, wie Versiegeln, Kleben oder Schrauben festgesetzt. Der weitere Arm 23 des Umschalthebels 21 überträgt die Bewegung des Auslösehebels 10 des Überlastauslösers 110 auf ein Kippelement 25.

[0017] In der Darstellung in Fig. 3 ist die Wirkungsweise des Arms 23 auf das Kippelement 25 erkennbar. Das Kippelement 25 besteht aus einer Zugfeder, die einerseits in einem Widerlager 28 und andererseits an einem Kontaktträger 26 eingehängt ist, der die beweglichen Kontaktbrücken 93 und 94 und ein zwischen diesen angeordnetes Isolierstück 92 trägt. Das Isolierstück 92 dient lediglich der galvanischen Trennung zwischen den Kontaktpaaren 95/96 und 97/98. Der Kontaktträger 26 sitzt in einem Schneidenlager, das für die Pendelbewegung den Totpunkt bildet. Die Kontaktbrücken 93 und 94 pendeln aufgrund der Betätigung durch den Arm 23 sprungartig über einen Kippunkt zwischen zwei stabilen Schaltstellungen an den Festkontakten 95/96 und 97/98.

[0018] Die Rückstellung gegen die Bewegung des Armes 23 erfolgt durch die in Fig. 2 mit 30 bezeichnete Rückstelltaste. Die Festkontakte 97/98 sind verschiebbar angeordnet und können in Pfeilrichtung soweit verschoben werden, daß der Kontaktträger 26 nicht mehr über den Totpunkt pendelt, sondern wieder zu den Kontakten 95/96 zurückfällt. Diese Verschiebung erfolgt durch die Rückstelltaste 30, indem sie eingedrückt und bajonettartig verrastet wird.

[0019] In Fig. 4 und 5 ist die Rückstelltaste 30 erkennbar, die über einen Zwischenhebel 31, der unter der Wirkung einer Feder 32 steht, auf die Kontakte 97/98 wirkt. Die Kontakte 97/98 sind bei gedrückter Rückstelltaste 30 soweit in Richtung der Kontaktbrücke 94 verschoben, daß das Kippelement 25 nicht den Kippunkt überschreitet, sondern bei der Bewegung des Umschalthebels in die Ausgangsposition mittels der Kontaktbrücke 93 die Öffnerkontakte 95/96 wieder verbindet.

[0020] Damit läßt sich die Schaltvorrichtung über einen Taster 5 wie in Fig. 1 dargestellt wieder in Einschaltstellung bringen.


Ansprüche

1. Motorstarter, bestehend aus einem Schaltantrieb (K1) und einem Leistungsschaltgerät (1) mit einem Schaltschloß (112), einem integrierten, über das Schaltschloß (112) auf die Hauptkontakte (113) wirkenden Kurzschlußauslöser (111) und einem integrierten Überlastauslöser (110), wobei an dem Leistungsschaltgerät (1) eine an der Gehäuseaußenseite nachträglich anbaubare, auf den Schaltantrieb (K1) wirkende Hilfsschaltvorrichtung (2) vorgesehen ist, die, vorzugsweise zwei, als Öffner (3) und Schließer (4) ausgeführte Hilfskontaktpaare (95, 96; 97, 98) aufweist, die jeweils mittels beweglicher Schaltbrücken (93; 94) je nach der vorgesehenen Funktion zu einer geschlossenen Strombahn verbunden sind, außerdem die Wirkkette zwischen dem Überlastauslöser (110) und dem Schaltschloß (112) unterbrochen ist, so daß der Überlastauslöser (110) keine Auslösung des Leistungsschaltgerätes (1) bewirkt, und Übertragungsmittel (21) vorgesehen sind, die das Ansprechen des Überlastauslösers (110) unmittelbar auf die Hilfsschaltvorrichtung (2) übertragen, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungsmittel (21) auf ein Kippelement (25) wirken, das über einen Totpunkt aus einer stabilen Schaltstellung eine sprungartige Umschaltung der Hilfsschaltvorrichtung (2) in eine ebenfalls stabile Schaltstellung bewirkt, und daß an der Hilfsschaltvorrichtung (2) ein Tastelement (30) vorgesehen ist, mit dem zum einen die Hilfsschaltvorrichtung (2) aus einer durch den Übertragungsmittel (21) herbeigeführten stabilen Schaltstellung manuell zurückstellbar ist und zum anderen die Schließerkontakte (97, 98) derart verschiebbar sind, daß die Kontaktgabe vor dem Totpunkt erfolgt und eine stabile Schaltstellung des Schließers (4) verhindert wird.
 
2. Motorstarter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungsmittel (21) als ein Umschalthebel ausgebildet sind.
 
3. Motorstarter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Umschalthebel (21) in der Hilfsschaltvorrichtung (2) gelagert ist und mit einem Arm (22) durch eine Öffnung (13) in das Leistungsschaltgerät (1) ragt.
 
4. Motorstarter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehpunkt (24) des Umschalthebels (21) in Bewegungsrichtung des Auslöseelementes (10) verschiebbar ist.
 
5. Motorstarter nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Umschalthebel (21) mit seinem anderen Arm (23) gegen das Kippelement (25) drückt.
 
6. Motorstarter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Tastelement (30) in der eingedrückten Stellung verrastet werden kann.
 


Claims

1. Motor-starter, consisting of a switch drive (K1) and a circuit-breaking device (1) with a switch latch (112), an integrated shod-circuit trip (111) acting via the switch latch (112) on the main contacts (113), and an integrated overload trigger (110), whereby there is provision for an ancillary switching device (2) which acts on the switch drive (K1), which can be mounted later on the circuit-breaking device (1) on the outside of the casing, and which has preferably two pairs of ancillary contacts (95, 96; 97, 98) that are designed as openers (3) and as closers (4), and that are each connected by means of movable switching bridges (93; 94), according to the intended function, to form a closed current path, the chain of action between the overload trigger (110) and the switch latch (112) being interrupted in addition, so that the overload trigger (110) does not cause a trip operation of the circuit-breaking device (1), and that transmission means (21) are provided which transmit the reaction of the overload trigger (110) directly to the ancillary switching device (2), in which the transmission means (21) act on a tilting element (25) that causes a jump-like switching through a dead point from one stable switch position into another, also stable, switch position, in which a push-button element (30) is provided at the ancillary switching device (2) by means of which the ancillary switching device (2) is resettable manually from a stable switch position brought about by the transmission means (21) on the one hand, and, on the other hand, the closer-contacts (97, 98) are slidable in such a way that contact-making takes place before the dead point, and that a stable switch position of the closer (4) is prevented.
 
2. Motor-starter as claimed in claim 1, in which the transmission means (21) are designed as a switching lever.
 
3. Motor-starter as claimed in claim 2, in which the switching lever (21) is supported in the ancillary switching device (2) and extends with one arm (22) through an opening (13) into the circuit-breaking device (1).
 
4. Motor-starter as claimed in claim 3, in which the pivot (24) of the switching lever (21) is slidable in the direction of movement of the triggering element (10).
 
5. Motor-starter as claimed in any claim 3 or 4, in which the switching lever (21) presses with its other arm (23) against the tilting element (25).
 
6. Motor-starter according to any of the preceding claims, in which the push-button element (30) can be locked-down in the pressed-in position.
 


Revendications

1. Démarreur de moteur, consistant en un mouvement de commande (K1) et un appareil de coupure de puissance (1) à verrou de maintien (112), en un interrupteur court-circuiteur (111) intégré et agissant sur les contacts principaux (113) par l'intermédiaire du verrou de maintien (112), et en un déclencheur de surcharge (110) intégré, un dispositif auxiliaire de commutation (2) agissant sur le mouvement de commande (K1) et pouvant être monté additionnellement sur la face externe du boîtier étant prévu sur l'appareil de coupure de puissance (1), ledit dispositif auxiliaire de commutation présentant préférentiellement deux paires de contacts auxiliaires (95, 96; 97, 98) exécutées comme repos (3) et contacteurs (4), étant respectivement reliées, en dépendance du fonctionnement prévu et au moyen de ponts commutateurs (93; 94) mobiles, à une voie de courant fermée, caractérisé en ce que les moyens de transmission (21) agissent sur un élément basculant (25), lequel provoque la commutation subite du dispositif auxiliaire de commutation (2) d'une position de commutation stable vers une position de commutation également stable en passant par un point mort, et en ce qu'un élément à touche (30) est prévu sur le dispositif auxiliaire de commutation (2), au moyen duquel ledit dispositif auxiliaire de commutation (2) peut être rappelé manuellement d'une position de commutation stable provoquée par le moyen de transmission (21), d'une part, les contacts de fermeture (97,98) pouvant être déplacés de manière à réaliser le contact avant le point mort, empêchant ainsi une position de commutation stable du contacteur (4), d'autre part.
 
2. Démarreur de moteur selon revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de transmission (21) sont formés comme levier de commutation.
 
3. Démarreur de moteur selon revendication 2, caractérisé en ce que le levier de commutation (21) est logé dans le dispositif auxiliaire de commutation (2) et qu'il pénètre dans l'appareil de coupure de puissance (1) par un bras (22) passant au travers d'une ouverture (13).
 
4. Démarreur de moteur selon revendication 3, caractérisé en ce que le point de pivotement (24) du levier de commutation (21) est déplaçable dans la direction de mouvement de l'élément interrupteur (10).
 
5. Démarreur de moteur selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que le levier de commutation (21) exerce une pression sur l'élément basculant (25) au moyen de son autre bras (23).
 
6. Démarreur de moteur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément à touche (30) peut être enclenché dans la position enfoncée.
 




Zeichnung