Sammelschiene für Niederspannungsverteilungsanlagen
Die Erfindung betrifft eine Sammelschiene für Niederspannungsverteilungsanlagen.
Der Anschluss der Kabel an die Anschlussschienen von Niederspannungsverteilungsanlagen wurde früher grundsätzlich über einen Kabelschuh vorgenommen. Diese Anschluss.
technik hat aber nicht nur zur Folge, dass man einen Kabelschuh benötigt und diesen sowohl mit dem Kabel als auch mit der Anschlussschiene elektrisch einwandfrei verbinden muss, sondern es ergeben sich darüber hinaus zwei störende Übergangswiderstände im Stromweg, nämlich einmal zwischen Kabel und Kabelschuhhülse und zum anderen zwischen Kabelschuh und Anschlussschiene.
Bei der modernen Art des Anschlusses benutzt man daher eine sogenannte Kastenklemme, bei der der Leiter mit Hilfe von Druckstücken und einer Schraube innerhalb einer den Leiter und die Schiene gemeinsam umfassenden Klemme direkt auf die Schiene gedrückt wird. Einer der beiden oben erwähnten Übergangswiderstände entfällt hier, doch ist diese Anschlussart nicht gut geeignet, um insbesondere Massivsektorleiter mit der üblichen Flachschiene zu verbinden, sondern setzt dann wieder spezielle Druck- und Füllstücke voraus, die die elektrischen Verhältnisse ungünstig beeinflussen.
Man hat deshalb vorgeschlagen, das Ende der flachen Anschlussschiene zu einem V-förmigen Querschnitt zu verformen, in den das abgemantelte Kabelende eingelegt und gleichfalls mit Hilfe einer rahmenartigen, die Anschlussschiene umfassenden Schraubklemme an die Schiene angedrückt wird. Der V-Querschnitt des Schienenendes erlaubt bei zweckmässiger Ausbildung dann sowohl den Anschluss von Rund- als auch Sektoradern aus Drei- bzw. Vierleiterka beln sowie naturgemäss den Anschluss verschiedener Kabelquerschnittsgrössen.
Die zuletzt beschriebene Anschlusstechnik konnte bisher ausschliesslich für den Anschluss der aus dem Erdboden kommenden Kabel an die vertikal verlaufenden Anschlussschienen der Niederspannungsverteilung verwendet werden, da nur das Ende dieser Anschlussschienen so verformt werden kann, dass die Symmetrieachse des V-Querschnittes in der Längsachse der Schiene liegt. Der Anschluss an die horizontal, also im rechten Winkel zur Längsrichtung des herangeführten Leiters verlaufenden Schienen muss nach wie vor unter Verwendung von Kabelschuhen vorgenommen werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, das Problem des unmittelbaren Anschlusses eines Leiters an eine im Winkel zur Längsachse des Leiters verlaufende Sammelschiene einer Niederspannungsverteilungsanlage ohne eine Verwendung von speziell an die Querschnittsform des Leiters angepasste Druck- und Füllstücke zu lösen. Diese Aufgabe ist erfindungsgemäss gelöst durch im Winkel zur Sammelschienenlängsachse angeordnete Anschlusslappen zu einem V-förmigen Querschnitt verformt sind.
Normalerweise wird es genügen, die Anschlusslappen rechtwinklig zur Sammelschiene anzuordnen. Grundsätzlich ist es aber selbstverständlich möglich, zwischen der Längsachse der Anschlusslappen und der Längsachse der Sammelschiene andere Winkel vorzusehen, wenn das anzuschliessende Ende des Leiters nicht rechtwinklig an die Sammelschiene herangeführt werden kann.
Die erfindungsgemässe Sammelschiene kann durch einfaches Stanzen, Prägen und gegebenenfalls Biegen, also auf dem Wege spanloser Verformung, hergestellt werden und ist dadurch nicht wesentlich teurer als die üblichen Sammelschienen. Ferner erspart sie den Übergangswiderstand zwischen den bisher erforderlichen vertikalen Anschlussschienen und der horizontalen Sammelschiene in der Niederspannungsverteilungsanlage. Neben der Verbesserung der elektrischen Verhältnisse, den relativ geringen Herstellungskosten und vor allem der wesentlichen Vereinfachung der Montage der Anschlüsse bietet die erfindungsgemässe Sammelschiene den weiteren Vorteil, dass sie eine sehr gedrängte Bauweise der Niederspannungsverteilungsanlage gestattet.
Im folgenden ist die Erfindung anhand verschiedener auf der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele im einzelnen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Sammelschiene mit einseitig angeordneten Anschlusslappen;
Fig. eine Stirnansicht des Ausführungsbeispiels gemäss Fig. 1;
Fig. 3 eine Draufsicht eines zweiten Ausführungsbeispiels;
Fig. 4 eine Stirnansicht des Ausführungsbeispiels gemäss Fig. 3;
Fig. 5 eine Stirnansicht einer Abwandlung des Ausführungsbeispiels gemäss den Fig. 3 und 4;
Fig. 6 eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel mit rechtwinklig abgewinkelter Sammelschiene;
Fig. 7 eine Stirnansicht einer Abwandlung des Ausführungsbeispiels gemäss den Fig. 6 und 8;
Fig. 8 eine Stirnansicht des Ausführungsbeispiels gemäss Fig. 6;
Fig. 9 eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel mit um 1800 abgewinkelter Sammelschiene;
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Fig. 10 eine Stirnansicht des Ausführungsbeispiels gemäss Fig. 9;
Fig. 11 eine Abwandlung des Ausführungsbeispiels gemäss den Fig. 9 und 10;
Fig. 12 einen vergrössert dargestellten Schnitt nach der Linie XII-XII der Fig. 2.
Eine Grundform der erfindungsgemässen Sammelschiene ist an Hand der Fig. 1 und 2 beschrieben. Die als Ganzes mit 1 bezeichnete Sammelschiene besteht aus einer Flachschiene 2 und einstückig mit dieser ausgebildeten Anschlusslappen 31, 32, 33 und 34, die längs der einen Seite der Flachschiene von dieser rechtwinklig abstehen und dem Anschluss von vier Kabeln dienen. Die gesamte Sammelschiene 1 kann aus einem Kupferblech ausreichender Stärke gestanzt werden, wobei die Anschlusslappen 31 bis 34 gleich ihren V-förmigen Querschnitt erhalten können, sofern nicht die nachträgliche Verformung vorgezogen wird. Die Verformung zum V-Querschnitt selbst sieht so aus (vgl.
Fig. 12), dass auf die beiden Flächen 4 ein Sektorleiter eines Vierleiterkabels (90 Öffnung des V-Querschnittes) und auf die beiden Flächen 5 ein Sektorleiter eines Dreileiterkabels (120 Öffnungswinkel des V-Querschnittes) aufgelegt werden kann. Eine Querverrippung 6 dient der weiteren Verbesserung des Kontaktes. Selbstverständlich lassen sich auch Rundleiter einlegen.
Die Fig. 3 bis 5 zeigen Ausführungsbeispiele für einen doppelseitigen Anschluss von Kabeln an eine Sammelschiene. Hierzu braucht die Flachschiene 10 der Sammelschiene 9 nur auf beiden Seiten mit Anschlusslappen 111 bis 118 versehen zu sein. Auch diese Sammelschiene lässt sich stanztechnisch sehr leicht herstellen. Die Lappen 115 bis 118 werden zweckmässigerweise so gegen die Lappen 111 bis 114 versetzt, dass ihre Längsachsen die Abstände der Lappen 111 bis 114 halbieren, wie dies aus Fig. 3 hervorgeht.
Noch einfacher lässt sich eine Schiene mit doppelseitigem Anschluss dadurch erzielen, dass man zwei Sammelschienen 1 so zusammensetzt, wie dies Fig. 5 zeigt, d. h. die Flachschienen mit von einander weg weisenden Anschlusslappen aufeinanderlegt und miteinander vernietet, verlötet usw. oder für lösbare Zwecke verschraubt. Wenn dabei die Sammelschiene 1 so ausgebildet wird, dass der Abstand (2a) des Anschlusslappens 34 von der Schienenkante 8 doppelt so gross ist wie der Abstand (a) des Anschlusslappens 31 von der Schienenkante 7, dann ergibt sich bei gleichbleibender Gesamtlänge der Sammelschiene die in Fig. 3 gezeigte beidseitige Versetzung der Anschlusslappen gegeneinander automatisch.
Wenn die Sammelschiene 9 für den beidseitigen Anschluss innerhalb der Flachschiene 10 um 90" abgebogen wird, ergibt sich eine Sammelschiene 9' nach Fig. 7, die aber auch aus einer Sammelschiene 1 und einer rechtwinklig innerhalb der Flachschiene 2 abgebogenen Sammelschiene 1' gemäss Fig. 8 zusammensetzbar ist. Derart zusammengesetzte Schienen erbringen neben der guten Anschlussmöglichkeit gleichzeitig eine eventuell erwünschte Verstärkung der Sammelschiene.
Schliesslich ist noch das Abbiegen einer Sammelschiene 9 um 1800 möglich, was die beiden Sammelschienen 12 (Fig.
10) und 13 (Fig. 11) ergibt. Die Sammelschiene 12 entsteht durch ein Abbiegen, bei dem sich die in Fig. 4 oben dvarge- stellten Anschlusslappen entgegen dem Uhrzeigersinn und/oder die unten dargestellten Anschlusslappen im Uhrzeigersinn bewegen. Bei einem Abbiegen im entgegengesetzten Sinne erhält man die Sammelschiene 13. Beide Bauarten ermöglichen eine besonderes hohe Zahl von Anschlüssen an einer Sammelschiene auf kleinstem Raume.
Busbar for low-voltage distribution systems
The invention relates to a busbar for low-voltage distribution systems.
The connection of the cables to the connection rails of low-voltage distribution systems used to be made using a cable lug. This connection.
However, technology does not only mean that you need a cable lug and that it has to be connected to both the cable and the connecting rail properly, but there are also two disruptive contact resistances in the current path, namely one between the cable and the cable lug sleeve and the other between cable lug and connecting rail.
With the modern type of connection, a so-called box terminal is used, in which the conductor is pressed directly onto the rail with the aid of pressure pieces and a screw within a terminal that jointly encompasses the conductor and the rail. One of the two contact resistances mentioned above is omitted here, but this type of connection is not particularly suitable for connecting solid sector conductors to the usual flat busbar, but requires special pressure and filler pieces that have an unfavorable effect on the electrical conditions.
It has therefore been proposed to deform the end of the flat connecting bar into a V-shaped cross-section, into which the stripped cable end is inserted and also pressed onto the bar with the aid of a frame-like screw terminal encompassing the connecting bar. The V-cross-section of the rail end then allows both the connection of round and sector cores made of three- or four-wire cables and, of course, the connection of different cable cross-section sizes.
The connection technology described last could so far only be used to connect the cables coming from the ground to the vertically running connection bars of the low-voltage distribution, since only the end of these connection bars can be deformed so that the axis of symmetry of the V cross-section lies in the longitudinal axis of the bar . The connection to the rails, which run horizontally, i.e. at right angles to the longitudinal direction of the conductor, must still be made using cable lugs.
The invention is based on the object of solving the problem of the direct connection of a conductor to a busbar of a low-voltage distribution system running at an angle to the longitudinal axis of the conductor without the use of pressure and filler pieces specially adapted to the cross-sectional shape of the conductor. This object is achieved according to the invention by means of connecting tabs arranged at an angle to the longitudinal axis of the busbar being deformed into a V-shaped cross section.
Usually it will be sufficient to arrange the connection tabs at right angles to the busbar. In principle, however, it is of course possible to provide other angles between the longitudinal axis of the connecting tabs and the longitudinal axis of the busbar if the end of the conductor to be connected cannot be brought up to the busbar at a right angle.
The busbar according to the invention can be produced by simple stamping, stamping and, if necessary, bending, that is to say by means of non-cutting deformation, and is therefore not significantly more expensive than the usual busbars. It also saves the contact resistance between the vertical connection bars previously required and the horizontal busbar in the low-voltage distribution system. In addition to the improvement of the electrical conditions, the relatively low production costs and, above all, the substantial simplification of the assembly of the connections, the busbar according to the invention offers the further advantage that it allows a very compact design of the low-voltage distribution system.
In the following the invention is explained in detail with reference to various embodiments shown in the drawing. Show it:
1 shows a plan view of a busbar with connection tabs arranged on one side;
FIG. 1 shows an end view of the embodiment according to FIG. 1;
Fig. 3 is a plan view of a second embodiment;
FIG. 4 shows an end view of the exemplary embodiment according to FIG. 3;
5 shows an end view of a modification of the exemplary embodiment according to FIGS. 3 and 4;
6 shows a plan view of an exemplary embodiment with a busbar angled at right angles;
7 shows an end view of a modification of the exemplary embodiment according to FIGS. 6 and 8;
8 shows an end view of the exemplary embodiment according to FIG. 6;
9 shows a plan view of an exemplary embodiment with a busbar angled by 1800;
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FIG. 10 shows an end view of the embodiment according to FIG. 9;
11 shows a modification of the exemplary embodiment according to FIGS. 9 and 10;
FIG. 12 shows an enlarged section along line XII-XII in FIG. 2.
A basic form of the busbar according to the invention is described with reference to FIGS. 1 and 2. The busbar, designated as a whole by 1, consists of a flat bar 2 and connecting tabs 31, 32, 33 and 34 formed in one piece with it, which protrude at right angles along one side of the flat bar and are used to connect four cables. The entire busbar 1 can be punched out of a copper sheet of sufficient thickness, the connection tabs 31 to 34 being able to have their V-shaped cross-section, unless the subsequent deformation is preferred. The deformation to the V-section itself looks like this (cf.
Fig. 12) that a sector conductor of a four-wire cable (90 opening of the V-cross section) and a sector conductor of a three-wire cable (120 opening angle of the V-cross section) can be placed on the two surfaces 4. A cross ribbing 6 serves to further improve the contact. Of course, round conductors can also be inserted.
3 to 5 show embodiments for a double-sided connection of cables to a busbar. For this purpose, the flat bar 10 of the busbar 9 only needs to be provided with connecting tabs 111 to 118 on both sides. This busbar can also be produced very easily using stamping technology. The tabs 115 to 118 are expediently offset against the tabs 111 to 114 such that their longitudinal axes halve the distances between the tabs 111 to 114, as can be seen from FIG. 3.
A rail with a double-sided connection can be achieved even more simply by putting two busbars 1 together as shown in FIG. H. the flat bars are placed on top of each other with connecting tabs pointing away from each other and riveted, soldered, etc. or screwed for detachable purposes. If the busbar 1 is designed in such a way that the distance (2a) of the connection tab 34 from the rail edge 8 is twice as large as the distance (a) of the connection tab 31 from the rail edge 7, then the overall length of the busbar remains the same as in Fig. 3 shown bilateral displacement of the connecting tabs against each other automatically.
If the busbar 9 is bent by 90 "for the two-sided connection within the flat bar 10, the result is a busbar 9 'according to FIG. 7, which, however, also consists of a busbar 1 and a busbar 1' bent at right angles within the flat bar 2 according to FIG. 8. In addition to the good connection options, busbars assembled in this way also provide a possibly desired reinforcement of the busbar.
Finally, it is still possible to turn a busbar 9 by 1800, which the two busbars 12 (Fig.
10) and 13 (Fig. 11) results. The busbar 12 is produced by bending, in which the connection tabs shown at the top in FIG. 4 move counterclockwise and / or the connection tabs shown below move clockwise. When turning in the opposite direction, the busbar 13 is obtained. Both types of construction allow a particularly large number of connections to a busbar in a very small space.