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Die Erfindung betrifft ein Schaltgerät mit einer Schaltkammer, in welcher ein Kontaktsystem mit beweglichen und fest positionierten Schaltstücken und mit daran kontaktierter Hauptstrombahn angeordnet ist, und mit einem Kommunikationsmodul, wobei eine elektrische Kontaktierung zwischen der Hauptstrombahn der Schaltkammer und einer Kommunikationsschnittstelle in einem Kommunikationsmodul ausgebildet ist.
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Kommunikationsfähige Schaltgeräte benötigen eine dauerhafte elektrische Kontaktierung der Hauptstrombahn zur Kommunikationsschnittstelle. Diese Kontaktierung wird für sehr kleine Ströme genutzt. Dabei können austretende Schaltgase und Verschmutzungen, die innerhalb des Schaltgeräts bestehen oder von außen eindringen, zu Problemen bei der Kontaktierung führen. Zudem kann es durch die entstehenden Lichtbögen in der Schaltkammer und der daraus entstehenden Erwärmung zur Zerstörung der Kontaktstelle an der Hauptstrombahn kommen.
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Aus dem Stand der Technik ist dazu bekannt, die Kontaktierung aus einem festen und einem federnden Kontaktteil zu gewährleisten. Durch die Feder besteht die Möglichkeit, große Toleranzen, die im Schaltgerät auftreten können, auszugleichen und ausreichenden Druck auf die Kontaktstelle auszuüben. Diese technische Lösung ist jedoch nicht in unmittelbarer Nähe des Schaltraums einer Kommunikationsstelle umzusetzen, da auch bei dieser Lösung die austretenden Schaltgase und Verschmutzungen, die innerhalb des Schaltgeräts bestehen oder von außen eindringen, die Kontaktierung erschweren. Auch bei dieser Lösung kann es durch entstehende Lichtbögen und der daraus entstehenden Erwärmung zur Zerstörung der Kontaktstelle an der Hauptstrombahn kommen.
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Dazu geht aus der
US 5 652 420 A ein Schaltgerät hervor, das ein Kontaktsystem mit beweglichen und fest positionierten Schaltstücken aufweist, wobei eine Hauptstrombahn dabei mit einem Überlast-/Steuermodul verbunden ist, das wiederum mit einem Kommunikationsmodul mittels einer Steckvorrichtung verbunden ist.
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Die
US 6 255 927 B1 offenbart ein Schaltgerät, das einen Bus aufweist, der in einer elektrischen Kommunikationsverbindung mit einer Hauptstrombahn steht. Der Bus befindet sich dabei in einer der Schaltkammern.
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Demgemäß besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein Schaltgerät mit einer sicheren elektrischen Kontaktierung zu einer Kommunikationsschnittstelle eines Kommunikationsmoduls zu schaffen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Schaltgerät mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen, welche einzeln oder in Kombination miteinander eingesetzt werden können, sind der Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Schaltgerät mit einer Schaltkammer gelöst, in welcher ein Kontaktsystem mit beweglichen und fest positionierten Schaltstücken und mit daran kontaktierter Hauptstrombahn angeordnet ist, und mit einem Kommunikationsmodul, wobei eine elektrische Kontaktierung zwischen der Hauptstrombahn der Schaltkammer und einer Kommunikationsstelle in einem Kommunikationsmodul ausgebildet ist. Die Erfindung zeichnet sich dabei dadurch aus, dass von der Hauptstrombahn außerhalb der Schaltkammer zur Kommunikationsschnittstelle eine flexible, mehradrige Leitung verlegt ist.
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Der Kern der Erfindung besteht darin, dass eine flexible, mehradrige Leitung, insbesondere eine Drahtverbindung, durch das Schaltgerät, jedoch möglichst außerhalb der Schalträume verlegt ist. Dabei kann die bisherige Kontaktierung zum Kommunikationsmodul weiter genutzt werden. Die Erfindung sieht vor, dass an der Hauptstrombahn mittels einer Steckverbindung ein Anschlussstück aufgesteckt wird, welches mittels einer Steck- oder Schnappverbindung auf die Hauptkontakte aufgebracht und fixiert wird.
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Durch Verwendung der flexiblen Leitung entsteht eine platzsparende und hinsichtlich der elektrischen Kontaktierung sichere und funktionsfähige Signalübertragung von der Hauptstrombahn zur Kommunikationsschnittstelle. Die Kontaktierung der Hauptstrombahn beginnt dabei außerhalb des Schaltgeräts auf dem Schaltstück, verläuft von dort weiter im Schaltgeräteinnenraum entlang der Gehäusewand und wird unter den Abdeckungen am Schaltraum bis zur Kommunikationsschnittstelle weiter verlegt. Die Schaltkammern des Schaltgeräts werden auf diese Weise weitestgehend vermieden. Zusätzlich wird die elektrische Leitung entsprechend isoliert, so dass Ausfälle, die bislang durch Schaltgase oder sonstige Verschmutzungen auftraten, fast vollständig ausgeschlossen werden können.
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Um eine sichere elektrische Kontaktierung der erfindungsgemäßen Leitungen zu gewährleisten, wurde zusätzlich an einem Leitungsende, das zur Kommunikationsschnittstelle führt, ein Verbindungsteil mittels einer Lötverbindung angebracht. Die Schnittstelle zur Hauptstrombahn wird durch eine Steckverbindung zu einem leitfähigen Verbindungsteil gewährleistet, welches auf die Schaltstücke aufgesteckt und im Kunststoffteil fixiert wird.
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In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass an der Hauptstrombahn über eine Steckverbindung ein Anschlussstück aufgesteckt ist. Das Anschlussstück kontaktiert dabei ein Schaltstück der Schaltkammer, welches aus dem Schaltgehäuse herausragt. Die weitestgehend unflexible Steckverbindung führt die erfindungsgemäße Leitung in Richtung Gehäuseoberseite, so dass die elektrische Leitung einen größtmöglichen Abstand zum Kontaktsystem in der Schaltkammer aufweist.
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In einer Fortführung dieses erfindungsgemäßen Konzepts kann es vorgesehen sein, dass das Anschlussstück mittels einer Steck- oder Schnappverbindung an den Hauptkontakt außerhalb der Schaltkammer fixiert ist. Der Hauptkontakt wird durch das aus dem Schaltgehäuse herausragende Schaltstück gestellt. Um eine sichere Kontaktierung zwischen Anschlussstück und Hauptkontakt zu gewährleisten, wird erfindungsgemäß eine Steck- oder Schnappverbindung verwendet.
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In einer speziellen Ausgestaltung der Erfindung kann ein weiteres Konzept darin bestehen, dass am Leitungsende zur Kommunikationsstelle ein Verbindungsteil mittels einer Lötverbindung ausgebildet ist. Das Verbindungsteil stellt die sichere elektrische Kontaktierung zum Kommunikationsmodul her.
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Eine erfindungsgemäße Weiterführung dieses Konzepts kann darin bestehen, dass am Leitungsende zur Hauptstrombahn außerhalb der Schaltkammer ein leitfähiges Verbindungsteil auf das Schaltstück aufgesteckt ist. Das leitfähige Verbindungsteil gewährleistet die elektrische Kontaktierung zur Hauptstrombahn am Schaltstück.
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In einer speziellen Ausgestaltung der Erfindung kann ein weiteres Konzept darin bestehen, dass das Kommunikationsmodul in das Schaltgerät integriert ist. Diese Kombination aus Kommunikationsmodul und Schaltgerät führt zu einer kompakten Schalteinheit, bei welcher ein separater Austausch des Kommunikationsmoduls nicht vorgesehen ist.
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In einer weiteren speziellen Ausgestaltung der Erfindung kann ein weiteres Konzept darin bestehen, dass das Kommunikationsmodul als separates Modul ausgebildet ist, welches auf das Schaltgerät aufsteckbar ist. Diese Kombination aus Kommunikationsmodul und Schaltgerät ermöglicht einen separaten Austausch des Kommunikationsmoduls.
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Erfindungsgemäß kann es außerdem vorgesehen sein, dass das Schaltgerät ein Schütz ist.
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Die erfindungsgemäße flexible, mehradrige Leitung, insbesondere Drahtverbindung, weist an einem Leitungsende ein Anschlussstück, insbesondere ein leitfähiges Verbindungsteil auf, welches die sichere elektrische Kontaktierung zur Hauptstrombahn auf einem Schaltstück der Schaltkammer des Schaltgeräts gewährleistet. Am Anschlussstück ist über eine Steckverbindung die flexible elektrische Leitung fixiert. Das Anschlussstück ist mittels einer Steck- oder Schnappverbindung an den Hauptkontakt der Hauptstrombahn auf dem Schaltstück der Schaltkammer befestigt. Am anderen Leitungsende der elektrischen Leitung ist vorzugsweise mittels einer Lötverbindung ein elektrisch leitendes Verbindungsteil fixiert, welches die sichere elektrische Kontaktierung zur Kommunikationsschnittstelle des Kommunikationsmoduls gewährleistet.
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Das erfindungsgemäße Schaltgerät mit einer sicheren elektrischen Kontaktierung zu einer Kommunikationsschnittstelle eines Kommunikationsmoduls zeichnet sich dadurch aus, dass die elektrische Kontaktierung in Form einer flexiblen, mehradrigen Leitung gewährleistet wird, die weitestgehend außerhalb der Schaltkammer verlegt ist. Die konzeptionelle Umsetzung sieht dabei vor, dass an einem Leitungsende ein Anschlussstück mit einer Steckverbindung ausgebildet ist, die die Kontaktierung zum flexiblen elektrischen Leiter ermöglicht und den Leiter nach oben in Richtung der Gehäuseoberseite führt, so dass er von dort unter der Abdeckung der Schaltkammer vorbei zur Kommunikationsschnittstelle verlegt werden kann. Durch die zusätzliche Isolierung des elektrischen Leiters ist somit gewährleistet, dass die Signalübertragung vom Schaltstück zur Kommunikationsschnittstelle nicht durch Lichtbögen, Schaltgase oder Verschmutzung in der Schaltkammer unterbunden wird.
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Weitere Vorteile und Ausführungen der Erfindung werden nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung erläutert.
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Dabei zeigen schematisch:
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1 in einer perspektivischen Darstellung ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen elektrischen Leiters eines Schaltgeräts für eine sichere elektrische Kontaktierung zu einer Kommunikationsschnittstelle eines Kommunikationsmoduls;
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2 in einer Schnittdarstellung den elektrischen Leiter nach 1 in einer Positionierung im Schaltgerät zwischen Kontaktierung zur Hauptstrombahn und zur Kommunikationsschnittstelle im Kommunikationsmodul;
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3 in einer Schnittdarstellung einen Ausschnitt des Schaltgeräts mit Kommunikationsmodul inklusive der Verlegung des elektrischen Leiters;
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4 in einer perspektivischen Darstellung das Schaltgerät mit Kommunikationsmodul nach 3;
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5 in einer Draufsicht das Kommunikationsmodul mit Schaltgerät nach 4.
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1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen elektrischen Leitung 1 eines Schaltgeräts für eine sichere elektrische Kontaktierung zu einer Kommunikationsschnittstelle eines Kommunikationsmoduls. Die erfindungsgemäße flexible, mehradrige Leitung 1, insbesondere Drahtverbindung, weist an einem Leitungsende 2 ein Anschlussstück 3, insbesondere ein leitfähiges Verbindungsteil auf, welches die sichere elektrische Kontaktierung zur Hauptstrombahn auf einem Schaltstück der Schaltkammer des Schaltgeräts gewährleistet. Am Anschlussstück 3 ist über eine Steckverbindung 4 die flexible elektrische Leitung 1 fixiert. Das Anschlussstück 3 kann mittels einer Steck- oder Schnappverbindung an den Hauptkontakt der Hauptstrombahn auf dem Schaltstück der Schaltkammer befestigt werden. Am anderen Leitungsende 5 der elektrischen Leitung 1 ist vorzugsweise mittels einer Lötverbindung ein elektrisch leitendes Verbindungsteil 6 fixiert, welches die sichere elektrische Kontaktierung zur Kommunikationsschnittstelle des Kommunikationsmoduls gewährleistet.
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2 zeigt die erfindungsgemäße elektrische Leitung 1 in ihrer Positionierung im Schaltgerät zwischen der Kontaktierung der Hauptstrombahn auf dem Schaltstück 7 und der Kommunikationsschnittstelle 8 im Kommunikationsmodul 9. Aus dieser Darstellung geht hervor, dass das Anschlussstück 3 am Schaltstück 7 anliegt und die elektrische Leitung 1 durch die Steckverbindung 4 nach oben grade weggeführt wird. Das Anschlussstück 3 kann dabei mittels einer Steck- oder Schnappverbindung am Hauptkontakt der Hauptstrombahn auf dem Schaltstück 7 der Schaltkammer befestigt werden.
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In 3 ist ein Ausschnitt des Schaltgeräts 10 mit aufgesteckten Kommunikationsmodulen 9 inklusive der Positionierung der elektrischen Leitung 1 dargestellt. Das Anschlussstück 3 der elektrischen Leitung 1 liegt am Schaltstück 7 an und ist an der Steckverbindung 4 fixiert. Auf der gegenüberliegenden Seite zum Anschlussstück 3 ist an der Steckverbindung 4 die elektrische Leitung 1 befestigt, die nach oben in Richtung der Gehäuseoberseite 11 geführt ist. Die elektrische Leitung 1 verläuft dann weiter unterhalb der Abdeckung 12 der Schaltkammer, von wo aus sie dann in das Kommunikationsmodul 9 zur Kommunikationsschnittstelle 8 geführt ist.
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4 zeigt den kompletten Geräteaufbau aus Schaltgerät 10 und Kommunikationsmodul 9. Aus dieser Darstellung gehen die von außen sichtbaren Teile, in Form des Anschlussstückes 3 und der Steckverbindung 4 der elektrischen Leitung 1 hervor.
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In 5 ist die Kontaktierung 13 zum Kommunikationsmodul 9 dargestellt, die konzeptionell nicht für die elektrische Leitung 1 geändert werden muss.
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Das erfindungsgemäße Schaltgerät mit einer sicheren elektrischen Kontaktierung zu einer Kommunikationsschnittstelle eines Kommunikationsmoduls zeichnet sich dadurch aus, dass die elektrische Kontaktierung in Form einer flexiblen, mehradrigen Leitung gewährleistet wird, die weitestgehend außerhalb der Schaltkammer verlegt ist. Die konzeptionelle Umsetzung sieht dabei vor, dass an einem Leitungsende ein Anschlussstück mit einer Steckverbindung ausgebildet ist, die die Kontaktierung zum flexiblen elektrischen Leiter ermöglicht und den Leiter nach oben in Richtung der Gehäuseoberseite führt, so dass er von dort unter der Abdeckung der Schaltkammer vorbei zur Kommunikationsschnittstelle verlegt werden kann. Durch die zusätzliche Isolierung des elektrischen Leiters ist somit gewährleistet, dass die Signalübertragung vom Schaltstück zur Kommunikationsschnittstelle nicht durch Lichtbögen, Schaltgase oder Verschmutzung in der Schaltkammer unterbunden wird.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- elektrische Leitung
- 2
- Leitungsende
- 3
- Anschlussstück
- 4
- Steckverbindung
- 5
- Leitungsende
- 6
- Verbindungsteil
- 7
- Schaltstück
- 8
- Kommunikationssschnittstelle
- 9
- Kommunikationsmodul
- 10
- Schaltgerät
- 11
- Gehäuseoberseite
- 12
- Abdeckung
- 13
- Kontaktierung
