DE19513029A1 - Fehlerstromschutzschalter mit Prüfeinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Fehlerstromschutzschal­ ter mit Summenstromwandler, Arbeitskontakten, Auslöseeinrich­ tung und Schaltschloß, der eine Prüftaste in einem Prüfstrom­ kreis aufweist, im einzelnen nach Gattungsbegriff von Patent­ anspruch 1. Der Prüfstromkreis überbrückt den Summenstrom­ wandler und bildet eine elektrische Verbindung zwischen einem Außenleiter L und dem Neutralleiter N der zu schützenden Lei­ tungen. Üblicherweise weist ein Prüfstromkreis außer der Prüftaste und ihren Kontakten einen Prüfwiderstand zum Be­ grenzen des Prüfstromes und einen Hilfskontakt auf. Der Hilfskontakt wird mit den Arbeitskontakten angetrieben. Bei geschlossenen Arbeitskontakten wird bei Betätigen der Prüfta­ ste ein Strom zwischen Außenleiter und Neutralleiter am Sum­ menstromwandler vorbeigeführt, so daß das Residuum der Ströme gestört ist und der Fehlerstromschutzschalter auslöst, wenn er sich in ordnungsgemäßem Zustand befindet.

Die Prüfeinrichtung besteht allgemein gesagt in der Regel aus einer Prüfstromkreiswicklung, die ein durch den Summenstrom­ wandler gesteckter Leiter sein kann, einem Prüfstromkreis­ schalter, der von der Prüftaste betätigt wird, einem Hilfs­ schalter, der mit den Arbeitskontakten angetrieben ist, sowie einem Prüfwiderstand zur Begrenzung des Prüfstroms. Diese einzelnen Elemente werden bei Geräten, die als Fehlerstrom­ schutzschalter ausgeführt sind, in den meisten Fällen mit Drähten und über mehrere Lötstützpunkte zu einem Prüfstrom­ kreis verbunden. Bei der Zwischen- und Endprüfung der Fehler­ stromschutzschalter kann es vorkommen, daß ein Prüfstromkreis durch kalte Lötstellen oder abgebrochene Drähte unterbrochen ist. Es entsteht dann der Eindruck, daß der Fehlerstrom­ schutzschalter nicht in Ordnung ist, obwohl das nicht zuzu­ treffen braucht. In der Fertigung oder auch im späteren Ein­ satz führt das zu unerwünschten und aufwendigen Reparaturen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Fehlerstrom­ schutzschalter mit Prüfstromkreis so weiterzuentwickeln, daß der Prüfstromkreis weitgehend ohne Lötstellen zwischen Dräh­ ten auskommt und hohe Sicherheit aufweist.

Die Lösung der geschilderten Aufgabe besteht in einem Fehler­ stromschutzschalter nach Patentanspruch 1. Der Kontakt des von einer Prüftaste betätigbaren Prüfschalters ist durch eine Schaltbrücke sowie einen Bügel, von der Anschlußklemme her, für einen Außenleiter einerseits und durch einen starren Lei­ ter zum Hilfsschalter andererseits gebildet. Hierdurch ver­ meidet man weitgehend Lötstellen und dünne Drähte, die abge­ rissen werden könnten.

Der Hilfsschalter kann im Prinzip als gebogene Blattfeder ausgeführt sein, die in der Schaltwelle der Arbeitskontakte eingelegt ist und durch diese mitbewegbar ist, wobei die Blattfeder gegen einen starren Leiter im Prüfstromkreis ar­ beitet. Hierdurch ergibt sich ein einfacher und sicherer Auf­ bau des Hilfsschalters.

Es ist günstig, wenn der starre Leiter als Gegenkontakt des Hilfskontaktes bügelförmig ausgebildet ist und an seinem Fuß Halterungen für einen starren Leiter vom Prüfkontakt her auf­ weist. Eine derartige Halterung kann als breite und sichere Auflage für eine Lötverbindung oder auch als mechanisch aus­ geführte elektrische Verbindungsstelle ausgebildet sein.

Nach einer Weiterbildung ist die Schaltbrücke des Prüfschal­ ters an einem Drehhebel angeordnet, an dem die Prüftaste an­ greift und der unter der Rückstellkraft einer Feder steht. Hierdurch ergibt sich ein einfacher und sicherer Aufbau. Die Erfindung soll nun anhand eines in der Zeichnung grob schematisch wiedergegebenen Ausführungsbeispiels näher erläu­ tert werden:

In Fig. 1 sind in perspektivischer Darstellung die wesentli­ chen Elemente des Prüfstromkreises eines Fehlerstromschutz­ schalters bei geschlossenen Kontakten veranschaulicht.

In Fig. 2 ist in der Darstellungsweise nach Fig. 1 die Anord­ nung bei geöffneten Kontakten entsprechend der Ausschaltstel­ lung des Fehlerstromschutzschalters dargestellt.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 kann in der Gehäusekappe des Fehlerstromschutzschalters eine Prüftaste 1 lose geführt sein, die mittels eines Drehhebels 2 auf eine Kontaktbrücke 3 einwirkt, die im einfachsten Fall als Leiterstab ausgebildet sein kann. Die Kontaktbrücke 3 gibt Kontakt zu einem Bügel 4 an der Klemme 5 für einen Außenleiter L, und sie gibt Kontakt zu einem starren Leiter 6, der zu einem Hilfsschalter 7 führt. Der starre Leiter 6 ist beispielsweise der Anschluß­ draht eines Prüfwiderstands 9. Prüftaste 1 und Kontaktbrücke 3 sind Bestandteil eines Prüfschalters 8. Der Prüfschalter 8, der Prüfwiderstand 9 und der Hilfsschalter 7 mit einem Hilfs­ kontakt 10 sind in einem Prüfstromkreis zwischen dem Außen­ leiter L und einem Neutralleiter N mit seiner Anschlußklemme 11 angeordnet. Im engeren Sinn schließt der Prüfstromkreis am Bügel 4 und am Hilfsschalter 7 an. Am Hilfsschalter 7 trifft der Prüfstromkreis auf ein Kontaktstück 12 für den Neutral­ leiter. Zusammen mit einem nicht wiedergegebenen Gegenkon­ taktstück ist das Kontaktstück 12 Teil des Arbeitskontaktes für den Neutralleiter N. Die einzelnen Elemente des Prüf­ stromkreises sind so angeordnet und ausgebildet, daß man ohne Lötungen und abrißgefährdete Drähte auskommen kann.

In Fig. 1 ist der Schaltzustand für einen eingeschalteten Feh­ lerstromschutzschalter und bei betätigter Prüftaste 1 wieder­ gegeben. Ein zur Auslösung des Fehlerstromschutzschalters führender Prüfstrom verläuft von der Klemme 5 für einen Au­ ßenleiter, über den Bügel 4, die Kontaktbrücke 3, den Prüfwi­ derstand 9 über den Hilfskontakt 10 des Hilfsschalters 7 zum Kontaktstück 12 eines Arbeitskontaktes und seinem nicht wie­ dergegebenen Gegenkontaktstück zu einer zweiten Anschlußklem­ me für den Neutralleiter N. Im regulären Strompfad für den Neutralleiter liegt das Kontaktstück 12, ein Litzenleiter 14, ein Anschlußbügel 15 für einen Leiter 16, der die Wicklung durch den Summenstromwandler 17 bildet und mit der Klemme 11 für den Neutralleiter verbunden ist. Der reguläre Pfad für den Außenleiter führt vom Kontaktstück 13 über den Litzenlei­ ter 18 und einen Leiter 19 durch den Summenstromwandler 17 zur Anschlußklemme 5 für den Außenleiter. Dies ist also der reguläre Pfad für den Phasenleiter, der nach neuerer Norm be­ kanntlich als Außenleiter bezeichnet wird.

Leiter 16 und 19 bilden die Primärwicklung für Neutralleiter und Außenleiter. In einer Sekundärwicklung 20 wird eine Span­ nung induziert, wenn das Residuum der Ströme im Summenstrom­ wandler 17 gestört ist. Ein entsprechender Strom führt zur Auslösung in einer Auslöseeinrichtung 21.

Verständlicherweise kann der Prüfstromkreis auch analog durch eine Kontaktgabe der Kontaktbrücke 3 an einem Bügel an der Klemme 11 für den Neutralleiter Kontakt geben und im weiteren sinngemäß entsprechend aufgebaut sein. Ein derartiger Aufbau soll vom Wortlaut des Anspruchs 1 umfaßt sein.

Der Hilfsschalter 7 ist im Prinzip Drehfeder bzw. als geboge­ ne Blattfeder 22 ausgeführt, die in der Schaltwelle 23 der Arbeitskontakte mit den Kontaktstücken 12 und 13 eingelegt ist. Die Drehfeder bzw. gebogene Blattfeder 22 wird durch die Schaltwelle 23 mit der Bewegung der beweglichen Kontaktstücke der Arbeitskontakte mitbewegt. Die Drehfeder bzw. gebogene Blattfeder 22 arbeitet gegen einen starren Leiter 24 im Prüf­ stromkreis. Der gefederte Leiter 24 als Gegenkontaktstück des Hilfskontaktes 7 ist bügelförmig ausgeführt, wobei an seinem Fuß 25 Halterungen 26 für einen starren Leiter 6 vom Prüf­ schalter 8 aufweist. Diese Halterung kann als mechanische und elektrische Verbindung ausgeführt sein oder bei sicherer Ab­ stützung zusätzlich oder auch gegebenenfalls nur angelötet sein. Die Halterungen 26 positionieren zumindest den starren Leiter 6, beispielsweise durch entsprechende Ausnehmungen in am gefederten Leiter 24 angeformten Lappen.

Die Schaltbrücke 3 des Prüfschalters 8 wird mit dem Drehhebel 2 unter der Wirkung der Prüftaste 1 in kontaktgebende Posi­ tion gedrückt und unter der Kraft einer Rückstellfeder 27 in die kontaktfreie Position zurückgedreht.

In Fig. 2 ist für die Anordnung nach Fig. 1 der Schaltzustand für geöffnete Arbeitskontakte mit den Kontaktstücken 12 und 13 sowie für geöffneten Hilfsschalter 7 und bei geöffnetem Prüfschalter 8 wiedergegeben.

Claims (4)

1. Fehlerstromschutzschalter mit Summenstromwandler (17), Ar­ beitskontakten, Auslöseeinrichtung (21) und Schaltschloß, der eine Prüftaste (1) in einem Prüfstromkreis aufweist, wobei der Prüfstromkreis als Überbrückung des Summenstromwandlers (17) eine elektrische Verbindung zwischen einem Außenleiter (L) und dem Neutralleiter (N) in zu schützenden Leitungen bei geschlossenen Arbeitskontakten herstellt, wobei im Prüfstrom­ kreis außer der Prüftaste (1) und Kontakten eines Prüfschal­ ters (8) ein Prüfwiderstand (9) und ein Hilfskontakt (7) an­ geordnet sind und der Hilfskontakt mit den Arbeitskontakten angetrieben ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontakt des von einer Prüftaste (1) betätigbaren Prüfschalters (8) durch eine Schaltbrücke (3) sowie einen Bü­ gel (4) von der Anschlußklemme (5) für einen Außenleiter (L) einerseits und einen starren Leiter (6) zum Hilfsschalter (7) andererseits gebildet ist.

2. Fehlerstromschutzschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsschalter (7) im Prinzip als Drehfeder bzw. als gebogene Blattfeder (22) ausgeführt ist, die in der Schalt­ welle (23) der Arbeitskontakte eingelegt ist und durch diese mitbewegbar ist und gegen einen gefederten Leiter (24) im Prüfstromkreis arbeitet.

3. Fehlerstromschutzschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der gefederte Leiter (24) als Gegenkontaktstück des Hilfskontaktes (7) bügelförmig ausgebildet ist und an seinem Fuß (25) Halterungen (26) für einen starren Leiter (6) vom Prüfschalter (8) her aufweist.

4. Fehlerstromschutzschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltbrücke (3) des Prüfschalters (8) an einem Dreh­ hebel (2) angeordnet ist, an dem die Prüftaste (1) angreift und der unter der Rückstellkraft einer Rückstellfeder (27) steht.