DE4023655C2 - Hilfsschalteranordnung für einen handbetätigbaren Motorschutzschalter - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Hilfsschalteranordnung für einen hand­ betätigbaren Motorschutzschalter mit thermischem und/oder magnetischem Stör­ fallauslöser, mit einem in der Hilfsschalteranordnung angeordneten Klinkenhebel, der nur durch ein nur im Störfall bewegtes Entklinkungsteil des Störfallauslösers be­ tätigbar ist und die Betätigung mindestens eines beweglichen Hilfsschalter­ kontaktstückes freigibt, wobei die Rückstellung des beweglichen Hilfsschalter­ kontaktstückes aus der ausgelösten in die Ruhestellung durch Betätigung der AUS-Taste des Motorschutzschalters aus der zwischen der EIN- und der AUS-Stellung liegenden TRIP-Stellung in die AUS-Stellung erfolgt.

Eine Hilfsschalteranordnung der eingangs erwähnten Art ist aus der DE 30 14 553 C2 bekannt. Bei dieser Hilfsschalteranordnung sind ein nur im Störfall bewegtes Entklinkungsteil des Motorschutzschalters und ein Klinkenhebel des Hilfsschalters mittels das freie Ende des Entklinkungsteiles übergreifender, am Klinkenhebel angebrachter Zapfen bewegungsgekoppelt. Nachdem der Hilfsschal­ ter am Motorschutzschalter nachträglich angebaut werden kann, muss diese Bewegungskopplung und auch die Befestigung des Hilfsschalters am Motor­ schutzschalter mit engen Toleranzen ausgeführt sein, wodurch entsprechende Kosten entstehen. Diese Hilfsschalteranordnung soll verhindern, dass der Motor­ schutzschalter auf einen noch bestehenden Fehler wiedereingeschaltet werden kann. Ob ein Motorschutzschalter auf einen noch bestehenden Fehler wieder­ eingeschaltet werden kann oder nicht, hängt von der Ausbildung des Motor­ schutzschalters und nicht vom angebauten Hilfsschalter ab. Ein weiterer Nach­ teil dieser Hilfsschalteranordnung liegt darin, dass der Hilfsschalter am Motor­ schutzschalter nur seitlich angebracht werden kann, sonst ist die Bewegungs­ kopplung zwischen dem Entklinkungsteil des Motorschutzschalters und dem Klinkenhebel des Hilfsschalters nicht durchführbar. Das seitliche Anbringen des Hilfsschalters beansprucht Platz und bedeutet Schwierigkeiten beim nachträg­ lichen Anbringen des Hilfsschalters an Motorschutzschaltern mit bereits fest­ gelegtem Platz. Im weiteren ist bei diesem Hilfsschalter eine Kontaktfeder als stromführendes, bewegliches Kontaktstück vorgesehen. Insbesondere an den Kontaktstellen ist eine Kontaktfeder nur für sehr anspruchslose Fälle geeignet, weil die Schweiss- und Abbrenneigenschaften von Federmaterialien nur für beschränkte Bedingungen genügen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Hilfsschalteranordnung der eingangs erwähnten Art zu entwickeln, bei welcher der Hilfsschalter mit relativ grossen Toleranzen und einfach am Motorschutzschalter angeschlossen werden kann, an einem Motorschutzschalter mit bereits festgelegten Platzabmessungen angebracht werden kann und für die Schaltung aller auf diesem Gebiet in der Praxis vorkommenden Spannungen und Sröme geeignet ist.

Die gestellte Aufgabe ist dadurch gelöst, dass der Klinkenhebel federbelastet ist und dass die Hilfsschalteranordnung in einem von unten am Motorschutzschalter mittels Schnappverbindungen anbringbaren U-för­ migen Gehäuse untergebracht ist, in dessen beiden senkrechten Schenkeln Anschlussklemmen angeordnet sind und dadurch, dass im Bodenteil des U-för­ migen Gehäuses ein in Längsrichtung des U-Bodens längsverschiebbar geführter, in Schaltrichtung federbelasteter, durch den Klinkenhebel in der Ruhestellung verklinkbarer, mindestens ein bewegliches Kontaktstück betätigenden Betäti­ gungsstössel untergebracht ist, der aus der ausgelösten in die Ruhestellung durch einen durch die senkrecht zur Längsrichtung des Betätigungsstössels wirkende Bewegung der AUS-Taste des Motorschutzschalters betätigbaren Ku­ lissenantrieb zurückstellbar ist. Der federbelastete Klinkenhebel wird durch den Entklinkungsteil des Störfallauslösers bei einer Störauslösung nur angestossen, wodurch der federbelastete Betätigungsstössel des beweglichen Kontaktstückes des Hilfsschalters seinerseits freigegeben wird. Die Toleranzanforderungen sind hierbei nur gering. Dadurch, dass der Hilfsschalter am Motorschutzschalter von unten angebracht werden kann, wird durch einen angebrachten Hilfsschalter der Platzbedarf des Motorschutzschalters nicht grösser als ohne Hilfsschalter. Die Schnappverbindungen sichern ein einfaches Anschliessen des Hilfsschalters am Motorschutzschalter. Im Bodenteil des U-förmigen Gehäuses des Hilfsschalters können Schaltstücke für praktisch alle auf diesem Gebiet vorkommenden Ströme und Spannungen untergebracht werden. Die Kontaktstücke sind von der auf den Betätigungsstössel wirkenden Feder und von der Kontaktdruckfeder getrennt und daher aus einem geeignete Kontaktmaterial herstellbar. Der Betätigungsstössel und somit auch das bewegliche Hilfskontaktstück sind einfach durch Hinein­ drücken der AUS-Taste des Motorschutzschalters aus der TRIP-Stellung über einen Kulissenantrieb aus der ausgelösten in die Ruhestellung zurückstellbar.

Aus der DE 36 03 943 A1 ist zwar eine in einem von unten an einem Motor­ schutzschalter mittels Schnappverbindungen anbringbaren U-förmigen Gehäuse untergebrachte Hilfsschalteranordnung bekannt. Das bewegliche Kontaktstück dieses Hilfsschalters ist aber im U-förmigen Gehäuse schwenkbar angebracht und wird durch das Betätigungsglied der Hauptkontaktstücke des Motorschutz­ schalters betätigt. Es handelt sich hier um einen einfachen Hilfsschalter und nicht um ein nur im Störfall betätigtes Hilfskontakt.

Die beweglichen und die festen Kontaktstücke der Hilfsschalteranordnung sind im Gehäuse mit Vorteil unter der einen Anschlussklemme angeordnet. Unter einer der beiden Anschlussklemmen gibt es genügend Platz für die Unter­ bringung von Kontaktstücken für praktisch alle verwendeten Ströme und Span­ nungen.

Die beweglichen Kontaktstücke können mit dem Betätigungsstössel in Schlepp­ verbindung stehen. Durch diese Massnahme sind die auf den Betätigungsstössel wirkende Kraft und der Kontaktdruck voneinander unabhängig einstellbar.

Eine Kontaktdruckfeder und eine auf den Betätigungsstössel wirkende Feder können in der gleichen Richtung wirksam sein. Die Kontaktdruckfeder hilft in diesem Fall, den Betätigungsstössel am Anfang der Bewegung zu Beschleunigen. Diese Massnahme ermöglicht die Anwendung von zwei verhältnismässig schwa­ chen Federn.

Im folgenden wird anhand der beiliegenden Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen schematisch und nur teilweise dargestellten Motorschutzschalter mit einer Hilfsschalteranordnung in der Ruhestellung,

Fig. 2 eine Hilfsschalteranordnung in der ausgelösten TRIP-Stellung,

Fig. 3 eine Hilfsschalteranordnung in perspektivischer Darstellung und

Fig. 4 ein Fluchtbild der Aktivteile der in Fig. 3 gezeigten Hilfsschalteranord nung.

In Fig. 1 ist nur ein Teil eines handbetätigbaren Motorschutzschalters 1 sche­ matisch dargestellt. Der Motorschutzschalter 1 kann durch Hineindrücken der EIN-Taste 2 von Hand eingeschaltet und durch Hineindrücken der AUS-Taste 3 ausgeschaltet werden. Die Schaltkontaktstücke des Motorschutzschalters 1 und die mechanische Kontaktbetätigungsanordnung sind nicht gezeichnet. Die Funk­ tionsweise des Motorschutzschalters 1 kann beispielsweise aus der US- 4.686.599 entnommen werden.

Der Motorschutzschalter 1 ist mit einem thermischen und mit einem mag­ netischen, nicht näher behandelten und gezeigten Störfallauslöser ausgerüstet. Im Störfall, beim Auftraten eines unzulässig hohen Stromes, wird der mit dem Störfallauslöser zusammenarbeitende Schwenkhebel 4 in Uhrzeigersinn ge­ schwenkt, wodurch der federbelastete Entklinkungsteil 5 freigegeben wird. Nach seiner Freigabe schwenkt der Entklinkungsteil 5 in die gestrichelt dargestellte Stellung und stösst mit seinem nockenartig vorstehenden unteren Teil den Klinkenhebel 6 der Hilfsschalteranordnung 7 nach links, wie aus der Fig. 1 ersichtlich ist. Der in Gegenuhrzeigersinn um die Achse 8 geschwenkte Klinken­ hebel 6 hat an seinem anderen Hebelende einen Verklinkungsteil 9, der in der Ruhestellung in eine Ausnehmung 18 eines Betätigungsstössels 10 der Hilfs­ schalteranordnung 7 eingreift. Auf den in der Ruhestellung liegenden Betäti­ gungsstössel 10 wirken eine Feder 11 und zumindest am Anfang einer Auslöse­ bewegung auch eine Kontaktdruckfeder 12.

Die Hilfsschalteranordnung 7 ist in einem U-förmigen Gehäuse 13 unterge­ bracht. Dieses die Hilfsschalteranordnung 7 tragende Gehäuse 13 ist von unten in das Gehäuse 14 des Motorschutzschalters 1 eingeschoben und dort mittels Schnappverbindungen 15 gehalten. In den beiden senkrechten Schenkeln des U-förmigen Gehäuses 13 sind die Anschlussklemmen 16 der Hilfsschalteranord­ nung 7 angeordnet. Im Bodenteil des U-förmigen Gehäuses 13 ist der Betäti­ gungsstössel 10 des beweglichen Kontaktstückes 17 längsverschiebbar geführt gelagert. In den Fig. 1 und 3 dargestellten Ruhestellung wirken auf den Betätigungsstössel 10 in Schaltrichtung die Feder 11 und die Kontaktdruckfeder 12. Der Verklinkungsteil 9 des Klinkenhebels 6 wird in der Ruhestellung der Hilfsschalteranordnung 7 durch die Feder 28 in der Ausnehmung 18 des Betätigungsstössels 10 gehalten. Der Betätigungsstössel 10 ist somit in der Ruhestellung durch den Klinkenhebel 6 verklinkt, wie es in den Fig. 1 und 3 ersichtlich ist. Die Festkontaktstücke 19, 20 sind an mit den Anschlussklemmen 16 zusammenhängenden elektrischen Leitungsstücken befestigt, wie in Fig. 4 gut sichtbar ist. Das seitlich offene Gehäuse 13 der Hilfsschalteranordnung 7 wird mit einem in Fig. 4 gezeigten Deckel 21 verschlossen.

In Fig. 2 ist die Hilfsschalteranordnung 7 in der ausgelösten Stellung dargestellt. Um den Betätigungsstössel 10 aus der ausgelösten in die Ruhestellung zurück­ stellen zu können, ist ein um die Achse 22 schwenkbar gelagerter Kulissenhebel 23 vorgesehen. Ein in Fig. 4 gut sichtbarer Kulissenzapfen 24 greift in einen im Betätigungsstössel 10 angebrachten Querschlitz 25 ein. Der Kulissenhebel 23 ist mit einem seitlichen Fortsatz 26 versehen, der in eine Ausnehmung eines Rückstellstössels 27 eingreift. Das obere Ende des Rückstellstössels 27 liegt unter einer Verlängerung der AUS-Taste 3. Durch Hineindrücken der AUS-Taste 3 wird der in der ausgelösten Stellung der Hilfsschalteranordnung 7 hochstehen­ de Rückstellstössel 27 hinuntergedrückt, wodurch der Kulissenhebel 23 in Uhrzeigersinn geschwenkt und der Betätigungsstössel 10 über den Kulissenzapfen 24 und den Querschlitz 25 gegen die Kraft der Feder 11 und 12 in die Ruhestellung zurückgeschoben wird. Der federbelastete Klinkenhebel 6 verrastet den Betätigungsstössel 10 in der Ruhestellung, so dass die AUS-Taste wieder los­ gelassen werden kann.

Die beweglichen und die festen Kontaktstücke 17, 19, 20 sind im Gehäuse 13 der Hilfsschalteranordnung 7 unter einer Anschlussklemme 16 angeordnet. An dieser Stelle gibt es genügend Platz für die Unterbringung von Kontaktstücken, die für die Schaltung praktisch aller in einem Hilfsschaltkreis verwendeten Ströme und Spannungen geeignet sind.

Das bewegliche Kontaktstück 17 steht mit dem Betätigungsstössel 10 in Schleppverbindung. Auf dieser Weise sind die auf den Betätigungsstössel 10 wirkende Kraft und der Kontaktdruck voneinander unabhängig. Dadurch, dass die Kontaktdruckfeder 12 und die auf den Betätigungsstössel 10 wirkende Feder 11 in der gleichen Richtung wirksam sind, beschleunigen beide Feder am Anfang der Bewegung gemeinsam den Betätigungsstössel 10.

Die beschriebene Hilfsschalteranordnung funktioniert wie folgt:

Die Hilfsschalteranordnung 7 wird von unten in das Gehäuse 14 eines Motor­ schutzschalters 1 geschoben. Die Schnappverbindungen 15 halten darin die Hilfsschalteranordnung 7.

Der Motorschutzschalter 1 kann mit der AUS-Taste 3 und mit der EIN-Taste 2 von Hand betätigt werden. Bei diesen Schalthandlungen wird die Hilfsschalter­ anordnung 7 nicht betätigt.

Erfolgt eine Auslösung des Motorschutzschalters 1 durch den eingebauten thermischen oder magnetischen Störfallauslöser, so gehen die EIN- und AUS- Tasten 2, 3 in eine Zwischenstellung, in die sogenannte TRIP-Stellung. Der Schwenkhebel 4 entriegelt dabei den Entklinkungsteil 5 des Motorschutzschalters 1. Der entriegelte Entklinkungsteil 5 nimmt die in Fig. 1 gestrichelt gezeichnete Lage ein und stösst dabei den Klinkenhebel 6 auch in die in Fig. 1 gestrichelt angedeutete Stellung. In dieser ausgelösten Stellung verlässt der Verklinkungsteil 9 des Klinkenhebels 6 die Ausnehmung 18 des Betätigungsstössels 10, wobei der Betätigungsstössel 10 entklinkt wird. Der jetzt frei verschiebbar gewordene Betätigungsstössel 10 wird auf Wirkung der Feder 11 und der Kontaktdruckfeder 12 das bewegliche Kontaktstück 17 mit den Festkontaktstücken 19, 20 in Eingriff bringen. Die Hilfskontaktanordnung 7 schliesst in diesem Moment, einen Stromkreis für die Abgabe eines Störungssignals. Auf Wirkung der Feder 11 verschiebt sich der Betätigungsstössel 10 nach dem Schliessen der Kontakt­ stücke 17, 19, 20 noch weiter bis zu einem Anschlag.

Nach Beheben der Ursache der Störung wird die AUS-Taste 3 des Motorschutz­ schalters 1 hineingedrückt, um den Motorschutzschalter 1 in die AUS-Stellung zu bringen und dessen Wiedereinschaltung zu ermöglichen. Beim Hineindrücken der AUS-Taste 3 drückt die Verlängerung dieser Taste auf den Rückstellstössel 27, der seinerseits über den seitlichen Fortsatz 26 den Kulissenhebel 23 in Uhrzeigersinn schwenkt. Der in den Querschlitz 25 des Betätigungsstössels 10 hineingreifende Kulissenzapfen 24 schiebt dabei den Betätigungsstössel 10 in die Ruhestellung. Der federbelastete Klinkenhebel 6 verklinkt den Betätigungs­ stössel 10 in der Ruhestellung. Die Hilfsschalteranordnung 7 ist wieder bereit, bei der nächsten Störauslösung des Motorschutzschalters den Störsignalkreis zu schliessen.

Claims (4)

1. Hilfsschalteranordnung für einen handbetätigbaren Motorschutzschalter mit thermischem und/oder magnetischem Störfallauslöser, mit einem in der Hilfs­ schalteranordnung angeordneten Klinkenhebel, der nur durch ein nur im Störfall bewegtes Entklinkungsteil des Störfallauslösers betätigbar ist und die Betätigung mindes­ tens eines beweglichen Hilfsschalterkontaktstückes freigibt, wobei die Rück­ stellung des beweglichen Hilfsschalterkontaktstückes aus der ausgelösten in die Ruhestellung durch Betätigung der AUS-Taste des Motorschutzschalters aus der zwischen der EIN- und der AUS-Stellung liegenden TRIP-Stellung in die AUS- Stellung erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass der Klinkenhebel (6) federbe­ lastet ist und dass die Hilfsschalteranordnung (7) in einem von unten am Motorschutzschalter (1) mittels Schnappverbindungen (15) anbringbaren U-förmigen Gehäuse (13) untergebracht ist, in dessen beiden senkrechten Schenkeln Anschlussklemmen (16) angeordnet sind und dadurch, dass im Bodenteil des U-förmigen Gehäuses (13) ein in Längsrichtung des U-Bodens längsverschiebbar geführter, in Schaltrichtung federbelasteter, in der Ruhe­ stellung durch den Klinkenhebel (6) verklinkbarer, mindestens ein bewegliches Kontaktstück (17) betätigender Betätigungsstössel (10) untergebracht ist, der aus der ausgelösten in die Ruhestellung durch einen durch die senkrecht zur Längsrichtung des Betätigungsstössels (10) wirkende Bewegung der AUS-Taste (3) des Motorschutzschalters (1) betätigbaren Kulissenantrieb zurückstellbar ist.

2. Hilfsschalteranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beweglichen und die festen Kontaktstücke (17, 19, 20) der Hilfsschalter­ anordnung (7) im Gehäuse (13) unter der einen Anschlussklemme (16) angeordnet sind.

3. Hilfsschalteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass das bewegliche Kontaktstück (17) mit dem Betätigungs­ stössel (10) in Schleppverbindung steht.

4. Hilfsschalteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kontaktdruckfeder (12) und eine auf den Betätigungs­ stössel (10) wirkende Feder (11) in der gleichen Richtung wirksam sind.