Erdungsvorrichtung für Schalt- oder Verteileranlagen
Die Erfindung betrifft eine Erdungsvorrichtung für Schalt- oder Verteileranlagen, mit mindestens einer Erdungspatrone, die auf einander gegenüberliegenden Seiten Ansätze aufweist, von denen der eine einen elektrisch leitend mit einem Erdseil verbindbaren Kontaktkörper aufweist.
Bei den bekannten Erdungsvorrichtungen dieser Art weiss zwar der Benutzer, welcher der beiden Ansätze mit dem Erdseil leitend verbunden ist und welcher gegen über dem Erdseil isoliert ist. Dagegen kann häufig nicht mit Sicherheit festgestellt werden, welcher der beiden Kontakte, in Idie die Erdungsvorrichtung eingesetzt werden soll, derjenige ist, der mit der spannungsfreien, zu erdenden Leitung verbunden ist. Diese Feststellung wird dadurch erschwert, dass in fein und denselben Anlage die Abgänge teilMileise mit dem oberen Kontakt der Kontaktpaare verbunden sind.
Die Bedienungsperson kann deshalb versehentlich die Erdungsvorrichtung falsch, d. h. den milt dem Erdseil elektrisch leitend verbundenen Ansatz in den spannungsführenden Kontakt, einsetzen, wodurch ein Kurzschluss hergestellt wird, der sowohl für die Bedienungsperson als auch die Anlage erhebliche Gefahren mit sich bringen kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Erdungsvorrichtung zu schaffen, die ein versehentliches Erden der unter Spannung stehenden Klemme ausschliesst. Erfindungsgemäss ist die Erdungsvorrichtung dadurch gekennzeichnet, dass mit dem durch den Kon taktkörper und eine Ansohlussvorrichtung für das Er dungsseil gehenden Strompfad ein Vorkontaktstück für das Erdungsseil oder für die zum Einsetzen des Kon taktkörpers bestimmten Kontakte elektrisch leitend verbunden ist und dass in wider Verbindung des Vorkantstückes mit dem genannten Strompfad eine im stromdurchflossenen Zustand ein Signal erzeugende oder die Herstellung der Verbindung zwischen dem
Erdungsseil und den Kontaktkörper mechanisch verbindernde Sicherungsvorrichtung liegt.
Da Idie Sicherungsvorrichtung die falsche Zuordnung der Ansätze zu den Kontakten schon anzeigt, ehe der Spannung führende Kontakt über das Erdseil kurzgeschlossen wird, kann die Biedienungsperson beli der erfindungsgemässen Erfindungsvorrichtung im Falle einer Anzeige die Zuordnung noch richtig stellen, ehe die falsohe Zuordnung zu eimer Gefährdung oder einem Schaden führen kann.
Die Sicherungsvorrichtung kann an der Erdungspatrone, aber auch ,an einer Verbindungsvorrichtung für mehrere Erdseile oder einem Bedienungsgriff für die Erdungspatronen vorgesehen sein.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Sicherungsvorrichtung zwischen ìein für den Anschluss des Erdseils vorgesehenes Kontaktstück und das Vorkontaktstück geschaltet. Zur Prüfung, ob die Erdungsvorrichtung richtig dem Kontaktpaar, in das sie eingesetzt werden soll, zugeordnet ist, braucht hierbei die Sicherungsvorrichtung nur einerseits mit dem Erdseil, anderseits mit dem leinen der beiden Kontakte des Kontaktpaares verbunden zu werden. Führt dieser Kontakt keine Spannung, so erfolgt keine Anzeige. Es kann dann eine unmittelbare Erdung ides Kontaktes über das Kontaktstück und das Erdseil erfolgen. Führt dagegen der Kontakt Spannung, so ist ein Kurzschluss dadurch verhindert, dass die Sicherungsvorüchtung im Strompfad liegt.
Die Sicherungsvorrichtung zeigt in diesem Falle an, dass Idie gewählte Zuordnung falsch ist, so dass vor der Herstellung eines Kurzschlusses über das Erdseil die Zuordnung geändert werden kann.
Die Sicherungsvorrichtung kann als eine bei falscher Zuordnung das Einsetzen der Erdungsvorrichtung in die Kontakte und/odier das Anschliessen des Erdseils an das Kontaktstück mechanisch isperrende Verriegelungseinrichtung ausgebildet sein. Eine mechanische Sperre hat gegenüber einer optischen oder akustischen Anzeige den Vorteil, dass sie nicht unbemerkt oder unbeachtet bleiben kann.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist die Verriegelungseinrichtung einen von einem Elektroma- gneten während dessen Erregung in der Sperrstellung gehaltenen Sperrschieber auf. Die Erregerspule des Elektro magneten ist hierbei zwischen das Kontaktstück und das Vorkontaktstück geschaltet. Die mechanisch wirkende Sperre kann entweder so ausgebildet sein, dass sie das Einsetzen der Erdungsvorrichtung in ,das Kontaktpaar unmöglich macht. Es ist aber auch möglich, die Verriegelungseinrichtung so auszubilden, dass eine Verbindung des Erdseils nur mit dem Vorkontaktstück, jedoch nicht mit dem Kontaktstück möglich ist, wenn die ge wählt Zuordnung falsch ist.
In diesem Falle kann zwar div Erdungsvorrichtung in falscher Zuordnung in die Kontakte der Anlage, beispielsweise mittels eines zum Einsetzen und Ausheben von Sicherungen bekannten Griffes, eingesetzt werden. Das Anschliessen des Erdseils ist jedoch nur dann möglich, wenn die Zuordnung riclatig gewählt ist.
Im folgenden ist die Erfindung anhand mehrerer auf der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele im einzelnen erläutert. Es zeigen:
Fig. la eine Seitenansicht einer teilweise im Längsschnitt dargestellten Ausführungsform,
Fig. 1b einen Längsschnitt einer Ausführungsform einer zugeordneten Anschlussvorrichtung für das Erdseil,
Fig. 2 eine Seitenansicht reines teilweise im Längsschnitt dargestellten weiteren Ausführungsform der erfindungsgemässen Erdungsvorrichtung,
Fig. 3 eine Ansicht und Darstellung entsprechend Fig. 2 einer dritten Ausführungsform,
Fig. 4 eine unvollständig dargestellte Ansicht von oben der Ausführungsform gemäss Fig. 3,
Fig.
5 eine schematische Darstellung einer Ausfüh rungsform mit mehreren Erdungspatronen.
Eine Erdungspatrone für Schalt- oder Verteileranlagen besitzt eine äusslere Form ähnlich einer NEI-Si- cherung, nämlich einen als Ganzes mit 1 bezeichneten Mittelteil, an dessen beiden Stirnflächen je ein messer artilge.r Ansatz 2 bzw. 3 vorgesehen ist, wobei die beiden Ansätze in ein und derselben Ebene liegen. Der im Querschnitt rechteckige Mittelteil 1 weist einen aus Kunststoff bestehenden Isolierkörper 4 auf, in den an scKessend an den einen Ansatz 2 ein Kontaktstück 5 eingelassen ist.
Die Länge des Kontaktstückes 5 ist geringer als die Länge des Mittelteils 1. Ebenso ist die Höhe des Kon taktstückes 5 geringer als die Höhe des Mitteltelis 1.
Wie Fig. la zeigt, ist das Kontaktstück 5 mit einer Ge windebohrung 6 versehen, deren Achse senkrecht auf der Längsachse des Mittelteils 1 und in Richtung von dessen Höhe verläuft. An ,die Gewindebohrung 6 schliesst sich gleichachsig eine zylindrische Bohrung 7 des Isolierkörpers 4 an, deren Durchmesser grös.ser ist als der Durchmesser der Gewindebohrung 6. Das Kontaktstück 5 bildjet daher auf der der zylindrischen Bohrung 7 zugekehrten Seite eine Ringscllulter 8.
An das dem IÇontaktstück 5 abgekehrte Ende der zylindrischen Bohrung 7 schliesst sich gleichachsig eine zylindrische Bohrung 9 eielen Durchmessers in einer Vorkontaktplatte 10 an, die auf der Oberseite Ides Iso lierkörpers 4 befestigt ist.
Die Vorkontaktplatte 10 deckt eine neben der zylindrischen Bohrung 7 liegende, jedoch von dieser durch eine Zwischenwand getrennte Kammer 11 im Isolierkörper 4 ab. In der Kammer 11 ist eine el'ektromagne- tisch betätigte Verriegelurkgsvorrichtung mit einem Sperrschieber 12 angeordnet. Der lelbektromlagnetische Antrieb des Sperrschiebers 12 ist schematisch durch eine Erregerspule 13 dargestellt, die einerseits am Kontaktstück 5, anderseits an der Vorkontaktpllatte 10 angeschlossen ist.
Für den in Längsrichtung ,des Mittelteils, also senkrecht zur Längsachse der zylindrischen Bohrung 7 verschiebbaren Sperrschieber ist in der Wand, die die zylindrische Bohrung 7 von der Kammer 11 trennt, lein Durchbruch 14 vorgesehen, durch den hindurch der Sperrschieber 12 in Idie zylindrische Bohrung 7 eingeführt werden kann.
Der sich an das lSontaktstück 5 anschliessende Ansatz 2 ist einstückig mit dem KontaLtstück ausgebildet, also elektrisch leitend, während der andere Ansatz 3 einstückig mit dem Isolierkörper 4 ausgebildet ist und daher nicht leitend ist.
Zum Anschluss eines Erdseiis 15 an das Kontaktstück 5 ist im Ausführungsbeispiel eine als Ganzes mit 16 bezeichnete Kupplungsvorrichtung vorgesehen, die eine fest mit dem Erdseil 15 verbundene Büchse 17 aufweist, wobei das angeschlossene Ende des Erdseils im Winkel zur Längsachse der Büchse 17 steht. In dler Büchse 17 ist drehbar, aber axial unverschiebbar ein Gewindezapfen 18 gelagert. Das eine aus der Büchse 17 herausragende Ende des Gewindezapfens 18 ist mit einem Querstift 19 versehen, der eine drehfeste Kupp lung mit (einer in bekannter Weise ,ausgebil,deten und daher nicht dargestellten Betäfigungsstange gestattet, die auf dieses Ende des Gewindezapfens aufgeschoben werden kann.
Das andere, ebenfalls aus der Büchse 17 herausragende Ende der Gewindespindel 18 ist mit einem dem Gewinde der Gewindebohrung 6 angepassten Gewinde 20 versehen. Der Durchmesser der Büchse 17 ist in demjenigen Endablschnitt, aus dem das das Gewinde 20 tragende Ende des Gewindezapfens 18 herausragt, geringfügig grösser als der Durchmesser der zylindrischen Bohrung 9.
Durch Längsschlitze 21 der Büchse 17 ist jedoch die Möglichkeit vorhanden, den Durchmesser Idieses Endabschnittes so weit zu verringern, dass der Endabschnitt in die zylindrische Bohrung 9 eingeführt werden kann. Um die Reibung der Büchse 17 in den Bohrungen 7 und 9 möglichst gering zu halten, ist der Durchmesser des sich an den Endabschnitt an schliessenden Mittelablschnitts etwas geringer gewählt als der Durchmesser ,der Bohrungen 7 und 9.
Wenn in einer Schalt- oder Verteileranlage ein Lei tungszug Igeerdet werden soll, wird zunächst mittels einer isolierten Betätigungsstange, die in die zylindrischen Bohrungen 7 und 9 eingesetzt und in die Gewindebohrung 6 eingeschraubt werden kann, !die Erdungsvorrichtung in das dem zu erdenden Leitungszug zugeordnete Kontal:tpaar (eingesetzt. Nun wird die Kupplungsvorrichtung 16 an die Erdungsvorrichtung angelegt. Hier- bei kommt zwangsläufig das mit dem Gewinde 20 versehene Ende des Gewindezapfens 18 oder die Büchse 17 mit der Vorkontaktplatte 10 in Berührung.
Ist die Erdungsvorrichtung zuvor falsch in das Kontaktpaar eingesetzt worden, d. h. li.qgt de.r Ansatz 2 an diem spannungsführenden Kontakt indes K;ontaktpaanes ,an, so hat die B;erührung der Vorkontaktplatte mit der Kupplungsvorrichtung 16 zur Folge, dass durch die Erregerspule 13 ein Strom fliesst. Der Sperrschieber 12 wird dadurch aus der in Fig. 1a dargestellten Ruhelage in die Sperrstellung geschoben, in wider er in die zylindrische Bohrung 7 ragt. In dieser Stellung bleibt der Sperrschieber 12, solange Idie Erregerspule 13 erregt ist.
In der Sperrstellung verhindert der Sperrschieber 12, dass der Ge windezapfen 18 und die Büchse 17 bis zum Kontaktstück 5 gelangen können. Es ist daher bei einer falschen Zuordnung der Ansätze 2 und 3 der Erdungsvorrich tung zu den Kontakten der Anlage unmöglich, die Büchse 17 unmittelbar mit dem Kontaktstück 5 zu verbinden und damit den Ansatz 2 gegenüber Erdpotential kurz zu schliessen.
Auch wenn zufällig die Gewindespindel die Vorkontaktplatte 10 beim Ansetzen der Kupplungsvorrichtung nicht berühren sollte, so ist durch den im Vergleich zur Bohrung 9 grösseren Durchmesser der Büchse 17 am vorderen Ende sichergestellt, dass die Vorkontaktplatte 10 stets geerdet wird, ehe die Büchse 17 so tief in die Bohrung 7 eingeführt ist, dass der Sperrschieber 12 nicht mehr zwischen Idie Ringschulter 8 des Kontaktstückes 5 und die Idilesem zugekehrten Stirnflächen des Gewindezapfens 18 oder der Büchse 17 geschoben werden könnte.
Ist die Zuordnung der Ansätze 2 und 3 zu den Kontakten der Anlage richtig gewählt, !so steht die Vorkontaktplatte 10 nicht unter Spannung. Beim Einführen wider Büchse 17 und Ides Gewindezapfens 18 in die Bohrungen 7 und 9 wird deshalb die Erregerspule 13 nicht erregt. Der Sperrschieber 12 bleibt in der in Fig. la dargestellten Ruhestellung, in der er nicht in die Bohrung 7 ragt. Die Büchse 17 kann daher so weit in die Bohrung 7 eingeführt werden, bis das mit dem Gewinde 20 versehene Ende des Gewindezapfens 18 in die Ge windebohrung 6 eingreift.
Der Gewindezapfen 18 wird nun in die Gewindebohrung 6 eingeschraubt, wobei die Büchse 17 noch gedreht werden kann. Dies ist insofern von Bedeutung, als les hierdurch möglich ist, das Erdseil 15 in der zweckmässigsten Richtung zu führen. Erst dann, wenn die Stirnfläche Idler Büchse 17 mittels des Gewindezapfens gegen die Ringschulter 8 des Kontaktstückes 5 gepresst wird, ist leine Drehung nicht mehr möglich. Die zum Drehen des Gewindezapfens 18 verwendete Betätigungsstange kann nunmehr vom Gewindezapfen abgezogen werden.
Dile in Fig. 2 dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemässen Erdungsvorrichtung unterscheidet sich in ihner äusseren Form nicht von derjenigen des AusführlmgsbeisEpiels gemäss Fig. la. Anstelle einer me mechanisch wirkenden Sicherungsvorrichtung ist hier jedoch eine Sicherungsvorrichtung vorgesehen, die durch akustische Signale eine falsche Zuordnung der Ansätze zu den Kontakten der Anlage anzeigt.
Der eine Ansatz 102 des Mittelteils 101 besteht bei dieser Ausführungsform nur zum Teil aus einem elektrisch gut leitenden Metall. Wie Fig. 2 zeigt, ist zwischen einem Vorkontaktstück 110, das auf der beim Einsetzen zuerst mit dem Kontakt in Berührung kommendlen Seite liegt und die Schneide des messerartigen Ansatzes 102 bildet, sowie einer den Rücken des Ansatzes 102 bildenden, elektrisch leitenden Kontaktplatte 122 eine aus Isolierstoff bestehende Zone 123 vorhanden.
Das Vorkontaktstück 110 ist am Isolierkörper 104 des Mittelteils 101 befestigt. Die Kontaktplatte 122 ist einstückig mit einem in den Isolierkörper 104 eingelasse- nen Kontaktstück 105 ausgebildet. Ebenso ist die Zone 123 einstückig mit dem Isolierkörper 104 ausgebildet, was auch für den Ansatz 103 gilt.
In einer Kammer 111 des Isolierkörpers 104 ist ein einerseits an Idas Vorkontaktstück 110, anderseits an das Kontaktstück 105 angeschlossener Summer 113 an geordnet, der bei Erregung ein deutlich wahrnehmbares Geräusch erzeugt.
Das nicht dargestellte Erdseil ist bei dieser Ausführungsform fest mit dem Kontaktstück 105 verbun den, also schon angeschlossen, ehe die Vorrichtung in dile Kontakte eingesetzt wird, wozu beispielsweise der für das Einsetzen von Slcherungen übliche Griff verwendet werden kann. Zum Aufsetzen eines solchen Griffes sind zwei Kupplungslaschen 124 vorhanden.
Zunächst wird die Erdungsvorrichtung nur leicht auf die Kontakte der Anlage aufgelegt, so dass nur das Vor kontaktstück 110, nicht aber die Kontaktplatte 122 den zugeordneten Kontakt berührt. Führt dieser Kontakt Spannung, so wird die Erregerspule des Summers 113 erregt. Die Bedienungsperson weiss auf Grund dieser akustischen Signale, dass die Zuordnung falsch gewählt ist. Bei richtiger Zuordnung liegt am Vorkontaktstück 110 keine Spannung, wenn die Vorrichtung auf die Kontakte der Anlage aufgesetzt wird. Das Fehlen akustischer Signale des Summers zeigt der Bedienungsperson also an, dass die Ansätze 102 und 103 vollständig in die Kontakte der Anlage eingeführt werden können.
Die Ausführungsform gemäss Fig. 3 unterscheidet sich von derjenigen gemäss Fig. 2 dadurch, dass an Stelle eines Summers ein elektromagnetisch angetriebener Sperrschieber 212 vorgesehen ist. Die Erregerspule 213 ist dagegen wie bei der Ausführungsform gemäss Fig. 2 (einerseits an das Vorkontaktstück 210, anderseits an das Kontaktstück 205 angeschlossen, mit dem das Erd- seil fest verbunden ist. Der Sperrschieber 212 ist in Längsrichtung des Mittelteils 201 verschiebbar und besitzt, wie Fig. 4 zeigt, sinken Kopf 212', leder breiter ist als die Dicke des Ansatzes 202, an dessen die Schneide bildenden Ende das Vorkontaktstück 210 und an dem den Rücken bildenden Ende die Kontaktplatte 222 vorgesehen ist.
In Verlängerung des Sperrschiebers 212 ist die zwischen dem Vorkontaktstück und zudem Kontaktstück liegende Zone 223 des Ansatzes 202 aus Isolierstoff mit einem Schlitz 225 versehen, dessen Breite der Stärke des Kopfes 212' des Sperrschiebers 212 angepasst ist, damit sich Ider Kopf 212' in Längsrichtung des Schlitzes 225 verschieben kann. In der Ruhestellung des Sperrschiebers ragt, wie Fig. 3 zeigt, der Kopf 212' nicht aus dem Isolierkörper 204 heraus. In der Sperrstellung steht hingegen der Kopf 212 an dem dem Isolierkörper 204 abgekehrten Ende des Schlitzes 225 (Fig. 4).
Wird beim Auflegen der Erdur4gsvorrichtung auf die Kontakte der Anlage das Vorkontaktstück 210 mit einem Spannung führenden Kontakt in Berührung gebracht, so fliesst vom Vorkontaktstück 210 ein Strom über Idie Erregerspule 213 zum Kontaktstück 205 und über das Erdseil 215 zur Erde. Die Erregung der Er regerspule hat zur Folge, dass sich der Sperrschieber 212 bei einer Blickrichtung gemäss Fig. 3 nach links verschiebt. Da in Idlieser Sperrstellung der Kopf 212' im Schlitz 225 steht und den Ansatz 212 seitlich überragt, kann der Ansatz 202 nur so weit in den Kontakt der Anlage eingeführt werden, bis der Kopf 212' ein weiteres Einführen mechanisch sperrt.
Es ist daher ebenfalls verhindert, dass lein Spannung führender Kontakt über die Kontaltplatte 222, das Kontaktstück 205 und das Erdseil 215 kurz geschlossen werden kann.
Blei dem in Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiel besteht die Erdungsvorrichtung aus drei gleich ausgebildeten Erdungspatronen 330, deren einer aus einem elektrisch leitenden Material bestehender Ansatz 331 elektrisch leitend mit einem Erdseil 333 fest verbunden ist. Der andere Ansatz 332 besteht aus einem elektrisch isolierenden Stoff. Die Erdseile 333 weisen je an ihrem der Erdungspatrone 330 abgekehrten Ende eine Kupp lungsvorrichtung 334 auf, Idie im Ausführungsbeispiel wie die Kupplungsvorrichtung 16 der Ausführungsform gemäss den Fig. la und 1b ausgebildet ist.
Eine Verbindungsvorrichtung 335 besteht im Prinzip aus drei nebeneinander angeordneten Mittelteilen 1 der Erdungspatrone Igemäss Fig. la. Das im Abstand von der Vorkontaktplatte angeordnete Kontaktstück jedes der drei Kanäle 336 ist jedoch mit einem Erdseil 337 verbunden.
Jede der Kupplungsvorrichtungen 334 kann nur dann vollständig in einen der Kanäle 336 eingeführt und mit dem zugeordneten Kontaktstück verbunden werden, wenn die Kupplungsvorrichtung spannungsfrei, die Zuordnung der Erdungspatrone also richtig gewählt ist.
Führt dagegen die Kupplungsvorrichtung 334 Spannung, so verhindern die in der Verbindungsvorrichtung 335 vorgesehenen Sperrschieber ein vollständiges Binschie- ben der Kupplungsvorrichtung und Idamit ein Kurzschliessen.
Earthing device for switchgear or distribution systems
The invention relates to a grounding device for switchgear or distribution systems, with at least one grounding cartridge, which has lugs on opposite sides, one of which has a contact body that can be connected to an earth wire in an electrically conductive manner.
With the known earthing devices of this type, the user knows which of the two approaches is conductively connected to the earth wire and which one is insulated from the earth wire. On the other hand, it can often not be determined with certainty which of the two contacts in which the earthing device is to be used is the one that is connected to the voltage-free line to be earthed. This determination is made more difficult by the fact that the outlets are partly connected to the upper contact of the contact pairs in the same system.
The operator can therefore inadvertently incorrectly use the grounding device, i.e. H. insert the approach that is electrically connected to the earth wire into the live contact, which creates a short circuit that can pose considerable dangers for both the operator and the system.
The invention is based on the object of creating a grounding device which precludes inadvertent grounding of the live terminal. According to the invention, the grounding device is characterized in that a pre-contact piece for the grounding cable or for the contacts intended for inserting the contact body is electrically conductively connected to the current path passing through the contact body and a connection device for the grounding cable, and that in turn the pre-shaped piece is connected to the said current path is a signal generating a signal in the current-carrying state or establishing the connection between the
Grounding rope and the contact body mechanically connecting safety device lies.
Since the safety device indicates the incorrect assignment of the approaches to the contacts before the voltage-carrying contact is short-circuited via the earth wire, the operator of the inventive device can, in the event of a display, correct the assignment before the incorrect assignment to a hazard or can cause damage.
The safety device can be provided on the grounding cartridge, but also on a connecting device for several grounding ropes or an operating handle for the grounding cartridges.
In a preferred embodiment, the securing device is connected between a contact piece provided for connecting the earth wire and the pre-contact piece. To check whether the earthing device is correctly assigned to the pair of contacts in which it is to be used, the safety device only needs to be connected to the earth wire on the one hand and to the leash of the two contacts of the contact pair on the other. If this contact is not live, there is no display. The contact can then be directly earthed via the contact piece and the earth wire. If, on the other hand, the contact is live, a short circuit is prevented by the fact that the fuse preconditioning is in the current path.
In this case, the safety device indicates that the selected assignment is incorrect, so that the assignment can be changed before a short circuit is established via the earth wire.
The safety device can be designed as a locking device that mechanically locks the insertion of the grounding device into the contacts and / or the connection of the grounding cable to the contact piece in the event of an incorrect assignment. A mechanical lock has the advantage over an optical or acoustic display that it cannot go unnoticed or ignored.
In a preferred embodiment, the locking device has a locking slide held in the locking position by an electromagnet while it is being excited. The excitation coil of the electric magnet is connected between the contact piece and the pre-contact piece. The mechanically acting lock can either be designed in such a way that it makes it impossible to insert the grounding device into the contact pair. But it is also possible to design the locking device so that a connection of the earth wire is only possible with the pre-contact piece, but not with the contact piece, if the chosen assignment is wrong.
In this case, div grounding devices can be used incorrectly in the contacts of the system, for example by means of a handle known for inserting and removing fuses. However, the connection of the earth wire is only possible if the assignment is correct.
The invention is explained in detail below with reference to several exemplary embodiments shown in the drawing. Show it:
Fig. La is a side view of an embodiment shown partially in longitudinal section,
1b shows a longitudinal section of an embodiment of an associated connection device for the earth cable,
2 shows a side view of a further embodiment of the grounding device according to the invention, partially shown in longitudinal section,
3 shows a view and representation corresponding to FIG. 2 of a third embodiment,
FIG. 4 shows an incompletely represented view from above of the embodiment according to FIG. 3,
Fig.
5 is a schematic representation of an embodiment with several grounding cartridges.
A grounding cartridge for switchgear or distribution systems has an outer shape similar to an NEI fuse, namely a central part designated as a whole with 1, on the two end faces of which a knife-type attachment 2 or 3 is provided, the two approaches lie in one and the same plane. The central part 1, which is rectangular in cross-section, has an insulating body 4 made of plastic, into which a contact piece 5 is let into one shoulder 2 at the scKessend.
The length of the contact piece 5 is less than the length of the central part 1. The height of the contact piece 5 is also less than the height of the central part 1.
As Fig. La shows, the contact piece 5 is provided with a Ge threaded hole 6, the axis of which is perpendicular to the longitudinal axis of the central part 1 and in the direction of its height. A cylindrical bore 7 of the insulating body 4, the diameter of which is greater than the diameter of the threaded bore 6, adjoins the threaded bore 6 on the same axis. The contact piece 5 therefore forms an annular collar 8 on the side facing the cylindrical bore 7.
At the end of the cylindrical bore 7 facing away from the contact piece 5, a cylindrical bore 9 of a diameter in a pre-contact plate 10, which is attached to the upper side of the insulating body 4, is equiaxed.
The pre-contact plate 10 covers a chamber 11 located next to the cylindrical bore 7, but separated from it by an intermediate wall, in the insulating body 4. In the chamber 11 there is arranged an electromagnetically operated locking device with a locking slide 12. The electro-magnetic drive of the locking slide 12 is shown schematically by an excitation coil 13 which is connected to the contact piece 5 on the one hand and to the pre-contact plate 10 on the other.
For the locking slide, which can be displaced in the longitudinal direction of the central part, i.e. perpendicular to the longitudinal axis of the cylindrical bore 7, an opening 14 is provided in the wall separating the cylindrical bore 7 from the chamber 11, through which the locking slide 12 in the cylindrical bore 7 can be introduced.
The extension 2 adjoining the contact piece 5 is formed in one piece with the contact piece, that is to say electrically conductive, while the other extension 3 is formed in one piece with the insulating body 4 and is therefore non-conductive.
To connect an earth wire 15 to the contact piece 5, a coupling device designated as a whole with 16 is provided, which has a socket 17 firmly connected to the earth rope 15, the connected end of the earth rope being at an angle to the longitudinal axis of the socket 17. In the bush 17, a threaded pin 18 is rotatably but axially immovable. The one protruding from the sleeve 17 end of the threaded pin 18 is provided with a transverse pin 19, which allows a non-rotatable hitch ment with (one in a known manner, ausgebil, Deten and therefore not shown Betäfigungsstange that can be pushed onto this end of the threaded pin.
The other end of the threaded spindle 18, which also protrudes from the bushing 17, is provided with a thread 20 adapted to the thread of the threaded bore 6. The diameter of the bush 17 is slightly larger than the diameter of the cylindrical bore 9 in that end section from which the end of the threaded pin 18 carrying the thread 20 protrudes.
By means of longitudinal slots 21 in the sleeve 17, however, it is possible to reduce the diameter I of this end section to such an extent that the end section can be inserted into the cylindrical bore 9. In order to keep the friction of the bush 17 in the bores 7 and 9 as low as possible, the diameter of the central section closing at the end section is selected to be somewhat smaller than the diameter of the bores 7 and 9.
If a line is to be grounded in a switchgear or distribution system, the grounding device is first inserted into the control panel assigned to the line to be grounded by means of an insulated operating rod which can be inserted into the cylindrical bores 7 and 9 and screwed into the threaded hole 6 : tpaar (inserted. Now the coupling device 16 is placed on the grounding device. In this case, the end of the threaded pin 18 provided with the thread 20 or the bush 17 with the pre-contact plate 10 inevitably comes into contact.
Has the earthing device previously been incorrectly inserted into the contact pair, i.e. H. If the connection 2 is connected to the live contact K; ontaktpaanes, then the contact of the pre-contact plate with the coupling device 16 has the consequence that a current flows through the excitation coil 13. The locking slide 12 is thereby pushed out of the rest position shown in FIG. 1 a into the locking position, in which it protrudes into the cylindrical bore 7. The locking slide 12 remains in this position as long as the excitation coil 13 is energized.
In the locked position, the locking slide 12 prevents the threaded pin 18 and the bushing 17 from reaching the contact piece 5. It is therefore impossible with an incorrect assignment of the approaches 2 and 3 of the Erdungsvorrich device to the contacts of the system to connect the socket 17 directly to the contact piece 5 and thus to short-circuit the approach 2 to ground potential.
Even if by chance the threaded spindle should not touch the pre-contact plate 10 when the coupling device is attached, the larger diameter of the bushing 17 at the front end compared to the bore 9 ensures that the pre-contact plate 10 is always grounded before the bushing 17 is so deep in the bore 7 is inserted so that the locking slide 12 could no longer be pushed between the annular shoulder 8 of the contact piece 5 and the end faces of the threaded pin 18 or the bush 17 facing the Idilesem.
If the assignment of approaches 2 and 3 to the contacts of the system is correctly selected, then the pre-contact plate 10 is not under tension. When inserting against bushing 17 and Ides threaded pin 18 in the bores 7 and 9, the excitation coil 13 is therefore not excited. The locking slide 12 remains in the rest position shown in FIG. 1 a, in which it does not protrude into the bore 7. The sleeve 17 can therefore be introduced so far into the bore 7 until the threaded end provided with the thread 20 of the threaded pin 18 in the threaded bore 6 Ge engages.
The threaded pin 18 is now screwed into the threaded hole 6, wherein the bush 17 can still be rotated. This is important insofar as it enables the earth rope 15 to be guided in the most appropriate direction. Only when the end face Idler bush 17 is pressed against the annular shoulder 8 of the contact piece 5 by means of the threaded pin is no rotation possible. The actuating rod used to rotate the threaded pin 18 can now be withdrawn from the threaded pin.
The embodiment of the grounding device according to the invention shown in FIG. 2 does not differ in its external form from that of the exemplary embodiment according to FIG. Instead of a mechanically acting safety device, a safety device is provided here, which uses acoustic signals to indicate an incorrect assignment of the approaches to the contacts of the system.
In this embodiment, the one extension 102 of the central part 101 consists only partially of a metal with good electrical conductivity. As FIG. 2 shows, there is one between a pre-contact piece 110, which lies on the side that comes into contact first with the contact during insertion and forms the cutting edge of the knife-like attachment 102, and an electrically conductive contact plate 122 forming the back of the attachment 102 Zone 123 is present.
The pre-contact piece 110 is attached to the insulating body 104 of the central part 101. The contact plate 122 is formed in one piece with a contact piece 105 embedded in the insulating body 104. The zone 123 is also formed in one piece with the insulating body 104, which also applies to the extension 103.
In a chamber 111 of the insulating body 104 there is a buzzer 113 connected on the one hand to Ida's pre-contact piece 110 and on the other hand to the contact piece 105, which buzzer 113 generates a clearly perceptible noise when excited.
In this embodiment, the earth wire, not shown, is firmly connected to the contact piece 105, ie already connected before the device is inserted into the contacts, for which purpose the handle that is usual for inserting holes can be used, for example. Two coupling lugs 124 are provided for attaching such a handle.
First, the grounding device is placed only lightly on the contacts of the system, so that only the front contact piece 110, but not the contact plate 122 touches the associated contact. If this contact carries voltage, the excitation coil of the buzzer 113 is excited. The operator knows from these acoustic signals that the assignment has been incorrectly selected. If the assignment is correct, there is no voltage at the pre-contact piece 110 when the device is placed on the contacts of the system. The absence of acoustic signals from the buzzer thus indicates to the operator that the extensions 102 and 103 can be fully inserted into the contacts of the system.
The embodiment according to FIG. 3 differs from that according to FIG. 2 in that instead of a buzzer, an electromagnetically driven locking slide 212 is provided. The excitation coil 213, on the other hand, is connected as in the embodiment according to FIG. 2 (on the one hand to the pre-contact piece 210 and, on the other hand, to the contact piece 205 to which the earth wire is firmly connected. The locking slide 212 is displaceable in the longitudinal direction of the middle part 201 and has As FIG. 4 shows, head 212 ', leather is wider than the thickness of the projection 202, at the end of which the cutting edge forming the pre-contact piece 210 and at the end forming the back, the contact plate 222 is provided.
As an extension of the locking slide 212, the zone 223 of the extension 202 made of insulating material between the pre-contact piece and the contact piece is provided with a slot 225, the width of which is adapted to the thickness of the head 212 'of the locking slide 212, so that the head 212' extends in the longitudinal direction of the Slot 225 can move. In the rest position of the locking slide, as FIG. 3 shows, the head 212 ′ does not protrude from the insulating body 204. In the blocking position, however, the head 212 is at the end of the slot 225 facing away from the insulating body 204 (FIG. 4).
If, when the grounding device is placed on the contacts of the system, the pre-contact piece 210 is brought into contact with a live contact, a current flows from the pre-contact piece 210 via the excitation coil 213 to the contact piece 205 and via the earth wire 215 to earth. The excitation of the exciter coil has the consequence that the locking slide 212 moves to the left in a viewing direction according to FIG. 3. Since in Idlieser blocking position the head 212 'is in the slot 225 and protrudes laterally beyond the extension 212, the extension 202 can only be inserted into the contact of the system until the head 212' mechanically blocks further insertion.
It is therefore also prevented that a live contact can be short-circuited via the contact plate 222, the contact piece 205 and the earth wire 215.
In the exemplary embodiment shown in FIG. 5, the grounding device consists of three identically designed grounding cartridges 330, one of which is connected to a grounding wire 333 in an electrically conductive manner. The other approach 332 consists of an electrically insulating material. The earth ropes 333 each have a coupling device 334 at their end remote from the earthing cartridge 330, which in the exemplary embodiment is designed like the coupling device 16 of the embodiment according to FIGS. 1 a and 1 b.
A connecting device 335 consists in principle of three central parts 1 of the grounding cartridge I according to FIG. The contact piece of each of the three channels 336, which is arranged at a distance from the pre-contact plate, is, however, connected to an earth wire 337.
Each of the coupling devices 334 can only be fully inserted into one of the channels 336 and connected to the associated contact piece when the coupling device is free of tension, that is, the assignment of the grounding cartridge is selected correctly.
If, on the other hand, the coupling device 334 carries voltage, the locking slides provided in the connecting device 335 prevent the coupling device from being pushed in completely and thus preventing a short circuit.