EP2057718B1 - Power rail system - Google Patents

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EP2057718B1
EP2057718B1 EP07819008A EP07819008A EP2057718B1 EP 2057718 B1 EP2057718 B1 EP 2057718B1 EP 07819008 A EP07819008 A EP 07819008A EP 07819008 A EP07819008 A EP 07819008A EP 2057718 B1 EP2057718 B1 EP 2057718B1
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EP
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power
base structure
rail system
module
modules
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EP07819008A
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Arthur Huber
Josef Feigl
Christian Stepputat
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Vertiv Integrated Systems GmbH
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Knuerr GmbH
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Abstract

The invention relates to a power rail system comprising a power conducting base structure and at least one power distribution and/or power feeder module that can be attached to the base structure. According to the invention, the power conducting base structure has power conductors that are designed as first contact devices and are distributed substantially over the whole length of the structure. The power distribution and/or power feeder module or modules has or have second contact devices for contacting the first contact devices of the base structure and contact on or with the base structure can be made at any point.

Description

Die Erfindung betrifft ein Energieschienensystem gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ein solches Energieschienensystem ist aus der DE-U-29802689 bekannt.The invention relates to a power rail system according to the preamble of claim 1. Such a power rail system is known from DE-U-29802689 known.

Um in Gehäusen und Schränken der Informatiktechnik Verbraucher mit Energie zu versorgen, werden meist Dosenleisten verwendet. Diese Dosenleisten sind oft mit Befestigungseinrichtungen versehen, an denen sie in oder an derartigen Gehäusen und Schränken fixiert werden können. Die Art der Steckdosen ist aber bei derartigen Dosenleisten fest vorgegeben, so dass für Verbraucher, die eine andere Steckdosenart benötigen, eine weitere Dosenleiste installiert werden muss.In order to supply consumers with power in housings and cabinets of computer science technology, mostly socket strips are used. These box strips are often provided with fastening devices to which they can be fixed in or on such housings and cabinets. However, the type of sockets is fixed in such socket strips, so that consumers who need a different type of socket, another socket strip must be installed.

Ein vergleichbares System ist für 19"-Serverschränke bekannt. Hierbei gibt es eine Basisstruktur, die vertikal im Serverschrank angebracht ist. Diese Basisstruktur weist in festen Abständen Anschlüsse auf, an die beliebige Dosenleisten aufgesteckt werden können. Hierdurch ist ein Austausch einer einzelnen Dosenleiste möglich. In dieser Basisstruktur sind hierbei die Energieleitungen vorgesehen.A similar system is known for 19 "server cabinets, where there is a base structure that is vertically mounted in the server cabinet, which has fixed pitch connections to which any of the modular sockets can be plugged. In this basic structure here the power lines are provided.

Nachteilig an dieser Konstruktion ist, dass durch die Anschlusseinrichtungen in festen, vorgegebenen Abständen, die Dosenleisten nur an bestimmten, vorher festgelegten Positionen angebracht werden können.A disadvantage of this construction is that the connector strips at fixed, predetermined intervals, the socket strips can only be attached to certain, predetermined positions.

Ein Ziel ist es daher, den Verkabelungsaufwand möglichst gering zu halten, das heißt möglichst kurze Kabel zu verwenden, so dass es wünschenswert ist, die Steckdosen möglichst nahe an den entsprechenden Verbrauchern zur Verfügung zu stellen.One goal is therefore to keep the cabling effort as low as possible, that is, to use cables as short as possible, so that it is desirable to provide the sockets as close as possible to the corresponding consumers.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Energieschienensystem zur Versorgung von Verbrauchern zu schaffen, bei dem Verteilungseinrichtungen möglichst nah am Verbraucher angeordnet werden können und das einfach erweiterbar und anpassbar aufgebaut ist.The invention has for its object to provide a power rail system for the supply of consumers, can be arranged as close to the consumer in the distribution facilities and which is easily expandable and customizable.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Energieschienensystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.The object is achieved by a power rail system with the features of claim 1.

Demnach ist vorgesehen, dass die Energie leitende Basisstruktur im Wesentlichen über die gesamte Länge mindestens Energieleitungen aufweist, die als erste Kontakteinrichtungen ausgebildet sind und dass mindestens ein Modul zur Energieverteilung und/oder Energieeinspeisung zweite Kontakteinrichtungen zur Kontaktierung mit den ersten Kontakteinrichtungen der Basisstruktur aufweist. Ferner erfolgt die Kontaktierung an einer beliebigen Stelle auf der oder mit der Basisstruktur.Accordingly, it is provided that the energy-conducting base structure has at least energy lines over the entire length that are designed as first contact devices and that at least one module for energy distribution and / or energy supply has second contact devices for contacting with the first contact devices of the base structure. Furthermore, the contacting takes place at any point on or with the base structure.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung sowie den Figuren und deren Erläuterung angegeben.Further advantageous embodiments are specified in the dependent claims, the description and the figures and their explanation.

Ein Grundgedanke der Erfindung kann darin gesehen werden, bei der Konstruktion des Energieschienensystems darauf zu achten, dass bei der Positionierung der Module zur Energieverteilung und/oder Energieeinspeisung ein möglichst hoher Freiheitsgrad zur Verfügung steht. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass die Energie leitende Basisstruktur über ihre gesamte Länge Kontakteinrichtungen aufweist. Diese Kontakteinrichtungen können beispielsweise in Form von Energieschienen ausgeführt sein. Die Module zur Energieverteilung weisen eine weitere zweite Kontakteinrichtung auf, um die Energieschienen zu kontaktieren. Mit der Kontaktierung wird eine Energie übertragende Verbindung zwischen der Basisstruktur und den Modulen hergestellt. Da die Energieschienen durchgehend über die gesamte Länge der Basisstruktur als Kontakteinrichtung verlaufen, ist es möglich, die Module zur Energieverteilung an einer beliebigen Stelle mit der Basisstruktur zu verbinden. Hierdurch können die Module zur Energieverteilung möglichst nah an den jeweiligen Verbrauchern angebracht werden.A basic idea of the invention can be seen in the design of the energy rail system to ensure that when positioning the modules for energy distribution and / or energy supply as high a degree of freedom is available. This is achieved according to the invention in that the energy-conducting base structure has contact devices over its entire length. These contact devices can be designed, for example, in the form of energy rails. The power distribution modules have another second contact means to contact the power rails. The contacting establishes an energy transferring connection between the base structure and the modules. Since the energy rails extend continuously over the entire length of the base structure as a contact device, it is possible to connect the modules for power distribution at an arbitrary position with the base structure. As a result, the modules can be installed as close as possible to the respective consumers for power distribution.

Ein weiterer Vorteil ist die Möglichkeit des gleichzeitigen Einsatzes von verschiedenen Energieverteilungsmodulen. Die verschiedenen Module können beispielsweise unterschiedliche Steckplätze für die Verbraucher aufweisen, oder je nach Auslegung auch unterschiedliche Spannungen anbieten bzw. unterschiedlich mittels Sicherungen abgesichert sein.Another advantage is the possibility of simultaneous use of different power distribution modules. The various modules may, for example, have different slots for the consumers, or, depending on the design, also offer different voltages or be protected differently by means of fuses.

Grundsätzlich können die Module zur Energieverteilung beliebig ausgeführt sein. Bevorzugt sind sie auf die jeweiligen Anschlussmöglichkeiten bzw. -vorgaben der Verbraucher ausgelegt. So ist es beispielsweise möglich, die Energieverteilungsmodule als Klemmleisten für eine offene Verkabelung vorzusehen. Andererseits ist es vorteilhaft, diese Module in Art einer Dosenleiste auszuführen. Hierdurch erleichtert sich der Anschluss von Verbrauchern. Durch die Verwendung von einzelnen Modulen ist es möglich, mehrere Module mit einer unterschiedlichen Steckdosenanordnung auszuführen, die auf die jeweiligen Verbraucher angepasst ist. So können auch andere spezielle Steckertypen oder unterschiedliche länder-und/oder standardspezifische Steckdosensysteme verwendet werden.In principle, the modules for energy distribution can be designed as desired. Preferably, they are designed for the respective connection options or specifications of the consumer. For example, it is possible to provide the power distribution modules as terminal strips for open wiring. On the other hand, it is advantageous to carry out these modules in the manner of a socket strip. This facilitates the connection of consumers. By using individual modules, it is possible to design several modules with a different socket arrangement adapted to the particular consumer. Thus, other special types of connectors or different country and / or standards specific socket systems can be used.

In einer bevorzugten Weiterbildung, weist die Basisstruktur zusätzlich zu den Energieleitungen Datenleitungen auf. Diese sind als weitere dritte Kontakteinrichtungen ausgebildet. Hierbei ist es vorteilhaft, wenn auch mindestens ein Modul eine weitere Kontakteinrichtung aufweist, um mit den dritten Kontakteinrichtungen in Verbindung zu treten.In a preferred development, the basic structure has data lines in addition to the power lines. These are designed as further third contact devices. It is advantageous if at least one module has a further contact device in order to connect with the third contact means.

Auf diese Weise wird ein Datentransfer über die Datenleitungen ermöglicht.In this way a data transfer over the data lines is made possible.

Prinzipiell kann die Kommunikation über die Datenleitungen von jeder beliebigen Stelle gesteuert werden. So kann eine entsprechende Kommunikationseinrichtung beispielsweise direkt auf der Energie leitenden Basisstruktur vorgesehen sein. Eine andere vorteilhafte Möglichkeit ist es, ein weiteres Modul als Kommunikationsmodul vorzusehen, welches mindestens Kontakteinrichtungen zur Kontaktierung der Datenleitungen aufweist. Ferner sollte dieses Modul zum Senden und/oder Empfangen von Information auf den Datenleitungen ausgelegt sein.In principle, communication via the data lines can be controlled from anywhere. For example, a corresponding communication device can be provided directly on the energy-conducting base structure. Another advantageous possibility is to provide a further module as a communication module, which has at least contact devices for contacting the data lines. Furthermore, this module should be designed to send and / or receive information on the data lines.

Bei der Verwendung eines zusätzlichen Moduls für die Datenkommunikation kann die Grundversion ohne diese zusätzlichen Einrichtungen zur Datenverteilung vorgesehen werden und erst später aufgerüstet werden, wenn eine derartige weitere Funktionalität benötigt wird.
In diesem Zusammenhang ist es vorteilhaft, wenn mindestens das Modul zur Energieverteilung und/oder zur Energieeinspeisung ebenfalls Einrichtungen zum Senden und/oder Empfangen von Information auf den Datenleitungen aufweist. Hierdurch ist es möglich, dass das Kommunikationsmodul oder eine andere Kommunikationseinrichtung, Daten von den Energieeinspeisungsmodulen und/oder Energieverteilungsmodulen empfängt. So kann beispielsweise eine Kontrolle oder Steuerung der eingespeisten Gesamtleistung oder der einzelnen Module einfach durchgeführt werden.When using an additional module for data communication, the basic version can be provided without these additional facilities for data distribution and be upgraded later, if such additional functionality is needed.
In this context, it is advantageous if at least the module for power distribution and / or for energy supply also has means for transmitting and / or receiving information on the data lines. This makes it possible for the communication module or another communication device to receive data from the power feed modules and / or power distribution modules. For example, a check or control of the total power supplied or the individual modules can be easily performed.

Es ist auch möglich weitere Kontrollmechanismen über eine derartige Funktionalität zu realisieren. Zum Beispiel kann das Kommunikationsmodul so ausgelegt sein, dass durch entsprechende Algorithmen die Position der einzelnen Verteilungsmodule bestimmbar ist. Weist das Kommunikationsmodul weiterhin eine Schnittstelle zum Netzwerk oder zu Verwaltungs- und Betriebssystemen auf, so können diese Informationen zur Wartung oder den aktuellen Einsatzbedingungen eingesetzt oder abgefragt werden. Hierdurch ist eine Wartung vor Ort nicht mehr zwingend erforderlich. Weitere Möglichkeiten bestehen auch in einem gezielten Abschalten von einzelnen Steckdosen beziehungsweise Verbrauchern.It is also possible to implement further control mechanisms via such a functionality. For example, the communication module can be designed so that the position of the individual distribution modules can be determined by appropriate algorithms. If the communication module also has an interface to the network or to administrative and operating systems, then this information can be used or queried for maintenance or the current operating conditions. As a result, on-site maintenance is no longer mandatory. Other options also exist in a targeted shutdown of individual sockets or consumers.

Das Kommunikationsmodul kann vorteilhafter Weise so ausgelegt sein, dass die Strom- bzw. Spannungsmessung auf einzelne Module oder Dosen heruntergebrochen werden kann bzw. dafür einzeln ermittelt wird.
Auch das Absichern der einzelnen Module bzw. Dosenleisten kann durch das Kommunikationsmodul angezeigt bzw. kontrolliert werden.The communication module can be advantageously designed so that the current or voltage measurement can be broken down to individual modules or cans or is determined individually.
The securing of the individual modules or socket strips can also be displayed or controlled by the communication module.

Um den Kontakt der Module an der Basisstruktur zu verbessern, ist es vorteilhaft, wenn die Module zangenartige Kupplungselemente zum Eingriff mit dieser Basisstruktur aufweisen. Diese sind bevorzugt am jeweiligen Randbereich der Module angebracht.In order to improve the contact of the modules to the base structure, it is advantageous if the modules have tong-like coupling elements for engagement with this base structure. These are preferably attached to the respective edge region of the modules.

Für eine sichere Kontaktierung hat es sich als vorteilhaft herausgestellt wenn die ersten und/oder dritten Kontakteinrichtungen als weibliche Kontakteinrichtungen ausgebildet sind und die zweiten und/oder vierten Kontakteinrichtungen als dazu passende männliche Kontakteinrichtungen vorgesehen sind. Hierdurch ergibt sich zum einen der Vorteil, dass die Energieleitungen und Kontakteinrichtungen auf der Basisstruktur, die als weibliche Einrichtungen ausgeführt sind, geschützt gelegen sind und ein ungewolltes Kontaktieren verhindert wird. Die hervorstehenden zangenartigen Kupplungselemente, die an den Modulen vorgesehen sind, dienen zum Schutz der männlichen ebenfalls hervorstehenden Kontaktierungseinrichtungen, so dass diese nicht verbogen oder beschädigt werden können.For a secure contacting, it has proven to be advantageous if the first and / or third contact devices are designed as female contact devices and the second and / or fourth contact devices are provided as matching male contact devices. This results on the one hand, the advantage that the power lines and contact devices on the base structure, which are designed as female devices, are protected and prevents unwanted contact is prevented. The protruding tong-like coupling elements, which are provided on the modules, serve to protect the male likewise protruding contacting devices, so that they can not be bent or damaged.

Grundsätzlich können die Kontakteinrichtungen männlich/weiblich oder weiblich/männlich ausgebildet sein, wobei eine Ausführung mit Berührungsschutz bevorzugt wird.In principle, the contact devices can be male / female or female / male, with an embodiment with contact protection being preferred.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind die Module mit mindestens einer Verriegelungseinrichtung ausgestattet. Diese ist bevorzugt im Endbereich des jeweiligen Moduls angebracht. Eine derartige Verriegelungseinrichtung dient zur zusätzlichen Befestigung der Module an der Basisstruktur, so dass auch ein ungewolltes Verrutschen oder Abnehmen verhindert wird.In a further advantageous embodiment, the modules are equipped with at least one locking device. This is preferably mounted in the end region of the respective module. Such a locking device is used for additional attachment of the modules to the base structure, so that accidental slipping or removal is prevented.

Neben der Möglichkeit der Ferndiagnose über das Kommunikationsmodul, welches vorteilhafterweise zur Kommunikation mit Steuerungs- und/oder Kontrollsystemen ausgelegt ist, ist es ebenfalls möglich, zusätzliche Anzeigeeinrichtungen zur Ausgabe von Informationen an den einzelnen Modulen vorzusehen. So können beispielsweise LEDs mit verschiedenen Farben vorgesehen sein, um den Belegungsstatus der einzelnen Steckdosen auf einem Verteilungsmodul zu kennzeichnen. Ebenso können auch LCD-Monitore oder Mehrsegmentanzeigen für die Module vorgesehen sein, um Informationen über die aktuelle Energielast, die angeschlossenen Verbraucher oder Fehlermeldungen anzuzeigen.
In ähnlicher Weise können Anzeigendisplays an beliebiger Stelle der Basisstruktur bzw. mit Modulen adaptierbar vorgesehen werden.
Hierdurch wird eine Kontrolle vor Ort erleichtert, so dass bei einer derartigen Wartung keine langen und ausführlichen Diagnose- und Überprüfungstests durchgeführt werden müssen, um die Funktionsfähigkeit zu prüfen. Die Anzeigeeinrichtungen können zusätzlich auch Eingabeeinrichtungen aufweisen, um eventuell Fehleranalysen oder bestimmte Ausgaben anzustoßen bzw. abzufragen.In addition to the possibility of remote diagnosis via the communication module, which is advantageously designed for communication with control and / or control systems, it is also possible to provide additional display devices for outputting information to the individual modules. For example, LEDs with different colors may be provided to indicate the occupancy status of the individual outlets on a distribution module. Likewise, LCD monitors or multi-segment displays for the modules can be provided to display information about the current energy load, the connected consumers or error messages.
Similarly, display displays may be provided anywhere in the base structure or adaptable with modules.
This facilitates on-site inspection so that such maintenance does not involve lengthy and extensive diagnostic and verification tests must be in order to test the functionality. The display devices may additionally include input devices to initiate or interrogate any error analyzes or specific outputs.

In einer vorteilhaften Ausführungsform weisen die Endstücke der Basisstrukturen die Möglichkeit auf, eine weitere Energie leitende Basisstruktur anzusetzen. Hierdurch kann das erfindungsgemäße Energieschienensystem einfach erweitert werden, so dass es an eine größere Anzahl an Verbrauchern angepasst werden kann, ohne große Änderungen im Gesamtsystem vornehmen zu müssen.In an advantageous embodiment, the end pieces of the base structures have the possibility of setting up a further energy-conducting base structure. As a result, the energy rail system according to the invention can be easily expanded, so that it can be adapted to a larger number of consumers without having to make major changes in the overall system.

Da die elektronischen Baugruppen und Verbraucher in elektronischen Gehäusen und Schränken, kurz Elektronikschränken bzw. 19"-Serverschränke genannt, immer dichter platziert werden, steigt auch der Energiebedarf eines derartigen Schrankes. Auch aus diesem Grund ist das Energieschienensystem in einer vorteilhaften Ausführungsform zur Übertragung und Durchleitung von mehreren Stromphasen ausgelegt. Die Basisstruktur weist dann mindestens eine Energieleitung pro Phase auf.
Die Energiemodule sind dabei durch die Möglichkeit, nur bestimmte Energieleitungen zu kontaktieren, in der Lage, unterschiedliche Phasen oder auch mehrere Phasen für die anzuschließenden Verbraucher anzubieten. Auch ist es möglich, dass unterschiedliche Energieverteilungsmodule unterschiedliche Phasen nutzen, um beispielsweise die Last auf alle Phasen gleichmäßig verteilen zu können.As the electronic components and consumers in electronic housings and cabinets, in short electronics cabinets or 19 "server cabinets, are placed more and more dense, the energy requirement of such a cabinet also increases, which is why the energy distribution system is in an advantageous embodiment for transmission and transmission The base structure then has at least one power line per phase.
The energy modules are by the ability to contact only certain power lines, able to offer different phases or even multiple phases for the consumers to be connected. It is also possible that different power distribution modules use different phases, for example, to be able to distribute the load evenly across all phases.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen und schematischen Zeichnungen näher erläutert. In diesen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1
eine Prinzipskizze eines erfindungsgemäßen Energieschienensystems;
Fig. 2
eine Aufsicht auf ein Energieschienensystem mit verschiedenen Modulen;
Fig. 3
eine Schnittansicht durch ein Modul und eine Basisstruktur vor dem Einsetzen;
Fig. 4
eine Schnittansicht durch das Modul und die Basisstruktur aus Fig. 3 nach dem Einsetzen;
Fig. 5
eine Schnittansicht durch ein Modul und eine Basisstruktur mit Verriegelungseinrichtung;
Fig. 6
einen Serverschrank mit zwei eingebauten Energieschienensystemen; und
Fig. 7
eine Prinzipskizze eines doppelten Energieschienensystems mit Kupplungsendstück.
The invention will be explained in more detail with reference to embodiments and schematic drawings. In these drawings show:
Fig. 1
a schematic diagram of a power rail system according to the invention;
Fig. 2
a view of an energy rail system with different modules;
Fig. 3
a sectional view through a module and a base structure before insertion;
Fig. 4
a sectional view through the module and the base structure Fig. 3 after insertion;
Fig. 5
a sectional view through a module and a base structure with locking device;
Fig. 6
a server cabinet with two built-in energy rail systems; and
Fig. 7
a schematic diagram of a double energy rail system with coupling end piece.

Fig. 1 zeigt eine Prinzipskizze eines erfindungsgemäßen Energieschienensystems 1. Das hier gezeigte Energieschienensystem 1 weist eine Basisstruktur 2 mit je zwei Endstücken 6 auf. Auf die Basisstruktur 2 sind ein Energieeinspeisungsmodul 3, ein Energieverteilungsmodul 4 und ein Kommunikationsmodul 5 aufgebracht. In einer anderen Auslegung kann es zweckmäßig sein, das Kommunikationsmodul in das Einspeisemodul zu integrieren, z.B. dass es auf einer Steckkarte im Einspeisemodul vorgesehen ist. Fig. 1 1 shows a schematic diagram of an energy rail system 1 according to the invention. The energy rail system 1 shown here has a base structure 2 with two end pieces 6 each. On the base structure 2, a power feed module 3, a power distribution module 4 and a communication module 5 are applied. In another design, it may be appropriate to integrate the communication module in the feed module, for example, that it is provided on a plug-in card in the feed module.

Gemäß Fig. 1 ist das Energieeinspeisungsmodul 3 mit dem lokalen Energieversorgungssystem verbunden. Neben der einfachen Einspeisung des Stroms aus dem lokalen Energieversorgungssystem auf die Basisstruktur 2 kann es weitere Funktionen ausführen. Beispielsweise können Transformatoreinrichtungen oder zusätzliche Sicherungen wie Überspannungssicherungen vorgesehen sein. Nachdem über das Energieeinspeisungsmodul 3 die Energie d.h. der Strom, an die Basisstruktur 2 angelegt ist, ist es dem Energieverteilungsmodul 4 möglich, Energie, welche es über die Basisstruktur 2 erhält, an die angeschlossenen (hier nicht gezeigt) Verbraucher abzugeben. Zusätzlich ist auf der Basisstruktur 2 ein Kommunikationsmodul 5 angebracht. Dieses dient zur Datenübertragung mit bekannten Steuerungs- beziehungsweise Kontrollsystemen. Hierzu sind auf der Basisstruktur 2 zusätzlich zu den Energieleitungen 14 Datenleitungen 15 vorgesehen. Über diese Datenleitungen ist es dem Kommunikationsmodul 5 möglich, Informationen beziehungsweise Befehle an/von dem Energieeinspeisungsmodul 3 und dem Energieverteilungsmodul 4 zu bekommen. Beispielsweise kann es die exakte Position der einzelnen Module auf der Basisstruktur ermitteln. Auch können mehrere Energieverteilungsmodule gleichzeitig auf der Basisstruktur 2 angebracht und eingesetzt werden.According to Fig. 1 the power feed module 3 is connected to the local power supply system. In addition to the simple feeding of the current from the local power supply system to the base structure 2, it can perform other functions. For example, transformer devices or additional fuses such as overvoltage fuses may be provided. After the energy, ie the current, is applied to the base structure 2 via the energy feed module 3, it is possible for the energy distribution module 4 to deliver energy, which it receives via the base structure 2, to the connected consumers (not shown here). In addition, a communication module 5 is mounted on the base structure 2. This serves for data transmission with known control or monitoring systems. For this purpose, 14 data lines 15 are provided on the base structure 2 in addition to the power lines. Via these data lines it is the communication module 5 possible to get information or commands to / from the power supply module 3 and the power distribution module 4. For example, it can determine the exact position of the individual modules on the base structure. Also, multiple power distribution modules may be mounted and deployed simultaneously on the base structure 2.

In Fig. 2 ist eine Aufsicht auf ein Energieschienensystem 1 dargestellt. Dieses Energieschienensystem 1 ist mit drei verschiedenen Energieverteilungsmodulen 4 ausgestattet, welche als Dosenleisten 17, 18, 19 ausgeführt sind. Hierbei ist die Dosenleiste 17 mit Anschlüssen für Schuko-Stecker versehen. Die Dosenleiste 18 weist Steckdosen für Kaltgerätestecker auf. Auf der Dosenleiste 19 sind beispielhaft Steckdosen nach amerikanischem Dreisteckerstandard ausgeführt. Grundsätzlich sind hierbei alle Arten von gewünschten Steckdosen, auch Drehstromdosen, bzw. mehrphasige Steckdosen, vorsehbar. Durch die Ausführung des Energieverteilungsmoduls als Modul kann es einfach ausgetauscht werden und den örtlichen Gegebenheiten und Standards angepasst werden. Wie in Fig. 2 gezeigt, ist es auch möglich, verschiedene Typen von Dosenleisten 17, 18, 19 mit einer Basisstruktur 2 zu betreiben.In Fig. 2 is a plan view of a power rail system 1 shown. This energy rail system 1 is equipped with three different power distribution modules 4, which are designed as socket strips 17, 18, 19. Here, the socket strip 17 is provided with connections for Schuko plug. The socket strip 18 has sockets for IEC connector. On the socket strip 19, for example, sockets are designed according to American three-plug standard. In principle, all types of desired sockets, including three-phase sockets, or multi-phase sockets, can be provided. By implementing the power distribution module as a module, it can be easily replaced and adapted to local conditions and standards. As in Fig. 2 it is also possible to operate different types of box strips 17, 18, 19 with a base structure 2.

Die hier dargestellten Dosenleisten 17, 18 und 19 weisen zusätzlich für jede Steckdose eine Anzeigeeinrichtung 13 auf. Diese kann beispielsweise anzeigen, wenn der Verbraucher, welcher an dieser Steckdose angeschlossen ist, Energie bezieht oder ob ein Problem oder Fehler aufgetreten ist. Am linken Ende der Basisstruktur 2 ist ein Energieeinspeisungsmodul 3 angebracht. Dieses Energieeinspeisungsmodul 3 besitzt drei Anzeigeeinrichtungen 13. Diese dienen zur Anzeige der drei zur Verfügung stehenden Phasen. Sollte ein Fehler aufgetreten sein und eine Phase nicht mehr die gewünschte Leistung zur Verfügung stellen, kann dies durch die entsprechende Anzeigeeinrichtung 13 angezeigt werden.
In einer vereinfachten Form kann die Anzeigeeinrichtung auch nur "Ausfall" oder "Funktion" anzeigen.The socket strips 17, 18 and 19 shown here additionally have a display device 13 for each socket. This may indicate, for example, when the consumer connected to this outlet is receiving energy or has experienced a problem or error. At the left end of the base structure 2, a power feed module 3 is attached. This energy supply module 3 has three display devices 13. These serve to display the three available phases. If an error has occurred and a phase no longer provides the desired power, this can be indicated by the corresponding display device 13.
In a simplified form, the display device may also display only "failure" or "function".

In den Endbereichen der Dosenleisten 17, 18 und 19 sind Betätigungseinrichtungen für die Verriegelungseinrichtungen vorgesehen.In the end portions of the socket strips 17, 18 and 19 are provided actuators for the locking devices.

Die in Fig. 2 dargestellte Basisstruktur 2 weist sowohl Energieversorgungsleitungen 14 wie auch Datenleitungen 15 auf. In dieser Darstellung sind fünf Energieversorgungsleitungen 14 und mindestens vier Datenleitungen 15 vorgesehen.In the Fig. 2 illustrated basic structure 2 has both power supply lines 14 as well as data lines 15. In this illustration, five power supply lines 14 and at least four data lines 15 are provided.

Die exakte Ausbildung der Basisstruktur 2 und das Aufbringen eines Moduls 3, 4 oder 5 auf diese Basisstruktur 2 wird mit Bezug auf die Figuren 3 und 4 beschrieben.The exact design of the base structure 2 and the application of a module 3, 4 or 5 to this base structure 2 will be described with reference to FIGS FIGS. 3 and 4 described.

Die in Fig. 3 dargestellte Basisstruktur 2 weist fünf Energieversorgungsleitungen 14 auf. Diese Basisstruktur 2 ist zur Verwendung für ein dreiphasiges Drehstromsystem vorgesehen. Hierbei dient die Energieleitung 21 für die erste Phase, die Energieleitung 22 für die zweite Phase und die Energieleitung 23 für die dritte Phase. Die Energieleitung 24 dient beispielsweise als Nullleiter und die Energieleitung 25 für den PE-Leiter. Die hier dargestellten Energieleitungen 21, 22, 23, 24 und 25 sind als weibliche Kontakteinrichtungen 32 ausgelegt. Zur Kontaktierung und Energieübertragung weist das Modul 4 darauf angepasste männliche Kontakteinrichtungen 33 für die Energieübertragung auf. Die Datenleitungen 15 und die entsprechenden Kontakteinrichtungen 35 und 34 sind ähnlich wie die Kontakteinrichtungen 32 und 33 für die Energieübertragung ausgeführt. Da jedoch keine hohe Leistungen über die Datenleitungen 15 übertragen werden, können diese kleiner dimensioniert werden. Die Anzahl sowohl der Energieleitungen 14 wie auch der Datenleitungen 15 hängt vom exakt eingesetzten System, beispielsweise dem Kommunikationssystem ab.In the Fig. 3 illustrated basic structure 2 has five power supply lines 14. This base structure 2 is intended for use with a three-phase three-phase system. Here, the power line 21 for the first phase, the power line 22 for the second phase and the power line 23 for the third phase. The power line 24 serves for example as neutral and the power line 25 for the PE conductor. The power lines 21, 22, 23, 24 and 25 shown here are designed as female contact devices 32. For contacting and energy transfer, the module 4 adapted male contact means 33 for the energy transfer. The data lines 15 and the corresponding contactors 35 and 34 are made similar to the contactors 32 and 33 for the power transmission. However, since no high powers are transmitted via the data lines 15, they can be dimensioned smaller. The number of both the power lines 14 and the data lines 15 depends on the exact system used, for example, the communication system.

Beim Aufbringen eines Moduls 4 ist es nicht immer erforderlich, dass alle fünf Energieleitungen 14 durch das Modul 4 kontaktiert sind. Soll ein Modul nur einphasig betrieben werden, d.h. nur eine Phase für die Verbraucher zur Verfügung stehen, so genügt beispielsweise die Kontaktierung mit den Energieleitungen 21, 24 und 25.When applying a module 4, it is not always necessary that all five power lines 14 are contacted by the module 4. If a module is to be operated only single-phase, i. Only one phase are available to consumers, so for example, the contact with the power lines 21, 24 and 25 is sufficient.

Um einen guten Kontakt zwischen der Basisstruktur 2 und dem Modul 4 zu erreichen, ist das Modul 4 an seinen seitlichen Bereichen mit vorspringenden Kupplungselementen 26 ausgestattet. Diese Kupplungselemente 26 greifen, wenn das Modul 4 auf die Basisstruktur aufgesetzt oder damit zusammengeschoben wird, in entsprechende Gegenstücke 27 an der Basisstruktur ein. Da die Kupplungselemente 26 im unteren Bereich der Module vorgesehen sind, ist es auch möglich Module vorzusehen, die breiter als die Basisstruktur 2 ausgeführt sind. Hierdurch können auch Elektronikbaugruppen mit besonders breiten Steckern verwendet werden.In order to achieve a good contact between the base structure 2 and the module 4, the module 4 is equipped at its lateral regions with projecting coupling elements 26. These coupling elements 26 engage, when the module 4 is placed on the base structure or pushed together, in corresponding counterparts 27 on the base structure. Since the coupling elements 26 are provided in the lower region of the modules, it is also possible to provide modules that are wider than the base structure 2. hereby It is also possible to use electronic assemblies with particularly wide connectors.

Um ein ungewolltes Lösen eines Moduls 3, 4, 5, welches auf einer Basisstruktur 2 angebracht ist, zu erschweren, ist zusätzlich an den Modulen 3, 4, 5 eine Verriegelungseinrichtung 16 vorgesehen. Diese Verriegelungseinrichtung 16 greift, wie in Fig. 5 gezeigt, in eine dafür vorgesehene Aussparung 30 ein. In der hier dargestellten Form ist die Verriegelungseinrichtung 16 durch einen Stift mit einem senkrecht dazu stehenden Querstift ausgebildet. Durch die Drehung der Verriegelungseinrichtung 16 um 90° kann der Querstift nicht mehr aus dem Basismodul 2 gezogen werden und das Modul 3, 4, 5 ist auf der Basisstruktur 2 fixiert. Grundsätzlich sind aber auch andere Verriegelungskonstruktionen möglich.To complicate an unwanted release of a module 3, 4, 5, which is mounted on a base structure 2, a locking device 16 is additionally provided on the modules 3, 4, 5. This locking device 16 engages, as in Fig. 5 shown, in a designated recess 30 a. In the form shown here, the locking device 16 is formed by a pin with a perpendicular thereto transverse pin. By the rotation of the locking device 16 by 90 °, the transverse pin can no longer be pulled out of the base module 2 and the module 3, 4, 5 is fixed on the base structure 2. In principle, however, other locking structures are possible.

In Fig. 5 ist die Kontakteinrichtung 37 für den PE-Leiter anders ausgeführt als in den Figuren 3 und 4. Sie ist hier im Vergleich zu den anderen Energieleitungen höher gesetzt, so dass das Modul 3, 4, 5 zuerst diese Kontakteinrichtung 37 beim Aufsetzen kontaktiert. Hierdurch wird eine voreilende Erde erreicht, die zu einer erhöhten Sicherheit führt.In Fig. 5 the contact means 37 is designed differently for the PE conductor than in the FIGS. 3 and 4 , It is set higher here in comparison to the other power lines, so that the module 3, 4, 5 first contacted this contact device 37 when placed. As a result, a leading earth is achieved, which leads to increased safety.

Die Konstruktion der Energieleitungen 14 wie auch der Datenleitungen 15 ist derart, dass sie nicht offen auf der Basisstruktur 2 liegen. So kann ein ungewolltes Kontaktieren beziehungsweise Kurzschließen zwischen den einzelnen Leitungen 21, 22, 23, 24, 25, 14, 15 verhindert werden.
Die Kontakteinrichtungen können beispielsweise als Messerkontakte und mit einer entsprechenden Grundplatte ausgebildet sein. Ebenso ist eine Konstruktion mit Federkontakten möglich. Des Weiteren sind auch andere Kontakteinrichtungen, die eine kraft- und/oder formschlüssige Verbindung herstellen, verwendbar.The construction of the power lines 14 as well as the data lines 15 is such that they are not open on the base structure 2. Thus, an unwanted contacting or shorting between the individual lines 21, 22, 23, 24, 25, 14, 15 can be prevented.
The contact devices may be formed, for example, as blade contacts and with a corresponding base plate. Likewise, a construction with spring contacts is possible. Furthermore, other contact devices that produce a non-positive and / or positive connection, usable.

In Fig. 6 ist ein Serverschrank 43 dargestellt. Dieser Serverschrank weist zwei E-nergieschienensysteme 41 und 42 auf. Hierbei ist das Energieschienensystem 41 vertikal angeordnet, während das Energieschienensystem 42 horizontal angebracht ist. Beim Energieschienensystem 41 ist noch weiterer Platz für das Anbringen von zusätzlichen Modulen vorhanden. Diese Module können während des Betriebes eingesetzt werden, da bei einer Kontaktierung die anderen Module nicht beeinflusst werden. Ebenso können bei dem erfindungsgemäßen Energieschienensystem 1 auch einzelne Module während des Betriebes der Energieschiene ausgetauscht werden, ohne dass das ganze Energieschienensystem vom Netz genommen werden muss.In Fig. 6 a server cabinet 43 is shown. This server cabinet has two e-energy track systems 41 and 42. Here, the power rail system 41 is arranged vertically while the power rail system 42 is mounted horizontally. In energy rail system 41, there is still room for attaching additional modules. These modules can be used during operation, as contacting the other modules does not affect them become. Likewise, in the energy rail system 1 according to the invention, individual modules can also be exchanged during the operation of the energy rail, without the entire energy rail system having to be disconnected from the mains.

Fig. 7 zeigt ein doppelt ausgeführtes Energieschienensystem 51. Dieses besteht aus zwei aneinander anliegenden Energieschienen. Um die Energie von dem Energieeinspeisungsmodul 3 auch auf die zweite Schiene zu übertragen, ist zumindest ein Endstück 52 als Kupplungselement ausgebildet. Hierbei sind auf diesem Kupplungselement 52 Verbindungen für die Energie- und Datenleitungen 14 und 15 ausgeführt. Hierdurch wird die Energie aus dem Energieeinspeisungsmodul 3 auf beide Energieschienen geleitet. Gleiches gilt auch für Informationen, die über das Kommunikationsmodul 5 auf die Basisstrukturen 2 geleitet werden. In dem in Fig. 7 dargestellten Energieschienensystem 51 sind zwei Basisstrukturen Rücken an Rücken bzw. nebeneinander angebracht. Es ist aber ebenso möglich mit einem Kupplungselement zwei Basisstrukturen übereinander anzubringen, so dass sie eine größere Höhe haben. So kann beispielsweise aus einem horizontalen Energieschienensystem 42 mit Hilfe eines derartigen Kupplungselements und einer weiteren Basisstruktur ein vertikales, längeres Energieschienensystem 41 aufgebaut werden.Fig. 7 shows a double-executed energy rail system 51. This consists of two adjoining energy rails. In order to transfer the energy from the power feed module 3 to the second rail, at least one end piece 52 is designed as a coupling element. In this case, connections for the power and data lines 14 and 15 are executed on this coupling element 52. As a result, the energy is conducted from the power supply module 3 on both energy rails. The same applies to information which is routed via the communication module 5 to the basic structures 2. In the energy rail system 51 shown in FIG. 7, two basic structures are attached back to back or side by side. However, it is also possible with a coupling element to attach two base structures one above the other so that they have a greater height. For example, a vertical, longer energy rail system 41 can be constructed from a horizontal energy rail system 42 with the aid of such a coupling element and a further basic structure.

Das erfindungsgemäße Energieschienensystem bietet somit ein einfaches flexibles Konzept, um die Energieversorgung in Elektronikschränken flexibler gestalten zu können.The energy rail system according to the invention thus offers a simple, flexible concept in order to make the power supply in electronic cabinets more flexible.

Claims (12)

  1. Power rail system (1), particularly for casings and cabinets in the information technology field, comprising
    - a power-conducting base structure (2) and
    - at least one module for power distribution (4) and/or power supply (3) fittable to the base structure (2),
    - wherein said power-conducting base structure (2) over substantially the entire length has at least power lines (14) constructed as first contact devices (32),
    - wherein said at least one power distribution (4) and/or power supply (3) module has second contact devices (33) for contacting with said first contact devices (32) of said base structure (2) and
    - wherein contacting takes place at a random location on or with said base structure (2)
    characterized in that
    at least one power distribution module (4) is implemented in the form of a socket strip (17, 18, 19),
    that said power-conducting base structure (2) is designed for distributing several, particularly three phases, and
    that said power distribution modules are designed for tapping one or more phases, as desired.
  2. Power rail system according to claim 1,
    characterized in that
    said base structure (2) has data lines (15) constructed as third contact devices (34).
  3. Power rail system according to claim 1 or 2,
    characterized in that
    at least one module (3, 4, 5) has a fourth contact device (35) for contacting with third contact devices (34).
  4. Power rail system according to one of the claims 1 to 3,
    characterized in that
    a communication module (5) is provided comprising at least one fourth contact device (35) for contacting with at least one third contact device (34) and which is constructed for transmitting and/or receiving information on data lines (15).
  5. Power rail system according to one of the claims 1 to 4,
    characterized in that
    said modules (3, 4, 5) have tong-like coupling elements (26) for engaging with said base structure (2).
  6. Power rail system according to one of the claims 1 to 5,
    characterized in that
    said first (32) and/or third (34) contact devices are constructed as female and alternatively as male contact devices and
    that said second (33) and/or fourth (35) contact devices are constructed as male and alternatively female contact devices.
  7. Power rail system according to one of the claims 1 to 6,
    characterized in that
    said modules (3, 4, 5), particularly in the end regions, have at least one locking device (16) in order to lock modules (3, 4, 5) on or to said base structure (2) at the random location.
  8. Power rail system according to one of the claims 1 to 7,
    characterized in that
    at least said module for power distribution (4) and/or power supply (3) has devices for transmitting and/or receiving information on said data lines (15).
  9. Power rail system according to one of the claims 4 to 8,
    characterized in that
    there is at least one interface for communication with control and/or monitoring systems on or in said communication module (5) and
    that said modules (3, 4, 5) have devices for the in particular bidirectional control and/or monitoring via said data lines (15).
  10. Power rail system according to one of the claims 1 to 9,
    characterized in that
    said modules (3, 4, 5) have display devices (13) for outputting status information.
  11. Power rail system according to one of the claims 1 to 10,
    characterized in that
    said base structure (2) has end pieces (6) designed for connection to a further power-conducting base structure.
  12. Power rail system according to one of the claims 1 to 11,
    characterized in that
    at least one power distribution module (4) has national and/or standard-specific connection devices for loads or conduction.
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