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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine ein- oder mehrphasige Sammelschienen-Verbindungsanordnung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Bei bekannten mehrphasigen Sammelschienen-Verbindungsanordnungen sind die dreiphasen Verbindungssammelschienen zwischen der dreiphasigen Hauptsammelschienenanordnung, die beispielsweise horizontal verläuft, und dem dreiphasigen elektrischen Leistungsschalter, der unterhalb der Hauptsammelschienenanordnung mit dieser in einem Schaltschrank üblicherweise untergebracht wird, etwa U-förmig ausgebildet, wobei der Hauptbereich vertikal verläuft und zum Leistungsschalter hin mit um 90° abgewinkelten Verbindungsbereichen versehen ist. Die Verbindungsbereiche von den Verbindungssammelschienen zur Hauptsammelschienenanordnung besitzen die Form eines um 90° abgewinkelten L, deren kurzer wiederum vertikal verlaufender Verbindungsbereich mit den Hauptsammelschienen fest verbunden ist.
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Diese Sammelschienen-Verbindungsanordnung hat den Nachteil, dass sowohl im Verbindungsbereich zum Leistungsschalter als auch im Verbindungsbereich zu der Hauptsammelschienenarnordnung eine erhöhte Wärmebildung entsteht. Diese Wärmebildung trägt wesentlich zur in einem Schaltschrank entstehenden bzw. sich aufbauenden Wärme bei, die schlecht abgeführt werden kann. Ein weiterer Nachteil der bekannten Sammelschienen-Verbindungsanordnung liegt darin, dass die Verbindungssammelschienen, da sie zwischen Leistungsschalter und Hauptsammelschienen einstückig sind, in aufwändiger Weise gebogen werden müssen. Auch die den Verbindungssammelschienen gegenüberliegenden vom Leistungsschalter abgehenden Einzelsammelschienen zum Verbraucher sind mit ihrer breiten Fläche zur Sichtseite hin und L-förmig abgewinkelt vorgesehen. Auch zwischen diesen Einzelsammelschienen kann eine erhöhte Wärmebildung festgestellt werden.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Sammelschienen-Verbindungsanordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, die in weniger extensiver Weise zur erhöhten Wärmebildung beiträgt und die dennoch in einfacher Weise formbar und montierbar ist.
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Zur Lösung dieser Aufgabe sind bei einer Sammelschienen-Verbindungsanordnung der genannten Art die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale vorgesehen.
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Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen ist erreicht, dass sich die Wärmebildung im Verbindungsbereich mit dem Leistungsschalter wesentlich verringern lässt, da die Verbindungssammelschienen in diesem Verbindungsbereich so angeordnet sind, dass ihre Schmalseiten die Sichtseiten sind, was zu einer verbesserten Wärmeabführung beiträgt. Außerdem sind die weiteren Partien der Verbindungssammelschienen nach wie vor konventionell mit ihrer Breitseite als Sichtseite angeordnet.
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Mit den Merkmalen nach Anspruch 2 ist ein Freiraum zur Montage eines Stromwandlers oder anderer elektrischer Komponenten im mittleren Abschnitt an den Stromschienen erreicht.
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Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung sind die Merkmale gemäß Anspruch 3 vorgesehen, was aufgrund der Zweiteiligkeit zu einer einfacheren Formung sowohl des verdrehten Verbindungssammelschienenteils als auch der Formung des den Hauptsammelschienen zugewandten Verbindungsbereichs beiträgt
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Nach wie vor können Stromwandler so fixiert werden, dass ein Zugang zu den Anschlussklemmen und zum Typenschild der Stromwandler oder zu anderen elektrischen Komponenten, wie beispielsweise einem schienenmontierten Sicherungsabgang entsprechen den Merkmalen nach Anspruch 4 ermöglicht ist.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Merkmale nach Anspruch 5 vorgesehen, was in diesem Verbindungsbereich mit der Hauptsammelschienenanordnung zum weiteren Abbau eines möglichen Wärmestaus beiträgt.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung sind der folgenden Beschreibung zu entnehmen, in der die Erfindung anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben und erläutert ist.
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Die einzige Figur zeigt in schematischer, perspektivischer Darstellung von der Rückseite her eine dreiphasige Sammelschienen-Verbindungsanordnung innerhalb eines Schaltschrankgehäuses gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung.
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Die in der Zeichnung dargestellte Sammelschinen-Verbindungsanordnung 10 ist in einem Gehäuse 12 eines Niederspannungsschaltschrankes 11 angeordnet und ist in der Weise ausgeführt, dass die sich ergebende Wärmeentwicklung zwischen einzelnen Schienensträngen vermindert ist.
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Die Sammelschienen-Verbindungsanordnung 10 ist gemäß der zeichnerischen Darstellung einenends mit einer dreiphasigen Hauptsammelschienenanordnung 15 verbunden, deren drei parallel zueinander angeordnete Schienenstränge 16 horizontal verlaufend in einem oberen beidseitig offenen Bereich des Gehäuses 12 angeordnet sind. Jeder Schienenstrang 16 besitzt zwei parallel im Abstand angeordnete und im Querschnitt länglich rechteckförmige Schienen 17, 18, die mit ihrer Breitseite der an sich zugänglichen Rückseite 13 des Gehäuses 12 zugewandt angeordnet sind.
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Andernends ist die Sammelschienen-Verbindungsanordnung 10 mit einem nicht im Einzelnen dargestellten dreiphasigen Leistungsschalter 20 verbunden, der in einem Bereich unterhalb der Hauptsammelschienenanordnung 15 im Gehäuse 12 des Niederspannungsschaltschrankes 11 angeordnet bzw. befestigt ist und der von der Vorderseite 14 zur Bedienung zugängig ist. Die Figur zeigt lediglich aus bspw. einem Gehäuse 21 des im Schaltschrank 11 befestigten Leistungsschalters 20 rückseitig herausragende schienenartige Anschlusselemente 22 und 23 in entsprechend der Ausgestaltung des Leistungsschalters 20 dreiphasiger Anordnung. Die schienenartigen Anschlusselemente 22 und 23 sind im Querschnitt länglich rechteckförmig und derart angeordnet, dass ihre herausragende freie Stirn 24, 25 mit ihren langen Längskanten vertikal und mit ihren schmalen Querkanten horizontal verläuft. Die Sammelschienen-Verbindungsanordnung 10 ist mit den oberen Anschlusselementen 22 elektrisch und mechanisch verbunden. An den unteren Anschlusselementen 23 sind zu nicht dargestellten Verbrauchern abgehende Anschlussschienen 26 dreiphasig angeordnet, deren parallele Schienen 27 und 28 ebenfalls im Querschnitt länglich rechteckförmig sind und das betreffende Anschlusselement 23 zwischen sich aufnehmen. Die Schienen 27, 28, die am unteren Anschlusselement 23 mechanisch und elektrisch leitend befestigt sind, verlaufen derart vertikal, dass die Längskanten vertikal und die Schmalkanten horizontal angeordnet sind.
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Die hier dreiphasige Sammelschienen-Verbindungsanordnung 10 zwischen den Hauptsammelschienensträngen 16 der Hauptsammelschienenanordnung 15 und dem dreiphasigen Leistungsschalter 20 bzw. dessen oberen schienenartigen Anschlusselementen 22 besitzt drei nebeneinander angeordnete Verbindungsschienenstränge 30, 31 und 32, die gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel über einen oberen und unteren horizontalen Halter 33 bzw. 34 (oder je nach Kurzschlussfestigkeit auch weiteren Haltern) zusammen gehalten sind. Die Verbindungsschienenstränge 30 bis 32 besitzen ebenfalls jeweils zwei parallele im Abstand angeordnete und im Querschnitt länglich rechteckförmige Schienen 36 und 37.
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Jeder Schienenstrang 30, 31 und 32 besitzt einen oberen der Hauptsammelschienenanordnung 15 zugewandten Abschnitt 38, einen mittigen Abschnitt 39, der mit den Haltern 33, 34 verbunden ist, sowie einen unteren dem Leistungsschalter 20 bzw. dessen Anschlusselementen 22 zugewandten Abschnitt 40. Der obere Abschnitt 38 und der mittige Abschnitt 39 sind einstückig ausgebildet und derart vertikal verlaufend angeordnet, dass ihre hintere breite Fläche 41 der Rückseite 13 des Schaltschrankgehäuses 12 und damit ihre vordere breite Fläche 42 der Sichtseite 14 zugewandt ist. Der mittige Abschnitt 39 der Verbindungsschienenstränge 30, 31, 32 verläuft geradlinig und ist mit seiner vorderen breiten Fläche 42 an den Haltern 33, 34 befestigt. An den geradlinig ausgebildeten mittleren Abschnitt 39 setzt der obere Abschnitt 38 abgewinkelt an. Der obere Abschnitt 38 jedes Verbindungsschienenstranges 30 bis 32 ist dabei zusätzlich in sich abgewinkelt derart, dass jeder Verbindungsstrang 30, 31 bzw. 32 mit einem der Schienenstränge 16 der Hauptsammelschienenanordnung 15 verbunden werden kann. Mit anderen Worten, während die mittleren Abschnitte 39 der Verbindungsschienenstränge 30, 31, 32 in einer Ebene nebeneinander angeordnet sind, verlaufen die oberen Abschnitte 38 jeweils entweder nach vorne zur Vorderseite 14 des Schaltschrankgehäuses 12 oder nach hinten der Rückseite 13 des Schaltschrankgehäuses 12 zugewandt vom jeweiligen mittleren Abschnitt 39 ausgehend abgewinkelt schräg und sind danach mit ihrem vertikal verlaufenden Ende am betreffenden Schienenstrang 16 befestigt. Dabei sind die beiden Schienen 36 und 37 jeweils zwischen den Schienen 17 und 18 der Schienenstränge 16 bzw. auf der vorderen Schienen 17, 18 befestigt. Im Einzelnen gilt, dass der obere Abschnitt 38 des gemäß der Figur linken Verbindungsschienenstrangs 30 nach hinten und die oberen Abschnitte 38 der beiden anderen Verbindungsschienenstränge 31, 32 nach vorne abgewinkelt sind.
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Der untere Abschnitt 40 jedes Verbindungsschienenstrangs 30, 31, 32 ist als separates Bauteil ausgebildet, das einenends mit dem mittleren Abschnitt 39 des betreffenden Verbindungsschienenstrangs 30, 31, 32 und anderenends mit jeweils einem der oberen Anschlusselemente 22 des Leistungsschalters 20 elektrisch und mechanisch fest verbunden ist. Dieser untere Abschnitt bzw. dieses separate Bauteil 40 ist bei allen Verbindungsschienensträngen 30, 31, 32 identisch ausgebildet derart, dass sich zwischen dem gemäß der Zeichnung oberen Verbindungsende 44, das mit dem mittleren Abschnitt 39 verbunden ist, und den unteren Verbindungsende 46, das mit dem oberen Anschlusselement 22 des Leistungsschalters 20 verbunden ist, ein Verdrehungsbereich 45 befindet, durch welchen im unteren Abschnitt 40 das untere Verbindungsende 46 gegenüber dem oberen Verbindungsende 44 um beim Ausführungsbeispiel 90° verdreht ist. Mit anderen Worten, während das obere Verbindungsende 44 im selben vertikalen Verlauf wie der mittlere Abschnitt 39 angeordnet ist, ist das untere Verbindungsende 46 in einem zum horizontal vorstehenden Anschlusselement 22 des Leistungsschalters 20 passenden vertikalen Verlauf gerichtet. Das obere Verbindungsende 44 ist somit mit seiner breiten Stirnfläche 47 parallel zur breiten Fläche 41 des mittleren Abschnitts 39, während das untere Verbindungsende 46 mit seiner Schmalkante 48 wie die Stirn 24 des Anschlusselements 22 des Leistungsschalters 20 nach hinten (zur Rückseite 13) zeigt. Dabei ist das rückseitig angeordnete Anschlusselement 22 des Leistungsschalters 20 zwischen die beiden um ihre Längsachse verdrehten Schienenteile 51 und 52 des unteren Abschnitts 40 angeordnet. Entsprechendes gilt für die zwischen einander greifende Befestigung der Schienenteile 51 und 52 mit den Schienen 36 und 37 des mittleren Abschnitts 39.
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Das der um seine Längsachse verdrehte untere Verbindungsabschnitt 40 direkt am oberen Anschlusselement 22 des Leistungsschalters 20 befestigt ist, ist ein Freiraum erzeugt, um den Stromwandler 57 oder andere Komponenten im mittleren Abschnitt 39 an den Stromschienensträngen 30 bis 32 zu montieren.
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Zwischen den beiden Haltern 33 und 34 sind die mittleren Abschnitte 39 der Verbindungsschienenstränge 30, 31, 32 mit jeweils einem Stromwandler 57 bestückt, dessen nicht dargestelltes Typenschild 58 nach vorne, das heißt sichtseitig zeigt. Demgegenüber sind die Anschlussklemmen 59 des Stromwandlers 55 rückseitig angeordnet. Außerdem können andere Komponenten, wie beispielsweise ein schienenmontierter Sicherungsabgang, befestigt sein.
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Wenn auch eine Sammelschienen-Verbindungsanordnung in dreiphasiger Ausgestaltung beschrieben ist, versteht es sich, dass entsprechendes auch für einphasige oder mehrphasige bzw. mehrpolige Anordnungen gilt. Auch können die Schienenstränge 16 und 30 bis 32 je nach zu erwartender Stromstärke nur durch eine länglich rechteckförmige oder anderweitig geformte Schiene gebildet sein.
