DE102004043466B4

DE102004043466B4 - Strom-Einspeisemodul mit Käfig-Zugfederklemmen

Info

Publication number: DE102004043466B4
Application number: DE200410043466
Authority: DE
Inventors: Robert Dr. Adunka; Georg Bollinger; Berthold Heldmann; Bardo Koppmann; Eugen Mayer
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2004-09-08
Filing date: 2004-09-08
Publication date: 2007-08-02
Anticipated expiration: 2024-09-09
Also published as: CN101010835A; EP1787358B1; DE102004043466A1; WO2006027306A1; EP1787358A1; JP2008512824A; CN101010835B

Abstract

Mehrphasiges, gekapseltes Strom-Einspeisemodul (1) mit einem Gehäuse (4), das in seinem Inneren Anschlussklemmen (5) aufweist, die mit ersten als Stromschienen ausgeführte Steckanschlüssen (15) elektrisch verbunden sind, die zur elektrischen Kontaktierung mit einem mehrphasigen Energieverteilungssystem dienen, wobei
• die Anschlussklemmen als Käfig-Zugfederklemmen (5) ausgeführt sind;
• zur elektrischen Kontaktierung ein an die ersten Steckanschlüsse (15) angepasster Brückenstecker (18) vorgesehen ist, durch den die ersten Steckanschlüsse (15) mit dem mehrphasigen Energieverteilungssystem elektrisch verbindbar sind;
• den Käfig-Zugfederklemmen (5) jeweils eine Leiter-Einführöffnung (6) im Gehäuse (4) zugeordnet ist; und
• das Gehäuse (4) zur Befestigung des Strom-Einspeisemoduls (1) mit mindestens einem Befestigungsmittel (10, 11) versehen ist;
wobei die Käfig-Zugfederklemmen (5) mit weiteren dritten (26) und/oder vierten Steckanschlüssen (27) zur elektrischen Kontaktierung des Energieversorgungssystems elektrisch verbunden sind, die separat zu den Stromschienen der ersten Steckanschlüsse (15) als weitere Stromschienen ausgebildet sind, im Inneren des Gehäuses (4) liegen und...

Description

Die Erfindung betrifft ein mehrphasiges, gekapseltes Strom-Einspeisemodul mit einem Gehäuse, das in seinem Inneren Anschlussklemmen aufweist, die mit ersten Steckanschlüssen elektrisch verbunden sind, die zur elektrischen Kontaktierung mit einem mehrphasigen Energieverteilungssystem dienen.

Ein derartiges Stromeinspeisemodul ist aus der EP 1 351 336 bekannt. Das hier offenbarte Steckmodul weist Rahmenklemmen auf sowie einen mit jeder Rahmenklemme elektrisch verbundenen Lyrakontakt. Die Lyrakontakte werden zum elektrischen Anschluss auf eine Stromschiene eines Mehrphasensystems aufgesteckt. Zum Anschluss der elektrischen Leiter an die Rahmenklemmen muss von dem Stromeinspeisemodul ein Deckel abgenommen werden, der im montierten Zustand die Berührsicherheit gewährleistet. Die elektrische Steckverbindung der Lyrakontakte mit den Stromschienen erfordert es, dass die Montage gemeinsam mit einem als Halterung dienenden Isolierstoffträger des Stromeinspeisemoduls erfolgt. Weitere Einspeisesysteme sind durch die DE 101 56 214 A1 und die DE 44 02 001 A1 bekannt.

Des Weiteren ist aus der DE 199 02 745 A1 ein Einspeisesystem nach mit einem mehrphasigen, gekapselten Strom-Einspeisemodul bekannt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein mehrphasiges, gekapseltes Strom-Einspeisemodul der oben genannten Art zu schaffen, das eine besonders einfache Montage und Verdrahtung ermöglicht.

In einem mehrphasigen, gekapselten Einspeisesystem, in dem die Anschlussklemmen als Käfig-Zugfederklemmen ausgeführt sind, und in dem zur elektrischen Kontaktierung ein an die ersten Steckanschlüsse angepasster Brückenstecker vorgesehen ist, durch den die ersten Steckanschlüsse mit dem mehrphasi gen Energieverteilungssystem elektrisch verbindbar sind, und in dem den Käfig-Zugfederklemmen jeweils eine Leiter-Einführöffnung im Gehäuse zugeordnet ist, und in dem das Gehäuse zur Befestigung des Strom-Einspeisemoduls mit mindestens einem Befestigungsmittel versehen ist, kann die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe dadurch gelöst werden, dass die Käfig-Zugfederklemmen mit weiteren dritten und/oder vierten Steckanschlüssen elektrisch verbunden sind, die im Inneren des Gehäuses liegen und über eine dritte und/oder vierte Kontaktierungsöffnung im Gehäuse zugänglich sind. Bei entsprechender Anordnung dieser dritten und vierten Steckanschlüsse wird nämlich ein Strom-Einspeisemodul geschaffen, mit dem durch entsprechende Ausrichtung bei der Montage, d.h. Drehung um 180°, die Zuführung von Einspeiseleitungen sowohl von oben als auch von unten möglich ist.

Die Erfindung ermöglicht, dass folgende drei Funktionen unabhängig voneinander ausgeführt werden können:

– die mechanische Befestigung des Strom-Einspeisemoduls,
– der elektrische Anschluss der Einspeiseleitung und
– die elektrische Verbindung des Strom-Einspeisemoduls mit dem Energieverteilungssystem.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Liegen die Leiter-Einführöffnungen in der Bewegungsanschlussrichtung der Zugfederklemmen in Reihe hintereinander, so wird hiermit eine schmale Bauform eines Strom-Einspeisemoduls erreicht, die in der Anwendung nur geringen Platz beansprucht.

Eine weitere vorteilhafte Ausführung besteht, wenn das Strom-Einspeisemodul eine Befestigungsseite aufweist und dieser die Leiter-Einführöffnungen gegenüberliegen, was dem Monteur den Anschluss von Einspeiseleitungen erleichtert. Sind darüber hinaus die Leiter-Einführöffnungen gegenüber der Befestigungsseite unterschiedlich beabstandet, so wird hierdurch die Zuführung von Einspeiseleitungen zumindest von einer Seite her wesentlich vereinfacht.

Eine vorteilhafte Weiterbildung besteht, wenn die Leiter-Einführöffnungen in einer Gehäusewand des Strom-Einspeisemoduls liegen, die gegenüber der Befestigungsseite abgeschrägt ist.

Liegen die ersten Steckanschlüsse im Inneren des Gehäuses und sind über eine erste Kontaktierungsöffnung im Gehäuse zugänglich, ermöglicht dies auf einfache Weise die Berührsicherheit sicherzustellen. Dies erfolgt vorteilhafterweise dadurch, dass der Brückenstecker an die erste Kontaktierungsöffnung derart angepasst ist, dass diese durch ihn nach Kontaktierung mit den ersten Steckanschlüssen abgedeckt ist.

Sind die Käfig-Zugfederklemmen zusätzlich mit zweiten Steckanschlüssen elektrisch verbunden, die im Inneren des Gehäuses liegen, und über eine zweite Kontaktierungsöffnung im Gehäuse zugänglich sind, so ist hiermit eine weitere Möglichkeit zum Anschluss an ein Energieverteilungssystem gegeben.

Vorteilhafterweise liegen die erste und die zweite Kontaktierungsöffnung des Strom-Einspeisemoduls an gegenüberliegenden Seiten des Gehäuses, so dass zu beiden Seiten jeweils ein Energieverteilungssystem auf einfache Weise angeschlossen werden kann.

Vorteilhafterweise sind mindestens einer der ersten, zweiten, dritten und vierten Steckanschlüsse als Stromschienen-Abschnitte ausgeführt, die eine einfache Steckverbindung ermöglichen.

Ist der Brückenstecker mit Lyrakontakten ausgeführt, ermöglicht dies besonders einfach den Anschluss an Stromschienen.

Um Kurzschlüsse zwischen den Stromschienen-Abschnitten zu verhindern, sind die Stromschienen-Abschnitte durch isolierende Trennwände gegeneinander abgeschottet.

Eine weitere vorteilhafte Ausbildung der Erfindung besteht, wenn das Strom-Einspeisemodul im über seine Befestigungsmittel festmontierten Zustand mittels des Brückensteckers mit einem Energieverteilungssystem elektrisch verbunden ist und wenn diese elektrische Verbindung nur durch Abnahme des Brückensteckers aufhebbar ist. Dies erlaubt nämlich eine Ausführung, bei der nach Abnahme des Brückensteckers die offene Trennstrecke zu den Kontakten des Energieverteilungssystems sichtbar ist.

Ein weiterer Vorteil besteht, wenn das Energieverteilungssystem in einem Träger aufgenommen ist, auf dem mindestens ein Schaltgerät, das an das Energieverteilungssystem angeschlossen ist, adaptiert ist. Ist ein Eingriff an dem Schaltgerät durch den Monteur vorgesehen, so braucht er lediglich den Brückenstecker zu ziehen und kann dann aufgrund der sichtbar offenen Trennstrecke diesen Eingriff am freigeschalteten Schaltgerät ungefährdet vornehmen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im Folgenden anhand der 3 und 4 in den anhängenden Zeichnungen näher dargestellt, von denen zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht eines nicht beanspruchten Strom-Einspeisemoduls mit Käfig-Zugfederklemmen und zugehörigem Brückenstecker,
2 eine Schnittdarstellung des Strom-Einspeisemoduls gemäß 1,
3 eine Schnittdarstellung eines hinsichtlich seiner Anschlussmöglichkeiten erweiterten Strom-Einspeisemoduls mit Käfig-Zugfederklemmen,
4 eine Schnittdarstellung eines Brückensteckers zur elektrischen Verbindung des Strom-Einspeisemoduls mit einem mehrphasigen Energieverteilungssystem und
5 eine Draufsicht auf einen Schaltgeräteträger mit einem Energieverteilungssystem und einem mit diesem elektrisch verbindbaren Strom-Einspeisemodul
In 1 ist eine perspektivische Ansicht eines mehrphasigen gekapselten Strom-Einspeisemoduls 1 zum Einsatz in der Niederspannungs-Schaltgerätetechnik dargestellt, das einerseits zum Anschluss und zur Kontaktierung der Einspeiseleitungen sowie zur Weiterleitung des Stroms an ein elektrisch ankoppelbares mehrphasiges Energieverteilungssystem dient. Von dem üblicherweise als Sammelschienensystem ausgeführten Energieverteilungssystem erfolgt über Schaltgeräte der Anschluss von Verbrauchern.
Neben dem Strom-Einspeisemodul 1 ist ein Träger 2 angeordnet, in dem ein hier nicht sichtbares Stromschienensystem aufgenommen ist und der Befestigungsmittel 3 zur mechanischen Adaptierung von Schaltgeräten aufweist.
Das Strom-Einspeisemodul gemäß 1 und 2 ist dreiphasig mit einem Gehäuse 4 ausgebildet, in dessen Inneren drei als Käfig-Zugfederklemmen 5 ausgeführte Anschlussklemmen liegen wie sie aus der DE 197 11 051 A1 bekannt sind. Das Gehäuse 4 des Strom-Einspeisemoduls 1 weist zu jeder Käfig-Zugfederklemme 5 jeweils mindestens eine Leiter-Einführöffnung 6 und eine Betätigungsöffnung 7 zur Einführung eines Werkzeugs, z.B. eines Schraubendrehers auf, mit dem die Käfig-Zugfederklemme 5 in Bewegungs-Anschlussrichtung gemäß Pfeil 9 aufgedrückt werden kann, wie der Schnittdarstellung des Strom-Einspeisemoduls 1 gemäß 2 zu entnehmen ist.
Das Gehäuse 4 weist an seiner Befestigungsseite 13 einen Ausschnitt 10 mit zugehörigen Hutschienen-Befestigungsmitteln zum Aufschnappen auf eine Hutschiene auf, z.B. einen Schieber 11. An der der Befestigungsseite 13 gegenüberliegenden, dem Monteur nach Montage des Strom-Einspeisemoduls 1 zugewandten Gehäusewand 12 liegen die Leiter-Einführöffnungen 6 und die Betätigungsöffnungen 7 in der Bewegungs-Anschlussrichtung gemäß Pfeil 9 in Reihe hintereinander. Die Gehäusewand 12 verläuft nicht im Wesentlichen parallel zu der Befestigungsseite 13, sondern in einem schrägen Winkel, solcher Art, dass die Leiter-Einführöffnungen zur Befestigungsseite 13 von einer Seite beginnend einen zunehmenden Abstand haben. Dies erleichtert zumindest von einer Seite die Einführung der Einspeiseleitungen in Bewegungs-Anschlussrichtung gemäß Pfeil 9.
Von den Käfig-Zugfederklemmen 5 gehen elektrisch leitende Verbindungen 14 gemäß 2 ab, die in ersten 15 und/oder zweiten Steckanschlüssen 16 enden, die hier als Stromschienen-Abschnitte ausgeführt sind (siehe auch 1, 2).
1, 2 und 3 zeigen die durch isolierende Trennwände 25 voneinander abgeschotteten Stromschienen-Abschnitte 15, 16, die im Inneren des Gehäuses 4 liegen und über eine erste 17 bzw. zweite Kontaktierungsöffnung 24 im Gehäuse 4 zugänglich sind.
Zur elektrischen Kontaktierung ist ein an die ersten 15 und zweiten Steckanschlüsse 16 angepasster Brückenstecker 18 vorgesehen, durch den die Steckanschlüsse 15, 16 mit dem mehrphasigen Energieverteilungssystem gemäß 5 elektrisch verbindbar sind. Der Brückenstecker 18 ist gemäß 4 mit Lyrakontakten 19 als Steckkontakten zum Anschluss an die Stromschienen-Abschnitte 15, 16 ausgestattet. Außerdem ist der Brückenstecker 18 hinsichtlich seines isolierenden Gehäuses derart an die Kontaktierungsöffnung 17 bzw. 24 angepasst, dass diese durch ihn nach Kontaktierung mit den Steckanschlüssen 15 oder 16 abgedeckt ist, womit die erforderliche Berührsicherheit geschaffen wird.
Weist das Strom-Einspeisemodul 1 an gegenüberliegenden Seiten die ersten 15 und zweiten als Stromschienen ausgeführten Steckanschlüsse 16 mit den dazugehörigen Kontaktierungsöffnungen 17, 24 ein Gehäuse 4 auf, so ist auf einfache Weise mittels zweier Brückenstecker 18 eine Stromverteilung auf zwei Energieverteilungssysteme möglich, wobei in 5 die Ankopplung eines Energieverteilungssystems auf einer Seite gezeigt ist.
Die Abschrägung der Gehäusewand 12 mit den Leiter-Einführöffnungen 6 gemäß 1 erleichtert die Einführung der Einspeiseleitungen von der oberhalb der Hutschiene liegenden Seite aus, auf der auch die als Stromschienen 16 ausgeführten Steckanschlüsse des Strom-Einspeisemoduls 1 liegen.
Bei einer Zuführung der Einspeiseleitungen von der gegenüberliegenden Seite aus, müsste dementsprechend die Schräge der Gehäusewand 12 spiegelsymmetrisch ausgeführt sein. Zur Lösung dieses Problems ist ein Strom-Einspeisemodul 1 gemäß 3 vorgesehen, das mit dritten 26 und vierten 27 als Stromschienen ausgeführten Steckanschlüssen ausgestattet ist, die über eine dritte 28 und vierte Kontaktierungsöffnung 29 zugänglich sind. Diese werden bei Bedarf nach Drehung des Strom-Einspeisemoduls 1 um 180° verwendet, so dass Einspeiseleitungen von beiden Seiten auf einfache Weise einführbar sind. Im Übrigen entspricht das Strom-Einspeisemodul 1 gemäß 3 der in 2 dargestellten Ausführung mit den Käfig-Zugfederklemmen 5, den Leiter-Einführöffnungen 6, den Betätigungsöffnungen 7 und den elektrisch leitenden Verbindungen 14.
In 5 ist eine Draufsicht auf das Strom-Einspeisemodul 1 mit einem danebenliegenden Träger 20 vereinfacht dargestellt. Im Träger 20 sind Stromschienen 21 eines Energieverteilungssystems integriert. An den Rändern weist der Träger 20 jeweils eine Kontaktierungsöffnung 22 auf, die den Kontaktierungsöffnungen 17 bzw. 24 des Strom-Einspeisemoduls 1 gleicht. Mittels des Brückensteckers 18 kann auf einfache Weise eine elektrische Steckverbindung zwischen dem Strom-Einspeisemodul 1 und dem Energieverteilungssystem hergestellt werden. Ebenso einfach ist die elektrische Verbindung nur durch Ziehen des Brückensteckers 18 aufhebbar, womit zugleich der Vorteil einer sichtbaren Trennstrecke für den Monteur gegeben ist. Die für den Monteur nicht verwendeten Steckanschlüsse sind durch entsprechende Abdeckungen 23 gemäß 5 berührungssicher abdeckbar. An den am Träger 20 adaptierten, freigeschalteten Schaltgeräten ist darauf folgend durch den Monteur ein gefahrloser Eingriff möglich.

Claims

Mehrphasiges, gekapseltes Strom-Einspeisemodul (1) mit einem Gehäuse (4), das in seinem Inneren Anschlussklemmen (5) aufweist, die mit ersten als Stromschienen ausgeführte Steckanschlüssen (15) elektrisch verbunden sind, die zur elektrischen Kontaktierung mit einem mehrphasigen Energieverteilungssystem dienen, wobei • die Anschlussklemmen als Käfig-Zugfederklemmen (5) ausgeführt sind; • zur elektrischen Kontaktierung ein an die ersten Steckanschlüsse (15) angepasster Brückenstecker (18) vorgesehen ist, durch den die ersten Steckanschlüsse (15) mit dem mehrphasigen Energieverteilungssystem elektrisch verbindbar sind; • den Käfig-Zugfederklemmen (5) jeweils eine Leiter-Einführöffnung (6) im Gehäuse (4) zugeordnet ist; und • das Gehäuse (4) zur Befestigung des Strom-Einspeisemoduls (1) mit mindestens einem Befestigungsmittel (10, 11) versehen ist; wobei die Käfig-Zugfederklemmen (5) mit weiteren dritten (26) und/oder vierten Steckanschlüssen (27) zur elektrischen Kontaktierung des Energieversorgungssystems elektrisch verbunden sind, die separat zu den Stromschienen der ersten Steckanschlüsse (15) als weitere Stromschienen ausgebildet sind, im Inneren des Gehäuses (4) liegen und über eine dritte (28) und/oder vierte Kontaktierungsöffnung (29) im Gehäuse (4) zugänglich sind.
Mehrphasiges, gekapseltes Strom-Einspeisemodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiter-Einführöffnungen (6) in der Bewegungs-Anschlussrichtung der KäfigZugfederklemmen (5) in Reihe hintereinander liegen.
Mehrphasiges, gekapseltes Strom-Einspeisemodul nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass dieses eine Befestigungsseite (13) aufweist und dieser die Leiter-Einführöffnungen (6) gegenüberliegen.
Mehrphasiges, gekapseltes Strom-Einspeisemodul nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiter-Einführöffnungen (6) gegenüber der Befestigungsseite (13) unterschiedlich beabstandet sind.
Mehrphasiges, gekapseltes Strom-Einspeisemodul nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiter-Einführöffnungen (6) in einer Gehäusewand (12) des Strom-Einspeisemoduls (1) liegen, die gegenüber der Befestigungsseite (13) abgeschrägt ist.
Mehrphasiges, gekapseltes Strom-Einspeisemodul nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Steckanschlüsse (15) im Inneren des Gehäuses (4) liegen und über eine erste Kontaktierungsöffnung (17) im Gehäuse (4) zugänglich sind.
Mehrphasiges, gekapseltes Strom-Einspeisemodul nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Brückenstecker (18) derart an die erste Kontaktierungsöffnung (17) angepasst ist, dass diese durch ihn nach Kontaktierung mit den ersten Steckanschlüssen (15) abgedeckt ist.
Mehrphasiges, gekapseltes Strom-Einspeisemodul nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Käfig-Zugfederklemmen (5) zusätzlich mit zweiten Steckanschlüssen (16) elektrisch verbunden sind, die im Inneren des Gehäuses (4) liegen und über eine zweite Kontaktierungsöffnung (24) im Gehäuse (4) zugänglich sind.
Mehrphasiges, gekapseltes Strom-Einspeisemodul nach Anspruch 8 dadurch gekennzeichnet, dass die erste (17) und die zweite Kontaktierungsöffnung (24) des Strom-Einspeisemoduls (1) an gegenüberliegenden Seiten des Gehäuses (4) liegen.
Mehrphasiges, gekapseltes Strom-Einspeisemodul nach einem der vorangehenden Ansprüche 8–9 dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der ersten, zweiten dritten und vierten Steckanschlüsse als Stromschienen-Abschnitt (15, 16, 26, 27) ausgeführt ist.
Mehrphasiges, gekapseltes Strom-Einspeisemodul nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Brückenstecker (18) Lyrakontakte (19) aufweist.
Mehrphasiges, gekapseltes Strom-Einspeisemodul nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromschienenabschnitte (15, 16, 26, 27) durch isolierende Trennwände (25) gegeneinander abgeschottet sind.
Mehrphasiges, gekapseltes Strom-Einspeisemodul nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Strom-Einspeisemodul (1) im über seine Befestigungsmittel (10, 11) festmontierten Zustand mittels eines Brückensteckers (18) mit einem Energieverteilungssystem elektrisch verbunden ist und dass diese elektrische Verbindung durch Abnahme des Brückensteckers (18) aufhebbar ist.
Mehrphasiges, gekapseltes Strom-Einspeisemodul nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Energie-Verteilungssystem in einem Träger (20) aufgenommen ist, auf dem mindestens ein Schaltgerät, das an das Energie-Verteilungssystem angeschlossen ist, adaptiert ist.