DE202017101528U1 - Control cabinet or switchgear with an electrical circuit breaker - Google Patents

Control cabinet or switchgear with an electrical circuit breaker Download PDF

Info

Publication number
DE202017101528U1
DE202017101528U1 DE202017101528.9U DE202017101528U DE202017101528U1 DE 202017101528 U1 DE202017101528 U1 DE 202017101528U1 DE 202017101528 U DE202017101528 U DE 202017101528U DE 202017101528 U1 DE202017101528 U1 DE 202017101528U1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
blower
housing
control cabinet
switchgear according
circuit breaker
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE202017101528.9U
Other languages
German (de)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ABB Schweiz AG
Original Assignee
ABB Schweiz AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ABB Schweiz AG filed Critical ABB Schweiz AG
Priority to DE202017101528.9U priority Critical patent/DE202017101528U1/en
Publication of DE202017101528U1 publication Critical patent/DE202017101528U1/en
Expired - Lifetime legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02BBOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B1/00Frameworks, boards, panels, desks, casings; Details of substations or switching arrangements
    • H02B1/56Cooling; Ventilation
    • H02B1/565Cooling; Ventilation for cabinets
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/02Bases, casings, or covers
    • H01H9/04Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof casings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)

Abstract

Schaltschrank oder Schaltanlage (1) mit einem Gehäuse (2, 2a, 2b, 2c, 2d), in welchem wenigstens ein elektrischer Leistungsschalter (4) zur Herstellung oder Unterbrechung einer elektrischen Leitungsverbindung sowie ein Gebläse (8) zum Belüften des Innenraums des Gehäuses (2, 2a, 2b, 2c, 2d) aufgenommen sind, wobei der Leistungsschalter (4) Anschlusskontakte (6a, 6b) aufweist, über welche dieser mit einer Leitung (5) der Leitungsverbindung in Kontakt steht, dadurch gekennzeichnet, dass das Gebläse (8) einen Luftstrom (10) erzeugt, der auf wenigstens einen der elektrischen Anschlusskontakte (6a, 6b) gerichtet ist und diesen direkt mit vom Gebläse (8) geförderter Luft beaufschlagt.Control cabinet or switchgear (1) with a housing (2, 2a, 2b, 2c, 2d) in which at least one electrical circuit breaker (4) for establishing or interrupting an electrical line connection and a fan (8) for ventilating the interior of the housing ( 2, 2a, 2b, 2c, 2d), the circuit breaker (4) having connection contacts (6a, 6b) via which it is in contact with a line (5) of the line connection, characterized in that the blower (8 ) generates an air flow (10) which is directed to at least one of the electrical connection contacts (6a, 6b) and this directly applied by the fan (8) conveyed air.

Description

Die Erfindung betrifft einen Schaltschrank oder eine Schaltanlage mit einem elektrischen Leistungsschalter gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. The invention relates to a control cabinet or a switchgear with an electrical circuit breaker according to the preamble of claim 1.

Üblicherweise werden elektrische Leistungsschalter in elektrischen Schaltschränken oder Schaltanlagen passiv über die elektrischen Anschlüsse des Leistungsschalters sowie die Umgebungsluft gekühlt, welche die Leistungsschalter innerhalb der Schaltanlage umgibt. Für den Fall, dass die dadurch bereitgestellte Kühlleistung nicht ausreicht, werden Luftkühler mit Zwangskühlung, beispielsweise durch einen elektrisch betriebenen Lüfter zur Kühlung des elektrischen Leistungsschalters eingesetzt, oder der elektrische Leistungsschalter wird mit verringerter Leistung betrieben, um die Abwärme zu reduzieren. Usually electrical circuit breakers in electrical cabinets or switchgear are passively cooled by the electrical connections of the circuit breaker and the ambient air surrounding the circuit breakers within the switchgear. In the event that the cooling power provided thereby is not sufficient, air coolers are used with forced cooling, for example by an electrically operated fan for cooling the electric circuit breaker, or the electrical circuit breaker is operated at a reduced power to reduce the waste heat.

Ein solcher elektrischer Leistungsschalter ist zum Beispiel ein durch Luft isolierter Leistungsschalter, der in Fachkreisen auch als "Air Circuit Breaker" (ACB), bezeichnet wird, und der beispielsweise als Einschub in den Schaltschränken von industriellen Schaltanlagen für den Niederspannungs- und Mittelspannungsbereich eingesetzt wird. Während des Betriebes des elektrischen Leistungsschalters produziert dieser Abwärme, welche zur Erreichung seiner Nennleistung abtransportiert werden muss. Such an electrical circuit breaker is, for example, an air-insulated circuit breaker, which is also known in the art as "Air Circuit Breaker" (ACB), and is used for example as a slot in the cabinets of industrial switchgear for the low and medium voltage range. During operation of the electric circuit breaker this produces waste heat, which must be transported to achieve its rated power.

Aufgrund der gekapselten Anordnung der Leistungsschalter in kassettenartigen Einschubgehäusen, welche z.B. in Einschubfächer der Schaltschränke einsetzbar sind, ergibt sich in der Praxis lediglich einen sehr begrenzter Kühlluftstrom, so dass der Abtransport der Wärme durch Konvektion gering ist und in erster Linie über die aus Kupfer oder einem ähnlich gut leitenden Metall bestehenden Anschlusskontakte erfolgt. Due to the encapsulated arrangement of the circuit breakers in cassette-type slide-in housings, which e.g. can be used in slots of the control cabinets, results in practice only a very limited flow of cooling air, so that the removal of heat by convection is low and takes place primarily on the existing copper or a similarly good conductive metal connection contacts.

Da der Abtransport der überschüssigen Wärme als Wärmestrahlung aufgrund der gekapselten Bauweise ebenfalls nur sehr beschränkt möglich ist, wird bei den zuvor beschriebenen elektrischen Leistungsschaltern ca. 95% der Abwärme über die elektrischen Anschlusskontakte aus den Einschubgehäusen der Leistungsschalter abgeführt. Aus diesem Grunde werden die elektrischen Kupfer-Anschlüsse der Leistungsschalter entsprechend groß dimensioniert, wodurch sich in Verbindung mit der lediglich begrenzten Wärmeleitfähigkeit von Kupfer der weitere Nachteil ergibt, dass sogenannte "Hot Spots", d.h. Stellen mit erhöhter Temperatur entstehen, die zu nicht gleichmäßig erwärmten elektrischen Zuleitungen führen. Da der Querschnitt der Zuleitungen hierbei in der Regel konstant ist und nicht in Abhängigkeit von der abzuführenden Wärmemenge über die Länge der Anschlussleitung hinweg verändert wird, wird für eine ausreichende passive Kühlung der Leistungsschalter im Bereich der Sammelschienen zusätzliches Kupfer-Material eingesetzt, welches die Kosten des Schaltschranks, bzw. der Schaltanlagen zusätzliche erhöht. Since the removal of the excess heat as heat radiation due to the encapsulated construction also very limited possible, approximately 95% of the waste heat is dissipated via the electrical connection contacts from the plug-in housings of the circuit breaker in the electrical circuit breakers described above. For this reason, the electrical copper terminals of the circuit breaker are dimensioned correspondingly large, resulting in connection with the limited thermal conductivity of copper has the further disadvantage that so-called "hot spots", i. High temperature locations occur which result in non-uniformly heated electrical leads. Since the cross-section of the leads is generally constant and is not changed depending on the amount of heat to be dissipated over the length of the connecting line, sufficient copper is used for sufficient passive cooling of the circuit breaker in the busbars additional copper material, which costs the Cabinets, and the switchgear additionally increased.

Hinzu kommt, dass durch die passive Abstrahlung der Wärme an den Anschlusskontakten die vom Leistungsschalter zu schaltende maximal Dauerleistung bestimmt wird. Dies macht es aufgrund der geltenden Norm IEC 60947 , welcher die Leistungsschalter entsprechen müssen, erforderlich, dass aufgrund der hohen thermischen Belastung qualitativ hochwertigere und damit in der Regel teurere Schalter eingesetzt werden müssen. In addition, the maximum continuous power to be switched by the circuit breaker is determined by the passive radiation of the heat at the connection contacts. This makes it due to the current Standard IEC 60947 , which must meet the circuit breaker, required that due to the high thermal load higher quality and therefore usually more expensive switches must be used.

Demgemäß ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Schaltschrank oder eine Schaltanlage zu schaffen, in denen qualitativ geringwertigere Leistungsschalter mit einer verminderten thermischen Widerstandsfähigkeit in gekapselter Bauweise einsetzbar sind. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a switchgear cabinet or switchgear in which lower quality circuit breakers of reduced thermal resistance of encapsulated construction can be used.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Schaltschrank oder eine Schaltanlage mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. This object is achieved by a control cabinet or a switchgear with the features of claim 1.

Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben. Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung anhand von Zeichnungen beschrieben. In der einzigen Zeichnung zeigt Further features of the invention are described in the subclaims. The invention will be described below with reference to a preferred embodiment of the invention with reference to drawings. In the single drawing shows

1 eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Schaltschranks, bei dem nur die für die Beschreibung der Erfindung bedeutsamen Komponenten dargestellt sind. 1 a schematic side view of a cabinet according to the invention, in which only the significant components for the description of the invention are shown.

Wie in 1 gezeigt ist, umfasst ein erfindungsgemäßer Schaltschrank 1, der alternativ auch eine bekannte Schaltanlage sein kann, ein Gehäuse 2, welches eine Frontseite 2a, eine Rückseite 2b, eine Oberseite 2c und eine Unterseite 2d besitzt, die bevorzugt aus Metallblech gefertigt sind. Im Gehäuse 2 ist wenigstens ein elektrischer Leistungsschalter 4 angeordnet, welcher zur Herstellung oder Unterbrechung einer elektrischen Leitungsverbindung zwischen den schematisch angedeuteten Leitungen 5 dient. Der elektrische Leistungsschalter 4 befindet sich in einem Gehäuse 4a, welches die einzelnen, nicht näher gezeigten Bauteile des Schalters 4 umschließt und gegen das Eindringen von Feuchtigkeit und Verunreinigungen schützt. Auf der Rückseite besitzt der Leistungsschalter 4 Anschlusskontakte 6a, 6b, von denen bevorzugt zumindest für jede der drei Phasen ein Paar von Kontakten vorgesehen sind. Zum einfacheren Verständnis der Erfindung wird nachfolgend jedoch nur auf ein Paar von Anschlusskontakten 6a, 6b Bezug genommen. As in 1 is shown, comprises an inventive control cabinet 1 , which alternatively may also be a known switchgear, a housing 2 which is a front 2a , a back 2 B , a top 2c and a bottom 2d has, which are preferably made of sheet metal. In the case 2 is at least an electrical circuit breaker 4 arranged, which for the production or interruption of an electrical line connection between the schematically indicated lines 5 serves. The electrical circuit breaker 4 is located in a housing 4a , which shows the individual, not shown in detail components of the switch 4 encloses and protects against the ingress of moisture and impurities. On the back has the circuit breaker 4 terminals 6a . 6b of which at least for each of the three phases a pair of contacts are preferably provided. For ease of understanding of the invention is hereinafter but only on a pair of terminal contacts 6a . 6b Referenced.

Wie der Darstellung der 1 weiterhin entnommen werden kann, ist im Innenraum des Gehäuses 2 ein Gebläse 8 angeordnet. Das Gebläse 8, welches bevorzugt ein bekanntes Radialgebläse ist, alternativ jedoch auch ein Axialgebläse oder ein sog. Mixed Flow Fan sein kann, erzeugt einen Luftstrom 10, der auf wenigstens einen der elektrischen Anschlusskontakte 6a, 6b gerichtet ist. Hierbei liegt ist der Hauptauftreffpunkt des Luftstroms 10, d.h. dessen Zentrum, im Bereich der Hotspots des unteren Kontakts 6a, sodass zumindest der Anschlusskontakt 6a direkt vom Luftstrom 10 beaufschlagt wird, was zu einer gezielten Kühlung der jeweiligen Hot-Spots führt. In entsprechender Weise wird vorzugsweise auch der obenliegende Anschlusskontakt 6b durch ein in den Zeichnungen nicht dargestelltes weitere Gebläse gezielt mit einem Luftstrom beaufschlagt, obgleich es mitunter ausreichend sein kann, ausschließlich den unteren Anschlusskontakt 6a mit Luft zu beaufschlagen, die dadurch aufsteigt und den oberen Anschlusskontakt 6b überströmt und diesen kühlt. As the representation of 1 can still be seen is in the interior of the housing 2 a fan 8th arranged. The fan 8th , which is preferably a known radial fan, but alternatively may also be an axial fan or a so-called. Mixed flow fan, generates an air flow 10 on at least one of the electrical connection contacts 6a . 6b is directed. This is the main impact point of the air flow 10 ie its center, in the area of the hotspots of the lower contact 6a so that at least the terminal contact 6a directly from the airflow 10 is applied, which leads to a targeted cooling of the respective hot spots. In a corresponding manner, preferably also the overhead connection contact 6b by a not shown in the drawings further fan specifically subjected to an air flow, although it may sometimes be sufficient, only the lower terminal contact 6a with air rising through it and the upper terminal contact 6b overflows and cools this.

Durch die Erfindung ergibt sich der Vorteil, dass der Energiebedarf zum Betreiben des Gebläses 8 durch die gezielte Luftführung auf ein Minimum reduziert werden kann. Dies ist darauf zurückzuführen, dass im Gegensatz zu den üblicherweise in zwangsbelüfteten Schaltschränken eingesetzten Gebläsen, bei denen die Kühlluft ungerichtet in das Gehäuse der Schaltschränke eingeblasen wird, die gezielte Luftführung nicht nur die Hotspots aufgrund des großen Temperaturgefälles wirksam beseitigt, sondern zusätzlich auch in den übrigen Teilen des Innenraum eine Luftbewegung bewirkt. Diese zusätzliche Luftbewegung, die durch die vom Luftstrom 10 aus den umliegenden Bereichen mitgerissene Luft verursacht wird, sorgt in effizienter Weise für einem Abtransport der Wärme an den übrigen Bauteilen im Innenraum des Schaltschranks 1, die im Gegensatz zu den Leistungsschaltern 4 jedoch thermisch wesentlich geringer belastet sind. The invention provides the advantage that the energy required to operate the fan 8th can be reduced to a minimum by the targeted air flow. This is due to the fact that in contrast to the blowers usually used in forced ventilation cabinets, in which the cooling air is blown undirected into the housing of the cabinets, the targeted air duct not only effectively eliminates the hotspots due to the large temperature gradient, but also in the rest Parts of the interior causes an air movement. This additional air movement caused by the air flow 10 caused by the surrounding areas entrained air, provides in an efficient way for a removal of heat to the other components in the interior of the cabinet 1 that unlike the circuit breakers 4 However, thermally are significantly less burdened.

Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erweitert sich der Durchmesser des Luftstroms 10 vom Gebläse 8 aus in Richtung zum elektrischen Anschlusskontakt 6a, 6b hin derart, dass der Öffnungswinkel α des Luftstroms 10 zwischen vorzugsweise 20 ° und 25 ° liegt. Wie die Anmelderin gefunden hat, besitzt der Öffnungswinkel α bei einer energetisch besonders effizienten Ausgestaltung der Erfindung eine Größe von ca. 22°. In the preferred embodiment of the invention, the diameter of the air flow widens 10 from the blower 8th out towards the electrical connection contact 6a . 6b such that the opening angle α of the air flow 10 preferably between 20 ° and 25 °. As the Applicant has found, the opening angle α has a size of about 22 ° in an energetically particularly efficient embodiment of the invention.

Bevorzugter Weise umfasst das Gebläse 8 eine Düsenanordnung 12, die einen in 1 schematisch angedeuteten kegelstumpfartigen Düsenabschnitt 12a besitzt, der sich in Richtung zu den Anschlusskontakten 6a 6b hin verjüngt und an dessen zusammenlaufendem Ende eine Austrittsöffnung 12b gebildet ist, aus der die vom Gebläse 8 geförderte Luft als gerichteter Luftstrom 10 austritt. Hierbei ist bei einem mehrphasigen Leistungsschalter 4 dessen Kontaktpaaren 6a, 6b einer jeden Phase ein Gebläse 8 mit Düsenanordnung 12 zugeordnet. Dennoch besteht ebenfalls die Möglichkeit, die Düsenanordnung als Fächerdüse auszugestalten, die z.B. drei getrennt in einem Gehäuse nebeneinander angeordnete Einzeldüsen mit vorzugsweise runden Querschnittöffnungen aufweisen kann, welche durch ein gemeinsames Gebläse 8 versorgt werden, um die Anschlusskontakte 6a einer jeden Phase gezielt einzeln mit Luft zu beaufschlagen. Preferably, the fan includes 8th a nozzle arrangement 12 who have a in 1 schematically indicated truncated cone-shaped nozzle section 12a own, which towards the connection contacts 6a 6b tapers and at its converging end an outlet opening 12b is formed from the blower 8th conveyed air as directed airflow 10 exit. Here is a multi-phase circuit breaker 4 its contact pairs 6a . 6b one fan at each stage 8th with nozzle arrangement 12 assigned. Nevertheless, it is also possible to design the nozzle arrangement as a fan nozzle, which may have, for example, three separate nozzles arranged side by side in a housing with preferably round cross-sectional openings, which through a common fan 8th be supplied to the connection contacts 6a individually pressurize each phase individually with air.

Vorteilhaft lässt sich die Effizienz beim aktiven Kühlen der Anschlusskontakte 6a, 6b weiterhin dadurch optimieren, dass der Abstand H der Austrittsöffnung 12b von den Anschlusskontakten das 4-Fache bis 6-Fache, insbesondere das 5-Fache des Durchmessers der Austrittsöffnung 12b beträgt. Advantageously, the efficiency in the active cooling of the connection contacts 6a . 6b continue to optimize by the distance H of the outlet opening 12b from the connection contacts the 4-fold to 6-fold, in particular 5 times the diameter of the outlet opening 12b is.

Wie der Darstellung der 1 weiterhin entnommen werden kann, kann das Gebläse 8 an einer winkelveränderlichen Halterung 14 befestigt sein, welche beispielsweise ein oder auch zwei in 1 schematisch angedeutete Arme umfasst, die über Gelenke, welche beispielsweise als Kugelgelenke ausgebildet sein können, miteinander verbunden sind. Die Gelenke/Kugelgelenke erlauben hierbei sowohl ein Verdrehen des Gebläses 8 und der zugehörigen Düsenanordnung 12 um eine senkrecht zur Ausbreitungsrichtung des Luftstrom 10 verlaufende Achse als auch ein Verschwenken des Gebläses 8 um wenigstens eine weitere Raumachse. Das oder die Gelenke/Kugelgelenke, die hierzu in bekannter Weise mit einer entsprechenden Reibhemmung versehen sind, ermöglichen es hierbei, dass das Gebläse 8 nach der Montage im Inneren des Schaltschranks 1 oder auch der Schaltanlage von Hand durch Überwinden der Reibhemmung des jeweiligen Gelenks bevorzugt stufenlos auf die Anschlusskontakte 6a, 6b im Gehäuse 2 ausgerichtet werden kann und anschließend während des weiteren Betriebs in dieser Position verbleibt. Hierdurch lässt sich die Zeit zum Montieren und Ausrichten des Gebläses, bzw. der Gebläse 8 in vorteilhafter Weise verringern. As the representation of 1 can be further removed, the blower 8th on a variable angle bracket 14 be attached, which, for example, one or two in 1 schematically indicated arms comprises, which are connected to each other via joints, which may be formed, for example, as ball joints. The joints / ball joints allow this both a rotation of the blower 8th and the associated nozzle assembly 12 around a direction perpendicular to the propagation direction of the air flow 10 extending axis as well as a pivoting of the fan 8th around at least one more spatial axis. The one or more joints / ball joints, which are provided for this purpose in a known manner with a corresponding Reibhemmung, thereby making it possible that the fan 8th after installation inside the control cabinet 1 or the switchgear by hand by overcoming the friction inhibition of the respective joint preferably steplessly on the connection contacts 6a . 6b in the case 2 can be aligned and then remains in this position during further operation. This allows the time for mounting and aligning the blower, or the blower 8th reduce in an advantageous manner.

Nach einem weiteren der Erfindung zugrunde liegenden Gedanken besitzt das Gehäuse 2 des Schaltschranks 1 eine im Wesentlichen quaderförmige Form, und der Leistungsschalter 4 ist in seinem zugehörigen kassettenartigen Gehäuse 4a von der Frontseite 2a aus in das Gehäuse 2 des Schaltschranks 1 eingesetzt, sodass die Anschlusskontakte 6a, 6b des Leistungsschalters 4 im Bereich der Rückseite 2b des Gehäuses 2 angeordnet sind. Wie hierbei der Darstellung der 1 weiterhin entnommen werden kann, ist das Gebläse 8 bei dieser bevorzugten Ausführungsform in vorteilhafter Weise im Bereich der Unterseite 2c des Gehäuses 2 nahe der Frontseite 2a desselben positioniert, so dass der vom Gebläse 8 erzeugte Luftstrom 10 einen zwischen dem Gebläse 8 und den Anschlusskontakten 6a, 6b gelegenen Raumbereich 16 im Gehäuse 2 frei durchströmt. Der Winkel, unter welchem der Luftstrom gegenüber der Vertikalen geneigt verläuft, kann z.B. 45 ° betragen. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass bei Gebläsen, insbesondere Axiallüfter mit Rotordurchmessern von beispielsweise 150 mm oder mehr eine ausreichende Freistrecke für den Luftstrom 10 im unteren Teil des Schaltschranks 1 geschaffen werden kann, um die zuvor erwähnte vorteilhafte Relation zwischen dem optimalem Durchmesser der Austrittsöffnung 12b der Düsenanordnung 12 und dem Abstand H zwischen der Austrittsöffnung 12b und zumindest den unten liegenden Anschlusskontakten 6a räumlich einhalten zu können. Beispielsweise kann gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung der Abstand H zwischen den unteren Anschlusskontakten 6a und der Austrittsöffnung 12b eines Axialgebläses 8, welches einen Rotordurchmesser von 140 bis 170 mm besitzt und keinen oder einen sich nur leicht verjüngenden kegelstumpfartigen Düsenabschnitt 12a aufweist, beispielsweise einem Bereich von bis zu 900 mm, insbesondere 873 mm liegen. According to another underlying idea of the invention has the housing 2 of the control cabinet 1 a substantially cuboidal shape, and the circuit breaker 4 is in its associated cassette-like housing 4a from the front 2a out in the case 2 of the control cabinet 1 inserted so that the connection contacts 6a . 6b of the circuit breaker 4 in the area of the back 2 B of the housing 2 are arranged. As here the representation of the 1 can still be seen, is the fan 8th in this preferred embodiment, advantageously in the region of the underside 2c of the housing 2 near the front 2a of the same position, so that of the fan 8th generated airflow 10 one between the blower 8th and the connection contacts 6a . 6b located room area 16 in the case 2 flows freely. The angle at which the air flow is inclined relative to the vertical, for example, can be 45 °. This results in the advantage that in blowers, in particular axial fans with rotor diameters of, for example, 150 mm or more sufficient free travel for the air flow 10 in the lower part of the control cabinet 1 can be created to the aforementioned advantageous relation between the optimal diameter of the outlet opening 12b the nozzle assembly 12 and the distance H between the exit opening 12b and at least the underlying connection contacts 6a to comply spatially. For example, according to a preferred embodiment of the invention, the distance H between the lower terminal contacts 6a and the exit opening 12b an axial fan 8th which has a rotor diameter of 140 to 170 mm and no or only slightly tapered frusto-conical nozzle portion 12a has, for example, a range of up to 900 mm, in particular 873 mm.

Zusätzlich kann auf der Oberseite 2c des Gehäuses 2 oberhalb des Leistungsschalters 6b eine Luftaustrittsöffnung 18b ausgebildet sein, über welche die vom Gebläse 8 geförderte Luft und an den unteren sowie auch oberen Anschlusskontakten 6a, 6b erwärmte Luft nach dem Auftreffen auf die Anschlusskontakte 6a, 6b nach oben hin aus dem Inneren des Gehäuses 2 entweichen kann. Um eine strömungstechnisch weiter begünstige Zufuhr von Umgebungsluft in das Gehäuse 2 zu erhalten, kann an der Unterseite 2d des Gehäuses 2, vorzugsweise in unmittelbarer Nähe des Gebläses 8, zudem eine Lufteintrittsöffnung 18b angeordnet sein, wie dies in 1 schematisch angedeutet ist. Additionally, on the top 2c of the housing 2 above the circuit breaker 6b an air outlet 18b be formed over which the blower 8th conveyed air and at the lower as well as upper connection contacts 6a . 6b heated air after hitting the terminals 6a . 6b upward from the inside of the case 2 can escape. To a fluidically further favorable supply of ambient air into the housing 2 can get at the bottom 2d of the housing 2 , preferably in the immediate vicinity of the blower 8th , also an air inlet opening 18b be arranged like this in 1 is indicated schematically.

Um die Energiekosten zum Betrieb des erfindungsgemäßen Schaltschranks 1, bzw. der Schaltanlage noch weiter zu verringern, kann es ferner vorgesehen sein, dass die Drehzahl des Gebläses 8, d.h. genau genommen des lediglich schematisch angedeuteten Gebläsemotors, vorzugsweise stufenlos veränderbar ist. Dies kann im einfachsten Falle z.B. über eine bekannte elektronische Stelleinrichtung, z.B. einen Regler für den Gebläsemotor erfolgen. Hierdurch eröffnet sich die weitere Möglichkeit, die Strömungsgeschwindigkeit des Luftstroms 10 auf die geometrische Anordnung der Bauteile im Inneren des Gehäuses 2 abzustimmen und z.B. aus der Umgebung im Raumbereich 16 mehr oder weniger Luft in den Luftstrom 10 einzubringen. To the energy costs for the operation of the cabinet according to the invention 1 , or reduce the switchgear even further, it may also be provided that the speed of the fan 8th , ie, strictly speaking, of the blower motor, which is only indicated schematically, preferably infinitely variable. This can be done in the simplest case, for example via a known electronic control device, such as a controller for the blower motor. This opens up the further possibility of the flow velocity of the air flow 10 on the geometric arrangement of the components inside the housing 2 to vote and eg from the environment in the area 16 more or less air in the airflow 10 contribute.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1
Schaltschrank oder Schaltanlage Control cabinet or switchgear
2 2
Gehäuse casing
2a 2a
Frontseite front
2b 2 B
Rückseite back
2c 2c
Oberseite top
2d 2d
Unterseite bottom
4 4
Leistungsschalter breakers
4a 4a
gekapseltes Gehäuse encapsulated housing
5 5
elektrische Leitung electrical line
6a, b 6a, b
Anschlusskontakte terminals
8 8th
Gebläse fan
10 10
Luftstrom airflow
12 12
Düsenanordnung nozzle assembly
12a 12a
Kegelstumpfartiger Abschnitt Tapered section
12b 12b
Austrittsöffnung outlet opening
14 14
winkelveränderliche Halterung angle-adjustable bracket
16 16
freier Raumbereich free space area
18a 18a
Luftaustrittsöffnung an Oberseite Air outlet opening on top
18b 18b
Lufteintrittsöffnung an Unterseite Air inlet opening at the bottom
H H
Abstand zwischen Düsenöffnung und AnschlusskontaktDistance between nozzle opening and connection contact
α α
Öffnungswinkel des Luftstroms Opening angle of the air flow

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

  • Norm IEC 60947 [0006] Standard IEC 60947 [0006]

Claims (11)

Schaltschrank oder Schaltanlage (1) mit einem Gehäuse (2, 2a, 2b, 2c, 2d), in welchem wenigstens ein elektrischer Leistungsschalter (4) zur Herstellung oder Unterbrechung einer elektrischen Leitungsverbindung sowie ein Gebläse (8) zum Belüften des Innenraums des Gehäuses (2, 2a, 2b, 2c, 2d) aufgenommen sind, wobei der Leistungsschalter (4) Anschlusskontakte (6a, 6b) aufweist, über welche dieser mit einer Leitung (5) der Leitungsverbindung in Kontakt steht, dadurch gekennzeichnet, dass das Gebläse (8) einen Luftstrom (10) erzeugt, der auf wenigstens einen der elektrischen Anschlusskontakte (6a, 6b) gerichtet ist und diesen direkt mit vom Gebläse (8) geförderter Luft beaufschlagt. Control cabinet or switchgear ( 1 ) with a housing ( 2 . 2a . 2 B . 2c . 2d ), in which at least one electrical circuit breaker ( 4 ) for the production or interruption of an electrical line connection and a blower ( 8th ) for venting the interior of the housing ( 2 . 2a . 2 B . 2c . 2d ), the circuit breaker ( 4 ) Connection contacts ( 6a . 6b ), over which this with a line ( 5 ) of the line connection, characterized in that the blower ( 8th ) an airflow ( 10 ) generated on at least one of the electrical connection contacts ( 6a . 6b ) and this directly with the blower ( 8th ) supplied air. Schaltschrank oder Schaltanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des Luftstroms (10) sich vom Gebläse (8) aus in Richtung zum elektrischen Anschlusskontakt (6a, 6b) hin erweitert. Control cabinet or switchgear according to one of the preceding claims, characterized in that the diameter of the air flow ( 10 ) from the blower ( 8th ) out in the direction of the electrical connection contact ( 6a . 6b ) extended. Schaltschrank oder Schaltanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Öffnungswinkel (α) des Luftstroms (10) zwischen 20 ° und 25 °, insbesondere 22° beträgt. Control cabinet or switchgear according to claim 2, characterized in that the opening angle (α) of the air flow ( 10 ) is between 20 ° and 25 °, in particular 22 °. Schaltschrank oder Schaltanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gebläse (8) eine Düsenanordnung (12) umfasst, die einen sich in Richtung zum Anschlusskontakt (6a 6b) hin verjüngenden kegelstumpfartigen Düsenabschnitt (12a) besitzt, an dessen zusammenlaufendem Ende eine Austrittsöffnung (12b) gebildet ist, aus der die vom Gebläse (8) geförderte Luft als gerichteter Luftstrom (10) austritt. Control cabinet or switchgear according to claim 1, characterized in that the blower ( 8th ) a nozzle arrangement ( 12 ), which faces towards the terminal ( 6a 6b ) tapered frusto-conical nozzle portion ( 12a ) has, at the converging end of an outlet opening ( 12b ), from which the blower ( 8th ) conveyed air as a directed air flow ( 10 ) exit. Schaltschrank oder Schaltanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (H) der Austrittsöffnung (12b) des Anschlusskontakts (6a, 6b) das 4-Fache bis 6-Fache, insbesondere das 5-Fache des Durchmessers der insbesondere kreisförmigen Austrittsöffnung (12b) beträgt. Control cabinet or switchgear according to claim 3, characterized in that the distance (H) of the outlet opening ( 12b ) of the terminal ( 6a . 6b ) 4 times to 6 times, in particular 5 times the diameter of the particular circular outlet opening ( 12b ) is. Schaltschrank oder Schaltanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Gebläse (8) ein Axialgebläse oder ein Radialbegläse oder ein Mixed Flow Fan ist. Control cabinet or switchgear according to claim 4, characterized in that the blower ( 8th ) is an axial blower or a radial blower or a mixed flow fan. Schaltschrank oder Schaltanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gebläse (8) an einer winkelveränderlichen Halterung (14) im Gehäuse (2) aufgenommen ist, mittels welcher die Richtung des Luftstroms (10) innerhalb des Gehäuses (2) in horizontaler und/oder vertikaler Richtung bevorzugt stufenlos veränderbar ist. Control cabinet or switchgear according to one of the preceding claims, characterized in that the blower ( 8th ) on a variable angle mount ( 14 ) in the housing ( 2 ), by means of which the direction of the air flow ( 10 ) within the housing ( 2 ) is preferably infinitely variable in the horizontal and / or vertical direction. Schaltschrank oder Schaltanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) eine im Wesentlichen quaderförmige Form mit einer Frontseite (2a), einer Rückseite (2b) sowie einer Oberseite (2c) und einer Unterseite (2d) aufweist, dass der Anschlusskontakt (6a, 6b) des Leistungsschalters (4) im Bereich der Rückseite (2b) des Gehäuses (2) angeordnet ist, und dass das Gebläse (8) an der Unterseite (2d) des Gehäuses (2) im Bereich der Frontseite (2a) desselben aufgenommen ist und der vom Gebläse (8) erzeugte Luftstrom (10) einen zwischen dem Gebläse (8) und dem Anschlusskontakt (6a, 6b) gelegenen Raumbereich (16) im Gehäuse (2) durchströmt. Control cabinet or switchgear according to one of the preceding claims, characterized in that the housing ( 2 ) has a substantially cuboid shape with a front side ( 2a ), a back side ( 2 B ) as well as a top side ( 2c ) and a bottom ( 2d ), that the terminal contact ( 6a . 6b ) of the circuit breaker ( 4 ) in the area of the rear side ( 2 B ) of the housing ( 2 ), and that the blower ( 8th ) on the bottom ( 2d ) of the housing ( 2 ) in the area of the front ( 2a ) and that of the blower ( 8th ) generated air flow ( 10 ) one between the blower ( 8th ) and the connection contact ( 6a . 6b ) ( 16 ) in the housing ( 2 ) flows through. Schaltschrank oder Schaltanlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Oberseite (2c) des Gehäuses (2) oberhalb des Leistungsschalters (6b) eine Luftaustrittsöffnung (18b) geformt ist, über welche die vom Gebläse (8) geförderte und am Anschlusskontakt (6a, 6b) erwärmte Luft nach dem Auftreffen auf den Anschlusskontakt (6a, 6b) in vertikaler Richtung auf direktem Wege aus dem Inneren des Gehäuses (2) entweichen kann. Switching cabinet or switchgear according to claim 7, characterized in that on the upper side ( 2c ) of the housing ( 2 ) above the circuit breaker ( 6b ) an air outlet opening ( 18b ) is formed over which the blower ( 8th ) and at the connection contact ( 6a . 6b ) heated air after hitting the terminal ( 6a . 6b ) in a vertical direction directly from the inside of the housing ( 2 ) can escape. Schaltschrank oder Schaltanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahl des Gebläses (8) veränderbar ist. Control cabinet or switchgear according to one of the preceding claims, characterized in that the speed of the fan ( 8th ) is changeable. Schaltschrank oder Schaltanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des Anschlusskontakts (6a, 6b) vom Luftstrom (10) beaufschlagte Strömungsleitbleche angeordnet sind, welche einen Teil des Luftstroms (10) auf den Anschlusskontakt (6a, 6b) fokussieren. Control cabinet or switchgear according to one of the preceding claims, characterized in that in the region of the terminal ( 6a . 6b ) from the airflow ( 10 ) are arranged flow baffles, which are part of the air flow ( 10 ) on the connection contact ( 6a . 6b ) focus.
DE202017101528.9U 2017-03-16 2017-03-16 Control cabinet or switchgear with an electrical circuit breaker Expired - Lifetime DE202017101528U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE202017101528.9U DE202017101528U1 (en) 2017-03-16 2017-03-16 Control cabinet or switchgear with an electrical circuit breaker

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE202017101528.9U DE202017101528U1 (en) 2017-03-16 2017-03-16 Control cabinet or switchgear with an electrical circuit breaker

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE202017101528U1 true DE202017101528U1 (en) 2017-05-23

Family

ID=59010354

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE202017101528.9U Expired - Lifetime DE202017101528U1 (en) 2017-03-16 2017-03-16 Control cabinet or switchgear with an electrical circuit breaker

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE202017101528U1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Norm IEC 60947

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1998350B1 (en) Electric installation device with an arc blow-out assembly
EP1947920B1 (en) Soft starter with a cooling device
DE112012004788T5 (en) Mechanical heat pump for an electrical enclosure
EP1428419B1 (en) Housing with active external cooling and at least one electronic component with heat-dissipating capacity
EP2741397B1 (en) Electric machine with combined air-water cooling
DE102009023866A1 (en) Switching arrangement has housing and circuit breaker which is arranged in switching space of housing, where switching arrangement arranges cooling device for producing cooling air
DE102015103954A1 (en) Modular gas outlet arrangement for a circuit breaker
DE102015102606A1 (en) Electricity transporting systems and methods for their assembly
EP1769514B1 (en) High performance load resistor
EP3490351B1 (en) Low voltage switching device with a defined cooling arrangement
EP2299793B1 (en) Inverter with a casing
DE102008027584B3 (en) Housing for e.g. inverter for accommodating isolatable semiconductor switch, has U-shaped wall formed as double wall in area of side pieces and partition wall in which radial fan is arranged
EP2390978A1 (en) High voltage circuit assembly segment
DE202017101528U1 (en) Control cabinet or switchgear with an electrical circuit breaker
DE102006030952A1 (en) Electrical installation device with arc prechamber space, arc guide rails and current limiting arc quenching device
DE102019102146B4 (en) Relay with cooling function
DE202008012988U1 (en) Cooling arrangement of a power electronics device
WO2018015151A1 (en) Apparatus for cooling an electrical circuit breaker in a switchgear cabinet or a switchgear installation
EP2804291A1 (en) Housing for an electric motor
DE10326355B3 (en) Air guiding device for cooling a switch part of an electrical switch
EP2362506B1 (en) Electric arc limiting device
EP3058642B1 (en) Fan baffle element for electric machine
EP3593373B1 (en) Holding device for vacuum interrupters
EP2109346B1 (en) Electrical device for heating, in particular an interior of a motor vehicle
EP1570505B1 (en) Low-voltage circuit breaker

Legal Events

Date Code Title Description
R207 Utility model specification
R156 Lapse of ip right after 3 years