DE19746935C2 - Abschottungsvorrichtung für Schaltschränke - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Abschottungsvorrichtung für Schaltschränke von Schaltanlagen, insbesondere von Mittelspannungsschaltanlagen, so­ wie einen entsprechenden Schaltschrank und einen Last-Trennschalter in einem solchen Schaltschranks.

Bei Schaltschränken ist es üblich, daß vor Öffnen der Schaltschranktür ein im Inneren des Schaltschrankes angeordneter Last-Trennschalter, der vor allem in der Mittelspannungstechnik üblicherweise als Last- Trennschalter mit Luftisolation ausgebildet ist, geöffnet und zwischen die spannungsführenden Kontaktstellen und die spannungsfreien Kontakt­ stellen des geöffneten Last-Trennschalters eine isolierende Trennplatte eingeschoben werden muß. Auf diese Weise wird der spannungsfreie Be­ reich des Schaltschranks gegenüber dem die spannungsführenden Kon­ taktstellen des Last-Trennschalters enthaltenden Teil berührungssicher abgetrennt, so daß in dem spannungsfreien Teil gefahrlos beispielsweise Reparatur- oder Wartungsarbeiten durchgeführt werden können.

Zum Einführen einer entsprechenden Trennplatte sind dazu an den Schaltschrankwänden Führungsschienen vorgesehen, in die die Trenn­ platte eingeschoben werden kann, bis sie im Bereich zwischen den span­ nungsführenden und den spannungsfreien Kontaktstellen des Last- Trennschalters zu liegen kommt.

Problematisch ist dabei, daß abhängig von den Abmessungen des Schalt­ schranks und der Ausgestaltung der Innenwände des Schaltschranks die Trennplatte sowie die Führungsleisten individuell angepaßt werden müs­ sen. Um Schaltschränke üblicher Bauart mit einer entsprechenden Trennplatte versehen zu können, müssen somit entweder eine Vielzahl von unterschiedlichen Trennplatten und Führungsschienen auf Lager ge­ halten werden oder für jeden Schaltschrank eine passende Trennplatte sowie geeignete Führungsschienen separat angefertigt werden, wodurch relativ hohe Kosten entstehen.

Ein Schaltschrank mit einer solchen Abschottungsvorrichtung ist bei­ spielsweise aus der DE-A-34 09 569 bekannt. Bei dieser Vorrichtung wird die Trennplatte mittels einer Betätigungsstange hochgehoben und mit seitlich an der Trennplatte vorgesehenen Bolzen in an den Innenseiten der Schaltschrankwände vorgesehene Führungsschienen eingeschoben. An­ schließend wird die Trennplatte um die durch die Bolzen gebildete Achse geschwenkt, bis die Trennplatte auf den Auflageflächen der Führungs­ schienen aufliegt, woraufhin sie wiederum mittels der Betätigungsstange vollständig in den Schaltschrank eingeschoben wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Abschottungsvorrichtung anzugeben, die möglichst unabhängig von dem abzusichernden Schaltschrank ausge­ bildet und daher bei einer Vielzahl von unterschiedlichen Schaltschränken eingesetzt werden kann. Dabei soll bei geöffnetem Last-Trennschalter eine sichere Abschottung des spannungsführenden Teils des Schaltschranks von dem spannungsfreien Teil des Schaltschranks auf einfache und ko­ stengünstige Weise erreicht werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Abschottungsvorrichtung für Schaltschränke von Schaltanlagen gelöst, die zwei seitliche Abschnitte, zwischen denen ein Führungsbereich für eine Trennplatte ausgebildet ist, einen Einschubbereich, durch den die Trennplatte in den Führungsbe­ reich einsetzbar ist, und einen Befestigungsabschnitt, der im wesentlichen am dem dem Einschubbereich gegenüberliegend angeordneten Ende der Abschottungsvorrichtung vorgesehen ist und über den die Abschottungs­ vorrichtung innerhalb des Schaltschranks befestigbar ist, umfaßt.

Erfindungsgemäß wird somit eine im wesentlichen schaltschrank­ unabhängige Abschottungsvorrichtung vorgeschlagen, in die eine isolie­ rende Trennplatte einsetzbar ist, durch die der spannungsführende Teil des Schaltschranks bei geöffnetem Last-Trennschalter von dem span­ nungsfreien Teil des Schaltschranks abgetrennt wird. Durch das Entkop­ peln der Führungselemente von den Seitenwänden des Schaltschranks und dem Zusammenfassen der Führungselemente in einer eigenen Ab­ schottungsvorrichtung, die an der gewünschten Stelle innerhalb des Schaltschranks befestigbar ist, wird erreicht, daß für eine Vielzahl von unterschiedlich ausgestalteten Schaltschränken, insbesondere mit unter­ schiedlichen Breiten und unterschiedlich ausgestalteten Seitenwänden, Abschottungsvorrichtungen und Trennplatten von einheitlicher Bauart verwendbar sind. Es muß lediglich gewährleistet sein, daß nach Einführen der Trennplatte in die Abschottungsvorrichtung der spannungsführende Teil des Schaltschranks von dem spannungsfreien Teil ausreichend be­ rührungssicher abgetrennt wird.

Durch die separate Ausbildung einer Abschottungsvorrichtung ist es mög­ lich, auf einfache Weise bereits vorhandene Schaltschränke durch Einbauen der separaten Abschottungsvorrichtung nachzurüsten und so­ mit die Betriebssicherheit dieser Schaltschränke zu erhöhen.

Nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind an den seit­ lichen Abschnitten der Abschottungsvorrichtung Führungselemente, ins­ besondere Führungsschienen vorgesehen, die insbesondere im wesentli­ chen parallel zueinander verlaufen. Durch die Führungselemente ist ein einfaches Einführen der Trennplatte beispielsweise von der Vorderseite des Schaltschranks in Richtung des üblicherweise an der Rückseite des Schaltschranks angeordneten Last-Trennschalters möglich. Aufgrund der parallel zueinander verlaufenden Führungselemente kann auch bei einer verwinkelten Ausbildung der seitlichen Innenwände des Schaltschranks eine im wesentlichen rechteckige Trennplatte verwendet werden, so daß zum einen die Kosten für die Herstellung einer solchen Trennplatte verrin­ gert werden und zum anderen ein einfaches Einschieben der Trennplatte ermöglicht wird.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Befestigungsabschnitt so ausgebildet, daß die Abschottungsvorrichtung an der Rückwand des Schaltschranks und/oder an dem innerhalb des Schaltschranks vorgesehenen Last-Trennschalters bzw. an einer Träger­ einheit des Last-Trennschalters befestigbar ist. Insbesondere wenn die Abschottungsvorrichtung über den Befestigungsabschnitt an dem Last- Trennschalter bzw. an einer Trägereinheit des Last-Trennschalters befe­ stigt ist, können die Abschottungsvorrichtung und der Last-Trennschalter als Einheit hergestellt und in einen Schaltschrank eingebaut werden. Auf diese Weise kann ein bestehender Schaltschrank durch einen Last-Trenn­ schalter mit einer erfindungsgemäß ausgebildeten Abschottungsvorrich­ tung in einfacher Weise durch Einsetzen der vorgefertigten Einheit nach­ gerüstet werden.

Bevorzugt ist die Abschottungsvorrichtung so ausgebildet, daß bei in den Schaltschrank eingebauter Abschottungsvorrichtung der Führungsbereich so im Bereich des Last-Trennschalters angeordnet ist, daß die in den Füh­ rungsbereich eingesetzte Trennplatte zwischen den Kontaktstellen des ge­ öffneten Last-Trennschalters zu liegen kommt und insbesondere den Be­ reich zwischen den Kontaktstellen im wesentlichen vollständig abdeckt. Durch diese vollständige Abdeckung ist gewährleistet, daß der auch bei geöffnetem Last-Trennschalter spannungsführende Teil des Schalt­ schranks, der die Sammelschiene enthält, gegenüber dem spannungsfrei­ en Teil berührungssicher abgetrennt ist. Dabei ist durch eine entsprechende Ausbildung der Abschottungsvorrichtung diese berührungssichere Abtrennung automatisch nach vollständigem Einschieben der Trennplatte in die Abschottungsvorrichtung gewährleistet, so daß eine Fehlbedienung ausgeschlossen ist.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind die seitlichen Abschnitte insbesondere im Bereich des Einschubbereichs über ein Querverbindungselement miteinander verbunden. Durch das Querver­ bindungselement wird zum einen die gewünschte mechanische Stabilität der Abschottungsvorrichtung und zum anderen ein zusätzlicher Berüh­ rungsschutz der stromführenden Kontaktstellen des Last-Trennschalters von der Vorderseite des Schaltschranks aus erreicht.

Vorteilhaft bestehen die seitlichen Abschnitte und/oder das Querverbin­ dungselement und/oder die Trennplatte aus elektrisch isolierendem Mate­ rial, insbesondere aus Kunststoff. Durch diese Ausbildung ist gewährlei­ stet, daß keinesfalls Strom über die Abschottungsvorrichtung zu einer die Abschottungsvorrichtung berührenden Person fließen kann.

Nach einer weiter bevorzugten Ausführungsform ist an dem Querverbin­ dungselement und/oder an den seitlichen Abschnitten ein Isolierelement, insbesondere eine Isolierplatte befestigbar. Durch Anbringen einer zusätz­ lichen Isolierplatte kann beispielsweise der die Sammelschiene enthalten­ de Teil des Schaltschranks zusätzlich berührungssicher gegen ein Ein­ greifen von der Vorderseite des Schaltschrankes her abgeschottet werden.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Un­ teransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert; in diesen zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäß aus­ gebildeten Abschottungsvorrichtung mit Last-Trennschalter und teilweise eingeschobener Trennplatte und

Fig. 2 die Abschottungsvorrichtung nach Fig. 1 ohne Last- Trennschalter und Trennplatte.

Die in Fig. 1 dargestellte Abschottungsvorrichtung umfaßt zwei als flache Profilelemente ausgebildete seitliche Abschnitte 1, 2, die in ihren in Fig. 1 vorne liegenden Bereichen über ein als langgestrecktes Winkelelement ausgebildetes Querverbindungselement 3 über Schrauben 4 miteinander verbunden sind. Dazu besitzen sowohl die seitlichen Abschnitte 1, 2 als auch das Querverbindungselement 3 an ihren seitlichen Enden Ab­ winklungen 5, 6, die jeweils einen Endbereich des Querverbindungsele­ ments 3 bzw. der seitlichen Abschnitte 1, 2 übergreifen und über die Schrauben 4 mit diesen Endbereichen verschraubt sind.

Das Querverbindungselement 3 besitzt einen ersten flächigen Abschnitt 7, der sich zwischen den vorderen Stirnseiten der seitlichen Abschnitte 1, 2 erstreckt, sowie einen sich daran anschließenden, um 90 Grad gegenüber dem ersten Abschnitt 7 umgebogenen zweiten Abschnitt 8, der über einen Teilbereich die oberen Seitenkanten der seitlichen Abschnitte 1, 2 mitein­ ander verbindet.

Am rückwärtig gelegenen freien Ende des Querverbindungselements 3 ist ein im wesentlichen um 90 Grad nach oben gebogener dritter Abschnitt 9 ausgebildet, in dem Öffnungen 10 ausgebildet sind. Über die Öffnungen 10 kann beispielsweise eine nicht dargestellte Isolierplatte mit Schrauben an dem dritten Abschnitt 9 des Querverbindungselements 3 befestigt wer­ den.

An der Unterseite des ersten Abschnitts 7 des Querverbindungselements 3 ist eine Ausnehmung 11 vorgesehen, die zusammen mit an der Unterseite der seitlichen Abschnitte 1, 2 vorgesehenen Abwinklungen 12 einen Ein­ schubbereich 13 für eine Trennplatte 14 bilden.

Die Abwinklungen 12 erstrecken sich im wesentlichen über die gesamte Länge der seitlichen Abschnitte 1, 2 und bilden somit Führungen für die Trennplatte 14, so daß zwischen den seitlichen Abschnitten 1, 2 ein Füh­ rungsbereich 24 für die Trennplatte 14 ausgebildet ist.

Die in Fig. 1 in teilweise eingeschobener Stellung dargestellte Trennplat­ te 14 weist an ihrer Vorderseite eine Öffnung 15 auf, die als Handgriff dient und ein Einsetzen und insbesondere ein Entnehmen der Trennplat­ te 14 in bzw. aus der Abschottungsvorrichtung erleichtert.

Die einen Befestigungsabschnitt 25 bildenden rückwärtigen Enden der seitlichen Abschnitte 1, 2 sind über Schrauben 16 mit einem Last-Trenn­ schalter 19 verbunden, wobei zwischen dem seitlichen Abschnitt 1 und dem Last-Trennschalter 19 zur Anpassung an die Breite am Last-Trenn­ schalter 19 Distanzelemente 18 vorgesehen sind.

Der Last-Trennschalter 19 umfaßt 3 Kontaktstellen 20, 21, die jeweils ge­ genüber dem zur Befestigung dienenden rückwärtigen Teil des Last- Trennschalters durch Stützisolatoren 22, 23 isoliert sind.

Die seitlichen Abschnitte 1, 2 sind dabei bezüglich des Last-Trennschal­ ters 19 so mit der Trägereinheit verbunden, daß sich die Trennplatte 14 nach Öffnen des Last-Trennschalters 19 und vollständigem Einschie­ ben entlang der die Führungselemente bildenden Abwinklungen 12 im Be­ reich zwischen dem oben liegenden Stützisolatoren 22 und den unten lie­ genden Stützisolatoren 23 zu liegen kommt. Auf diese Weise sind nach ei­ nem vollständigen Einschieben der Trennplatte 14 die auch im geöffneten Zustand des Last-Trennschalters 19 stromführenden, mit der Sammel­ schiene verbundenen, in Fig. 1 oben liegenden Kontaktstellen 20 von den stromlosen Kontaktstellen 21 abgeschottet.

Die stromführenden Kontaktstellen 20 liegen im geöffneten Zustand in­ nerhalb des kastenförmig ausgebildeten vorderen Bereichs der Abschot­ tungsvorrichtung, der durch die vollständig eingeschobene Trennplatte 14, die ersten und zweiten Abschnitte 7, 8 des Querverbindungselements 3 sowie die vorderen Bereiche der seitlichen Abschnitte 1, 2 gebildet wird. Somit sind die stromführenden Kontaktstellen 20 des Last-Trennschal­ ters 19 im geöffneten Zustand im wesentlichen vollständig von der Ab­ schottungsvorrichtung umgeben, so daß ein Berühren der Kontaktstellen 20 weitgehend ausgeschlossen ist.

Wird an dem nach oben umgebogenen dritten Abschnitt 9 des Querver­ bindungselements 3 eine sich nach oben erstreckende Isolierplatte befe­ stigt, so sind auf diese Weise auch die von der Sammelschiene ausgehenden Zuleitungen zu den Kontaktstellen 20 gegen eine Berührung von vor­ ne abgeschottet.

Sämtliche Teile der Abschottungsvorrichtung, insbesondere die seitlichen Abschnitte 1, 2, und/oder das Querverbindungselement 3 wie auch die Trennplatte 14 sind aus isolierendem Material, insbesondere aus Kunst­ stoff, beispielsweise aus Makrolon glasklar, hergestellt. Grundsätzlich ist es auch möglich, die einzelnen Elemente der Abschottungsvorrichtung nicht über Schrauben, sondern über andere Verbindungselemente wie beispielsweise Niet- oder Klebeverbindungen zu verbinden. Es ist auch möglich, die Abschottungsvorrichtung abgesehen von der Trennplatte 14, einstückig auszubilden.

Die Ausbildung der Abschottungsvorrichtung und insbesondere die Aus­ bildung der Führungselemente 12 sowie der Trennplatte 14 sind von den Abmessungen bzw. der Ausgestaltung des Innenraums des den Last- Trennschalter 19 enthaltenden Schaltschranks weitgehend unabhängig. Die Abschottungsvorrichtung muß lediglich so dimensioniert sein, daß der Last-Trennschalter 19 mit ausreichend seitlichem und vorderseitigem Ab­ stand innerhalb der seitlichen Abschnitte 1, 2 sowie des Querverbindung­ selements 3 angeordnet werden kann. Dabei sind die Abstände zwischen dem Last-Trennschalter 19 und den seitlichen Abschnitten 1, 2 bzw. dem Querverbindungselement so zu wählen, daß die erforderliche Spannungs­ festigkeit eingehalten wird. Eine entsprechende Spannungsfestigkeit kann beispielsweise bei einem Abstand des dritten Abschnitts 9 des Querver­ bindungselements 3 zu dem Last-Trennschalter 19 von ca. 10 cm erreicht werden.

Während die Abschottungsvorrichtung grundsätzlich als Einheit mit dem Last-Trennschalter 19 hergestellt und zusammen mit diesem in einem Schaltschrank eingebaut werden kann, ist es auch möglich, die Abschot­ tungsvorrichtung separat herzustellen, wie sie in Fig. 2 dargestellt ist. Die Abschottungsvorrichtung kann dann beispielsweise in einen bestehenden Schaltschrank mit bereits vorhandenem Last-Trennschalter nachträglich eingebaut werden, so daß die Betriebssicherheit dieses Schaltschranks erhöht wird.

BEZUGSZEICHENLISTE

1

seitlicher Abschnitt

2

seitlicher Abschnitt

3

Querverbindungselement

4

Schrauben

5

Abwinklungen

6

Abwinklungen

7

erster Abschnitt

8

zweiter Abschnitt

9

dritter Abschnitt

10

Öffnungen

11

Ausnehmung

12

Abwinklung

13

Einschubbereich

14

Trennplatte

15

Öffnung

16

Schrauben

18

Distanzelemente

19

Last-Trennschalter

20

Kontaktstellen

21

Kontaktstellen

22

Stützisolatoren

23

Stützisolatoren

24

Führungsbereich

25

Befestigungsabschnitt

Claims (13)

1. Abschottungsvorrichtung für Schaltschränke von Schaltanlagen, insbesondere von Mittelspannungsschaltanlagen, mit
zwei seitlichen Abschnitten (1, 2), zwischen denen ein Führungsbe­ reich (24) für eine Trennplatte (14) ausgebildet ist,
mit einem Einschubbereich (13), durch den die Trennplatte (14) in den Führungsbereich (24) einsetzbar ist, und
mit einem Befestigungsabschnitt (25), der im wesentlichen am dem Einschubbereich (13) gegenüberliegend angeordneten Ende der Ab­ schottungsvorrichtung vorgesehen ist und über den die Abschot­ tungsvorrichtung innerhalb des Schaltschrankes befestigbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den seitlichen Abschnitten (1, 2) Führungselemente (12), insbesondere Führungsschienen vorgesehen sind, die insbesondere im wesentlichen parallel zueinander verlaufen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsabschnitt (25) ausgebildet ist zur Befestigung der Abschottungsvorrichtung an der Rückwand des Schaltschran­ kes.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsabschnitt (25) ausgebildet ist zur Befestigung der Abschottungsvorrichtung an einem innerhalb des Schaltschran­ kes vorgesehenen Last-Trennschalters (19).

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschottungsvorrichtung eine separate, von dem Schalt­ schrank getrennte Einheit bildet.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsbereich (24) bei in dem Schaltschrank eingebauter Abschottungsvorrichtung so im Bereich des Last-Trennschalters (19) angeordnet ist, daß die in den Führungsbereich (24) eingesetzte Trennplatte (14) zwischen den Kontaktstellen (20, 21) des geöffneten Last-Trennschalters (19) zu liegen kommt und insbesondere den Be­ reich zwischen den Kontaktstellen (20, 21) im wesentlichen voll­ ständig abdeckt.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Abschnitte (1, 2), insbesondere im Bereich des Einschubbereichs (13), über ein Querverbindungselement (3) mitein­ ander verbunden sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Querverbindungselement (3) quer, insbesondere im wesent­ lichen senkrecht zur Einschubrichtung der Trennplatte (14) verläuft.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Abschnitte (1, 2) und das Querverbindungsele­ ment (3) eine im wesentlichen U-förmige, insbesondere im wesentli­ chen rechtwinklige Struktur bilden.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Abschnitte (1, 2) und/oder das Querverbindung­ selement (3) und/oder die Trennplatte (14) aus elektrisch isolieren­ dem Material, insbesondere aus Kunststoff bestehen.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Querverbindungselement (3) und/oder an den seitli­ chen Abschnitten (1, 2) ein Isolierelement, insbesondere ein Isolier­ platte befestigbar ist.

12. Last-Trennschalter (19) mit einer Abschottungsvorrichtung nach ei­ nem der vorhergehenden Ansprüche.

13. Schaltschrank für Schaltanlagen, insbesondere für Mittelspan­ nungsschaltanlagen, mit einem Last-Trennschalter (19) nach An­ spruch 12.