DE10151422A1

DE10151422A1 - Querelement für einen Leiter in einer Drehunterbrechungsvorrichtung

Info

Publication number: DE10151422A1
Application number: DE10151422A
Authority: DE
Inventors: Randall Lee Greenberg; Roger Neil Castonguay; Dean Arthur Robarge; Jacinto Endaya Malabuyoc
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 2000-10-19
Filing date: 2001-10-18
Publication date: 2002-05-29
Also published as: US6429760B1; JP2002231116A; JP4022384B2

Abstract

Es ist ein Querelement (202) offenbart, das ausgelegt ist, ein Leiterband (22) sicher bei einem Schaltungsunterbrechungsvorrichtungsgehäuse (12) zu halten. Das Querelement (202) weist einen Hauptkörperteil (204) mit einem ersten Ende (206) und einem zweiten Ende (208) auf. Der Hauptkörperteil (204) ist für ein Anbringen bei dem Leiterband (22) ausgelegt und die ersten und zweiten Enden (206, 208) sind für ein Anbringen bei dem Schaltungsunterbrechungsvorrichtungsgehäuse (12) ausgelegt. Das Querelement (202) sichert das Leiterband (22) bezüglich einer Anbringstabilität bei dem Schaltungsunterbrechungsvorrichtungsgehäuse (12), um eine Bewegung des Leiterbands (22) in Bezug auf das Gehäuse (12) zu verhindern.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen Querelemente, und insbesondere ein Querelement zur Anbringung an einem Leiter (ein Leiterband) in einer Drehkontaktschaltungsunterbrechungsvorrichtung.

Schaltungsunterbrechungsvorrichtungen sind eine Art aus einer Vielzahl von Überstromschutzvorrichtungen, die zum Schutz von Schaltungen und zur Isolation verwendet werden. Die Grundfunktion einer Schaltungsunterbrechungsvorrichtung ist, elektrischen Systemen einen Schutz bereitzustellen, wann immer eine elektrische Anomalie in irgendeinem Teil des Systems stattfindet. Bei einer Drehkontaktschaltungsunterbrechungsvorrichtung wird dem System von einer Energiequelle Strom zugeführt. Der Strom geht durch ein Leiterband zu einem festen Kontakt, der bei dem Leiterband angebracht ist, und dann zu einem bewegbaren Kontakt. Der bewegbare Kontakt ist fest bei einem Arm angebracht, wobei der Arm bei einem Rotor angebracht ist, der wiederum drehbar in einer Kassette angebracht. Solange der feste Kontakt in physikalischem Kontakt mit dem drehbaren Kontakt steht, geht der Strom von dem festen Kontakt zu dem bewegbaren Kontakt und aus der Schaltungsunterbrechungsvorrichtung zu nachgeschalteten elektrischen Vorrichtungen.

Im Falle einer extrem hohen Überstrombedingung (beispielsweise eines Kurzschlusses) werden zwischen dem festen und dem bewegbaren Kontakt elektromagnetische Kräfte erzeugt. Diese elektromagnetischen Kräfte stoßen den bewegbaren Kontakt weg von dem festen Kontakt. Da der bewegbare Kontakt fest bei einem Dreharm angebracht ist, schwenkt der Arm und trennt physikalisch den festen Kontakt von dem bewegbaren Kontakt.

Sobald er aktiviert ist, trennt ein Schaltungsunterbrechungsvorrichtungs- Betätigungsmechanismus ein Paar Hauptkontakte, um den Stromfluss in der geschützten Schaltung zu stoppen. Herkömmliche Auslöseeinheiten wirken direkt auf den Schaltungsunterbrechungsvorrichtungs- Betätigungsmechanismus, um den Schaltungsunterbrechungsvorrichtungs- Betätigungsmechanismus zu aktivieren.

Während eines Unterbrechungsereignisses, wie beispielsweise eines Kurzschlusses, gehen hohe Energiepegel durch das lastseitige Leiterband (Leiter). Während dieser Ereignisse erfährt der lastseitige Leiter Kräfte, die eine nicht erwünschte rotatorische und translatorische Bewegung des Leiters verursachen. Typischerweise werden lastseitige Leiterverbindungen fest in dem Schaltungsunterbrechungsvorrichtungsgehäuse gehalten, um die Energie zu absorbieren, die während einer Unterbrechung sowie während eines Zusammenbaus hindurchgeht, wenn elektrische Verbindungen bei den lastseitigen Leitern hergestellt werden. Ein fester Halt des lastseitigen Leiterbands kann jedoch zusätzlichen Raum erfordern, um darin eine Haltestruktur für die lastseitigen Leiter und Verbindungen bereitzustellen und anzubringen.

KURZZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die vorstehend beschriebenen und andere Nachteile und Schwierigkeiten werden durch ein Querelement zum sicheren Halten eines Leiterbands bei einem Schaltungsunterbrechungsvorrichtungsgehäuse überwunden oder abgemildert. Das Querelement umfasst einen Hauptkörperteil mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende. Der Hauptkörperteil ist für eine Anbringung bei dem Leiterband ausgelegt, und das erste und das zweite Ende sind für eine Anbringung bei dem Schaltungsunterbrechungsvorrichtungsgehäuse ausgelegt. Das Querelement sichert das Leiterband bezüglich einer Anbringstabilität bei dem Schaltungsunterbrechungsvorrichtungsgehäuse, um eine Bewegung des Leiterbands in Bezug auf das Gehäuse zu verhindern.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG

Die vorliegende Erfindung ist nachstehend beispielhaft unter Bezugnahme auf die nachstehenden Figuren beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer Schaltungsunterbrechungsvorrichtung, die ein Grundelement umfasst,

Fig. 2 eine Explosionsdarstellung der Schaltungsunterbrechungsvorrichtung gemäß Fig. 1,

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung des Zusammenbaus einer bei einem Lastleiterband angebrachten Klemme,

Fig. 4 eine perspektivische Darstellung einer Schaltungsunterbrechungsvorrichtungskassettenanordnung,

Fig. 5 eine perspektivische Darstellung der Klemme gemäß Fig. 3,

Fig. 6 eine perspektivische Darstellung des Grundelements der Schaltungsunterbrechungsvorrichtung gemäß Fig. 1, die eine Anordnung der Klemme, des Lastleiterbands sowie eines Querelements umfasst,

Fig. 7 eine perspektivische Darstellung des Grundelements, einer Mittelabdeckung und dem Anbringen eines Querelements und

Fig. 8 eine Explosions-Ausschnittsdarstellung des Grundelements der Schaltungsunterbrechungsvorrichtung gemäß Fig. 6.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Unter Bezugnahme auf Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel einer Gussgehäuse-Schaltungsunterbrechungsvorrichtung 10 allgemein gezeigt. Schaltungsunterbrechungsvorrichtungen dieses Typs umfassen im Allgemeinen ein isoliertes Gehäuse 12 mit einer Abdeckung 38 auf, die bei einer mit einem Grundelement 32 verbundenen Mittelabdeckung 14 angebracht ist. Ein durch die Abdeckung 38 herausragender Griff 20 gibt einer Bedienungsperson die Möglichkeit, die Schaltungsunterbrechungsvorrichtung 10 "einzuschalten", um einer (nicht gezeigten) geschützten Schaltung Energie zuzuführen, die Schaltungsunterbrechungsvorrichtung "auszuschalten", um die (in Fig. 3 gezeigte) geschützte Schaltung abzutrennen, oder die Schaltungsunterbrechungsvorrichtung nach einem (nicht gezeigten) Fehler "zurückzusetzen". Eine Vielzahl von Leitungs- und Lastleiterbändern (Leiter) 18, 22, 34, 44 erstrecken sich ebenso durch das Gehäuse 12. Die Schaltungsunterbrechungsvorrichtung 10 gemäß Fig. 1 zeigt eine typische Drei-Phasen-Konfiguration, wobei jedoch die vorliegende Erfindung nicht auf diese Konfiguration begrenzt ist, sondern bei anderen Konfigurationen angewendet werden kann, wie beispielsweise Ein-, Zwei- oder Vier-Phasen-Schaltungsunterbrechungsvorrichtungen.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 2 und 3 ist der Griff 20 bei einem Schaltungsunterbrechungsvorrichtungs- Betätigungsmechanismus 24 angebracht. Der Schaltungsunterbrechungsvorrichtungs- Betätigungsmechanismus 24 ist mit einer Mittelkassette 26 gekoppelt und mit äußeren Kassetten 28 und 30 über einen Ansteuerungsstift 46 verbunden. Die Kassetten 26, 28, 30 sind zusammen mit dem Schaltungsunterbrechungsvorrichtungs- Betätigungsmechanismus 24 in dem Grundelement 32 untergebracht und werden darin durch die Mittelabdeckung 14 festgehalten. Die Mittelabdeckung 14 ist mit dem Grundelement 32 durch geeignete Mittel verbunden, wie beispielsweise Schrauben 36, (nicht gezeigte) Schnappschlüsse oder ein (nicht gezeigtes) Verkleben. Die Abdeckung 38 ist bei der Mittelabdeckung 14 mittels Schrauben 40 angebracht.

Die Lastleiterbänder 22, 34, 44 verbinden die Schaltungsunterbrechungsvorrichtung mit einer lastseitigen Verdrahtung, wie beispielsweise einem Leiter 42 von einer elektrischen Einrichtung. Leitungsleiterbänder 18 sind mit einer (nicht gezeigten) leitungsseitigen Verdrahtung in einer elektrischen Verteilungsschaltung verbunden.

Unter Bezugnahme auf Fig. 4 umfasst eine Schaltungsunterbrechungsvorrichtungskassettenanordnung, die allgemein bei Bezugszeichen 50 gezeigt ist, eine Drehkontaktanordnung, die allgemein bei Bezugszeichen 52 gezeigt ist, in einem ersten elektrisch isolierenden Kassettenhalbteil 54 der Kassette 30 zwischen einem Leitungsleiterband 18 und einem lastseitigen Kontaktleiterband 58. Obwohl lediglich eine einzelne Schaltungsunterbrechungsvorrichtungskassettenanordnung 50 gezeigt ist, wird für jeden Pol einer mehrpoligen Schaltungsunterbrechungsvorrichtung eine getrennte Schaltungsunterbrechungsvorrichtungskassettenanordnung eingesetzt, wobei diese auf eine ähnliche Weise wie die Schaltungsunterbrechungsvorrichtungskassettenanordnung 50 arbeiten.

Eine elektrische Übertragung durch die Drehkontaktanordnung 52 der Schaltungsunterbrechungsvorrichtungskassettenanordnung 50 findet von dem Leitungsleiterband 18 zu einem damit verbundenen ersten festen Kontakt 64, durch erste und zweite bewegbare Kontakte 66, 68, die bei den Enden eines bewegbaren Kontaktarms gesichert sind, der allgemein mit Bezugszeichen 72 bezeichnet ist, und zu einem damit verbundenen zweiten festen Kontakt 70 bei dem lastseitigen Kontaktleiterband 58 statt. Der bewegbare Kontaktarm 72 ist schwenkbar zwischen zwei Hälften eines Rotors 74 angeordnet und bewegt sich in Verbindung mit dem Rotor 74 bei einer manuellen Aneinanderfügung des Rotors 74. Der Rotor 74 ist drehbar auf einer Rotordrehachse 73 positioniert, deren Enden durch parallele Innenwände des ersten elektrisch isolierenden Kassettenhalbteils 54 gehalten werden.

Funkenkammeranordnungen 60, 62 sind in dem ersten elektrisch isolierenden Kassettenhalbteil 54 neben den jeweiligen Paaren der ersten festen und ersten bewegbaren Kontakte 64, 66 und der zweiten festen und zweiten bewegbaren Kontakte 70, 68 positioniert. Der erste und der zweite bewegbare Kontakt 66, 68 und der bewegbare Kontaktarm 72 bewegen sich durch einen Durchgang, der durch die Funkenkammeranordnungen 60, 62 bereitgestellt ist, um mit den jeweiligen ersten und zweiten festen Kontakten 64, 70 in Kontakt zu kommen oder sich von diesen zu lösen. Jede Funkenkammeranordnung 60, 62 ist angepasst, den Lichtbogen zu unterbrechen und erlöschen zu lassen, der sich bildet, wenn die Schaltungsunterbrechungsvorrichtung 10 ausgelöst wird und die ersten und zweiten bewegbaren Kontakte 66, 68 plötzlich von den ersten und zweiten festen Kontakten 64, 70 getrennt werden.

Nochmals unter Bezugnahme auf Fig. 3 ist es ersichtlich, dass Schaltungsunterbrechungsvorrichtungskassetten 26, 28 in der Schaltungsunterbrechungsvorrichtung 10 ähnlich zu der hier beschriebenen Schaltungsunterbrechungsvorrichtungskassettenanordnung 50 ausgelegt sind, die die Drehkontaktanordnung 52 umfasst.

Eine perspektivische Darstellung der Kassetten 26, 28, 30 ist zusammen mit dem Betätigungsmechanismus 24 und den lastseitigen Verbindungen gezeigt. Ferner ist eine bei dem Lastleiterband 22 angebrachte Klemme 80 gezeigt. Genauer gesagt ist das Lastleiterband 22 mit einem Leiter 78 verbunden, der wiederum mit dem lastseitigen Kontaktleiterband 58 verbunden ist. Lastleiterbänder 34, 44 sind jeweils auf ähnliche Weise für ein Anbringen bei Leiter 82, 252 ausgelegt. Es ist ersichtlich, dass die nachstehende Beschreibung gleichsam auf alle Pole in der Schaltungsunterbrechungsvorrichtung 10 zutrifft.

Eine Auslöseeinheit, wie beispielsweise eine (nicht gezeigte) thermisch-magnetische Auslöseeinheit, die in dem Gehäuse 12 enthalten ist und vorzugsweise bei den lastseitigen Kontaktleiterbändern 48, 58, 76 der Kassette 26, 28, 30 mit mechanischen Befestigungen oder anderen, bei der Herstellung einer Schaltungsunterbrechungsvorrichtung allgemein verwendeten Verfahren, wie beispielsweise Hartlöten, befestigt ist, wird betrachtet. Die Auslöseeinheit ist in dem Grundelement 32 zusammen mit den Kassetten 26, 28, 30 angeordnet. Lastleiterbänder 22, 34, 44 leiten Strom von der Energiequelle zu der geschützten Schaltung. Ein (nicht gezeigter) Stromtransformator für eine (nicht gezeigte) elektronische Auslöseeinheit kann um die Leiter 78, 56 bzw. 252 angeordnet sein.

Das Lastleiterband 22 weist ein erstes Ende 84, ein zweites Ende 86, einen Rand 88 und einen entgegengesetzten Rand 90 auf. Das erste Ende 84 weist zwei Öffnungen 92 auf, die voneinander getrennt sind. Obwohl zwei Öffnungen 92 zu bevorzugen sind, kann das Lastleiterband 22 eine einzelne Öffnung 92 oder mehr als zwei Öffnungen 92 verwenden. Das Lastleiterband 22 weist eine der Außenseite der Schaltungsunterbrechungsvorrichtung 10 zugewandte Oberfläche 94 und eine der Innenseite der Schaltungsunterbrechungsvorrichtung 10 zugewandte Oberfläche 96 auf. Der Rand 88 und der entgegengesetzte Rand 90 befinden sich zwischen dem ersten Ende 84 und dem zweiten Ende 86. Das Lastleiterband 22 weist ferner einen ersten Abschnitt 98 und einen zweiten Abschnitt 100 auf. Der erste Abschnitt 98 und der zweite Abschnitt 100 sind bei einem Rand 102 einstückig verbunden. Der erste Abschnitt 98 befindet sich zwischen dem ersten Ende 84 und dem Rand 102. Der zweite Abschnitt 100 befindet sich zwischen dem zweiten Ende 86 und dem Rand 102. In dem ersten Abschnitt 98 befindet sich nahe dem ersten Ende 84 eine kreisförmige Öffnung 104, vorzugsweise zwei kreisförmige Öffnungen 104, die quer ausgerichtet sind und voneinander getrennt sind, zur Aufnahme einer mechanischen Befestigung 82, vorzugsweise einer Schraube oder einer Niete. Auf diese Weise werden mechanische Befestigungen 82 durch die Öffnungen 104, durch entsprechende Öffnungen 106, die longitudinal durch den Leiter 78 angeordnet sind, und schließlich durch entsprechende Öffnungen 108 eingesetzt, die sich bei dem lastseitigen Kontaktleiterband 58 befinden.

Der zweite Abschnitt 100 des Lastleiterbands 22 ist nach innen zu der Oberfläche 49 abgewinkelt. Vorzugsweise ist der zweite Abschnitt 100 derart abgewinkelt, dass er im Wesentlichen senkrecht zu dem ersten Abschnitt 98 ist. Zentral in dem zweiten Abschnitt 100 befindet sich eine kreisförmige Öffnung 110. Auf diese Weise ist der zweite Abschnitt 100 abgewinkelt und erstreckt sich nach außen von dem Grundelement 32 der Schaltungsunterbrechungsvorrichtung 10, so dass die kreisförmige Öffnung 110 eine zugängliche Verbindung zu dem Endverbraucher bereitstellt, um beispielsweise eine Leitung 42 von einer elektrischen Einrichtung anzuschließen. Es ist ersichtlich, dass die Lastleiterbänder 34, 44 auf ähnliche Weise wie das Lastleiterband 22 aufgebaut sind.

Unter Bezugnahme auf Fig. 5 umfasst die Klemme 80 im Allgemeinen ein Hauptkörperteil 112, einen Flansch 114 und einen Arm 116.

Die Klemme 80 ist vorzugsweise aus Metall hergestellt, obwohl jedes andere Material geeigneter Stärke verwendet werden kann. Der Hauptkörperteil 112 weist ein erstes Ende 118, ein zweites Ende 120, einen ersten Rand 122 und einen zweiten Rand 124 auf. Der erste und der zweite Rand 122, 124 erstrecken sich longitudinal von dem ersten Ende 118 zu dem zweiten Ende 120. Der Hauptkörperteil 112 weist ebenso eine erste Oberfläche 126 und eine entgegengesetzte zweite Oberfläche 128 auf. Die erste und die zweite Oberfläche 126, 128 erstrecken sich der Länge nach zwischen dem ersten und dem zweiten Ende 118, 120 und sind durch den ersten und den zweiten Rand 122, 124 begrenzt. Der Hauptkörperteil 112 weist allgemein eine rechteckige Form auf, die sich der Länge nach zwischen dem ersten Ende 118 und dem zweiten Ende 120 erstreckt. Nahe dem ersten Ende 118 und in dem Hauptkörperteil 112 nahe dem ersten Ende 118 sowie sich durch die erste und die zweite Oberfläche 126, 128 erstreckend befindet sich eine kreisförmige Öffnung 130. Sich nach außen von dem Hauptkörperteil 112 erstreckend befindet sich der Flansch 114. Der Flansch 114 ist einstückig mit dem Hauptkörperteil 112 und erstreckt sich zwischen dem ersten Ende 118 und dem zweiten Ende 120 des Hauptkörperteils 112. Der Flansch 114 weist ein erstes Ende 132 und ein zweites Ende 134 auf und ist vorzugsweise zu der ersten Oberfläche 126 hin gebogen. Am meisten zu bevorzugen ist, dass der Flansch 114 derart gebogen ist, dass er im Wesentlichen senkrecht zu dem Hauptkörperteil 112 ist. Sich nach außen von dem Flansch 114 erstreckend nahe dem ersten Ende 132 befindet sich der Arm 116. Der Arm 116 erstreckt sich nach außen entlang einem Teil des Flansches 114. Der Arm 116 ist vorzugsweise nach innen zu der ersten Oberfläche 126 des Hauptkörperteils 112 hin abgewinkelt, wobei ein Grundabschnitt 136, der sich von dem Flansch 114 erstreckt, und ein freier Abschnitt 138 ausgebildet sind. Der Arm 116 ist vorzugsweise fortlaufend zu dem Flansch 114. Der freie Abschnitt 138 weist eine kreisförmige Öffnung 140 auf. Der freie Abschnitt 138 ist vorzugsweise parallel zu dem Hauptkörperteil 112 abgewinkelt, so dass die kreisförmige Öffnung 140 des freien Abschnitts 138 zu der kreisförmigen Öffnung 130 des Hauptkörperteils 112 ausgerichtet ist. Am meisten zu bevorzugen ist, dass der freie Abschnitt 138 im Wesentlichen senkrecht zu dem Grundabschnitt 136 ist, so dass der Arm 116, der Teil des Flansches 114, der benachbart zu dem Arm 116 ist, und der Teil des Hauptkörperteils 112, der benachbart zu dem Arm 116 ist, zusammen ein U-förmiges Element bilden, das allgemein mit Bezugszeichen 142 bezeichnet ist.

Nochmals unter Bezugnahme auf Fig. 3 sowie auf Fig. 5 ist die Klemme 80 bei dem Lastleiterband 22 vor dem Anbringen des Lastleiterbands 22 bei der Klemme 80, das bei dem Grundelement 32 (Fig. 1) angebracht wird, zusammengesetzt gezeigt. Die Art und Weise, in der die Klemme 80 bei dem Lastleiterband 22 angebracht ist, ist nachstehend beschrieben.

Zur Befestigung der Klemme 80 bei dem Lastleiterband 22 wird der Teil des Flansches 114, der benachbart zu dem Arm 116 ist, und der Teil des Hauptkörperteils 112, der benachbart zu dem Arm 116 ist, gleitend über den Rand 88 des ersten Abschnitts 98 des Lastleiterbands 22 eingefügt, so dass die kreisförmigen Öffnungen 130, 140, 146 ausgerichtet sind. Als nächstes wird eine Niete 148 oder eine andere ähnliche mechanische Befestigung eingefügt, vorzugsweise durch die kreisförmige Öffnung 140, durch die kreisförmige Öffnung 146 und schließlich durch die kreisförmige Öffnung 130, um die Klemme 80 sicher bei dem Lastleiterband 22 zu befestigen. Obwohl eine mechanische Befestigung zur Ausführung der Verbindung verwendet wird, kann jedes passende Verfahren, das bei der Herstellung einer Schaltungsunterbrechungsvorrichtung verwendet wird, verwendet werden.

Unter Bezugnahme auf Fig. 6 ist die Montage des Lastleiterbands 22 mit der angebrachten Klemme 80 bei dem Grundelement 32 gezeigt. Ebenso ist unter Bezugnahme auf Fig. 8 eine Explosions-Ausschnittsdarstellung des Grundelements 32 gezeigt.

Das Grundelement 32 umfasst einen Bodenabschnitt 164 mit einem Ende 152, das sich bei der Leitungsseite befindet, und einem Ende 154, das sich bei der Lastseite befindet. Zwischen den Enden 152, 154 befinden sich ein Rand 156 und ein entgegengesetzter Rand 166 (der durchsichtig dargestellt ist). Gegenüberliegende Seitenwände 158, 160 erstrecken sich nach oben von dem Bodenabschnitt 164. Jede Seitenwand 158, 160 weist einen Oberrand 162 auf und ist mit dem Bodenabschnitt 164 bei den Rändern 156 bzw. 166 verbunden. Jede Seitenwand 158, 160 umfasst ebenso ein erstes Ende 168 bei der Lastseite sowie ein zweites Ende 170 bei der Leitungsseite. Nahe dem ersten Ende 168 bei dem Oberrand 162 der Seitenwand 158 befinden sich zwei Nuten 198, die voneinander getrennt sind. Nahe dem ersten Ende 168 bei dem Oberrand 162 der Seitenwand 160 befinden sich zwei Nuten 200, die voneinander getrennt sind.

Zwischenwände 172, 174 befinden sich zwischen den Seitenwänden 158, 160 bei der Lastseite und erstrecken sich nach oben von dem Bodenabschnitt 164, vorzugsweise senkrecht zu dem Bodenabschnitt 164. Die Zwischenwand 172 und die Zwischenwand 174 definieren eine Öffnung 176, die einem zweiten Pol der Schaltungsunterbrechungsvorrichtung 10 entspricht. Die Zwischenwand 174 und die Seitenwand 158 bilden eine Öffnung 178, die dem ersten Pol der Schaltungsunterbrechungsvorrichtung entspricht. Die Zwischenwand 172 und die Seitenwand 160 bilden eine Öffnung 180, die dem dritten Pol der Schaltungsunterbrechungsvorrichtung 10 entspricht. Alle Öffnungen weisen im Allgemeinen die gleiche Größe auf.

Die Zwischenwand 172 weist ein erstes Ende 182 und ein zweites Ende 184 auf, wobei das zweite Ende 184 einstückig mit dem Bodenabschnitt 164 ist. Die Zwischenwand 174 weist ein erstes Ende 244 und ein zweites Ende 246 auf, wobei das zweite Ende 246 einstückig mit dem Bodenabschnitt 164 ist. Bei dem ersten Ende 244 der Zwischenwand 174 befindet sich eine Öffnung 234. Bei dem ersten Ende 182 der Zwischenwand 172 befindet sich eine Öffnung 150. Die Zwischenwände 172, 174 sind parallel zueinander. In Fig. 6 ist das Grundelement 32 gezeigt, das für eine Verwendung in einer dreipoligen Schaltungsunterbrechungsvorrichtung geeignet ist und somit drei Öffnungen 176, 178, 180 aufweist. Es ist zu beachten, dass die Anzahl von Öffnungen der Anzahl von Polen in der Schaltungsunterbrechungsvorrichtung 10 (Fig. 1) entspricht.

Ferner weist die Zwischenwand 172 eine erste Seite 186 und eine zweite Seite 188 auf. Die erste Seite 186 ist nach außen gerichtet und die zweite Seite 188 ist nach innen gerichtet. In dem Bodenabschnitt 146 des Grundelements 32 und nahe der ersten Seite 186 der Zwischenwand 172 befindet sich ein Vorsprung 190, der sich nach oben von dem Bodenabschnitt 164 erstreckt. Die Zwischenwand 174 weist eine erste Seite 248 und eine zweite Seite 250 auf. Die erste Seite 248 ist nach außen gerichtet und die zweite Seite 250 ist nach innen gerichtet. In dem Bodenabschnitt 164 des Grundelements 32 und nahe der ersten Seite 248 der Zwischenwand 172 befindet sich ein Vorsprung 192, der sich nach oben von dem Bodenabschnitt 164 erstreckt. Die Vorsprünge 190, 192 erstrecken sich im Allgemeinen parallel zu den Zwischenwänden 172 bzw. 174. Die Vorsprünge 190, 192 sind vorzugsweise einstückig mit dem Bodenabschnitt 164 geformt und ragen nach außen daraus hervor. Der Vorsprung 190 und die erste Seite 186 der Zwischenwand 172 bilden einen Schlitz 194, der sich nach außen von dem Bodenabschnitt 164 erstreckt. Auf ähnliche Weise bilden der Vorsprung 192 und die erste Seite 186 der Zwischenwand 172 einen Schlitz 196, der sich nach außen von dem Bodenabschnitt 164 erstreckt.

Eine Nut 198, vorzugsweise zwei Nuten, befindet sich bei dem Oberrand 162 der Seitenwand 158 nahe dem lastseitigen Ende und ist darin einstückig geformt. Eine Nut 200, vorzugsweise zwei Nuten, befindet sich bei dem Oberrand 162 der Seitenwand 160 nahe dem lastseitigen Ende und ist einstückig darin geformt.

Ein Querelement 202 ist ebenso gezeigt. Das Querelement 202 stellt einen zusätzlichen strukturellen Halt für die Seitenwände 158, 160 bereit und stellt ebenso einen Halt sowie eine Halterung für die Lastleiterbänder 22, 34, 44 bereit. Das Querelement 202 ist vorzugsweise aus einem Kunststoffmaterial, wie beispielsweise einer Füllpressmasse, mit einer ausreichenden dielektrischen Stärke ausgebildet, um eine ausreichende elektrische Isolierung zwischen den Phasen (Polen) bereitzustellen.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 7 und 8 ist die Anordnung des Querelements 202, des Grundelements 32 und der Mittelabdeckung 14 gezeigt. Das Querelement 202 ist nachstehend ausführlich beschrieben. Ferner ist es ersichtlich, dass, obwohl ein Querelement 202 gezeigt ist, das in einer dreipoligen Schaltungsunterbrechungsvorrichtung verwendet wird, das Querelement 202 bei einer einpoligen Schaltungsunterbrechungsvorrichtung sowie bei einer mehrpoligen Schaltungsunterbrechungsvorrichtung eingesetzt werden kann.

Das Querelement 202 weist einen Körper (Hauptkörperteil) 204 mit einem ersten Ende 206, einem zweiten Ende 208, einer Oberseite 210 und einer Unterseite 212 auf. Ein Vorsprung 214, vorzugsweise zwei Vorsprünge 214, die bei dem ersten Ende 206 voneinander getrennt sind, erstreckt sich nach innen zu der Innenseite der Schaltungsunterbrechungsvorrichtung 10 von der Unterseite 212 und befindet sich nahe dem ersten Ende 206. Ein Vorsprung 218, vorzugsweise zwei Vorsprünge 218, die bei dem zweiten Ende 208 voneinander getrennt sind, erstreckt sich nach innen zu der Innenseite der Schaltungsunterbrechungsvorrichtung 10 von der Unterseite 212 und befindet sich nahe dem zweiten Ende 208. Das Querelement 202 weist ebenso einen ersten Abschnitt 224, einen zweiten Abschnitt 226 und einen dritten Abschnitt 228 auf. Die ersten, zweiten und dritten Abschnitte 224, 226, 228 sind einstückige Abschnitte, die jeweils eine Öffnung, vorzugsweise zwei Öffnungen, 242, zur Verbindung mit jeweiligen Lastleiterbändern 22, 34, 44 für jeden der jeweiligen Pole aufweisen. Es ist zu beachten, dass die Anzahl von Öffnungen, die in dem Querelement 202 bereitgestellt sind, kleiner oder größer als zwei sein kann. Eine sich zwischen dem Lastleiterband 22 und dem Lastleiterband 34 befindende Öffnung 230 befindet sich in dem Körper 204 des Querelements 202. Eine Öffnung 232 befindet sich ebenso zwischen dem Lastleiterband 34 und dem Lastleiterband 44. Die Öffnungen 230, 232 erstrecken sich von der Oberseite 210 zu der Unterseite 212 und sind angepasst, eine (nicht gezeigte) mechanische Befestigung zur Sicherung der Schaltungsunterbrechungsvorrichtung (Fig. 1) bei einem (nicht gezeigten) Montageelement, wie beispielsweise, aber nicht eingeschränkt auf, eine Konsole, und sind nach entsprechenden Öffnungen 150, 234 ausgerichtet, die sich in den jeweiligen Zwischenwänden 172, 174 befinden, wodurch das Querelement 202 mit dem Grundelement 32 unter Verwendung einer mechanischen Befestigung 216, vorzugsweise einer Schraube, verbunden ist. Die Öffnungen 230, 232 arretieren mechanisch alle drei Leiterbänder 22, 34, 44 durch Sichern der ersten, zweiten und dritten Abschnitte 224, 226, 228. Die Öffnungen 230, 232 tragen ebenso zu einer Trennung über die Oberfläche und durch die Luft bei. Eine Lufttrennung ist wünschenswert, um das Risiko eines Kurzschlusses zu verringern.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 6 und 7 ist das Lastleiterband 22 mit der angebrachten Klemme 80 in dem Grundelement 32 angebracht gezeigt. Das Anbringen ist in Bezug auf das Lastleiterband 22 beschrieben. Es ist jedoch ersichtlich, dass die Klemme 80 ebenso zur Montage der Lastleiterbänder 34, 44, die den jeweiligen zweiten und dritten Polen der Schaltungsunterbrechungsvorrichtung 10 entsprechen, in dem Grundelement 32 verwendet werden kann.

Das Lastleiterband 22 wird gleitend in der Öffnung 180 aufgenommen, so dass das zweiten Ende 134 des Flansches 114 der Klemme 80 gleitend in den Schlitz 196 eingefügt wird, so dass der Flansch 114 in dem Schlitz 196 aufgenommen ist. Wenn die Lastleiterbänder 22, 34, 44 völlig in die jeweiligen Öffnungen 176, 178, 180 eingefügt sind, sind die Vorsprünge 214, die sich bei dem Querelement 202 befinden, fest in den Nuten 198 aufgenommen, die sich auf dem Oberrand 162 der Seitenwand 158 befinden, und die Vorsprünge 218, die sich bei dem Querelement 202 befinden, sind fest in den Nuten 200 aufgenommen, die sich bei dem Oberrand 162 der Seitenwand 160 befinden.

Wenn sie angebracht sind, ist die zweite Oberfläche 96 des Lastleiterbands 22 nach innen zu dem Grundelement 32 gerichtet und die erste Oberfläche 94 ist nach außen gerichtet. Auf diese Weise ist die Klemme 80 zu der Innenseite der Schaltungsunterbrechungsvorrichtung 10 (Fig. 1) hin befestigt, was für einen maximalen Halt des Lastleiterbands 22 sorgt.

Wenn die Klemme 80 in den Schlitz 196 eingreift, ist das Lastleiterband 22 mit einem zusätzlichen strukturellen Halt versehen, um das Verhindern einer translatorischen und rotatorischen Bewegung des Lastleiterbands 22 während des Zusammenbaus und während Unterbrechungs- (beispielsweise Kurzschluss-)Ereignissen zu unterstützen. Während eines Unterbrechungsereignisses neigt das Lastleiterband 22 dazu, sich um einen zentral angeordneten Punkt A (Fig. 6) zu der Außenseite der Schaltungsunterbrechungsvorrichtung (Fig. 1) zu drehen. Das heißt, das Lastleiterband 22 dreht sich gegen den Uhrzeigersinn, wenn es von der Außenseite der Schaltungsunterbrechungsvorrichtung 10 aus betrachtet wird. Während des Zusammenbaus wird ebenso eine Kraft an das Lastleiterband 22 angelegt, um die Verbindungen zu der lastseitigen Verdrahtung herzustellen, wie beispielsweise zu dem vorstehend genannten lastseitigen Kontaktleiterband 58 und der Leitung 42 von der elektrischen Einrichtung. Die Klemme 80 ist über dem Rand 88 platziert, um das Lastleiterband 22 während einer rotatorischen und translatorischen Bewegung, die auf das Lastleiterband 22 während einer Unterbrechung ausgeübt wird, sowie während translatorischer und rotatorischer Kräfte zu stabilisieren, die auf das Lastleiterband 22 während einer Endverbraucherverbindung verschiedener elektrischer Einrichtungen mit dem Lastleiterband 22 wirken. Auf diese Weise wird die Klemme 80 gegen die Zwischenwand 172 gedrückt, wodurch ein zusätzlicher Halt für das Lastleiterband 22 bereitgestellt ist, um das Verhindern seiner translatorischen und rotatorischen Bewegung zu unterstützen.

Sobald das Lastleiterband 22 in dem Grundelement 32, wie vorstehend beschrieben, montiert ist, wird das Querelement 202 bei den Lastleiterbändern 22, 34, 44 angebracht und mit den Seitenwänden 158, 160 wie nachstehend beschrieben verbunden.

Der erste Abschnitt 224 des Querelements 202 wird sicher bei dem ersten Ende 84 des Lastleiterbands 22 angebracht, indem mechanische Befestigungen 240 durch Öffnungen 242, die sich in dem ersten Abschnitt 224 des Querelements 202 befinden, und durch Öffnungen 92 eingefügt werden, die sich in dem ersten Ende 84 des Lastleiterbands 22 befinden. Der zweite Abschnitt 226 des Querelements 202 wird sicher bei dem ersten Ende 84 des Lastleiterbands 34 angebracht, indem mechanische Befestigungen 240 durch Öffnungen 242, die sich in dem zweiten Abschnitt 226 des Querelements 202 befinden, und durch Öffnungen 92 eingefügt werden, die sich in dem ersten Ende 84 des Lastleiterbands 34 befinden. Der dritte Abschnitt 228 des Querelements 202 wird sicher bei dem ersten Ende 84 des Lastleiterbands 44 angebracht, indem mechanische Befestigungen 240 durch Öffnungen 242, die sich in dem dritten Abschnitt 228 des Querelements 202 befinden, und durch Öffnungen 92 eingefügt werden, die sich in dem ersten Ende 84 des Lastleiterbands 44 befinden.

Wie es vorstehend beschrieben ist, arretiert das Querelement 202 die Lastleiterbänder 22, 34, 44 sicher, womit eine Bewegung der Lastleiterbänder 22, 34, 44 während des Zusammenbaus und während Unterbrechungsereignissen verhindert wird, was hohe Belastungen verringert, die auf das Grundelement 32 von den Lastleiterbändern 22, 34, 44 während dieser Ereignisse ausgeübt werden. Das Querelement 202 ist vorteilhafterweise in dem Grundelement 32 eingesetzt, das in einem modularen Schaltungsunterbrechungsvorrichtungsentwurf eingesetzt wird, bei dem die Größe optimiert werden muss. Ferner wird das Querelement 202 ebenso vorteilhafterweise in Schaltungsunterbrechungsvorrichtungen verwendet, bei denen die Gesamtraumerfordernisse bei einem Minimum gehalten werden können, wodurch es nicht erforderlich ist, den internen Aufbau des Grundelements für eine Vergrößerung des Lastleiterbandhalts größer zu machen.

Des Weiteren ist den Lastleiterbändern 22, 34, 44 durch Verwenden des Querelements 202 ein sicheres Anbringen bei dem Grundelement 32 bereitgestellt, so dass sie von dem Grundelement 32 herausstehen können. Dieser Aufbau für die Lastleiterbänder 22, 34, 44 wird gegenüber einer Sicherung in dem Grundelement 32 bevorzugt, da der Endverbraucher nun einen oberen und unteren Zugang zu der kreisförmigen Öffnung 110 zur Verfügung hat. Das Querelement 202 stellt den erforderlichen sicheren Halt bereit, um die Integrität des Grundelements 32 während der Montage der elektrischen Verbindungen an die Schaltungsunterbrechungsvorrichtung sowie während Unterbrechungsereignissen sicherzustellen.

Schließlich ist es ersichtlich, dass, obwohl Fig. 8 eine teilweise Explosionsdarstellung des Vorsprungs 190 und des Schlitzes 194 zeigt, der Vorsprung 192 und der Schlitz 196 ähnlich ausgebildet und in dem Bodenabschnitt 164 des Grundelements 32 angeordnet sind, wie es in Fig. 6 dargestellt ist.

Obwohl die Erfindung unter Bezugnahme auf ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel beschrieben worden ist, ist es für einen Fachmann ersichtlich, dass verschiedene Änderungen ausgeführt werden können und Äquivalente zugehörige Elemente ersetzen können, ohne von dem Bereich der Erfindung abzurücken. Zusätzlich können viele Modifikationen ausgeführt werden, um eine bestimmte Situation oder ein bestimmtes Material an die Lehre der Erfindung anzupassen, ohne von dem wesentlichen Bereich abzurücken. Daher soll die Erfindung nicht auf das spezifische Ausführungsbeispiel beschränkt sein, das gemäß der Offenbarung als beste Art zur Ausführung der Erfindung betrachtet wird, sondern die Erfindung soll alle Ausführungsbeispiele umfassen, die in den Bereich der beigefügten Patentansprüche fallen.

Wie es vorstehend beschrieben ist, ist ein Querelement 202 offenbart, das ausgelegt ist, ein Leiterband 22 sicher bei einem Schaltungsunterbrechungsvorrichtungsgehäuse 12 zu halten. Das Querelement 202 weist einen Hauptkörperteil 204 mit einem ersten Ende 206 und einem zweiten Ende 208 auf. Der Hauptkörperteil 204 ist für ein Anbringen bei dem Leiterband 22 ausgelegt und die ersten und zweiten Enden 206, 208 sind für ein Anbringen bei dem Schaltungsunterbrechungsvorrichtungsgehäuse 12 ausgelegt. Das Querelement 202 sichert das Leiterband 22 bezüglich einer Anbringstabilität bei dem Schaltungsunterbrechungsvorrichtungsgehäuse 12, um eine Bewegung des Leiterbands 22 in Bezug auf das Gehäuse 12 zu verhindern.

Claims

1. Querelement (202) zum Halten eines Leiterbands (22) bei einem Schaltungsunterbrechungsvorrichtungsgehäuse (12), wobei das Querelement (202) aufweist:
einen Hauptkörperteil (204) mit einem ersten Ende (206) und einem zweiten Ende (208), wobei der Hauptkörperteil (204) für ein Anbringen bei dem Leiterband (22) ausgelegt ist und das erste und das zweite Ende (206, 208) für ein Anbringen bei dem Schaltungsunterbrechungsvorrichtungsgehäuse (12) ausgelegt sind,
wobei der Hauptkörperteil (204) das Leiterband (22) in Bezug auf eine Anbringstabilität bei dem Schaltungsunterbrechungsvorrichtungsgehäuse (12) sichert, um eine Bewegung des Leiterbands (22) in Bezug auf das Gehäuse (12) zu verhindern.

2. Querelement (202) nach Anspruch 1, wobei der Hauptkörperteil (204) eine erste Oberfläche (210) und eine zweite Oberfläche (212) aufweist, wobei der Hauptkörperteil (204) eine Öffnung (242) aufweist, die sich durch die erste und die zweite Oberfläche (210, 212) erstreckt, wobei die Öffnung (242) für eine Aufnahme einer mechanischen Befestigung (240) zur Sicherung des Hauptkörperteils (204) bei dem Leiterband (22) dient.

3. Querelement (202) nach Anspruch 1, wobei der Hauptkörperteil (204) einen ersten Abschnitt (224) mit einer Öffnung (242) sowie einen zweiten Abschnitt (226) mit einer Öffnung (242) aufweist.

4. Querelement (202) nach Anspruch 2, wobei der Hauptkörperteil (204) einen ersten Vorsprung (214), der sich von der zweiten Oberfläche (212) bei dem ersten Ende (206) erstreckt, sowie einen zweiten Vorsprung (218) aufweist, der sich von der zweiten Oberfläche (212) bei dem zweiten Ende (208) erstreckt, wobei der erste und der zweite Vorsprung (214, 218) fest in entsprechenden Nuten (198, 200) des Schaltungsunterbrechungsvorrichtungsgehäuses (12) gehalten werden.

5. Querelement (202) nach Anspruch 3, wobei der Hauptkörperteil (204) eine Öffnung (230) aufweist, die sich zwischen dem ersten und dem zweiten Abschnitt (224, 226) befindet, wobei die Öffnung (230) des Hauptkörperteils (204) eine mechanische Befestigung (216) zur Sicherung des Hauptkörperteils (204) bei dem Gehäuse (12) aufnimmt.

6. Schaltungsunterbrechungsvorrichtungsanordnung, umfassend:
ein Grundelement (32) mit:
einem Bodenabschnitt (164),
einer ersten Seitenwand (158) mit einem Oberrand (162), wobei die erste Seitenwand (158) mit dem Bodenabschnitt (164) verbunden ist,
einer zweiten Seitenwand (160) mit einem Oberrand (162), wobei die zweite Seitenwand (160) mit dem Bodenabschnitt (164) verbunden ist, wobei die erste und die zweite Seitenwand (158, 160) sich nach oben von dem Bodenabschnitt (164) erstrecken, und
einer ersten Zwischenwand (172), die sich nach oben von dem Bodenabschnitt (164) und zwischen der ersten und der zweiten Seitenwand (158, 160) erstreckt,
wobei die erste Zwischenwand (172) und der zu der ersten Zwischenwand (172) benachbarte Bodenabschnitt (164) sowie die erste Seitenwand (158), die der ersten Zwischenwand (172) gegenüberliegt, eine erste Öffnung (180) definieren,
ein Leiterband (22), das in der ersten Öffnung (180) aufgenommen ist, und
ein Querelement (202) mit:
einem Hauptkörperteil (204) mit einem ersten Ende (206) und einem zweiten Ende (208), wobei der Hauptkörperteil (204) bei dem Leiterband (22) angebracht ist und das erste und das zweite Ende (206, 208) bei einem Schaltungsunterbrechungsvorrichtungsgehäuse (12) angebracht sind,
wobei der Hauptkörperteil (204) das Leiterband (22) bezüglich einer Anbringstabilität bei dem Schaltungsunterbrechungsvorrichtungsgehäuse (12) sichert, um eine Bewegung des Leiterbands (22) in Bezug auf das Gehäuse (12) zu verhindern.

7. Schaltungsunterbrechungsvorrichtungsanordnung nach Anspruch 6, wobei der Hauptkörperteil (204) eine erste Oberfläche (210) und eine zweite Oberfläche (212) aufweist, wobei der Hauptkörperteil (204) eine Öffnung (242) aufweist, die sich durch die erste und die zweite Oberfläche (210, 212) erstreckt, wobei die Öffnung (242) zur Aufnahme einer mechanischen Befestigung (240) zur Sicherung des Hauptkörperteils (204) bei dem Leiterband (22) dient.

8. Schaltungsunterbrechungsvorrichtungsanordnung nach Anspruch 6, wobei die erste Zwischenwand (172) eine erste Seite (186) und eine zweite Seite (188) aufweist und der Hauptkörperteil (204) einen ersten Abschnitt (224) mit einer Öffnung (242) aufweist, wobei der erste Abschnitt (224) zu der ersten Seite (186) und einem zweiten Abschnitt (226) mit einer Öffnung (242) benachbart ist, wobei der zweite Abschnitt (226) zu der zweiten Seite (188) benachbart ist.

9. Schaltungsunterbrechungsvorrichtungsanordnung nach Anspruch 7, wobei die erste und die zweite Seitenwand (158, 160) jeweils eine Nut (198, 200) aufweisen und der Hauptkörperteil (204) einen ersten Vorsprung (214), der sich von der zweiten Oberfläche (212) bei dem ersten Ende (206) erstreckt, und einen zweiten Vorsprung (218) aufweist, der sich von der zweiten Oberfläche (212) bei dem zweiten Ende (208) erstreckt, wobei der erste Vorsprung (214) fest in der Nut (198) der ersten Seitenwand (158) aufgenommen ist und der zweite Vorsprung (218) fest bei der Nut (200) der zweiten Seitenwand (160) aufgenommen ist.

10. Schaltungsunterbrechungsvorrichtungsanordnung nach Anspruch 8, wobei der Hauptkörperteil (204) eine Öffnung (230) aufweist, die sich zwischen dem ersten und dem zweiten Abschnitt (224, 226) befindet, wobei die Öffnung (230) des Hauptkörperteils (204) eine mechanische Befestigung (216) zur Sicherung des Hauptkörperteils (204) bei der ersten Zwischenwand (172) aufnimmt.

11. Schaltungsunterbrechungsvorrichtungsanordnung nach Anspruch 7, wobei das Leiterband (22) eine Öffnung (92) aufweist, die nach der Öffnung (242) des Hauptkörperteils (204) ausgerichtet ist.