保護開關的製作方法
2023-04-28 04:19:51
專利名稱：保護開關的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種保護開關，包括至少一個單極的保護開關模塊， 其中保護開關模塊或每一保護開關模塊包括一殼體， 一帶有一動觸點 的轉換臂，其在一閉合位置與一打開位置之間相對一固定觸點可擺動 運動， 一手操縱機構用於接觸杆在閉合位置與打開位置之間的手工換 位，以及一脫扣機構用於在出現斷開條件時接觸杆向打開位置的自動 復位。
背景技術：
一種這樣的保護開關例如由FR2 661 776 Al是已知的。已知的保 護開關的脫扣機構包括一電磁的脫扣器和一雙禽屬的脫扣器。作為斷 開條件電磁的脫扣器探測短路，雙金屬的脫扣器探測過栽狀態。在出 現相應的斷開條件時相應的脫扣器作用在一斷開臂上，其又脫開轉換 臂並從而觸發轉換臂向打開位置的復位。
一種上述型式的保護開關一般應在出現斷開條件時導致在動觸點 與固定觸點之間形成的電連接的儘可能快的分離，以便有效地保護在 保護開關後面連接的電路免受短路和/或過載損害。在此特別應該盡可 能快地熄滅開關電弧，如其在轉換過程中在動觸點與固定觸點之間必 然產生的，以便使電流下降並儘可能避免接觸材料的燒損。開關電弧 的迅速熄滅特別在短路和過載的情況下具有特別的重要性，尤其在這 些情況下開關電弧由於高的電流發揮特別強的破壞性作用。但在此由 於製造技術原因應該同時儘可能簡單地構成和可便宜地製造保護開 關。
上述型式的保護開關不僅以單極的而且以多極的實施形式製造。 在節省成本的製造的目的上在此通用的是，模塊式由各個單極的保護 開關模塊實現多極的保護開關，其中為了實現多極的保護開關將多個
8保護開關模塊在端面彼此靠緊排列。 一種這樣的模塊化的保護開關例
如由EP0 538 149 Al是已知的。
發明內容
本發明的目的在於，提供一種在上述背景面前、特別關於快速的 轉換性能是特別適用的保護開關。
按照本發明通過權利要求1的特徵達到該目的。依此轉換臂向打 開位置的方向被彈簧加載並且可連接於手操縱機構的一推爪，而使轉 換臂藉助於手操縱機構可逆著彈簧壓力向閉合位置運動並且由於連接 而被保持在那裡。脫扣機構具有一斷開滑板，其藉助於一脫扣器可從 一準備位置向一斷開位置的方向移動，即斷開滑板在斷開的狀態下佔 據的位置。
轉換臂構成為兩元件的並且包括一接觸杆，其帶有實際的動觸點； 和一爪形杆，其可連接於手操縱機構。爪形杆同時可擺動運動地支承 在殼體上。接觸杆藉助於一鉸連結合鉸接在爪形杆上。
按照本發明在此將斷開滑板和轉換臂構成為使斷開滑板在其撞向 轉換臂時同時將接觸杆轉動固定在其相對殼體的位置。藉此避免轉換 臂在復位階段開始時首先(由於接觸杆與爪形杆的相對轉動)鬆弛。 藉此亦即動觸點首先保持在固定觸點上並延緩轉換過程。更確切地說 由於動觸點的轉動固定，立即利用斷開滑板對轉換臂的碰撞從固定觸 點上升起。通過該實施形式可以顯著縮短保護開關在短路脫扣時的所 謂固有動作時間，亦即在短路電流開始與各觸點鬆開之間的時間。特 別是可以達到直至約0.5毫秒的固有動作時間。在這種情況下已在升 高階段有效地限制短路電流。
為了特別快的斷開過程，亦即特別快的動觸點和固定觸點的電分 離，將斷開滑板優選構成為使其在推進時一方面從推爪上脫開轉換臂， 從而使轉換臂由於彈簧壓力自動地向打開位置的方向運動，但另一方 面斷開滑板地向打開位置的方向推動轉換臂，以便加速轉換臂向打開 位置的復位。
在結構上有利的實施形式中斷開滑板為了脫開轉換臂優選具有一
9脫開外形，其使推爪離開一與轉換臂的作用位置，從而釋放轉換臂。 為了推進，亦即向打開位置的方向"推動"轉換臂，斷開滑板優選具 有一相應的止擋。
在特別快的斷開過程的目的上將斷開滑板符合目的地構成為使其 在漸進推進時在斷開過程的範圍內大致同時實行其兩種功能，亦即從 推爪上脫開轉換臂和"推動"轉換臂，其中符合目的地首先脫開轉換 臂，並且斷開滑板緊接著直接撞到轉換臂上。這樣的時間間隔在本申 請的範圍內被認為是可忽略的。在該實施形式中或也與此無關地將斷 開滑板構成為使斷開滑板在其撞向轉換臂之前在斷開過程中加速，並 且因此以不同於零的初速度撞到其上，以便通過充分利用斷開滑板的 動能儘可能快地克服轉換臂的機械慣性。
優選接觸杆相對爪形杆向閉合位置的方向被彈性偏壓，從而當轉 換臂處於其閉合位置時動觸點通過偏壓貼緊在固定觸點上。通過轉換 臂的柔性和偏壓達到，即使在動觸點和固定觸點上的接觸材料越來越 大的磨損的情況下，如其在保護開關的壽命的進程中是不可避免的， 也始終確保各觸點的可靠的接觸。在本發明的製造技術上有利的實施 形式中設置一彈簧、特別是一拉簧，其不僅向閉合方向偏壓接觸杆， 而且總體上向打開位置的方向偏壓轉換臂。通過彈簧的作用點從動觸 點看去在鉸連結合的後面設置在接觸杆上，達到彈簧的該雙重功能。
優選將斷開滑板這樣向轉換臂設置，即，使其在鉸連結合的區域 內撞向處在其閉合位置的轉換臂。該實施形式首先是如此有利的，即 在斷開滑板碰撞時沒有轉矩(相對於爪形杆)施加到接觸杆上，從而 斷開滑板的動能被完全全部用於轉換臂的加速。其次該實施形式基於 這樣的見解，即鉸連結合的位置不同於接觸杆在閉合位置的定向是與 接觸材料的磨損無關的。由於鉸連結合被選作為斷開滑板的插入點， 因此達到在保護開關的使用時間內的不變的開關性能。
在本發明的一優選的方案中斷開滑板只在斷開過程的開始階段由 脫扣器向前推進。在一緊接著的斷開階段中斷開滑板相反由返回其打
開位置的轉換臂帶動，直到達到斷開位置。該實施形式考慮到通過傳
10統的脫扣器只能產生較小的行程。由於斷開滑板通過轉換臂的帶動， 相反延長斷開滑板在準備位置與斷開位置之間的推進距離。斷開滑板 的較大的推進距離在此是特別有利的，以便利用斷開滑板為各鄰接的 保護開關模塊的耦合的斷開提供一轉換脈衝。
符合目的地斷開滑板同時用於實現保護開關的一自由斷路器。所 謂術語"自動斷路器"應該被理解為轉換臂與手操縱機構的一機械的 強制分開，其導致，即使手操縱機構固定在一相應於轉換臂閉合位置 的位置，則也可以脫開轉換臂，並且如果和只要存在斷開條件，則轉 換臂藉助於手操縱機構不可能移到閉合位置。
斷開滑板為此作為脫開外形的組成部分設有一滑動斜面，在其上
引導手操縱機構的推爪，並且當鎖定斷開杆向準備位置的方向推進時， 在其上從轉換臂上脫開推爪。將滑動斜面有利地還用作為力轉向器， 以便在轉換臂從斷開位置向其閉合位置的手工換位時向準備位置的方 向推進斷開滑板。
手操縱機構在一符合目的的實施形式中包括一擺動杆，在其上偏 心地支承一聯接杆、聯接杆同時在一自由端具有推爪。擺動杆符合目 的地、特別是通過一扭轉彈簧向一相應於轉換臂的打開位置的第一擺 動位置的方向被偏壓，從而擺動杆在不受載荷的狀態下始終自動地返 回該第 一擺動位置。在一相應於轉換臂的閉合位置的第二擺動位置， 擺動杆相反優選通過推爪與在閉合位置的轉換臂的連接被鎖定。符合 目的地將轉換臂和手操縱裝置相互匹配成使得在轉換臂向打開位置返 回和擺動杆向第一擺動位置返回時推爪自動地與轉換臂連接，從而轉 換臂藉助於手操縱機構而無其他幫助立即是可重新移動的。為了確保 聯接杆與轉換臂的可靠的連接，聯接杆符合目的地在第一擺動位置通
過一彈簧被壓向轉換臂。在一結構上特別筒單的方案中該彈簧特別由 一整體模製在擺動杆上的彈簧鉤構成。
優選保護開關包括一短路脫扣器，其構成用於在短路的情況下作 為斷開條件操縱斷開滑板。短路脫扣器包括一電磁線圏、 一磁軛和一 銜鐵，其與一為斷開滑板的推進設置的推桿相連接。在一關於其安裝高度特別緊湊的、並因此特別適用于于實現一扁 平的保護開關模塊的短路電壓脫扣器中電磁線圏構成有一基本上矩形 的線圃橫截面。
為了這樣緊湊的電磁線圏以製造技術上簡單的方式設有 一用於推 杆的通道口，線圏的磁芯符合目的地由兩個彼此靠緊的鐵磁材料的芯 片構成。這兩個晶片的每一個此時設有一縱向槽，同時彼此緊靠的芯 片的各縱向槽補充成一為容納推桿足夠大的通道口 。該磁芯的雙分體 可有利地用於任何的保護開關和任何的線圏橫截面包括磁性的短路脫 扣器並且自認為是富有創造性的。
附加或代替短路脫扣器，保護開關優選包括一過載脫扣器。過載 脫扣器基本上由 一個雙金屬片構成，其由於電流通過保護開關而加熱 並同時變形，使其在過載情況下操縱斷開滑板。
作為雙金屬片的支座或支柄在這方面在本發明的一優選的實施形
式中在斷開滑板上設置一突出部。該支柄(Angriff)在此特別通過一 相對於斷開滑板可轉動的偏心輪構成。該偏心輪用於校準或調整一用 於過載脫扣器的過載斷開界限，即通過偏心輪相對斷開滑板的轉動改 變間距，該間距(特別在斷開滑板的準備位置)形成在支柄或偏心輪 與雙金屬片之間。偏心輪特別在斷開滑板上可鎖定在多個確定的轉動 位置。斷開滑板在這種情況下在一結構上簡單而符合目的的實施形式 中特別設有一用於支承偏心輪的支架，其具有一按齒圈型式構成的刻 槽，在其中又嵌入偏心輪的一突出部(或定位齒)。上述對於過載脫扣 器的調整可能性不僅可有利地用於上述的保護開關中，而總的來說也 可有利地用於一具有雙金屬脫扣器的保護開關中。
本發明的保護開關還優選配備一消弧裝置，用以特別快地熄滅一 開關電弧。消弧裝置包括一消弧室，其具有用於電弧的一進口和一出 口和與其大致垂直延伸的各側壁。消弧裝置還包括兩個導軌，其用於
將開關電弧從各觸點導入消弧室。 一第一導軌在這裡將固定觸點連接 於消弧室的一第一側壁。第二導軌將一止擋面(在轉換臂的打開位置 動觸點貼緊在該止擋面上)與消弧室的笫二側壁連接。
12第二導軌與一供電線接觸，經由它第二導軌短接於動觸點，從而 動觸點和第二導軌始終處在同一電勢上。第二導軌在此有利地這樣與 供電線接觸，即，使導軌與供電線之間的接觸點，從動觸點朝接觸杆 的方向看去，處在轉換臂的止擋面的後面，或換言之轉換臂在第二導 軌上的止擋面處在該導軌與供電線的接觸點和消弧室之間。通過該結 構上的實施形式達到，在保護開關內供電的幾何特徵即使在電弧從各 觸點轉到鄰接的導軌(也稱為整流)上時也保持不變。特別是保留一 通過電流電路引起的感應作用，借其由於電動力的相互作用向消弧室 的方向驅動電弧，在整流過程中按徵兆保持，從而在整流過程中不制 動電弧流動。
在一結構上簡單而經濟的實施形式中，其同時關於其機械穩定性 和對稱的供電有利的是，第二導軌和供電線由同一板條構成，其中該 導軌按照一連接板的型式在中心由該板條衝切出並彎曲。
消弧裝置在優選的實施形式中如此優化，即，將一開關電弧迅速 而有效地"吸入"消弧室中，而不穿過消弧室和在出口上逆弧或在消 弧室上反射和在其進口之前逆弧。該優化首先通過消弧室的出口相對
於消弧室進口的一校準的攔截(VerdSmmung)達到，其符合目的地 在約35%至50%、優選約40%至45%和特別達約42%的範圍內選擇。 在此自由的出口面積對自由的進口面積之比稱為攔截。 一適合的攔截 特別這樣達到，即在消弧室的出口上成形一分隔板條，其基本上從消 弧室的側壁到側壁延伸並同時將消弧室的出口分成兩個大致相等的分 面積。分隔板條在此大致垂直於消弧室的一消弧板疊的消弧板定向並 且突出於消弧室的出口。分隔板條因此將離開消弧室的氣流分成兩個 分流並因此減小擊穿電弧的危險，亦即在穿過消弧室以後逆弧。
附加或代替分隔板條，在消弧室的出口上優選設置至少一個導向 板，通過它使離開消弧室的氣流分開並轉向一殼體口的方向。已證實， 導向板或各導向板顯著地改善在消弧室的出口上的壓力和流動狀況並 因此進一步減小在消弧室的出口或進口之前電弧的逆弧危險。優選經 由出口的區域(亦即從側壁到側壁)和必要時在分隔板條的兩側設置
13多個導向板。導向板或每一導向板特別是由塑料構成並且在本發明的 一製造技術上有利的方案中成形在殼體的內面上。
在本發明的另 一有利的方案中 一在各導軌之間構成的電弧流動空 間至少向 一 殼體端面那邊由 一蓋板限定。
蓋板或每一蓋板本身與殼體間隔開設置，從而在蓋板與殼體之間 形成一通道，其大致平行於電弧流動空間導向。本發明的該構成基於 這樣的見解，即電弧在其沿各導軌的路線上由於突然的空氣加熱向自 己前面推進一壓力波，其可能妨礙電弧進入消弧室，而另一方面在各 觸點的區域內產生一負壓，其在某些情況下可能不合要求地吸回接觸 區域。通過在蓋板或每一蓋板的那邊導向的通道避免該問題，特別是 通過該通道在電弧流動的過程中可以發生一壓力平衡。傑了促進該壓 力平衡，將蓋板或每一蓋板優選構成使得由該蓋板限定的壓力平衡通 道一方面向消弧室的進口那邊打開而另一方面向電弧流動空間的面向 各觸點的一端那邊打開。
在保護開關的其他的結構的簡化中將第一導軌優選構成與短路脫 扣器的磁軛成整體，亦即構成為其一部分或與其機械聯接成一體的。
過程中保持在各導軌上，在此磁軛符合目的地在一鄰接消弧室出口的 區域內通過一間隙中斷。
保護開關的另一結構的簡化優選這樣達到，即將第一導軌或與其 連接的供電線用作為過載脫扣器的雙金屬片的支架。
消弧裝置的上述各特徵單獨地或以任意的組合本身同樣認為是富 有創造性的。上述消弧裝置與上述鎖扣機構在一特別快的轉換過程的 目的上協同操作，但通過其優點的至少部分的保護也可以有利地用於 其他的保護開關中。
在保護開關的其他的有利的實施形式中其包括一信號繼電器，它 藉助於斷開滑板是可操作的，以便顯示其位置，其從而顯示保護開關 的開關工作狀態。
為了對不同極數的保護開關達到高的預製程度，符合目的地可將
14上述單極的保護開關模塊的多個樣品組成一多極的保護開關裝置，即 分別在端面彼此靠緊安裝這些保護開關模塊。在此將保護開關在符合 目的的實施形式中構成使得各彼此靠緊排列的保護開關模塊首先構成 一機械聯接的單元，其中，在此全部的保護開關模塊的手操縱機構是 耦聯的，從而各保護開關模塊只是可共同轉換的。同時設定，全部的 保護開關模塊的脫扣機構是耦聯的，從而通過任一保護開關模塊的斷 開也斷開全部其他的保護開關模塊。
在保護開關的一結構上簡單的方案中為此設置一聯接件，其不僅 用作各保護開關模塊相互的機械固定，而且實現各鄰接的保護開關模
塊的手操縱機構和脫扣機構的耦聯。該聯接件在特別簡單的實施形式 中構成一件式的，特別構成為便宜的塑料注塑成型件。
為了至少部分地覆蓋一單極的或多極的保護開關的各外端面，還 任選設置一盲蓋，其可代替聯接件按照一模塊系統的型式模塊式安裝 到這些外面的殼體端面上。
為了連接電導體，保護開關模塊或每一保護開關模塊具有一供電 接頭，其在模塊內部電連接於固定觸點。每一保護開關模塊的供電接 頭在此優選具有一耦合觸點，藉助於它可通過一匯流排並聯一多極的 保護開關裝置的多個彼此靠緊排列的保護開關模塊。按這種方式取消 必須將每一保護開關模塊分別在輸入端單獨接線的需要。更確切地說， 全部保護開關模塊按照一分配電器的型式經由一共同的供電線供電。
在保護開關的另一有利的實施形式中每一保護開關模塊還具有兩 個用於連接導體的信號接頭，其在模塊內部電連接於信號繼電器。將 這些信號接頭符合目的地也分別並聯一耦合觸點，經由它們可電連接 不同保護開關模塊的信號接頭。
耦合觸點或每一耦合觸點在此設置在一殼體開口中，其跨越殼體
全寬度，從而為了跨接各相互靠緊的保護開關模塊的耦合觸點，可在 殼體開口中插入一構成為成型構件的匯流排。為了改善保護開關的操
作安全性在此殼體開口或每一殼體開口關於其尺寸確定，亦即其開口 寬度和深度的尺寸確定成使耦合觸點手指安全地裝在殼體中。
15為了在一保護開關模塊的一外端面上排除一出於疏忽而與一這樣 的匯流排的一端的接觸，保護開關優選還包括一絕緣材料的封閉條， 其可與每一殼體端面對準地插入殼體開口並且在插入的狀態下向該端 面那邊封閉殼體開口。
在該實施形式的一優選的進一步構成中殼體開口或每一殼體開口 具有一導向板條，其優選環繞殼體開口的端面的邊緣的至少一部分，
但至少由兩個開口壁伸進由殼體開口留出的空間內。該導向板條首先
用於通過在封閉條的相應的導向槽中的形鎖合嵌接將其在插入的狀態
下固定在殼體上。如果沒有封閉條插入殼體開口中則導向板條實現一
有利的輔助功能，即通過導向板條減小在端面的殼體邊緣上的開口寬
度並因此進一步減小容納於殼體開口中的耦合觸點的出於疏忽的接觸
的危險。
以下藉助附圖更詳細說明本發明的一個實施例。其中
圖1 一單極的保護開關的透視分解圖，包括一保護開關模塊和
各可交換的盲蓋用以部分地覆蓋保護開關模塊的端面；
圖2按圖1的保護開關的透視圖包括一第一型式的盲蓋；
圖3保護開關的按圖2的視圖包括一第二型式的盲蓋；
圖4至6 按圖2的保護開關的不同側視圖7 —殼體和在殼體中支承的按圖2的保護開關的各功能元件
的透視分解圖8圖7中所示的按圖2的保護開關的各功能元件在組裝狀態 下的透視圖9按圖2的保護開關的各功能元件在組裝狀態下相對於圖8 旋轉180。的透視圖10至13 按圖2的保護開關的一轉換周期在斷開過程中以漸 進的連續不斷的瞬時曝光的圖9的放大的(和部分地稍有旋轉的)詳 細視圖14 按圖2的保護開關的一消弧裝置的簡化的示意縱剖面16圖15和16 —用以校準按圖2的保護開關的一雙金屬的過載脫 扣器的動作界限的調整裝置的透視圖(其基本上相應於圖8的詳細視 圖)；
圖17保護開關包括兩個按圖2的保護開關模塊的一雙極的實施
形式的透視分解圖18按圖17的保護開關在組裝狀態下的透視圖；以及 圖19至21 保護開關的一種五級的實施形式，其中按照一配電
器的型式相互連接五個保護開關模塊。
彼此相當的元件和對象在全部圖中始終設有相同的標記。
具體實施例方式
在以下各圖中描繪的本發明的實施例涉及一按照模塊系統的型式 模塊式構成的保護開關1，其可通過組合許多部件以單極的或多極的 構造方式來實現。該模塊系統的核心部件是保護開關模塊2，其本身 看來已構成一完全能發揮功能的單極的保護開關。
保護開關1的單極的構造形式，如其特別在圖1至6中所示，相 應地基本上通過一唯一的保護開關模塊2構成。保護開關1的多極的 構造形式，如其在圖17至21中所示，通過數量對應於保護開關1的 極數的保護開關模塊2的彼此靠緊排列構成。
按圖1首先從外邊看所示的保護開關模塊2包括一絕緣材料的殼 體3。按照一串聯裝配裝置的型式構成保護開關模塊2。殼體3相應地 具有表明這種裝置的特徵的對稱於一前面4成階梯形的造型。在前面 4的一伸出的中心部分5上為了操縱保護開關模塊2從殼體中伸出一 擺動杆7的一手柄6。在一對置於前面4的後面8上保護開關模塊設 有一對於串聯裝配裝置典型的凹槽用於保護開關模塊2在一支承導 軌、特別是固定導軌(Hutschieiie)上的卡裝。為了保護開關模塊2 在支承導軌上的固定，設置一定位滑板IO，其在殼體3的一導向裝置 ll中可移動地導向。定位滑板IO設有側面的模製的彈簧臂12，其與 導向裝置的簡化的鋸齒狀外形相配合，而使定位滑板IO在組裝狀態下 不會丟失地固定於導向裝置中並且雙穩地可在一 固定位置(在該位置
17定位滑板10的定位凸緣13伸進凹槽9中)與一脫開位置之間移動， 在脫開位置定位凸緣13從凹槽9中被拔出。由於雙穩的導向裝置，當 由使用者特別為了拆卸保護開關模塊2手工從固定位置拉回定位滑板 10時其保留在脫開位置，從而可簡單地從支承導軌中鬆開保護開關模 塊2。定位滑板10雙穩地固定在脫開位置在此是特別有利的，以便可 以從一支承導軌共同拆除多個聯接的或相互接線的保護開關模塊2， 而不必同時操縱每一保護開關模塊2的定位滑板IO。另一方面定位滑 板IO通過彈簧臂12與導向裝置11的鋸齒狀外形相配合地彈性地導入 固定位置，從而保護開關模塊2通過在支承導軌上的簡單的安裝可以 在其上鎖住。
在保護開關1的單極的實施形式中在殼體3的每一端面14a、 14b 上卡鎖住一盲蓋15a或15b，其在擺動杆7的區域內向外封閉殼體3。 每一盲蓋15a、 15b利用三個固定突出部16卡入殼體3的對應的孔隙 17中。如由圖2和3可看出的，每一盲蓋15a、 15b在其組裝位置特 別是覆蓋一在殼體3的每一端面14a、 14b中設置的嵌接口 18,借其 保護開關模塊2 (如以下更詳細說明的)在保護開關1的多極的實施 形式中可與各鄰接的保護開關模塊2相連接。
圖1示出兩種型式的盲蓋15a或15b，其按彼此選擇可在殼體3 上卡鎖住。盲蓋15b與盲蓋15a的區別在於它附加設有一欄板19，其 在組裝狀態下(參見圖3)處在手柄6的擺動區域的兩側並因此防止 保護開關模塊2的出於疏忽的操縱。圖2示出包括在其上安裝的各盲 蓋15a的保護開關模塊2。圖3示出包括在其上安裝的各盲蓋15b的 保護開關模塊2的相應的視圖。
如圖l還可得知的，保護開關l還包括標牌20，它們在前面4的 各邊緣上可在兩側裝入殼體3的對應的凹槽21中。
圖4至6示出示例性設有盲蓋15a的保護開關模塊2的殼體3的 端面14a (圖5)或鄰接的側面22a (圖4)和22b (圖6)的俯視圖。
在側面22a中設置一殼體口 23，經由它可接近一供電接頭24用 以連接一供電導體。對置的側面22b設有另一殼體口 25,經由它可接近一負載接頭26。每一側面22a、 22b附加設有各一個殼體口 27a或 27b，經由它們可接近一分別對應的信號接頭28a或28b。 一耦合觸點 29並聯於供電接頭24。耦合觸點29經由一殼體開口 30從外邊是可接 近的。殼體開口 30沿殼體全寬度延伸，亦即從端面14a直到一對置的 端面14b並且向兩端面14a和14b那邊是敞開的。同樣另一耦合接頭 31a或31b並聯於每一信號接頭28a和28b，其中每一耦合接頭31a 或31b經由另一殼體開口 32a或32b是可接近的。
每一殼體開口 30、 32a、 32b的尺寸確定成使得分別在其中設置的 耦合觸點29或31a、 31b是手指安全地隱蔽的並且保持所需要的到殼 體表面的漏電距離。這是這樣達到的，即殼體開口構成特別窄而深的。 開口深度在殼體開口 30的情況下為約20mm，在殼體開口 32a、 32b 的情況下為約10mm。自由的開口寬度在殼體開口 30的情況下為約 4mm並且在後面的區域內通過處在耦合觸點29兩側的導向板條134 向外減到約lmm。在殼體開口 32a、 32b的情況下自由的開口寬度為 約3mm並且在後面區域內向外減到約lmm。
圖7中示出保護開關模塊2的分解圖，其中特別是保護開關模塊 2的容納於殼體3中的各功能元件在分開的視圖中是可看到的。
保護開關模塊2的功能元件基本上分為 一鎖扣機構40和一消弧裝 置41。鎖扣機構40又可分為三個功能的子組，亦即一手操縱機構42、 一轉換臂43和一脫扣機構44。
手操縱機構42基本上由擺動杆7和一聯接杆45構成，其自由端 為了構成一推爪46大致成直角彎曲。手操縱機構42還包括一扭轉彈 簧47。
轉換臂43構成為兩元件的並且包括一接觸杆48和一爪形杆49， 其在一後面的杆端50具有一與推爪46協同作用的卡爪51。通過一拉 簧52偏壓轉換臂43。
脫扣機構44包括一斷開滑板53、 一基本上由一雙金屬片54構成 的過載脫扣器55和一電磁的短路脫扣器56,其包括一具有一由兩個 晶片58構成的磁芯的電磁線圏57、 一磁軛59和一銜鐵60。銜鐵60
19同時與一桿形的塑料推桿61相連接並且通過一壓簧62被偏壓。
消弧裝置41包括一具有一裝入其中的相互平行設置的消孤板64 的板疊的消弧室63以及一第一導軌65和第二導軌66。同時導軌65 與磁輒59成整體構成。導軌66與一供電線67 —起構成為聯接成一體 的板件，其中供電線67同時構成雙金屬片54的支座。消弧裝置41 還包括兩個蓋板68a和68b和多個導向板69，它們成一體地成形在殼 體3的內壁上。
圖7中還可看出構成為螺釘夾緊觸點的供電接頭24，其經由一剛 性的匯流排70並聯於耦合觸點29以及同樣構成為螺釘夾緊接頭的負 載接頭26。
保護開關模塊2還包括一信號接觸裝置，其基本上通過一與信號 接頭28a和28b及分別並聯的耦合觸點31a和31b連接的信號繼電器 71構成。
從圖7還變得明顯的是，殼體3包括兩部分，亦即一殼體外殼73 和一可安裝在其上的殼體蓋74。殼體外殼73和殼體蓋74在組裝狀態 下通過鉚釘75或螺栓連接相互不會丟失地固定。
圖8和9中示出保護開關模塊2的各上述功能元件的組裝狀態， 其中圖8示出各功能元件的正視圖，如其通過殼體蓋74朝插入殼體外 殼73中的各功能元件看去表明的。圖9示出各功能元件的後視圖，如 其通過殼體外殼73的底面看去表明的。圖8和9中為了更清晰起見略 去了殼體外殼73和殼體蓋74。
在組裝狀態下轉換臂43的爪形杆49繞一與殼體固定的轉軸80 可擺動支承。接觸杆48又藉助一鉸連結合81鉸接在爪形杆49上，從 而轉換臂43本身只有一定的柔性。接觸杆48相對爪形杆49的相對運 動性通過在接觸杆48的一後端83上的長孔82限定，轉軸80穿過該 長孔。
接觸杆48的相反於後端83的自由端構成一動觸點84，其與一固 定觸點85配合作用，以便接通一電路。固定觸點85在磁軛59的上面 上安裝在與其整體連接的導軌65的臺階上。
20圖8和9示出保護開關模塊2處於轉換臂43的一閉合狀態，其中 接觸杆48的構成動觸點84的一端貼緊固定觸點85。在該閉合狀態下 在供電接頭24或耦合觸點29與負載接頭26之間建立一導電連接，其 經由匯流排70、電》茲線圏57、 /磁輒59、固定觸點85、包括動觸點84 的接觸杆48、雙金屬片54和一緊接其後的匯流排86引導。接觸杆48 的後端83與雙金屬片54之間和雙金屬片54與匯流排86之間的電連 接分別通過一軟線連接87a、 87b接通，它們只示意地示於圖8和9 中。
(圖9中同樣只示意地示出的)拉簧52在接觸杆48上作用於一 在鉸連結合81與長孔82之間(並從而也在鉸連結合81與轉軸80之 間)設置的位置上。拉簧52的相反的一端又支承在殼體3上。轉換臂 43由此通過拉簧52總體上在一轉動方向向一打開位置的方向被偏壓， 該轉動方向在按圖8的視圖中相應於轉換臂43的順時針轉動，而在按 圖9的視圖中相應於轉換臂43的逆時針轉動。由於在鉸連結合81與 轉軸80之間設置的拉簧52的作用點，相反接觸杆48相對於爪形杆 49向相反的轉動方向，亦即向閉合位置的方向被偏壓。轉換臂43克 服拉簧52的恢復力通過卡爪51與推爪46的卡接保持在閉合位置。
在該閉合位置時爪形杆49的位置在此選擇成使得在閉合時在一 定的範圍內"推壓"轉換臂43，因此相對於爪形杆49夾緊接觸杆48。 通過該夾緊達到，動觸點84在閉合位置始終通過偏壓而貼緊固定觸點 85，其中在保護開關模塊2的使用時期中接觸材料的漸漸增大的消耗 通過接觸杆48的柔性給予補償。
擺動杆7在一圖7中所示的第一擺動位置與一圖8和9中所示的 第二擺動位置之間繞一與殼體固定的擺動軸88可擺動地支承在殼體 外殼73上，其中如由圖8和9中可得知的，擺動杆7的第二擺動位置 對應於轉換臂43的閉合位置。聯接杆45以一固定端89可擺動地和關 於擺動杆7可徑向移動地在擺動杆7的一徑嚮導軌90中導向。固定端 89另一方面在一月牙導軌91中導向，其成形在殼體外殼73和殼體蓋 74的內壁上並且只示意地示於圖8和9中。月牙導軌91按照一螺旋
21段的方式向擺動軸88前伸，其中對於擺動杆7在第一與第二擺動位置 之間的每一位置存在直線導軌90和月牙導軌91之間的一交叉點，其 確定聯接杆45的固定端89的一對應於擺動杆7的該位置的位置。當 擺動杆7處在第二擺動位置時，沿月牙導軌91，聯接杆45的固定端 89處在其相對於擺動軸88的徑向最外點，並且當擺動杆7處在第一 擺動位置時，處在其徑向最內點。聯接杆45同時通過徑嚮導軌卯與 月牙導軌91的協同作用在擺動杆7的偏轉時基本上直線導向。
擺動杆7通過扭轉彈簧47向第一擺動位置的方向被偏壓，從而使 其相反於扭轉彈簧47的彈簧壓力向第二擺動位置偏轉。月牙導軌91 在此這樣設置，即在第二擺動位置上經由聯接杆45提供的推爪46與 固定端89之間的作用連接在擺動軸88的上面(即在朝向手柄6的側 面)延伸，從而將擺動杆7通過推爪46與轉換臂43的卡爪51的卡鎖 而克服扭轉彈簧47的恢復力保持在第二擺動位置。因此手操縱機構 42和轉換臂43經由推爪46與卡爪51的卡接相互連接成使它們克服 拉簧52和扭轉彈簧47的相應恢復力相互穩定在閉合位置或第二擺動 位置。
脫扣機構42的中心構件是斷開滑板53，其不僅由過載脫扣器的 雙金屬片54而且由短路脫扣器56的推桿61操縱，並且其在通過脫扣 器55或56之一個的操縱實現轉換臂43從閉合位置向打開位置的復 位。斷開滑板53以雙重的方式影響該復位過程，即其一方面從推爪 46上脫開轉換臂43，並從而在拉簧52的作用下進行轉換臂43的自動 的復位過程，並且其另一方面"推動"轉換臂43,亦即給予它一脈衝 衝擊，以便在復位時更快地克服轉換臂43的慣性並因此加速轉換過 程。
對於短路情況在圖10至13中按瞬時曝光(畫面)的方式說明斷 開過程。
圖10示出轉換臂43再次在其閉合位置的放大圖，其中此外通過 電磁線圏57引導的電連接在供電接頭24與負載接頭26之間接通。在 一連接到接頭24和26上的電路中的一短路導致流過電磁線圏57的電
22流向一峰值的突然增加，其在描繪的保護開關的情況下按規定可以高
達約6kA。強的電流增加(升高)導致通過電磁線圏57產生的磁場的 成比例的增加(升高)，由此相反於由壓簧62產生的恢復力，向在電 磁線圈57內部設置的晶片58吸引銜鐵60。
每一晶片58設有一縱向槽。各晶片58在此彼此靠緊設置而使各 縱向槽補充成一通道口，在其中滑動地插入推桿61。推桿61連接於 銜鐵60並且在其運動時被推向斷開滑板53。同時其撞在斷開滑板53 的一止擋面92上並且在繼續推進時從圖9中所示的準備位置頂起斷開 滑板53。
為了從卡爪51上脫開推爪46，斷開滑板53具有一脫開外形93。 脫開外形93設有一凹槽94,聯接杆45以推爪46嵌入其中，從而通 過斷開滑板53的推進從爪形杆49的卡爪51上拉開推爪46。
斷開滑板53還設有一突出部，其用作為止擋95用以推動轉換臂 43。該(第一)止擋95在脫開轉換臂43以後同時或立即撞向它並且 向其打開位置的方向加速轉換臂43。斷開滑板53的幾何尺寸特別確 定成使止擋95在一時刻支承在轉換臂43上，在該時刻轉換臂43仍未 放鬆。轉換臂43又構成使止擋95撞向接觸杆48(而不撞向爪形杆49 )。 通過接觸杆48與止擋95的摩擦阻止接觸杆48的轉動運動性。按這種 方式防止在動觸點84從固定觸點85上升起之前轉換臂43放鬆。更確 切地說隨著斷開滑板53的衝擊立即頂起接觸杆48(見圖11),藉此動 觸點84又立即與固定觸點85分離並且短路電流已在增加階段^f皮有效 地限制。
將斷開滑板53特別設置成使止擋95在鉸連結合81的區域內撞到 轉換臂43上，從而通過止擋95沒有相對於爪形杆49的轉矩傳給接觸 杆48。接觸杆48在鉸連結合81的區域內在徑向方向突出於爪形杆49， 從而確保止擋95撞向接觸杆48。
如圖12中所示，在一接著的斷開階段由於短路脫扣器56的有限 的行程停止推桿61的推進，並由此也停止斷開滑板53的推進。在拉 簧52的作用下轉換臂43繼續向打開位置的方向運動並因此從止擋95
23上升起。因此也消除接觸杆48的轉動固定，從而放鬆轉換臂(在轉換 臂43的放鬆的狀態下接觸杆48的位置用虛線示於圖12中)。
在接觸杆43到達打開位置之前，接觸杆43又在鉸連結合81的區 域內撞到斷開滑板53的一第二止擋96並且在繼續的後退時將其向打 開位置帶動。
圖13示出斷開過程的最終狀態，其中動觸點48貼緊一止擋面97， 其構成第二導軌66的一以間距對置於固定觸點85的伸出部分。斷開 滑板53通過第二止擋96與轉換臂43的相互作用升到一斷開位置，在 該位置斷開滑板53的脫開外形93以一滑動斜面98處在轉換臂43的 卡爪51的兩側。
在斷開過程中推爪46與卡爪51脫開之後，擺動杆7也不再保持 在第二擺動位置並且在扭轉彈簧47的作用下返回第一擺動位置。同時 從脫開外形93的凹槽94中推出推爪46並且滑動斜面98下滑，直到 其重新固定在卡爪51的後面。通過一彈簧鉤(Federlasche )(圖8 ) 確保推爪46在卡爪51後面的嵌入，該彈簧構成一體地模製在擺動杆 7上並且聯接杆45在擺動杆7的第二擺動位置壓向滑動斜面93。轉換 臂43因此再次與手操縱機構42連接並且可以通過擺動杆7的手工偏 轉返回按圖9的閉合位置。在此通過推爪46與滑動斜面89的相互作 用同時將斷開滑板53推回按圖9的準備位置，只要沒有障礙阻止斷開 滑板53的位移。否則，例如如果仍存在斷開條件並且按照一脫扣器 55或56阻礙斷開滑板向準備位置的移動，則推爪46沿滑動斜面98 向上滑動並因此再次從卡爪51上升起。
在上述的斷開過程中在固定觸點85與由其升起的動觸點84之間 產生一開關電弧，其導致強的加熱和長期地導致觸點85和84的燒損。 消孤裝置41在這種情況下用於快速有效地熄滅電弧。
在打開觸點84和85時電流在接觸杆48、電弧路段和》茲軛59的 對置於接觸杆48的路段內作為電流迴路作用。該電流迴路對電弧施加 一感應力，其向消弧室63的方向推動電弧。
利用轉換臂43在止擋面97上的止擋，經由供電線67短接在雙金屬片54、軟線連接87a (圖8和9)與接觸杆48之間的導電連接。通 過整體構成供電線67和導軌66的板條的成型確保在該過程中按照徵 兆仍保持電流對電弧的感應作用。導軌66，如特別由圖10至13的組 裝可看出的，從供電線67中這樣切出，即，使導軌66在止擋面97 的區域內沿在其打開位置向上貼緊的接觸杆48導向，並且從動觸點 84沿接觸點48看去只在動觸點84的後面轉入供電線67。因此由固定 觸點85經電弧路段導向動觸點84的電流即使接觸杆48已貼緊止擋面 97，也必定如同在接觸杆48止擋之前一樣在接觸杆48或導軌66內向 後杆端83的方向流動一定的路段，直到其經由供電線67向相反的方 向引出為止。在此在中心從供電線67中切出導軌66，以便在過渡區 域內確保一對稱的電流。
考慮到電流電路的電動力作用，磁軛59 (導軌65結合於其中) 也非圓形地圍繞電磁線圏57封閉。更確切地說磁輒59在一面向銜鐵 60的下面通過一窄的空氣隙99 (圖8和9)中斷。將空氣隙99的尺 寸確定成使其不顯著降低磁軛59內的磁通量，又有效地抑制經由該間 隙段的電流。更確切地說在磁軛59內始終被強制有一由電磁線圏57 的一出口 100 (圖8)向固定觸點85的方向和必要時超出它定向的電 流電路(電流電路的方向在該描述的範圍內與規定為從供電接頭24 或耦合觸點29開始並向負載接頭26定向的實際的電流方向無關)。
總的來說電流在保護開關模塊2內的幾何特徵和由此引起的感應 作用經由整個的斷開過程上保持直到熄滅電弧。
在感應作用下電弧在接觸杆48止擋在止擋面97上以後脫離觸點 84和85並且轉向鄰接的導軌65和66 。該過程稱為整流 (Kommutierung)。電弧緊接著還在電動力的影響下，沿導軌65和 66在一在它們之間構成的電弧流動空間101中(圖13)轉向消弧室 63的一進口 102中(圖13)。
經由進口 102電弧進入消弧室63並且通過多個消弧板64分為許 多分電弧。各消弧板64以本來已知的方式有利於熄滅電弧，即成倍增 加經由整個電弧路段降低的總電壓並且冷卻電弧。
25空氣由於電弧^皮局部強烈地加熱，因此在電弧流動空間101內形 成一壓力波，電弧將壓力波在傳播過程中向消弧室63的方向在電弧之 前推進。為了防止該壓力波妨礙電弧進入消弧室63或在空氣冷卻後產 生的負壓將電弧吸回觸點84和85的區域內，消孤裝置41設有一空氣 平衡系統，其功能示意地說明於圖14中。
圖14示出消弧裝置41通過消弧室63和電弧流動空間101沿一剖 面線截取的示意剖面圖，該剖面線大致與導軌66重合。在該視圖中變 得明顯的是，電弧流動空間101向兩個端面通過蓋板68a和68b封閉。 每一蓋板68a、 68b又與鄰接的殼體3的壁間隔開距離設置，從而在蓋 板68a、 68b與殼體3之間在電弧流動空間101的兩側並與其平行構成 ^^一個壓力平衡通道103a或103b。每一壓力平衡通道103a、 103b經 由一第一開口 104與電弧流動空間IOI的一鄰接進口 102的區域連通 並且以一在相應蓋板68a、68b中制出的第二開口 105與電弧流動空間 101的一包圍觸點84、 85的區域連通。在隨電弧在其傳播方向P傳播 的壓力波的作用下，在壓力平衡通道103a、 103b中導致一回流R，借 其降低在消弧室63的進口上的超壓並且避免在觸點84和85的區域內 負壓的產生。
在對置於進口 102的一端消弧室63具有一出口 106 (圖14)。該 出口 106的攔截，亦即出口 106的自由的橫截面積與進口 102的自由 的橫截面積之比，為約42%。 一方面為了制動電弧在消弧室63中的 傳播，以避免電弧容易穿過消弧室63並在出口 106上逆弧，但另一方 面為了保持消弧室是充分通過性的，以便電弧迅速地進入消弧室63 中，這樣的橫截面縮小已證明是特別適用的。
攔截基本上通過一絕緣材料的分隔板條107產生，其成形在消弧 室63的出口 106上並從那裡向傳播方向P伸出。該分隔板條107還 促使離開消弧室63的氣流分成兩個分流並且進一步增加電弧的逆弧 的困難。
氣流通過在殼體3上成形的多個導向板69得到向(示意說明的) 分流T1至T8的再細分，其中各三個處在分隔板條107的兩側。各導向板69將分流Tl至T8還轉向側面22b的方向(即在按圖14的視圖 中例如向觀察者的方向)並由此避免在消弧室63的出口 106上的壓頭， 其促進電弧的逆弧。
開。但在這種情況下不由短路脫扣器56的推桿61而由過載脫扣器55 的雙金屬片54推進斷開滑板53，該雙金屬片由於過載電流加熱並且 同時彎曲成使其自由端110(圖15)撞向斷開滑板53的一突出部，其 以下稱為支柄111。
為了在過載情況下調整保護開關模塊2的斷開界限，支柄111構 成為兩部分的並且包括一在斷開滑板53上成形的支架112 (圖15), 在其上可轉動地安裝一偏心輪113 (圖16 )。支架112在這種情況下設 有一齒圏114 (圖15)，其與偏心輪的一對應的定位齒115 (圖16)相 配合使得能夠在多個確定的轉動位置相對於支架112鎖定偏心輪113。 通過偏心輪相對於支架112的轉動在這時可以改變支柄111在斷開滑 板53的準備位置到雙金屬片54的自由端110的間距(該效果在圖16 中藉助兩個轉動位置說明，其中示例性用實線或虛線表示偏心輪 113)。
為了操縱信號繼電器71，斷開滑板53還包括一懸臂116 (圖9)。 將懸臂116構成為使其在斷開滑板53處於準備位置時操縱信號繼電器 71。如由圖10至13的組裝可得知，懸臂116在其向斷開位置運動時 釋放信號繼電器71。因此經由信號繼電器71的轉換狀態可以查詢斷 開滑板53的位置並因此脫扣機構44的狀態。
圖17和18示出兩個上述型式的保護開關模塊2，其在端面組成 一種雙極的構造形式的保護開關1。在兩個保護開關模塊2之間同時 裝入一連接件120。連接件120包括一本體121，其具有各兩個固定突 出部122。各固定突出部122可卡入在各鄰接的保護開關模塊2的鄰 接的端面14a或14b上的對應的孔隙17中，從而經由連接件120又相 互機械固定各彼此靠緊的保護開關模塊2。
在該本體121上一邊成形一手柄連接器123而另一邊成形一斷開
27連接器124。手柄連接器123經由一薄膜鉸鏈125可擺動地模製在本 體121上並且在圖18中所示的組裝狀態下向兩側嵌入各鄰接的保護開 關模塊2的手柄6中，從而這些保護開關模塊2的擺動杆7在始終對 準的擺動位置相互連接，斷開連接器124經由一成曲折狀彎曲的彈簧 臂126柔性地模製在本體121上並且在組裝狀態下向兩側通過各貼緊 的殼體壁的嵌接口 18嵌接在相應的保護開關模塊2的斷開滑板53的 一連接突出部127上(圖8至10)。藉此兩個保護開關模塊2的斷開 滑板53連接成使得通過一保護開關模塊2的斷開而使相應其他的保護 開關模塊2隨著一起斷開。
因此通過連接件120藉助於一單件的構件不僅達到各保護開關模 塊2的機械固定而且達到兩個保護開關模塊2的不僅手操縱機構42 而且脫扣機構的動力耦聯。
為了加強機械固定，附加地通過多個夾具128在側面22a、 22b 和後面8上相互連接各保護開關模塊2。
通過各一個盲蓋15a(或15b)覆蓋各保護開關模塊2的相應外端 面14a、 14b。各其他的前蓋129封閉在保護開關模塊2之間分別圍繞 擺動杆7設置的前面4的區域。
圖19到21示出一種五極的構造形式的保護開關1，其中保護開 關按照一種配電器的型式接線。在一配電器中通常設置一共同的饋電， 由其分出各分支線以便經由各一個單獨的保護開關模塊2向對應極數 的數量的負載電路之一供電。
各個保護開關模塊2的動力聯接在配電器中一般是不符合要求 的。因此各保護開關模塊2按照圖19(不同於上述的保護開關1的實 施形式)無中間設置的連接件120彼此靠緊設置。為了全部的保護開 關模塊2的共同的饋電，在對準的各殼體開口 30中插入一匯流排130， 其作為成型件基本上沿各彼此靠緊排列的保護開關模塊2的全寬度延 伸，從而經由匯流排130短接各保護開關模塊2的耦合觸點29。在此 按規定經由一保護開關模塊2的供電接頭24實現各保護開關模塊2 在一外部的供電線上的連接。
28匯流排130設有一絕緣材料的背塗層131。在插入的狀態下只該 背塗層131在側面22a上突出並且向該側面22a接觸可靠地封閉殼體 開口 30(圖20、 21)。向各保護開關模塊2的外端面14a、 14b通過封 閉條132封閉匯流排130。
每一封閉條132設有一環繞其邊緣的導向槽133。利用該導向槽 133將封閉條132推進到一導向板條134上，其在每一端面14a、 14b 上環繞殼體開口 30的邊緣。每一封閉條132優選經由一預定斷裂點模 制在每一保護開關模塊2的殼體3的後面8上，從而在需要時可以將 其折斷並插入殼體開口 30中。
圖19至21中還示出匯流排件135a和135b，它們可按如匯流排 130相同的方式插入殼體開口 32a或32b中，以便連接信號接頭28a、 28b的耦合觸點31a、31b。圖19至21示出第一種型式的匯流排件135a， 它相應只短接兩個直接鄰接的保護開關模塊2的耦合觸點31a或31b。 一在圖19和21中示出的另 一種型式的匯流排件135b由型材構成並且 可以(類似於匯流排130)按要求定長切斷，以便短接任意數目的耦 合觸點31a或31b。
可以按選擇或以任意的組合採用匯流排件135a和135b，以便相 互連接各保護開關模塊2的信號電路。附圖標記清單
1保護開關3028a.b信號接頭
2保護開關模塊29耦合觸點
3殼體30殼體開口
4前面31a，> b耦合觸點
5中心部分32a，.b殼體開口
6手柄3540鎖扣機構
7擺動杆41消弧裝置
8後面42手操縱機構
9凹槽43轉換臂
10定位滑板44脫扣機構
11導向裝置4045聯接杆
12彈簧臂46推爪
13定位凸緣47扭轉彈簧
14a、,b端面48接觸杆
15a、,b盲蓋49爪形杆
16固定突出部4550桿端
17孔隙51卡爪
18嵌接口52拉簧
19欄板53斷開滑板
20標牌54雙金屬片
21凹槽5055過載脫扣器
22a、b側面56短路脫扣器
23殼體口57電磁線圈
24供電接頭58晶片
25殼體口59磁輒
26負栽接頭5560銜鐵
27a、b殼體口61推桿
3062 壓簧
63 消弧室
64 消弧板
65 導軌
66 導軌
67 供電線 68a、 b蓋板
69 導向板
70 匯流排
71 信號繼電器 72彈簧鉤
73 殼體外殼
74 殼體蓋
75 鉚釘
80 轉軸
81 鉸連結合
82 長孔
83 (後)杆端
84 動觸點
85 固定觸點
86 匯流排 87a、 b軟線連接
88 擺動軸
89 固定端
90 徑嚮導軌 91月牙導軌
92 止擋面
93 脫開外形
94 凹槽
30
35
40
45
50
55
95 (第一)止擋
96 (第二)止擋
97 止擋面
98 滑動斜面
99 空氣隙 00出口
01電弧運動空間 02進口
03a、 b 壓力平衡通道
04開口
05開口
06出口
07分隔板條
10自由端
11支柄
12支架
13偏心輪
14齒圏
15定位齒
16懸臂
20連接件
21本體
22固定突出部
23手柄連接器
24斷開連接器
25薄膜鉸鏈
26彈簧臂
27連接突出部
28夾具
31129前蓋
130匯流排
131背塗層
132封閉條
133導向槽
134導向板條
135a、 b 匯流排件
P 傳播方向
R 回流
Tl-T8分流
3權利要求
1. 一種保護開關(1)，包括至少一個單極的保護開關模塊(2)，該保護開關模塊包括一殼體(3)；一帶有一動觸點(84)的轉換臂(43)，該轉換臂在一閉合位置與一打開位置之間相對一固定觸點(85)可擺動運動；一手操縱機構(42)，用於轉換臂(43)在閉合位置與打開位置之間的手工換位，以及一脫扣機構(44)，用於在出現斷開條件時轉換臂(43)向打開位置的自動復位，其中轉換臂(43)向打開位置的方向被彈簧加載，轉換臂(43)包括一可連接於手操縱機構(42)的爪形杆(49)和一帶有動觸點(84)的接觸杆(48)，其中爪形杆(49)可擺動運動地支承在殼體(3)上並且與接觸杆(48)經由一鉸連結合(81)相連接，脫扣機構(44)具有一斷開滑板(53)，該斷開滑板通過一脫扣器(55、66)可從一準備位置向一斷開位置的方向移動，斷開滑板(53)在此這樣推動轉換臂(43)，即，使接觸杆(48)是轉動固定的。
2. 按照權利要求1所述的保護開關(1),其特徵在於，手操縱 機構(42)具有一推爪(46)，轉換臂(43)可與該推爪連接以便向 閉合位置換位，並且斷開滑板(53 )設計為使得在推進時從推爪(46 ) 上脫開轉換臂(43)並且將轉換臂向打開位置的方向推動。
3. 按照權利要求1或2所述的保護開關(1)，其特徵在於，斷 開滑板(53)為了脫開轉換臂(43)具有一引導推爪(46)的脫開外 形(93)。
4. 按照權利要求1至3之一項所述的保護開關(1)，其特徵在 於，斷開滑板(53)為了向打開位置的方向推動轉換臂(43)具有一 止擋(96)。
5. 按照權利要求1至4之一項所述的保護開關(1)，其特徵在 於，斷開滑板(53 )設計為使得在漸進推進時大致同時脫開轉換臂(43 )並且將轉換臂向打開位置的方向推動。
6. 按照權利要求1至5之一項所述的保護開關(1)，其特徵在 於，斷開滑板(53)在通過脫扣器(55、 56)推進時以一不同於零的 初速度撞到轉換臂(43)上，以便將轉換臂向打開位置的方向推動。
7. 按照權利要求6所述的保護開關(1)，其特徵在於，相對於 爪形杆(49)向閉合位置的方向彈性偏壓接觸杆(48)。
8. 按照權利要求7所述的保護開關(1),其特徵在於有一彈簧、 特別是拉簧(52),它從動觸點(84)看在鉸連結合(81)的後面作 用在接觸杆(48)上。
9. 按照權利要求1至8之一項所述的保護開關(1)，其特徵在 於，斷開滑板(53)在鉸連結合(81)的區域內撞到轉換臂(43)上。
10. 按照權利要求1至9之一項所述的保護開關(1)，其特徵在 於，轉換臂(43)在退入打開位置時向其斷開位置帶動轉換臂(43)。
11. 按照權利要求3至IO之一項所述的保護開關(1)，其特徵 在於，斷開滑板(53)作為脫開外形(93)的組成部分具有一滑動斜 面(98)，推爪(46)作用在該滑動斜面上，從而在轉換臂(43)向 閉合位置換位時同時從斷開位置向準備位置的方向推進斷開滑板 (53),並且當斷開滑板(53)向準備位置的推進被阻止時在該滑動斜 面上從轉換臂(43)脫開推爪(46)。
12，按照權利要求1至11之一項所述的保護開關(1),其特徵 在於，手操縱機構(42)包括一擺動杆(7)和一聯接杆(45)，其中 聯接杆(45)以一固定端(89)偏心地支承在擺動杆(7)上並且在一 自由端上帶有推爪(46)。
13. 按照權利要求12所述的保護開關(1)，其特徵在於，特別 是通過一扭轉彈簧(47)向一相應於轉換臂(43)的打開位置的第一 擺動位置的方向偏壓擺動杆(7)。
14. 按照權利要求13所述的保護開關(1)，其特徵在於，通過 推爪(46)與處在其閉合位置的轉換臂(43)的連接可逆著偏壓將擺 動扞(7)鎖定在一相應於閉合位置的第二擺動位置。
15. 按照權利要求13或14所述的保護開關(1),其特徵在於， 在轉換臂(43)向打開位置返回和擺動杆(7)向第一擺動位置返回時 推爪(46)自動地與轉換臂(43)連接。
16. 按照權利要求15所述的保護開關(1),其特徵在於有一彈 簧，藉助於它將聯接杆(45)在擺動杆(7)的第一擺動位置推向轉換 臂(43 )。
17. 按照權利要求16所述的保護開關(1),其特徵在於，通過 一成一體地模製在擺動杆(7)上的彈簧鉤(72)構成彈簧。
18. 按照權利要求1至17之一項所述的保護開關(1)，其特徵 在於有一短路脫扣器(56)，包括一電磁線圈(57)、 一磁軛(59) 和一銜鐵(60 )，該銜鐵與 一推桿(61 )相連接用以推進斷開滑板(53 )。
19. 按照權利要求18所述的保護開關(1)，其特徵在於，電磁 線圈(57)具有一基本上矩形的線圈橫截面。
20. 按照權利要求18或19所述的保護開關(1)，其特徵在於， 電磁線圏(57)具有一包括兩個彼此靠緊的鐵磁材料的晶片(58)的 磁芯，其中每一晶片具有一縱向槽，並且彼此靠緊的晶片的縱向槽補 充成一通道口，在該通道口中引導推桿(61)。
21. 按照權利要求1至20之一項所述的保護開關(1)，其特徵 在於有一過載脫扣器(55),包括一雙金屬片(54)用以推進斷開滑 板(53 )。
22. 按照權利要求21所述的保護開關(1),其特徵在於，斷開 滑板(53)具有一支柄(111)，雙金屬片(54)作用在該支柄上用以 推進斷開滑板(53)，其中通過一偏心輪(113)構成支柄(111)， 該偏心輪可相對斷開滑板(53)轉動，從而能調整一在支柄(111)與 雙金屬片(54)之間形成的間距。
23. 按照權利要求22所述的保護開關(1)，其特徵在於，偏心 輪(113)在斷開滑板(53)上可鎖定在多個確定的轉動位置。
24. 按照權利要求1至23之一項所述的保護開關(1)，其特徵 在於有一消弧裝置(41)用以熄滅開關電弧，包括一消弧室(63)，它具有用於電弧的一進口 (102)和一出口 (106);還有一第一導軌 (65)，它將固定觸點(85)連接於消弧室(63)的一第一側面；並且 有一第二導軌(66),它將一止擋面(97)連接於消弧室(63)的一 第二側面，動觸點(84)在轉換臂(43)的打開位置貼緊在止擋面(97) 上。
25. 按照權利要求24所述的保護開關(1)，其特徵在於，第二 導軌(66 )與一供電線(67 )這樣接觸，即該導軌(66 )與供電線(67 ) 的接觸點從動觸點(84)沿轉換臂(43)看在轉動臂的止擋面(97) 後面處在第二導軌(66)上。
26. 按照權利要求24或25所述的保護開關(1)，其特徵在於， 第二導軌(66)按照一連接板的型式在中心從供電線(67)中切出並 彎曲。
27. 按照權利要求24至26之一項所述的保護開關(1)，其特徵 在於，在消弧室(63)的出口 (106)上成形一基本上從側壁到側壁延 伸的分隔板條(107)。
28. 按照權利要求24至27之一項所述的保護開關(1)，其特徵 在於，消弧室(63)的出口 (106)相對於進口 (102)被攔截約35% 至50%、優選40%至45%、特別是約42%。
29. 按照權利要求24至28之一項所述的保護開關(1)，其特徵 在於，在消弧室(63)的出口 (106)上設置至少一個導向板(69)， 用於使離開消弧室(63)的氣流轉向。
30. 按照權利要求29所述的保護開關(1)，其特徵在於，所述 導向板或每一導向板(69)成一體地成形在殼體(3)上。
31. 按照權利要求24至30之一項所述的保護開關(1)，其特徵 在於， 一在導軌(65、 66)之間構成的電弧流動空間(IOI)向至少一 個殼體端面那邊由一蓋板(68a、 68b)限定，其中在蓋板(68a、 68b) 與殼體(3)之間形成一壓力平衡通道(103a、 103b)。
32. 按照權利要求31所述的保護開關(1),其特徵在於，所述 蓋板或每一蓋板(68a、 68b)構成為使得由該蓋板(68a、 68b )限定的壓力平衡通道(103a、 103b) —方面向消弧室(63)的進口 (102) 而另一方面向電弧流動空間(101)的面向觸點(84、 85)的一端那邊 開口。
33. 按照上述權利要求之一項所述的保護開關(1)，包括一按照 權利要求18至20之一項所述的短路脫扣器(56 )和一按照權利要求 24至32之一項所述的消弧裝置(41);其特徵在於，第一導軌(65) 與磁軛(59)成整體構成。
34. 按照權利要求33所述的保護開關(1)，其特徵在於，磁軛 (59)在一鄰接消弧室(63)出口 (106)的區域內通過一間隙(99) 中斷。
35. 按照上述權利要求之一項所述的保護開口 (1)，包括一按照 權利要求21至23之一項所述的過載脫扣器(55 )和一按照權利要求 24至34之一項所述的消弧裝置(41);其特徵在於，雙金屬片(54) 固定在第二導軌(66)或與其連接的供電線(67)上。
36. 按照權利要求1至35之一項所述的保護開關(1)，其特徵 在於有一信號繼電器(7)，它藉助於斷開滑板(53)是可操縱的。
37. 按照權利要求1至36之一項所述的保護開關(1)，其特徵 在於，多個保護開關模塊(2)可彼此靠緊排列成一個多極的保護開關 裝置，從而各保護開關模塊(2)構成一機械聯接的單元，其中全部的 保護開關模塊(2)的手操縱機構(42)是耦聯的，從而各保護開關模 塊(2)只是可共同轉換的，並且全部的保護開關模塊(2)的脫扣機 構(44)是耦聯的，從而通過任一保護開關模塊(2)的脫扣機構(44) 也斷開全部其他的保護開關模塊(2)。
38. 按照權利要求37所述的保護開關(1)，其特徵在於有一連 接件(120)，它可裝在相鄰接的保護開關模塊(2)之間並且它不僅 用於各保護開關模塊(2 )相互的機械固定，而且用於兩個保護開關模 塊(2)的手操縱機構(42)和脫扣機構(44)的耦聯。
39. 按照權利要求38所述的保護開關(1)，其特徵在於，連接 件(120)構成為一件的，特別是構成為塑料注塑成型件。
40. 按照權利要求1至39之一項所述的保護開關(1),其特徵 在於有一盲蓋(I5a、 15b)，它作為一外露的殼體端面("a、 14b) 的封閉件可安裝在殼體端面(14a、 14b)上。
41. 按照權利要求1至40之一項所述的保護開關(1)，所述保 護開關模塊或每一保護開關模塊(2 )具有一與動觸點(84 )電連接的 供電接頭(24)用以連接一導體，其中一用於接觸一個跨越多個保護 開關模塊(2)的匯流排(130)的耦合觸點(29)與供電接頭(24) 並聯，同時所述耦合觸點(29)設置在一跨越殼體全寬度的殼體開口 (30)中
42. 按照權利要求36至41之一項所述的保護開關(1)，其特徵 在於，保護開關模塊或每一保護開關模塊(2)具有兩個與信號繼電器 (71)電連接的信號接頭(28a、 28b)用以連接導體，其中一用於接觸 一個跨越多個保護開關模塊(2)的匯流排件(135a、 135b)的耦合觸 點(31a、 31b)與至少一個所述信號接頭(28a、 28b)並聯，同時耦 合觸點或每一耦合觸點(31a、 31b)設置在一跨越殼體全寬度的殼體 開口 (32a、 32b)中。
43. 按照權利要求41或42所述的保護開關(1)，其特徵在於， 殼體開口 (30、 32a、 32b)關於其開口寬度和深度的尺寸確定成使對 應的耦合觸點(29、 31a、 31b)手指安全地裝在殼體中。
44. 按照權利要求41至43之一項所述的保護開關(1 )，其特徵 在於， 一絕緣材料的封閉條(132)可在每一殼體端面(14a、 14b)上 插入殼體開口 (30、 32a、 32b)中，該封閉條在插入的狀態下向相應 的殼體端面(14a、 14b)那邊封閉殼體開口 (30、 32a、 32b )。
45. 按照權利要求44所述的保護開關(1),其特徵在於，殼體開 口 (30、 32a、 32b)在每一殼體端面(14a、 14b)上具有一導向板條 (134)，該導向板條與封閉條(132)的對應的導向槽(133)相配合以形鎖合固定封閉條(132)。
46. 按照權利要求44或45所述的保護開關(1 )，其特徵在於， 封閉條(132)經由一預定斷裂點成形在殼體(3)上。
全文摘要
本發明提供一種在快速的轉換性能方面特別適用的保護開關(1)。保護開關(1)包括至少一個單極的保護開關模塊(2)。保護開關模塊(2)包括一殼體(3)；一帶有一動觸點(84)的轉換臂(43)，其在一閉合位置與一打開位置之間相對一固定觸點(85)可擺動運動；一手操縱機構(42)用於轉換臂在閉合位置與打開位置之間的手工換位；以及一脫扣機構(44)，用於在出現一斷開條件時轉換臂(43)向打開位置的自動的復位。向打開位置的方向彈簧加載轉換臂(43)並且其包括一可連接於手操縱機構(42)的爪形杆(49)和一帶有動觸點(84)的接觸杆(48)，其中爪形杆(49)可擺動運動地支承在殼體(3)上並且與接觸杆(48)經由一鉸連結合(81)相連接。脫扣機構(44)具有一斷開滑板(53)，其通過一脫扣器(55、56)可從一準備位置向一斷開位置的方向移動，並且其在此這樣推動轉換臂(43)，即，使接觸杆(48)是轉動固定的。
文檔編號H01H71/52GK101461022SQ200680054944
公開日2009年6月17日 申請日期2006年9月25日 優先權日2006年6月12日
發明者K·洛斯, M·比爾納 申請人:埃倫貝格爾及珀恩斯根有限公司