DE3531710C2 - Durch Zusammenbau von Modulelementen realisierbare Schaltvorrichtung mit veränderlicher Zusammensetzung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung mit veränderli­ cher Zusammensetzung, die durch Zusammenbau von Modulelemen­ ten realisierbar ist, mit mindestens einem Unterbrechermo­ dul, das eine Unterbrechervorrichtung besitzt, die durch ein Betätigungsorgan steuerbar ist, auf welches eine äußere Steu­ erkraft ausgeübt werden kann, und mit mindestens einem Steu­ er- und/oder Schutzmodul, das Betätigungseinrichtungen be­ sitzt, die auf das Betätigungsorgan der Unterbrechervorrich­ tung eine Steuerkraft ausüben können, wobei das Unterbrecher­ modul ein Gehäuse besitzt und das Gehäuse mindestens zwei einander gegenüberliegende Anschlußflächen zur Anbringung von jeweils einem weiteren identischen Unterbrechermodul aufweist.

Bei einer solchen Schaltvorrichtung kann das Unterbrechermodul eine Unterbrechervorrichtung besitzen, die in einem Gehäuse mindestens ein feststehen­ des Kontaktelement, mindestens ein bewegliches Kontakt­ element, das diesem Betätigungsorgan zugeordnet ist, und mindestens zwei Stellungen einnehmen kann, und zwar eine erste Stellung, in der das bewegliche Kontaktelement an das feststehende Kontaktelement angelegt ist (geschlosse­ ner Zustand), und eine zweite Stellung, in der das beweg­ liche Kontaktelement von dem feststehenden Kontaktelement abgehoben ist (offener Zustand), und elastische Einrichtun­ gen besitzt, die auf die bewegliche Einrichtung eine Kraft ausüben, die bestrebt ist, das bewegliche Kontaktelement in die eine oder die andere der beiden Stellungen zu brin­ gen
Die Steuer- und/oder Schutzmodule, die in der oben beschrie­ benen Schaltvorrichtung verwendet werden, können von mindes­ tens zwei verschiedenen Typen sein, und zwar:

• - Module zur direkten Steuerung, die Steuereinrichtungen besitzen, die von sich aus einen Befehl mit ausreichend hoher Energie und ausreichend hoher Geschwindigkeit er­ zeugen, um eine korrekte Schaltung der Schaltvorrichtung zu gewährleisten, wobei diese Steuereinrichtungen in der Lage sind, direkt auf die Betätigungsorgane der Unter­ brechermodule einzuwirken;
• - Module zur indirekten Steuerung, die jeweils ein oder mehrere Steuerelemente und/oder Detektoren besitzen, die einen Steuerbefehl mit ungenügend hoher Energie und/oder ungenügend hoher Geschwindigkeit erzeugen, um eine korrekte Schaltung der Schaltvorrichtung zu gestatten und die auf die Betätigungsorgane der Unter­ brechermodule über eine Auslösevorrichtung mit Speiche­ rung von potentieller Energie einwirken.

Die Module zur direkten Steuerung können beispielsweise eine automatische Steuervorrichtung besitzen, die in ihrer einfachsten Version nur einen Elektromagnet zur Ein-Aus-Steu­ erung besitzt, dessen bewegliches Element mit einer mechanischen Übertragungsvorrichtung gekoppelt ist, die mit dem Betätigungsorgan mindestens eines Unterbrecher­ moduls zusammenwirken kann. Es versteht sich jedoch, daß dieses automatische Steuermodul ebenso gut auch vom bi­ stabilen oder sogar tristabilen Typ, mit Impulssteuerung (Arbeitsweise Fernsteuerschalter), mit Befehlsspeicherung usw. sein kann. Ebenso kann es Speisekreise beispielsweise zur Wechselstrom-Gleichstrom-Umformung oder Analog-Umfor­ mung (Betrieb für eine oder mehrere Schwellen) usw. ent­ erhalten.

Diese Module zur direkten Steuerung können ferner mehrere Elektromagnete enthalten, die auf dieselbe mechanische Über­ tragungsvorrichtung einwirken.

Die in den Modulen zur indirekten Steuerung benutzten Steuer- und/oder Detektorelemente können beispielsweise Überstrom­ detektoren, Organe zur Erfassung einer zeitlich verlänger­ ten Stromerhöhung, Detektoren für in der Leitung oder einer durch die Leitung gespeisten Vorrichtung festgestellten Feh­ ler und/oder Handsteuerorgane besitzen.

Aus der DE-OS 21 49 365 ist eine gattungsgemäße Schaltvor­ richtung bekannt, bei der mehrere Schaltmodule nebeneinander an einem Grundbaustein angeordnet und die Betätigungsorgane der Schaltmodule durch eine Verbindungsschiene miteinander verbunden sind, so daß ein gleichzeitiges Schalten aller Mo­ dule durch eine gemeinsame in dem Grundbaustein vorgesehene Steuereinrichtung möglich ist.

Aus der DE-AS 10 45 512 ist weiterhin eine Schaltvorrichtung bekannt, deren Unterbrechermodul an zwei gegenüberliegenden Seiten seines Gehäuses Anschlußflächen aufweist, um über die­ sen mit weiteren identischen Unterbrechermodulen verbunden werden zu können.

Die Unterbrechermodule können gleichzeitig betätigt werden, wozu die Betätigungsorgane der Unterbrechermodule in Art einer Reihenschaltung miteinander verbunden sind. Hierzu wei­ sen die Anschlußflächen jeweils eine Öffnung auf. Durch die eine Öffnung ragt das Betätigungsorgan des Unterbrechermo­ duls nach außen und durch die Öffnung in der anderen An­ schlußfläche kann das Betätigungsorgan des nächsten Unter­ brechermoduls in das Gehäuse eintreten, um mit einer Füh­ rungsstange des Betätigungsorgans in Anlage zu kommen.

Wird auf das Betätigungselement des ersten Unterbrechermo­ duls eine Druckkraft ausgeübt, wird diese durch die Führungs­ stangen an die Betätigungsorgane der anderen Unterbrechermo­ dule übertragen, so daß diese ebenfalls einen Schaltvorgang ausführen.

Mit den bekannten Schaltvorrichtungen ist es möglich, mit, einem Steuermodul gleich mehrere Unterbrechermodule anzusteu­ ern, um bei einem Betriebszustand gleich mehrere Schaltvor­ gänge ausführen zu können.

Es kann jedoch auch erforderlich sein, einen Schaltvorgang in Abhängigkeit von mehreren unabhängigen Faktoren automa­ tisch durchführen zu können.

Ausgehend hiervon liegt der vorliegenden Erfindung die Aufga­ be zugrunde, eine Schaltvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die in der Lage ist, einerseits über ein Steuermodul mehrere Unterbrechermodule gleichzeitig anzusteu­ ern und andererseits über mehrere Steuermodule auch ein Un­ terbrechermodul anzusteuern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß das Unterbrechermodul eine Verbindungsfläche mit einer Öffnung zum Durchgang für das Betätigungsorgan oder zum Zugang zu dem Betätigungsorgan und mit beidseitig von der Öffnung vorgesehenen Verbindungsbereichen, die Befesti­ gungseinrichtungen zur Anbringung von jeweils einem Steuer- und/oder Schutzmodul aufweisen, um mehrere Steuermodule an der Verbindungsfläche des Unterbrechermoduls zu befestigen, besitzt und daß die Betätigungseinrichtungen der an dem Un­ terbrechermodul angebrachten Steuermodule jeweils auf das Be­ tätigungsorgan des Unterbrechermoduls eine Steuerkraft aus­ üben können, so daß das Unterbrechermodul gleichzeitig durch mehrere Steuer- und/oder Schutzmodule gesteuert werden kann.

Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen wird erreicht, daß an einem Unterbrechermodul gleichzeitig mehrere Steuer- und/oder Schutzmodule angeordnet werden können, wobei diese Steuer- und/oder Schutzmodule jeweils das Unterbrechermodul betätigen können, so daß es möglich ist, einen Schaltvorgang in Abhängigkeit von mehreren unabhängigen Faktoren auto­ matisch durchzuführen.

Zweckmäßigerweise kann das Gehäuse des Schaltmoduls eine Trag­ fläche besitzen, die mit einer Vorrichtung zur Befestigung auf einer Tragstruktur versehen ist, die mehrere Unterbrechermodule aufnehmen kann, die über jeweils zwei Anschlußflächen nebenein­ andergesetzt sind.

Ferner kann die Schaltvorrichtung Kopplungseinrichtungen, bei­ spielsweise einen Kopplungssteg, besitzen, der die mechanische Verbindung der Betätigungsorgane von mehreren Unterbrecher­ modulen gestattet, die durch Nebeneinandersetzen zusammenge­ fügt sind, so daß die Unterbrechervorrichtung dieser Module gleichzeitig durch ein oder mehrere Steuermodule betätigt werden können.

In dem Fall, in dem die Schaltvorrichtung mindestens ein Unterbrechermodul besitzt, das mit zwei Steuer- und/oder Schutzmodulen zusammengefügt ist, deren eines mit mindes­ tens einem Hilfsbetätigungselement und deren anderes mit mindestens einem Hilfssteuerelement bestückt ist, das durch das Hilfsbetätigungselement betätigt werden kann, besitzen die Gehäuse dieser Steuer- und/oder Schutzmodule jeweils eine Dialogfläche, die mit einem Dialogfenster versehen ist. Diese Dialogflächen sind in diesem Fall so ausgebildet, daß, wenn diese beiden Steuer- und/oder Schutzmodule auf den beiden jeweiligen Verbindungsbereichen des Gehäuses eines Unter­ brechermoduls zusammengebaut sind, die Dialogflächen die­ ser beiden Steuermodule einander gegenüber angeordnet sind, wobei sich die Dialögfenster einander gegenüberliegen, so daß das Hilfsbetätigungselement mit dem Hilfssteuerelement mit Hilfe einer mechanischen Verbindung mechanisch verbun­ den werden kann, die diese Dialogfenster durchquert.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung beschrieben. In dieser Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine schematische perspektivische Darstellung, die eine Art des Zusammenbaus von mehreren Unterbrecher­ modulen und mehreren Steuer- und/oder Schutzmodulen zeigt.

Fig. 2 einen schematischen Schnitt, der einen Zusammenbau von zwei Steuermodulen auf einem Unterbrechermodul zeigt.

Fig. 3 ein elektromechanisches Schema, das verschiedene mit Hilfe der in Fig. 2 gezeigten Schaltvorrich­ tung realisierbare Funktionen darstellt.

Fig. 4 eine schematische Darstellung des Speisekreises der Spule des in der Vorrichtung von Fig. 3 benutzten Elektromagnets.

Fig. 5 eine Abwandlung des, Unterbrechermoduls.

Fig. 6 eine Abwandlung eines Steuermoduls mit indirekter Wirkung, das an das in Fig. 5 gezeigte Unterbrecher­ modul angepaßt ist.

Fig. 7 eine schematische Darstellung einer anderen Zusammen­ bauweise der Schaltvorrichtung gemäß der Erfindung.

Zunächst sei bemerkt, daß die Gehäuse der Unterbrechermodule 1, 1′, 1′′ und der Steuermodule 2, 3, die in Fig. 1 darge­ stellt sind, der Anschaulichkeit halber im wesentlichen eine Quaderform besitzen. Natürlich können diese Gehäuse jedoch auch andere Formen besitzen.

Die Gehäuse der Unterbrechermodule 1, 1′, 1′′ besitzen jeweils
zwei einander entgegengesetzte, parallele Anschlußflächen 4, 5;
zwei Seitenflächen 6, 7;
eine Tragfläche 8; und
eine der Tragfläche 8 entgegengesetzte Verbindungsfläche 9.

Die Verbindungsfläche 9 besitzt im allgemeinen in ihrer bitte eine Öffnung 10, durch die der Stößel 11 hindurchtritt, der zur Betätigung der Unterbrechervorrichtung dient, die in dem Gehäuse 1 enthalten ist, sowie zu beiden Seiten dieser Öff­ nung zwei Verbindungsbereiche 12, 13, die jeweils zur Auf­ nahme eines Steuermoduls 2, 3 bestimmt sind.

Jeder dieser Verbindungsbereiche 12, 13 besitzt Einrichtungen 14, 15 zur Zentrierung und Einrichtungen zur Befestigung eines Steuermoduls 2, 3.

Bei dem dargestellten Beispiel können diese Zentriereinrich­ tungen 14, 15 beispielsweise aus Aussparungen bestehen, in die Zapfen 16, 17 eintreten können, die auf den Gehäusen der Steuermodule 2, 3 vorgesehen sind, während die Befestigungs­ einrichtungen in diesem Fall aus Kopfzapfen 18, 19 bestehen, die in Einrasteinrichtungen 21, 22 einrasten können, mit de­ nen die Gehäuse der Steuermodule 2, 3 versehen sind.

Die Tragfläche 8 des Gehäuses besitzt ein Verbindungsprofil 23, das eine prismenförmige Ausnehmung mit trapezförmigem Querschnitt bildet, deren Achse senkrecht zu den Anschluß­ flächen 4, 5 ist, so daß die Montage von mehreren Unter­ brechermodulen 1, 1′, 1′′, . . ., die in Höhe ihrer Anschluß­ fläche 4, 5 nebeneinandergesetzt sind, auf einer gemein­ samen Profiltragschiene 24 (schematisch dargestellt) gestattet wird.

Die Seitenflächen 6, 7 der Gehäuse der Unterbrechermodule 1, 1′, . . . können mit Verbindungseinrichtungen x, y-x′, y′, . . . ausgerüstet sein, die dazu bestimmt sind, an die Strom­ zuführungsleiter der in diesen Gehäusen enthaltenen Un­ terbrechervorrichtungen angeschlossen zu werden.

Bei diesem Ausführungsbeispiel besitzen die Gehäuse der Steuermodule 2, 3 jeweils eine Verbindungsfläche 25, 26, die mit Zentriereinrichtungen 16, 17 und Befestigungs­ einrichtungen 21, 22 ausgerüstet ist, die mit den ent­ sprechenden Einrichtungen 14, 15-18, 19 zusammenwir­ ken können, die auf jedem der Verbindungsbereiche 12, 13 der Gehäuse der Unterbrechermodule 1′, 1′, 1′′, . . . vorgesehen sind.

Sie besitzen ferner eine Öffnung 27, 28 für den Durchgang eines Betätigungshebels 29, 30, der so angeordnet ist, daß, wenn ein Steuermodul 2, 3 auf einem Verbindungsbereich 12, 13 eines Unterbrechermoduls 1, 1′, 1′′, . . . montiert ist, sein Betätigungshebel 29, 30 sich über den Stößel 11 erstreckt und mit diesem zusammenwirken kann.

Diese Durchgangsöffnungen 27, 28 können natürlich auch anders angeordnet sein, beispielsweise in einer Verbin­ dungsfläche 25, 26. Außerdem können die Durchgangsöffnun­ gen 27 der Steuergehäuse 2 bezüglich den Durchgangsöffnun­ gen 28 der Steuergehäuse 3 versetzt sein, um zu vermeiden, daß der Hebel eines dieser Module an den Hebel eines ande­ ren Moduls anstößt und dadurch den Zusammenbau unmöglich macht.

Um eine gleichzeitige Betätigung der Unterbrechermodule durch die Steuermodule zu ermöglichen, sind die Stößel 11, 11′, . . . miteinander durch einen Verbindungssteg 111 fest verbunden, der sich parallel zur Längsachse der Trag­ schiene 24 erstreckt.

Die Flächen 42, 43 der Steuergehäuse 2, 3, die den Dialog­ flächen 32, 33 entgegengesetzt sind, sind mit Verbindungs­ einrichtungen A₁, A₂, B₁, B₂, S₁, S₂, T₁, T₂ versehen, deren Aufgabe später noch erläutert wird.

Die in den Gehäusen der Unterbrechermodule können von dem in Fig. 2 gezeigten Typ sein, der auf bekannte Weise folgende Elemente besitzt:

• - zwei feststehende Kontaktelemente 50, 51, die von zwei Leitern 52, 53 (oder Stromzuführungen) getragen sind, die auf der oberen Wand der Verbindungsfläche des Ge­ häuses montiert sind,
• - eine bewegliche Einrichtung, die einen beweglichen Kon­ taktträger 54 aus einem elektrisch leitenden Material besitzt, auf dem zwei bewegliche Kontaktelemente mon­ tiert sind, die dazu bestimmt sind, mit den feststehen­ den Kontaktelementen 55, 56 zusammenzuwirken,
• - ein Betätigungsorgan (Stößel 11), das mit dem beweg­ lichen Kontaktträger 54 fest verbunden ist und durch die Öffnung 10 hindurchtritt, die in der Verbindungs­ fläche des Gehäuses vorgesehen ist,
• - eine Feder 57, die zwischen der unteren Wand 14 des Gehäuses und dem beweglichen Kontaktträger 54 so an­ geordnet ist, daß sie eine Kraft ausübt, die bestrebt ist, die beweglichen Kontaktelemente 55, 56 an die feststehenden Kontaktelemente 50, 51 heranzubringen.

Dieser Unterbrecher kann natürlich außerdem alle Einrichtungen besitzen, mit denen gewöhnlich die Unterbrecher ausgerüstet sind, beispielsweise Rippen 58 zur Teilung von Lichtbögen, Dekompressionskanäle usw. Ferner besitzen die Leiter 52, 53 eine gebogene Form, die die Entwicklung von Abstoßungskräften gestattet, die auf den beweglichen Kontaktträger 54 unter der Wirkung des in dem Unterbrecher fließenden Stroms einwirken.

Infolge der Wirkung der Feder 57 befindet sich diese Unter­ brechervorrichtung in normalerweise geschlossener Stellung, wobei die Öffnung erhalten wird, indem auf den Stößel 11 ein dem Druck der Feder 57 entgegengesetzter Druck ausge­ übt wird. Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbei­ spiel ist das Unterbrechermodul 1 mit einem Modul 2 zur direkten Steuerung und einem Modul 3 zur indirekten Steue­ rung ausgerüstet, wobei die Einheit ein Schaltschütz bil­ det.

Das Modul 2 zur direkten Steuerung besitzt im Inneren des Gehäuses zwei Elektromagnete 61, 62, deren bewegliche Ele­ mente 63 (von denen nur eines dargestellt ist) mit dem Schwinghebel 29 gekoppelt sind, von dem ein Arm 66 durch das Gehäuse durch die Öffnung 27 hindurchtritt und mit dem Stößel 11 zusammenwirkt. Der Elektromagnet 61 dient zur automatischen Steuerung, während der Elektromagnet 62 bei­ spielsweise Teil eines Kreises zur Steuerung bei Spannungs­ ausfall bilden kann.

Dieser Steuermodul 2 arbeitet folgendermaßen: im erregten Zustand liegt das bewegliche Element 64 der Elektromagnete 61, 62 an den feststehenden Elementen 65 an, indem es dank der Feder 67 den Hebel 29 verschwenken läßt, der den Stößel 11 freigibt; unter der Wirkung der Feder 57 legen sich die beweglichen Kontaktelemente 55, 56 an die feststehenden Kontaktelemente 50, 51 an; der Unterbrecher ist nun im ge­ schlossenen Zustand.

Sobald der Strom in dem einen oder dem anderen Elektromag­ net zu fließen aufhört, hebt sich das bewegliche Element 64 dieses Elektromagnets, das von einer Feder (nicht darge­ stellt) beaufschlagt wird, von dem feststehenden Element 65 ab und verschwenkt den Hebel 29. Dieser drückt nun den Stößel 11 entgegen der Wirkung der Feder 57 zurück und be­ wirkt den Übergang des Unterbrechers in den offenen Zustand.

Die Speisung der Spule des Elektromagnets 62 geht über die Anschlüsse B₁ und B₂ vor sich, während die Speisung der Spule des Elektromagnets 61 über die Anschlüsse A₁, A₂ über einen Kreis vor sich geht, der in Reihe drei Hilfs­ öffnungskontakte K₁, K₂, K₃ besitzt, deren Stößel 70, 71 und 72 in der Achse der Dialogfenster 34, 35, 36 angeord­ net sind.

Das Modul zur indirekten Steuerung besitzt seinerseits eine Auslösevorrichtung 73 mit Speicherung von potentieller Ener­ gie, die folgende Elemente besitzt:

• - einen Betätigungshebel 30, der mit dem Stößel 11 zusammen­ wirkt,
• - einen Hilfsbetätigungsstößel 74, der synchron mit dem Hebel 30 betätigt wird und in Höhe des Dialogfensters 39 angeord­ net ist,
• - einen Spannknopf 75, der durch eine an der oberen Fläche des Gehäuses vorgesehene Öffnung hindurchtritt, und
• - einen Auslöser, der aus einem Schwinghebel 76 besteht, dessen Drehung durch drei Schutzvorrichtungen gesteuert wird, und zwar eine Vorrichtung 77 zum Schutz gegen plötz­ liche Überströme, eine Detektorvorrichtung 78, die auf einen in der Leitung oder in einer von der Leitung gespeisten Vorrichtung festgestellten Fehler anspricht, und eine Vorrichtung 79 zum Schutz gegen zeitlich verlängerte Stromerhöhungen.

Diese Auslösevorrichtung ist so beschaffen, daß sie zwei stabile Zustände besitzt, und zwar einen gespannten Zustand und einen ausgelösten Zustand, sowie zwei Übergangsphasen, und zwar eine Spannphase, die man durch Einwirkung auf den Spannknopf erhält, und eine Auslösephase, die man durch Ein­ wirkung auf den Schwinghebel 76 erhält.

Der Betätigungshebel 30 und der Stößel 74 können nachein­ ander zwei stabile Stellungen einnehmen, die den beiden stabilen Zuständen entsprechen, und zwar:

• - eine ausgelöste Stellung, in der der Hebel 30 auf den Stößel 11 eine der Wirkung der Feder 57 entgegengesetzte Wirkung ausübt, um den Halt des Unterbrechers im offenen Zustand zu gewährleisten, und in der der Stößel 74 im ausgefahrenen Zustand ist, und
• - eine gespannte Stellung, in der der Hebel 30 die Rückkehr des Unterbrechers in den geschlossenen Zustand gestattet und in der der Stößel im eingefahrenen Zustand ist.

Die Auslösevorrichtung besitzt natürlich ferner Einrichtun­ gen zur Speicherung von potentieller Energie, die einen Teil der auf den Knopf 75 bei der Spannphase ausgeübten potentiel­ len Energie speichern kann und sie anschließend an den Hebel 30 und den Stößel 74 in der Auslösephase abgeben kann.

Die Schutzvorrichtungen 77, 78 besitzen jeweils einen Stößel 80, 81, der mit dem Schwinghebel 76 zusammenwirkt, und einen Hilfsstößel 82, 83, der in Höhe der Dialogfenster 37, 38 an­ geordnet ist.

Die Hilfsstößel 74, 82, 83 können zweckmäßigerweise mit den Stößeln 70, 71 und 72 der Hilfskontakte K₁, K₂, K₃ mit Hilfe von Verbindungsstangen 84, 85, 86 gekoppelt sein, die durch die Dialogfenster 34, 35, 36 des Steuermoduls 2 und die Dia­ logfenster 37, 38, 39 dem Steuermoduls 3 hindurchtreten.

Es ist zu bemerken, daß die elektrischen Verbindungen der Schutzvorrichtungen 77, 78 und 79 jeweils mit Hilfe von An­ schlüssen S₁, S₂-T₁, T₂-U₁, U₂ gewährleistet werden kön­ nen, die auf der der Dialogfläche 33 entgegengesetzten Seite des Steuermoduls 3 angeordnet sind.

Fig. 3 ist ein theoretisches Schema eines Hochleistungs­ unterbrechungsschützes, das ausgehend von einer Struktur der in Fig. 2 gezeigten Art realisiert werden kann.

Bei diesem Ausführungsbeispiel besitzt der Unterbrecher mindestens zwei feststehende Kontaktelemente 50, 51, die an die beiden Teile 93, 94 einer Stromführungsleitung an­ geschlossen sind. Diesen beiden feststehenden Kontaktele­ menten 50, 51 sind zwei bewegliche Kontaktelemente 55, 56 zugeordnet, die auf einem beweglichen Kontaktträger 54 mon­ tiert sind, der von einer Feder 57 beaufschlagt wird, die eine Kraft F ausübt, die bestrebt ist, den Unterbrecher zu schließen. Die Öffnung dieses Unterbrechers kann durch mehrere Einrichtungen bewirkt werden, die auf die beweg­ liche Einrichtung 54 eine Kraft ausüben, die der Kraft der Feder 57 entgegengesetzt ist und einen höheren Wert hat. Bei diesem Ausführungsbeispiel bestehen diese Einrichtungen insbesondere aus folgenden Vorrichtungen:

• - eine automatische Steuervorrichtung A (Steuermodul 2), die aus dem in Fig. 2 gezeigten Elektromagnet 61 be­ stehen kann; diese Steuervorrichtung kann ferner die Hilfskontakte K₁, K₂, K₃ aufweisen, die in Reihe in dem Speisekreis der Spule B des Elektromagnets angeordnet sind, wie Fig. 4 zeigt;
• - eine Steuervorrichtung M, die auf einen Spannungsausfall beispielsweise in den Steuerkreisen anspricht, wobei der Kontakt CI die Steuerung durch Spannungsausfall darstellt; die Vorrichtung kann einen Elektromagnet von dem in Fig. 2 gezeigten Typ 62 besitzen, der außerdem die Steuerung ei­ nes vierten Hilfskontakts K₄ bewirkt, der in dem Kreis der Spule B in Reihe geschaltet ist;
• - eine Auslösevorrichtung S von dem oben beschriebenen Typ, dessen Auslöser durch den Überstromdetektor 79, durch ein Organ 77 zur Erfassung einer zeitlich sich verlängernden Stromerhöhung, durch einen Fehlerdetektor 78, der auf ei­ nen Fehler anspricht, der in der Leitung oder in einem von der Leitung gespeisten Gerät festgestellt wird, wobei die­ ser Fehlerdetektor 78 eine augenblickliche oder verzögerte, direkte oder Differentialwirkung usw. haben kann, und durch ein Handsteuerorgan Ma gesteuert wird.

Die Auslösevorrichtung S kann außerdem dank einer mechanischen Verbindung (Hilfsstößel 74, Stange 84) oder einer elektrischen Verbindung den Hilfsunterbrecher K₁ betätigen, so daß die Un­ terbrechung des Kreises bewirkt wird, der die Spule des Elektro­ magnets der automatischen Steuervorrichtung A speist, um die durch die Auslösevorrichtung S bewirkte Unterbrechung des Un­ terbrechers zu bestätigen.

Ebenso können das Detektororgan 77, der Fehlerdetektor 78 und die Steuervorrichtung M jeweils auf eine analoge Weise auf die Hilfskontakte K₂, K₃, K₄ des Speisekreises der Spule B einwir­ ken.

Wie bereits erwähnt wurde, können die elektrischen Verbindungen zwischen der Stromleitung 94 und den Schutzvorrichtungen 77, 79 mit Hilfe von Verbindern S₁, S₂-U₁, U₂ vorgenommen werden, die auf dem Gehäuse vorgesehen sind.

Diese Verbindungen können jedoch auch auf eine zweckmäßigere Weise mit Hilfe der in den Fig. 5 und 6 gezeigten Anordnungen durchgeführt werden.

Wie in Fig. 5 gezeigt ist, besitzt das Unterbrechermodul 1 eine Stromzuführung, die aus zwei Teilen 101 und 102 be­ steht, die zwei Kontaktbuchsen 103, 104 besitzen. Diese bei­ den Kontakte 103, 104, die an dem Verbindungsbereich 13 des Gehäuses ausmünden, können einen leitenden Bügel 105 aufneh­ men, der durch eine Abdeckung 106 geschützt ist und die elektrische Verbindung zwischen den beiden Teilen 101 und 102 herstellen kann.

Das Modul 3 zur indirekten Steuerung besitzt zwei leitende Stifte 107, 108, die auf der Verbindungsfläche 26 des Ge­ häuses so angeordnet sind, daß sie in die Kontaktbuchsen 103, 104 bei der Montage des Moduls 3 zur indirekten Steuerung auf dem Unterbrechermodul 1 eintreten können.

Die beiden Stifte 107, 108 sind jeweils mit den (magneto­ thermischen) Schutzvorrichtungen verbunden, die in diesem Fall einen Elektromagnet 110 und ein Bimetallelement 111 besitzen, das durch einen thermischen Widerstand 112 er­ wärmt wird.

Wenn nun das Unterbrechermodul 1 allein ein oder in Verbindung mit einem Modul zur direkten Steuerung verwendet wird, ist die Leistungsleitung an die Anschlüsse x und y angeschlos­ sen und der Bügel ist in die Kontaktbuchsen 103, 104 einge­ steckt. Wenn in diesem Fall die Unterbrechervorrichtung des Moduls 1 (oder die Leitung) durch eingangsseitige Unter­ brechung nicht unter Spannung ist, kann man den Bügel 105, der nun nicht unter Last steht, herausziehen und auf diese Weise die Trennung der Leistungsleitung bewirken.

Wenn die Unterbrechervorrichtung des Moduls 1 mehrpolig ist und wenn in diesem Fall ihre bewegliche Einrichtung 54 mehrere Paare von beweglichen Kontaktelementen 55, 56 trägt, die mit mehreren Paaren von feststehenden Kontaktelementen 57, 58 zusammenwirken, so daß ebenso viel Kontakte gebildet wer­ den, die jeweils mit einer Leitung verbunden sind, ist es erforderlich, für jede Leitung eine Einheit vorzusehen, die aus einer aus zwei Teilen 101, 102 bestehenden Stromzufüh­ rung, zwei Kontaktbuchsen 103, 104, einem leitenden Bügel 105 oder einem Paar von Stiften 107, 108 besteht, das auf dem entsprechenden Modul 3 zur indirekten Steuerung vorge­ sehen ist.

Bei dem in Fig. 6 gezeigten Ausführungsbeispiel besitzt das Modul 3 zur indirekten Steuerung einen Anschluß y′, der an einen Anschluß y zum Anschluß der Unterbrechervorrichtung 1 an die Leistungsleitung angeschlossen werden kann.

Dieser Anschluß y′ ist seinerseits mit dem Stift 107 über den Widerstand 112, das Bimetallelement 111 und den Elektro­ magnet 110 verbunden. In diesem Fall wird der Stift 108 nicht verwendet und kann wegfallen.

Diese Lösung, die die Spannungsabfälle maximal begrenzt, wird vorzugsweise im Fall von hohen Strömen verwendet.

Im Fall von ausreichend niedrigen Strömen ist der Anschluß y′ dagegen nicht notwendig und der Widerstand 112 kann über seine Verbindung mit dem Stift 108 gespeist werden.

Beispielsweise können die Unterbrechermodule 1, 1′, 1′′ auf die in Fig. 7 gezeigte Weise gestapelt werden, wobei die Verbin­ dungsfläche eines der Unterbrechermodule mit der Tragfläche eines anderen Unterbrechermoduls verbunden wird.

In diesem Fall sind die Steuermodule 2 und 3 auf der Verbin­ dungsfläche des Unterbrechermoduls, das sich am oberen Stapel­ ende befindet, montiert.

Bei diesen Steuermodulen können die Betätigungshebel 29, 30 in der Höhe versetzt sein, und es ist eine Übertragungsvor­ richtung vorzusehen, die die beweglichen Einrichtungen die­ ser Unterbrecher im gestapelten Zustand und die Betätigungs­ hebel 29, 30 verbinden.

Die Verbindung der beweglichen Einrichtungen 54 kann einfach durchgeführt werden, indem auf der Tragfläche der Module 1 eine Öffnung 120 (Fig. 2) vorgesehen wird, die so angeordnet ist, daß in einem Stapel der Stößel 11 dieser Module 1 durch diese Öffnung 120 hindurchtritt und von selbst auf der beweg­ lichen Einrichtung 54 (oder auf einem an diesem angebrachten Teil) des Moduls 1 zum Aufliegen kommt, das direkt auf seiner Verbindungsfläche 12 montiert ist.

Claims (11)

1. Schaltvorrichtung mit veränderlicher Zusammensetzung, die durch Zusammenbau von Modulelementen realisierbar ist, mit mindestens einem Unterbrechermodul (1), das eine Un­ terbrechervorrichtung besitzt, die durch ein Betätigungs­ organ (11) steuerbar ist, auf welches eine äußere Steuer­ kraft ausgeübt werden kann, und mit mindestens einem Steu­ er- und/oder Schutzmodul (2, 3), das Betätigungseinrich­ tungen (29, 30) besitzt, die auf das Betätigungsorgan (11) der Unterbrechervorrichtung eine Steuerkraft ausüben können, wobei das Unterbrechermodul (1) ein Gehäuse be­ sitzt und das Gehäuse mindestens zwei einander gegenüber­ liegende Anschlußflächen (4, 5) zur Anbringung von je­ weils einem weiteren identischen Unterbrechermodul (1) aufweist, dadurch gekennzeichnet,
daß das Unterbrechermodul eine Verbindungsfläche (9) mit einer Öffnung (10) zum Durchgang für das Betätigungsorgan oder zum Zugang zu dem Betätigungsorgan (11) und mit beid­ seitig von der Öffnung (10) vorgesehenen Verbindungsberei­ chen (12, 13), die Befestigungseinrichtungen (14, 15; 18, 19) zur Anbringung von jeweils einem Steuer- und/oder Schutzmodul (2, 3) aufweisen, um mehrere Steuermodule (2, 3) an der Verbindungsfläche (9) des Unterbrechermoduls (1) zu befestigen, besitzt und
daß die Betätigungseinrichtungen (29, 30) der an dem Un­ terbrechermodul (1) angebrachten Steuermodule (2, 3) je­ weils auf das Betätigungsorgan (11) des Unterbrechermo­ duls (1) eine Steuerkraft ausüben können, so daß das Un­ terbrechermodul (1) gleichzeitig durch mehrere Steuer- und/oder Schutzmodule (2, 3) gesteuert werden kann.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse des Unterbrechermoduls (1) außerdem eine Trag­ fläche (8) besitzt, die mit einer Vorrichtung (23) zur Be­ festigung dieses Moduls (1) auf einer Tragstruktur (24) versehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsvorrichtung (23) und die Trag­ struktur (24) so beschaffen sind, daß mehrere Unterbrecher­ module (1) aufgenommen werden können, die mit ihren jewei­ ligen Anschlußflächen (4, 5) nebeneinandergesetzt sind.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie Kopplungseinrichtun­ gen (111) besitzt, die mechanisch die Betätigungsorgane (11, 11′) mehrerer Unterbrechermodule (1, 1′), die durch Nebenein­ andersetzen zusammengefügt sind, verbinden können, so daß die Unterbrechervorrichtungen dieser Module gleichzeitig durch ein oder mehrere Steuermodule (2, 3) betätigt wer­ den können.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Befesti­ gungseinrichtungen (18, 19-21, 22), die auf den Befesti­ gungsbereichen (12, 13) und auf den Steuer- und/oder Schutzmodulen (2, 3) vorgesehen sind, aus Einrichtungen zur Verbindung durch Einrasten bestehen.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der mindestens ein Unterbrechermodul (1) vorgesehen ist, das mit zwei Steuer- und/oder Schutzmodulen (2, 3) ver­ bunden ist, deren eines mit mindestens einem Hilfssteuer­ element (82, 83, 84) und deren anderes mit mindestens ei­ nem Hilfskontakt (K₂, K₂, K₃) ausgerüstet ist, der durch das Hilfssteuerelement betätigt werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäuse der Steuer- und/oder Schutzmodule jeweils eine Dialogfläche (32, 33) besitzen, die mit mindestens einem Dialogfenster (34 bis 39) versehen ist, das je nach Fall zu dem Hilfssteuer­ element (82, 83, 74) oder zu dem Hilfskontaktelement (K₁, K₂, K₃) Zugang gibt, und daß die Steuermodule (2, 3) so ausgebildet sind, daß, wenn diese Module auf den beiden Verbindungsbereichen (12, 13) des Gehäuses des Unter­ brechermoduls (1) montiert sind, die Dialogflächen (32, 33) einander gegenüberllegen und die entsprechenden Dia­ logfenster (34 bis 36 und 35 bis 39) einander gegenüber­ stehen, so daß das Hilfssteuerelement (82, 83, 74) mit dem Hilfskontaktelement (K₁, K₂, K₃) durch eine mecha­ nische Verbindung (84, 85, 86) verbunden werden kann, die durch diese Dialogfenster hindurchtritt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, die mindestens ein Unter­ brechermodul (1) besitzt, das mit einem Modul (2) zur direkten Steuerung, das mindestens einen Elektromagnet (61) besitzt, dessen Spule durch einen Kreis gespeist ist, der mindestens einen einem Dialogfenster (36) zugeordneten Hilfskontakt (K₁) besitzt, und mit einem Modul (3) zur indirekten Steuerung verbunden ist, das mindestens eine Steuer- und/oder Schutzvorrichtung (77, 78, 79) besitzt, die auf das Betätigungsorgan (11) des Unterbrechermoduls (1) über eine Auslösevorrichtung (73) einwirkt dadurch gekennzeichnet, daß die Auslösevorrichtung ein Hilfssteuerelement (74) besitzt, das einem Dialogfenster (39) zugeordnet ist und die Steuerung des Hilfskontakts (K₁) über eine mecha­ nische Übertragungsvorrichtung (84) gewährleisten kann.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, bei der mindestens ein Unterbrechermodul vorgesehen ist, das mit einem Modul (2) zur direkten Steuerung, das mindes­ tens einen Elektromagnet besitzt, dessen Spule durch einen Kreis gespeist ist, der mindestens einen Hilfskontakt (K₂) besitzt, und mit ei­ nem Modul (5) zur indirekten Steuerung verbunden ist, das mindestens eine Steuer- und/oder Schutzvorrichtung (77, 78, 79) besitzt, die auf das Betätigungsorgan (11) des Unterbrechermoduls (1) über eine Auslösevorrichtung (75) einwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuer- und/oder Schutzvorrichtung ein Hilfssteuerelement (83) besitzt, das einem Dialogfenster (38) zugeordnet ist und die Steuerung des Hilfskontakts (K₂) über eine mechanische Übertragungsvorrichtung (85) gewährleisten kann.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Unterbrechermodul (1) besitzt, dessen Unterbrecher­ vorrichtung eine aus zwei Teilen (101, 102) bestehende Stromzuführung besitzt, die zwei Kontaktbuchsen (103, 104) aufweist, die an einem der Verbindungsbereiche (13) ausmünden und in die ein leitender Bügel (105), der die elektrische Verbindung zwischen den beiden Teilen (101, 102) gewährleistet, oder zwei Stifte (107, 108) eingesteckt werden können, die auf der Verbindungs­ fläche eines Steuermoduls (2, 3) vorgesehen sind.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Unter­ brechermodule Einrichtungen aufweisen, die ihren Zusammenbau durch Stapelung gestatten, so daß die Ver­ bindungsfläche eines der Unterbrechermodule sich an die Tragfläche (8) eines anderen Unterbrechermoduls (1) an­ fügt, daß in diesem Fall die Steuermodule auf der Ver­ bindungsfläche des am oberen Stapelende angeordneten Unterbrechermoduls (1) montiert sind, und daß die Un­ terbrechermodule (1) Einrichtungen zur mechanischen Verbindung ihrer Betätigungseinrichtungen besitzen.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zur mechani­ schen Verbindung aus einer Öffnung (120) bestehen, die auf der Tragfläche (8) der Unterbrechermodule (1) ange­ ordnet ist und so ausgebildet ist, daß nach Herstellung eines Stapels der Stößel (11) eines der Module (1) durch diese Öffnung (120) hindurchtritt und auf die Betätigungs­ einrichtung (54) des direkt auf seiner Verbindungsfläche montierten Unterbrechermoduls (1) zum Anliegen kommt.