DE2052040A1

DE2052040A1 - Sicherungen, Sicherungsautomaten u. dergl. in elektrischen Steuerungen und Lichtverteilungen

Info

Publication number: DE2052040A1
Application number: DE19702052040
Authority: DE
Inventors: Fritz; Barlian Reinhold; 7118Künzelsau Weißer
Original assignee: STAHL R FA
Current assignee: STAHL R FA
Priority date: 1970-10-23
Filing date: 1970-10-23
Publication date: 1971-12-02
Also published as: DE2052040B2; DE2052040C3

Description

Sicherungen, Sicherungsautomaten und dergleichen in elektrischen Steuerungen und Lichtverteilungen Gegenstand der Anmeldung ist der Einsatz von Sicherungen, Sicherungsautomaten und dergleichen, vorwiegend in elektrischen Steuerungen und Lichtverteilungen und deren Verwendung in explosionsgefährdeten Räumen.
Diese Aufgabe wurde bisher dadurch gelöst, daß man die Sicherungen, Sicherungsautomaten und dergleichen in ein großes druckfest gekapseltes Gehäuse einbaute. Dies erforderte neben der druckfesten Kapselung druckfeste Leistungseinführungen und einen Anschluß raum in Schutzart "erhöhte Sicherheit". Diese Gehäuse mußten laut Vorschrift darüber hinaus mit einer komplizierten Verriegelung und einem Verriegelungsschalter versehen sein, um sicherzustellen, daß ein öffnen des Gehäuses nur in spannungslosem Zustand erfolgen kann. Ein Austausch einer Sicherung bzw. die Wiedereinschaltung eines Sicherungsautomaten war daher bisher nur möglich, wenn vorher die gesamte elektrische Anlage spannungslos geschaltet wurde. Dies war oft in Raffinerien ein wesentlicher Nachteil da man, um die teueren druckfesten Gehäuse zu sparen, eine grössere Zahl von Sicherungen,Sicherungsautomaten oder dergleichen innerhalb eines einzigen Gehäuses unterbrachte. Trat der Störungsfall nun nachts ein, mußte z.B. der gesamte Teil einer Lichtversorgung abgeschaltet werden, um die defekte Sicherung austauschen zu können. Da das Ansprechen der Sicherung oder des Sicherungsautomaten durch den druckfesten Deckel nicht sichtbar gemacht werden konnte, mußte man um dies zu erreichen, eine zusätzliche Meldeleuchte anbringen. Damit war der Einsatz der bisher üblichen Ausführung nicht nur technisch aufwendig und kompliziert, sondern auch teuer.
Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile dadurch zu vermeiden, daß man jede einzelne Sicherung bzw. jeden einzelnen Sicherungsautomaten oder dergleichen explosionsgeschützt ausbildet. Dies kann erfindungsgemäß dadurch geschehen, daß man den Sicherungskörper in einem Käfig anordnet, der mit dem Außenkörper eine druckfeste Kapselung bildet bzw. den Sicherungsautomaten auf einer Platte oder dergleichen anordnet, wobei dieser von außen betätigbar ist. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, das Gehäuse des Sicherungsautomaten delbst als druckfeste Kapselung auszubilden.
Es sind dadurch nur noch (EX) e-Räume notwendig und auch diese können noch vermieden werden, wenn das Gerät schon in der Vormontage in der ansich bekannten Weise mit Kabel schwanz verdrahtet wird. Um verschiedene Einsatzmöglichkeiten sicherstellen zu können, können die Geräte erfindungsgemäß als Ein-und Aufbaugeräte ausgebildet werden.
Bildet man Sicherungen mit einer in der Verschlußschraube angeordneten Glaslinse aus, kann der Störfall von außen direkt an der Sicherung erkannt werden. Da das Gerät an sich absolut scher ausgebildet ist, und die Sicherung unter Spannung ausgewechselt werden kann, erübrigt es sich, trotz des ex-gefährdeten Bereiches, in Störrollen Fachleute oder Spezialisten heranzuziehen. Diese Lösung ermdglicht auch die Einbringung einer wesentlich höheren Zahl von Sicherungen bei gleicher beanspruchter Fläche für deren Anordnung.
Die Betätigung der Sicherungsautomaten mit Kippschaltbetätigung von außen kann erfindungsgemäß auf verschiedene Weise geschehen, z.B. dadurch, daß als Bewegungselemt ein im Gehäuse gelagerter Schieber angeordnet ist. Eine andere Möglichkeit besteht darin, als Betätigungselement einen Bolzen vorzusehen, der über einen Lappen mit Längsnut auf einen im Gehäuse gelagerten Schieber wirkt.
Die Betätigung von außen kann bei Sicherungsautomaten dadurch sichergestellt werden, daß ein Betatigungsbolzen oder der Bolzen des Sicherungsautomaten selbst zünddurchschlagsicher nach außen geführt wird.
Die Stellung des Sicherungsautomaten wird in der geschilderten Form Jeweils durch ein Schild, eine Markierungsmarke oder dergleichen sichtbar gemacht.
Da die druckfest aus dem Gehäuse herausgeführten elektrischen Anschlüsse auch noch eines Schutzes gegen Wasser, Staub und Berührung in Form eines Schutzraumes nach DIN 40 050 der Schutzart P 43 bedürfen, ergibt sich eine besonders vorteilhafte Anordnung bei Verwendung von Einbaugeräten auf einer Schalttafel, da es ein Leichtes ist, diese auf ihrer Rückseite mit einer Abdeckhaube zu versehen, die nun für alle Geräte gemeinsam die geforderte Schutzart ergibt.
Aufbaugeräte bringt man vorteilhafter Weise in einem Gehäuse nach Schutzart P 43 unter das in explosionsgeschützten Steuerungen als Anschlußraum sowieso schon vorhanden ist. Die kombinierte Anwendung der verschiedenen Geräte kann noch dadurch vereinfacht werden, daß die Anschlußstellen auf gleicher Höhe angeordnet werden.
Zum besseren Verständnis des Erfindungsgedankens nachstehend beispielhafte Ausführungen und zwar zeigen: Fig. 1 einen Schnitt durch eine explosionsgeschützte Sicherung als Einbaugerät, Fig. 2 einen Schnitt durch eine explosionsgeschützte Sicherung als Aufbaugerät , Fig. 3 einen Schnitt durch einen ¢xp;oslonsgeschUtzten Sicherungsautomaten'mit Söiöber"betätigung' und eine Draufsicht desselben, Fig. 4 einen Schnitt durch einen explosionsgeschützten Sicherungsautomaten mit Drehbetätigung und Draufsicht desselben, Fig.5 einen Schnitt durch einen explosionsgeschützten Sicherungsautomaten mit Druckknopfbetätigung.
Die in Fig. 1 dargestellte explosionsgeschützte Einbausicherung besteht im wesentlichen aus einer druckfesten Kapselung und dem Sicherungskörper selbst. Das Gehäuse 1 mit kunststoffumpreßten Kragen 2, der Verschlußschraube 3 mit eingelegter Glaslinse 4 und dem Gehäuseunterteil 5 bilden die druckfeste Kapselung.
Zwischen dem Gehäuse 1 und der Verschlußschraube 3, zwischen der Verschlußschraube 3 und der Glaslinse 4 sowie zwischen Gehäuse 1 und Gehäuseunterteil 5 bestehen besonders definierte Spaltflächen, so daß ein Zünddurchschlag nicht erfolgen kann.
Der Sicherungskörper 6 befindet sich innerhalb eines äfigs 7 und der Fassung 8. Sie sind dabei in eine Kunststoffhülse 9 eingeschoben. Der Käfig 7 stellt den oberen elektrischen Anschluß dar, Uber den der elektrische Kontakt auf die Fassungshülse 10 übertragen wird. Von dieser fließt der Strom über dieFeder 11 auf einen im Gehäuseunterteil 5 eingepreßten Durchführungsbolzen 12, der aus dem druckfesten Raum herausführt. Der Fußkontakt des Sicherungskörpers 1 sitzt auf einen Kontaktstift 13, der die elektrische Verbindung zur Leiterplatte 14 und dem aus der druckfesten Kapselung herausführenden Durchführungsbolzen 15 herstellt. Eine einwandfreie Kontaktgabe wird über das Gewinde der Verschlußschraube 3 sichergestellt. Der Kabelschwanz 16 ist mit seinen beiden Adern an die Anschlußstelle geführt und mit Gießharz vergossen.
Bei Austausch einer defekten Sicherung wird die ganze Baueinheit, bestehend aus der Verschlußschraube 3, mit Glaslinse il, der Kunststoffhülse 9 dem darin eingeschobenen Käfig 7 und der Fassung 8 herausgeschraubt. Da der Käfig 7 in der Kunststoffhülse 9 gegen Verdrehen gesichert ist, kann die Fassung 8 herausgeschraubt und der Sicherungsk6rper selbst spannungslos ausgetauscht werden.
Beim Wiedereinsetzen der Baueinheit kann es vor der Kontaktgabe zum Übertritt eines Funkens und damit zur Explosion im druckfesten Raum kommen. Der Spalt zwischen der Verschlußschraube 3 und dem Gehäuse 1 ist dabei 80 bemessen, daß der zünddurchschlagsichere Abschluß auch bei noch nicht voll eingebauter Baueinheit sichergestellt ist.
Die gesamte eiplosionsgeschützte Sicherung kann über den Kragen 3 mittels Schrauben in Wände und Platten montiert werden. Die Glaslinse 4 erxtSglicht die eindeutige Kontrolle, ob der Kenrimelder-angesprochen hat oder nicht.
Analog der Ausführung nach Fig . 1 wird bei der in Fig. 2 dargestellten Aufbausicherung der druckfeste Raum durch das Gehäuse 1 die aufgeschraubte Hülle 2 und den Käfig 3 gebildet. Die erNorderlichen definierten Spalte werden einerseits durch die in das GehKaise 1 bzw. die Hülse 2 eingepreßten Büchsen 4 und 5, andererieti durch die ii die welse 2 eingepreßte Büchse 6 und die Glasitnse 7 sichergestellt. Aa-. « - - Der Sicherungskörper 8 befindet sich innerhalb des Käfigs 3 und wird in diesem mittels der um die Bolzen 9 ausschwenkbaren Haltesegmente lo gehalten. Die einwandfreie Kontaktgabe wird über die Gewindeverbindung 11 sichergestellt. Sie stellt gleichzeitig den oberen Kontakt zur Anschlußstelle dar. Der Fußkontakt wird über den Bolzen 12 mit der zweiten Anschlußstelle verbunden.
Fig. 3 zeigt den einpoligen explosionsgeschUtzten Sicherungsautoraten mit KippschaltbetEtigung. Dieser kann auch mehrpolig ausgefUhrt werden. Die Ausführung erfolgt so, daß beliebig viel neben-oder Ubereinander angeordnet werden können. Ein Rastsystem ermöglicht das Anreihen der ein- oder mehrpoligen Automaten nach einem vorbestimmten System.
Der auf einer Platte 1 befestigte Sicherungsautomat 2 ist mit dieser von unten in ein Gehäuse 3 eingeschraubt. Er greift dabei mit seinem Schaltglied 4 in die Ausnehmung einer Achse 5, die in zwei in das Gehäuse 3 eingepreßte BUchsen 6 gefUhrt ist. Ihre Längsbewegung ist durch die Anschlagscheiben 7 begrenzt. Die Achse 5 trägt einen BUgel 8 der in Verbindung mit dem in der Draufsicht gezeigten Schild 9 die Schaltstellung des Sicherungsautomaten 2 erkennbar macht. Der zünddurchschlagsichere Abschluß ist einerseits durch die BUchsen 6 sichergestellt, andererseits stelle die Platte 1 in Verbindung mit der Dichtung lo einen einwandfreien Abschluß sicher, der noch durch das Ausgießen mit der Vergußmasse 11 verbessert-wird. Die elektrische zflnddurchschlagsichere Durchführung vom Innenraum des Gehäuses nach außen erfolgt über die eingepreßten Schienen 12. An beiden Enden der Schienen befinden sich Anschlußmöglichkeiten für die einzelnen Leitungsandern. Der Berührungsschutz für die Außenanschlußstellen ist durch die Abdeckung 13 sichergestellt.
Wird eine Schaltstellungsanzeige in Form einer Drehbewegung gewünscht, kommt seine Ausführung nach Fig. 4 zum Einsatz. Hierbei wird über die Achse 14 und das Mitnehmerstück 15 die Bewegung des Schaltgliedes 4 auf eine Exzenterplatte 16 mit eingesetztem Stift 17 übertragen. Die Exzenterplatte 16 überträgt ihrerseits wieder ihre Relativbewegung auf einen Bolzen 18. Der Bolzen 18 bildet mit der im Gehäuse 3 eingepreßten Büchse 19 den zUnddurchschlagsicheren Spalt. Das Hineinfallen des Bolzens 18 in den Druckraum wird dadurch verhindert, daß er mit einem Greifring 20 von außen gehalten wird. Der Bolzen 18 besitzt außerhalb des Druckraumes einen Vierkant, der das Aufsetzen eines nicht gezeichneten Drehgriffes und damit die Betätigung von außen, sowie die Schaltstellungsanzeige ermöglicht.
Bei der in Fig. 5 dargestellten Ausführung eines explosionsgeschütten Automaten mit Druckknopfbetätigung wird die druckfeste Kapselung durch GehEuseober- und Unterteil gebildet. Die erforderlichen definierten Spaltflächen sind zwischen Gehäuseoberteil 1 und Gehäuseunterteil 2 sowie zwischen den in das Gehäuseoberteil 1 eingepreßten Büchsen 3 und 4 und den darin geführten BetEtigungsbolzen 5 und 6 gebildet. Der Sicherungskörper 7 ist in die im Gehãuseuntertell 2 eingepreßte Fassung 8 eingeschraubt. Die beiden Anschlußklemmen sind einerseits mit der Fassung 8, andererseits rit dem zum Fußkontakt des Befestigungskörpers führenden Bolzen 9 verbunden. Die Schaltstellung des Sicherungsautomaten ist durch eine Markierung an den Betätigungsbolzen 6 kenntlich genacht.

Claims

P a t e n t a n s p r U c h e

Sicherungen bzw. Sicherungsautomaten in elektrischen Steuerungen oder Llchtverteilungen, dadurch gekennzeichnet, daß jedes einzelne Schutzglied explosionsgeschützt ausgeführt ist.
2. Sicherungen in elektrischen Steuerungen oder Lichtverteilungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sicherungskörper in einem Käfig angeordnet ist, der mit dem Außenkörper eine druckfeste Kapselung bildet.
3. Sicherungsautomaten in elektrischen Steuerungen oder Lichtverteilungen mit Kippschalt- oder Druckbetätigung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß derselbe auf einer Platte oder dergleichen angeordnet ist und von außen betätigt werden kann.
4. Sicherungsautomaten in elektrischen Steuerungen oder Lichtverteilungen mit Kippschalt- oder Druckbetätigung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse des Sicherungsautomaten selbst als druckfeste Kapselung ausgebildet ist.
5. Sicherungen in elektrischen Steuerungen oder Lichtverteilungen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherung z.B.

durch Anbringung eines Befestigungskragens als Einbaugerät ausgebildet rist.
6. Sicherungen in elektrischen Steuerungen oder Lichtverteilungen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherung als Aufbaugerät ausgebildet ist.
7. Sicherungen in elektrischen Steuerungen oder Lichtverteilungen nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Käfig an seiner Stirnseite mit einer alaslinse abgeschlossen ist.
8. Sicherungsautomaten in elektrischen Steuerungen oder Lichtverteilungen mit Kippschaltbetätigung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Betätigungselement ein im Gehäuse gelagerter Schieber angeordnet ist.
9. Sicherungsautomaten in elektrischen Steuerungen oder Lichtverteilungen mit Kippschaltbetätigung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Betätigungselement ein Bolzen vorgesehen ist, der Uber einen Lappen mit Längsnut auf einen im Gehäuse gelagerten Schieber wirkt.
lo. Sicherungsautomaten in elektrischen Steuerungen oder Lichtverteilungen mit Druckknopfbetätigung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Betätigungsbolzen zünddurchschlagsicher nach außen geführt ist.
11. Sicherungsautomaten in elektrischen Steuerungen oder Lichtverteilungen nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellung desselben durch ein Schild oder dergleichen kenntlich gemacht ist.
12. Sicherungen bzw. Sicherungsautomaten in elektrischen Steuerungen oder Lichtverteilungen nach den Ansprüchen 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anordnung mehrererSicherungen oder Sicherungsautomaten auf einer Schalttafel, diese auf ihrer Rückseite mit einer wasser- und staubdichten Abdeckung versehen ist.
13. Sicherungen bzw. Sicherungsautomaten in elektrischen Steuerungen oder Lichtverteilungen nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Reihe von Sicherungen und/oder Sicherungsautomaten in einem Gehäuse der Schutzart P 43 angeordnet sind.

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