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EP 1 659 603 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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12.09.2012 Patentblatt 2012/37 |
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Anmeldetag: 11.11.2005 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC):
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Einrichtung zur Anzeige und Signalisierung einer Auslösung eines elektrischen Schaltgerätes
durch einen Kurzschlussstrom
Device for display and signalling of tripping of a circuit breaker due to short circuit
current
Dispositif d'affichage et signalisation de déclenchement d'un disjoncteur à cause
d'un courant de court-circuit
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Benannte Vertragsstaaten: |
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DE FR IT |
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Priorität: |
23.11.2004 DE 102004056300
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Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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24.05.2006 Patentblatt 2006/21 |
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Patentinhaber: ABB AG |
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68309 Mannheim (DE) |
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Erfinder: |
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- Ernert, Ingo
68723 Oftersheim (DE)
- Niewöhner, Guido
69168 Wiesloch (DE)
- Burckhardt, Ralph
69151 Neckargemünd (DE)
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Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 367 102 DE-U1- 9 302 254 US-A- 6 031 195
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DE-T2- 3 886 013 JP-A- 2001 160 350 US-B1- 6 326 871
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft eine Einrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
[0002] Ein elektrischer Leistungsschalter, ein Motorschutzschalter oder ein Leitungsschutzschalter
hat die Aufgabe, bei Auftreten eines Fehlers im Netz diesen Fehler abzuschalten. Ein
derartiger Fehler kann ein sogenannter Überstrom oder ein Kurzschlussstrom sein. Während
ein Überstrom nicht zwingend auf einen gravierenden Fehler im Netz hinweist, zeigt
ein Kurzschlussstrom, dass ein Fehler im Netz vorhanden ist, der zwingend repariert
werden muss. Da bei Leitungssschutzschaltern, Motorschutzschaltern oder Leistungsschaltern
allein nicht erkannt werden kann, ob es sich um eine Abschaltung über einen Überstrom
oder einen Kurzschlussstrom handelt, sind Maßnahmen zu treffen, um dies erkennen zu
können.
[0003] Z. B. ist aus dem
DE 93 02 254 U1 eine Meldevorrichtung zur Signalisierung einer Kurzschluss- und/oder Überstromauslösung,
vorzugsweise in Verbindung mit einem Leistungsschalter oder einem Motorschutzschalter,
bekannt geworden. Bei dieser Ausgestaltung ist die Meldevorrichtung bzw. die Einrichtung
zur Meldung in einen Anbau eingesetzt, die in geeigneter Weise mit dem Schaltgerät
gekoppelt ist. Bei der Vorrichtung nach der
DE 93 02 254 U1 ist in dem Anbauschaltgerät, welches als Hilfsschalter bezeichnet werden kann, sowohl
eine Vorrichtung für die Detektion eines Überstroms als auch eine Vorrichtung für
die Detektion eines Kurzschlussstromes beschrieben, die einen relativ komplizierten
Hebelmechanismus aufweist.
[0004] Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Einrichtung der eingangs genannten Art zu
schaffen, die noch weiter vereinfacht ist und die im wesentlichen bei einer Auslösung
durch einen Kurzschlussstrom angewendet werden kann.
[0005] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
[0006] Erfindungsgemäß also ist der Kontaktträger von einem Festhalter in seiner Ausgangsstellung
festgehalten und dabei von seiner Ausgangsstellung aus in Richtung zur Kurzschlussanzeige
federnd beaufschlagt. Bei einem Kurzschlussstrom bewegt das Übertragungselement, welches
die Auslösung von dem Schaltgerät in die Einrichtung überträgt, den Festhalter, so
dass dieser den Kontaktträger freigibt und der Kontaktträger in seiner Bewegung in
Richtung zur Kurzschlussanzeige ebenfalls freigegeben wird.
[0007] Die erfindungsgemäße Einrichtung besitzt demgemäß lediglich ein Bauelement, welches
den Kontaktträger festhält, und dies ist der Festhalter, der um eine Achse senkrecht
zur Bewegungsrichtung des Kontaktträgers bewegbar ist und in einer Stellung den Kontaktträger
festhält und in einer zweiten Stellung den Kontaktträger freigibt.
[0008] Am Kontaktträger ist in bevorzugter Weise eine Nase angeformt, die bei Bewegung des
Kontaktträgers in Richtung Kurzschlussanzeige gegen den Festhalter anschlägt und diesen
blockiert und umgekehrt ist am Festhalter ein Vorsprung vorgesehen, der in der Kurzschlussanzeigestellung
auf einen Auslösehebel im Schaltgerät einwirkt und diesen in Freistellung festhält,
so dass das Schaltgerät nicht mehr eingeschaltet werden kann.
[0009] Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist der Festhalter zum Zusammenwirken
mit einem Übertragungselement dergestalt ausgebildet, dass das Übertragungselement
den Festhalter verschwenkt, so dass der Kontaktträger freigegeben ist.
[0010] Am Kontaktträger selbst ist in bevorzugter Weise eine Druckfläche zum Zurückdrücken
in Ruhestellung vorgesehen, da die Einrichtung nicht automatisch in ihre Ausgangsstellung
oder Ruhestellung zurückkehrt.
[0011] Dabei wird die am Kontaktträger angeformte Nase den Festhalter, d. h. die Wippe beim
Eindrücken der Kontaktbrücke freigegeben.
[0012] Am Festhalter, d. h. an der Wippe ist darüber hinaus ein Testvorsprung vorgesehen,
der bei Betätigung den Festhalter verschwenkt, so dass dieser den Kontaktträger freigibt.
[0013] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den weiteren Unteransprüchen
zu entnehmen.
[0014] Anhand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist,
sollen die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen
der Erfindung und weitere Vorteile näher erläutert und beschrieben werden.
[0015] Es zeigt:
- die einzige Fig.
- eine perspektivische Darstellung eines Kontaktträgers mit Festhalter und Übertragungselement.
[0016] Die lediglich schematisch dargestellte Einrichtung 10 zur Signalisierung und Anzeige
einer Auslösung aufgrund eines Kurzschlussstromes in einem Motorschutzschalter 11
ist seitlich an diesen angebaut und mit diesem in nicht näher dargestellter Weise
verbunden.
[0017] Der Motorschutzschalter 11 besitzt einige Komponenten, wie beispielsweise Thermobimetalle,
elektromagnetische Auslöser, Kontaktstellen und ein Schaltschloss, die für die Erfindung
nur von geringer Bedeutung sind.
[0018] Aus dem Motorschutzschalter 11 ragt ein Übertragungselement 12 heraus, welches in
Pfeilrichtung P verschieblich angeordnet ist und in den Hilfsschalter 10 mit einem
L-förmigen Vorsprung 13 eingreift.
[0019] Innerhalb des Hilfsschalters 10 befindet sich ein Kontaktträger 14, der zwei Öffnungen
15 und 16 aufweist, in denen Kontaktbrücken 17 und 18 gehalten sind, wobei der Kontaktdruck
der Kontaktbrücken 17 und 18 durch jeweils eine Druckfeder 19 und 20 erzeugt wird.
Die Kontaktbrücken 17 und 18 wirken mit Festkontaktstücken (nicht gezeichnet) zusammen,
und der Kontaktträger 14 befindet sich in einer Stellung, in der die Kontaktbrücken
17 und 18 von den feststehenden Kontaktstücken getrennt sind.
[0020] An dem Kontaktträger 14 ist, aus dem Hilfsschalter 10 herausragend, eine Druckfläche
21 angeformt, über die der Kontaktträger 14 gemäß Pfeilrichtung P
1 in die der Figur gezeigte Ausgangs- oder Ruhestellung entgegen dem Druck einer Feder
22, die als Schraubendruckfeder ausgebildet und durch einen Zapfen 23 geführt ist,
gedrückt wird.
[0021] Ortsfest innerhalb des Hilfsschalters 10 ist ein Festhalter 24 über Achsen 25 drehbar
gelagert, wobei das freie Ende 13 des Übertragungselementes 12 mit dem Festhalter
24 zusammenwirkt.
[0022] Der mittig gelagerte Festhalter 24 besitzt einen Arm 26, gegen den bzw. mit dem der
L-förmige Vorsprung 13 zusammenwirkt, und einen entgegengesetzt liegenden Arm 27,
an dessen dem Motorschutzschalter 11 zugewandten Seite ein Vorsprung 28 vorgesehen
ist, die in den Motorschutzschalter 11 hineingreift (obwohl dies so nicht dargestellt
ist) und mit dem Auslösehebel im Motorschutzschalter 11, der ebenfalls nicht dargestellt
ist, so zusammen wirkt, dass er diesen in Freiauslösung festhält, wodurch der Motorschutzschalter
nicht eingeschaltet werden kann.
[0023] An dem Kontaktträger 14 ist auf der dem Festhalter 24 zugewandten Seite ein Zapfen
29 angeformt, der parallel zur Drehachse 25 des Festhalters 24 verläuft; an dem Arm
27 ist eine Kurvenfläche 30 angeformt, die sich in dem Weg des Zapfens 29 in Pfeilrichtung
P
2 befindet.
[0024] Wenn nun aufgrund eines Kurzschlussstromes das Übertragungselement 12 in Pfeilrichtung
P verschoben wird, dann wird der Festhalter 24 um seine Achse entgegen dem Uhrzeigersinn
verschwenkt. Dadurch gibt der Festhalter 24 eine am Kontaktträger 14 vorgesehene Haltenase
31 frei, so dass der Kontaktträger 14 aufgrund der Kraft der Feder 22 in Pfeilrichtung
P
2 nach oben, also aus dem Hilfsschalter 10 heraus bewegt wird. Der Zapfen 29 legt sich
dann an die Fläche 30 an und hält den Festhalter 24 in dieser Anzeigestellung fest,
so dass über die nunmehr geschlossenen Kontaktstellen mit den beweglichen Kontaktbrücken
17, 18 eine Signalisierung gegeben ist und eine Rückstellung des Festhalters 24 vermieden
wird.
[0025] Gegen den Arm 26 wirkt eine Drehfeder, die den Festhalter 24, in Ausgangsposition
festhalten bzw. diese stützt.
[0026] Wenn nun der Kontaktträger 14 wieder in Pfeilrichtung P
1 nach innen gedrückt wird, dann gleitet ein Vorsprung 32 an dem Festhalter 24 an einer
Nockenfläche 33 eines Steuervorsprunges 34 auf, wodurch der Festhalter 24 wieder in
seine Ruhestellung zurückgedrückt wird; der Zapfen 29 behindert die Bewegung des Festhalters
24 dann nicht, weil er aus dem Bereich der Fläche 30 herauskommt.
[0027] Um zu testen, ob der Festhalter und damit der Hilfsschalter 10 ordnungsgemäß arbeiten,
befindet sich an dem Festhalter eine Schrägfläche 35, gegen die ein Werkzeug gedrückt
werden kann und die so ausgerichtet ist, dass sie beim Eindrücken des Werkzeuges den
Festhalter entgegen dem Uhrzeigersinn verschwenkt, so dass der Festhalter das feststehende
Kontaktstück 24 freigibt.
1. Einrichtung zur Anzeige und Signalisierung einer Auslösung eines Schaltgerätes, insbesondere
eines Motorschutzschalters, eines Leistungsschutzschalters oder eines Leitungsschutzschalters
durch einen Kurzschlussstrom, mit einem Kontaktträger (14) für wenigstens eine Kontaktbrücke, mit der ein Signal- und Anzeigestromkreis geöffnet
oder geschlossen wird, und mit einem Übertragungselement (12), welches aufgrund einer Auslösung im Schaltgerät aus diesem herausbewegt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der in seiner Ruhe- oder Ausgangsstellung aus in Richtung Kurzschlussstromanzeige
federnd beaufschlagte Kontaktträger (14) von einem Festhalter (24) in Ausgangsstellung
festgehalten ist, und dass bei einem Kurzschlussstrom das Übertragungselement (12)
den Festhalter (24) bewegt, so dass dieser den Kontaktträger (14) freigibt und der
Kontaktträger (14) in seiner Bewegung in Richtung Kurzschlussanzeige frei bewegbar
ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Festhalter (24) um eine Achse (25) schwenkbar ist, die senkrecht zur Bewegungsrichtung
des Kontaktträgers (14) und senkrecht zur Bewegungsrichtung des Übertragungselementes
(12) verläuft.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Kontaktträger (14) ein Zapfen (29) vorgesehen ist, der bei Bewegung des Kontaktträgers
(14) in Richtung Kurzschlussanzeige gegen den Festhalter (24) anschlägt und diesen
blockiert, und dass am Festhalter (24) ein Vorsprung (28) angebracht ist, der in Kurzschlussanzeigestellung
auf einen im Schaltgerät (11) befindlichen Auslösehebel einwirkt und diesen in Freiauslösestellung
festhält.
4. Einrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Kontaktträger (14) eine Druckfläche (21) zum Zurückdrücken des Kontaktträgers
(14) in seine Ruhestellung oder Ausgangsstellung vorgesehen ist.
5. Einrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zapfen (29) am Kontaktträger (14) den Festhalter (24) beim Eindrücken des Kontaktträgers
(14) freigibt.
6. Einrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Festhalter (24) ein Testvorsprung (35) vorgesehen ist, der bei Betätigung den
Festhalter (24) verschwenkt, so dass dieser den Kontaktträger (14) freigibt.
7. Einrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Festhalter (24) um eine Achse drehbar ist, die senkrecht zur Bewegungsrichtung
des Kontaktträgers (14) und senkrecht zur Bewegungsrichtung des Übertragungselementes
(12) verläuft und ortsfest gelagert ist.
8. Einrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungselement mit einem Arm des Festhalters (24) zusammenwirkt, um diesen
Arm von der Haltenase (31) am Kontaktträger freizudrücken, wogegen die Fläche (30),
die mit dem Zapfen (29) zusammenwirkt, zusammen mit dem Vorsprung (28) am anderen
Arm angeformt ist.
1. Device for indicating and signalling the tripping of a switching device, in particular
a motor protection switch, a power breaker or a circuit breaker, by a short-circuit
current, having a contact carrier (14) for at least one contact bridge, by means of
which a signalling and indication circuit is opened or closed, and having a transmission
element (12) which is moved out of the switching device when the latter is tripped,
characterized in that the contact carrier (14), which is spring-loaded from its rest or initial position
in the direction of the short-circuit indicator, is held in the initial position by
a retaining element (24), and in that, in the event of a short-circuit current, the transmission element (12) moves the
retaining element (24), as a result of which the latter releases the contact carrier
(14) and the contact carrier (14) is able to move freely as it moves in the direction
of the short-circuit indicator.
2. Device according to Claim 1, characterized in that the retaining element (24) is pivotable about an axle (25) which runs perpendicular
to the direction of movement of the contact carrier (14) and perpendicular to the
direction of movement of the transmission element (12).
3. Device according to Claim 1 or 2, characterized in that a pin (29) is provided on the contact carrier (14) and, when the contact carrier
(14) moves in the direction of the short-circuit indicator, the pin strikes the retaining
element (24) and blocks the latter, and in that a projection (28) is arranged on the retaining element (24) and, in the short-circuit
indication position, acts on a trip lever situated in the switching device (11) and
holds the trip lever in the free-tripping position.
4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that a pressure surface (21) is provided on the contact carrier (14) in order to push
the contact carrier (14) back into its rest position or initial position.
5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the pin (29) on the contact carrier (14) releases the retaining element (24) when
the contact carrier (14) is pushed in.
6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that a test projection (35) is provided on the retaining element (24) and, when actuated,
pivots the retaining element (24), as a result of which the latter releases the contact
carrier (14).
7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the retaining element (24) is rotatable about an axle which runs perpendicular to
the direction of movement of the contact carrier (14) and perpendicular to the direction
of movement of the transmission element (12) and which is mounted in a fixed position.
8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the transmission element interacts with one arm of the retaining element (24) in
order to push this arm free from the retaining tab (31) on the contact carrier, whereas
the surface (30) which interacts with the pin (29) is moulded on the other arm together
with the projection (28).
1. Dispositif destiné à indiquer et signaler le déclenchement d'un appareil de commutation,
notamment d'un disjoncteur de moteur, d'un disjoncteur de puissance ou d'un disjoncteur
de ligne par un courant de court-circuit, comprenant un support de contact (14) destiné
à au moins un pont de contact au moyen duquel le circuit de courant de signal et d'indication
est ouvert ou fermé, et comprenant un élément de transmission (12) qui, sur la base
d'un déclenchement se produisant dans l'appareil de commutation, est déplacé hors
de celui-ci, caractérisé en ce que, à sa position de repos ou de départ, le support de contact (14) sollicité de manière
élastique dans la direction d'indication du courant de court-circuit, est maintenu
à la position de départ par un dispositif de maintien (24), et en ce que, en cas de courant de court-circuit, l'élément de transmission (12) déplace le dispositif
de maintien (24) de telle sorte que celui-ci libère le support de contact (14) et
que le support de contact (14) soit librement mobile dans son déplacement dans la
direction d'indication de court-circuit.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de maintien (24) peut osciller autour d'un axe (25) qui s'étend perpendiculairement
à la direction de déplacement du support de contact (14) et perpendiculairement à
la direction de déplacement de l'élément de transmission (12).
3. Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce qu'il est prévu sur le support de contact (14) une broche (29) qui vient en butée contre
le dispositif de maintien (24) et bloque ce dernier lors du déplacement du support
de contact (14) dans la direction d'indication de court-circuit, et en ce que sur le dispositif de maintien (24) est monté un élément faisant saillie (28) qui
agit à la position d'indication de court-circuit sur un levier de déclenchement (11)
se trouvant dans l'appareil de commutation et maintient ce dernier à une position
de libération.
4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est prévu sur le support de contact (14) une surface de pression (21) destinée
à ramener le support de contact (14) à sa position de repos ou à sa position de départ.
5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la broche (29) prévue sur le support de contact (14) libère le dispositif de maintien
(24) lors d'un appui sur le support de contact (14).
6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est prévu sur le dispositif de maintien (24) un élément de test faisant saillie
(35) qui fait pivoter le dispositif de maintien (24) lors de son actionnement de manière
à ce que ce dernier libère le support de contact (14).
7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de maintien (24) peut être mis en rotation autour d'un axe qui s'étend
perpendiculairement à la direction de déplacement du support de contact (14) et perpendiculairement
à la direction de déplacement de l'élément de transmission (12) et qui est monté en
position fixe.
8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément de transmission coopère avec un bras du dispositif de maintien (24) de
manière à libérer ce bras de la patte de retenue (31) présente sur le support de contact,
alors que la surface (30) qui coopère avec la broche (29), est formée sur l'autre
bras de manière solidaire de l'élément faisant saillie (28).

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