Schaltgerätesystem

Abstract

 Schaltgerätesystem bestehend aus:
- einem Leistungsschalter (2), enthaltend ein lösbares erstes Auslösemodul, ein Schaltschloss sowie erste eingangs- und ausgangsseitige Anschlüsse (21) wobei der Leistungsschalter (2) mit einem vom ersten Auslösemodul betätigbaren ersten Aktor zum Auslösen des Schaltschlosses ausgestattet ist;
- einem Überlastrelais (3), enthaltend ein Basisteil (34) mit einem mit dem Basisteil verbundenen zweiten Auslösemodul und zweiten eingangs- und ausgangsseitigen Anschlüssen (31), sowie mindestens einem Hilfskontakt (32), wobei das Basisteil (33) des Überlastrelais (3) mit einem vom zweiten Auslösemodul betätigbaren zweiten Aktor zum Betätigen des mindestens einen Hilfskontakt (32) ausgestattet ist, und
- dass das erste und zweite Auslösemodul als elektrisch und mechanisch baugleiches Auslösemodul (1) ausgebildet sind,
- dass das baugleiche Auslösemodul (1) sowohl in dem Leistungsschalter (2) als auch in dem Überlastrelais (3) lösbar einsetzbar ist.
- wobei das baugleiche Auslösemodul (1) sowohl mit dem ersten Aktor als auch mit dem zweiten Aktor in wirkverbindung bringbar ist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Schaltgerätesystem, bestehend aus einem Leistungsschalter und einem Überlastrelais.

[0002] Es sind Leistungsschalter mit lösbaren Auslösemodulen bekannt. Die DE 102006020702 A1 zeigt einen als Motorschutzschalter ausgeführten Leistungsschalter mit einer elektronischen Steuereinheit, die im Fehlerfall den Schaltmechanismus des Leistungsschalters ansteuert. Die Steuereinheit kann auch als Auslösemodul beschrieben werden und ist eine auf das Basismodul steckbare Baugruppe. Das in dieser Schrift beschriebene Auslösemodul ist speziell für die beschriebene Baugruppe ausgeführt.

[0003] Die DE 4234619 A1 offenbart ein modulares Überlastrelais, welches aus einem Grundgerät mit Auslösesystem und zwei Anschlussblöcken für eingangsseitige und ausgangsseitige Anschlüsse besteht.

[0004] Bekannte Leitungsschalter und bekannte Überlastrelais umfassen jeweils Auslöseeinrichtungen, welche bei Erreichung bestimmter Parameter (Überlast, Unterspannung, Temperatur, etc...) einen Aktor auslösen, der den Leistungsschalter bzw. das Überlastrelais auslöst und eventuell vorhandene Hilfsschalter aktiviert. Nachteilig ist die Verwendung von Auslöseeinheiten unterschiedlicher Baugröße und Bauformen für die verschiedenen Schaltgeräte, was zu hohen Lagerhaltungskosten führt.

[0005] Aufgabe der Erfindung ist es, ein möglichst kostengünstiges Schaltgerätesystem zu realisieren.

[0006] Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Schaltgerätesystem nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Vorrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

[0007] Die Erfindung betrifft ein Schaltgerätesystem bestehend aus einem Leistungsschalter, der ein lösbares erstes Auslösemodul, ein Schaltschloss sowie erste eingangs- und ausgangsseitige Anschlüsse enthält, wobei der Leistungsschalter mit einem vom ersten Auslösemodul betätigbaren ersten Aktor zum Auslösen des Schaltschlosses ausgestattet ist. Weiterhin besteht das Schaltgerätesystem aus einem Überlastrelais, welches aus einem Basisteil mit einem mit dem Basisteil verbundenen zweiten Auslösemodul und zweiten eingangs- und ausgangsseitigen Anschlüssen, sowie mindestens einem Hilfskontakt besteht. Das Basisteil des Überlastrelais ist mit einem vom zweiten Auslösemodul betätigbaren zweiten Aktor zum Betätigen des mindestens einen Hilfskontaktes ausgestattet. Das erste und zweite Auslösemodul sind als elektrisch und mechanisch baugleiches Auslösemodul ausgebildet, wobei das baugleiche Auslösemodul sowohl in dem Leistungsschalter als auch in dem Überlastrelais lösbar einsetzbar ist und sowohl mit dem ersten Aktor als auch mit dem zweiten Aktor in Wirkverbindung bringbar ist.

[0008] Durch die Verwendung eines elektrisch und mechanisch baugleichen Auslösemoduls für die zum Schaltsystem gehörigen Leitungsschalter und Überlastrelais lässt sich der Logistikaufwand durch die Verwendung von Gleichteilen reduzieren. Die Leistungsschalter und Überlastrelais können je nach Anforderung mit den entsprechenden Auslösemodulen versehen werden.

[0009] Vorteilhafterweise enthält das baugleiche Auslösemodul eine elektronische Schaltung, die bei Überlast auf mindestens einer Phase ein Auslösesignal an den ersten oder zweiten Aktor sendet.

[0010] Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass das baugleiche Auslösemodul mindestens eine Schmelzsicherung enthält und mittels einer Erfassungsanordnung ein Auslösesignal an den ersten beziehungsweise zweiten Aktor abgibt, sobald eine Schmelzsicherung ausgelöst ist. Eine alternative Ausführungsform der Erfindung zeigt ein baugleiches Auslösemodul mit mindestens einen Bimetallauslöser, welcher über eine Auswerteelektronik ein Auslösesignal an den ersten oder zweiten Aktor abgibt.
Somit können baugleiche Auslösemodule mit elektronischer oder mechanischer Auslösung verwendet werden. Auch baugleiche Auslöser mit Schmelzsicherungen können ohne Änderung der elektronischen oder mechanischen Ausgestaltung der Leistungsschalter oder Überlastrelais eingesetzt werden. Somit kann durch Auswechseln des baugleichen Auslösemoduls verschiedenen Anforderungen an Auslöseverhalten entsprochen werden. Ein Auswechseln des gesamten Gerätes (Leistungsschalter oder Überlastrelais) ist nicht notwendig.

[0011] Weitere Vorteile, Besonderheiten und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den beschriebenen Ausführungsbeispielen sowie anhand der Abbildungen.

[0012] Von den Abbildungen zeigt:

Fig. 1

eine perspektivische Ansicht eines zum erfindungsgemäßen Schaltgerätesystems gehörenden Leistungsschalters mit einem eingesteckten, baugleichen Auslösemodul;

Fig. 2

eine perspektivische Ansicht eines zum erfindungsgemäßen Schaltgerätesystems gehörenden Überlastrelais mit einem eingesteckten, baugleichen Auslösemodul;

Fig. 3

eine perspektivische Ansicht eines zum erfindungsgemäßen Schaltgerätesystems gehörendes, baugleiches Auslösemodul.

[0013] Die Figuren 1 bis 3 werden im nachfolgenden gemeinsam beschrieben. Ein zum erfindungsgemäßen Schaltgerätesystem gehörender Leistungsschalter 2 umfasst ein Gehäuse mit einer von außen zugänglichen Aufnahme für ein erstes Auslösemodul. Im Gehäuse des Leistungsschalters 2 ist ein nicht dargestellter Aktor vorhanden, der mit dem ebenfalls nicht dargestellten Schaltschloss des Leistungsschalters 2 wirkverbunden ist. Der Leistungsschalter 2 ist über erste eingangs- und ausgangsseitige Anschlüsse 21 mit den Hauptstrombahnen verbunden, welche zum Beispiel einen Motor oder anderen Verbraucher versorgen.
Bekommt der Aktor ein Auslösesignal, wirkt er derart auf das Schaltschloss ein, dass das Schaltschloss die Hauptkontakte des Leistungsschalters 2 öffnet und somit die Hauptstrombahnen trennt. Das erste Auslösemodul umfasst Mittel zur Auswertung verschiedener Parameter der Hauptstrombahnen, wie beispielsweise Stromstärke, Über- oder Unterspannung sowie Temperaturen. Werden diese eingestellten Grenzwerte überschritten, steuert das erste Auslösemodul den im Leistungsschalter 2 befindlichen Aktor, welcher auf das Schaltschloss des Leistungsschalters 2 wirkt und die Hauptkontakte trennt.

[0014] Das Überlastrelais 3 umfasst ein Basisteil 34 sowie eingangsseitige und ausgangsseitige Anschlüsse 31. Einige der zweiten eingangs- und ausgangsseitigen Anschlüsse 31 sind in diesem Ausführungsbeispiel derart gestaltet, dass das Überlastrelais auf ein Schütz aufsteckbar ist und mit dem Schütz elektrisch und mechanisch verbunden ist. Das Überlastrelais 3 umfasst weiterhin ein zweites Auslösemodul, welches in das Basisteil 33 gesteckt ist. Werden eingestellte Grenzwerte überschritten, steuert das zweite Auslösemodul den im Überlastrelais 3 befindlichen Aktor an, welcher auf die Hilfskontakte 32 schließt und/oder über die ausgangsseitige Anschlüsse 31 das angeschlossene Schütz zum Trennen der Hauptkontakte öffnet.

[0015] Das zweite Auslösemodul ist erfindungsgemäß elektrisch und mechanisch mit dem ersten Auslösemodul baugleich. Das bedeutet, dass zum einen die elektrischen Funktionen und Parameter des ersten und zweiten Auslösemoduls gleich sind (z.B. gleiche elektrische Bauteile und Verdrahtung). Zum anderen sind die Abmessungen und sonstige mechanischen Eigenschaften beider Auslösemodule gleich. Das baugleiche Auslösemodul 1 ist somit in den Leistungsschalter 2 sowie in das Überlastrelais 3 steckbar und weist Mittel zur Auswertung verschiedener Parameter, wie beispielsweise Stromstärke, Über- oder Unterspannung sowie Temperaturen auf den Hauptstrombahnen auf.

[0016] Das baugleiche Auslösemodul 1 umfasst Anschlusskontakte 11 zur Kontaktierung mit einem Leistungsschalter 2 oder einem Überlastrelais 3. Des Weiteren umfasst das baugleiche Auslösemodul 1 Auslösekontakte 13, welche ein Auslösesignal an den Leistungsschalter 2 oder das Überlastrelais 3 weiterleiten. Die dargestellte Ausführungsform umfasst weiterhin eine Kommunikationsverbindung 12, welche die Kommunikation eines Leistungsschalters 2 oder Überlastrelais 3 mit einem Bussystem ermöglicht. Über dieses Bussystem können Parameter des baugleichen Auslösemoduls 1 ausgelesen oder geändert werden, wenn das baugleiche Auslösemodul 1 entsprechende elektronische Einrichtungen umfasst.

[0017] Das baugleiche Auslösemodul 1 kann Schmelzsicherungen umfassen, welche von außen ein- oder ausgeschraubt werden können. Eine Überwachungsschaltung gibt ein Auslösesignal über die Auslösekontakte an das Überlastrelais 3 oder den Leistungsschalter 2 weiter. Über die Kommunikationsverbindung 12 kann ebenfalls eine Zustandsmeldung weitergeben werden. Ausgelöste Schmelzsicherungen können einfach ausgewechselt werden. Alternativ kann das baugleiche Auslösemodul 1 Bimetallauslöser aufweisen, welche bei Erhöhung der Temperatur auf den Hauptstrombahnen ein Auslösesignal über die Auslösekontakte 13 an den Leistungsschalter 2 oder das Überlastrelais 3 weitergibt. Alternativ oder zusätzlich kann das baugleiche Auslösemodul 1 eine elektronische Überwachungsschaltung aufweisen, welche die Parameter überwacht und entsprechende Überschreitungen über die Auslösekontakte 13 oder die Kommunikationseinrichtung 12 weiterleitet.

[0018] Bezugszeichenliste:

1

baugleiches Auslösemodul

11

Anschlusskontakte

12

Kommunikationsverbindung

13

Auslösekontakte

2

Leistungsschalter

21

eingangs- und ausgangsseitige erste Anschlüsse

3

Überlastrelais

31

eingangs- und ausgangsseitige zweite Anschlüsse

32

Hilfskontakte

33

Basisteil

Ansprüche

1. Schaltgerätesystem bestehend aus:

- einem Leistungsschalter (2), enthaltend ein lösbares erstes Auslösemodul, ein Schaltschloss sowie erste eingangs- und ausgangsseitige Anschlüsse (21) wobei der Leistungsschalter (2) mit einem vom ersten Auslösemodul betätigbaren ersten Aktor zum Auslösen des Schaltschlosses ausgestattet ist;

- einem Überlastrelais (3), enthaltend ein Basisteil (33) mit einem mit dem Basisteil verbundenen zweiten Auslösemodul und zweiten eingangs- und ausgangsseitigen Anschlüssen (31), sowie mindestens einem Hilfskontakt (32), wobei das Basisteil (33) des Überlastrelais (3) mit einem vom zweiten Auslösemodul betätigbaren zweiten Aktor zum Betätigen des mindestens einen Hilfskontakt (32) ausgestattet ist, wobei

- das erste und zweite Auslösemodul als elektrisch und mechanisch baugleiches Auslösemodul (1) ausgebildet sind,

- das baugleiche Auslösemodul (1) sowohl in dem Leistungsschalter (2) als auch in dem Überlastrelais (3) lösbar einsetzbar ist,

- das baugleiche Auslösemodul (1) sowohl mit dem ersten Aktor als auch mit dem zweiten Aktor in Wirkverbindung bringbar ist.

2. Schaltgerätesystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass das baugleiche Auslösemodul (1) eine elektronische Schaltung enthält, die bei Überlast auf mindestens einer Phase ein Auslösesignal an den ersten oder zweiten Aktor sendet.

3. Schaltgerätesystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass das baugleiche Auslösemodul (1) mindestens einen Bimetallauslöser enthält und über eine Auswerteelektronik ein Auslösesignal an den ersten beziehungsweise zweiten Aktor abgibt.

4. Schaltgerätesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass das baugleiche Auslösemodul (1) mindestens eine Schmelzsicherung enthält und mittels einer Erfassungsanordnung ein Auslösesignal an den ersten beziehungsweise zweiten Aktor abgibt, sobald eine Schmelzsicherung ausgelöst ist.

Zeichnung