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Vorrichtung zum Verbinden elektrischer Geräte mit einem Eneryieversorgungsnetz.
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verbinden elektrischer
Geräte mit einem Mittelspannungs- oder Hochspannungsenergieversorgungsnetz, mit
einer der Zahl der Phasen entsprechenden Anzahl vgn Sicherungen und mindestens der
gleichen Anzahl von Schaltern.
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Bei den bekannten Vorrichtungen dieser Art'macht es sowohl die konstruktive
Ausbildung der Sicherungen und Schalter als auch deren relativ großer Raumbedarf
erforderlich, eine vom Gerät, bei dem es sich beispielsweise um einen Transformator
handelt, räumlich getrennte Zelle vorzusehen. Dies ist nicht nur insofern nachteilig,
als dadurch das das Gerät aufnehmende Gehäuse größer und teurer wird. Häufig ist
es auch infolge des relativ großen Platzbedarfes nicht möglich, das Gerät am günstigsten
Standort aufzustellen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs
genannten Art zu schaffen, die frei von diesen Nachteilen ist, also einen geringen
Platzbedarf hat und keine gesonderte Zelle erforderlich macht. Diese Aufgabe ist
erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß wenigstens je eine Sicherung und ein Schalter
zu einer Baueinheit vereinigt sind.
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Derartige Baueinheiten sind unabhängig davon, ob sie einphasig -oder
mehrphasig ausgebildet sind, allein schon durch die liereinigung von Sicherung und
Schalter raumsparender als die bekannten Vorrichtungen. Außerdem können solche Baugruppen
direkt an das Gerät, beispielsweise die Oberspannungsseite exr.es Transformators,
angeschlossen und unmittelbar neben dem Gerät angeordnet werden. Dadurch entfällt
eine separate Zelle.
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Beispielsweise können die Sicherungen je ein zylindrisches Gehäuse
besitzen, an dessen eines Ende sich ein Schaltergehäuse
anschließt.
Vorzugsweise weist das einen-Uldrehschalter mit zur Längsachse des Gehäuses der
Sicherung paralleler Drehachse enthaltende Schaltergehäuse an diametralen Stellen
zwei in radialer Richtung sich erstreckende Steckanschlüsse auf und ist die Sicherung
mit zwei Steckanschlüssen versehen, von denen der eine mit dem einen der beiden
Steckanschlüsse des Schalters gekuppelt ist. Der freie Steckanschluß der Sicherung
kann dann beispielsweise direkt mit einem Steckanschluß der Oberspannungsseite eines
Transformators gekuppelt werden, so daß die Sicherungen auf der Oberseite des. Transformatorgehäuses
liegen und die Schalter unmittelbar neben einer Seitenwand des Transformatorgehäuses
angeordnet sind. Der Platzbedarf ist in diesem Falle für die Baueinheit oder Baueinheiten
sehr gering. Dennoch sind die Sicherungen und Schalter gut zugänglich und lassen
sich leicht bedienen.
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Eine weitere Raumersparnis bei gleich2eitiger Vereinfachung der Montage
läßt sich durch einen gemeinsamen Trager für alle Sicherungen und Schalter sowie
für Kabelanschlnsarrichtungen erzielen. Sämtliche Sicherungen und Schalter bilden
hierbei eine Baugruppe, welche bei der Wahl des Aufstellungsortes praktisch keine
Beschränkungen auferlegt und ohne Schwierigkeiten über Kabel mit dem Gerät und dem
Netz verbunden werden kann. Ein solcher Träger gestattet es auch beispielsweise
bei einem an das Netz anzuschließenden Transformator,die Schalter im Inneren des
Transformatorgehäuses anzuordnen.
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Der Träger kann in diesem Falle als ein eine Öffnung in der Oberseite
des Transformatorgehäuses verschließender Deckel ausgebildet sein, auf dessen in
das Gehäuse weisender Seite die Schalter und auf dessen anderer Seite die Sicherungen
und Kabelanschlußvorrichtungen angeordnet sind.
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Hinsichtlich Betriebssicherheit und Raumbedarf ist auch eine Ausführungsform
vorteilhaft,, bei der der Träger als ölgefülltes Gehäuse und die Schalter als in
diesem Gehäuse angeordnete Öl-Drehschalter ausgebildet sind. Ein solches Gehäuse
kann beispielseise unmittelbar neben einem Transformator aufgestellt werden.
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Insbesondere dann, wenn mittels der Vorrichtung ein Transformatoran
ein Netz angeschlossen werden soll, ist es wegen der üblicherweise vermascht ausgeführten
Netze von besonderem Vorteil, die Drehschalter in mindestens drei Gruppen mit je
einer der Zahl der Phasen des Netzes entsprechenden Anzahl einzelner Schalter zusammenzufassen,
wobei alle Schalter einer Gruppe gleichachsig angeordnet und unter Bildung je eines
Paketes mechanisch miteinander gekuppelt sind. Mittels einer solchen Vorrichtung
kann nicht nur das anzuschliessende Gerät über die Sicherung an die durch die Vorrichtung
verlaufende Netzschleife angeschlossen und von dieser getrennt werden, sondern es
ist auch möglich, die Netzschleife in der Vorrichtung aufzutrennen und das Gerät
wahlweise mit dem einen oder anderen Netzabschnitt zu verbinden. Die Zusammenfassung
aller zur selben Phase gehörenden Schalter zu einem Paket erlaubt es hierbei, alle
Phasen gleichzeitig zu schalten. Außerdem wird hierdurch der Raumbedarf noch weiter
verringert.
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Zweckmäßigerweise liegen die Drehachsen aller Gruppen parallel zueinander.
Es ist dann auch in einfacher Weise möglich, alle Gruppen mittels eines einzigen
Antriebs zu schalten. Um die Antriebsvorrichtung frei wählen und auch einen Antrieb
von Hand vorsehen zu können, ist bei einer bevorzugten Ausführungsform je eine Antriebsachse
für jedes Paket öldicht durch eine Seitenwand des Gehäuses hindurch nach außen geführt.
Die Achsen können dann außerhalb des Gehäuses mit dem Antrieb oder
den
Antrieben gekuppelt werden.
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Für den Fall, daß mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung nicht
nur ein einzelnes Gerät mit einem Netz verbunden werden soll, sondern gleichzeitig
der Wunsch besteht, Abzweige an die durch die Vorrichtung verlaufende Netzschleife
anzuschließen, können in dem Gehäuse Schalter weiterer Gruppen vorgesehen und einerseits
mit je einer zugeordneten Anschlußvörrichtung, andererseits mit dem mit den übrigen
Schaltern verbundenen Pol der Schalter der ersten Gruppe verbunden sein.
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Die Montage und ein gegebenenfalls erforderliches Auswechseln der
Vorrichtung wird wesentlich durch die Ausbildung der Kabelanschlußvorrichtungen
als einpolige Steckanschlüsse erleichtert.
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Selbstverständlich ist es auch möglich, die Sicherungen im Gehäuse
anzuordnen, was eine noch weitergehende Raumersparnis~ ergeben kann. Eine günstigere
Raumausnutzung kann sich in manchen Fällen auch dann ergeben, wenn die Längsachsen
aller Sicherungen parallel zueinander und zu den Drehachsen der Schalter liegen.
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Liegen die Sicherungen außerhalb des Gehäuses, dann ist es aus Platzgründen
zweckmäßig, sie zwischen den Kabelanschlußvorrichtungen anzuordnen, damit diese
gut zugänglich sind. Aus demselben Grunde kann es zweckmäßig sein, die verschiedenen
Phasen eines Leitungssystems oder verschiedenen Leitungssystemen zugeordnete Steckanschlüsse
so auszubilden, daß sie einen unterschiedlichen Abstand ihres Kontaktstückes vom
Tråger aufweisen.
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Die zu den Steckanschlüssen führenden Kabel können dann in mehreren
Ebenen übereinander geführt werden.
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Im folgenden ist die Erfindung anhand verschiedener auf der Zeichnung
dargestellter Ausführungsbeispiele im einzelnen erläutert. Es zeigen:
Fig.
1 eine schematisch -dargestellte Seitenansicht eines dem Anschluß eines Transformators
dienenden Ausführungsbeispiels; Fig. 2 eine Frontansicht eines anderen Ausführungsbeispiels;
Fig. 3 eine Seitenansicht des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 2 mit gestrichelt
angedeutetem Transformator; Fig. 4 das Schaltbild des Ausführungsbeispiels gemäß
den Fig. 2 und 3; Fig. 5- eine Frontansicht entsprechend Fig. 2 eines dritten Ausführungsbeispiels;
Fig. 6 eine Seitenansicht entsprechend Fig. 3 eines vierten Ausführungsbeispiels;
Fig. 7 eine schematisch dargestellte Ansicht eines teilweise im Inneren eines Transformatorgehäuses
angeordneten fünften Ausführungsbeispiels.
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Ein Transformator 1 besitzt auf der Oberseite seines Gehäuses sowohl
für die Ober spannung als auch für die Unterspannung nicht dargestellte Steckanschlüsse.
Mit jedem der Steckanschlüsse der Oberspannung ist ein Steckanschluß am einen Ende
eines zylindrischen Gehäuses 4 einer als Ganzes mit 3 bezeichneten Sicherung gekuppelt.
Dieser Steckanschluß der Sicherung 3 steht im rechten Winkel zur Längsachse des
Gehäuses 4, woraus sich eine liegende Anordnung der Sicherung 3 ergibt. Aus dem
dem Steckanschluß abgekehrten, über das Transformatorgehäuse überstehenden Ende
ragt ein Betätigungsgriff 5 heraus, mittels dessen die nicht dargestellte Sicherungspatrone
in
axialer Richtung herausgezogen werden kann.
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Mit der Sicherung 3 ist'ein als Ganzes mit 6 bezeichneter Schalter,
der im Ausführungsbeispiel als ölarmer Drehschalter ausgebildet ist, zu einer Baueinheit
vereinigt. Elektrisch gekuppelt sind die Sicherung 3 und der Schalter 6 über einen
an dem dem Betätigungsgriff 5 benachbarten Ende vorgesehenen zweiten Steckanschluß
der Sicherung, der sich ebenfalls senkrecht zur Längsachse des Gehäuses 4 erstreckt,
sowie über einen von an diametral liegenden Stellen vorgesehenen und sich in radialer
Richtung erstreckenden Steckanschlüssm des Schalters 6. Der auf der der Sicherung
3 abgekehrten Seite liegende Steckanschluß 7 des Schalters 6 dient dem hochspannungsseitigen
Anschluß des Transformators 1 an das Netz. Unmittelbar mit dem Gehäuse des Schalters
6 ist an Antriebsvorrichtung 8'verbunden.
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Wie Fig. 1 zeigt, ist der Raumbedarf für die aus der Sicherung 3 und
dem Schalter 6 bestehende Baueinheit sehr gering. Ferner ist eine Montage oder Demontage,
wie sie beispielsweise zum Austausch des Transformators 1 erforderlich istt äußerst
einfach, weil hierzu nur die Baueinheit vom Steckanschluß des Transformators 1 und
dem Steckanschluß des Kabels 9 abgezogen zu werden braucht.
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Ein Ausführungsbeispiel, bei dem sämtliche Schalter und Sicherungen
zu einer Baueinheit vereinigt sind, zeigen die Fig. 2 bis 4. Eine als Deckel eines
ölgefüllten Gehäuses 110 ausgebildete Platte 111 bildet einen gemeinsamen Träger
für alle Schalter, welche in drei Gruppen 106a, 106 b und 106c zusammengefaßt sind,
für drei Sicherungen 103a, 103b und 103c sowie für zwei Gruppen 112 und 113 zu je
drei einpoligen Hochspannungssteckanschlüssen. Selbstverständlich könnte als Träger
für die Schalter auch das Gehäuse benutzt werden. Alle Schalter sind gleich und
als Drehschalter ausgebildet. Jede der drei Gruppen 106a, 106b und 106c besteht
aus drei zu einem Paket vereinigten Schaltern mit
gemeinsamer Antriebswelle
114 bzw. 115 bzw. 116. Die drei parallel zueinander und in einer zur Platte 111
parallelen Ebene liegenden Wellen der im Innern des Gehäuses 110 angeordneten Schalter
sind öldicht durch die eine Seitenwand des Gehäuses 110 nach außen geführt, wo sie
mit einem oder mehreren nicht dargestellten Antrieben gekuppelt werden. Die drei
Sicherungen 103a bis 103c sind nebeneinander mit senkrecht auf der Platte 111 stehender
Längsachse auf der Außenseite der Platte 111 angeordnet. Wie Fig. 3 zeigt, ist nahe
dem oberen Ende des zylindrischen Gehäuses jeder Sicherung ein radial abgehender
Steckanschluß 117 vorgesehen, der über ein Verbindungskabel 118 mit einem Steckanschluß
eines Trantformators 119 verbindbar ist. Zum Ziehen der Sicherungspatrone wird der
am oberen Ende des Sicherungsgehäuses vorgesehene Betätigungsgriff 105 nach oben
gezogen.
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Die drei Sicherungen 103a bis 103c sind, wie Fig. 2 zeigt, zwischen
den beiden Gruppen von Steckanschlüssen 112 und 113 angeordnet, damit zu diesen
die einphasigen Netzkabel, von denen nur ein einziges dargestellt ist, ohne Schwierigkeiten
geführt werden können.
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Die Schaltung der gesamten Baugruppe, die, wie Fig. 3 zeigt, beispielsweise
unmittelbar neben einem Transformator aufgestellt werden kann, zeigt Fig. 4. Der
eine Pol aller drei Schalter der Gruppe 106a ist mit je einem der Steckanschlüsse
112 verbunden, während der andere Pol an einer von drei Sammelschienen 120 liegt.
Mit je einer dieser Sammelschienen 120 ist auch der eine Pol jedes Schalters der
Gruppe 106b und der Gruppe 106c verbunden. Der andere Pol der letztgenannten Gruppe
ist mit je einer der drei Steckanschlüsse 113 verbunden, während der andere Pol
der Gruppe 106b zu je einer der drei Sicherungen 103a, 103b und 103c führt. Mit
der erfindungsgemäßen
Vorrichtung kann deshalb nicht nur der Transformator
119 an die durch die Vorrichtung führende Netzschleife angeschlossen und von dieser
getrennt werden.
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Die Netzschleife kann auch mittels der Schaltergruppen 106a oder 106c
aufgetrennt werden, so daß der Transformator 119 auch ausschließlich mit dem einen
oder dem anderen Netzteil verbunden werden kann.
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Das in Fig. 5 dargestellte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich
von demjenigen gemäß den Fig. 1 bis 4 dadurch, daß zusätzlich zu den Schaltergruppen
206a, 206b und 206c, die hinsichtlich Aufbau und Funktion den Schaltergruppen 106a,
106b und 106c entsprechen, zwei weitere Schaltergruppen 206d ebenfalls und 206e
vorgesehen sind, die/hinsichtlich ihres Aufbaus und ihrer Anordnung den übrigen
Schaltergruppen entsprechen. Der eine Pol jedes Schalters der beiden Gruppen 206d
und 206e ist mit einer der Sammelschienen, der andere mit je einem einpoligen Steckanschluß
221 bzw. 222 verbunden. Die Steckanschlüsse 221 sind auf der den Steckanschlüssen
213 abgekehrten Seite der Steckanschlüsse 212 in einer Reihe und die Steckanschlüsse
222 in einer entsprechenden Reihe im Abstand von den Steckanschlüssen 213 angeordnet.
Alle Steckanschlüsse sind im Prinzip gleich ausgebildet. Die Steckanschlüsse 212
und 213 sind jedoch höher als die Steckanschlüsse 221 und 222, d.h., ihre Kontaktstücke
liegen in einem größeren Abstand über der den gemeinsamen Träger bildenden Platte
211. Dadurch können die Anschlußkabel ohne Schwierigkeiten über die zu den Steckanschlüssen
221 und 222 führenden Kabel hinweg zu den Steckanschlüssen 212 und 213 geführt werden.
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Die Schaltergruppen 206d und 206e gestatten es, weitere Netzteile
mit der durch die Vorrichtung verlaufenden Netzschleife zu verbinden oder von dieser
zu trennen.
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Fig. 6 zeigt eine Ausführungsform, die ähnlich derjenigen gemäß den
Fig. 1 bis 4 ist. Die Längsachsen der Sicherungen 303 stehen jedoch nicht senkrecht
auf der den gemeinsamen Träger für die Sicherungen 303, die Schalter 306 und die
Kabelsteckanschlüsse 312 bildenden Platte 311. Vielmehr liegen die Sicherungen 303
in einer zur Platte 311 parallelen Ebene. Ihr Steckanschluß 317 für das zu dem anzuschließenden
Gerät führende Verbindungskabel weist nach oben, also von der Platte 311 weg. Wie
Fig. 6 zeigt, ist der Platzbedarf bei diesem Ausführungsbeispiel in der Höhe wesentlich
geringer als bei demjenigen gemäß den Fig. 1 bis 4. Im übrigen sind aber beide Ausführungsbeispiele
in der gleichen Weise ausgebildet.
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Bei dem in Fig. 7 dargestellten Ausführungsbeispiel bildet die Platte
411, die der gemeinsame Träger für alle Sicherungen 403, alle Schalter 406 und alle
Steckanschlußvorrichtungen 412 ist, den Deckel einer Öffnung in der Oberseite des
Gehäuses eines Öltransformators 419. Hierdurch ist es möglich, die an der Unterseite
der Platte 411 befestigten Schalter 406 in das Öl des Transformators einzutauchen.
Die Wellen der Schalter stehen senkrecht zu der Platte 411 und sind durch diese
hindurchgeführt. Im übrigen ist dieses Ausführungsbeispiel in derselben Weise wie
dasjenige gemäß den Fig. 2 und 3 ausgebildet. Selbstverständlich könnte aber auch
eine liegende Anordnung der Sicherungen wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig.
6 vorgesehen werden.