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EP1570505B1 - Niederspannungs-leistungsschalter - Google Patents

Niederspannungs-leistungsschalter Download PDF

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Publication number
EP1570505B1
EP1570505B1 EP03785538A EP03785538A EP1570505B1 EP 1570505 B1 EP1570505 B1 EP 1570505B1 EP 03785538 A EP03785538 A EP 03785538A EP 03785538 A EP03785538 A EP 03785538A EP 1570505 B1 EP1570505 B1 EP 1570505B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
circuit breaker
low
voltage circuit
busbars
contact
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP03785538A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1570505A1 (de
Inventor
Detlev Schmidt
Günter Seidler
Ingo Thiede
Sezai TÜRKMEN
Artur Wajnberg
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Siemens Corp
Original Assignee
Siemens AG
Siemens Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG, Siemens Corp filed Critical Siemens AG
Publication of EP1570505A1 publication Critical patent/EP1570505A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1570505B1 publication Critical patent/EP1570505B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H71/00—Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
    • H01H71/08—Terminals; Connections
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H1/00—Contacts
    • H01H1/58—Electric connections to or between contacts; Terminals

Definitions

  • the invention relates to a low-voltage circuit breaker having a first contact arrangement for connecting a stationary contact with a first busbar and with a second contact arrangement for connecting a counter-contact arranged on a contact lever to a second busbar.
  • Low-voltage circuit breakers of the type mentioned have contact arrangements in order to enable rapid connection or disconnection of the switch with current-carrying rails. This is desirable, inter alia, for removal or maintenance of the low-voltage circuit breakers. Low-voltage circuit breakers are designed for different nominal currents in different sizes. The aim is to keep the structural dimensions of a low-voltage circuit breaker as low as possible.
  • Low-voltage circuit breaker of the type mentioned can be performed on the one hand as a fixed switch, on the other hand as a slide-switch.
  • the circuit breaker With slide-in switches, the circuit breaker is moved and locked in a slot provided for this purpose. This allows a faster and easier connection or disconnection of the circuit breaker from the busbars as the fixed-mounted switch. Therefore, it is desirable to be able to convert fixed-installation switch with the least possible material and labor in slide-switch.
  • US 3,343,042 discloses a low-voltage circuit breaker having a first contact arrangement for connecting a fixed contact with a first bus bar and with a second contact arrangement for connecting a contact contact arranged with a counter-contact with a second Busbar, wherein the busbars have at least one contact area over which the busbars for forming the low-voltage circuit breaker as a slide-in switch can be permanently arranged on a slide-in frame of the low-voltage circuit breaker.
  • a particular advantage of the present invention is that the already existing busbars of a fixed switch for retrofitting into a slide-in switch in the simplest way can be used again.
  • the receiving area for retaining means is designed such that the busbars are permanently, but reversibly, on the outside of the low-voltage circuit breaker can be arranged.
  • the contact region is designed such that the busbars can be arranged permanently, but reversibly, on the insertion frame of the low-voltage circuit breaker.
  • busbars By the aforementioned design of the busbars, it is possible to use these in a fixed installation switch to arrange directly on the fixed switch, but it is also possible to permanently arrange these busbars at a conversion of the fixed switch in a slide-in switch after removal from the fixed switch to the slide-in frame of a slide-switch, so that the conversion of a fixed installation Switch in a slide-in switch with minimal material costs associated with, since this conversion only an additional drawer frame is necessary. Due to the intended contact area, the busbars can be arranged directly on the slide-in frame. In this case, the surfaces of the contact area with the surface to be contacted of the insertion frame plan to complete. The fact that the busbars have a receiving area for holding means, they are permanently acted upon by a holding means and can thereby be locked permanently on the insertion frame of a circuit breaker.
  • both the first and the second busbar identical dimensions.
  • the same contact arrangements which are preferably designed as isolating contact arrangements, can be used both for the first busbar and for the second busbar.
  • the busbars in the formation of the low-voltage circuit breaker as a slide-in switch can be arranged on the slide-in frame that they have the same depth as the busbars in the formation of the low-voltage circuit breaker as a fixed switch. This ensures that the busbars must be permanently arranged only on holding means at their designated areas on the slide-in switch to realize a conversion from the fixed switch into a slide-in switch. The fact that arranged on a drawer busbars the same depth as the Busbars have the fixed switch, no further adjustment or conversion work is necessary.
  • bus bars are plate-shaped or wing-shaped.
  • a low-voltage circuit breaker 10 has a first contact arrangement 24, which establishes a connection between a first stationary contact 18 arranged on a connecting rail 17 and a first busbar 22. Furthermore, the circuit breaker 10 has a second contact arrangement 34 for connecting a second busbar 30 with a contact contact 16 arranged on a contact lever 14.
  • the low voltage circuit breaker 10 is in FIG. 1 executed as a fixed-installation switch by the two bus bars 22 and 30, for connection to not shown on the system side Busbars serve, are attached to the outside of the rear wall of the circuit breaker 10. For this attachment are first holding means 12, the first receiving areas 20 of the busbars pass through. The connection with the system-side busbars via not shown second holding means, the second receiving areas 13 of the bus bars 22 and 30 pass through.
  • the connecting rail 17 and the busbars 22 and 30 are formed identically, wherein the receiving portion 13 of the connecting rail 17 for receiving a fourth holding means 15 is used.
  • the fourth holding means 15 serves for fixing an arcing horn 19 to the connecting rail 17.
  • the first busbar 22 and the second busbar 30, which according to the invention have the receiving area 20 for holding means and a contact area 38 for the arrangement of the busbars 22, 30 on a slide-in frame 11 of the circuit breaker 10, contact the circuit breaker 10 with its side facing the circuit breaker 10 side.
  • the receiving area 20 is designed as a through hole.
  • the contact region 38 is located on the side facing away from the power switch 10 of the busbars 22, 30th
  • the bus bars 22, 30 according to the invention of a permanent installation switch as in Fig. 1 and Fig. 2 shown removed from the fixed switch and to be arranged on a slide-in frame 11 of a circuit breaker 10, as in Fig. 3 is shown. Furthermore, the bus bars 22, 30 arranged on the insertion frame 11 can be permanently locked by third holding means 35.
  • the holding means realize over the receiving areas 20 for holding means a permanent, non-positive connection between the bus bars 22, 30 and the insertion frame 11, as in Fig. 4 is shown.
  • the circuit breaker according to the invention can be realized particularly advantageous.
  • the drawer frame busbars 22, 30 configured as a withdrawable circuit breaker circuit breaker have the same installation depth as the busbars configured as a fixed-mounted circuit breaker in its operating position.
  • the bus bars 22 and 30 are arranged on the plug-in circuit breaker associated inside of the insertion frame such that they are inserted with slide-in circuit breaker, as well as in the case of the fixed circuit breaker configured for FIGS. 1 and 2 Contact the circuit-breaker with its side facing the circuit-breaker.

Landscapes

  • Breakers (AREA)
  • Gas-Insulated Switchgears (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Niederspannungs-Leistungsschalter mit einer ersten Kontaktanordnung zur Verbindung eines ortsfesten Kontaktes mit einer ersten Stromschiene und mit einer zweiten Kontaktanordnung zur Verbindung eines an einem Kontakthebel angeordneten Gegenkontaktes mit einer zweiten Stromschiene.
  • Niederspannungs-Leistungsschalter der genannten Art verfügen über Kontaktanordnungen, um ein schnelles Verbinden beziehungsweise Trennen des Schalters mit stromführenden Schienen zu ermöglichen. Dies ist unter anderem zum Ausbau oder zur Wartung der Niederspannungs-Leistungsschalter wünschenswert. Niederspannungs-Leistungsschalter werden für unterschiedliche Nennströme in unterschiedlichen Größen vorgesehen. Dabei wird angestrebt, die baulichen Abmaße eines Niederspannungs-Leistungsschalters möglichst gering zu halten.
  • Niederspannungs-Leistungsschalter der genannten Art können einerseits als Festeinbau-Schalter, andererseits als Einschub-Schalter ausgeführt sein. Bei Einschub-Schaltern wird der Leistungsschalter in einem dafür vorgesehenen Einschubrahmen bewegt und arretiert. Dies ermöglicht ein schnelleres und einfacheres Verbinden beziehungsweise Trennen des Leistungsschalters von den Stromschienen als beim Festeinbau-Schalter. Daher ist es wünschenswert, Festeinbau-Schalter mit einem möglichst geringen Material- und Arbeitsaufwand in Einschub-Schalter umrüsten zu können.
  • US 3,343,042 offenbart einen Niederspannungs-Leistungsschalter mit einer ersten Kontaktanordnung zur Verbindung eines ortsfesten Kontaktes mit einer ersten Stromschiene und mit einer zweiten Kontaktanordnung zur Verbindung eines an einen Kontakthebel angeordneten Gegenkontaktes mit einer zweiten Stromschiene, wobei die Stromschienen mindestens einen Kontaktbereich aufweisen, über welchen die Stromschienen zur Ausbildung des Niederspannungs-Leistungsschalters als Einschub-Schalter dauerhaft an einem Einschubrahmen des Niederspannungs-Leistungsschalters anordenbar sind.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Niederspannungs-Leistungsschalter der vorgenannten Art anzugeben, welcher mit minimalem Material- und Arbeitsaufwand von einem Festeinbau-Schalter in einen Einschubschalter umrüstbar ist.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 im Zusammenwirken mit den Merkmalen im Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Besonders vorteilhaft an der vorliegenden Erfindung ist, dass die bereits vorhandenen Stromschienen eines Festeinbau-Schalters für die Umrüstung in einen Einschub-Schalter auf einfachste Art und Weise wieder verwendet werden können. Dazu weisen die Stromschienen mindestens einen Aufnahmebereich für Haltemittel auf, über welchen die Stromschienen zur Ausbildung des Niederspannungs-Leistungsschalters als Festeinbau-Schalter dauerhaft an der Außenseite des Niederspannungs-Leistungsschalters anordenbar sind.
  • In einer bevorzugten Ausführungsvariante ist der Aufnahmebereich für Haltemittel derart ausgebildet, dass die Stromschienen dauerhaft, jedoch reversibel, an der Außenseite des Niederspannungs-Leistungsschalters anordenbar sind.
  • In einer bevorzugten Ausführungsvariante ist der Kontaktbereich derart ausgebildet, dass die Stromschienen dauerhaft, jedoch reversibel, an dem Einschubrahmen des Niederspannungs-Leistungsschalters anordenbar sind.
  • Durch die vorgenannte Ausführung der Stromschienen wird es ermöglicht, diese zur Verwendung in einem Festeinbau-Schalter direkt am Festeinbau-Schalter anzuordnen, jedoch ist es auch möglich, diese Stromschienen bei einer Umrüstung des Festeinbau-Schalters in einen Einschub-Schalter nach Ausbau aus dem Festeinbau-Schalter an den Einschubrahmen eines Einschub-Schalters dauerhaft anzuordnen, so dass die Umrüstung eines Festeinbau-Schalters in einen Einschub-Schalter mit minimalem Materialaufwand einhergeht, da für diese Umrüstung lediglich ein zusätzlicher Einschubrahmen notwendig ist. Durch den vorgesehenen Kontaktbereich können die Stromschienen direkt am Einschubrahmen angeordnet werden. Dabei sollen die Flächen des Kontaktbereiches mit der zu kontaktierenden Fläche des Einschubrahmens plan abschließen. Dadurch, dass die Stromschienen einen Aufnahmebereich für Haltemittel aufweisen, sind sie dauerhaft mit einem Haltemittel beaufschlagbar und können hierdurch dauerhaft am Einschubrahmen eines Leistungsschalters arretiert werden.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weisen sowohl die erste als auch die zweite Stromschiene identische Abmaße auf. Hierdurch wird vorteilhafterweise erreicht, dass sowohl für die erste Stromschiene als auch für die zweite Stromschiene die gleichen Kontaktanordnungen, welche vorzugsweise als Trennkontakt-Anordnungen ausgeführt sind, verwendet werden können.
  • Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante sind die Stromschienen bei der Ausbildung des Niederspannungs-Leistungsschalters als Einschub-Schalter derart an dem Einschubrahmen anordenbar, dass sie die gleiche Einbautiefe wie die Stromschienen bei der Ausbildung des Niederspannungs-Leistungsschalters als Festeinbau-Schalter aufweisen. Hierdurch wird gewährleistet, dass die Stromschienen lediglich über Haltemittel an ihren dafür vorgesehenen Bereichen an dem Einschub-Schalter dauerhaft angeordnet werden müssen, um eine Umrüstung vom Festeinbau-Schalter in einen Einschub-Schalter zu realisieren. Dadurch, dass die an einem Einschubrahmen angeordneten Stromschienen die gleiche Einbautiefe wie die Stromschienen beim Festeinbau-Schalter aufweisen, sind keine weiteren Anpassungs- oder Umbauarbeiten notwendig.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsvariante sind die Stromschienen tellerförmig bzw. flügelförmig ausgebildet.
  • Die Erfindung soll nachstehend anhand von zumindest teilweise in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Es zeigen:
    • Figur 1
    einen erfindungsgemäßen Niederspannungs-Leistungsschalter, welcher als Festeinbau-Schalter mit geschlossenen Kontakten ausgeführt ist;
    Figur 2
    einen erfindungsgemäßen Niederspannungs-Leistungsschalter, welcher als Festeinbau-Schalter mit geöffneten Kontakten ausgeführt ist;
    Figur 3
    einen erfindungsgemäßen Niederspannungs-Leistungsschalter mit einem entsprechenden Einschubrahmen und
    Figur 4
    einen erfindungsgemäßen Niederspannungs-Leistungsschalter, welcher als Einschub-Schalter ausgeführt ist.
  • Wie aus Figur 1 zu ersehen ist, weist ein Niederspannungs-Leistungsschalter 10 eine erste Kontaktanordnung 24 auf, welche eine Verbindung zwischen einem an einer Anschlussschiene 17 angeordneten ersten ortsfesten Kontakt 18 und einer ersten Stromschiene 22 herstellt. Weiterhin weist der Leistungsschalter 10 eine zweite Kontaktanordnung 34 zur Verbindung einer zweiten Stromschiene 30 mit einem an einem Kontakthebel 14 angeordneten Gegenkontakt 16 auf. Der Niederspannungs-Leistungsschalter 10 ist in Figur 1 als Festeinbau-Schalter ausgeführt, indem die beiden Stromschienen 22 und 30, die zur Verbindung mit nicht weiter dargestellten anlagenseitigen Stromschienen dienen, an der Außenseite der Rückwand des Leistungsschalters 10 befestigt sind. Zu dieser Befestigung dienen erste Haltemittel 12, die erste Aufnahmebereiche 20 der Stromschienen durchgreifen. Die Verbindung mit den anlagenseitigen Stromschienen erfolgt über nicht dargestellte zweite Haltemittel, die zweite Aufnahmebereiche 13 der Stromschienen 22 und 30 durchgreifen.
  • Um die Vielfalt der notwendigen Schalterteile zu verringern und damit Herstellungskosten zu sparen, sind die Anschlussschiene 17 und die Stromschienen 22 und 30 identisch ausgebildet, wobei der Aufnahmebereich 13 der Anschlussschiene 17 zur Aufnahme eines vierten Haltemittels 15 dient. Das vierte Haltemittel 15 dient zur Fixierung eines Lichtbogenhornes 19 an der Anschlussschiene 17.
  • Die erste Stromschiene 22 und die zweite Stromschiene 30, welche erfindungsgemäß den Aufnahmebereich 20 für Haltemittel und einen Kontaktbereich 38 zur Anordnung der Stromschienen 22, 30 an einem Einschubrahmen 11 des Leistungsschalters 10 aufweisen, kontaktieren den Leistungsschalter 10 mit ihrer dem Leistungsschalter 10 zugewandten Seite. Der Aufnahmebereich 20 ist als Durchgangsbohrung ausgeführt. Der Kontaktbereich 38 befindet sich auf der dem Leistungsschalter 10 abgewandten Seite der Stromschienen 22, 30.
  • Durch den Kontaktbereich 38 ist es möglich, die erfindungsgemäßen Stromschienen 22, 30 eines Festeinbau-Schalters, wie in Fig. 1 und Fig. 2 dargestellt, aus dem Festeinbau-Schalter auszubauen und an einem Einschubrahmen 11 eines Leistungsschalters 10 anzuordnen, wie in Fig. 3 dargestellt ist. Weiterhin können die so an dem Einschubrahmen 11 angeordneten Stromschienen 22, 30 durch dritte Haltemittel 35 dauerhaft arretiert werden. Die Haltemittel realisieren über die Aufnahmebereiche 20 für Haltemittel eine dauerhafte, kraftschlüssige Verbindung zwischen den Stromschienen 22, 30 und dem Einschubrahmen 11, wie in Fig. 4 dargestellt ist.
  • Wie oben beschrieben, kann eine Umrüstung des erfindungsgemäßen Leistungsschalters von einem Festeinbau-Leistungsschalter in einen Einschub-Leistungsschalter besonders vorteilhaft realisiert werden. Vorteilhafterweise besitzen die am Einschubrahmen angeordneten und arretierten Stromschienen 22, 30 des als Einschub-Leistungsschalters konfigurierten Leistungsschalters die gleiche Einbautiefe wie die Stromschienen eines als Festeinbau-Schalter konfigurierten Leistungsschalter in seiner Betriebsstellung. Hierzu sind die Stromschienen 22 und 30 an der dem Einschub-Leistungsschalter zugeordneten Innenseite des Einschubrahmens derart angeordnet, dass sie bei eingeschobenem Einschub-Leistungsschalter, wie auch bei dem zum Festeinbau konfigurierten Leistungsschalter der Figuren 1 und 2 mit ihrer dem Leistungsschalter zugewandten Seite den Leistungsschalter kontaktieren.
  • Die Stellung der Stromschienen 22 und 30 gegenüber den Kontaktanordnungen 24 und 34 und gegenüber den nicht dargestellten anlagenseitigen Stromschienen ist also bei dem als Festeinbau-Leistungsschalter konfigurierten Leistungsschalter der Figuren 1 und 2 die gleiche, wie bei dem als Einschub-Leistungsschalter konfigurierten Leistungsschalter der Figuren 3 und 4.

Claims (6)

  1. Niederspannungs-Leistungsschalter (10) mit einer ersten Kontaktanordnung (24) zur Verbindung eines ortsfesten Kontaktes (18) mit einer ersten Stromschiene (22) und mit einer zweiten Kontaktanordnung (34) zur Verbindung eines an einem Kontakthebel (14) angeordneten Gegenkontaktes (16) mit einer zweiten Stromschiene (30), wobei die Stromschienen (22, 30) mindestens einen Kontaktbereich (38) aufweisen, über welchen die Stromschienen (22, 30) zur Ausbildung des Niederspannungs-Leistungsschalters (10) als Einschub-Schalter dauerhaft an einem Einschubrahmen (11) des Niederspannungs-Leistungsschalters (10) anordenbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromschienen (22, 30) mindestens einen Aufnahmebereich (20) für Haltemittel (12) aufweisen, über welchen die Stromschienen (22, 30) zur Ausbildung des Niederspannungs-Leistungsschalters (10) als Festeinbau-Schalter dauerhaft an der Außenseite des Niederspannungs-Leistungsschalters (10) anordenbar sind.
  2. Niederspannungs-Leistungsschalter nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Aufnahmebereich (20) für Haltemittel derart ausgebildet ist, dass die Stromschienen (22, 30) dauerhaft, jedoch reversibel an der Außenseite des Niederspannungs-Leistungsschalters (10) anordenbar sind.
  3. Niederspannungs-Leistungsschalter nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Kontaktbereich (38) derart ausgebildet ist, dass die Stromschienen (22, 30) dauerhaft, jedoch reversibel an dem Einschubrahmen (11) des Niederspannungs-Leistungsschalters (10) anordenbar sind.
  4. Niederspannungs-Leistungsschalter nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die erste Stromschiene (22) und die zweite Stromschiene (30) identische Abmaße aufweisen.
  5. Niederspannungs-Leistungsschalter nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Stromschienen (22, 30) bei der Ausbildung des Niederspannungs-Leistungsschalters (10) als Einschub-Schalter derart an dem Einschubrahmen (11) anordenbar sind, dass sie die gleiche Einbautiefe aufweisen wie die Stromschienen (22, 30) bei der Ausbildung des Niederspannungs-Leistungsschalters (10) als Festeinbau-Schalter.
  6. Niederspannungs-Leistungsschalter nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Stromschienen (22, 30) tellerförmig oder flügelförmig ausgebildet sind.
EP03785538A 2002-12-13 2003-11-25 Niederspannungs-leistungsschalter Expired - Lifetime EP1570505B1 (de)

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EP (1) EP1570505B1 (de)
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