DE1972558U - Stromversorgungspult fuer elektrische demonstrations- und laboranlagen. - Google Patents

Description

Koblenz, den 23.3.1967 V

fDipl.-Ing.E.Hentechel)*
[Koblenz

^tenstr. 58'

Gebrauchsmusteranmeldung 5

ELBAG GmbH,,, 5^21 Weisel üb./ St. Goarshausen

Stromvers or.Tunffspult für elektrische Demonstrations· und Laboranlagen.

Die Erfindung· betrifft ein Stromversorgungspult für elektrische Demonstrations- und Laboranlageiij welches auf oder in die Experimentiertische montiert, den Anschluß von elektrischen oder elektronischen Versuchsschaltungen ermöglicht und gleichzeitig' mit erhöhten Sicherheitsvorrichtutis'en zürn Schutz der Experimentierkräfte ausgestattet ist.

Flir die Au.sbildtxn.g- von Studierenden an Grimd— _s Ober—, Berufs-, Fachschulen und Universitäten in den naturwissenschaftlichen Fachbereichen wird in verstärktem Maße ein schalt- und meßtechnisches Praktikum angestrebt, um das theoretische Wissen durch selbständige Versuche zu ergänzen . Hierbei steht nach pädagogischen Untersuchungen im Gerensatz zum bekannten Gruppendemonstrationsversuch

*»■

-Z-

durch einen Vortragenden, heute der Einzelversuch durch &en Studierenden im Vordergrund, der möglichst praxisnahe gestaltet, den Studierenden zum selbständigen Denken und Handeln anreizt und zu eigenen Eint Scheidungen zwingt» Sine Voraussetzung für eine solche Lehrmethode ist jedoch, daß der einzelne Studierende oder kleine Gruppen an einzelnen Sxperimentiertischen völlig selbständig die gewünschten Schaltungen aufbauen, an eine Stromversorgungsanlage anschließen und betreiben können.

Bei bekannten Experimentiertischen sind die erforderlichen Stromarten mit unterschiedlichen Spannungswerten über eine Schalttafel üblicher Bauweise abnehmbar_s die gleichzeitig mehreren Experimentiertischen zugeordnet ist. Die einzelnen Versuchsschaltungen werden vorwiegend mit beweglichen Verteilern und flexiblen Verbindungsleitungen zusammenceschaltet, wodurch der Gesamtaufbau unübersichtlich wird. Ähnliche Schwierigkeiten bestehen in Versuchs— labors der Industrie, in denen elektrische Schaltungen und elektronische Bausätze entwickelt, untersucht und auf einen optimalen Wirkungs- und Fertigungsgrad abgestimmt werden.

Für derartige Versuche sind Spannungswerte in Größenordnungen notwendig, die die VDE-ICleinspannung von 42 V erheblich überschreiten. Hierdurch entstehen Gefahrenmomente für die Experimentierkräfte, die sich teilweise erst in der Ausbildung befinden und somit keinesfalls als

"Fachkräfte" oder "unterwiesene Personen" Im Sinne der VDE- Bestimmungen angesehen werden können. Nach dem geltenden iiecht obliegt sodann die Verantwortung allein der Aufsichtperson, d.h. dem Lehrer, dem Vortragenden, dem Labor- oder dem Betriebsleiter. Bei steigender Schüler- und Beschäftigtenzahl entfallen jedoch auf eine ausgebildete Aufsichtsperson ca. kO - ¹JO Schüler, Studenten oder Laborkräfte, so dai3 eine ständige, sorgfältige Überprüfung und Aufsicht in den Versuchs— und Laborräumen üblicher Bauweise mit bekannten Schalttafelanordnungen nicht mehr gewährleistet ist und damit erhebliche Gefahrenmomente für Unfälle mit tödlicher Folge bestehen.

Diese Gefahrenmomente werden erfindungsgemäß dadurch beseitigt, daß für jeden Arbeitsplatz in einem Versuchsoder Laborraum ein besonderes Stromversorgungspult hergestellt, auf oder in die Experimentiertische eingebaut und an eine zentrale Stromversorgungsanlage angeschlossen wird. Die für eine Versuchsschaltung notwendigen Stroraarten und Spannungswerte können an fest eingebauten Steckklemmen mittels flexibler Verbindungsleitungen entnommen werden, wobei einige Spannungswerte fest vorgegeben, andere mittels im Stromversorgungspult eingebauter Bedienungsorgane variabel einstellbar sind« Alle Versorgungsspannungen können nur über verriegelbare Drucktaster angeschaltet werden, deren Sicherheitsschlüssel sich in den Händen der Aufsichtsperson befindet, die somit in die Lage versetzt wird, sich vor der Einschaltung von dem ordnungsgemäßen Schaltzustand

und Versuchsaufbau an jeweiligen Arbeitsplatz zu überzeugen. Zur Kennzeichnung· des jeweiligen Betriebszustandes sind Kontrolleuchten angeordnet<, Während der Betriebszeit können die Versorgungsspannungen mittels im Stromversor-PTtnpspult eingebauter Auslöse taster abgeschaltet, jedoch anschließend nicht mehr beliebig eingeschaltet werden, da sofort die Verriegelungstechnik wirksam wird,

Für während einer Betriebszeit auftretende Gefahrenmomente ist erfindungsg-emäß ein besonders gekennzeichneter Not- Austaster im Stromversorgungspult angeordnet, bei dessen Betätigung sich derselbe mechanisch veriiegelt und die zentrale Stromversorgungsanlage stromlos schaltet und erdet. Hierdurch ist sichergestellt, daß im Gefahrenmoment auch durch Hilfskräfte oder von benachbarten Arbeitsplätzen aus eine sofortige Stromabschaltung bewirkbar ist, so daß die direkte Unfallgefahr auf ein Minimum reduziert ist und Schockunfälle an den übrigen Arbeitsplätzen verhindert sind. Die Entriegelung eines einmal betätigten Not- Austaster kann nur mittels Sicherheitsschlüssel der Aufsichtsperson erfolgen.

Das Stromversorgungspult stellt ein in sich abgeschlossenes elektrisches Gerät dar, das einheitlich an den einzelnen Arbeitsplätzen aufgebaut und mittels Klemm- oder Steckverbindungen mit der zentralen Stromversorgungsanlage und besonders eingerichteten Prüfplätzen, z.B_e Motorprüfstand od„dgl β verbunden ist.

Für bestehende oder· einzelne Experiment iert is ehe und für kleine Arbeitsflächen wird eine weitere Äusführungsform des Stroraversorgunsspultes hergestellt, bei der die Bedienungsoreans und die Steckklemmen auf Sinzelpulte oder -platten aufgeteilt sind. Hierdurch wird eine kompakte Bauweise erzielt, die für Sonderfälle statt der eingebauten Fernbedienung für den Regeltransformator mit einem manuellen Bedienungselement für einen fest eingebauten Stelltransformator· ausgerüstet ist.

Der· Gegenstand der Erfindung ist in den beigefügten Zeichnungen beispielsweise dargestellt« Es zeigt?

Fi-T₀ 1 Stromversorgungspult für elektrische Demonstrations— und Laboranlagen in der Ansicht von oben

Pia-, 2 Stromversorgungspult nach Fig. 1 in Seitenansicht

Fi,?-. 3 eine weitere Aus führ ungs form des Stromver-

sorguagspultes nach Fig. 1 mit der Anordnung der Steckklemmen

Fig. 4 eine weitere Ausführungsform des Stromversorgungspultes nach Fig, 1 mit der Anordnung der Bedienungselemente,,

In Fig. 1 ist beispielsweise ein der Erfindung entsprechendes Stromversorgungspult für elektrische Demonstrations- und Laboranlagen dargestellt. Das auf einem Experimentiertisch aufbaubare Gehäuse 1 aus Metall oder

Kunststoff ist rechteckförmig und von der Oberkante zur Unterkante pultförmig abfallend ausgebildet. Im oberen Drittel sind ein- oder mehrfarbig ausgeführte Steckklemmen l?a- w in drei Reihen symmetrisch angeordnet, in welche flexible Verbindung leitungen mit Steckerstiften einsteckbar oder mit Kabelschuhen anklemmbar sind. In der unteren Reihe sind die Steckklemmen 17m — ρ dem Breiphasenstrom R₅S,TjMp₉ die Steckklemmen 17q. — ** dem Wechselstrom H,Mp_? die Steeinklemmen 17s - t der variablen Gleich- oder Wechselspannung K - Mp/P - N und die Stecklemmen 17lx - w der Gleichspannung· P,M,N₅ die in besonderen Fällen auch durch eine Wechselspannung ersetzbar ist, fest zugeschaltet. Die obere Reihe mit den. Steckklemmen 17a - e ist der zentralen Stromversorgungsanlage, die mittlere Reihe mit den Steckklemmen 17f — 1 einem beliebig-en Prüfplatz, z.B, Motor— prüfstand od„dg-l. als frei wählbare Verbindungsleitungen zugeordnet. Die Mitte des Stromversorgun^spultes trägt einen Wählschalter 2 mit einer Ruhestellimg 0, einer Arbeitsstellung 1 für regelbare Wechselspannung und einer Arbeitsstellung 2 für regelbare Gleichspannung, dessen Schaltorgan mechanisch verriegelt und nur mittels einer Schließvorrichtung 2a für einen Sicherheitsschlüssel entriegelbar ist. Die jeweilig gewählte Betriebsart wird von den farbigen Kontrolleuchten 12, 13 angezeigt» Mit den angeordneten lirucktastern 3, k kann die an den Steckklemmen 17s - t anliegende Spannung durch einen Regel-

transformator variiert werden, um beliebige Zwischenwerte zu erzielen. In der unteren Reihe der Bedienungsorgane sind die mechanisch verriegelten Abruftaster 8, 9, 10 für die Dreiphasen-, die Wechsel- und die Gleichspannung angeordnet, deren Schaitorgan erst nach einer Schließung mit einem Sicherheitsschlüssel betätigbar ist. Der Betriebszustand und die Schaltsteirung- wird von farbig gekennzeichneten Kontrolleuchten lh, 15* 16 angezeigt. Jedem Abruftaster 8, 9s 10 ist ein Auslösetaster 5s 6, 7 zugeordnet, durch dessen Betätigung die Versorgungsspannung abgeschaltet und der Abruftaster erneut verriegelt wird, so daß ein beliebiges Einschalten verhindert ist. In. der Mitte des Stromversorgungspultes 1 ist asymmetrisch nach rechts ein rot gekennzeichneter und erhöht angeordneter Not-Austaster 11 eingebaut, der frei betätigbar ist. Dieser Not- Aus taster d.ient dazu, um bei unvorherzusehenden Gefahrenmomenten den gesamten Versuchs- oder Laborraum spannungsfrei zu schalten» i\'ach einer Betätigung verriegelt sich das Schaltwerk des Not- Austasters 11 selbä;ändig und kann nur mit einem Sicher— heitsschliissel, der sich in den Händen der Auf sichtspersnn befindet, entriegelt werden. Sämtliche Bedienungsorgane, Kontrolleuchten und Steckerklemmen sind ein- oder mehrfarbig gekennzeichnet und mit Beaeichnungsschildern versehen.

Fig. 2 zeigt die Seitenansicht eines der Erfindung entsprechenden Stromversorgungspult 1 nach Fig. 1, aus der die miltförmige Neigung· des Gehäuses 1 mit den fest einge-

bauten Bauelementen erkennbar ist. Am oberen Ende sind auf der Unterseite in Längsrichtung verlaufende Klemm- oder Steckverbindungen 19 angeordnet, durch die das Stromversore-un^spult 1 elektrisch mit der Verkabelung im Versuchs- oder Laborraum verbunden ist.

In Fig. 3 ist eine kompaktere Ausführungsform des der Erfindung entsprechenden Stromversorgungspultes 1 dargestellt, welche vorwiegend für den Einbau in vorhandene oder in Einzelexperimentiertische mit kleiner Arbeitsfläche fieeigxiet ist. Die Steckklemmen 17a - w und die Bezeichnungsschilder 13a - c sind auf einem Einzelpult oder -platte la aus Metall oder Kunststoff analog angeordnet und für die gleichen Funktionen vorgesehen. Wahlweise können die Bauelemente für die Fernbedienung des Regeltransformators _s der verriegelbare Zahlschalter 2 * _s die Drucktaster 3'₅ ^-*» die Bez ei chmzngs Schilder I8d', e¹, h ' und der Not—Austaster II¹ mit dem zugehörigen Bezeichnungsschild l8g^l kombiniert e in p; eb aut wer den.

Fig. k zeigt beispielsweise die Anordnung der Beoienunrselemente auf einem Einzelpult oder -platte Ib zur Ergänzung der Ausführung nach Fig. 3· In der Regelbauweise trägt die linke Hälfte in symmetrischer Aufteilung und mit analogen Schaltfiuiktionen wie in den Erläuterungen zur Fig. 1 beschrieben die verriegelbaren Abruftaster 8, 9₅1O, die zugehörigen Auslösetaster 5 s 6, 7 und die Kontrolleuchten Ik, 159 16. Die rechte Hälfte dieser Baueinheit trägt in gleicher Anordnung wie nach Fig. 1 die Bedienungselemente

i'iir die Fernbedienung des Re^eltransformators mit dem verrie,"elbaren Wahl schalter 2_? den Drucktastern 3? ^s den Beaeichnungsschildern I8d, e, h und dem Not-Austaster 11 mit dem zugehörigen Bezeichnung^schild 18g. Tn Sonderfällen können die letztgenannten Bauelemente entfallen und wie unter Fip;« 3 beschrieben in gleicher Weise auf dem Einzelpult oder -platte la nach Fig. 3 angeordnet sein.

Schutzanspräche %

Claims (9)

.Α.189332-6Λ67 a- Schutz ansprüche s

1. Strornversorgungspult für elektrische Demonstrations- iind Laboranlagen, dadurch, gekennzeichnet, daß auf der rechteckförmigen Montageplatte eines pultförmig ausgebildeten Gehäuses (l) aus Metall, Kunststoff od.dgl. im oberen ßrittel Steckklemmen (l7a — w) in drei Reihen symmetrisch angeordnet sind_s von denen die oberen Reihe (ΐ7ε>- - e) einer zentralen Stromversorgungsanlage, die mittlere Reihe (l7f - l) einem Prüfplatz als frei wählbare Verbindimg-sleitungen zugeordnet, die untere Reihe mit den Steckklemmen (l7m - ρ) einem Dreiphasenstrom, mit den Steckklemmen (17CL — r) einem Wechselstrom, mit den Steckklemmen (17s — t) einer wählbaren, variablen Gleich— oder Wechselspannung und mit den Steckklemmen (l7^u — ^w) einer konstanten Gleichspannung fest zugeschaltet ist, diese Spannungen mit im unteren Drittel angeordneten, verriegelten Abruftastern (8,9»10)9 deren mechanisches Verriegelungssystem bekannter Bauweise nur mittels Sicherheitsschlüssel entriegelbar ist, einschaltbar und mit gleichermaßen angeordneten Auslösetastern (5»6,7) abschaltbar sind, soxirie in der Mitte einen verriegelbaren wiahl schalt er (2) mit einer Ruhe- und zwei Arbeitsstellungen für einen Gleichoder Wechselstrom der Steckklemmen (l7^s — t), dessen Spannung mittels symmetrisch zum Wählschalter (2) angeordneten Drucktastern (3, k) variierbar ist, trägt und mit den je-

weiligen Bedienungsοrganen zugeordneten Kontrolleuchten (12, 13, 14, 15_S 16) zur Anzeige der Betriebszustände ausgestattet ist, sowie asymmetrisch zum Wahlschalter (2) einen rot gekennzeichneten und erhöht angeordneten Not-Aus taster (ll) trägt, dessen Arbeitsstellung sich selbständig verriegelt und nur mittels Sicherheitsschlüssel lösbar ist 0

2₀ Stromversorgungspult für elektrische Demonstrationsund Laboranlagen nach Anspruch I₅ dadurch gekennzeichnet, daß die Steckklemmen (17& - w) zum kontaktsicheren Einstecken von Steckerstiften oder Festklemmen von Kabelschuhen flexibler Verbindungsleitungen ausgebildet sind«

3· Stromversorgungspult für elektrische Demonstrations— und Laboranlagen nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckklemmen (17a — w), die Bedienungselemente (3s 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11) und die Kontrolleuchten (l2, 13s 14, 159 l6) ein- oder mehrfarbig ausgeführt und mit Bezeichnungsschildern (l8a - k) versehen sind»

4. Stromversorgungspult für elektrische Demonstrations- und Laboranlagen nach Anspruch 1 bis 35 dadurch gekennzeichnet, daß die Steckklemmen (l7a - w) in gleicher Symmetrie auf einem rechteckfönnigen Einzelpult (la) oder -platte aus Metall, Kunststoff od.dgl. angeordnet sind.

5. Stromversorgungspult für elektrische Demonstrations- und Laboranlagen nach Anspruch 1 bis 4, dadurch ge-

kennzeichnet, daß die Bedienungselemente (2, 3, 4, 5₅ 6, 7, 8, 9, 10), die Kontrolleuchten (l2, 13, l4, I5, l6) und der Not- Austaster (ll) auf einem rechteckförmigen Einzelpult (lb) aus Metallj Kunststoff od.dgl, in zwei Reihen symmetrisch angeordnet sind.

6, Stroraversorgungspult für elektrische Demonärrations- und Laboranlagen nach Anspruch 1 bis 5? dadurch gekennzeichnet, daß dasselbe mittels an der Unterseite der Gehäuse oder Platten (l, la, Ib) fest montierten Klemmoder Steckverbindungen (l°) elektrisch anschließbar ist.

7· Stromversorgungspult für elektrische Demonstrations- und Laboranlagen nach Anspruch. 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der verriegelbare Wahlschalter (2^!)₉ die Drucktaster (3'» ^-') ? der selbstätig verriegelbare Not-A-ustaster (ll^!) und die zugehörigen Bezelchnungssch.ilder (l8d'_s 18e'_s 18g', 18h'), sowie die Kontrolleuchten (l2«₉ 13') statt auf dem Einzelpult (lb) oder -platte auf der Baueinheit (la) angeordnet sind.

8. Stromversorgungspult für elektrische Demonstrations- und Laboranlagen nach Anspruch 1 bis 7s dadurch gekennzeichnet, daß der verriegelbare Wahlschalter (2) und die Kontrolleuchten (12,13) statt mit den Drucktastern (39 4) mit einem manuellen Bedienungselement für einen fest eingebauten Stelltransformator kombiniert sind.

9. Stromversorgungspult für elektrische Demonstrations- und Laboranlagen nach Anspruch 1 bis 8₉ dadurch ge kennzeichnet, daß statt der kreisförmigen Steckklemmen w) Reihensteckkleminen verwendet sind, die mittels Befestigungsschrauben oder- auf Registerschienen befestigt sind.

1O₀ Stromversorgungspult für elektrische Demonstrations- und Laboranlagen nach Anspruch 1 bis 9 s dadurch gekennzeichnet, daß die Steck- oder Reihenklemmen, die Anschluß- und Verbindungspunkte mit Nummern- oder Buchstaben gruppen gekennzeichnet sind.