[发明专利]具有电磁释放器的开关装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种按权利要求1前序部分所述的开关装置，该开关装置具有外壳和至少一个包括固定接触件和活动接触件的接触部位以及具有释放线圈和释放衔铁的电磁释放器。此外，本发明还涉及按权利要求18、20和22所述的具有磁性形状记忆效应的材料的使用，该材料用在用于开关装置的电磁释放器中，其中该释放器具有释放线圈和释放衔铁。

背景技术

在所述类型的开关装置比如线路保护开关或者电机保护开关上，所述电磁释放器用于在出现短路电流的情况下中断在输入端和输出端之间的电流通路。在今天现有技术公开的电磁释放器，象比如在DE 10126 852 C1或DE 100 10 093 A1中所说明的一样，在这种情况下全部按照这样的原理进行工作，即释放衔铁在出现短路电流的时被置于朝向磁芯方向的运动之中，并且在这种运动的过程中所述释放衔铁通过与其处于有效连接之中的推杆将所述接触部位上的移动接触件从固定接触件上推开，从而由此断开所述接触部位。公开的电磁释放器为此包括通常由螺旋形卷绕的金属线制成的线圈以及磁芯，该磁芯与在外面将该线圈包围的磁轭固定连接并且啮合在该线圈内部。所述释放衔铁要么构造为枢轴衔铁要么构造为插入式衔铁，其中插入式衔铁同样处于所述线圈的内部。所述衔铁在静止状态中借助于压力弹簧与磁芯保持间距。如果短路电流流过所述释放线圈，那么所述释放线圈的在这种情况下产生的磁场就会使所述释放衔铁克服所述压力弹簧的复位力朝所述磁芯移动。在切断短路电流之后，所述衔铁通过压力弹簧的复位力又回到其原始位置中。

在今天，电磁释放器的结构在这种情况下开销很大并且产生很高的费用，因为必须制造和组装许多具有很窄的公差的零件。

在现有技术中公开的热性释放器通常用由热双金属或者热性形状记忆金属制成的释放元件工作，所述释放元件比如作为弯曲横梁或锁盘实现。在DE 43 00 909 A1中公开了一种具有热双金属-弯曲横梁的热性释放器。

在今天如此实现热性和磁性释放器，从而为每种释放原理制造自己的元件。在此，将热性的第一分-释放器和磁性的第二分-释放器组装起来，其中所述热性的第一分-释放器就象上面所提到一样具有由热双金属或热形状记忆金属制成的热释放衔铁，并且所述磁性的第二分-释放器具有释放线圈和磁性的释放衔铁。在DE 42 42 516 A1中公开了一种热性-磁性的组合式释放器，其中所述热性的分-释放器构造为锁盘并且所述电磁的分-释放器则由冲击衔铁-释放器构成。但这里也可以制造两个分开的释放器，它们按照在空间上彼此靠近的方式组合成复杂的组件。

因此所述热性和电磁的释放器的构造在今天还是要花很多开销并产生很高费用，因为必须制造两种完整的释放器并且必须彼此组合在一起，其中要制造许多具有很窄公差的零件并且组装在一起。

如今结构形式的故障电流保护开关具有电磁释放器，该释放器多数是永磁释放器并且在此具有U形磁轭，枢轴衔铁与该U形磁轭共同作用。所述枢轴衔铁在其一个端部的区域中与其中一个磁轭支臂可转动地相连接，与此相反，所述枢轴衔铁的另一个端部覆盖着另一根磁轭支臂的端面。借助于弹簧，给所述枢轴衔铁持久地在断开方向上加载；为所述磁轭配设了在所述磁轭中产生磁通的永久磁铁，所述磁轭将所述衔铁保持在一个特定的位置中，在该位置中所述衔铁或者说枢轴衔铁覆盖着所述磁轭支臂的两个端面。此外，在磁轭上布置了一个线圈，该线圈在出现故障电流时在所述磁轭内部产生磁通量，该磁通量基本上抵消磁力，使得弹簧的弹力将所述枢轴衔铁置于断开位置中，由此致动一个锁扣机构，利用该锁扣机构将所述故障电流保护开关置于断开位置中。为了避免在所述枢轴衔铁和所述磁轭支臂的端面之间出现粘结过程，将所述释放器装入一个密封的外壳中，其中推杆从该外壳中伸出来，该推杆将所述故障电流保护开关的锁扣机构切断并且由此关闭切断所述故障电流保护开关。

发明内容

因此，本发明的任务是可以更加简单地安装且由此以更加低廉的成本制造所述类型的开关装置。

该任务对于纯粹的电磁短路-释放通过一种具有权利要求1所述特征性特征的开关装置，通过按权利要求18所述特征性特征的具有磁性形状记忆效应的材料在开关装置中的使用，并且通过按权利要求20所述特征性特征的具有磁性形状记忆效应的、用于短路电流释放的材料在开关装置中的使用得到解决。