DE10129568B4

DE10129568B4 - High current rail

Info

Publication number: DE10129568B4
Application number: DE2001129568
Authority: DE
Inventors: Josef Wellner
Original assignee: WELLNER DANIEL
Current assignee: WELLNER DANIEL
Priority date: 2001-06-20
Filing date: 2001-06-20
Publication date: 2006-07-06
Anticipated expiration: 2021-06-21
Also published as: DE10129568A1

Abstract

Hochstromschiene (1) zur Verbindung von elektrischen Anlagen, mit einer Mehrzahl von rohrförmig ausgebildeten Schienenabschnitten (2, 3) und einer Verbindungseinrichtung, mittels der die Schienenabschnitte (2, 3) miteinander gekoppelt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungseinrichtung ein Kontaktstück (4) mit zylinderförmiger Umfangsfläche aufweist, wobei der Außendurchmesser des Kontaktstücks (4) an den Innendurchmesser von Endbereichen der Schienenabschnitte (2, 3) angepaßt ist, und wobei das Kontaktstück (4) in benachbarte Endbereiche der Schienenabschnitte (2, 3) eingreift und in dieser Stellung mittels Schrauben (5) mit den Schienenabschnitten (2, 3) verschraubt ist.High current rail (1) for connecting electrical installations, with a plurality of tubular formed rail sections (2, 3) and a connecting device, by means of the rail sections (2, 3) coupled together are, characterized in that the connecting device a contact piece (4) with cylindrical peripheral surface having, wherein the outer diameter of the contact piece (4) to the inner diameter of end portions of the rail sections (2, 3) adapted is, and wherein the contact piece (4) in adjacent end portions of the rail sections (2, 3) engages and in this position by means of screws (5) with the rail sections (2, 3) is screwed.

Description

Die Erfindung betrifft eine Hochstromschiene zur Verbindung von elektrischen Anlagen gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The The invention relates to a high-current rail for connecting electrical Installations according to the preamble of claim 1.

Derartige Hochstromschienen bilden Nieder-, Mittel- und Hochspannungsverbindungen zwischen den verschiedensten Geräten bzw. Anlagen. Ein wesentliches Einsatzgebiet liegt im Rahmen der Erzeugung und Verteilung elektrischer Energie, wobei sie hierzu sowohl in zentralen Kraftwerken als auch in dezentralen Bereichen und beispielsweise auch auf Schiffen etc. zum Einsatz kommen. Der über derartige Hochstromschienen geführte Strom liegt in der Regel in einem Bereich zwischen 630 A und 10.000 A, wobei Bemessungsspannungen bis beispielsweise 110 kV anliegen können.such High current rails form low, medium and high voltage connections between the most diverse devices or plants. An essential field of application is within the scope of production and distribution of electrical energy, this being done both in central power plants as well as in decentralized areas and, for example, too to be used on ships etc. The on such Hochstromschienen guided Electricity is usually in a range between 630 A and 10,000 A, with rated voltages up to 110 kV, for example can.

Die Länge derartiger Hochstromschienen bestimmt sich nach dem Abstand der miteinander zu verbindenen Anlagen, wie zum Beispiel einem Transformator und einer Schaltzelle, und kann in vielen Fällen auch deutlich mehr als 10 m betragen. Je nach den baulichen Gegebenheiten am Einsatzort ist es dabei zudem erforderlich, eine Hochstromschiene um Ecken, durch Wanddurchbrüche und dergleichen zu führen, wofür sie herkömmlich erforderlichenfalls gebogen wird. Da diese Hochstromschienen sehr hohe elektrische Leistungen führen, sind die Leiter entsprechend dimensioniert, weshalb ein Biegen dieser Leiter jedoch mit großem Aufwand verbunden ist und sich hierbei zudem nicht unwesentliche Herstellungstoleranzen ergeben. In der Praxis werden derartige Hochstromschienen daher entsprechend der baulichen Umgebung am Einsatzort speziell konfektioniert, wobei in der Regel zuerst die elektrischen Anlagen installiert werden und die Hochstromschiene anschließend entsprechend angepaßt wird.The Length of such High-current rails are determined by the distance between them to be connected, such as a transformer and a switching cell, and can in many cases significantly more than 10 m. Depending on the structural conditions at the place of use It is also necessary, a high-voltage rail around corners, through wall breakthroughs and the like, what they are for conventional bent if necessary. As these high current rails are very high lead electrical services, the conductors are dimensioned accordingly, which is why bending this Head, however, with big Expense is connected and this also not insignificant Give manufacturing tolerances. In practice, such Hochstromschienen therefore according to the structural environment at the site specifically prefabricated, whereby usually the electrical systems first be installed and then the high-current rail accordingly customized becomes.

Ferner liegt eine übliche Anforderung an derartige Hochstromschienen darin, daß sie berührungssicher auszubilden sind. Bekannte Bauweisen weisen daher einen Isolationsmantel um den eigentlichen Leiter auf, der ab einer gewissen Spannungshöhe in der Regel überdies mit einer Erdungslage versehen ist. Dieser Aspekt ist insbesondere dann von Bedeutung, wenn beengte Platzverhältnisse wie zum Beispiel auf Schiffen gegeben sind. Dort muß eine Gefährdung von Personen auch dann ausgeschlossen sein, wenn diese aufgrund von Schiffsbewegungen unbeabsichtigt in Berührung mit der Hochstromschiene kommen.Further is a usual Requirement of such Hochstromschienen that they are safe to touch are to be trained. Known designs therefore have an insulating jacket around the actual ladder, starting from a certain voltage level in the Usually also provided with a grounding layer. This aspect is particular then important, if limited space such as on Ships are given. There must be one endangering be excluded from persons even if these are due of ship movements unintentionally in contact with the high current rail come.

Sofern der Abstand zwischen den zu verbindenden elektrischen Anlagen ein bestimmtes Maß von in der Regel ca. 10 m übersteigt, ist es zudem erforderlich, mehrere Schienenabschnitte bereitzustellen, die mittels einer Verbindungseinrichtung gekoppelt werden. Eine längere Hochstromschiene aus einem Stück ist nur sehr schwer herstellbar und würde eine derart große Masse sowie ggfs. komplexe Gestalt aufweisen, daß eine Handhabung im Zuge der Montage problematisch ist. Andererseits ist das Aneinanderkoppeln von Schienenabschnitten aufgrund der hierüber geführten großen elektrischen Leistungen problematisch. Beispiele für bekannte Lösungen sind im Prospekt „Vollisolierte Schienensysteme" der Firma MGC aufgezeigt. Bei relativ geringen Leistungen sind die Leiter zweier miteinander zu verbindender Schienenabschnitte üblicherweise als Vollleiter ausgebildet und werden durch flexible Kontaktbänder oder Kontaktschienen verbunden, deren Enden durch Schellen an die Leiter angekoppelt werden. Bei mittleren Leistungen werden dagegen flache Anschlußstücke an die Enden der Voll- oder Hohlleiter angeschweißt, wobei diese Löcher aufweisen, an welche dann Flachschienen angeschraubt werden. Bei hohen Leistungen, bei denen eine oder zwei Flachschienen nicht ausreichen, werden beispielsweise achteckige Anschlußkörper an die Enden der Leiter angeschweißt, so daß bis zu acht Flachschienen hieran angeschraubt werden können, um die elektrische Verbindung zwischen den Schienenabschnitten herzustellen.Provided the distance between the electrical systems to be connected certain amount of usually exceeds about 10 m, it is also necessary to provide several rail sections, which are coupled by means of a connecting device. A longer High current rail in one piece is very difficult to produce and would be such a large mass and, if necessary, have complex shape that handling in the course of assembly is problematic. On the other hand, the coupling of rail sections because of this out huge electrical services problematic. Examples of known Solutions are in the brochure "Fully insulated Rail systems "of the company MGC shown. At relatively low power levels are the conductors two rail sections to be joined together usually trained as a full leader and are by flexible contact bands or Contact rails connected, their ends by clamps to the ladder be coupled. For medium power, however, flat Connecting pieces to the Welded ends of the solid or waveguide, these holes have, to which then flat rails are screwed. For high performance, where one or two flat bars are insufficient For example, octagonal connector body to the ends of the ladder welded, so that until to eight flat rails can be screwed on to to make the electrical connection between the rail sections.

Diese Bauweisen sind von dem Wunsch geprägt, auf möglichst unkonventionelle Weise und vor Ort im Zuge der Montage die entsprechenden Verbindungen herstellen zu können. Die Elemente der Verbindungseinrichtung sind dabei so gestaltet bzw. dimensioniert, daß sie in jedem Falle die gleiche elektrische Leistung führen können, wie der Leiter an sich, um so Schwachstellen innerhalb der Hochstromschiene vermeiden zu können. Tatsächlich erfordern die hohen Ströme eine guten Kontakt an den Verbindungsstellen und, aufgrund der extremen Wärmeentwicklung gerade an den Verbindungsstellen, möglichst große Außenflächen, über die die Wärmeenergie abgegeben werden kann. Aus diesem Grunde sind an den Verbindungsstellen große Anschlußflächen ausgebildet, welche mit den Flachschienen zusammenwirken. Dabei ragen die Anschluß- bzw. Verbindungselemente üblicherweise radial deutlich über den Umfang der zu verbindenden Leiter hinaus. Sie sind zudem in der Regel kantig ausgebildet, weshalb es zu Sprühentladungen kommen kann.These Construction methods are shaped by desire, in the most unconventional way possible and on site during assembly the appropriate connections to be able to produce. The elements of the connecting device are designed in this case or dimensioned that they in any case can carry the same electrical power as the ladder itself, so weak spots within the high current rail to be able to avoid. Indeed require the high currents good contact at the joints and, due to the extreme heat generation straight at the connection points, the largest possible outer surfaces, over which the heat energy can be delivered. For this reason are at the connection points size Pads formed, which interact with the flat rails. In this case, the connecting or connecting elements usually protrude radially clearly over the extent of the conductors to be connected. You are also in usually edged, which is why it can come to spray discharges.

Die Kopplungsstelle wird daher mit einem speziellen Isolierzylinder geschützt, mittels dem die gleiche zuverlässige Isolierwirkung erzielt werden soll, wie mit dem Isoliermantel an den Schienenabschnitten. Um diese Funktion erfüllen zu können, weisen diese Isolierzylinder jedoch einen deutlich größeren Durchmesser als die isolierten Schienenabschnitte auf. Dies wird insbesondere bei beengten räumlichen Verhältnissen als nachteilig empfunden. Darüber hinaus ist der Aufwand für die Anordnung eines derartigen Isolierzylinders relativ groß. Bei hohen elektrischen Leistungen wird der ansonsten mit Luft gefüllte Innenraum dieser Isolierzylinder zudem mit Öl befüllt, um Sprühentladungen und dergleichen zuverlässig vermeiden zu können. Diese Bauweisen erfordern jedoch zusätzlich noch die Anordnung eines Ölausgleichsbehälters und sind in wartungstechnischer und ökologischer Hinsicht nachteilig.The coupling point is therefore protected with a special insulating cylinder, by means of which the same reliable insulating effect is to be achieved, as with the insulating jacket on the rail sections. However, in order to fulfill this function, these insulating cylinders have a significantly larger diameter than the insulated rail sections. This is particularly disadvantageous in confined spaces. In addition, the cost of the arrangement of such insulating is relatively large. At high electrical power is otherwise with air filled interior of this insulating cylinder also filled with oil to reliably avoid spray discharges and the like can. However, these constructions additionally require the arrangement of an oil balance tank and are disadvantageous in terms of maintenance and ecology.

Ein weiterer Nachteil dieser bekannten Bauweisen liegt darin, daß die Anschlußstücke an die Enden der Leiter angeschweißt werden, was die Montage wesentlich erschwert, zumal hohe Qualitätsanforderungen an die Schweißstellen gegeben sind. Insbesondere ist hierbei sicherzustellen, daß die hohen elektrischen Leistungen zuverlässig über diese Kopplungsstellen geführt werden können und nicht durch Gefügeveränderungen im Material zusätzliche Verluste auftreten. Ein weiterer Nachteil des Schweißens liegt darin, daß es hierdurch örtlich zu einer extremem Wärmeentwicklung kommt, weshalb eine Schädigung des Isolationsmantels eines Schienenabschnitts nur mit großem Aufwand insbesondere für eine Kühlung der betroffenen Bereiche vermieden werden kann. Zudem ist die Schweißstelle häufig schwer zugänglich, da die anzuschweißenden Anschlußstücke eben in der Regel eine größere radiale Erstreckung als der Leiter aufweisen.One Another disadvantage of this known construction is that the connecting pieces to the Ends of the conductors welded which makes assembly much more difficult, especially with high quality requirements to the welds given are. In particular, this is to ensure that the high electrical Services reliable via these interfaces guided can be and not by structural changes in the material additional losses occur. Another disadvantage of welding is that it locally as a result an extreme heat development comes, why a damage the insulating jacket of a rail section only with great effort especially for one cooling affected areas can be avoided. In addition, the weld is often difficult accessible, because the to be welded Just fitting usually a larger radial extent as the conductor.

Darüber hinaus sind die Erdungslagen im Isolationsmantel der Schienenabschnitte bei diesen bekannten Bauweisen nicht wie die Leiter miteinander verbunden, weshalb an jeder Kopplungsstelle jeweils eine separate Erdung durchgeführt wird. Hierdurch wird die Montage erschwert und zudem vergrößert sich der erforderliche Bauraum an der Kopplungsstelle.Furthermore the earthing layers are in the insulating jacket of the rail sections in these known constructions not like the ladder with each other Therefore, at each coupling point in each case a separate Grounding performed becomes. As a result, the assembly is difficult and also increases the required space at the interface.

Diese bekannten Bauweisen sind somit montageintensiv, kostenträchtig und erfordern einen großen Bauraum.These known constructions are thus installation-intensive, costly and require a big one Space.

Ferner ist aus der DE 39 28 224 A1 eine elektrische Leiterschiene für Niederspannungs-Beleuchtungssysteme bekannt geworden, welche aus mehreren rohrförmigen, hohlen Leiterelementen zusammengesetzt ist, die in axialer Richtung über ein Verbindungselement lösbar miteinander verbunden sind. Hierbei enthält das Verbindungselement eine Spannschraube mit zwei gegenläufigen Gewindeabschnitten, zwei jeweils mit einem Gewindeabschnitt in Eingriff stehende Spannmuttern, zwei zwischen den Spannrmuttern angeordnete Spannhülsen und ein die beiden Spannhülsen auf Abstand haltendes und gegenüber der Spannschraube axial verschiebbares Distanzstück, so daß sich beide Spannhülsen nach Anziehen der Spannmuttern über die Spannschraube in klemmender Verbindung mit dem jeweils auf sie aufgeschobenen Endabschnitt der benachbarten Leiterelemente befinden. Die elektrisch leitende Verbindung wird dabei mittels der Anpreßkräfte der somit verbundenen Elemente hergestellt.Furthermore, from the DE 39 28 224 A1 an electrical conductor rail for low-voltage lighting systems has become known, which is composed of a plurality of tubular, hollow conductor elements which are detachably connected together in the axial direction via a connecting element. In this case, the connecting element includes a clamping screw with two opposing threaded sections, two each with a threaded portion engaged clamping nuts, two arranged between the clamping sleeves clamping sleeves and the two clamping sleeves holding at a distance and against the clamping screw axially displaceable spacer, so that both clamping sleeves after tightening the clamping nuts on the clamping screw in clamping connection with the respectively deferred end portion of the adjacent conductor elements are located. The electrically conductive connection is produced by means of the contact forces of the thus connected elements.

Da die elektrische Leiterschiene gemäß der DE 39 28 224 A1 nicht als Hochstromschiene eingesetzt wird, geht die Erfindung von den oben erläuterten Hochstromschienen als gattungsbildenden Stand der Technik aus.Since the electrical conductor rail according to the DE 39 28 224 A1 is not used as a high-current rail, the invention is based on the above-described high-current rails as a generic state of the art.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Hochstromschiene der gattungsgemäßen Art derart weiter zu bilden, daß Schienenabschnitte miteinander gekoppelt werden können, ohne daß der erforderliche Bauraum der Anordnung im Bereich der Kopplungsstelle wesentlich über den Außendurchmesser der ggf. isolierten Schienenabschnitte hinausgeht.Of the Invention is therefore based on the object, a high-current rail of the generic type continue to form such that rail sections can be coupled with each other, without that required installation space of the arrangement in the region of the coupling point essentially over the outside diameter the optionally insulated rail sections goes out.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Insbesondere ist dabei vorgesehen, daß die Verbindungseinrichtung ein Kontaktstück mit zylinderförmiger Umfangsfläche aufweist, wobei der Außendurchmesser des Kontaktstücks an den Innendurchmesser von Endbereichen der Schienenabschnitte angepaßt ist, und wobei das Kontaktstück in benachbarte Endbereiche der Schienenabschnitte eingreift und in dieser Stellung mittels Schrauben mit den Schienenabschnitten verschraubt ist.These The object is solved by the features of claim 1. Especially is intended that the Connecting device comprises a contact piece with a cylindrical peripheral surface, wherein the outside diameter of the contact piece to the inner diameter of end portions of the rail sections customized is, and wherein the contact piece engages in adjacent end portions of the rail sections and in this position by means of screws with the rail sections is screwed.

Erfindungsgemäß wird somit von den herkömmlichen Bauweisen Abschied genommen und das Kontaktstück radial innerhalb der Außenabmessungen der Schienenabschnitte angeordnet. Hierbei wurde erfindungsgemäß erkannt, daß ein reibungsloser Stromfluß und eine Begrenzung des Wärmestaus, d.h. die scheinbaren Vorteile beim Stand der Technik, auch auf andere Weise erzielt werden können, ohne daß Isolierzylinder mit großen Außenabmessungen erforderlich sind. Das Kopplungselement, also das Kontaktstück, wird nun gemäß der Erfindung in den Kernbereich der rohrförmigen Schienenabschnitte verlegt, wobei dem Fachmann verschiedene Möglichkeiten und große gestalterische Freiheiten offenstehen, um dieses Kontaktstück so auszugestalten, daß es zur Übertragung der gewünschten elektrischen Leistung geeignet ist.Thus, according to the invention from the conventional ones Construction adopted goodbye and the contact piece radially within the outer dimensions the rail sections arranged. In this case, according to the invention, the existence smooth flow of electricity and a limitation of heat build-up, i.e. the apparent advantages of the prior art, even on others Way can be achieved without that insulating cylinder with big external dimensions required are. The coupling element, so the contact piece is now according to the invention in the core area of the tubular Rail sections laid, the expert in various ways and big freedom of design in order to design this contact piece in such a way that it for transmission the desired electrical power is suitable.

Von besonderem Vorteil ist hierbei, daß die Kopplungsstelle konstruktiv sehr einfach gehalten werden kann, wodurch sich eine schnelle und unkomplizierte Montage erreichen läßt. Ferner kann auf ein Anschweißen von Anschlußstücken an die Leiter verzichtet werden, wodurch insbesondere auch eine Beschädigung des Isolationsmantels der Schienenabschnitte vermieden wird.From A particular advantage here is that the coupling point constructive can be kept very simple, resulting in a fast and easy can achieve uncomplicated installation. Furthermore, welding on of Connecting pieces on the conductors are omitted, which in particular also damage the Isolation mantle the rail sections is avoided.

Dabei ergibt sich aus der erfindungsgemäßen Bauweise vor allem der weitere Vorteil, daß somit keine oder im wesentlichen keine Elemente der Verbindungseinrichtung radial über den Leiter hinausstehen, wodurch die Abmessungen an der Kopplungsstelle gering gehalten werden können und insbesondere raumgreifende Isolierzylinder oder dergleichen vermieden werden. Die erfindungsgemäße Bauweise einer Hochstromschiene zeichnet sich somit durch ihren besonders geringen Platzbedarf aus, weshalb sie auch bei beengten Raumverhältnissen anwendbar ist.This results from the inventive Above all, the further advantage that no or substantially no elements of the connecting device protrude radially beyond the conductor, whereby the dimensions at the coupling point can be kept low and, in particular, large-area insulating cylinders or the like are avoided. The construction of a high-current rail according to the invention is thus characterized by its particularly small footprint, which is why it is applicable even in confined spaces.

Dabei sind die Endbereiche der Schienenabschnitte mittels Schrauben mit dem Kontaktstück verbunden, wodurch eine zuverlässige Verbindung erzielbar ist, die eine einfache Montage erlaubt.there are the end portions of the rail sections by means of screws with the contact piece connected, creating a reliable Connection is achieved, which allows easy installation.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche.advantageous Developments of the invention will become apparent from the features of Dependent claims.

So kann das Kontaktstück aus einem Material mit höherer elektrischer Leitfähigkeit als das Material der Schienenabschnitte ausgebildet sein. Die geringere effektive Außenfläche des Kontaktstücks, die für die mögliche Stromleitung sowie für die Wärmeentwicklung im Kontaktstück relevant ist, wirkt sich dann nicht nachteilig auf die Eigenschaften der erfindungsgemäßen Hochstromschiene aus. Insbesondere kann das Kontaktstück hierdurch auch ggf. bei einem geringeren wirksamen Querschnitt als bei den Schienenabschnitten die gleiche elektrische Leistung übertragen. Das Kontaktstück könnte beispielsweise aus Kupfer oder einer Kupferlegierung ausgebildet sein, während die Schienenabschnitte beispielsweise aus einer Aluminiumlegierung bestehen.So can the contact piece made of a material with higher electrical conductivity be formed as the material of the rail sections. The lower one effective outer surface of the Contact piece, the for the possible Power line as well as for the heat development in the contact piece is relevant, then does not adversely affect the properties the high current rail according to the invention out. In particular, the contact piece can thereby possibly also at a smaller effective cross-section than the rail sections transmit the same electrical power. The contact piece could for example Copper or a copper alloy to be formed while the Rail sections, for example, consist of an aluminum alloy.

Ferner ist es auch möglich, daß das Kontaktstück rohrförmig ausgebildet ist, wodurch sich zusätzliche Kühleffekte aufgrund der Luftzirkulation in der Hochstromschiene erzielen lassen. Hierdurch kann ein Wärmestau im Kontaktstück noch zuverlässiger vermieden werden, zumal die Migrationswege für die Wärmeenergie minimiert sind. Zudem läßt sich durch diese Ausgestaltungsweise auch das Gewicht des Kontaktstücks reduzieren, was sich vorteilhaft sowohl auf die Logistik zur Bereitstellung des Kontaktstücks als auch für die Handhabung dieses Elements im Zuge der Montage auswirkt.Further it is also possible that this contact piece tubular is formed, resulting in additional cooling effects due to air circulation in the high current rail. This can cause heat accumulation in the contact piece even more reliable be avoided, especially since the migration paths for the heat energy are minimized. In addition, can be through this design also reduce the weight of the contact piece, which is beneficial both to the logistics for deployment of the contact piece as well as for the handling of this element during assembly affects.

Von weiterem Vorteil ist es, wenn das Kontaktstück wenigstens in den mit den Endbereichen der Schienenabschnitte überlappenden Bereichen am Außenumfang einen galvanischen Überzug aufweist. Hierdurch läßt sich der elektrische Kontakt zwischen dem Kontaktstück und den Schienenabschnitten weiter verbessern, wodurch bereits relativ geringe Kontaktflächen ausreichen, um hohe elektrische Leistungen mit geringen Verlusten führen zu können. Als galvanischer Überzug ist hierbei insbesondere eine Versilberung vorgesehen, da sich hierdurch besonders gute elektrische Leitfähigkeitseigenschaften erzielen lassen.From Another advantage is when the contact piece at least in the with the End portions of the rail portions overlapping areas on the outer periphery a galvanic coating having. This can be the electrical contact between the contact piece and the rail sections continue to improve, whereby already relatively small contact areas are sufficient, To achieve high electrical performance with low losses can. When galvanic coating Here, in particular, a silvering is provided, as a result achieve particularly good electrical conductivity properties to let.

Ferner ist es möglich, daß das Kontaktstück als Winkel- oder T-Stück ausgebildet ist. Dann lassen sich Schienenabschnitte auch über Eck miteinander verbinden, wodurch insbesondere der sehr aufwendige Herstellungsschritt des Biegens von Schienenabschnitten gänzlich entfallen kann. Die erfindungsgemäße Hochstromschiene läßt sich somit auf konstruktiv sehr einfache Weise an die örtlichen Gegebenheiten anpassen, wobei beliebige Winkelabmessungen bei sehr geringen Radien realisierbar sind und über T-Stücke beispielsweise auch Verknüpfungsstellen hergestellt werden können. Insbesondere können die Schienenabschnitte bei dieser bevorzugten Bauweise als einfache gerade Abschnitte bereitgestellt werden, was deren Herstellung wie auch die Logistik für deren Bereitstellung deutlich vereinfacht. So können diese Schienenabschnitte in vorbestimmten, abgestuften Längenmaßen von beispielsweise 1, 2, 3, 5 und/oder 10 m bereitgestellt werden, die dann auf einfache Weise im Sinne eines Baukastens aneinander gefügt werden. Aufgrund der somit erzielbaren einfachen geometrischen Gestalt können die Schienenabschnitte im Zuge der Montage besser gehandhabt und eine vereinfachte Anpassung an örtliche Gegebenheiten erreicht werden.Further Is it possible, that this Contact piece as Angle or T piece is trained. Then rail sections can also be over corner connect together, which in particular the very expensive Manufacturing step of bending rail sections completely eliminated can. The high current rail according to the invention let yourself thus in a constructively very simple way to the local Adjust conditions, with any angular dimensions at very small radii are feasible and T-pieces, for example, links can be produced. In particular, you can the rail sections in this preferred construction as a simple straight sections are provided, what their manufacture like also the logistics for their provision significantly simplified. So these rail sections in predetermined graduated lengths of For example, 1, 2, 3, 5 and / or 10 m are provided, the then be joined together in a simple manner in the sense of a kit. Due to the thus achievable simple geometric shape, the Rail sections handled better during assembly and a simplified adaptation to local Conditions are achieved.

Ferner können die Endbereiche der Schienenabschnitte eine Mehrzahl an Schlitzen aufweisen, die sich parallel zur Längsachse der Schienenabschnitte und durch die gesamte Wandung hindurch erstrecken. Hierdurch können den Endbereichen der Schienenabschnitte elastische Eigenschaften verliehen werden, die hilfreich sind, um eine gute Flächenverbindung und damit eine noch effektivere elektrische Verbindung zwischen dem Kontaktstück und den Schienenabschnitten herzustellen. Überdies lassen sich hierdurch auch noch besser Herstellungstoleranzen ausgleichen.Further can the end portions of the rail portions have a plurality of slots have, which are parallel to the longitudinal axis of the rail sections and extend through the entire wall. This allows the End regions of the rail sections given elastic properties which are helpful to a good surface connection and therefore one even more effective electrical connection between the contact piece and the To produce rail sections. Moreover, this can be done by this even better compensate for manufacturing tolerances.

Die Schraubenköpfe können im wesentlichen in die Wandung der Endbereiche der Schienenabschnitte versenkt sein, wodurch noch besser vermieden wird, daß Elemente radial über den Außendurchmesser der Schienenabschnitte überstehen. Die Außenabmessungen der Kopplungsstelle lassen sich dadurch noch geringer halten.The screw heads can essentially in the wall of the end portions of the rail sections be sunk, thereby even better avoiding elements radially over the outside diameter the rail sections survive. The external dimensions The coupling point can be kept even smaller.

Von weiterem Vorteil ist es, wenn die Schraubenköpfe abgerundet ausgebildet sind, da hierdurch Spannungsspitzen und somit Sprühentladungen noch zuverlässiger vermieden werden können.From Another advantage is when the screw heads formed rounded are, because this spikes and thus spray discharges still reliable can be avoided.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsweise können die Schienenabschnitte einen Isolationsmantel mit Erdungslage aufweisen, wobei die Erdungslagen zweier miteinander gekoppelter Schienenabschnitte elektrisch miteinander verbunden sind. Eine derartige Hochstromschiene ist somit berührungssicher ausgebildet und weist insbesondere den Vorteil auf, daß nicht an jeder Kopplungsstelle jeweils eine Erdung der Erdungslagen erfolgen muß, wie beim Stand der Technik, sondern diese Erdungslage durchgehend geführt wird. Die Montage der erfindungsgemäßen Hochstromschiene vereinfacht sich dadurch weiter, wobei auch der erforderliche Bauraum im Bereich der Kopplungsstelle weiter reduziert werden kann.According to a further advantageous embodiment, the rail sections may have an insulation jacket with grounding position, wherein the grounding layers of two coupled together Rail sections are electrically connected together. Such a high-current rail is thus formed safe to touch and has the particular advantage that not at each coupling point in each case a grounding of the ground layers must be made, as in the prior art, but this grounding is performed continuously. The assembly of the high-current rail according to the invention thereby further simplified, whereby the required space in the region of the coupling point can be further reduced.

Hierbei kann die Kopplungsstelle der Schienenabschnitte durch eine Isolation umgriffen sein, wodurch an dieser Stelle im Gegensatz zum Stand der Technik kein mit Luft oder Öl gefüllter Freiraum vorliegt. So können Sprühentladungen oder dergleichen noch zuverlässiger vermieden werden. Ferner trägt dies ebenfalls zur Reduzierung der Außenabmessungen an der Kopplungsstelle bei.in this connection can the coupling point of the rail sections by an insulation be surrounded, which at this point in contrast to the state of Technique no with air or oil filled Free space available. So can corona discharges or the like even more reliable be avoided. Further contributes this also to reduce the external dimensions at the interface at.

Von weiterem Vorteil ist es, wenn die Kopplungsstelle der Schienenabschnitte bzw. die Enden der Isolationsmäntel durch eine Schrumpfschlauch-Isolation umgriffen sind. Diese Isolation kann dabei auch die Stoßstellen zwischen den Isolationsmänteln der Schienenabschnitte und der Isolation an der Kopplungsstelle übergreifen, so daß die gesamte Kopplungsstelle noch zuverlässiger isoliert ist. Darüber hinaus läßt sich eine derartige aufgeschrumpfte Isolation mit geringem montagetechnischen Aufwand herstellen und sie trägt kaum zur Vergrößerung der Abmessungen an der Kopplungsstelle bei.From Another advantage is when the coupling point of the rail sections or the ends of the insulation shells are encompassed by a shrink tube insulation. This isolation can as well as the joints between the insulation coats the rail sections and the insulation overlap at the coupling point, so that the whole Coupling even more reliable is isolated. About that out can be Such shrunk insulation with low mounting technology Make effort and she carries hardly to enlarge the Dimensions at the coupling point at.

Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen anhand der Figuren der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:The Invention will be described below in embodiments with reference to FIG Figures of the drawing closer explained. It shows:

1 beispielhaft eine Kopplungsstelle einer erfindungsgemäßen Hochstromschiene, die nicht isoliert ist; 1 for example, a coupling point of a high-current rail according to the invention, which is not isolated;

2 eine Seitenansicht der Hochstromschiene gemäß 1; 2 a side view of the high-current rail according to 1 ;

3 eine Kopplungsstelle einer erfindungsgemäßen Hochstromschiene, wobei die Hochstromschiene einen Isolationsmantel aufweist; und 3 a coupling point of a high-current rail according to the invention, wherein the high-current rail has an insulation jacket; and

4 eine Seitenansicht der isolierten Hochstromschiene gemäß 3. 4 a side view of the insulated high-voltage rail according to 3 ,

Gemäß der Darstellung in den Figuren weist eine Hochstromschiene 1 wenigstens zwei rohrförmige Schienenabschnitte 2 und 3 auf, welche mittels einem ebenfalls rohrförmigen Kontaktstück 4 und einer Mehrzahl an Schrauben 5 miteinander gekoppelt sind.As shown in the figures, a high current rail 1 at least two tubular rail sections 2 and 3 on, which by means of a likewise tubular contact piece 4 and a plurality of screws 5 coupled together.

Der Außendurchmesser des Kontaktstücks 4 ist hierbei auf den Innendurchmesser der aufeinander zu weisenden Endbereiche der Schienenabschnitte 2 und 3 angepaßt und in diese eingefügt. Diese weisen jeweils Schlitze 21 und 31 auf, wobei in dieser Ausführungsform jeweils vier Schlitze 21 bzw. 31 vorgesehen sind. In den umfangsseitigen Bereichen zwischen den Schlitzen 21 bzw. 31 an den Endbereichen der Schienenabschnitte 2 bzw. 3 sind ferner Nuten 22 und 32 ausgebildet, in welche abgerundete Schraubenköpfe 51 der Schrauben 5 versenkt angeordnet sind. Die Gewindeabschnitte der Schrauben 5 durchgreifen Langlöcher 23 bzw. 33, welche in der dargestellten Weise in den Endbereichen der Schienenabschnitte 2 bzw. 3 ausgebildet sind, und sind in entsprechende Gewinde im Kontaktstück 4 eingeschraubt. Die Langlöcher 23 bzw. 33 erlauben hierbei in gewissem Rahmen einen Toleranzausgleich, wodurch sich die Montage erleichtert.The outer diameter of the contact piece 4 is here on the inner diameter of the mutually facing end portions of the rail sections 2 and 3 adapted and inserted into this. These each have slots 21 and 31 in each case, in this embodiment, four slots 21 respectively. 31 are provided. In the peripheral areas between the slots 21 respectively. 31 at the end portions of the rail sections 2 respectively. 3 are also grooves 22 and 32 formed into which rounded screw heads 51 the screws 5 sunk. The threaded sections of the screws 5 go through slots 23 respectively. 33 , which in the illustrated manner in the end regions of the rail sections 2 respectively. 3 are formed, and are in corresponding thread in the contact piece 4 screwed. The long holes 23 respectively. 33 allow in this case a tolerance compensation, which facilitates the assembly.

Die aufeinander zu weisenden Stirnflächen der Schienenabschnitte 2 bzw. 3 sind im eingebauten Zustand um ein Maß von z.B. 20 mm beabstandet voneinander angeordnet, damit sowohl Fertigungstoleranzen als auch Wärmedehnungen aufgenommen werden können. Der elektrische Strom wird somit in definierter Weise von einem Schienenabschnitt über das Kontaktstück 4 zum anderen Schienenabschnitt übertragen, wobei die geschlitzten Endbereiche der Schienenabschnitte 2 bzw. 3 eine derartige Elastizität herstellen, daß die innere Umfangsfläche der Schienenabschnitte 2 bzw. 3 eng anliegend am zylinderförmigen Außenumfang des Kontaktstücks 4 vorliegen. Hierdurch ergibt sich eine große Kontaktfläche, welche zudem durch einen galvanischen Überzug am Außenumfang des Kontaktstücks oder auch auf der inneren Umfangsfläche der Endbereiche der Schienenabschnitte 2 bzw. 3 mit besseren elektrischen Eigenschaften versehen werden kann.The mutually facing end faces of the rail sections 2 respectively. 3 are in the installed state by a dimension of, for example, 20 mm apart from each other, so that both manufacturing tolerances and thermal expansion can be accommodated. The electric current is thus in a defined manner by a rail section via the contact piece 4 transferred to the other rail section, wherein the slotted end portions of the rail sections 2 respectively. 3 produce such elasticity that the inner circumferential surface of the rail sections 2 respectively. 3 close fitting to the cylindrical outer periphery of the contact piece 4 available. This results in a large contact surface, which also by a galvanic coating on the outer circumference of the contact piece or on the inner peripheral surface of the end portions of the rail sections 2 respectively. 3 can be provided with better electrical properties.

Während die in den 1 und 2 gezeigte Bauweise bei der Übertragung von relativ geringen elektrischen Strömen und in Bereichen angewendet wird, in denen die Hochstromschiene aufgrund der baulichen Umgebung berührungssicher ist, zeigen die 3 und 4 eine mittels GFK oder dgl. isolierte Hochstromschiene, die selbst berührungssicher ausgebildet ist.While in the 1 and 2 shown construction is used in the transmission of relatively low electric currents and in areas where the high-current rail is safe to touch due to the structural environment, the show 3 and 4 a means of fiberglass or the like. Insulated high-current rail, which is designed even finger-safe.

So weisen die Schienenabschnitte 2 bzw. 3 hier jeweils einen Isolationsmantel 6 bzw. 7 auf, der jedoch nicht bis in die Kopplungsstelle reicht. Die mechanische und elektrische Kopplung der beiden Schienenabschnitte 2 bzw. 3 mittels dem Kontaktstück 4 und den Schrauben 5 entspricht dabei der Verbindungsweise gemäß der Darstellung in den 1 und 2. Wie aus 3 ersichtlich ist, weist jeder Isolationsmantel 6 bzw. 7 eine Erdungslage 61 bzw. 71 auf, die am jeweiligen aufeinander zu weisenden Ende freigelegt ist. In dem zwischen den Isolationsmänteln 6 bzw. 7 vorliegenden Bereich an der Kopplungsstelle ist eine Isolation 8 angeordnet, die ebenfalls eine freigelegte Erdungslage 81 aufweist und an den Stirnseiten komplementär zu den Endbereichen der Isolationsmäntel 6 bzw. 7 ausgebildet ist. Die Erdungslagen 61, 71 und 81 sind leitend miteinander verbunden. Die Isolation 8 besteht hierbei aus dem gleichen Material wie die Isolationsmäntel 6 bzw. 7 und weist den gleichen Aufbau auf. Allerdings wird sie als flexibles, flaches Element bereitgestellt und nach Herstellung der Kopplungsverbindung der beiden Schienenabschnitte 2 bzw. 3 um die Kopplungsstelle gewickelt.This is how the rail sections point 2 respectively. 3 here each an insulation jacket 6 respectively. 7 on, but not enough to the coupling point. The mechanical and electrical coupling of the two rail sections 2 respectively. 3 by means of the contact piece 4 and the screws 5 corresponds to the connection as shown in the 1 and 2 , How out 3 it can be seen, each insulation jacket has 6 respectively. 7 a grounding position 61 respectively. 71 on, which is exposed at the respective end facing each other. In the between the insulation coats 6 respectively. 7 The present area at the interface is an isolation 8th arranged, which also has an exposed grounding position 81 and at the end faces complementary to the end portions of the insulation shells 6 respectively. 7 is trained. The grounding layers 61 . 71 and 81 are conductively connected. The isolation 8th consists of the same material as the insulating shells 6 respectively. 7 and has the same structure. However, it is provided as a flexible, flat element and after production of the coupling connection of the two rail sections 2 respectively. 3 wrapped around the interface.

Umfangsseitig um die Kopplungsstelle ist ferner noch eine Schrumpfschlauch-Isolation 9 angeordnet, die nach Anordnung der Isolation 8 und Herstellung der Erdungsverbindung über die Kopplungsstelle geschoben und dort aufgeschrumpft wird. Sie übergreift hierbei die Stoßstellen zwischen den Isolationsmänteln 6 bzw. 7 und der Isolation 8.On the circumference of the coupling point is also still a heat-shrink insulation 9 arranged according to the arrangement of the insulation 8th and making the ground connection is pushed over the coupling point and shrunk there. It overlaps the joints between the insulation coats 6 respectively. 7 and the isolation 8th ,

Die Erfindung läßt neben den gezeigten Ausführungsbeispielen weitere Gestaltungsansätze zu.The Invention leaves beside the embodiments shown further design approaches to.

So kann anstelle der Schrumpfschlauch-Isolation 9 auch eine andere, beispielsweise aufgeklebte Isolation treten. Ferner kann die Isolation 8 an der Kopplungsstelle auch aus einem anderen Isolationsmaterial als das der Isolationsmäntel 6 bzw. 7 bestehen.So instead of the shrink tubing insulation 9 also another, for example glued insulation occur. Furthermore, the isolation 8th at the coupling point also from a different insulating material than that of the insulating shells 6 respectively. 7 consist.

Sofern die Hochstromschiene 1 nicht berührungssicher ausgebildet werden muß, kann auch auf die Erdungslagen 61, 71 und 81 verzichtet werden, wobei dennoch Isolationsmäntel vorgesehen sein können. Wenn Erdungslagen 61, 71 und 81 vorgesehen sind, können diese auch auf andere Weise als die in den 3 und 4 dargestellte elektrisch miteinander verbunden sein.Unless the high current rail 1 must not be trained safe to touch, can also on the ground layers 61 . 71 and 81 be dispensed with, while still insulating shells can be provided. When grounding layers 61 . 71 and 81 are provided, they may be other than those in the 3 and 4 be shown electrically connected to each other.

Das Kontaktstück 4 kann aus dem gleichen Material wie die Schienenabschnitte 2 bzw. 3 bestehen, wobei dann aber sichergestellt sein muß, daß das Kontaktstück 4 zur Übertragung der gewünschten elektrischen Ströme geeignet ist. Bevorzugt wird das Kontaktstück 4 aus einem elektrisch leitfähigeren Material als die Schienenabschnitte 2 bzw. 3 hergestellt, um so einen günstigen Stromfluß sicherzustellen. Die Materialien für das Kontaktstück 4 und die Schienenabschnitte 2 bzw. 3 werden dabei bevorzugt unter Berücksichtigung der elektrochemischen Spannungsreihe der Metalle gewählt.The contact piece 4 can be made of the same material as the rail sections 2 respectively. 3 exist, but then it must be ensured that the contact piece 4 is suitable for transmitting the desired electrical currents. The contact piece is preferred 4 made of a more electrically conductive material than the rail sections 2 respectively. 3 manufactured so as to ensure a favorable current flow. The materials for the contact piece 4 and the rail sections 2 respectively. 3 are chosen preferably taking into account the electrochemical series of metals.

Ferner kann das Kontaktstück 4 auch aus einem Vollmaterial ausgebildet sein.Furthermore, the contact piece 4 also be formed of a solid material.

Die Anzahl der Schlitze 21 bzw. 31 wie auch der verwendeten Schrauben 5 kann je nach Anwendungsfall variieren und wird in erster Linie nach der zu übertragenden Stromstärke zu bestimmen sein. Ebenso bestimmt sich die Länge der Schlitze nach der gewünschten Kontaktfläche bzw. zu übertragenden Stromstärke.The number of slots 21 respectively. 31 as well as the screws used 5 may vary depending on the application and will be determined primarily by the current to be transmitted. Likewise, the length of the slots determined by the desired contact surface or current to be transmitted.

Insbesondere bei einer Verschraubung der Elemente kann zudem auch eventuell auf die Ausbildung der Schitze 21 bzw. 31 in den Schienenabschnitten 2 bzw. 3 verzichtet werden.In particular, in a screwing of the elements may also possibly on the formation of the slot 21 respectively. 31 in the rail sections 2 respectively. 3 be waived.

Die Anzahl der Schienenabschnitte und somit der Kopplungsstellen der Hochstromschiene 1 hängt von den Gegebenheiten am Einsatzort und hier insbesondere von der zu überbrückenden Distanz zwischen den zu verbindenden Anlagen sowie der Anordnung der Räumlichkeiten, d.h. der Anzahl an Ecken, Mauerdurchbrüchen etc. ab, so daß auch wesentlich mehr als zwei Schienenabschnitte erforderlich sein können.The number of rail sections and thus the coupling points of the high-current rail 1 depends on the conditions at the place of use and in particular on the distance to be bridged between the systems to be connected and the arrangement of the premises, ie the number of corners, wall openings, etc., so that significantly more than two rail sections may be required.

Die Erfindung schafft somit eine Hochstromschiene 1, welche wenigstens zwei rohrförmige Schienenabschnitte 2 und 3 aufweist, die über ein Kontaktstück 4 miteinander verbunden sind. Hierbei weist das Kontaktstück 4 eine zylinderförmige Umfangsfläche auf, wobei der Außendurchmesser des Kontaktstücks 4 an den Innendurchmesser von Endbereichen der Schienenabschnitte 2 und 3 angepaßt ist. Das Kontaktstück 4 greift in benachbarte Endbereiche der Schienenabschnitte ein und ist in dieser Stellung an den Schienenabschnitten 2 und 3 festgelegt. Damit wird erfindungsgemäß eine Hochstromschiene 1 bereit gestellt, welche auch bei miteinander gekoppelten Schienenabschnitten 2 und 3 nur einen geringen Bauraum erfordert, d. h. bei der die Anordnung im Bereich der Kopplungsstelle nicht wesentlich über den Außendurchmesser der Schienenabschnitte hinausgeht.The invention thus provides a high current rail 1 comprising at least two tubular rail sections 2 and 3 which has a contact piece 4 connected to each other. In this case, the contact piece 4 a cylindrical peripheral surface, wherein the outer diameter of the contact piece 4 to the inner diameter of end portions of the rail sections 2 and 3 is adapted. The contact piece 4 engages in adjacent end portions of the rail sections and is in this position on the rail sections 2 and 3 established. This is according to the invention a high-current rail 1 provided, which also with coupled rail sections 2 and 3 requires only a small space, ie in which the arrangement in the region of the coupling point does not significantly exceed the outer diameter of the rail sections.

Claims

High current rail ( 1 ) for connecting electrical installations, with a plurality of tubular rail sections (US Pat. 2 . 3 ) and a connecting device, by means of which the rail sections ( 2 . 3 ) are coupled together, characterized in that the connecting device is a contact piece ( 4 ) having a cylindrical peripheral surface, wherein the outer diameter of the contact piece ( 4 ) to the inner diameter of end regions of the rail sections ( 2 . 3 ), and wherein the contact piece ( 4 ) in adjacent end regions of the rail sections ( 2 . 3 ) and in this position by means of screws ( 5 ) with the rail sections ( 2 . 3 ) is screwed.

High current rail according to claim 1, characterized characterized in that the contact piece ( 4 ) of a material with higher electrical conductivity than the material of the rail sections ( 2 . 3 ) is trained.

High-current rail according to Claim 1 or 2, characterized in that the contact piece ( 4 ) is tubular.

High-current rail according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the contact piece ( 4 ) at least in the one with the end portions of the rail sections ( 2 . 3 ) overlapping areas on the outer circumference of a galvanic coating, in particular a silver plating has.

High-current rail according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the contact piece ( 4 ) is designed as an angle or T-piece.

High-current rail according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the end regions of the rail sections ( 2 . 3 ) a plurality of slots ( 21 . 31 ) parallel to the longitudinal axis of the rail sections ( 2 . 3 ) and extend through the entire wall.

High-current rail according to one of Claims 1 to 6, characterized in that the screw heads ( 51 ) substantially in the wall of the end portions of the rail sections ( 2 . 3 ) are sunk.

High-current rail according to one of Claims 1 to 7, characterized in that the screw heads ( 51 ) are rounded.

High-current rail according to one of Claims 1 to 8, characterized in that the rail sections ( 2 . 3 ) an insulation jacket ( 6 . 7 ) with earthing position ( 61 . 71 ), wherein the grounding layers ( 61 . 71 ) of two mutually coupled rail sections ( 2 . 3 ) are electrically connected together.

High-current rail according to Claim 9, characterized in that the coupling point of the rail sections ( 2 . 3 ) by an isolation ( 8th ) is encompassed.

High-current rail according to Claim 9 or 10, characterized in that the coupling point of the rail sections ( 2 . 3 ) and possibly the ends of the insulation sheaths ( 6 . 7 ) by a shrink tube insulation ( 9 ) are encompassed.