DE69927945T3

DE69927945T3 - Elektromechanisches schütz

Info

Publication number: DE69927945T3
Application number: DE69927945T
Authority: DE
Inventors: Patrick Comtois; Patrick Larcher; Alain Moreux; Regis Perrocheau
Original assignee: Schneider Electric Industries SAS
Current assignee: Schneider Electric Industries SAS
Priority date: 1998-12-01
Filing date: 1999-12-01
Publication date: 2013-09-12
Anticipated expiration: 2019-12-02
Also published as: CZ20002801A3; ATE308110T1; PL191988B1; EP1051718B1; AP2000001877A0; BR9908581A; CO5241349A1; CA2319676C; EG22369A; KR100384340B1; HUP0105030A2; CN1186796C; RS49713B; WO2000033341A1; JP2002531916A; ES2251241T3; DE69927945T2; MA25866A1; BRPI9908581B1; RO118916B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektromechanisches Schütz, das einen Körper umfasst, der mit Elementen zum Befestigen an einem Träger versehen ist und in dem ein Elektromagnet und ein beweglicher Kontaktträger untergebracht sind, wobei der Elektromagnet eine Spule, eine feste Armierung und eine bewegliche Armierung, die geeignet ist, den Kontaktträger zu verschieben, umfasst, wobei der Körper Leistungsklemmen und Steuerklemmen umfasst.
Es wird hiermit darauf hingewiesen, dass die Leistungsklemmen des Körpers durch Leistungsleiterteile mit festen Leistungskontakten verbunden sind, die von beweglichen Kontakten, die durch den Kontaktträger getragen werden, trennbar sind und die sich auf einer Hauptverkabelungsebene befinden. Die Steuerklemmen sind mit Klemmen der Spule des Elektromagneten verbunden und befinden sich auf einer Steuerverkabelungsebene.
Es ist bekannt, dass – je nach gewünschter Konfiguration – der Elektromagnet des Schützes im vorderen oder im hinteren Teil des Körpers angeordnet sein kann. Es gilt in diesem Zusammenhang zu präzisieren, dass der Begriff „vordere” die Seite des Körpers bezeichnet, über die man mit Hilfe eines Werkzeuges Zugang zu den Leistungsklemmen erhält, wobei die Hauptverkabelungsebene somit im vorderen Teil des Körpers ist, und dass der Begriff „hintere” die Seite des Körpers bezeichnet, die mit Befestigungselementen versehen ist.
In einigen aktuellen Schützen, bei denen die Spule des Elektromagneten im hinteren Teil des Körpers untergebracht ist, ist die Steuerverkabelungsebene infolgedessen und aus logischen Überlegungen ebenfalls im hinteren Teil des Bogengehäuses angeordnet, welches den wesentlichen Teil des Körpers ausmacht und gleichzeitig einen Befestigungssockel des Schützes durch Verschrauben oder Einrasten auf einem Träger, wie einem Profil oder einer Platine, bildet. Ein Regelungszusatz kann im vorderen Teil des Körpers hinzugefügt werden, wobei die Klemmen dieses Zusatzes eine Regelungsverkabelungsebene definieren, die im vorderen Teil der Hauptverkabelungsebene angeordnet ist.
Die Steuerverkabelung unterscheidet sich von der Leistungsverkabelung, wobei ihre Installation jedoch nicht geändert werden kann, ohne zu Veränderungen beim Bogengehäuse zu führen. Ferner ist von Nachteil, dass die Befestigung von Leistungsklemmen unterschiedlicher Typen an diesen Schützen nur unter der Bedingung durchgeführt werden kann, dass genauso viele unterschiedliche Körper bereitgestellt werden.
Bei anderen aktuellen Schützen mit hinterer Spule geht die Steuerverkabelungsebene in die Hauptverkabelungsebene über. Die Unterteilung, die einerseits zwischen den verschiedenen Leistungsklemmen und andererseits zwischen den Steuerklemmen und den benachbarten Leistungsklemmen erforderlich ist, wird durch Unterteilungen gewährleistet, die auf dem Bogengehäuse vorgesehen sind.
Daraus ergibt sich, dass die Leistungs- und Steuerverkabelungen nicht ausreichend unterschiedlich sind und dass – wenn die Bereitstellung eines Leistungsanschlusses mit elastischen Klemmen anstatt mit Schraubklemmen gewünscht wird – auch in diesem Fall unterschiedliche Schützkörper vorgesehen werden müssen.
Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, in einem Schutz mit hinten angeordneter Spule die Unterscheidung zwischen der Leistungsverkabelung einerseits, und der Steuerverkabelung und Regelungsverkabelung andererseits zu erleichtern.
Sie hat darüber hinaus die Aufgabe, die Herstellung einer Palette von Schützen mit hinterer Spule zu vereinfachen, die mit Leistungsanschlussklemmen unterschiedlicher Typen versehen werden können.
Gemäß der Erfindung ist der Elektromagnet im hinteren Teil des Körpers und die Steuer- und Regelungsverkabelungsebene ist im vorderen Teil der Leistungsverkabelungsebene angeordnet. Die Steuerklemmen sind in einem Steuerklemmenbrett bereitgestellt, das im vorderen Teil des Schützkörpers angeordnet ist.
Verbindungsleiter, welche Klemmen der Spule, die in einem hinteren Abschnitt des Körpers untergebracht ist, mit Steuerklemmen, die in einem vorderen Abschnitt des Körpers untergebracht sind, verbinden, erstrecken sich senkrecht zu der Steuerverkabelungs- und der Leistungsverkabelungsebene. Die Verbindungsleiter erstrecken sich vorteilhafterweise in Räume wie Rillen, die zwischen einer Innenseite des Körpers des Schützes und einer Außenseite eines Bogengehäuses vorgesehen sind, das den beweglichen Kontaktträger enthält und das im Inneren des Körpers angeordnet ist.
Wenn Regelungskontakte vorgesehen sind, nimmt der Körper des Schützes feste Regelungskontakte auf und weist Regelungsklemmen auf, die mit diesen festen Kontakten verbunden sind, wobei die Regelungsklemmen in einer Verkabelungsebene angeordnet sind, welche in die Steuerverkabelungsebene übergeht. Die Regelungsklemmen sind vorzugsweise mit den Steuerungsklemmen in einem gemeinsamen Steuerungs-/Regelungsklemmenbrett untergebracht, das sich im vorderen Teil des Körpers des Schützes befindet und mit diesem zusammengefügt ist.
Der Körper des Schützes kann im hinteren Teil einen Sockel umfassen, der das Befestigen an einem Träger und das Unterbringen der festen Elemente des Elektromagneten ermöglicht, und im hinteren Teil ein Leistungsklemmenbrett, in dem die Leistungsklemmen untergebracht sind, wobei der Sockel und das Leistungsklemmenbrett eine Außenhülle bilden, welche ein Bogengehäuse umgibt, das den beweglichen Kontaktträger schützt.
Das Dokument DE 4236890 zeigt eine Vorrichtung nach dem Stand der Technik.
1 ist eine schematische Seitenansicht des Schützes gemäß der Erfindung.
2 ist eine ähnliche auseinandergezogene Ansicht des Schützes.
3 ist eine schematische Seitenansicht des Bogengehäuses und des Leistungsklemmenbretts in einem größeren Maßstab.
4 ist eine seitliche Schnittansicht des Schützes.
5 ist eine perspektivische Ansicht von rechts der Innenelemente des Schützes.
6 ist eine perspektivische Ansicht von links des Bogengehäuses.
7 ist eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht des Bogengehäuses, des Kontaktträgers, des Leistungsklemmenbretts und des Regelungs-Steuerungs-Klemmenbretts, wobei die festen und die beweglichen Kontakte nicht dargestellt sind.
8 ist eine perspektivische Ansicht von rechts des Sockels und der Leistungs- und Regelungs-Steuerungs-Klemmenbretter.
9 und 10 zeigen zwei Ausführungsformen des Leistungsklemmenbretts in Vorderansicht.
Das dargestellte elektromechanische multipolare Schütz umfasst einen Körper, das heißt eine Außenhülle, 10, welche einen vorderen Abschnitt 10a und einen hinteren Abschnitt 10b aufweist. In dem vorderen Abschnitt 10a sind Leistungsklemmen A, Steuerungsklemmen B und Regelungsklemmen C untergebracht. Der hintere Abschnitt 10b ist mit gebräuchlichen Mitteln 11 zum Befestigen an einen Träger ausgestattet und enthält den wesentlichen Teil eines Elektromagneten 20. Der Körper 10 enthält Stromleistungslinien 12 mit doppelter Unterbrechung; diese Linien 12 weisen feste Leitungsteile 13 auf, welche feste Leistungskontakte 14 tragen, sowie bewegliche Leistungskontakte 15, die auf den Kontaktbrücken 16 angeordnet sind. Die beweglichen Kontaktbrücken 16 sind in einem Kontaktträger 17 untergebracht, der in Abhängigkeit von der Belastung der Spule 21 des Elektromagneten 20 verschiebbar ist.
Im vorderen Abschnitt 10a des Körpers 10 sind die Leistungsklemmen A in einer Hauptverkabelungsebene PA angeordnet, um das Einfügen von Kabeln zu gewährleisten, die zu einer Versorgungsquelle und zu einer Ladung führen, um die Stromlinien 13 unter Spannung zu setzen; ferner sind im vorderen Abschnitt 10a Steuerungsklemmen B angeordnet, welche eine Steuerungsverkabelungsebene PB definieren und die im vorderen Teil der Ebene PA angeordnet sind, und zwar für das Einfügen von Kabeln, die mit einem Steuerungskreis verbunden sind, wobei die Klemmen im Inneren des Schützes mit der Spule 21 des Elektromagneten 20 verbunden sind. Im vorderen Abschnitt 10a sind schließlich Regelungsklemmen C angeordnet, welche eine Verkabelungsebene PC definieren, die im vorderen Teil der Ebene PA angeordnet ist und zum Beispiel in die Ebene PB übergeht, wobei die Klemmen über Kabel oder einen Bus mit einem Regelungs-, Signalisierungs- oder Analogkreis verbunden sind.
Genauer gesagt umfasst der Körper oder das Gehäuse 10 des Schützes einen Sockel 30 aus einem isolierenden Werkstoff in allgemeiner Form einer quaderförmigen Küvette; der Sockel stellt den wesentlichen Teil des zuvor genannten hinteren Abschnitts 10b dar und ist somit mit Elementen 11 zum Befestigen versehen und enthält die Spule 21 des Elektromagneten 20 sowie die feste Armierung 22 in E mit dem vertikal angeordneten Steg von E.
Im Körper 10 ist ein Bogengehäuse 40 aus geeignetem isolierendem Werkstoff angeordnet, welches einen Abschnitt der beweglichen Armierung 23 in E des Elektromagneten 20 und den Kontaktträger 17 enthält. Der Kontaktträger 17 (siehe 4, 5 und 7) enthält die Kontaktbrücken 16, von denen jede die zwei beweglichen Kontakte 15 des jeweiligen Pols trägt. Gegenüber den beweglichen Kontakten sind jeweilige feste Kontakte angeordnet, die durch die Leitungsteile 13 mit den Leistungsklemmen A verbunden sind, wobei die Teile 13 zu diesem Zweck mit gewindeversehenen Befestigungsbereichen 13a ausgestattet sind. Der Kontaktträger 17 umfasst einen hinteren Abschnitt 17a, in dem die Leistungsbrücken 16 untergebracht sind, und einen vorderen Abschnitt 17b, in dem bewegliche Regelungskontakte 18 untergebracht sind, die dazu dienen, mit den festen Regelungskontakten 19 zusammen zu wirken, wie im Laufe der Beschreibung noch erläutert wird. Der Kontaktträger 17 weist Formen des Eingreifens 17c auf, die vorgesehen sind, um eigene Kontakte für einen Zusatz zu betätigen, der im vorderen Teil des Schützes angebracht ist.
Die Spule 21 weist ein isolierendes Gehäuse 24 auf, welches die Spule 25 trägt und mit zwei Spulenklemmen 26 versehen ist, die dazu bestimmt sind, mit den Steuerungsklemmen B verbunden zu werden. Die zuvor genannte Verbindung erfolgt mit Hilfe von jeweiligen Leitungsleisten 27, die im Wesentlichen senkrecht zur Vorderseite des Schützes ausgerichtet sind, wobei die Leisten in Querrillen 28 angeordnet sind, die außerhalb des Bogengehäuses 40 bereitgestellt werden.
Das Bogengehäuse 40 weist eine abgestufte Form auf, wobei eine Stufe, welche die Verkabelungsebene PA definiert, für die Verbindung Leistungskontakte – Leistungsklemmen bestimmt und durch ein Leistungsklemmenbrett 50 umgeben ist, und eine Stufe, welche die Verkabelungsebene PB, PC definiert, für die Verbindung Regelungs-/Steuerungskontakte – Regelungs-/Steuerungsklemmen bestimmt und von einem Regelungs-/Steuerungsklemmenbrett 60 umgeben ist. Das Bogengehäuse 40 wird durch Zusammenfügen von zwei Gehäusehälften 40a, 40b entlang einer horizontalen Ebene gebildet, welche die Mittelebene Q des Schützes oder eine zu Q parallele Ebene sein kann. Jede Gehäusehälfte 40a, 40b umfasst interne Unterteilungen 41, die dazu bestimmt sind, eine geeignete Isolierung zwischen den Leistungskontakten der verschiedenen Pole zu gewährleisten, weist aber im Gegenzug keine externen Isolierungsunterteilungen zwischen den Leistungsklemmen auf: Jede Gehäusehälfte umfasst Führungen und Rillen 42, welche es ermöglichen, Zwischen-Klemmen-Isolierungsunterteilungen 51 anzuordnen und zu positionieren, welche in dem Leistungsklemmenbrett 50 vorgesehen sind. Im vorderen Teil des Bogengehäuses 40 sind Formelemente 44 vorgesehen, welche das Einhaken eines Frontzusatzes an dem Schutz ermöglichen.
Wie in 3 zu sehen, und zusätzlich in 6, 7, weist jede Unterteilung 51 einen hinteren Abschnitt 51a auf, welche in eine entsprechende Rille 42a eindringt, die hinter den benachbarten Befestigungsbereichen 13 angeordnet ist; die Unterteilung 51 weist auch einen zurückspringenden Abschnitt 51b auf, der in eine entsprechende Rille 42b eindringt, die im Bereich des aktiven Teils (Schraubbügel, elastisches Gestell) der Leistungsklemme A angeordnet ist. Der Abschnitt der Unterteilung, der zur Mittelebene Q des Schützes hin angeordnet ist, umfasst zwei Gleitschienen 51c, die mit horizontalen Rillen 42c zusammenwirken (siehe auch 9, 10). Es lässt sich feststellen, dass die Rillen 42a, 42b, 42c mit den zugeordneten Elementen der Unterteilungen 51 Ablenkplatten bilden, welche den Isolierungsabstand zwischen Leistungsleitungsteilen erhöhen. Das Leistungsklemmbrett weist eine Wand 52 der Ebene Q' parallel zur Mittelebene Q des Schützes auf, welche als Basisebene für die Klemme dient.
Es gilt festzuhalten, dass das Leistungsklemmenbrett 50 an unterschiedliche Anschlusstypen angepasst werden kann, ohne dass das Bogengehäuse modifiziert werden muss. In 9 und 10 wird beispielhaft das Anbringen eines Klemmenbretts 50-1 mit elastischen Klemmen A1 und eines Klemmenbretts 50-2 mit Schraubklemmen A2 an dem Bogengehäuse dargestellt. Wie in 3, 9 und 10 zu sehen, weist der Raum 53, der dem aktiven oder verschiebbaren Abschnitt der Klemme A zwischen der Wand 52 und der benachbarten Außenwand 54 der Ebene Q'' des Klemmenbretts zugeordnet ist, ein variables Höhenvolumen (Richtung Y) und Tiefenvolumen (Richtung X) auf, während das Bogengehäuse gleich bleibt. Das Klemmenbrett weist Frontöffnungen 55 auf, welche den Zugang mit einem Betätigungswerkzeug der Klemmen ermöglichen, und obere oder untere Öffnungen 56, die in der Verkabelungsebene PA angeordnet sind und die zum Einführen von Leistungskabeln dienen, wobei die Öffnungen 55, 56 in den Raum 53 münden. Ein Dekompressionsraum 57 wird zwischen der Wand 52 des Klemmenbretts und einer Parallelwand 43, ausgestattet mit Lüftungsöffnungen, des Bogengehäuses gebildet. Das Klemmenbrett 50 weist im vorderen Teil ein Fenster 58 auf, das durch den vorderen Abschnitt des Bogengehäuses 40 durchquert wird.
Ein Steuerungs-/Regelungsklemmenbrett 60 wird mit dem vorderen Teil des Schützkörpers zusammengefügt, wobei das Klemmenbrett Frontöffnungen 61 aufweist, welche den Zugang mit einem Betätigungswerkzeug der Klemmen ermöglichen, und obere oder untere Öffnungen 62, die in der Verkabelungsebene PB, PC angeordnet sind und zum Einführen von Steuerungs- und Regelungskabeln dienen. Das Klemmenbrett 60 weist eine Schablone auf, durch die es in das Fenster 58 des Leistungsklemmenbretts 50 eingefügt werden kann, und ist mit einer Frontöffnung 63 für einen Durchgang des vorderen Abschnitts des Bogengehäuses 40 versehen.
Es gilt anzumerken, dass der Körper des Schützes durch Zusammenfügen des Leistungsklemmenbretts und des Sockels gebildet wird, so dass diese zwei Elemente den äußeren Vorformling des Schützes bilden und das Bogengehäuse vollkommen umgeben. Das Leistungsklemmenbrett 50 wird durch jegliche, gebräuchliche Mittel an dem Sockel 30 befestigt, und das Steuerungs-/Regelungsklemmenbrett 60 wird durch jegliche, gebräuchliche Mittel an dem Klemmenbrett 50 und/oder an dem Bogengehäuse 40 befestigt.

Claims

Elektromechanischer Schütz, – umfassend einen Körper (10), der mit Elementen zum Befestigen an einem Träger versehen ist und in dem ein Elektromagnet (20) und ein beweglicher Kontaktträger (17) untergebracht sind, – wobei der Körper Leistungsklemmen (A) umfasst, die durch Leistungsleitungsteile mit festen Leistungskontakten, die von beweglichen Kontakten trennbar sind, die durch den Kontaktträger (17) getragen werden, verbunden sind, – wobei die Leistungsklemmen (A) in einer Hauptverkabelungsebene (PA) angeordnet sind, – wobei der Elektromagnet (20) im hinteren Teil des Körpers (10) und der Hauptverkabelungsebene (PA) angeordnet ist, – wobei der Körper (10) Steuerungsklemmen (B) umfasst, die mit der Spule des Elektromagneten (20) verbunden und in einer Steuerungsverkabelungsebene (PB) angeordnet sind, – wobei die Steuerungsverkabelungsebene (PB) vor der Hauptverkabelungsebene (PA) angeordnet ist, – wobei der Kontaktträger (17) bewegliche Regelungskontakte aufweist, wobei der Körper (10) feste Regelungskontakte enthält und Regelungsklemmen (C) aufweist, die mit den festen Regelungskontakten verbunden sind, – wobei die Regelungsklemmen (C) in einer Verkabelungsebene (PC) angeordnet sind, die in die Steuerungsverkabelungsebene (PB) übergeht.
Schütz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungsklemmen (B) in einem Steuerungsklemmenbrett (60) angeordnet sind, das im vorderen Teil des Körpers (10) des Schützes angeordnet ist.
Schutz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich Verbindungsleiter (27), welche Klemmen (26) der Spule, die in einem hinteren Abschnitt des Körpers (10) angeordnet ist, mit Steuerungsklemmen (B) verbinden, die in einem vorderen Abschnitt des Körpers untergebracht sind, senkrecht zur Steuerungsverkabelungsebene (PB) und Leistungsverkabelungsebene (PA) erstrecken.
Schutz nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Verbindungsleiter (27) in Räume (28), wie beispielsweise Rillen, erstrecken, die zwischen einer Innenseite des Körpers (10) des Schützes und einer Außenseite eines Bogengehäuses (40) vorgesehen sind, das den beweglichen Kontaktträger (17) enthält und im Inneren des Körpers (10) angeordnet ist.
Schütz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelungsklemmen (C) mit den Steuerungsklemmen (B) in einem gemeinsamen Steuerungs-/Regelungsklemmenbrett (60) untergebracht sind, das mit dem vorderen Teil des Körpers (10) des Schützes zusammengefügt ist.
Schütz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper des Schützes einen Sockel (30) zum hinteren Befestigen an einem Träger und ein Leistungsklemmenbrett (50) umfasst, in dem die Leistungsklemmen (A) untergebracht sind, wobei der Sockel und das Leistungsklemmenbrett eine Außenhülle für ein Bogengehäuse (40) bilden, das den beweglichen Kontaktträger (17) schützt.