CN1301421A - 带有汇流排装置的多面板式开关设备 - Google Patents

Abstract

一种低压开关设备(1)具有一个汇流排室(2)和多个安装有开关和控制仪器的功能室(3;9)。用于汇流排(11,12)的支撑装置(13,14)的固定元件(24)以及用于限定汇流排室(2)的角状支架(5,6)的固定件(26)可以在功能室(3)里接触到。通过松开这些固定元件(24)和固定件(26),各机架体(4)可以从开关设备(1)的组合联结的多个面板上拆下来,以便于为实施保养或维修能接触到汇流排(11,12)。

Description

带有汇流排装置的多面板式开关设备

本发明涉及一种多面板式低压开关设备，它具有下列特征：

-开关设备的每个面板都存在一个用于限定功能室的机架体；

-汇流排装置沿着开关设备的所有面板延伸；

-汇流排装置位于开关设备操作面对面的机架体背面的汇流排室里；

-汇流排室通过与机架体连接的支架和至少一个背面闭锁机构来限定；

-汇流排装置的支撑装置通过固定元件与机架体连接。

为了理解上面所使用的概念需要指出，如同在单相或多相电网中用于电能传输所必需的那样，以这种数量和布置而形成的排状载流导线可相关联地称作汇流排装置。每相根据所出现的电流大小存在单根或多根载流导线。此外结构部件的组合可作为支撑装置，它机械地固定每根导线并克服由于载流导线自身重量和在导线流动的电流所产生的力。任意结构的空间支撑结构都可以作为机架体，例如框架式机架或这种实壁结构机架，这种实壁结构机架由导电或非导电材料构成并且用于容纳强电技术上任意工作方式的开关和控制仪器以及电子或数据技术方面的设备。功能室是由机架体所封闭的、用于容纳上述仪器和设备的空间。这个空间可以通过安装轨条、专业地板和/或插入式框架分开，以便相宜地实现仪器固定式或拆卸式安装布置。作为背面的闭锁机构不仅可以是专用板体，如平板或在边缘折弯的薄板而且也可以是其它机架体，机架体为了构成开关设备存在两个操作面。

上述形式的开关设备例如通过DE 40 05 069 A1已为公众所知。在那里所描述的实施例中，汇流排室通过相邻面板机架体的侧面部件的背面缩口型状(Profileinziehung)构成。因此上面提及的支架是机架体的组成部分。一个在上面的文献中没有单独示出的普通闭锁机构从后面将汇流排室封闭。

在由西门子公司的订阅号为E22V/1877，文献号为122 079 Ps 9735的公司杂志“低压开关设备8PG”已公开的另一种开关设备中，连接在功能室机架体上与机架等高的背面汇流排室通过一单独的汇流排机架构成，汇流排机架对应于其使用目的具有比功能室机架体更小的结构部件并且适合于有选择地容纳一个或两个汇流排装置。此外如果一个具有两个对面设置的操作面和两个功能室的开关设备为松动式安装设置(参见上述西门子文献第6页下面的图)，则汇流排机架适合于与另一机架体连接。

与之相关联地，在汇流排的下部存在沿着整个多面板式开关设备延伸的主汇流排。与该主汇流排相连并用于在各操作面板内配电用的面板-或配电汇流排与该主汇流排有别。这种布置例如在DE 195 11 349 C1里被描述。在此配电汇流排与一个外壳一起构成一垂直的汇流排通道，这个通道被设计成能安全地防触电，它具有用于开关仪器或仪器插件的可插入式接触头的插入孔。

由上述德国专利DE 195 11 349C1所公开的开关设备属于汇流排上置的结构类型，其中，汇流排室通过一隔壁与开关设备的一机架总室分隔开。这种结构类型的开关设备因此在汇流排装置的位置和构型方面都与上述由德国专利申请DE 4005 069A1及公司文献“低压开关设备8PG”所提及的汇流排装置设在背侧的开关设备不同。

为了保证低压开关设备的运行安全性，所有相邻带电压部件之间的和这些部件与接地结构部件之间的距离都按照强制性规章测定。然而按照统计学规律仍然会出现误差，由于这些误差会使上述部件的导电连接带有随之发生的故障电弧。这些事件的原因是多方面的：例如，导电的异物可能进入开关设备，异物在静态时不会引起损害，但是例如由于震动而落下并误入汇流排时则会带来损害。此外结构部件可能由于过载而发热并且其绝缘能力完全或部分丧失。由于已经证明，即便在开关设备的制造过程和以后的运行中非常仔细也不可能完全排除低压开关设备中出现故障电弧，因此要致力于最大可能地限制故障电弧带来的后果。为此可以采取措施改善被动或主动安全性，如采取按照EP 0714 564的电弧屏蔽措施或按照WO 95/22167的保护系统。但是在任何情况下都必需在出现故障以后仔细地检查开关设备，并通过清理、更换损坏部件和其它针对性措施使开关设备再处于安全运行状态下。

尽管上述工作对于目前普通结构类型的开关设备基本上是可行的，但是为此对时间的需求一直都非常多。这与位于功能室背面的汇流排装置难于接近有关。即便从一个开关设备损坏的操纵面板上取出所有的仪器也经常不足以实现维修汇流排所需的足够接触。由此证明必需要将开关设备完全拆卸，才能露出汇流排并进行维修或更换。这种拆卸所造成的非常费用在此无需详细说明。

因此，本发明的目的在于对上述类型的低压开关设备进行设计，使得非常易于接近汇流排装置并因此相应地减少因保养或维修所耗费的工作时间。

本发明的目的是通过下述特征来实现的：

-用于汇流排装置的支撑装置上的固定元件从功能室延伸到汇流排室并在功能室内具有操作元件；

-属于汇流排室的支架由单独的、通过固定件与功能室的机架体连接的部件构成；

-支架的固定件同样由功能室延伸到汇流排室并在功能室具有可接触到的操作件。

如同已经提到的，对于目前通用结构类型的低压开关设备，要么设置一单独的支架部分用于固定汇流排装置，要么使容纳功能室的机架体有一特殊结构，以便能够尽可能简便地在机架体背面安装汇流排装置。与此相反，汇流排支撑装置在功能室里的固定元件按照本发明就可以接触到。因此可以在各个操纵面板上解除机架体与汇流排装置之间的连接。同样可以解除机架体与支架之间用于安装汇流排室护板的连接。如果实现这两点，所涉及的操纵面板的机架体就可以解除与相邻操纵面板或相邻的多个操纵面板的连接，并由此显露出汇流排装置，以便于随意地进行维护作业。

按照本发明的开关设备可以通过其它一系列具有优点的措施构成。

本发明建议将所述支架设计成角形，以构成支撑于机架体和闭锁机构上的平行支腿。

如果为开关设备的每一个操纵面板设置一上支架和一下支架，并且这些支架在背面以及上面或下面具有支承闭锁机构或者护板的支撑面，则得到进一步改进。角状支架至少可以与一个背面闭锁机构一起构成一耦合的标准组件，它们的耦合即便在解除用于支架的固定件以后也能够保留。如果背面闭锁机构通过开关设备的另一个操纵面板的机架体构成，就象在开关设备具有两个操作面的情形下一样，同样会构成这样一种标准组件。因此，当对汇流排装置的维护作业完成以后，支架一直保留在用于与从属的机架体重新连接的正确位置上。

为了简化开关设备，上角状支架和下角状支架的结构可以相同，并可以旋转180°进行装配。

此外为了避免特别地支撑汇流排室或平衡件，上、下角状支架相宜地设置成与功能室的机架体平齐。由此最简单地确保机架体在重新连接时相对于汇流排室或角状支架处于正确的位置上。

作为本发明结构另一具有优点的特征，角状支架具有用于配件、例如接地安全引线的安全面。

如果闭锁机构由与机架体等高的薄板构成并且通过边缘处的折弯来增强抵抗围绕水平轴方向发生的变形，是与上面所提及的由角状支架和闭锁机构组成标准组件相关联的适宜结构。这样，即便在开关设备的机架较高时，也能使所述标准组件具有一定的稳定性，亦即，在角状支架与机架体相分离并重新连结时，固定元件能顺利地对准其相应的固定孔。

下面通过图示实施例来详细描述本发明。

图1为图2所示低压开关设备沿截取线Ⅰ-Ⅰ的剖视图，其中，在一个汇流排装置左侧上部示出具有一块背板的实施形式，而在左侧下部则示出具有另一个功能室的实施形式。

图2为图1所示由三个操纵面板组装而成的开关设备的正视图，其中中间操纵面板的支架体被去掉，以便能接近汇流排。

图3为图1和图2所示开关设备的一个面板的背面立体视图，其中示出了一个机架体，一上、下角状支架以及一汇流排装置。

图1和图2所示低压开关设备1可以具有一个操作面或两个操作面。这两种实施形式都具有一个汇流排室2，在图1中汇流排室向右连接一功能室3，该功能室用于容纳任意类型的开关仪器和控制仪器。该功能室3以公知的方法通过一机架体4构成。该汇流排室2向上通过一上角状支架5限定而向下通过一下角状支架6限定。支架5和6具有支撑在机架体4以及下面还要说明的不同闭锁机构上的平行支腿7。在具有一个操作面的实施形式中，汇流排室2背面通过一个由背板构成的闭锁机构8来限定，如图1左上部所示的那样。在具有两个操作面的实施形式中，在图1中向左有另一个由另外的机架体构成的功能室9连接在汇流排室2上。这个另外的机架体在图1左下部由闭锁机构10来表示。

在开关设备1具有两个操作面的实施形式中，在汇流排室2里安放两个汇流排装置11和12，其中的汇流排装置11位于上部并从属于功能室3，而另一个汇流排12装置给功能室9内的仪器供电并位于汇流排室2的下部。如同已经公知的那样，汇流排装置11和12通过支撑装置13和14支撑，该支撑装置包括绝缘支柱15和支座16。此外汇流排室2配备有一个接地汇流排或多个接地汇流排17，接地汇流排在所示实施例中通过固定装置18固定在下部角状支架6上。

由图2可以详细看到低压开关设备1的多面板式结构。图中示出了三个相互紧邻的操纵面板，其中在中间面板中去掉了从属的机架体并且可以看到位于后面的汇流排装置11和12，该汇流排装置沿着整个开关设备1的宽度延伸。左、右操纵面板以封闭状态示出，为的是作为示例从前面展示操作面20或22，操作面以不同的仪器来配备。中间面板的操作面21只是在图1中示出其轮廓。对于带有附加机架体(闭锁机构10)的开关设备1，存在另外的操作面23，如图1所示。

当要进行保养或维修的时候，汇流排装置11和12花费较少的工作就可被接近，这对于本发明是重要的。这一点由此来实现，即汇流排装置11和12的支撑装置13和14通过固定元件固定，固定元件可以在开关设备1的各个操纵面板的功能室里面接触到并且可以从那里松开或置入。为了解释请仔细观察图1和图2中的汇流排装置11。已经提及的支座16通过固定元件24与机架体4连接，固定元件延伸到功能室3并在那里具有操作元件25。适合作为固定元件24的例如可以是螺栓或特殊的旋转固定销，其中作为操作元件25可以由螺栓头或把手构成。以意义上相同的方法，角状支架5和6通过固定件26与机架体4连接，固定件在功能室3里面具有可接触到的操作件27。

在图1中通过箭头28表明固定元件24和固定件26可以被卸下，而且由此可以去除机架体4与开关设备1其它面板的连接。这一点可以通过另一个箭头30看出来。在图2中示出了嵌接孔31，嵌接孔用于将固定元件24或固定件26支承在支座16或支架5和6上。

由于汇流排装置11沿着开关设备1整个宽度延伸，即使在去掉固定元件24以后也能保证足够的支撑。支架5和6同样保留在所示位置，即下支架6支撑在地板上并且两个支架5和6通过背面闭锁机构8或10(背板或其它机架体)分别对应地通过固定件26连接。构成背板的闭锁机构8与机架体等高地构成并且通过边缘处的折弯32来加强，使得在去掉机架体4以后不发生装置的干扰变形，并且在重新装配过程中，当固定元件24和固定件26沿着与图1中箭头28相反的方向置入时，它们会顺利地与嵌接孔31对中。如果存在闭锁机构10(其它机架体)，可以无需特殊措施就可具备抵抗所不期望发生的变形的刚度特性。

角状支架5和6的特征从图3中可详细得出。众所周知，各支架5和6由两个U形端头件33和34和连接端头件的横梁35组成，该横梁构成共同的支撑面36和37。其中，支撑面36用于安装汇流排室2的封闭板或通风格栅，而支撑面37用来支撑在机架体4或闭锁机构8或10(背板或其它机架体；图1)上。支架5和6为对称结构，并且通过旋转180°可以有选择地作为上支架或下支架。同样支架5和6适合于安装已经提到过的接地汇流排17或类似配件的固定装置18。

前面阐述了拆下机架体4以便显露出汇流排装置11。如果要显露出另一个汇流排装置12，工作方法在意义上是相同的。在这种情况下支座16的固定元件24在功能室9里面被卸下，并同样卸下支架5和6的固定件26。

汇流排装置11和12的结构对于本发明的原理是不重要的。因此，是否涉及单相或多相汇流排装置或这些汇流排装置每相带有一根导线或多根导线并不重要。同样本发明的应用不取决于开关设备包括多少面板和是否存在端部面板。此外对于专业人员可以理解的是，为了视图的一目了然性，对于支撑装置13和14的每个支座16只示出一个固定元件24并且对支架5和6的各支腿7只示出了一个固定件26，而根据需要可以选择更多。

Claims (7)

1．一种多盘式低压开关设备(1)，它具有下列特征：

-开关设备(1)的每个面板都存在一个用于限定功能室(3；9)的机架体(4；10)；

-一个汇流排装置(11,12)沿着开关设备(1)的所有面板延伸；

-汇流排装置(11,12)位于与开关设备(1)操作面(20,21,22,23)相对的机架体(4；10)背面的一个汇流排室(2)中；

-该汇流排室(2)通过与机架体(4；10)连接的支架(5,6)和至少一个背面闭锁机构(8；10)来限定；

-汇流排装置(11,12)的一个支撑装置(13,14)通过固定元件(24)与机架体(4；10)连接；

其特征在于，

-用于汇流排装置(11,12)的支撑装置(13,14)的固定元件(24)从功能室(3；9)延伸到汇流排室(2)并在功能室(3；9)内具有操作元件(25)；

-属于汇流排室(2)的支架(5,6)由单独的、通过固定件(26)与功能室(3；9)的机架体(4；10)相连接的部件构成；

-支架(5,6)的固定件(26)同样由功能室(3；9)延伸到汇流排室(2)并在功能室(3；9)内具有可接触到的操作件(27)。

2．如权利要求1所述的开关设备，其特征在于，支架(5,6)构成角状并具有支撑在机架体(4)和闭锁机构(8；10)上的平行支腿(7)。

3．如权利要求2所述的开关设备，其特征在于，开关设备(1)的每个面板都设有一个上角状支架(5)和一个下角状支架(6)，并且支架(5,6)在背面以及上面和下面具有支撑在闭锁机构(8；10)或者说护板上的支撑面(36,37)。

4．如权利要求2或3所述的开关设备，其特征在于，上支架和下支架(5,6)的结构相同并可以旋转180°进行装配。

5．如权利要求4所述的开关设备，其特征在于，所述上、下角状支架(5,6)设置成与功能室(3；9)的机架体(4；10)平齐。

6．如权利要求2至5中任一项所述的开关设备，其特征在于，角状支架(5,6)配备有用于配件、例如接地汇流排(17)的固定装置(18)。

7．如上述任一项权利要求所述的开关设备，其特征在于，所述背面的闭锁机构(8)由与机架体等高的背板构成并通过边缘处的折弯(32)来加强防止绕一水平轴发生变形。

Images