DE3118446C2

DE3118446C2 - Compact station

Info

Publication number: DE3118446C2
Application number: DE19813118446
Authority: DE
Inventors: Horst 2350 Neumünster Baron; Wolfgang Dipl.-Ing. 5750 Menden Bast; Albin Ing.(grad.) 2350 Neumünster Günther
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1981-05-09
Filing date: 1981-05-09
Publication date: 1986-03-13
Also published as: DE3118446A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kompaktstation zur Steuerung von angeschlossenen elektrischen Verbrauchern mit einem druckfesten Gehäuse der Schutzart Sch(d) für Schaltgeräte enthaltende Verbraucherabzweige, mit seitlich angeordneten Anschlußkästen der Schutzart Sch(e) für die Zu- und Ableitungen und mit einer eigensicheren Schaltungsanordnung Sch(i) in einem besonderen Raum, wobei der Anschlußkasten für die Zuleitungen im seitlich unteren Bereich des druckfesten Gehäuses fest angeordnet ist und darüber ein abnehmbarer oberer Anschlußkasten vorgesehen ist mit einem vorderen Teilraum in Schutzart bis IP 54 zur Aufnahme der eigensicheren Schaltungsanordnung und mit einem hinteren Teilraum der Schutzart Sch(e) zur Aufnahme von Stromversorgungsgeräten für die eigensichere Schaltungsanordnung.The invention relates to a compact station for controlling connected electrical loads with a pressure-resistant housing of protection class Sch (d) for load feeders containing switchgear, with laterally arranged junction boxes of protection class Sch (e) for the supply and discharge lines and with an intrinsically safe circuit arrangement Sch (i ) in a special room, whereby the connection box for the supply lines is fixed in the lower side area of the pressure-resistant housing and a removable upper connection box is provided above with a front compartment in protection class up to IP 54 to accommodate the intrinsically safe circuit arrangement and with a rear compartment of the Degree of protection Sch (e) for accommodating power supply devices for intrinsically safe circuit arrangements.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine im Oberbegriff des Anspruches 1 beschriebene und durch die DE-OS 17 864 bekannt gewordene Kompaktstation. Bei dieser bekannten Bauart sind der Steuerungskasten und der benachbarte Anschlußkasten durch einen Zwischenflansch miteinander verbunden. Dieser Zwischenflansch ist eine mit Durchbrüchen versehene und gegenüber den anliegenden Wänden des Anschlußkastens und des Steuerungskastens abgedichtete ebene Platte. Beide Kästen sind durch Gewindebolzen, die sich durch die Platte und die angrenzenden Kastenwandungen erstrecken und beidseitig aufgeschraubte Muttern aufweisen, fest miteinander verbunden. Die Gruppensteuerung befindet sich dabei innerhalb des Steuerunpskastens. Das Stromversorgungsteil ist neben anderen BauteilenThe invention relates to one described in the preamble of claim 1 and by the DE-OS 17 864 known compact station. In this known design, the control box and the adjacent connection box is connected to one another by an intermediate flange. This intermediate flange is a perforated and opposite the adjacent walls of the terminal box and the Control box sealed flat plate. Both boxes are secured by threaded bolts that go through the Plate and the adjacent box walls extend and have nuts screwed on on both sides, firmly connected. The group control is located within the control box. The power supply part is among other components

ίο auf dem Zwischenflansch befestigt und bildet zwar einen funktionellen Bestandteil der Gruppensteuerung, ragt jedoch durch die Wand des Anschlußkastens in diesen hinein. Der Zwhchenflansch dient somit als mechanisches Bindeglied.ίο attached to the intermediate flange and forms one functional part of the group control, but protrudes through the wall of the connection box this in. The intermediate flange thus serves as a mechanical link.

Durch die BBC-Druckschrift »Explosionsgeschützte Verteilungen« (BBC 1249/74) ist ein einfacher, raumsparender Aufbau für eine explosionsgeschützte druckfeste Energieverteilung bekannt geworden. Diese bauart bietet die Möglichkeit vielfacher Variationen sowie leichter Erweiterungen. Die Bilder dieser Druckschrift zeigen druckfeste Gehäuse in verschiedenen Größen mit verschiedenen zugehörigen Anschlußkästen. Ferner zeigt ein Ausführungsbeispiel dieser Druckschrift eine Bauart, bei der oberhalb eines Anschlußkastens ein Stromversorgungsteil angeordnet ist.The BBC publication "Explosion-proof distributions" (BBC 1249/74) makes a simple, space-saving one Structure for an explosion-proof pressure-resistant power distribution become known. This design offers the possibility of multiple variations as well as easier Extensions. The pictures in this publication show flameproof housings in various sizes various associated junction boxes. Furthermore, an embodiment of this document shows a Type in which a power supply part is arranged above a connection box.

Die Druckschrift »Industrie — Elektrik und Elektronik« von 1971 behandelt auf den Seiten 237 bis 242 neue Bestimmungen für Schlagwetter· und explosionsgeschützte elektrische Betriebsmittel. Bild 4 auf Seite 240 dieser Druckschrift zeigt ein Verstärkergerät mit einem Steuerstromkreis in der Zündschutzart »Eigensicherheit«. Das genannte Verstärkergerät zeigt u.a. einen Ausgang für eigensichere Steuerungskreise und Verstärkerausgänge. Somit kann ein derartiges Verstärkergerät über Kabel mit explosionsgeschützten Vorrichtungen verbunden v/erden.The publication "Industry - Electrics and Electronics" from 1971 deals with new ones on pages 237 to 242 Regulations for firedamp · and explosion-proof electrical equipment. Fig. 4 on page 240 This publication shows an amplifier device with a control circuit in the "intrinsic safety" type of protection. The amplifier device mentioned shows, among other things, an output for intrinsically safe control circuits and amplifier outputs. Such an amplifier device can thus be connected to explosion-proof devices via cables connected v / earth.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs genannte Kompaktstation derart zu gestalten, daß der Steuerungskasten unter Beibehaltung der kompakten Bauweise und Einhaltung der einschlägigen Bergbauvorschriften im Bedarfsfall leicht und schnell aus dem kompakten Verband entfernt werden und an entfernter Stelle zwecks Steuerung einer oder mehrerer Kompaktstationen wieder aufgestellt werden kann. Dicse Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Damit ergibt sich die Möglichkeit, auf einfache, zuverlässige und kostensparende Weise mehrere derartige Kompaktstationen von einer zentralen Stelle aus zu steuern. Der Steuerungskasten bildet eine autarke, selbstversorgende Schaltungseinheit, die durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung eine flexible Steuerung einer oder mehrerer Kompaktsiationen ermöglicht. Wird beispielsweise ein derartiger Steuerungskasten in einer bestimmten Entfernung von der bzw. den eigentlichen Kompaktstation(en) aufgestellt, so brauchen lediglich zwei elektrische Verbindungsstränge gelöst zu werden und z. B. durch steckbare. den entsprechenden Entfernungen angepaßte Leitungen ersetzt zu werden.The invention is based on the object of designing the compact station mentioned at the beginning in such a way that that the control box while maintaining the compact design and compliance with the relevant Mining regulations can be easily and quickly removed from the compact association if necessary and attached remote location for the purpose of controlling one or more compact stations can be set up again. Dicse The problem is solved by the characterizing features of claim 1. This makes it possible to in a simple, reliable and cost-saving manner several such compact stations from one control from a central point. The control box forms an autonomous, self-sufficient circuit unit, the flexible control of one or more compactsiations through the design according to the invention enables. For example, if such a control box is at a certain distance from the actual compact station (s) set up only need two electrical connection lines to be solved and z. B. by pluggable. lines adapted to the corresponding distances to be replaced.

gO Die Abnehmbarkeit des oberen Anschlußkastens ist besonders dann vorteilhaft, wenn z. B. jedem Verbraucherabzweig innerhalb des druckfesten Gehäuses eine Einzelsteuerung zugeordnet ist, die alle Daten dieses Verbraucherabzweiges erfaßt und verarbeitet, und jede dieser Einzelsteuerungen dabei über das Datenkabel mit der Gruppensteuerung verbunden ist. Normalerweise ist eine Gruppensteuerung für so viele Einzclsteuerungen ausgelegt, wie eine einzige Kompaktsta-gO The detachability of the upper connection box is particularly advantageous if, for. B. each consumer junction within the pressure-resistant housing one Individual control is assigned, which records and processes all data of this consumer feeder, and each of these individual controls is connected to the group control via the data cable. Normally a group control is designed for as many individual controls as a single compact sta-

tion Verbraucherabzweige enthält, also ζ. B. für neun Einzelsteuerungen entsprechend neun Verbraucherabzweigen. Sind nun z. B. in mehreren getrennt aufgestellten Kompaktstationen unter Tage mehrere Verbraucherabzweige nicht besetzt und ist damit die zugehörige Gruppensteuerung nicht voll ausgelastet, so können mehrere Verbraucherabzweige verschiedener Kompaktstationen über ihre Einzelsteuerungen zentral auf eine einzige Gruppensteuerung geschaltet werden, so daß nur ein einziger erfindungsgemäß ausgebildeter .Steuerungskasten benötigt wird. Die Ansteuerung der einzelnen Verbraucherabzweige in den verschiedenen Kompaktstationen kaDn dabei über ein extern anschließbares Ansteuergerät oder über eine zentrale Steuerwarte erfolgen, deren Signale über eine steckbare Leitung der einzigen Gruppensteuerung in dem Steuerungskasten zugeführt werden. Selbstverständlich ist bei einer derartigen Verwendung nur eines einzigen Steuerungskastens für die Steuerung mehrerer Kompaktstationen auch nur ein einziges Stromversorgungsteil erforderlich.tion contains load feeders, i.e. ζ. B. for nine Individual controls corresponding to nine load feeders. Are now z. B. in several separately set up Compact stations underground, several consumer feeders are not occupied and are therefore the associated ones Group control is not fully utilized, so several load feeders from different compact stations can be used can be switched centrally to a single group control via their individual controls, so that only a single control box designed according to the invention is required. The control of the individual load feeders in the various compact stations can be connected externally Control device or via a central control room, the signals of which via a plug-in Line are fed to the single group control in the control box. Of course with such a use is only a single control box for the control of several compact stations also only a single power supply part required.

In der Zeichnung ist in F i g. 1 bis 4 ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung dargestellt In the drawing, FIG. 1 to 4 show an embodiment according to the invention

F i g. 1 zeigt in perspektivischer Ansicht eine komplette Kompaktstation mit einem Steuerungskasten,F i g. 1 shows a perspective view of a complete compact station with a control box,

Fig. 2 zeigt eine Ansicht gemäß Fig. 1. jedoch mit abgenommenen Steuerungskasten,Fig. 2 shows a view according to FIG. 1, but with removed control box,

F i g. 3 zeigt eine perspektivische Ansicht des Steuerungskastens undF i g. 3 shows a perspective view of the control box and FIG

F i g. 4 zeigt eine Einzelheit.F i g. 4 shows a detail.

Gemäß F i g. 1 und 2 besitzt die Kompaktstation ein druckfestes Gehäuse 10 in der Schutzart Sch (d), das an der Vorderseite mit einer durch eine Tür 11 verschließbaren öffnung versehen ist. Innerhalb des druckfesten Gehäuses befinden sich nicht dargestellte Schaltgeräte, Überwachungsgeräte, Stromwandler, Sicherungen und dergleichen, die jeweils für einen Verbraucherabzweig auf einem Einschub angeordnet sind. Jedem derartigen Verbraucb~rabzweig ist eine elektronische Einzelsteuerung zugeordnet, deren Daten über ein Datenkabel nach außen geleitet werden.According to FIG. 1 and 2, the compact station has a pressure-resistant housing 10 in protection class Sch (d), which is provided on the front with an opening that can be closed by a door 11. Switchgear, monitoring devices, current transformers, fuses and the like, not shown, are located within the pressure-resistant housing, each of which is arranged for a load feeder on a slide-in unit. Each such consumer branch is assigned an individual electronic control, the data of which is sent to the outside via a data cable.

Ein an der linken Seite des druckfesten Gehäuses 10 fest angeordneter Anschlußkasten 12 dient zur Aufnahme der nicht dargestellten Abgangsleitungen zu den Verbrauchern. An der rechten Seite des druckfesten Gehäuses ist im unteren Bereich ein Anschlußkasten 13 /ur Aufnahme der nicht dargestellten Zuleitungen für die Kompaktstation vorgesehen. Die Anschlußkästen 12 und 13 sind in der Schmzari Sch (e) ausgeführt. Oberhalb des Anschlußkastens 13 ist ein Steuerungskasten 14 vorgesehen, der vom druckfesten Gehäuse 10 abnehmbar ausgestaltet und in zwei Teilräume 15 und 16 unterteilt ist. Der vorderer Teilraum 15 dient zur Aufnahme einer Gruppensttuerung 17 zur Ansteuerung der nicht dargestellten Einzelsteuerungen innerhalb des druckfe- y-, sten Gehäuses 10. Das Gehäuse des vorderen Teilraumes 15 ist in der Schutzart bis IP 54 und das Gehäuse des hinteren Teilraumes 16 in der Schuizart Sch(e) ausgeführt. Der Steuerungskasten 14 besitzt im Teilraum 16 ein Slromversorgungsteil 18 zur eigenen Stromver- bo sorgung der in dem vorderen Teilraum 15 untergebrachten Gruppensteuerung 17. Die Einspeisung erfolgt vom Anschlußkasten 13 aus.A terminal box 12, which is fixedly arranged on the left side of the pressure-resistant housing 10, is used to accommodate the outgoing lines, not shown, to the consumers. On the right side of the pressure-tight housing, a connection box 13 / ur receiving the supply lines, not shown, for the compact station is provided in the lower area. The junction boxes 12 and 13 are executed in the Schmzari Sch (e). Above the connection box 13, a control box 14 is provided, which is designed to be removable from the pressure-resistant housing 10 and is divided into two sub-spaces 15 and 16. The front sub-space 15 is used to accommodate a group control 17 for controlling the individual controls, not shown, within the pressure-proof , most housing 10. The housing of the front sub-area 15 is in protection class up to IP 54 and the housing of the rear sub-area 16 in the Schuizart Sch (e) executed. The control box 14 has a power supply part 18 in the subspace 16 for its own power supply to the group control 17 housed in the front subspace 15. The feed takes place from the connection box 13.

Gemäß F i g. 2 und 3 erfolgt die Stromversorgung des abgenommenen Steuerungskastens 14 über ein Strom-Versorgungskabel 19, -ias mit dem Anschlußkasten 13 verbindbar ist und durch eine rückwärtige öffnung in den Teilrauin 16 gelangt. Die elektrische Verbindung der Gruppensteuerung 17 mit elektrischen Geräten innerhalb des druckfesten Gehäuses 10 erfolgt über oin Datenkabel 20, das über eine Durchführung 21 in das Innere des druckfesten Gehäuses 10 geleitet wird. Das Datenkabel 20 ist über eine Steckvorrichiung 22 an die Gruppensteuerung 17 anschließbar. Die Anschlüsse 23 dienen zur Aufnahme eines über ein Kabel anschließbaren externen, nicht dargestellten Ansteuergerätes zur Ein/Ausschaltung und Not-Ausschaltung der innerhalb des druckfesten Gehäuses 10 angeordneten Verbraucnerabzweige. According to FIG. 2 and 3, the removed control box 14 is supplied with power via a power supply cable 19, -ias with the junction box 13 can be connected and through a rear opening in the partial roughness 16 arrives. The electrical connection the group control 17 with electrical devices within the pressure-resistant housing 10 takes place via oin Data cable 20, which is passed through a bushing 21 into the interior of the pressure-resistant housing 10. That Data cable 20 can be connected to group control 17 via a plug device 22. The connections 23 serve to accommodate an external control device (not shown) that can be connected via a cable Switching on / off and emergency switching off of the consumer branches arranged within the pressure-tight housing 10.

Fig.4 zeigt in vergrößertem Maßstab einen Querschnitt durch die Gehäusewandung des druckfesten Gehäuses 10 im Bereich der Durchführung 21. Die Durchführung 21 trägt an der Innenseite eine Platte 24 mit darauf angeordneten Optokopplern 25. Mit 26 ist ein Deckel bezeichnet. Bei abgenommenem Steuerungskasten 14 kann die Durchführung 21 mit dem herausragenden Datenkabel 20 durch eine gestrichelt dargestellte Abdeckhaube 27 verschlossen we.v^n, die mit Schrauben 28 am Gehäuse befestigt werden 'cann. Diese Abdeckhaube dient zur Sicherung des von den Optokopplern kommenden Datenkabels und der Durchführung.4 shows a cross-section on an enlarged scale through the housing wall of the pressure-resistant housing 10 in the area of the implementation 21. The implementation 21 carries on the inside a plate 24 with optocouplers 25 arranged thereon. With 26 is a Labeled cover. With the control box 14 removed, the implementation 21 with the protruding Data cable 20 closed by a cover 27, shown in dashed lines, we.v ^ n, which with screws 28 to be attached to the housing 'cann. This cover serves to secure the data cable coming from the optocouplers and the feedthrough.

Hierzu 4 Blatt ZeichnungenFor this purpose 4 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Compact station for the control of electrical consumers with a flameproof housing of protection type Sch (d) for load feeders containing switchgear, with laterally arranged connection boxes of protection type Sch (e) for the supply and discharge and with an intrinsically safe circuit arrangement of protection type ScA designed as a group control (i), which is carried by a removable control box together with an associated power supply part, which is detachably coupled to electrical devices within the pressure-tight housing by means of electrical connecting elements and whose power supply is carried out by means of an electrical connection from the connection box, characterized in that the control box (14) is arranged as an independent structural unit above the connection box (13) for the supply line and contains both the group control (17) and the power supply part (18) that the electrical connecting elements between the groups control (17) and the electrical devices a detachable data cable

(20) and an optocoupler (25) and that the electrical connection between the junction box (13) and power supply part (18) is a detachable power supply cable (19).

2. Compact station according to claim 1, characterized gekennzeichr.wt that the control box (14) has a front sub-space (15) in protection class up to IP54 for receiving the group control (17) and a rear sub-space (16) of the Sch-'zart Sch (e ) has zm receiving the power supply part (18).

3. Kompäktsiation according to claim 1 or 2, characterized characterized in that a connection (23) for receiving a control device which can be connected via a cable for on-off switching and emergency switching off of the inside the flameproof housing (10) arranged consumer feeders is provided.

4. Compact station according to one of claims 1 to 3, characterized in that the front Subspace (15) adjacent wall of the pressure-resistant housing (10) for the data cable (20) a Contains pressure-tight bushing (21) inside the pressure-tight housing (10) with a support plate (24) is provided to accommodate the optocoupler (25), and that the data cable (20) led to the outside can be connected to the group control (17) via a plug connection (22).

5. Compact station according to one of claims 1 to 4, characterized by the implementation

(21) externally closable, connectable to the housing wall cover (27) for receiving and Securing the data cable (20) coming from the optocouplers (25).