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Hintergrund
der Erfindung
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Gebiet der
Erfindung
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Der
Gegenstand dieser Erfindung bezieht sich auf Schaltungsunterbrecher
im Allgemeinen und insbesondere auf Zusatzmodule.
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Beschreibung
des Standes der Technik
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Die
vorliegende Erfindung sieht eine Verbesserung gegenüber der
Erfindung von US-A-4 503 408 vor. Zusatzeinrichtungen für Schaltungsunterbrecher mit
gegossenem Gehäuse
sind seit langer Zeit bekannt. Im Allgemeinen sind in der Vergangenheit
die Zusatzeinrichtungen außerhalb
des inneren Teils des Schaltungsunterbrechers befestigt worden.
Ein Beispiel einer solchen Zusatzeinrichtung ist zu finden in US-A-4
595 812.
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Die
Schrift WO 95/32422 A wurde als Grundlage für den Oberbegriff des Anspruchs
1 verwendet und offenbart eine Befestigung für das Gehäuse eines Sicherheitsschalters
mit niedriger Spannung mit einem Hauptgehäuse und einem Zusatzschalterblock.
Um eine kompakte und im Wesentlichen geschlossene Verbindung zwischen
dem Hauptgehäuse
und dem Zusatzschalterblock einzurichten, ist neben einer Einlassöffnung für den Zusatzkontaktstecker
das Hauptgehäuse
an seiner vorderen Seite mit Klippaufnahmeausnehmungen versehen.
Wenn der Zusatzschaltblock auf das Hauptgehäuse gesetzt wird, schnappen
Clips, die an der Unterseite des Zusatzschaltblockes gelegen sind,
verriegelnd in die Ausnehmungen.
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Wenn
die Schaltungsunterbrechung stattfindet, könnten die erzeugten Gase dazu
tendieren, die Zusatzeinrichtung weg von ihrer statischen Stelle
in dem Gehäuse
zu treiben, was somit die strukturelle Integrität des Schaltungsunterbrechers
bedroht. Es wäre
daher vorteilhaft, wenn Mittel gefunden werden könnten, um das Modul am Gehäuse in einer
Weise zu befestigen, die gestatten würde, dass es leicht zu entfernen
ist, falls erwünscht.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Gemäß der Erfindung
ist ein elektrischer Schaltungsunterbrecher nach Anspruch 1 vorgesehen.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung können
aus den Unteransprüchen
gewonnen werden.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 zeigt
eine Ansicht eines Schaltungsunterbrechers des Standes der Technik
mit gegossenem Gehäuse,
der die Lehren der vorliegenden Erfindung verwenden kann;
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2 zeigt
eine Explosionsansicht des Gehäuses,
der Primärabdeckung
und der Sekundärabdeckung
des Schaltungsunterbrechers der 1;
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3 zeigt
eine Ansicht eines Shunt-Auslösungsmoduls
zum Einführen
in den Schaltungsunterbrecher mit gegossenem Gehäuse der 1 und 2;
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4 zeigt
eine Ansicht einer Kombination eines Zusatzschalters und eines Glockenalarmmoduls
zum Einführen
in den Schaltungsunterbrecher mit gegossenem Gehäuse der 1 und 2;
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5 zeigt
eine teilweise aufgeschnittene Ansicht einer Schaltungsunterbrechervorrichtung
mit gegossenem Gehäuse ähnlich jener,
die in den 1 und 2 gezeigt
ist, wobei ein Teil eines Zusatzmoduls in einer Anordnung direkt
vor dem Einführen
in die Primärabdeckung
der Schaltungsunterbrechervorrichtung für die 1 und 2 gezeigt
ist; und
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6 zeigt
eine teilweise aufgeschnittene Ansicht einer Zusatzschaltanordnung
für einen Schaltungsunterbrecher,
der die vorliegende Erfindung aufweist.
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Beschreibung
des bevorzugten Ausführungsbeispiels
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Mit
Bezug auf die Zeichnungen und die 1 und 2 insbesondere
ist dort nun einen Schaltungsunterbrecher 10 des Standes
der Technik mit gegossenem Gehäuse
gezeigt. Der Schaltungsunterbrecher 10 mit gegossenem Gehäuse weist
einen unteren Basisteil 14 auf, der mechanisch mit einer
primären
Abdeckung 18 verbunden ist. Oben auf der primären Abdeckung 18 ist
eine Zusatzabdeckung oder sekundäre
Abdeckung 22 angeordnet. Die Sekundärabdeckung 22 kann
von dem Schaltungsunterbrecher weggenommenen werden, was einige
innere Teile des Schaltungsunterbrechers zur Instandhaltung usw.
zugänglich
macht, ohne den gesamten Schaltungsunterbrecher zu demontieren. Insbesondere
kann die sekundäre
Abdeckung 22 Zusatzvorrichtungen oder Zusatzmodule abschirmen, wie
beispielsweise Unterspannungs-Relais, Glockenalarme, Shunt- bzw.
Nebenschlussauslöser
und Zusatzschalter. Löcher
oder Öffnungen 26 sind
in der sekundären
Abdeckung 22 vorgesehen, um Schrauben zur Befestigung der
Zusatzabdeckung oder der sekundären
Abdeckung 22 an der primären Abdeckung 18 zu
befestigen. Zusätzliche
Löcher 30,
die durch die Zusatzabdeckung 22, die primäre Abdeckung 18 und
die Basis 14 laufen, sind vorgesehen, um die gesamte Schaltungsunterbrecheranordnung an
einer Wand, in einer DIN-Schienentragtafel
oder in einem Lastmittelteil usw. zu befestigen. Die primäre Abdeckung
hat eine Ausnehmung 18 darin, um ein Steckmodul aufzunehmen,
wie im Folgenden beschrieben wird. Die Zusatzabdeckung 22 weist
eine Zusatzabdeckungshandgrifföffnung 34 auf.
Die primäre
Abdeckung oder Hauptabdeckung 18 weist eine Primärabdeckungshandgrifföffnung 38 auf.
Es ist ein Handgriff 42 vorgesehen, der durch die zuvor erwähnte Zusatzabdeckungshandgrifföffnung 34 und die
Primärabdeckungshandgrifföffnung 38 vorsteht. Der
Handgriff 42 wird in der normalen Weise verwendet, um die
Kontakte des Schaltungsunterbrechers manuell zu öffnen und zu schließen, und
um den Schaltungsunterbrecher zurückzusetzen, wenn er ausgelöst worden
ist. Er kann auch als eine Anzeige für den Status des Schaltungsunterbrechers
vorgesehen sein, das heißt,
ob der Schaltungsunterbrecher in der Anordnung AN, AUS oder AUSGELÖST ist.
Es sind auch 3 Lastleiteröffnungen 46 gezeigt,
die (nicht gezeigte) Lastanschlüsse
abschirmen und schützen.
Der abgebildete Schaltungsunterbrecher ist ein Drei-Phasen-Schaltungsunterbrecher.
Jedoch ist die Erfindung nicht auf den Betrieb mit drei Phasen eingeschränkt.
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Nun,
mit Bezug auf 3, ist dort ein Einsteck- bzw.
Drop-in-Modul 50 gezeigt. Das Drop-in-Modul 50 kann
zwei oder mehr einschnappende Teile 52 und 54 aufweisen.
Der untere Teil des modularen Elementes 50 weist einen
Verriegelungsvorsprung 56 auf. Der Verriegelungsvorsprung 56 kann
eine aufgeweitete Basis 58 aufweisen, die mit den unteren
Teilen 59A und 59B der Abschnitte 52 bzw. 54 integral
ist. Es ist auch auf dem Verriegelungsvorsprung 56 ein
mittlerer Verriegelungswulst 60 vorgesehen, der sich zu
einem Führungsteil 62 nach
unten verjüngt.
In einem Ausführungsbeispiel der
Erfindung ist der Verriegelungsvorsprung 56 flexibel gemacht,
um das Einführen
in eine Verriegelungsöffnung
aufzunehmen bzw. zu ermöglichen,
wie im Folgenden beschrieben wird. Die Flexibilität kann durch
die inheränte
Elastizität
des Materials des Vorsprungs 56 und durch einen oder mehrere
Längsschlitze 64 in
dem Vorsprung 56 vorgesehen sein. In diesem Ausführungsbeispiel
der Erfindung gibt es 4 nicht einschränkende Schlitze 64,
wobei zwei davon, 64A und 64B, im Großen und
Ganzen mit der Unterteilungslinienregion 59C zwischen dem
Gehäuseteil 52 und
dem Gehäuseteil 54 ausgerichtet
sind. In dieser Weise kann die Hälfte
des Verriegelungsvorsprungs 56 hergestellt werden, wenn
das Modul oder der Gehäuseteil 52 hergestellt
werden, und die andere Hälfte
kann als ein Teil der Herstellung des modularen Gehäuseteils 54 hergestellt
werden. Es ist auch eine Zuglasche 68 mit einem Bereich 70 zur
Befestigung an dem Modul 50 und einem Bereich 72 vorgesehen,
der hochgezogen oder geschoben werden kann, um das Shunt- bzw. Nebenschlussauslösergehäuse oder
-modul 50 von seiner verriegelten Position in dem Schaltungsunterbrecher
in einer Weise zu entfernen, die im Folgenden beschrieben wird.
Die Zuglasche 68 kann an dem Modul 50 durch Löcher oder Öffnungen 74 in
der Region 70 angebracht sein, durch welche Vorsprünge 74A in
Abschnitte 52 des Moduls 50 vorstehen können. In
diesem Ausführungsbeispiel
der Erfindung stellt das Modul 50 ein Gehäuse für eine Shunt-
bzw. Nebenschlussauslöservorrichtung
dar.
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Nun
mit Bezug auf 4 ist das kombinierte Zusatzschalter-Glockenalarm-Modul 90 abgebildet. Insbesondere
kann es zwei oder mehr zu verbindende Abschnitte 326 und 94 aufweisen,
die miteinander verbunden sind, um das Modul 90 zu bilden,
und die verriegelbar in den Schaltungsunterbrecher 10 in
einer Weise einzuführen
sind, die im Folgenden beschrieben wird. In diesem Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist auch eine Zuglasche 68, ähnlich jener, die
mit Bezug auf 3 gezeigt ist, mit zwei Abschnitten 70 und 72 abgebildet.
Die Zuglasche 68 kann in passender Weise an dem Gehäuse 90 in
einer Weise angebracht sein, die ähnlich jener ist, die in 3 gezeigt
ist. Der Verriegelungsvorsprung 56 ist so gezeigt, dass
er vom unteren Teil des Gehäuses
des Zusatzmoduls 90 herunter hängt. In diesem Ausführungsbeispiel
der Erfindung kann der Verriegelungsvorsprung 56 genau
der Gleiche sein, wie jener, der mit Bezug zu dem in 3 gezeigten
Modul 50 gezeigt wurde. Durch diesen hindurch steht ein Zusatzschalterläufer 328 vor,
der in einer Weise auf und ab bewegt werden kann, die mit Bezug
auf die mit 6 assoziierte Beschreibung beschrieben wird.
Wie ebenfalls mit Bezug auf 6 beschrieben wird,
wirkt einen Wiegenfolger 332, der in einem rechten Winkel
relativ zum Nockenfolger 328 von der anderen Seite der
Umhüllung 326 vorsteht,
mit einer Glockenalarmvorrichtung 324 zusammen, wie in 4 gezeigt.
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Nun
mit Bezug auf 5 in Verbindung mit den 1, 4 und
mit 6, die genauer im Folgenden beschrieben wird,
wird genauer der Verriegelungsvorgang des Moduls 90 mit
Bezug zum Schaltungsunterbrecher 10 beschrieben und abgebildet. Insbesondere
ist das Modul 90 mit seinen zwei Seiten 94 und 326 gezeigt,
wie zuvor mit Bezug auf 4 beschrieben, wobei jedoch
der Nockenfolger 328 und der Wiegenfolger 332 zur
Vereinfachung weggelassen werden. Der Verriegelungsvorsprung 56 ist
klar gezeigt. Der Verriegelungsvorsprung 56 kann in eine
dazupassende Verriegelungsöffnung 100 in
einer dazwischenliegenden Basis oder einem Boden 102 des
oberen Schaltungsunterbrechergehäuses
oder des Abdeckungsabschnittes 18 einzuführen sein.
Sobald es am Platz verriegelt ist, kann das Modul 90 von
der Öffnung 100 außer Eingriff
gebracht werden oder herausgezogen werden, und zwar durch Verwendung
der in 4 gezeigten Laschenanordnung 68, kann
jedoch hier für
die Zwecke der Vereinfachung der Veranschaulichung weggelassen werden.
Das Gehäuse
Modul 90 wird nach oben gezogen, und zwar als eine Folge
des Zugs an seiner Lasche 68, so dass der flexible Vorsprung 56 sich nach
innen an den Schlitzen oder an den Öffnungen 64 biegt,
um diese außer
Eingriff mit der Verriegelungsöffnung 100 zu
bringen. Beim Einführungsprozess
werden die Laschen des Verriegelungsgliedes 56 heruntergedrückt oder
während
des Einführungsprozesses
nach innen gebogen, so dass die vergrößerte Region 60 in
Umfangsrichtung kleiner gemacht wird, so dass die Verriegelungsöffnung 100 den
Verriegelungsvorsprung 56 zwischen seinem vergrößerten Teil 60 und
seinem Basisteil 68 einschließen kann, wie beispielsweise
in 3 gezeigt.
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Nun
mit Bezug auf 6 ist die Anordnung eines Zusatzschalters 320 und
eines Glockenalarms 324 gezeigt. Insbesondere ist das Modul 90 teilweise aufgeschnitten
gezeigt, wobei darin der Zusatzschalter 320 gezeigt ist.
Alternativ kann ein Paar von Zusatzschaltern 320 oder ein
Paar von Glockenalarmen 324 in der Umhüllung 326 angeordnet
sein, oder die Anordnung des Zusatzschalters 320 und des
Glockenalarms 324 kann umgekehrt werden. Der Glockenalarm 324 ist
in dem gleichen Gehäuse 326 auf der
anderen Seite einer isolierenden Zusatzwand 325 angeordnet.
Vom Boden des Schalters 320 steht der axial bewegbare Nockenfolger 328 vor,
der der oberen Nockenfläche 100A einer
Querstangenanordnung 100 des Schaltungsunterbrechers folgt. Wenn
die Kontakte des Schaltungsunterbrechers geschlossen sind, ist die
Anordnung 100 in einer Ausrichtung, und wenn die Kontakte
offen sind, ist die Anordnung in einer zweiten Ausrichtung. Der
Unterschied zwischen den Ausrichtungen wird vom Nockenfolger 328 verfolgt.
Der Nockenfolger 328 stellt eine Verbindung mit (nicht
gezeigten) Kontakten in dem Hilfsschalter 320 her, so dass
der normalerweise geöffnete
Kontakt 320A in einer Ausrichtung ist, wenn die Kontakte
offen sind, und in der entgegengesetzten Ausrichtung ist, wenn die
Kontakte geschlossen sind. Der entgegengesetzte Satz von Kontakten 320B ist
zu diesen Zeiten in der entgegengesetzten Ausrichtung. Geeignete
Leistung, um gewisse wünschenswerte
Funktionen als eine Folge des Zustands und/oder der Veränderung
des Zustands des Zusatzschalters 320 zu bewirken, kann
durch einen Satz von Drähten
geliefert werden. Es ist auch einen Wiegenfolger 332 vorgesehen,
der in einem rechten Winkel relativ zum Nockenfolger 328 von
der anderen Seite des Moduls 90 vorsteht, um mit dem Glockenalarm 324 in
Gegenwirkung zu treten oder diesen zu betätigen. Diese Anordnung kann
verwendet werden, um das Betriebspersonal zu alarmieren, dass der Schaltungsunterbrecher
ausgelöst
hat und die Kontakte geöffnet
sind. Sowohl der Schaltungsunterbrecher 320 als auch der
Alarm 324 sind in einer Umhüllung 326–94 enthalten
(siehe 4), die unabhängig von
dem Schaltungsunterbrechermechanismus ohne dessen vollständige Demontage
zu entfernen ist, und zwar durch Entfernung der zuvor erwähnten (nicht gezeigten)
sekundären
Abdeckung oder Zusatzabdeckung, und durch die darauf folgende Entfernung des
Moduls 90. Das Einsetzen des Moduls 90 kann in ähnlicher,
jedoch umgekehrter Weise auftreten.
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Es
sei mit Bezug auf die Ausführungsbeispiele
dieser Erfindung bemerkt, dass, obwohl beispielsweise die Module 50 und 90 verwendet
werden können,
um die Gehäuse
für die
Nebenschluss- bzw. Shunt-Auslöseanordnung,
die Zusatzschalter und die Glockenalarme zu zeigen, solche Gehäuse auch
für Unterspannungsrelais
usw. zu verwenden sind. Tatsächlich
gibt es keine Einschränkung
für die
Vorrichtung, die in dem Gehäuse
angeordnet sein kann, und zwar abhängig davon, welche elektrische
Funktion wünschenswerter
Weise ausgeführt
werden sollte, und abhängig
vom Raumangebot.
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Die
Vorrichtung, die mit Bezug auf die Ausführungsbeispiele der Erfindung
gelehrt wurde, hat viele Vorteile. Ein Vorteil liegt in der Tatsache,
dass die hier gezeigte Verriegelungsanordnung einen sicheren Weg
bietet, ein Hilfsmodul bzw. Zusatzmodul oder ähnliches in einem Schaltungsunterbrecher
Gehäuse
zu befestigen oder zu halten, um zu verhindern, dass dieses daraus
ausgeworfen wird, und zwar durch den Aufbau von heißen Gasen,
die durch das Schaltungsunterbrecher Gehäuse unter Druck während eines
Schaltungsunterbrechungsvorganges hindurchlaufen können. In
einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung, könnten
die Gase, falls die Verriegelungsanordnung nicht vorhanden wäre, die
die Zusatzeinrichtungen erreichen könnten, und zwar aufgrund der
in Konflikt stehenden Notwendigkeit, den Unterbrecher abzudichten
und immer noch einen Zugriff auf den Betätigungsmechanismus zu gestatten,
um die Zusatzeinrichtungen zu betätigen, das Modul nach außen gegen
die sekundäre
Abdeckung oder Zusatzabdeckung 22 treiben, die in 1 gezeigt
ist, was somit vielleicht einen Schaden an der Abdeckung verursachen
könnte
oder ihre strukturelle Integrität
zerstören
könnte.