[0001] Die Erfindung betrifft einen mehrphasigen Schutzschalter, der aus mehreren Einzelschaltern
in Schalenbauweise zusammengesetzt ist, der bei Überlast an nur einem Einzelschalter
durch Kopplung der Einzelschalter allpolig trennt und bei dem jeder Einzelschalter
in seinen Schalen komplett, einschließlich Überlast-Auslöselement und Schaltwerk ausgebildet
ist.
[0002] Ein durch die Praxis bekannter Schutzschalter dieser Art ist aus Einzelschaltern
zusammengesetzt, wie sie z.B. durch die DE-OS 33 39 398 bekannt sind. Der bekannte
Schutzschalter ist ein Leitungsschutzschalter, bei dem die Einzelschalter für bestimmte
Überlast-Stromstärken ausgelegt sind. Es ist an sich bekannt (DE-OS 35 45 930), Baugruppen
für Leitungsschutzschalter auch zum Aufbau von Motorschutzschaltern heranzuziehen.
Im Unterschied zum Leitungsschutzschalter weist der Motorschutzschalter eine Strombereich-Einstelleinrichtung
auf, die ein Betätigungsorgan und eine diesem zugeordnete Stromskala umfaßt. Bei dem
bekannten Motorschutzschalter ist nur ein einziges Schaltwerk vorgesehen. Die Herstellung
dieses Motorschutzschalters ist verglichen mit der Herstellung des bekannten Leitungsschutzschalters
der eingangs genannten Art aufwendig.
[0003] Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Schutzschalter der eingangs genannten Art
zu schaffen, der in vereinfachter Weise zu einem Motorschutzschalter mit Strombereich-Einstellung
vervollständigt ist. Der erfindungsgemäße Schutzschalter ist, diese Aufgabe lösend,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Motorschutzschalter-Strombereich-Einstelleinrichtung
vorgesehen ist, die ein Betätigungsorgan und eine die sem zugeordnete Stromskala aufweist,
und daß diese eine Einstelleinrichtung mit einem Verstellglied in jeden Einzelschalter
eingreift.
[0004] Für den erfindungsgemäßen Motorschutzschalter werden die an sich bekannten Einzelschalter
herangezogen, die in großen Stückzahlen und daher preiswert gefertigt werden. Obwohl
an sich nur ein Schaltwerk nötig ist, werden aus Gründen der rentablen Fertigung Einzelschalter
mit je einem Schaltwerk verwendet. Jedoch ist nicht jedem Einzelschalter eine eigene
Strombereich-Einstelleinrichtung zugeordnet. Vielmehr ist eine einzige Strombereich-Einstelleinrichtung
vorgesehen, die dahingehend abgeändert ist, daß sie auf jeden Einzelschalter gleichzeitig
einwirkt. Es ist dem mehrphasigen Schutzschalter der eingangs genannten Art eine vereinfachte
Strombereich-Einstelleinrichtung hinzugefügt, die eine Funktionseinheit bildet. Es
werden für einen Leitungsschutzschalter und einen Motorschutzschalter die gleichen
Baukomponenten - Spulenblock, Bimetalleinrichtung, Löschkammer und auch Schaltwerk
- verwendet.
[0005] Bauweisen, bei denen ein verschiebbares Verstellglied einer Strombereichs-Einstelleinrichtung
in einen Schalter eingreift, sind an sich bekannt. Besonders zweckmäßig und vorteilhaft
ist es, wenn das Verstellglied bei jedem Einzelschalter zwischen dem Überlast-Auslöseelement
und dem Schaltwerk angeordnet ist. Hier wird durch Verstellen des Verstellgliedes
derjenige Bewegungsweg des Überlast-Auslöseelementes verändert, den das Auslöselement
zurückzulegen hat, um das zugeordnete Schaltwerk zu betätigen.
[0006] Das Verstellglied ist z.B. ein Winkelhebel mit verschiebbarem Drehlager. Besonders
zweckmäßig und vor teilhaft ist es, wenn das Verstellglied bei jedem Einzelschalter
ein Keilgebilde ist. Dieses Verstell-Keilgebilde ist in der Herstellung einfach und
erfordert wenig Platz. Durch die Verschiebung des Keilgebildes quer zur Arbeitsrichtung
des Überlast-Auslöseelementes wird der Abstand zwischen diesem und dem Auslöseelement
des Schaltwerkes verändert.
[0007] Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es auch, wenn die Verstellglieder von einem
Zwischenführungsstück getragen sind, das in den Schalen der Einzelschalter verschiebbar
gelagert ist. Dieses Zwischenführungsstück ist parallel zu der Reihe von Überlast-Auslöseelementen
und parallel zu der Reihe von Schaltwerken in den nebeneinander angeordneten Einzelschaltern
und damit quer zur Arbeitsrichtung der Überlast-Auslöseelemente und Schaltwerke verschiebbar
angeordnet.
[0008] Es ist denkbar, die Verstellglieder der Einzelschalter durch ein einziges in sich
starres Gebilde darzustellen. Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es jedoch,
wenn die Verstellglieder der Einzelschalter relativ zueinander beweglich gelagert
sind. Jedes Verstellglied kann sich auf seinen Einzelschalter einstellen. Dies ist
wichtig, weil es, bedingt durch Fertigungstoleranzen, Form- und Nachschwindung von
Preßteilen, in der Praxis höchstens unter großem Aufwand möglich ist, die Einzelschalter
spielfrei miteinander zu verbinden. Bei einem starren Gesamtverstellglied würde sich
der Abstand zwischen dem Überlast-Auslöseelement und dem Auslöseelement des Schaltwerkes
unkontrolliert verändern, wenn die Einzelschalter parallel zur Arbeitsrichtung der
Überlast-Auslöseelemente gegeneinander verschoben sind.
[0009] Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es dabei, wenn die Keilgebilde-Verstellglieder
an dem Zwischenführungsstück in Arbeitsrichtung des ÜberlastAuslöseelementes schwenkbar
aufgehängt sind. Eine Verschiebung der Einzelschalter zueinander, welche auch eine
Veränderung der Lage des Zwischenführungsstückes bewirkt, wirkt sich nicht in der
Weise aus, daß der Abstand zwischen Überlast-Auslöseelement und dem Auslöseelement
des Schaltwerkes verändert wird.
[0010] Das Betätigungsorgan ist in der Regel in der Schale eines der Einzelschalter gelagert.
Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es dabei, wenn das Betätigungsorgan in einem
Wandungsstück gelagert ist, das nachträglich in die Schalen mindestens eines Einzelschalters
eingesetzt ist. Dies vereinfacht die Montage des Schutzschalters. Das Betätigungsorgan
ist an dem Wandungsstück vormontiert und über die von dem Wandungsstück zu verschließende
Öffnung der Schale läßt sich das Zwischenführungsstück einbauen.
[0011] In der Regel ist jeder Einzelschalter manuell betätigbar. Unter Überlast ist sowohl
ein Überstrom als auch ein Kurzschlußstrom zu verstehen. Der Motorschutzschalter wird
vorwiegend zum Schutz eines Drehstrommotors verwendet. Das Betätigungsorgan ist z.B.
ein in einer Nut geführter Zapfen oder ein Exzenter. Die Erfindung ist nicht auf eine
bestimmte Ausführungsform des Überlast-Einzelschalters in Schalenbauweise beschränkt.
[0012] In der Zeichnung ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt und
zeigt
Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Teil eines mehrphasigen Schutzschalters,
Fig. 2 einen Schnitt gemäß Linie II-II in Fig. 1,
Fig. 3 eine Draufsicht gemäß Fig. 1 nach Wegnahme eines Wandungsstückes,
Fig. 4 einen Schnitt gemäß Linie IV-IV in Fig. 1,
Fig. 5 eine Ansicht gemäß Linie V-V in Fig. 3,
Fig. 6 eine Stirnseitenansicht der Darstellung in Fig. 5,
Fig. 7 einen Schnitt gemäß Linie VII-VII in Fig. 1 und
Fig. 8 eine Seitenansicht eines Wandungsstückes des Schutzschalters gemäß Fig. 1.
[0013] In einem Gehäuse 1 befindet sich gemäß Fig. 2 ein Spulenblock 2 bzw. elektromagnetischer
Auslöser, der ein festes Kontaktstück 3 trägt. Unterhalb des Spulenblockes 2 befindet
sich eine Löschkammer 4 und daran anschließend ein Lichtbogenleitblech 5, das an seiner
der Löschkammer abgewandten Seite ein Bimetall bzw. Überlast-Auslöseelement 6 trägt,
das mittels einer im Gehäuse 1 gelagerten Schraubeinrichtung 7 justiert wird. Ein
Anschlußstück 8 ist über eine Heizwicklung 9 und/oder eine flexible Verbindung mit
dem Überlast-Auslöseelement 6 verbunden. Eine Verbindungsleitung 10 schließt den Stromkreis
über ein bewegliches Kontaktstück 11, das feste Kontaktstück 3 und eine Spulenwicklung
12 zum einen Anschlußstück 13. Das bewegliche Kontaktstück 11 trägt ein Schaltwerk
14, das aus einem Sperrhebel 15 und einer Sperrklinke 16 besteht. Die Sperrklinke
16 ist mittels eines Bügels 17 mit einem Einschaltorgan 18 verbunden, wodurch eine
Gelenkkette gebildet ist, welche bei manueller Betätigung des Einschaltorgans den
Stromkreis schließt oder öffnet.
[0014] In Fig. 4 ist die Verstelleinrichtung näher dargestellt. Ein Zwischenführungsstück
21 bzw. Verstellschieber trägt drehbar aufgehängt in einem Lager 23 Verstellglieder
19, welche an ihren, den Auslöseelementen 6 zugewandten Seiten eine, parallel zu den
Auslöseelementen betrachtet ansteigende Fläche 24, aus Richtung der Abdeckung zu den
Auslöseelementen betrachtet, also eine Keilform aufweisen. Das Zwischenführungsstück
21 ist angetrieben von einem als Einstellexzenter ausgebildeten Betätigungsorgan 25,
welches in einem Wandungsstück 20 drehbar gelagert ist und einen exzentrischen Zapfen
26 aufweist, quer zur Arbeitsrichtung der Auslöseelemente 6 verschiebbar. Das Zwischenführungsstück
21 bewegt sich spielfrei in einer Ausnehmung des Gehäuses 1, was gemäß Fig. 3 durch
die Federung von sich am Zwischenführungsstück befindlichen Zungen 27 erreicht wird.
Die am freien Ende der Zungen 27 und gegenüberliegend angebrachten Nocken 28 sind
so angeordnet, daß diese sich immer nur in einer Ausnehmung eines Gehäuseteiles bewegen,
also keine Trennstelle überwinden müssen. An Auslegern 29 des Zwischenführungsstückes
21 sind die Verstellglieder 19 so aufgehängt, daß jeweils zwei Ausleger 29 des Zwischenführungsstückes
21 die Verstellglieder 19 in Verschiebeeinrichtung spielfrei umfassen.
[0015] Die Lagerung der Verstellglieder 19 in den Auslegern 29 des Zwischenführungsstückes
21 kann auf mannigfache Art erfolgen. Es können auch die Verstellglieder gabelförmig
jeweils einen Ausleger des Zwischenführungsstückes umfassen. Die Betätigung des Zwischenführrungsstückes
kann auch über einen Zapfen erfolgen. In diesem Fall würde das Wandungsstück 20 eine
lineare Skala aufweisen, anstelle einer in Fig. 1 gezeigten kreisbogenförmigen Skala
30. Das Wandungsstück 20 hat gemäß Fig. 8 eine federnde Verrastzunge 31. Diese Verrastzunge
31 verrastet in einer Aussparung 32 des Gehäuses (siehe Fig. 3) und zugleich wird
mittels eines verdickten Teiles 34 das Wandungsstück und damit die gesamte Verstelleinrichtung
an einem definierten Punkt in Verschieberichtung fixiert. Zwei Zungen 33 dagegen sind
starr und hinter greifen an den Außenteilen der Gehäuse lediglich durch das Zusammenschieben
der kompletten Einzelschalter bei der Endmontage.
[0016] Das Gehäuse des Schutzschalters ist aus drei in sich geschlossenen Einzelgehäusen
22 zusammengesetzt und in an sich bekannter Weise zusammengehalten. Jedes Einzelgehäuse
22 ist aus zwei voneinander verschiedenen Schalen 35 und 36 zusammengesetzt. Die Schaltwerke
in den aneinanderliegenden Einzelgehäusen 22 sind in nicht näher gezeigter, jedoch
an sich bekannter Weise so miteinander verkoppelt, daß beim Auslösen eines Schaltwerkes
auch das benachbarte Schaltwerk auslöst. Das Wandungsstück 20 erstreckt sich auf sämtliche
Einzelgehäuse 22, was das Einfügen des Zwischenführungsstückes 21 erleichtert. Dies
ist mit einem Langloch 37 versehen, in das der Zapfen 26 greift.
1. Mehrphasiger Schutzschalter, der aus mehreren Einzelschaltern in Schalenbauweise zusammengesetzt
ist, der bei Überlast an nur einem Einzelschalter durch Kopplung der Einzelschalter
allpolig trennt und bei dem jeder Einzelschalter in seinen Schalen komplett einschließlich
Überlast-Auslöseelement und Schaltwerk ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Motorschutzschalter-Strombereich-Einstelleinrichtung vorgesehen ist, die
ein Betätigungsorgan (26) und eine diesem zugeordnete Stromskala (30) aufweist, und
daß diese eine Einstelleinrichtung mit einem Verstellglied (19) in jeden Einzelschalter
(22) eingreift.
2. Schutzschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstellglied (19) bei jedem Einzelschalter (22) zwischen dem Überlast-Auslöseelement
(6) und dem Schaltwerk (14) angeordnet ist.
3. Schutzschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstellglied (19) bei jedem Einzelschalter (22) ein Keilgebilde ist.
4. Schutzschalter nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellglieder (19) von einem Zwischenführungsstück (21) getragen sind,
das in den drei Schalen (35, 36) der Einzelschalter (22) verschiebbar gelagert ist.
5. Schutzschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellglieder (19) der Einzelschalter (22) relatiy zueinander beweglich
gelagert sind.
6. Schutzschalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Keilgebilde-Verstellglieder (19) an dem Zwischenführungsstück (21) in Arbeitsrichtung
des Überlast-Auslöseelementes (6) schwenkbar aufgehängt sind.
7. Schutzschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsorgan (26) in einem Wandungsstück (20) gelagert ist, das nachträglich
in die Schalen (24, 36) mindestens eines Einzelschalters (22) eingesetzt ist.