Lichtbogenlöschblechpaket für ein elektrisches Schaltgerät

Abstract

 Es wird ein Lichtbogenlöschblechpaket (19) für ein elektrisches Schaltgerät (10), insbesondere für einen Leitungsschutzschalter und Motorschutzschalter, mit mehreren in Abstand zueinander angeordneten Lichtbogenlöschblechen beschrieben, zwischen denen ein Lichtbogen in mehrere Teillichtbögen unterteilt wird. In dem Paket sind Lichtbogenlöschbleche (20, 21, 22, 23; 38, 36, 37; 50 bis 54) angeordnet, die um eine in Lichtbogenlaufrichtung verlaufende Linie (24, 43, 55) abgekröpft sind, so daß sich zwei parallel verlaufende Blechabschnitte (25, 26) bilden. Die Bleche sind aneinander gelegt, wobei zwischen den sich berührenden Abschnitte eine Isolierschicht (29, 31) untergebracht ist, wogegen die anderen Abschnitte je zweier benachbarter Bleche den üblichen Abstand, der zur Lichtbogenlöschung erforderlich ist, zwischen sich nehmen. Dadurch können Löschbleche in einem Paket bei gleicher Raumgröße untergebracht werden als in einem solchen Paket, in dem alle Bleche ebenflächig sind.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Lichbogenlöschblechpaket für ein elektrisches Schaltgerät, insbesondere für einen Leitungsschutzschalter und dgl. gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

[0002] Ein Leitungsschutzschalter, Motorschutzschalter oder dgl. hat die Aufgabe, die sog. Nennlast zu schalten; darüberhinaus muß auch ein Kurzschlußstrom abgeschaltet werden, wobei insbesondere ein Leitungsschutzschalter auch die Aufgabe hat, den Kurzschlußstrom zu begrenzen, damit der sog. prospektive Kurzschlußstrom das Netz nicht belastet.

[0003] Bei Leitungsschutzschaltern oder Motorschutzschaltern wird beim Abschalten ein Lichtbogen zwischen einem beweglichen und einem festen Kontaktstück gezogen, der aufgrund der besonderen Ausgestaltung der Kontaktstelle oder aufgrund von besonderen Maßnahmen, wie beispielsweise ein durch eine sog. Blasschleife erzeugtes elektrisches Feld, von der Kontaktstelle weg in ein Lichtbogenlöschblechpaket getrieben wird , das aus mehreren parallel zueinander und in bestimmtem Abstand zueinan der angeordneten Blechen zusammengesetzt ist. Wenn der Lichtbogen in ein solches Lichtbogenlöschblechpaket auch, Deion-Blechpaket genannt, einläuft, wird er in eine Anzahl von Teillichtbögen unterteilt, die zwischen je zwei einander benachbarten Löschblechen brennen. Aufgrund des Spannungsabfalls an den jeweiligen Lichtbogenfußpunkten wird der Strom begrenzt und gelöscht.

[0004] Zur Erhöhung der Abschaltleistung gibt es eine Reihe von Maßnahmen; die obenerwähnte Blasschleife ist einer jener Maßnahmen. Es besteht auch die Möglichkeit, daß beidseitig zur sog. Vorkammer, in der der Lichtbogen gezogen wird, Kammerplatten angeordnet sind, die unter Umständen aus gasabgebenden Materialien bestehen können. Grundsätzlich gilt aber, daß die Abschaltleistung umso größer ist, je mehr Lichtbogenlöschbleche in dem betreffenden Paket untergebracht sind. Da der Abstand der Lichtbogenlöschbleche einen bestimmten Mindestwert nicht unterschreiten darf, weil sonst aufgrund des Aufschmelzens ein Perlbildung erfolgt und weil die Deionspannung einen bestimmten Wert nicht unterschreiten darf, kann die Anzahl der Löschbleche nur dadurch vergrößert werden, daß auch das Lichtbogenlöschblechpaket insgesamt einen größeren Raum einnimmt. Da das Gehäuse eines Leitungsschutzschalters durch Norm-Vorgaben eine bestimmte Höhe nicht überschreiten darf, damit der Leitungsschutzschalter noch in die für ihn gedachte Installationsverteilung paßt, sind der Größe des Löschblechpaketes Grenzen gesetzt, insbesondere dann, wenn die Lichtbogenlöschbleche parallel zur Befestigungsfläche des Leitungsschutzschalters verlaufen, was meist der Fall ist.

[0005] Eine Erhöhung der Leistung kann auch dadurch erfolgen, daß anstatt einer einzigen Kontakstelle zwei Kontaktstellen vorgesehen werden; bei diesen stellt sich das gleiche Problem wie bei entsprechenden höheren Abschaltleistungen.

[0006] Aufgabe der Erfindung ist es, ein Lichtbogenlöchblechpaket für einen elektrischen Schalter, insbesondere für einen Leitungsschutzschalter, zu schaffen, bei dem die Anzahl der Lichtbogenlöschbleche bei gleicher Paketgröße erhöht ist.

[0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

[0008] Erfindungsgemäß sind die Lichtbogenlöschbleche, die in dem Paket angeordnet sind, um eine in Lichtbogenlaufrichtung verlaufende Linie abgekröpft, sodaß sich zwei parallel verlaufende und versetzte Blechabschnitte bilden; die Bleche sind dann einandergelegt, wobei zwischen den sich berührenden Abschnitten eine Isolierschicht untergebracht ist, wogegen die anderen Abschnitte je zweier benachbarter Bleche den zur Lichtbogenlöschung erforderlichen Abstand zwischen sich nehmen.

[0009] Aufgrund dieser abgekröpften Ausgestaltung der Lichtbogenlöschbleche und aufgrund der isolierenden Zwischenschicht zwischen den Blechen, die sehr dünn sein kann, ergibt sich der Vorteil, daß in ein Lichtbogenlöschpaket mehr Bleche eingesetzt werden können, als in einem solchem, bei dem die Löschbleche ebenflächig sind. Durch die Erhöhung der Anzahl der Lichtbogenlöschbleche bei gleicher Paketgröße kann die Abschaltleistung eines Leitungsschutzschalters oder eines Motorschutzschalters erhöht werden.

[0010] Dabei können wechselweise ein abgekröpftes Blech und eine ebenflächiges Blech sich berührend nebeneinander bzw. aufeinander angeordnet sein. Es besteht die Möglichkeit, daß die Berührungsflächen lediglich an einer Längskante der Bleche angrenzen, wogegen die Abschnitte, die den normalen Abstand aufweisen, an die andere Längskante anschließen; es besteht auch die Möglichkeit, daß die Berührungsflächen wechselweise an sich gegenüberliegenden Längskanten angrenzen.

[0011] Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung kann dahin gehen, daß alle Bleche abgekröpft sind und, und daß die Kröpfungslinie aller abgekröpfter Bleche in der Mitte des Paketes oder außermittig liegt.

[0012] Die Isolierung kann durch eine Isolierbeschichtung der einzelnen Bleche in den Berührungsbereichen gebildet sein; es besteht auch die Möglichkeit, daß die Isolierung durch Stege in dem Gehäuse des das Paket aufnehmenden Schaltgerätes gebildet ist. In diesem Fall werden die Bleche direkt im Gehäuse geführt.

[0013] Es besteht auch die Möglichkeit, ein Paketgehäuse für das Lichtbogenlöschblechpaket zu schaffen, sodaß die Isolierung durch entsprechende Stege am Paketgehäuse gebildet sein kann.

[0014] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Erfindung sind den weiteren Unteransprüchen zu entnehmen.

[0015] Anhand der Zeichnung, in der einige Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt sind, sollen die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen und weitere Vorteile näher erläutert und beschrieben werden.

[0016] Es zeigen:

Fig. 1

eine Einsicht in einem Leitungsschutzschalter in schematischer Darstellung, und

Fig. 2 bis 4

verschiedene Ausgestaltungen der Bleche in einem Lichtbogenlöschblechpaket.

[0017] Die Fig. 1 zeigt eine Einsicht in einen Leitungsschutzschalter 10, der in einem Gehäuse 11 ein Schaltschloß 12, einen elektromagnetischen Auslöser 13, einen thermischen Auslöser 14, einen beweglichen Schalthebel 15 und ein feststehendes Kontaktstück 16 aufweist. Dem feststehenden Kontaktstück 16 ist eine erste Lichtbogenleitschiene 17 und dem am Schalthebel 15 angeordneten beweglichen Kontaktstück 15a eine zweite Lichtbogenleitschiene 18 zugeordnet, die ein aus mehreren Lichtbogenlöschblechen bestehendes Lichtbogenlöschpaket 19 zwischen sich nehmen.

[0018] Wenn bei einer Ausschalthandlung zwischen dem am Kontakt- oder Schalthebel 15 angeformten beweglichen Kontaktstück 15a und dem feststehenden Kontaktstück 16 ein Lichtbogen gezogen wird, dann wandert der eine Fußpunkt des Lichtbogens entlang der Leitschiene 16 und der andere Fußpunkt des Lichtbogens entlang der Leitschiene 18 in das Lichtbogenlöschblechpaket 19, in dem er in an sich bekannter Weise in mehrere Teillichtbögen unterteilt und gelöscht wird.

[0019] Aus bestimmten, phsykalischen Gründen darf der Abstand zwischen den einzelnen Löschblechen einen bestimmten Wert nicht unterschreiten, da sonst die Lichtbogenlöschfähigkeit gestört ist.

[0020] Die Fig. 2 zeigt eine erste Ausführungsform solcher abgekröpfter Lichtbogenlöschbleche. Das hier beschriebene Lichtbogenlöschpaket besitzt abwechselnd ein glattes, ebenflächiges Löschblech 20, an das ein abgekröpftes Löschblech 21 anschließt; an dieses schließt ein glattes Löschblech 22 und an dieses wieder ein abgekröpftes Löschblech 23 usw. an. Bei der Ausführung gemäß Fig. 2 ist das Löschblech 21, 23... mittig abgekröpft, entlang einer Abkröpfungslinie, die in Richtung des Lichtbogenlaufes verläuft. Durch die Kröpfung 24 werden zwei Abschnitte 25, 26 gebildet, die parallel zueinander verlaufen, wobei die eine Fläche 27 des einen Abschnittes 25 in der gleichen Ebene liegt, wie die entgegengesetzt liegende Fläche 28 des anderen Abschnittes. Das ebene Löschblech 20 legt sich direkt an den Abschnitt 26 an, und an den Abschnitt 25 legt sich das nächste ebenflächige Löschblech 22 an usw. Zwischen den sich berührenden Bereichen, also zwischen dem Abschnitt 26 und dem Blech 20, ist eine dünne Isolierschicht 29 angeordnet, die einerseits die Kröpfung 24 am Löschblech 21 und andererseits die dem Abschnitt 26 benachbarte Längskante des Löschbleches 20 mit einem Absatz 30 überdeckt. Zwischen dem Löschblech 21 und dem Löschblech 22 befindet sich ebenfalls eine dünne Isolierschicht 31, die einerseits die Kröpfung 24 und andererseits die gegenüberliegende Längskante des Abschnittes 25 überdeckt. Dadurch werden abwechselnd links und rechts der Kröpfungslinie Zwischenräume 32, 33, 34 und 35 geschaffen, die den erforderlichen Abstand der nicht isolierten Abschnitte einnehmen.

[0021] Bei der Ausführung gemäß Fig. 3 ist jedes Lichbogenlöschblechpaket 36, 37 ... in seiner Mittellinie abgekröpft, wobei auf den sich gegenüberliegenden Außenflächen des Löschblechpaketes zwei ebenflächige Löschbleche 38 und 39 befinden; diese Löschbleche können auch durch die Lichtbogenleitschienen 17, 18 gebildet sein. Bei der Anordnung gemäß Fig. 3 sind die Berührungsflächen zwischen den Lichtbogenlöschblechen 36, 37 wechselseitig beidseitig der Abkröpfungslinie angeordnet, so daß entsprechende Zwischenräume 40, 41, 42 gebildet sind, die einen erforderlichen Abstand zwischen den nicht isolierten Abschnitten bilden und jeweils wechselweise links und rechts der Kröpfungslinie 43 liegen.

[0022] Die Ausgestaltung gemäß Fig. 4 ist ähnlich der Anordnung gemäß Fig. 2. Nur befinden sich die Berührungsflächen je zweier abgekröpfter Bleche 50, 51 mit dem dazwischen befindlichen ebenflächigen Blech 52 auf einer Seite, wogegen die entsprechenden Abschnitte der abgekröpften Bleche 51, 53, die das zwischen ihnen befindliche Löschblech berühren, auf der anderen Seite der Kröpfungslinie 55. Die dadurch gebildeten Berührungsflächenpaare liegen wechselweise links und rechts der Kröpfungslinie.

[0023] Die Isolierschicht 29, 30, 31 usw. kann durch Beschichtung der entsprechenden Abschnitte der Lichtbogenlöschbleche erfolgen. Es besteht auch die Möglichkeit, daß im Gehäuse 11 des Leitungsschutzschaklters 10 entsprechende Wandvorsprünge vorgesehen sind, zwischen denen die einzelnen Lichtbogenlöschbleche geführt sind. Es besteht auch die Möglichkeit, ein eigenes Paketgehäuse, das im Prinzip in gleicher Weise wie der die Löschbleche aufnehmende Bereich des Gehäuses 10 des Leitungsschutzschalters ausgebildet ist, zu schaffen, das die einzelnen Lichtbogenlöschbleche in der in Fig. 2 bis 4 dargestellten Zuordnung zueinander aufnimmt.

[0024] Die Erfindung ist anhand dreier Ausführungsbeispiele dargestellt. Es ist selbstverständlich, daß auch Abwandlungen dieser Anordnungen unter den Schutzumfang der Erfindung fallen; vorausgesetzt ist, daß die einzelnen Lichtbogenlöschbleche in bestimmten Bereichen unter Zwischenfügung einer Isolierung direkt aufeinander gelegt sind, wogegen sie in anderen Bereichen einen zur Führung und Löschung eines Lichtbogens geeigneten Abstand aufweisen. So ist den Ausführungen gemäß Fig. 2 bis 4 die Kröpfungslinie mittig angeordnet, es besteht natürlich auch die Möglichkeit, die Kröpfungslinie des einen abgekröpften Löschblechpaktes näher an die eine Längskante und die des folgenden Löschbleches näher an die andere Längskante des Löschblechpaketes zu legen, sodaß quasi zwei Abkröpflinien oder -ebenen gebildet sind und die Zwischenräume, in denen sich der Lichtbogen befindet, die Mittellinie übergreifen.

[0025] Unter Abkröpfebene ist verstanden diejenige Ebene, die von den übereinanderliegenden Abkröpflinien aufgespannt ist. Bei den Ausführungen gemäß den Fig. 2 bis 4 ist nur eine Abkröpfebene vorhanden; wenn zwei Abkröpfebenen vorhanden sind, so nehmen sie einen Abstand zwischen sich, der eine gute Löschung nicht behindert.

Ansprüche

1. Lichtbogenlöschblechpaket für ein elektrisches Schaltgerät (10), insbesondere für einen Leitungsschutzschalter und Motorschutzschalter, mit mehreren in Abstand zueinander angeordneten Lichtbogenlöschblechen, zwischen denen ein Lichtbogen in mehrere Teillichtbögen unterteilt wird, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Paket Lichtbogenlöschbleche (20, 21, 22, 23; 38, 36, 37; 50 bis 54) angeordnet sind, die um eine in Lichtbogenlaufrichtung verlaufende Linie (24, 43, 55) abgekröpft sind, so daß sich zwei parallel verlaufende Blechabschnitte (25, 26) bilden, und daß die Bleche aneinander gelegt sind, wobei zwischen den sich berührenden Abschnitte eine Isolierschicht (29, 31) untergebracht ist, wogegen die anderen Abschnitte je zweier benachbarter Bleche den üblichen Abstand, der zur Lichtbogenlöschung erforderlich ist, zwischen sich nehmen.

2. Lichtbogenlöschblechpaket nach Anspruch 1, dadurch gekennezichnet, daß wechselweise ein abgekröpftes Blech und ein glattes, ebenflächiges sich beührend übereinander liegen (Fig. 2, Fig. 4).

3. Lichtbogenlöschblechpaket nach Anspruch 2, daß die Berührungsflächen lediglich an einer Längskante angrenzen.

4. Lichtbogenlöschpaket nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Berührungsflächen wechelsweise an sich gegenüberliegenden Längskanten angrenzen (Fig. 2, Fig. 4).

5. Lichtbogenlöschblechpaket nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kröpfungslinien (24, 43, 55) aller abgekröpfter Bleche in einer Ebene liegen, die in Stapelrichtung der Bleche und in Richtung des Lichtbogenlaufes in der Mitte des Paketes liegt.

6. Lichtbogenlöschblechpaket nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kröpfungslinien außermittig angeordnet sind.

7. Lichtbogenlöschblechpaket nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung zwischen den sich berührenden Abschnitten der Lichtbogenlöschbleche durch eine Isolierbeschichtung gebildet ist.

8. Lichtbogenlöschblechpaket nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung durch Stege im Gehäuse des das Paket aufnehmenden Leitungsschutzschalters gebildet ist, wobei in die Zwischenräume dieser Stege die Lichtbogenlöschbleche eingelegt sind.

9. Lichtbogenlöschblechpaket nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein die Lichtbogenlöschbleche aufnehmendes eigenes Paketgehäuse vorgesehen ist, in dem sich Stege befinden, die zur Isolierung der sich im Paketgehäuse befindlichen Löschbleche geführt sind.

Zeichnung