DE3010039C2

DE3010039C2 - Vorrichtung zum Verbinden zweier Sammelschienensysteme

Info

Publication number: DE3010039C2
Application number: DE19803010039
Authority: DE
Inventors: Friedhelm Ing.(Grad.) Frees; Walter 6200 Wiesbaden Weber
Original assignee: Efen Elektrotechnische Fabrik 6228 Eltville De GmbH
Current assignee: Efen Elektrotechnische Fabrik 6228 Eltville De GmbH
Priority date: 1980-03-15
Filing date: 1980-03-15
Publication date: 1982-11-11
Also published as: DE3010039A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum strombegrenzenden Verbinden zweier Sammelschienensysteme mit einem NH-Sicherunglasttrenner oder NH-Sicherungsunterteil mit einem Sicherungseinsatz je Ph.ise, dessen eine Anschlußseite auf das eine Sammelst, .enensystem aufsteckbar ist und dessen andere Anschlußseite über Verbindungsleitungen mit dem zweiten Sammelschienensystem verbunden ist.

Es ist bereits bekannt, in der Schaltungstechnik von Hiuptsammelschienen elektrische Verbindungen zu Verteilersammelschienen und gegebenenfalls von dort weiter auf Hilfssammelschienen zu schaffen. Dazu werden meist sogenannte Schaltschränke verwendet, die nebeneinander angeordnet werden können und die Verteilersammelschienen tragen. Diese verlaufen beispielsweise senkrecht und werden an einem Ende meistens oben am Schaltschrank, mit den im oberen Bereich des Raumes horizontal verlaufenden Hauptsafrimelschienen Verbunden,

In einem solchen Schallschrank können mehrere Schaltfelder untereinander angeordnet werden, die ihrerseits weniger belastbare Hilfssammelschienen, z, B, in horizontaler Richtung verlaufend, aufweisen.

Zweck der Erfindung ist das Verbinden dieser Hilfssammelschienen in einem Schaltfeld, z. B. für die Motorsteuerung, auch motor control genannt, mit den Verteilersammelschienen, wenngleich selbstverständlich auch das Verbinden anderer Sammelschienensysteme allgemein ins Auge gefaßt ist.

Beim Verbinden von Verteilersammelschienen mit Hilfssammelschienen verwendete man bLJang eine

ίο Vorrichtung der eingangs beschriebenen ArL Die Anschlüsse hat man durch Verschrauben, Verdrahten mit Kabelschuh usw. mit Hilfe von NH-Sicherungslasttrennern oder NH-Sicherungsunterteilen realisiert. Es ist aber auch schon bekannt, eine Anschlußseite des

i=; bekannten NH-Sicherungslasttrenners auf das eine der beiden miteinander zu verbindenden Sammelschienensystem aufsteckbar auszugestalten. Allerdings mußte die jeweils andere Anschlußseite verdrahtet werden. Das kurzschlußfeste Verbinden entsprechend starrer Kabel,

d. h. das mechanisch kräftige Abstützen der Kabel gegen die dynamischen Kurzschlußkräfte, erforderte bei der Montage einen nicht unerheblichen Zeitaufwand. Zum Beispiel müssen die Kabelenden mit Kabelschuhen sorgfältig verschraubt werden.

Aufgabe der Erfindung ist daher die Verbesserung der eingangs erwähnten Vorrichtung dahingehend, daß mit einem in Serienfertigung herstellbaren Gerät unter Vereinfachung der Montage im Schaltanlagenbau die elektrische Sicherheit bezüglich der Entstehung eines Lichtbogenfußpunktes und auch die Kurzschlußfestigkeit verbessert werden.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Verbindungsleitungen kurzschlußfest angeordnete Bestandteile der Vorrichtung sind und zum direkten Kontaktieren mit dem zweiten Sammelschienensystem an ihrem jeweils freien Ende mit einem Kontaktelement ausgestattet sind. Die Kontaktelemente sind damit ebenfalls Teil der Vorrichtung.

Bei der neuen Vorrichtung ist e'· nicht mehr nötig, die einzelnen Phasen in komplizierter Handarbeit gewissenhaft zu verschrauben und zu verkabeln. Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen entfallen in der Regel zusätzlich sechs Kabelschuhe und drei isolierte, abgestützte, kurzschlußfeste Leitungen.

Vorzugsweise sind die Kontaktelemente zum direkten Aufstecken auf das zweite Sammelschienensystem als Steckkontaktelemente ausgebildet, und die öffnungen aller Steckkontaktelemente sind in dieselbe Richtung zeigend angeordnet. Auf diese Weise kann

so man die Verbindungsvorrichtung direkt auf die beiden Sammelschienensysteme aufstecken, ohne daß Klemmoder Schraubeinrichtungen betätigt oder angesetzt werden müßten. Mit dem neuen Gerät kann man die Verteilersammelschienen mit Hilfssammelschienen, z. B.

in einem Schaltfeld für die Motorsteuerung, schnell und in einfacher Weise funktionssicher verbinden. Durch die starr ausgebildeten, steifen Verbindungsleitungen, die vorzugsweise als Schienen ausgestaltet sind, ist die kurzschlußfeste Abstützung einwandfrei gewährleistet, und dies trotz direkten Aufsteckens der Vorrichtung auf die Sammelschienen, Bei fichtigef Handhabung werden praktisch alle K.ontaktelemente gleichzeitig auf die verschiedenen Phasen der Sammelschienensysteme aufgesteckt.

Bei vorteilhafter weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist Vorgesehen, daß die dem ersten Sammelschienensystem zugeordneten Steckkontaktflächen senkrecht zu den dem zweiten Sammelschienensvstem

in zwei ver-Eine derart

!zugeordneten Steckkontaktflächen und
Ischiedenen Ebener, angeordnet sind,
!ausgestaltete Verbindungsvorrichtung erlaubt das Ver-Ibinden zweier senkrecht zueinander verlaufender bzw. !zweier sich kreuzender Sammelsehienensysteme. Weil |das eine System in einer anderen Ebene liegen muß als Idas andere Sammelschienensystem, befinden sich die ijeweiligen Gruppen der Steckknntaktflächen in zwei !verschiedenen, nämlich den entsprechenden Ebenen, um !diesem Tatbestand Rt-nnungzu tragen.

Zweckmäßig ist es weiterhin, wenn alle Steckkontaktflächen parallel zueinander angeordnet sind. Hierdurch ,ist derjenige Anwendungsfall berücksichtigt, bei wel- |chem der jeweilige Strang des Sammelschienensystems und dabei die Schiene der jeweiligen Phase im Bereich _ader Vorrichtung gemäß der Erfindung aufgetrennt ist, Id. h. unterbrochen ist. Eine solche Sammelschienentrennung dient der Absicherung oder dem Abkuppeln einer zweiten Strecke. Die Vorrichtung gemäß der Erfindung list dafür eingerichtet, daß die getrennten Sammelschie- |nen bei der einen Ausführungsform in ein und derselben I Ebene angeordnet sind, ebenso gut aber bei der anderen '1 Ausführungsform derart, daß die beiden Schienenstücke !sich in zwei verschiedenen Ebenen befinden.
I Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn am einen Ende der Ijeweiligen Verbindungsleitung das Steckkontaktelei ment zum direkten Aufstecken auf das Sammelschief nensystem angeformt ist und am anderen Ende eine \ NH-Sicherungskontaktfeder angeformt ist. Die Herstel-

* lung der Vorrichtung mit diesen Merkmalen ist technisch einfach, und die Benutzung zuverlässig.

ή insbesondere die Montagearbeiten übersichtlich.

Die NH-Sicherungskontaktfeder an dem letzgenannten einen Ende Verbindungsleitung ist sozusagen das Ende einer vorzugsweise starren Schiene, die bei besonders zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung vorzugsweise L-förmig gebogen ist.

Infolge des starren, vorzugsweise schienenförmigen Aufbaues der Verbindungsleitungen ist ersichtlich, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung zwei Sammelsehienensysteme kurzscliiußfest verbinden kann; denn es sind einwandfreie Maßnahmen gegen die dynamischen Kurzschlußkräfte geschaffen. Ersichtlich ist aber auch die Wirkung der Strombegrenzung der erfindungsgemäßen Vorrichtung: denn die <in dem einen Ende der Verbindungsleitung angeformte NH-Sicherungskon-I taktfeder nimmt das Kontaktmesser eines Sicherungs-ΐ einsatzes auf. dessen anderes gegenüberliegendes I Kontaktmesser in einer anderen Kontaktfeder des I Lasttrenners bzw. des Unterteils aufgenommen wird. Im I Falle beider Gerätetypen erfolgt die Strombegrenzung 5 somit ersichtlich durch den Sicherungseinsaiz. Bei der (j Verwendung des NH-Sicherungslasttrenners ist außer- j dem der Vorteil gegeben, daß man die Verbindung I zwischen den Verteilersammelschienen und den Hilfs- i Sammelschienen beim Betätigen des Lasttrenners. d. h. I beim Öffnen, öffnen kann Das Öffnen des Lasttrenners I erfolgt in bekannter Weise durch Herunterziehen eines

* deckelartig ausgebildeten Gehäuses unter Ziehen an I einer Handhabe, wobei die Sicherungseinsätze in diesem Deckelgehäuss angeordnet sind. Das Deckelgehäuse wird dabei um eine Schwenkachse gedreht, die bei vieleri SicherUngsIastiröhtlefh bei Vertikaler Anordnung unten liegt.

J Es bestehen nun verschiedene Möglichkeiten, wie §§man z. B. für drei Phasen drei Verbindungsleitungen !!biegsam oder starr anordnet. Vorzugsweise Werden pdiese als L-förmige Schienen nebeneinander und

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55 senkrecht aus der in gleicher Fläche, wie dns Sammelschienensystem läuft, »nach hinten« herausstehend angeordnet Diese Anordnung kann an dem Gestell in der besagten Fläche unten im Bereich der Drehachse des Lasttrenners oder auch oben vorgesehen sein.

Durch die neue Vorrichtung gemäß der Erfindung werden also die elektrische Sicherheit erhöht und die Montage vereinfacht, und außerdem ist ein in Serienfertigung herstellbares Gerät geschaffen, das alle seine elektrischen Verbindungen selbst mitbringt, insbesondere die Zuleitungen und auch die Ableitungen als Steckkontaktelemente mitbringt. Ein solches Gerät ist sehr wirtschaftlich und technisch gut. Unnütze Stromwege und damit verbundene Gefahren für den Menschen sind vermieden.

Im Falle des Sicherungslasttrenners erfolgt außerdem Verbinden und Trennen der beiden Sammelsehienensysteme in einer Einheit.

Bevorzugte Ainführungsformen der Erfindung werden nun in Verbindung mit den Zeichnung .; beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 abgebrochen in Draufsicht ein Schaltfeld für eine Motorsteuerung in einem nicht dargestellten Schaltschrank,

F i g. 2 die Verbindungsvorrichtung mit Steckkontaktelementen und den beiden sich kreuzenden Sammelschienensystemen, wobei Gestelle, Gehäuse und Halterungen zwecks Klarheit weggelassen sind.

Fig.3 eine andere Anwendungsmöglichkeit der Verbindungsvorrichtung bei unterbrochener Sammelschiene, abgebrochen und in Seitenansicht und

F i g. 4 eine Draufsicht auf eine Verbindungsvorrichtung mit einem NH-Sicherungslasttrenner eines hier nicht sichtbaren getrennten Sammelschienensystems.

Unter nicht dargestellten, in einer vertikalen Ebene quer zum Betrachter verlaufenden Hauptsammelschienen ist einer von mehreren, ebenfalls nicht dargestellten Schaltschränken angeordnet, in welchem für drei Phasen RST Verteilersammelschienen in der gleichen oder zu der vorgenannten gedachten Ebene parallelen Ebene angeordnet. Die Verteilersammelschienen werden im folgenden als das erste Sammelschienensystem 1 bezeichnet. Dieses läuft in Blickrichtung des Betrachters senkrecht von oben nach unten und ist oben in nicht gezeigter Weise mit dem Hauptsammelschienensystem verbunden.

Wesentlich für die folgende Beschreibung ist die Verbindungsvorrichtung 2. mit welcher das erste Sammelschienensystem 1 mit dem zweiten Sammelschienensystem 3 verbunden wird. Das letzgenannte zweite Sammelschienensystem 3 verläuft in einer Ebene parallel zu der oben betrachteten, gedachten Ebene, die senkrecht ve teuft und bei der Darstellung der Fig. 1 vom Betrachter aus gesehen vor der F.bene liegt, in welcher das erste Sammeis.hienensystem 1 verläuft. Die Sammelschienen des Systems 3 laufen horizontal und kreuzen sich mit dem eisten Sammelschienensystem 1 im Bereich der Verbindungsvorrichtung 2. Auf diese Weise ist das zweite Saminelschienensystem 3 mit dem ersten System 1 kurzschlußfest und sü umbegrenzend verbunden. Nun können neben der Verbindungsvorrichtung 2 z. B. kleine Unterteile öder Trenner 4* 4' entsprechend den Platzverhäitnissen in dem Schaltschrank zur Bildung eines Schaltfeldes, z. B, für eine Motorsteuerung, angeordnet werden.

Die Art der elektrischen Verbindung zwischen dem ersten und dem zweiten Sammelschienensystem 1 bzw.

3 geht perspektivisch nach Abnehmen aller Gehäuseteile und Halterungen der Verbindungsvorrichtung 2 gemäß Fig. 1 in perspektivischer Darstellung deutlich und vergrößert aus F i g. 2 hervor. Man erkennl₍ daß sich die zwei Sammelschienensysteme I₁ 3 in zwei verschiedenen Ebenen befinden, die in parallel zueinander liegenden, gedachten Ebenen angeordnet sind. Auf einer Grundplatte 5 sind nach oben und hinten NH-Sicherungskontaktfedern 6 für die Aufnahme je eines Sicherungseinsatzes 7 befestigt. Auf der gegenüberliegenden Seite wird das Kontaktmesser 8 des Sicherungseinsatzes 7 von einer NH-Sicherungskontaktfeder 9 aufgenommen, die an einem Ende einer als L-förmige Schiene geformten starren Verbindungsleitung 10 angeformt ist. Am anderen Ende dieser starren Verbindungsleitung 10' sind Steckkontakte 11 einstükkig angeformt. Sie übergreifen mit ihren Steckkontaktflächen 12 die Sammelschienen des Systems 1. und diese Steckkonlaktflächen 12 liegen in einer Ebene senkrecht zu der der Verbindungsleitungen 10.

Unter der Platte 5 sind weitere Steckkontaktelemente 13 angeordnet, die nicht so weit wie die Verbindungsleitungen 10 nach unten ragen und die Sammelschienen des Systems 3 übergreifen. Man erkennt somit z. B, daß für die erste Phase in Fig. 2 vorn rechts (wo noch kein Sicherungseinsatz 7 eingesetzt ist) die Verbindung der Sammelschienen des Systems 3 über die Steckkontaktelemente 13, die Kontaktfeder 9. die Verbindungsleitung 10 und das Steckkontaktelement 11 zur entsprechenden Phase bzw. Sammelschiene des Systems 1 erfolgt.

Es handelt sich bei der Verbindungsvorrichtung 2 also um Steckkontaktelemente 11 und 13 an beiden Anschlußseiten des Gerätes. Auf diese Weise ist die Vorrichtung 2 nicht nur an der einen Seite mit den Steckkontaktelementen 13 auf das eine Sammelschienensystem 3. sondern gleichzeitig auch mit den Steckkontaktelementen 11 auf das andere Sammeischienensystem 1 direkt aufsteckbar. Um das Aufstekken auf beide Sammelschienensysteme 1, 3 gleichzeitig und in praktischer Weise vornehmen zu können. Find die in F i g. 2 nach unten zeigenden Öffnungen aller Steckkontaktelemente, d. h. also sowohl der Steckkontaktelemente 11 als auch der Steckkontaktelemente 13. in dieselbe Richtung zeigend angeordnet Im Falle der Fig. 1 und 4 sind beim Herumdrehen der Gesamtordnung diese Öffnungen in Richtung vom Betrachter weg zeigend angeordnet

Eine besonders zweckmäßige und vorteilhafte Variante der Verbindungsvorrichtung ist für ein anderes Lösungsproblem in den Fig. 3 und 4 gezeigt Gleiche

feile der Vorrichtung wie bei den F Ϊ g. I und 2 sind hreri in den Fig.3 und 4 mit gleichen Zahlen, jedoch mit einem Apostroph bezeichnet Den Unterschied zwischen der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ^r> Und der anderen Variante erkennt man besonders! deutlich aus Fig.3. Es handelt sich dort nämlich nicht um zwei sich kreuzende Sammelschienensysteme, vielmehr ist bei Fig.3 das System, von dem natürlich die vorderste Sammelschiene zu sehen ist, unierbrö-[ii chen. Man erkennt die abgebrochen dargestellte untere Sammelschiene 3', die zu einem ersten System gehört, | und die getrennt davon angeordnete, ebenfalls oben abgebrochen dargestellte Sammelschiene Γ. die zu dem anderen System gehört. Über die Verbindungsleiturtgen 10' und den Sicherungseinsatz T erfolgt eine kurzschlußfeste und strombegrenzende Verbindung dieser beiden im Abstand voneinander angeordneten Sammelschienen Γ und 3'.

Auch bei der Ausführungsform der Fig. 3 sind die NH-Sicherungskontaktfedern 6' auf einer Grundplatte 5' befestigt, hier jedoch nur schematisch angedeutet. Die Verbindungsleitungen sind hier auf beiden Anschlußseiten als L-förmig ausgebildete Schienen starr an den jeweiligen NH-Sicherungskontaktfedern angebracht 2^r> und überbrücken den Raum zwischen der Verbindungsvorrichtung 2 und den Sammelschienensystemen Γ und 3', ursi wie bei der anderen Ausführungsform mit in dieselbp Richtung zeigend (gemäß Fig. 3 nach rechts) angeordneten öffnungen aller Steckkoniaktelemente 1Γ direkt auf die Sammelschienensysteme Γ und 3' aufgesteckt zu werden.

In Fig. 3 erkennt man die Verwendung des NH-Sicherungslasttrenners für die Verbindungsvorrichtung 2, dessen eingangs beschriebene Drehachse bei 14' angedeutet ist

Bei der Ausführungsform in der Darstellung der F i g. 3 und 4 befinden sich die beiden voneinander getrennt angeordneten Sammelschienensysteme Γ und 3' in derselben Ebene, d. h. in einer sich zu denkenden ί Ebene, die senkrecht auf der Papierebene in Richtung | durch die Sammelschienen 1' und 3' gelegt ist. Selbstverständlich würde sich bei Anordnung der beiden getrennten Sammelschienenstrecken Γ und 3' in verschiedenen Ebenen, wobei sich neben der eben beschriebenen, gedachten Ebene die andere Ebene links | oder rechts in Fig.3 befindet ein anderer Aufbau S ergeben. Zum Beispiel würde dann eine Verbindungslei- | tung 10' langer als die andere sein. Auch dann erreicht | man durch Aufsetzen der Verbindungsvorrichtung 2 ein | so gleichzeitiges Kontaktieren aller sechs Anschlußstellen im Falle von drei Phasen RST. b

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum strombegrenzenden Verbinden zweier Sammelschienensysteme mit einem NH-Sicherungslasttrenner oder NH-Sicherungsunterteil mit einem Sicherungseinsatz je Phase, dessen eine Anschlußseite auf das eine Sammelschienensystem aufsteckbar ist und dessen andere Anschlußseite über Verbindungsleitungen mit dem zweiten Sammelschienensystem verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsleitungen (10,10') kurzschlußfest angeordnete Bestandteile der Vorrichtung sind und zum direkten Kontaktieren mit dem zweiten Sammelschienensystem (1, V) an ihrem jeweils freien Ende mit einem Kontaktelement (11, 11') ausgestattet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktelemente (11, 11') zum direkten Aufstecken auf das zweite Sammelschienensystem (1, V) als Steckkontaktelemente ausgebildet sind und die öffnungen aller Steckkontaktelemente (11, 11') in dieselbe Richtung zeigend angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die dem ersten Sammeischienensystem (3,3') zugeordneten Steckkontaktflächen senkrecht zu den dem zweiten Sammelschienensystem (1, V) zugeordneten Steckkontaktflächen (12) und in zwei verschiedenen Ebenen angeordnet sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß alle Steckkontaktflächen (12) parallel zueinander angeordnet sind.

5. Vorrichtung na jh eine ι der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß am einen Ende der jeweiligen Verbindungsleitup (10, 10') das Steckkontaktelement (11, 11') zum direkten Aufstecken auf das Sammelschienensystem (1, V) angeformt ist und daß am anderen Ende eine NH-Sicherungskon· taktfeder (9) angeformt ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsleitungen (10, 10') starr ausgebildet sind.