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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Die Erfindung betrifft eine Schrankanordnung mit einem Schrank, der angeordnet ist, elektrische Geräte zu enthalten, und Druckentlastungsmittel zum kontrollierten Ablassen von Überdruck aus dem Schrank in die Umgebung aufweist, und mit einem an den Schrank angeschlossenen Anschlusskasten, der angeordnet ist, zumindest ein Speisekabel an den Schrank anzuschließen.
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In einem Anschlusskasten kann sich zum Beispiel infolge eines Lichtbogenfehlers eine Explosion ereignen. Eine ausreichend starke Explosion im Anschlusskasten zerbricht die Wände des Anschlusskastens und sprengt Scherben in die Umgebung des Anschlusskastens, was Menschen in der Nähe des Schranks in ernste Gefahr bringt. Das Problem wird dadurch schlimmer, dass Anschlusskästen von elektrische Geräte wie Frequenzumrichter enthaltenden Schränken oft an der Seitenwand des Schranks in der Höhe von unter zwei Metern positioniert sind, und somit fliegen möglichen Scherben direkt gegen die nahe stehenden Menschen.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schrankanordnung bereitzustellen, mit der die durch eine Explosion im Anschlusskasten verursachte Gefahr für die Menschen in der Nähe verringert werden kann.
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Die Aufgabe der Erfindung wird durch eine Schrankanordnung erreicht, bei der zwischen einem Anschlusskasten und einem Schrank eine Druckentlastungsöffnung vorhanden ist, die angeordnet ist, Überdruck aus dem Anschlusskasten in den Schrank abzulassen, welche Druckentlassungsöffnung mit einer Zwischenklappe bedeckt ist, die aus einem nichtleitenden und leicht zerbrechlichen Material besteht.
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Die Erfindung basiert darauf, dass der Druck einer Explosion von dem Anschlusskasten zum Schrank geführt wird, aus dem der Druck anhand von Druckentlastungsmitteln abgeführt wird, die in einem sicheren Platz positioniert sind.
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Die erfindungsgemäße Schrankanordnung weist den Vorteil auf, dass die durch eine Lichtbogenexplosion im Anschlusskasten verursachte Gefahr für die Menschen in der Nähe geringer ist als im Fall von konventionellen Schrankanordnungen.
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KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
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Die Erfindung wird jetzt in Zusammenhang mit bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren ausführlicher erläutert. Es zeigen:
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1 einen schematischen Durchschnitt einer Schrankanordnung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
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2 ein Detail einer Schrankanordnung, die ähnlich wie in 1 ist; und
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3 ein Detail einer Schrankanordnung gemäß einer zweiten Ausführungsform.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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1 zeigt einen schematischen Durchschnitt einer Schrankanordnung mit einem Schrank 2, der angeordnet ist, elektrische Geräte zu enthalten, und Druckentlastungsmittel zum kontrollierten Ablassen von Überdruck aus dem Schrank 2 in die Umgebung aufweist, und mit einem an den Schrank 2 angeschlossenen Anschlusskasten 4, der angeordnet ist, zumindest ein Speisekabel 6 an den Schrank 2 anzuschließen. Zwischen dem Anschlusskasten 4 und dem Schrank 2 befindet sich eine Druckentlastungsöffnung 8, die angeordnet ist, Überdruck aus dem Anschlusskasten 4 in den Schrank 2 abzulassen, welche Druckentlassungsöffnung 8 mit einer Zwischenklappe 10 bedeckt ist, die aus einem nichtleitenden und leicht zerbrechlichen Material besteht.
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Der Anschlusskasten 4 ist an eine Seitenwand 14 des Schranks 2 angeschlossen. Die Druckentlastungsmittel des Schranks weisen eine an einer oberen Wand 16 des Schranks 2 vorgesehene Überdruckklappe 18 auf. Das Ablassen von Überdruck aus dem Anschlusskasten 4 in den Schrank 2 und weiter aus dem Schrank 2 über die Überdruckklappe 18 in die Umgebung der Schrankanordnung ist mit schematischen Flusspfeilen 19 dargestellt.
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Das leicht zerbrechliche Material der Zwischenklappe 10 ist derart ausgewählt, dass die Zwischenklappe 10 wesentlich schwächer als die Aussenwände des Anschlusskastens 4 ist. Somit zerbricht im Fall einer Lichtbogenexplosion die Zwischenklappe 10 im Anschlusskasten 4 und der durch die Explosion bewirkte Überdruck gelangt in den Innenraum des Schranks 2, aus dem der Überdruck über die Überdruckklappe 18 in die Umgebung des Schranks 2 geführt wird. Da die Überdruckklappe 18 an der oberen Wand 16 des Schranks 2 positioniert ist, richten sich die möglichen Scherben hauptsächlich nach oben. Ausserdem vermindert der Durchgang des Überdrucks über den Innenraum des Schranks 2 die Anzahl von in die Umgebung der Schrankanordnung fliegenden Scherben.
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In 1 sind sowohl die Zwischenklappe 10 als auch die Überdruckklappe 18 mit einer gestrichelten Linie markiert, um zu veranschaulichen, dass eine Druckwelle durch sie passieren kann. Die an der oberen Wand des Schranks vorhandene Überdruckklappe kann aus demselben nichtleitenden und leicht zerbrechlichen Material wie die Zwischenklappe bestehen. Alternativ kann die Überdruckklappe eine Scharnierklappe sein oder aus an der oberen Wand des Schranks vorgesehenen Öffnungen bestehen, die ein kontrolliertes Ablassen von Überdruck aus dem Schrank in die Umgebung ermöglichen.
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Das Material der Zwischenklappe 10 ist nichtleitend, damit die Zwischenklappe 10 beim Zerbrechen keinen Kurzschluss oder Lichtbogen innerhalb des Schranks verursacht. Das Material der Zwischenklappe 10 ist auch leicht schmelzend, so dass die durch die Explosion verursachte Hitze die Stücke der zerbrechenden Zwischenklappe 10 erweicht, wobei die von ihnen verursachten Schäden trotz ihrer hohen Geschwindigkeit relativ gering verbleiben. Die Zwischenklappe kann zum Beispiel aus einem Kunststoffmaterial hergestellt werden.
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Die Fläche der Druckentlastungsöffnung muss ausreichend groß sein, so dass der durch die Explosion im Anschlusskasten verursachte Überdruck über die Druckentlastungsöffnung in das Innere des Schranks abgelassen werden kann. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Fläche der Druckentlastungsöffnung zumindest die Hälfte der Fläche derjenigen Wand des Anschlusskastens, an der die Druckentlastungsöffnung vorgesehen ist. Ein Fachmann weiss, dass es Anschlusskästen verschiedener Größen gibt, und in sehr großen Anschlusskästen kann auch eine verhältnismäßig kleinere Druckentlastungsöffnung ausreichen. Wesentlich ist, dass die Fläche der Druckentlastungsöffnung derart dimensioniert wird, dass der durch eine Explosion im Anschlusskasten verursachte Überdruck ausgerechnet die Druckentlastungsöffnung als Ausgangsweg aussucht, anstatt einer Seitenwand des Anschlusskastens, die der Innenraum des Anschlusskastens von der Umgebung der Schrankanordnung trennt.
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2 zeigt ein Detail innerhalb des Schranks, der ähnlich wie der Schrank in 1 ist. Aus 2 wird ersichtlich, dass sich die Zwischenklappe 10 innerhalb der Wand 14 des Schranks befindet, was bedeutet, dass während des Betriebs der Aussenrand der Zwischenklappe 10 an die Innenfläche der Wand 14 des Schranks um die Druckentlastungsöffnung 8 gedrückt ist.
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In 2 ist die Zwischenklappe 10 von der Wand 14 getrennt, um die Befestigung der Zwischenklappe 10 vorzustellen. Die Mittel zum Drücken der Zwischenklappe 10 an den Rand der Druckentlastungsöffnung 8 umfassen mehrere von der Innenfläche der Wand 14 vorstehende Schraubengewinde 22 und eine Unterlegscheibe 24 und Mutter 26 für jede Schraubengewinde 22. Die Schraubengewinde 22 sind an der Wand 14 derart befestigt, dass sie sich nicht drehen können. In alternativen Ausführungsformen kann ein wesentlicher Teil der die Zwischenklappe 10 an den Rand der Druckentlastungsöffnung drückenden Kräfte anstatt Schraubenverbindungen durch Nietverbindungen erzeugt werden.
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Im normalen Betrieb der Schrankanordnung verhindert die Zwischenklappe den Durchgang von Verunreinigungen durch die Druckentlastungsöffnung. In verschiedenen Ausführungsformen werden von der Zwischenklappe unterschiedliche Abdichtungseigenschaften verlangt. Die Abdichtung der Zwischenklappe kann nicht nur durch eine Dichtung zwischen der Zwischenklappe und der Wand verbessert werden, sondern auch durch einen Befestigungsrahmen, der zumindest zum größten Teil die Druckentlastungsöffnung umgibt, während der Befestigungsrahmen die Zwischenklappe an den Rand der Druckentlastungsöffnung drückt.
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3 zeigt ein Detail innerhalb eines Schranks einer mit einem Befestigungsrahmen vorgesehenen Schrankanordnung. Die Zwischenklappe 10' befindet sich innerhalb der Wand 14' des Schranks. Der Befestigungsrahmen 12 ist angeordnet, während des Betriebs die Zwischenklappe 10' an den Rand der Druckentlastungsöffnung 8' zu drücken. Der Befestigungsrahmen 12' umgibt die Druckentlastungsöffnung 8' von jeder Seite und verteilt die durch die Muttern 26' erzeugte Druckkraft gleichmäßig am Rand der Zwischenklappe 10', wobei die Verbindung zwischen dem Schrank und dem Anschlusskasten fest ist. Der Befestigungsrahmen kann also seinerseits für die Verbesserung der Schutzklasse einer Schrankanordnung verwendet werden.
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Wegen der Zwischenklappe ist der Schrank von der Umgebung isoliert, obwohl der Anschlusskasten offen wäre, d. h. der Innenraum des Anschlusskastens in Verbindung mit der Umgebung wäre. Die Zwischenklappe verhindert den Zugang von Verunreinigungen und Feuchtigkeit von dem Anschlusskasten in den Schrank.
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Einem Fachmann ist offensichtlich, dass der erfinderische Grundgedanke auf viele verschiedene Weisen verwirklicht werden kann. Die Erfindung und ihre Ausführungsformen sind somit nicht auf die oben beschriebenen Beispiele beschränkt, sondern können im Rahmen der Schutzansprüche variieren.
