DE1082971B - Wechselstromkurzschluesse selbsttaetig abschaltender Niederspannungs-Leistungsschalter - Google Patents
Wechselstromkurzschluesse selbsttaetig abschaltender Niederspannungs-LeistungsschalterInfo
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Description
Auf dem Gebiete der Elektrizitätsversorgung tritt durch die immer stärkere Verwendung des elektrischen
Stromes in Industrie und Haushalt, insbesondere in den Großstädten, eine weitgehende Vermaschung der Netze
in Erscheinung, woraus sich zwangläufig ein starkes Anwachsen der Kurzschlußströme ergibt. Die Folge
davon ist, daß die Schaltgeräte bei Kurzschlußabschaltungen wesentlich höheren Beanspruchungen ausgesetzt
sind als früher. Es werden demnach erhöhte Anforderungen an die Bauart der Selbstschalter für
Kurzschlußabschaltungen gestellt. Um diese Anforderungen zu erfüllen, ist es notwendig, die einzelnen Beanspruchungsfaktoren
und deren Einflüsse bei der Abschaltung von Kurzschlüssen genau zu untersuchen und
die Ergebnisse bei der Konstruktion neuzeitlicher Selbst-Schalter auch im Hinblick auf deren Wirtschaftlichkeit zu
berücksichtigen.
An Hand der Fig. 1 und 2 der Zeichnung wird vorerst auf den Abschaltvorgang eines Wechselstromkreises bei
Kurzschluß näher eingegangen.
Bei Einleitung eines Kurzschlusses durch den Kurzschließer K in dem in Fig. 1 dargestellten Wechselstromkreis,
wie er im praktischen Betrieb vorkommt, bestimmen der Widerstand R und die Induktivität L die
Höhe und Phasenlage des eingeschwungenen Kurzschluß-Stromes, bezogen auf die Netzspannung TJ. Die Größen
R, L sollen hierbei sowohl sämtliche im Stromkreis vorhandenen Widerstände und Induktivitäten als auch diejenigen
des Schaltgerätes S enthalten. Der Verlauf, den der Kurzschlußstrom bei jedem einzelnen Kurzschluß
hat, hängt nun sehr stark davon ab, zu welchem Zeitpunkt, bezogen auf die Kurve der Netzspannung bzw.
auf die Kurve des eingeschwungenen Kurzschlußstromes, der Kurzschluß eingeleitet wird.
Die Fig. 2 zeigt verschiedene Stromkurven, wobei die Zeitpunkte der Kurzschlußeinleitung mit I, II und III
bezeichnet sind. Der Zeitpunkt II fällt mit dem Nulldurchgang der Kurve 1 des eingeschwungenen Kurzschlußstromes
zusammen. Der Stromverlauf entspricht daher einer Sinuslinie. In den beiden übrigen Fällen
tritt das bekannte Ausgleichsglied zu dem sinusförmigen Stromverlauf hinzu, und es ergeben sich die beiden eingezeichneten
Stromkurven 2, 3.
Wie aus der Theorie der Schaltvorgänge bekannt ist, wird der Verlauf des abklingenden Ausgleichsgliedes
durch den Leistungsfaktor bestimmt, während sein Höchstwert vom Schaltaugenblick abhängt.
Je nach Verlauf des Kurzschlußstromes wird durch den Kurzschlußauslöser im allgemeinen über die Schaltmechanik
die Kontaktstrecke geöffnet, und es tritt an den Kontakten die Bogenspannung Ub (Fig· 1) auf. Der
weitere Verlauf des Kurzschlußstromes hängt vom Leistungsfaktor des Stromkreises einerseits und der Höhe
der Bogenspannung andererseits ab. Je höher die Licht-
selbsttätig abschaltender
Niederspannungs-Leistungsschalter
Anmelder:
Stotz-Kontakt G.m.b.H.,
Heidelberg, Eppelheimer Str. 82
Heidelberg, Eppelheimer Str. 82
Dipl.-Ing. Horst Diubig, Heidelberg-Wieblingen,
ist als Erfinder genannt worden
ist als Erfinder genannt worden
bogenspannung im Verhältnis zur Netzspannung ist, um so schneller wird bei gleichem Leistungsfaktor der
Kurzschlußstrom auf den Wert Null zurückgeführt. Dieser Zeitpunkt liegt in jedem Falle vor dem Nulldurchgang
der unbeeinflußten Stromkurve.
Die Gesamtdauer des Kurzschlusses (Gesamtausschaltzeit) hängt davon ab, wie groß einerseits die Zeitdauer
vom Kurzschlußbeginn bis zum Öffnen der Kontakte (Ausschaltverzug) und wie groß anderseits die
Lichtbogendauer, d. h. die Zeit vom Öffnen der Kontakte bis zum Erlöschen des Lichtbogens, ist. Der Ausschaltverzug
setzt sich aus der Auslösezeit, d. h. der Zeit vom Beginn des Kurzschlusses bis zum Entklinken der
Schaltermechanik, und der Eigenzeit des Schaltgerätes zusammen. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist die Auslösezeit
offenbar sehr stark vom Schaltaugenblick abhängig.
Bekanntlich werden an die Kurzschlußauslöser von Leistungsschaltern Forderungen in dem Sinne gestellt,
daß sie bei einem bestimmten Vielfachen des Nennstromes ansprechen sollen. Diese Auslöser werden also
erst dann überhaupt auf den Kurzschlußstrom reagieren, wenn er den Wert ihres Ansprechstromes überschreitet.
Die Stromkurve 2, die im Schaltzeitpunkt I beginnt, würde z. B. erst nach der Zeit tx eine Wirkung auf den
Kurzschlußauslöser ausüben, wenn die Stromgröße unterhalb der NuUinie kleiner als der Ansprechstrom des
Auslösers ist. Für die im Schaltzeitpunkt III beginnende Stromkurve 3 würde sich die wesentlich kleinere Zeit t3
ergeben. Es ist also ersichtlich, daß die Auslösezeit sehr stark vom Schaltwinkel bezüglich der Kurve des eingeschwungenen
Kurzschlußstromes vom Leistungsfaktor des Kurzschlußkreises und dem Verhältnis Ansprechstrom
des Auslösers zur Höhe des eingeschwungenen Kurzschlußstromes abhängt.
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Der zweite Zeitanteil, die Eigenzeit des Schalters, ist herkömmlicher Bauart und für einen Selbstschalter 52
im allgemeinen nur vom mechanischen Aufbau des gemäß den vorstehend genannten Überlegungen einge-
Gerätes abhängig und wird von den elektrischen Größen zeichnet,
des Schalters und Kurzschlußkreises nicht beeinflußt. Der bekannte Selbstschalter Sl hat mit Rücksicht
Der dritte Zeitanteil, nämlich die Lichtbogendauer, 5 auf seinen Einsatz bei 220 V eine Lichtbogenspannung
wird um so kleiner, je höher die Lichtbogenspannung von etwa 300 V. Bei einer Prüfspannung von 380 V
an den Kontakten ist und je schneller diese hohe Spannung +10% ergibt sich eine Netzspannungsamplitude von
erreicht wird. Versuche zeigten, daß namentlich der etwa 600 V, so daß das Verhältnis der Lichtbogen-Anstieg
der Lichtbogenspannung sehr stark von der spannung zur Netzspannungsamplitude etwa 0,5 ist,
Höhe des Stromes im Öffnungsmoment der Kontakte 10 während bei dem neuen Selbstschalter S2 die Lichtbogenabhängig ist, und zwar wird der Anstieg um so langsamer spannung etwa gleich der Netzspannungsamplitude, also
erfolgen, je höhere Werte der Strom erreicht hat. Mithin das Verhältnis etwa gleich 1 ist.
wird also auch die Lichtbogenzeit von der Größe des Für die Schaffung eines neuzeitliche Anforderungen
Ausschaltverzuges beeinflußt. erfüllenden Selbstschalters genügt es jedoch keineswegs,
Als zwei für die Beanspruchung eines Leistungs- 15 einfach von dem Gedanken einer hohen Lichtbogenschalters
charakteristische Größen können die beim spannung und eines kleinen Ausschaltverzuges Gebrauch
Abschaltvorgang in der Schaltkammer durch den Licht- zu machen. Es sind vielmehr hierfür aus nachstehend
bogen erzeugte Lichtbogenarbeit und die in den strom- genannten Gründen noch weitere technische Gesichtsführenden
Teilen während des Kurzschlusses umgesetzte punkte maßgebend.
Verlustarbeit, worunter insbesondere die Jouleschen z0 So wurde festgestellt, daß der Ausschaltverzug sehr
Verluste des thermischen Auslösers fallen, betrachtet stark davon abhängt, in welchem Schaltaugenblick der
werden. Die Lichtbogenarbeit hängt von der Höhe des Kurzschluß eingeleitet wird, da der Stromanstieg von
im Öffnungsmoment der Kontakte fließenden Stromes, diesem stark abhängig ist. Hierbei verstreicht einmal
vom Stromverlauf während der Lichtbogendauer, von eine unterschiedliche Zeit bis zum Erreichen des Ander
Lichtbogendauer sowie von der Bogenspannung ab. 25 sprechwertes des magnetischen Auslösers, zum anderen
Die Stromhöhe im Öffnungsmoment ist, wie aus dem bedingt der unterschiedliche Stromanstieg eine unter-Vorhergesagten
ersichtlich, durch den Ausschaltverzug schiedliche Beschleunigung des magnetischen Auslösers,
gegeben, und damit ist dieser im Zusammenhang mit der so daß also für verschiedene Schaltwinkel der Ausschalt-Lichtbogenspannung
für die Lichtbogenarbeit von großem verzug verschiedene Werte annehmen muß. Eine weitere
Einfluß. 30 Größe, die den Ausschaltverzug wesentlich beeinflußt,
Die Verlustarbeit hängt, wie ohne weiteres einzusehen ist die Höhe des Ansprechwertes des magnetischen
ist, im wesentlichen von der Gesamtdauer des Kurz- Auslösers. Dieser wird im allgemeinen als Verhältnis-Schlusses
sowie vom Stromverlauf, insbesondere der wert, bezogen auf den Nennstrom, z. B. 6 · Jn, angegeben.
Stromhöhe, ab. Die Zeit bis zum Erreichen dieses Ansprechwertes wird
In den Diagrammen der Fig. 3 und 4 sind an Hand 35 daher von dem Verhältnis zwischen Ansprechstrom und
ermittelter Stromkurven unabhängig vom Schaltaugen- eingeschwungenem Kurzschlußstrom abhängig sein,
blick die Höchstwerte für die Lichtbogenarbeit K und Weiterhin hat sich gezeigt, daß die an der Kontakt-
die Verlustarbeit W in Abhängigkeit von der Lichtbogen- strecke erzielte Lichtbogenspannung nicht konstant ist,
spannung UB im Verhältnis zur Netzspannungsampli- sondern je nach der Schalterkonstruktion mehr oder
tude Um mit dem Ausschaltverzug tv als Parameter bei 40 weniger stark schwankt. Ferner wird sie auch, ebenfalls
einem cos 9% = 0,7 dargestellt. abhängig von der Schalterkonstruktion, ihren Mittelwert
Diesen beiden Darstellungen kann entnommen werden, während der Lichtbogendauer, im allgemeinen im
daß die Kurven für die Lichtbogenarbeit mit steigender fallenden Sinne, mehr oder weniger stark ändern.
Lichtbogenspannung nach einem sehr steilen Anstieg bis Auf Grund dieser Tatsachen mußten daher, da die
zu einem Maximum wieder abfallen und die Kurven für 45 Höhe der Lichtbogenspannung und die Größe des Aus-
die Verlustarbeit unter gleichen Bedingungen einen schaltverzuges lediglich nur als Richtwerte dienen konnten,
starken Abfall aufweisen. Daraus ergibt sich, daß bei weitere Überlegungen darüber angestellt werden, in
einer sehr kleinen Lichtbogenspannung zwar die Licht- welcher Weise die vorstehend erwähnten technischen
bogenarbeit klein ist, dagegen aber die Verlustarbeit Erfordernisse festgelegt werden können. Hier setzt nun
hohe Werte annimmt. Beide Größen sind dabei gar nicht 50 die vorliegende Erfindung ein.
oder nur wenig vom Ausschaltverzug abhängig. Es wurde festgestellt, daß als charakteristische Größe
Auch in dem Bereich, in dem die Lichtbogenarbeit ein für die Lösung des gestellten Problems und der gestellten
Maximum aufweist, hat die Verlustarbeit noch hohe Aufgabe die Kurzschlußdauer (Gesamtausschaltzeit) ver-
Werte, wobei sich lediglich bei sehr kleinem Ausschalt- wendet werden kann und daß bei einer maximalen
verzug ein Abfall bemerkbar macht. Erst wenn man 55 Kurzschlußdauer für bestimmte Kombinationen von
über das Maximum der Lichtbogenarbeit hinausgeht, LichtbogenspannungundAusschaltverzuggewisseHöchst-
tritt ein Abfall der Lichtbogenarbeit und der Verlust- werte für Lichtbogenarbeit und Verlustarbeit bei be-
arbeit ein, der um so größer ist, je kleiner der Ausschalt- liebigen Schaltwinkeln nicht überschritten werden,
verzug gewählt wird. Das Arbeiten in den rechten, von Man kann diesen Grenzwert der Kurzschlußdauer
der Mitte der Diagramme ausgehenden Gebieten hat 60 bzw. der Gesamtausschaltzeit dadurch unterschreiten,
demnach den Vorteü, daß die Lichtbogenarbeit und die daß einmal eine sehr hohe Lichtbogenspannung mit
Verlustarbeit auf außerordentlich geringe Werte ge- einem größeren Wert des Ausschaltverzuges und zum
bracht werden können. anderen eine weniger hohe Lichtbogenspannung mit
Aus diesen Überlegungen ergibt sich, daß ein Selbst- einem sehr kleinen Ausschaltverzug kombiniert wird,
schalter mit hoher Lichtbogenspannung etwa gleich der 65 wobei für die Leistungsgrenze des Schalters nur die
Höhe der Netzspannungsamplitude und mit kleinem gesamte Kurzschlußdauer ausschlaggebend ist. So ist
Ausschaltverzug von etwa 1 msec wesentlich günstigere aus Fig. 3 ersichtlich, daß man beispielsweise für die
Ergebnisse zeigt als die bisher auf dem Markt befind- Lichtbogenarbeit des neuen Schalters S2 den gleichen
liehen Geräte. Als Vergleich hierzu ist in den Fig. 3 und 4 Wert erhält, wenn die Lichtbogenspannung auf das
die Lage der Arbeitspunkte für einen Selbstschalter Sl 70 l,5fache der Netzspannungsamplitude gebracht wird,
5 6
wobei der Ausschaltverzug etwa 1,5 msec beträgt, Kurve 7 dem Verhältnis 1: 40 zugeordnet ist. Man kann
während für den eingetragenen Punkt dieses Schalters ferner aus der Fig. 5 erkennen, daß in dem Leistungs-
der Wert für das Verhältnis von Lichtbogenspannung zur faktorbereich von 0,7 bis 0,85 die Gesamtausschaltzeit
Netzspannungsamplitude 1 und für den Ausschaltverzug in jedem der genannten Fälle unterhalb 10 msec liegt.
1 msec ist. Die gleichen Voraussetzungen gelten auch für 5 Für die Maßnahmen, mit denen diese Abstimmung
die Verlustarbeit. durchgeführt werden kann, können, wie bereits erwähnt,
Es lassen sich also zur Erreichung optimaler Eigen- bei Selbstschaltern an sich bekannte Mittel dienen, von
schäften durch geeignete Kombinationen von hoher Licht- denen nachstehend einige aufgezählt werden,
bogenspannung und kleinem Ausschaltverzug, und zwar Bei einem Leistungsschalter mit Einfachunterbrechung
unter den verschiedensten Variationen, außerordentlich io kann beispielsweise der Lichtbogen in der Schaltkammer
günstige Beanspruchungen für das Schaltgerät einhalten, in an sich bekannter Weise in eine große Anzahl Teillichtwobei
diese Beanspruchungen für keinen Schaltaugenblick bogen unterbrochen werden. Ferner kann auch durch die
(Kurzschlußbeginn) überschritten werden. Untersuchun- an sich bekannte Mehrfachunterbrechung und durch
gen zeigten, daß auch unter Berücksichtigung des vom Verwendung entsprechender Lichtbogenkammern eine
Schaltaugenblick abhängigen Ausschaltverzuges die in 15 hohe Lichtbogenspannung erzielt und durch geeignete
den Diagrammen (Fig. 3 und 4) angegebenen Werte nicht Anordnung der Kontakte sowie insbesondere durch
überschritten werden, wenn etwa der kleinste Wert des magnetische Beblasung dafür Sorge getragen werden, daß
Ausschaltverzuges bei den ganzen Überlegungen zugrunde der Lichtbogen möglichst schnell seine maximale Länge
gelegt wird. und somit seine höchstmögliche Spannung erreicht.
Da im allgemeinen von einem Schaltgerät verlangt 20 Zur Erzielung eines kurzen Ausschaltverzuges können
wird, daß es bestimmte Kurzschlußströme, d.h. Werte des beispielsweise Auslöse- und Eigenzeit für sich möglichst
eingeschwungenen Kurzschlußstromes bei gegebenem klein gehalten werden. Zur weiteren Verringerung des
Leistungsfaktor des Kurzschlußkreises, einwandfrei unter- Ausschaltverzuges kann beispielsweise der magnetische
brechen soll, so kann die Beanspruchung des Schalt- Auslöser des Leistungsschalters, wie an sich bekannt,
gerätes von der konstruktiven Seite her sehr stark 25 gleichzeitig mit dem oder kurz nach dem Entklinken der
dadurch beeinflußt werden, daß man also dafür Sorge Schaltmechanik unmittelbar die Kontaktstrecke öffnen,
trägt, die Kurzschlußdauer niedrig zu halten. Sie ist In diesem Falle ist es denkbar, den als Schlaganker
jedoch, wie bereits erwähnt, sehr stark vom Kurzschluß- ausgebildeten Anker des Magnetsystems sowohl auf die
beginn, d. h. vom Schaltzeitpunkt (Schaltwinkel), ab- Klinkenanordnung der Schaltmechanik als auch auf den
hängig. Da also die einzelnen Beanspruchungswerte für 30 beweglichen Schaltkontakt derart einwirken zu lassen,
die verschiedenen Schaltzeitpunkte sehr unterschiedlich daß die Entklinkung der Schaltmechanik spätestens
sind, ist es wichtig, diejenigen mit den ungünstigsten gleichzeitig mit der Kontaktöffnung erfolgt.
Beanspruchungen zu vermeiden. Es ist bekannt, daß In Fig. 6 ist eine Auslösevorrichtung mit Schlaganker
man durch geeignete Steuermittel die Öffnung der gemäß der Erfindung dargestellt.
Schaltstrecke nur in bestimmten Schaltzeitpunkten 35 Der Schlaganker 8 des magnetischen Auslösers 9 trägt
zuläßt. Durchgeführte Versuche zeigten, daß man jedoch ein Betätigungsglied 10 mit einem Anschlag 11. Das
eine weitgehende Unabhängigkeit der Schaltgeräte- Betätigungsglied 10 wirkt beim Anzug des als Tauchbeanspruchung
vom Schaltwinkel und damit eine starke anker ausgebildeten Schlagankers 8 unmittelbar auf den
Herabsetzung der höchsten Beanspruchungswerte dann unter dem Druck der Feder 12 stehenden, mit dem festen
erreichen kann, wenn man durch geeignete Kombination 40 Gegenkontakt 13 zusammenarbeitenden Kontakt 14 und
von hoher Lichtbogenspannung und kleinem Ausschalt- der Anschlag 11 auf die Klinke 15 der vollständigen
verzug dafür Sorge trägt, daß die größte Gesamtaus- Schaltmechanik 16 ein.
schaltzeit des Leistungsschalters für beliebige Schalt- Die Abstände a, b, c sind hierbei entsprechend be-
winkel unter gewisse Werte heruntergesetzt wird. . messen, und zwar ist der Abstand α größer oder höchstens
Die Erfindung bezieht sich auf einen Wechselstrom- 45 gleich dem Abstand b, so daß die Entklinkung der
kurzschlüsse selbsttätig abschaltenden Niederspannungs- Schaltmechanik 16 entweder kurz vor oder mit der un-Leistungsschalter
mit kleinem Ausschaltverzug und hoher mittelbar durch das Betätigungsglied 10 des Schlag-Lichtbogenspannung.
Sie besteht darin, daß der einen ankers 8 bewirkten Beeinflussung der Kontakte 13, 14
sehr kleinen Ausschaltverzug von 1 msec hervorrufende erfolgt.
Kurzschlußauslöser einen Schlaganker aufweist, der un- 50 Es sind wohl bereits Kurzschlußauslöser mit einem
mittelbar auf die beweglichen Kontakte und die Klinke Schlaganker für Niederspannungs-Selbstschalter bekannt,
der Schaltmechanik einwirkt und als Tauchanker aus- Hierbei ist jedoch der Schlaganker als Klappanker
gebildet ist, daß ein Schaltkammersystem mit einem so ausgebildet. Ein Klappanker besitzt aber insbesondere
großen Raum vorgesehen ist, daß eine der Größe der in bezug auf die KraftHnienverteilung bei Sättigung des
Netzspannungsamplitude entsprechende Lichtbogen- 55 Eisens, wie dies bei hohen Kurzschlußströmen zwangspannung
hervorgerufen wird, und daß der Ausschalt- läufig auftritt, nicht die vorteilhafte Krafterhöhung eines
verzug und die Lichtbogenspannung derart aufeinander Tauchankers, der daher schneller und kräftiger in seiner
abgestimmt sind, daß bei einem Leistungsfaktorbereich Wirkung ist. Bei diesen Kurzschlußauslösern muß ferner
von 0,7 bis 0,85 und einem Verhältnis zwischen Ansprech- der Schlaganker vorerst ein Kniegelenk über seine Totstrom
und eingeschwungenem Kurzschlußstrom von 60 punktlage bringen, bevor er wirksam werden kann, was
1:10 die größte Gesamtausschaltzeit für die ungünstigste sich wiederum nachteilig im Hinblick auf eine schnelle
Phasenlage des Kurzschlußbeginns unterhalb 10 msec Kontaktbetätigung auswirkt. Mit einem derartigen
liegt. Schlagankerauslöser ist es demnach nicht möglich, einen
Die Höhe der festgestellten Werte für die Gesamt- außerordentlich kleinen Ausschaltverzug von etwa 1 msec
ausschaltzeit in Abhängigkeit vom Leistungsfaktor und 65 zu erreichen.
dem Verhältnis zwischen dem Ansprechstrom des Bei diesem Selbstschalter sind ferner zwei Spulen zur
Leistungsschalters und der Höhe des eingeschwungenen Erzielung eines starken Blasfeldes durch ein Eisenjoch
Kurzschlußstromes geht aus Fig. 5 hervor, wobei die miteinander verbunden. Mit einer solchen Blasfeldanord-
Kurve 4 dem Verhältnis 1:10, die Kurve 5 dem Ver- nung können jedoch die geforderten Werte einer hohen
hältnis 1:15, die Kurve 6 dem Verhältnis 1 : 20 und die 70 Lichtbogenspannung nicht erreicht werden, weil die
erforderliche Richtung des magnetischen Blasfeldes nur in unmittelbarer Umgebung der Spulenachse vorhanden
ist und daher die Längenausdehnung des Lichtbogens durch die Abmessungen der Spulen begrenzt wird. Man
müßte daher schon, um eine genügend hohe Lichtbogenspannung zu erzeugen, außerordentlich große Blasspulen
verwenden, für die aber in einem Selbstschalter kein Raum vorhanden ist. Demzufolge ist mit der zulässigen
magnetischen Blasung bei Selbstschaltern eine der Netzspannung entsprechende und aufrechtzuerhaltende Lichtbogenspannung
nicht zu erreichen.
Die Anwendung einer hohen, mit der Netzspannung übereinstimmenden Lichtbogenspannung zur Lichtbogenlöschung
erfolgte bisher nur bei Hochspannungsschaltern. Abgesehen davon, daß bei diesen Hochspannungsschaltern
die Erzeugung einer solch hohen Lichtbogenspannung mitganz anderen undbedeutendkomplizierteren
Mitteln als bei Niederspannungsschaltem erreicht wird, ist hierbei auch die Abschaltung mit einem außerordentlich
kleinen Ausschaltverzug nicht möglich, da die für so große SchaltstückbescMeunigungen benötigten Kräfte
durch Federn oder Druckluftspeicher nicht erzielt werden können und zum anderen die Festigkeit der die Kontakte
tragenden Teile und der Lager nicht mehr ausreicht.
Es sei weiterhin noch darauf hingewiesen, daß weder bei den Selbstschaltern mit Schlaganker noch bei den
Hochspannungsschaltern die Anordnung so getroffen ist, daß der Ausschaltverzug und die Lichtbogenspannung
■derart aufeinander abgestimmt sind, daß bei einem Leistungsfaktorbereich von 0,7 bis 0,85 und einem
Verhältnis zwischen Ansprechstrom und eingeschwungenem Kurzschlußstrom von 1:10 die größte Gesamtausschaltzeit
für die ungünstigste Phasenlage des Kurzschlußbeginns unterhalb 10 msec liegt.
Der neue Niederspannungsschalter besitzt gegenüber den bekannten Schaltern ähnlicher Art insbesondere
den Vorteil, daß durch geeignete Kombination von hoher Lichtbpgenspannung und kleinem Ausschaltverzug bei
Verwendung einfacher und an sich bekannter Mittel außerordentlich
günstige Schalterbeanspruchungen auftreten, die für keinen Einschaltaugenblick überschritten werden,
wodurch bei üblichen Schalterabmessungen eine sehr hohe Schaltleistung erreicht wird, die auf einen doppelten
Kurzschlußstromwert als bei den bisherigen Niederspannungsschaltern ähnlicher Art erhöht werden kann.
Claims (1)
- Patentanspruch:Wechselstromkurzschlüsse selbsttätig abschaltender Niederspannungs-Leistungsschalter mit kleinem Ausschaltverzug und hoher Lichtbogenspannung, da durch gekennzeichnet, daß der einen sehr kleinen Ausschaltverzug von 1 msec hervorrufende Kurzschlußauslöser einen Schlaganker aufweist, der unmittelbar auf die beweglichen Kontakte (14) und die Klinke (15) der Schaltmechanik einwirkt und als Tauchanker (8) ausgebildet ist, daß ein Schaltkammersystem mit einem so großen Raum vorgesehen ist, daß eine der Größe der Netzspannungsamplitude entsprechende Lichtbogenspannung hervorgerufen wird, und daß der Ausschaltverzug und die Lichtbogenspannung derart aufeinander abgestimmt sind, daß bei einem Leistungsfaktorbereich von 0,7 bis 0,85 und einem Verhältnis zwischen Ansprechstrom und eingeschwungenem Kurzschlußstrom von 1:10 die größte Gesamtausschaltzeit für die ungünstigste Phasenlage des Kurzschlußbeginns unterhalb 10 msec hegt.In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 744559, 834 869;
österreichische Patentschrift Nr. 172 562;
schweizerische Patentschrift Nr. 236 476;
ETZ-A, 1953, S. 693 bis 698.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen© 009 529/215 5.60
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