DE1690131B1

DE1690131B1 - CONTACT ARRANGEMENT FOR CURRENT-LIMITING CIRCUIT BREAKERS

Info

Publication number: DE1690131B1
Application number: DE19681690131
Authority: DE
Inventors: Gerhard Hartwig
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1968-01-17
Filing date: 1968-01-17
Publication date: 1971-11-04

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kontaktanordnung für strombegrenzende Leistungsschalter mit zumindest einem festen Kontaktteil und einem einseitig schwenkbar gelagerten beweglichen Kontaktteil, das von einem stromabhängig betätigten Mittel aufschlagbar ist.The invention relates to a contact arrangement for current-limiting Circuit breaker with at least one fixed contact part and one pivotable on one side mounted movable contact part, which is operated by a current-dependent means is whippable.

Bei Kontaktanordnungen für strombegrenzende Leistungsschalter kommt es darauf an, den abzuschaltenden Strom in seiner vollen Höhe am Schalter gar nicht erst entstehen zu lassen, sondern ihn bereits im Stromanstieg abzuschalten. Hierzu sind Schaltmittel erforderlich, die in sehr kurzen Zeiten schalten müssen, so daß die normalen Auslöser für derartige Kontaktanordnungen nicht verwendbar sind. Man hat hier bereits mit Schlagankern oder Zugankern gearbeitet, die auf die einzelnen Kontaktteile einwirken und diese entsprechend der entstehenden Stromstärke aufschlagen oder aufziehen. Hierzu besitzen die Anker einen gewissen Vorlauf, bevor sie auf die Kontaktteile aufschlagen (deutsche Auslegeschrift 1082 971).With contact arrangements for current-limiting circuit breakers comes it is important not to switch off the current to its full extent at the switch to be created first, but to switch it off as the current rises. For this switching means are required that have to switch in very short times, so that the normal triggers for such contact arrangements cannot be used. Man has already worked here with drop anchors or tie rods that apply to the individual Contact parts act and hit them according to the resulting amperage or wind up. For this purpose, the anchors have a certain lead before they open open the contact parts (German Auslegeschrift 1082 971).

Um die beweglichen Kontaktteile mittels derartiger Schlaganker in Bewegung zu setzen, müssen zunächst die Massenträgheit der beweglichen Kontaktteile überwunden werden und zusätzlich auch die Reibungs- und Lagerverluste für die beweglichen Kontaktteile. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, auf einfache Weise derartige Lager- und Reibungsverluste bei einer Kontaktanordnung für strombegrenzende Leistungsschalter weitgehend auszuschalten. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Kontaktanordnung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß das Mittel in einem solchen Abstand von der Lagerstelle des beweglichen Kontaktteiles an diesem angreift, der dem Quotienten aus dem Massenträgheitsmoment des Kontaktteiles, bezogen auf die Lagerstelle, und dem Produkt aus der Masse des Kontaktteiles und dem Abstand des Schwerpunktes des Kontaktteiles von der Lagerstelle entspricht. Wird eine Kontaktanordnung derart ausgebildet, so tritt keine Krafteinwirkung beim Aufschlagen des Kontaktteiles auf die Lagerstelle des beweglichen Kontaktteiles ein. Die Energie wird vollständig zum Aufschlagen des beweglichen Kontaktteiles genutzt. Ein Schwingen oder auch Prellen des beweglichen Kontaktteiles wird vermieden, so daß ein schnelles Öffnen der Kontaktstelle erreicht wird.To the movable contact parts by means of such an anchor in To set movement, you must first determine the inertia of the moving contact parts be overcome and also the friction and bearing losses for the movable ones Contact parts. The invention is therefore based on the object in a simple manner such storage and friction losses in a contact arrangement for current-limiting Switch off the circuit breaker to a large extent. According to the invention, this object is achieved in a contact arrangement of the type mentioned achieved in that the means at such a distance from the bearing point of the movable contact part on this attacks, which is related to the quotient of the mass moment of inertia of the contact part on the bearing point, and the product of the mass of the contact part and the distance corresponds to the center of gravity of the contact part from the bearing point. Becomes a contact arrangement designed in such a way, no force occurs when the contact part hits on the bearing point of the movable contact part. The energy becomes complete used to hit the moving contact part. Swinging or bouncing the movable contact part is avoided, so that a rapid opening of the contact point is achieved.

Als den Kontaktteil aufschlagendes Mittel, einen verschiebbar geführten Zuganker zu benutzen, hat den Vorteil, daß keine starre Kupplung des Zugankers mit dem beweglichen Kontaktteil erforderlich ist, da der Zuganker selber geführt ist.As the means striking the contact part, a displaceably guided one Using tie rods has the advantage that there is no rigid coupling of the tie rod with the moving contact part is required because the tie rod itself is guided.

Bei Verwendung eines verschiebbar geführten Zugankers ist es vorteilhaft, wenn der Kontaktteil zur Kontaktstelle leicht abgewinkelt ist und das Mittel an dieser Stelle angreift. Hierbei ist es praktisch ohne Bedeutung, wenn die eventuell im Inneren des beweglichen Kontaktteiles auf einer Querschnittsfläche durch diesen errechnete Angriffsstelle auf die Außenfläche des Kontaktteiles verlegt wird.When using a slidably guided tie rod, it is advantageous to when the contact part is slightly angled to the contact point and the means on attacks this point. It is practically of no importance here if the eventual inside the movable contact part on a cross-sectional area through this calculated point of attack is relocated to the outer surface of the contact part.

Anhand der Figur wird prinzipmäßig ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung beschrieben.An exemplary embodiment according to FIG Invention described.

Ein beweglicher Kontaktteil 1 arbeitet mit einem feststehenden Kontaktteil 2, die beide mit Lichtbogenhörnern 3 versehen sind, zusammen. Der bewegliche Kontaktteil 1 ist an einer Lagerstelle 4 schwenkbar gelagert und wird von einem Schnellauslöser 5, der aus einem Zuganker 6, der den beweglichen Kontaktteil 1 mit einer Lasche 7 umragt, und einer Wicklung 8 besteht, verschwenkt. Der Zuganker 6 wird in einer Hülse 9 verschiebbar geführt.A movable contact part 1 works with a stationary contact part 2, both of which are provided with arcing horns 3. The movable contact part 1 is pivotably mounted on a bearing point 4 and is pivoted by a quick release 5, which consists of a tie rod 6, which extends around the movable contact part 1 with a tab 7, and a winding 8. The tie rod 6 is guided displaceably in a sleeve 9.

Der Angriffspunkt des Zugankers 6 an dem Kontaktteil 1 befindet sich an einer Stelle 10. Der Abstand von der Stelle 10 zur Lagerstelle 4 ist mit l" z bezeichnet. Der Abstand des Schwerpunktes des Kontaktteiles 1 von der Lagerstelle 4 trägt das Bezugszeichen 1o. Der Abstand Im von der Stelle 10 zur Lagerstelle 4 läßt sich gemäß der Erfindung durch nachstehende Formel ermitteln In dieser Formel bedeutet: Jm = Massenträgheitsmoment des Kontaktteiles 1, m = Masse des Kontaktteiles 1. The point of application of the tie rod 6 on the contact part 1 is located at a point 10. The distance from the point 10 to the bearing point 4 is denoted by l "z. The distance between the center of gravity of the contact part 1 and the bearing point 4 bears the reference numeral 1o In from the point 10 to the bearing point 4 can be determined according to the invention by the following formula In this formula: Jm = mass moment of inertia of contact part 1, m = mass of contact part 1.

Hierbei ist zu bemerken, daß bei der Bestimmung des Massenträgheitsmomentes des Kontaktteiles auch die Masse eventuell vorhandener Federn oder Strombänder anteilig mit eingerechnet werden muß.It should be noted that when determining the mass moment of inertia of the contact part also proportionally the mass of any springs or current bands that may be present must be included in the calculation.

Wird nun die Wicklung 8 des Schnellauslösers 5 bei Erreichen eines bestimmten Stromes derart erregt, daß der Zuganker 6 angezogen wird, so schlägt die Lasche? nach Durchlaufen eines bestimmten Vorlaufs auf den beweglichen Kontaktteil 1 an der Stelle 10 bzw. an der Außenfläche des Kontaktteiles 1 auf, wodurch der bewegliche Kontaktteil 1 vom festen Kontaktteil 2 abgehoben wird. Jegliche Rückwirkungen der Lagerstelle 4 bzw. des Lagers auf die Bewegung des beweglichen Kontaktteiles 1 sind bei der Wahl des Angriffspunktes gemäß der Erfindung ausgeschlossen.If the winding 8 of the quick release 5 is excited when a certain current is reached that the tie rod 6 is attracted, does the tab strike? after passing through a certain advance on the movable contact part 1 at the point 10 or on the outer surface of the contact part 1, whereby the movable contact part 1 is lifted from the fixed contact part 2. Any repercussions of the bearing point 4 or the bearing on the movement of the movable contact part 1 are excluded when choosing the point of application according to the invention.

Claims

1. Contact arrangement for current-limiting circuit breakers with at least one fixed contact part and a one-sided pivotably mounted movable contact part which can be opened by a current-operated means, characterized in that the means at such a distance (Im) from the bearing point (4) of the movable Contact part (1) acts on this, which is the quotient of the mass moment of inertia of the contact part (1), based on the bearing point (4), and the product of the mass of the contact part (1) and the distance (1o) of the center of gravity of the contact part ( 1) corresponds to the bearing point (4).

2. Contact arrangement according to claim 1, characterized in that the means is a is displaceably guided tie rod (6).

3. Contact arrangement according to claim 1, characterized characterized in that the contact part (1) is slightly angled towards the contact point and the remedy attacks at this point.