DE10123114A1 - Niederspannungs-Schaltfeld mit einem vertikale Feldschienen aufweisenden Geräteträger - Google Patents

Abstract

Ein Niederspannungs-Schaltfeld weist einen Geräteträger (3) auf, der sich etwa über die gesamte Höhe des Montageraumes eines Schaltfeldes (1) der Schaltanlage erstreckt. An der Bestückungsseite (6) des Geräteträgers sind nahe einem der vertikalen Ränder des Geräteträgers (3) Feldschienen (7) angeordnet, wodurch auf Montageplatten (10) befindliche Geräte bequem angeschlossen werden können. Der Geräteträger (3) besteht aus drei vertikalen und drei horizontalen Profilstücken (15, 16, 24, 25), wobei zwei der vertikalen Profilstücke (15, 25) zu einem C-förmigen Rahmenteil verbunden sind, das an der Bestückungsseite (6) die Feldschienen (7) trägt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Niederspannungs-Schaltfeld mit einem vertikale Feldschienen aufweisenden Geräteträger, der eine zur Aufnahme von Geräten der Schalt-, Steuer- und Schutztechnik dienende Bestückungsseite und eine der Bestüc­ kungsseite abgewandte Rückseite aufweist.

Ein Schaltfeld dieser Art ist durch das Gebrauchsmuster DE 93 12 589.5 U1 bekannt geworden. Der Geräteträger er­ streckt sich dabei im Wesentlichen über die gesamte Höhe des Einbauraumes. Diese Bauweise eignet sich insbesondere für eine Modernisierung vorhandener Schaltanlagen, deren Geräte­ ausrüstung nicht mehr aktuellen Anforderungen entspricht, deren mechanisch tragende Teile und deren Hauptsammelschienen jedoch für eine weitere langjährige Nutzung geeignet sind. Der erwähnte Geräteträger besitzt an seiner Rückseite ange­ ordnete vertikale Feldschienen, die den Anschluss beliebiger Gerätekombinationen erlauben. Der Geräteträger kann in stehender oder liegender Position mit Schalt-, Steuer- und Schutzgeräten bestückt und anschließend in das Anlagengerüst eingesetzt werden, wo dann eine Verbindung zwischen den Hauptsammelschienen und den Feldschienen herzustellen ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Bestückung des Geräteträgers mit Geräten und damit die Modernisierung vor­ handener Schaltanlagen weiter zu erleichtern.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Feldschienen an der Bestückungsseite des Geräteträgers angeordnet sind. Hierdurch befinden sich die Verbindungen zwischen den Feldschienen und den Gerätekombinationen voll­ ständig auf der Bestückungsseite des Geräteträgers. Auch ist hierdurch die Möglichkeit geschaffen, steck- oder klemmbare Anschlussvorrichtungen und Gerätekombination mit dieser Anschlussart einzusetzen, die mit ungelochten Feldschienen zusammenwirken können. Damit kann - abgesehen von den Stellen, wo sich die Feldschienenträger befinden - praktisch überall entlang der vertikalen Länge der Feldschienen eine Einspei­ sung zu einer Gerätekombination hergestellt werden.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung können die Feldschienen nahe einem der vertikalen Ränder des Geräte­ trägers angeordnet sein, wobei der zwischen den Feldschienen und dem gegenüberliegenden vertikalen Rand des Geräteträgers verbleibende Platz einen zusammenhängenden Montageraum für die Geräte bildet. Zweckmäßig sind die Feldschienen zur An­ bringung von Kontaktvorrichtungen für den Anschluss der Gerä­ te offen zugänglich angeordnet und werden erst nach Beendi­ gung aller Arbeiten mit einem Berührungsschutz versehen, so­ fern dieser benötigt wird.

Wie bereits erwähnt, ist es das Ziel der vorliegenden Erfin­ dung, eine besonders für Modernisierungen vorhandener Schalt­ anlagen geeignete Bauform eines Geräteträgers zu schaffen. Im Rahmen der Bestückung mit Schaltgeräten kompakter Bauform kann dabei eine höhere Energiedichte mit entsprechend höherer Belastung der Feldschienen sowie der Hauptsammelschiene ent­ stehen. Die Eigenschaft kann dadurch berücksichtigt werden, dass im obersten Bereich der Feldschienen, d. h. nahe ihrer Verbindung mit den Hauptsammelschienen, ein Sicherungs-Last­ trennschalter als Gruppensicherung für alle von den Feld­ schiene abzweigenden Stromkreise angeordnet ist.

Im Rahmen einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Geräteträger wenigstens ein linkes und ein rechtes vertikales Profilstück aus U-förmig abgekantetem Blech aufweist, wobei das Mittelteil beider Profilstücke rechtwinklig zur Bestückungsseite ausgerichtet ist und der an der Bestückungsseite gelegene Schenkel eines der Profilstücke eine Trag- und Montagefläche für die Feldschienen bildet. Damit wird erreicht, dass sich das relativ schwere Feldschie­ nensystem am Rand des Geräteträgers befindet, wo die zu beherrschenden Gewichtskräfte auf kurzem Weg in das Gerüst der Schaltanlage eingeleitet werden können.

Aus Gründen der Platzersparnis wird gelegentlich von der Möglichkeit Gebrauch gemacht, Schaltfelder doppelseitig zu bestücken. Für diese Anordnung erweist es sich als vorteil­ haft, wenn das den Feldschienen gegenüberliegende vertikale Profilstück an der Rückseite einen verlängert ausgebildeten Schenkel mit einer solchen Bemessung aufweist, dass ein Berührungsschutz gegen spannungsführende Teile einer rück­ seitigen Bestückung des Schaltfeldes gewährleistet ist. Auf diesem verlängerten rückseitigen Schenkel kann nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung eine Steuerspannungs- Verteilschiene angeordnet sein, wobei an dem Geräteträger anzubringende Montageplatten mit Öffnungen zum Durchtritt einer mit der Steuerspannungs-Verteilschiene zusammenwir­ kenden Anschlussvorrichtung versehen sind.

Die vertikalen Profilstücke können durch wenigstens zwei an der Rückseite angeordnete horizontale Profilstücke zu einem Rahmen verbunden sein. Dieser ist vorzugsweise in der Weise im Gerüst des Schaltfeldes so zu befestigen, wie sie näher in dem erwähnten DE 93 12 589.5 U1 beschrieben ist.

Wie schon erwähnt, zeichnet sich der Geräteträger nach der Erfindung dadurch aus, dass Beschränkungen für die Anordnung und den Anschluss von Gerätekombinationen weitgehend besei­ tigt sind. Dabei kann es auch erwünscht sein, auf dem Gerä­ teträger unterschiedlich große Geräte bzw. Kombinationen unterbringen zu können. Dies kann vorteilhaft dadurch ermög­ licht werden, dass das zur Aufnahme der Feldschienen dienende Profilstück durch ein weiteres vertikales Profilstück mit U-förmiger Querschnittsform zu einem etwa C-förmigen Rahmen­ teil ergänzt ist und dass an dem C-förmigen Rahmenteil und dem gegenüberliegenden vertikalen Profilstück Auflageflächen für die Montageplatten ausgebildet sind. Werden diese Aufla­ geflächen in bekannter Weise mit einer Systemlochung verse­ hen, so können Montageplatten im Raster dieser Systemlochung (z. B. 20 oder 25 mm) mit bestmöglicher Ausnutzung des ver­ fügbaren Montageraumes befestigt werden.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Die Fig. 1 zeigt ein Schaltfeld einer Niederspannungs- Schaltanlage in einer Seitenansicht.

Die Fig. 2 zeigt das mit einem Geräteträger bestückte Schaltfeld gemäß der Fig. 1 von vorn.

Einzelheiten des Geräteträgers sind in den Fig. 3 und 4 veranschaulicht, wobei der Geräteträger in der Fig. 3 von oben und in der Fig. 4 abgebrochen von der Seite gezeigt ist.

Das in der Fig. 1 dargestellte Schaltfeld 1 einer Nieder­ spannungs-Schaltanlage weist ein Gerüst mit Tiefenstreben 2 auf. Diese gestatten es, einen Geräteträger 3 nach Bedarf im Gerüst des Schaltfeldes 1 zu befestigen. Wahlweise kann ein rückwartiger Geräteträger 4 (strichpunktiert gezeigt) vor­ gesehen sein, um die Rauausnutzung der Schaltanlage zu erhöhen.

Im oberen Teil des Schaltfeldes 1 sind Hauptsammelschienen 5 untergebracht. Im gezeigten Beispiel ist eine dreiphasige Anordnung von Schienen mit Rechteckprofil und mit je zwei Schienen je Phase vorgesehen. Weist die Schaltanlage mehrere Schaltfelder 1 auf, so können sich die Hauptsammelschienen 5 in bekannter Weise über alle vorhandenen Felder erstrecken.

Im allgemeinen wird man für die Anordnung der Geräteträger 3 bzw. 3 und 4 festgelegte Positionen innerhalb des Gerüstes des Schaltfeldes 1 wählen, um zu vermeiden, dass unterschied­ liche Sätze von Verbindungsschienen zwischen den Hauptsammel­ schienen 5 und den noch zu beschreibenden Feldschienen 7 benötigt werden.

Einzelheiten des Geräteträgers 3 werden anhand der Fig. 2 erläutert. Zunächst werden einige Merkmale beschrieben, die der Betrachter an der frontseitg gelegenen Bestückungsseite 6 des Geräteträgers 3 wahrnimmt. Hierzu gehören insbesondere an der linken Seite des Geräteträgers 3 vertikal angeordnete Feldschienen 7, die mittels geeigneter Schienenhalter 8 an der Bestückungsseite 6 isoliert abgestützt und befestigt sind. Ferner sind Montageplatten 10 gezeigt, die bei gleicher Breite unterschiedlich hoch ausgebildet sind, um nach Bedarf z. T. angedeutete Geräte der Schalt-, Steuer- und Schutztech­ nik aufzunehmen. Zur Befestigung der Montageplatten 10 stehen zwei mit einer Systemlochung 11 versehene Auflageflächen 12 zur Verfügung, von denen sich die eine am rechten Rand des Geräteträgers 3 befindet, während die andere anschließend an die Feldschienen 7 positioniert ist. Um die Montageflächen 12 und Systemlochungen 11 sichtbar zu machen, ist der obere Bereich des Geräteträgers 3 ohne Montageplatten gezeigt. Jede der Montageplatten 10 besitzt eine Öffnung 13, um Leitungen von der Bestückungsseite 6 des Geräteträgers zu dessen Rück­ seite 14 durchführen zu können. Die Öffnungen 13 sind insbe­ sondere zur Herstellung eines Durchgriffes für einen Stecker oder eine sonstige Anschlussvorrichtung zu einer Steuerspan­ nungs-Verteilschiene 29 vorgesehen, die vertikal hinter den Montageplatten 10 angeordnet ist, wie noch erläutert wird.

Die frontseitige Anordnung der Feldschienen 7 am Geräteträger 3 kann dazu genutzt werden, alle Abzweige durch eine Summen­ sicherung zu schützen. In der Fig. 2 ist hierzu oben auf dem Geräteträger 3 ein Sicherungs-Lasttrennschalter 30 geeigneter Bemessung gezeigt, der vorzugsweise einer direkt mit den Feldschienen 7 zu kontaktierenden Bauart angehört.

Der Geräteträger 3 ist aus mehreren Profilstücken zusammenge­ setzt, wie näher aus den Fig. 3 und 4 hervorgeht. Die bei­ den seitlichen Begrenzungen des Geräteträgers 3 werden durch ein linkes und ein rechtes Profilstück 15 bzw. 16 gebildet, die im Wesentlichen U-förmig gestaltet sind und gleich lange Mittelteile 17 bzw. 18 besitzen, die sich rechtwinklig zur Bestückungsseite 6 und dementsprechend in der Tiefe des Gerüstes 1 erstrecken. Die an der Bestückungsseite 6 und an der Rückseite 14 gelegenen Schenkel 20 und 21 bzw. 22 und 23 der Profilstücke 15 und 16 stehen parallel zueinander, sind jedoch unterschiedlich lang. Dabei bildet der längere Schen­ kel 20 des Profilstückes 15 eine Trag- und Montagefläche für die Feldschienen 7 und deren Schienenträger 8. Der rücksei­ tige Schenkel 21 ist demgegenüber kurz und dient zur Ver­ bindung mit horizontalen Profilstücken 24, die als Winkel­ profile ausgebildet sind.

Die Schenkel 22 und 23 des erwähnten rechten vertikalen Profilstückes 16 sind ebenfalls ungleich lang ausgebildet. In diesem Fall ist der an der Bestückungsseite 6 befindliche Schenkel 22 kurz und bildet die bereits anhand der Fig. 2 erläuterte Auflagefläche 12 mit der Systemlochung 11. Der an der Rückseite gelegene Schenkel 23 ist länger und hat insbe­ sondere die Aufgaben, einen Schutz gegen rückseitige, bei­ spielsweise zu einem rückseitigen Geräteträger 4 (Fig. 1) gehörende spannungführende Teile zu bewirken und als Träger der erwähnten Steuerspannungs-Verteilschiene 29 zu dienen. Diese versorgt die Schaltgeräte mit einer Hilfsenergie (Schützspulen, Auslöser, Anzeigeorgane usw.) und erstreckt sich hierzu über die gesamte Höhe des Geräteträgers 3 (bzw. 4), damit an jeder der Montageplatten 10 ein Abzweig herge­ stellt werden kann. Die Lage der Steuerspannungs-Verteil­ schiene 29 am Schenkel 23 und die Position der Öffnungen 13 an dem Montageplatten 10 sind hierzu einander angepasst.

Der Geräteträger 3 weist ferner ein drittes vertikales Pro­ filstück 25 auf, dessen Mittelteil 26 gleichfalls rechtwink­ lig zur Bestückungsseite 6 ausgerichtet ist und dessen Schen­ kel 27 und 28 etwa gleichlang sind. Dabei greift der Schenkel 27 in der Weise unter den Schenkel 20 des linken Profilstüc­ kes 15, dass die Profilstücke 15 und 25 zusammen ein Rahmen­ teil mit etwa C-förmiger Querschnittsform bilden. Ein ver­ bleibender Teil des Schenkels 27 bildet die linke der beiden in der Fig. 2 gezeigten Auflageflächen 12 und ist gleich­ falls mit einer Systemlochung 11 versehen.

Durch insgesamt drei horizontale Profilstücke 24 mit recht­ winkliger Querschnittsform werden die vertikalen Profilstücke 15, 16 und 25 zu einem Rahmen verbunden. Dieser weist daher eine Stabilität auf, die allen Anforderungen an die Handha­ bung während der Fertigung, bei der Montage der Geräte und im späteren Betrieb gerecht wird.

Nachdem der Geräteträger 3 im Gerüst 1 (Fig. 1 und 2) mon­ tiert und befestigt ist, werden in bekannter Weise die Feld­ schienen 7 mit den Hauptsammelschienen 5 verbunden. Hierzu wird zweckmäßig ein vorbereiteter Verbindungsschienensatz benutzt, um die Montagezeit abzukürzen. Dabei kann durch eine geeignete Ausbildung der Verbindungsschienen dafür gesorgt sein, dass unterschiedliche Werkstoffe zuverlässig elektrisch leitend verbunden werden können. Dies ist besonders dann von Bedeutung, wenn beispielsweise die Hauptsammelschienen 5 aus Aluminium bestehen, während die Feldschienen 7 aus Gründen der Platzersparnis aus Kupfer bestehen.

Bezugszeichen

1

Gerüst einer Niederspannungs-Schaltanlage

2

Tiefenstrebe

3

Geräteträger

4

Doppelpfeil

5

Hauptsammelschiene

6

Bestückungsseite des Geräteträgers

3

7

Feldschiene

8

Schienenhalter

10

Montageplatte

11

Systemlochung

12

Auflagefläche

13

Öffnung in der Montageplatte

10

14

Rückseite des Geräteträgers

3

15

Linkes vertikales Profilstück

16

Rechtes vertikales Profilstück

17

Mittelteil des Profilstückes

15

18

Mittelteil des Profilstückes

16

20

langer Schenkel des Profilstückes

15

(Bestückungsseite)

21

kurzer Schenkel des Profilstückes

15

(Rückseite)

22

kurzer Schenkel des Profilstückes

16

(Bestückungsseite)

23

langer Schenkel des Profilstückes

16

(Rückseite)

24

horizontales Profilstück

25

weiteres vertikales Profilstück

26

Mittelteil des Profilstückes

25

27

Vorderer Schenkel des Profilstückes

25

28

Hinterer Schenkel des Profilstückes

25

29

Steuerspannungs-Verteilschiene

30

Sicherungs-Lasttrennschalter

Claims (10)

1. Niederspannungs-Schaltfeld mit obenliegenden Hauptsammel­ schienen (5) sowie mit einem vertikale Feldschienen (7) auf­ weisenden Geräteträger (3), der eine zur Aufnahme von Geräten der Schalt-, Steuer- und Schutztechnik dienende Bestückungs­ seite (6) und eine der Bestückungsseite (6) abgewandte Rück­ seite (14) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Feldschienen (7) an der Bestückungsseite (6) des Geräteträgers (3) angeordnet sind.

2. Niederspannungs-Schaltfeld nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Feldschienen (7) nahe einem der vertikalen Ränder des Geräteträgers (3) angeordnet sind und dass der zwischen den Feldschienen (7) und dem gegenüberliegenden vertikalen Rand des Geräteträgers (3) verbleibende Platz einen zusam­ menhängenden Montageraum für die Geräte bildet.

3. Niederspannungs-Schaltfeld nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Feldschienen (7) zur Anbringung von Kontaktvorrich­ tungen für den Anschluss der Geräte offen zugänglich angeord­ net sind.

4. Niederspannungs-Schaltfeld nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im obersten Bereich der Feldschienen (7), d. h. nahe ihrer Verbindung mit den Hauptsammelschienen (5), ein Siche­ rungs-Lasttrennschalter (30) als Gruppensicherung für alle von den Feldschiene (7) abzweigenden Stromkreise angeordnet ist.

5. Niederspannungs-Schaltfeld nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Geräteträger (3) wenigstens ein linkes und ein rech­ tes vertikales Profilstück (15, 16) aus U-förmig abgekantetem Blech aufweist, wobei das Mittelteil (17, 18) beider Profil­ stücke (15, 16) rechtwinklig zur Bestückungsseite (6) ausge­ richtet ist und der an der Bestückungsseite (6) gelegene Schenkel (20) eines (15) der Profilstücke (15, 16) eine Trag- und Montagefläche für die Feldschienen (7) bildet.

6. Niederspannungs-Schaltfeld nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das den Feldschienen (7) gegenüberliegende vertikale Profilstück (16) an der Rückseite einen verlängert ausgebil­ deten Schenkel (23) mit einer solchen Bemessung aufweist, dass ein Berührungsschutz gegen spannungsführende Teile einer rückseitigen Bestückung des Schaltfeldes (1) gewährleistet ist.

7. Niederspannungs-Schaltanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass an dem rückseitigen verlängerten Schenkel (23) eine Steuerspannungs-Verteilschiene (29) angeordnet ist und dass an dem Geräteträger (3) anzubringende Montageplatten (10) mit Öffnungen (13) zum Durchtritt einer mit der Steuerspannungs- Verteilschiene (29) zusammenwirkenden Anschlussvorrichtung versehen sind.

8. Niederspannungs-Schaltfeld nach Anspruch 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die vertikalen Profilstücke (15, 16) durch wenigstens zwei an der Rückseite (14) angeordnete horizontale Profil­ stücke (24) zu einem Rahmen verbunden sind.

9. Niederspannungs-Schaltanlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zur Aufnahme der Feldschienen (7) dienende Profil­ stück (15) durch ein weiteres vertikales Profilstück (25) mit U-förmiger Querschnittsform zu einem Rahmenteil mit etwa C-förmiger Querschnittsform ergänzt ist und dass an dem C-förmigen Rahmenteil und dem gegenüberliegenden vertikalen Profilstück Auflageflächen (12) für die Montageplatten (10) ausgebildet sind.

10. Niederspannungs-Schaltanlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflageflächen (12) mit einer Systemlochung (11) versehen sind.