DE7115886U - Klemme zum Anschließen insbesondere von massiven Sektorleitern an das im Quer schnitt V förmig gestaltete Ende von Flach schienen in Niederspannungsverteilungen - Google Patents

Description

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KARL PFISTSEEH

Fabrik elektrotechnischer- Spezialsr-txkeX 7000 Stuttgart — unterturkheisi
Äügsburger Straße 375

zua Anschließen insbesondere von saassiven 5esn;or— leitern an das im Querschnitt 7—föraig gestaltete S von Flachschleifen in. niedersTJannunssverteilunsen

Die gebräuchlichste und ursprünglichste Technik sus Anschluß von Säbeln an die Anschlußschienen der Niederspannungsverteilung sieht vor» daß der Leiter mit einem Kabelschuh versehen *ird_t der seinerseits mit der Anschluß schiene verschraubt wird; der Sabelschiih wird dabei durch Verlöten oder Verschweißen und neuerdings durch Verpressen mit der K&belader verbunden. Beim Säbel mit sektorför— misen Adern mußte dieser Sektorquerschnitt zuvor runägedrückt «erden, um die weitere Verbindung mit einem normalen Kabelschuh mit zylindrischer Hülsenbohrung vornehmen zu können» Abgesehen von dem baulich großen Aufwand erfordert diese Methode eine gewisse Routine des Montagepersonals beim Schneiden der Kabel auf die richtige Länge bzw. beim lagerichtigfcn Bohren der Löcher in den AnschluSschienen. Sin betriebstechnischer Nachteil ist weiter darin zu sehen» daß diese herkömmliche Anschlußtechnik insgesamt swei Stromübergangsstellen und damit zwei Übergangswiderstände liefert, nämlich zwischen Kabelader und Kabelsehuhhülse einerseits und zwischen Kabelschuhlasche und Anschlußschiene andererseits.

Eine andere Art der AnschluStechmk sieht eine auf der AnschluS-schiene befestigte Klemme vor, zwischen deren Klemmbacken der Leiter mittels Schraube eingeklemmt wird; dabei kann die Klemmschraube zugleich auch für die Befestigung der Klemme auf der Schiene sorgen. Hier bleibt als Nachteil bestehen, daß die Schiene angebohrt und dieses Loch evt. mit Gewinde versehen werden muß; es

braucht zwar beim Bohren weniger achtsam gearbeitet zu werden, aber nach wie vor sind zwei Stromübergangswiderstände vorhanden, nämlich jetzt zwischen Leiter und unterer Klemmbacke bzw. zwischen Klemmbacke und Schiene.

Eine dritte Anschlußart bedient sich einer sogenannten Kastenkleaame, deren Körper in Form eines Rahmens sowohl die Schiene als auch den Leiter umfaßt und letzteren mithilfe einer im Klemaenrahmen geführten Schraube gegen die Schiene drückt. Durch die direkte Kontaktierung des Leiters mit der Schiene entfällt einer der beider* zuvor benannten Ubergangswiderstände, was allein abar über die Qualität des Stromweges noch nichts Endgültiges auszusagen versag* Bei den früher üblichen verseilten Rundleitern konnte man nämlich durch geeignete, den Leiter weitgehend umfassende Druckstiicke für guten Stromübergang auf großer Fläche sorgen, doch machen es die modernen Sektorleiter, vollends in Massivausführung, so gut wie unmöglich, in der normalen Kastenklemme ohne Zuhilfenahme weiterer, die elektrischen Verhältnisse beeinträchtigender Druck- und Füllstücke einen. Massivsektorleiter auf einer flachen Stromschiene einwandfrei zu verklemmen.

Um deshalb insbesondere solche massive Sektorleiter unter Vermeidung der geschilderten Nachteile in Niederspannungsverteilungsanlagen günstig anschließen zu können, wurde vorgeschlagen, das Ende der Anschlußschienen so zu verformen, daß der Sektorleiter ciirekt in die Schiene eingelegt und mittels einer Art Kastenkleame auf ihr verschraubt werden kann. Die Anschlußschiene wird dazu an ihrem Ende auf einen V-förmigen Querschnitt gebracht, wobei der Öffnungswinkel des V je nach Art des Sektorkabels - Drei- oder Vierleiter 90° oder 120° beträgt. Ein. weiterer Vorschlag sieht für die gemeinsame Verwendung bei beiden Kabelarten eine Scaienenverformung vor, bei der ein 90°-Sektorleiter am Grunde des V, ein 120°-Sekt&rleiter an dessen Flanken aufliegt. In allen Fällen ist eine Klemme verwendbar, die in ein— oder zweiteiliger Ausführung Kabelader und Anschluß— schienenende als Sügel bzw. Rahmen umfaßt und die Ader mittels einer

im Rahmen der Klemme geführten Druckschraube in das V-Profil der Schiene drückt.

Als Mangel bei dieser sehr vorteilhaften Lösung ist noch anzusehen, daß sich unter dem Wechselspiel von Erwärmung und Abkühlung an der Anschlußklemme die Schraubverbindung allmählich lockern kann, worunter naturgemäß die elektrischen Eigenschaften der Verbindung leiden. Es stellte sich also die Aufgabe, diese Schraubverbindung so zu gestalten, daß das im Betrieb unvermeidliche Wärmespiel ohne Einfluß auf das elektrische Verhalten der Anschlußklemme bleibt. Pur derartige Zwecke ist es bei elektrischen Schraubverbindungen bekannt, die Schrauben unter Zwischenschaltung eines federnden Bauteiles, beispielsweise von Pederplatten oder Tellerfedern, auf die Klemmenbacken einwirken zu lassen. Im Falle der vorliegenden Neuerung ist jedoch der Klemmenkörper so gestaltet worden, daß er von Haus aus eine solche federnde Elastizität in Schraubrichtung selbst besitzt oder doch wenigstens eine entsprechende Federung der AnschluSschiene zuläßt.

Die Fig. 1,2 und 4 zeigen drei Ausführungen solcher Anschlußklemmen auf, wobei die beiden ersten eine Federung der Anschlußschiene vorsehen - also insbesondere eine Lösung für kleinere Schienenquerschnitte bzw. relativ dünne, federnd nachgiebige Anschlußschienen darstellen - , während die dritte für stärkere, kaum mehr federnde Schienen mit einer Eigenfederung im EHemmenkörper ausgestattet ist. Der ia Beispiel sektorförmige Leiter ist darin jeweils mit 1, das zu einem Y-Querschnitt verformte, für den Anschluß der Kabelader vorgesehene Flachschienenende mit 2 bezeichnet. Die Fig. 3 und 5 zeigen die Draufsicht auf diese Klemmen. Die als Ganzes mit 3 bezeichneten Anschlußklemmen besitzen jeweils einen rahmenförmigen Körper 4, der um die Schiene 2 herumgelegt wird und den Leiter 1 ai-chilfe eines drehbar an der Druckschraube 5 befestigten Druckstückes S in diese Schiene drückt. Fig. 1 gibt im teilweisen Schnitt

näheren Ä«Lfschlü3 darüber, wie diese Befestigung - als Vernietung des Druckstückes 6 arm einem Zapfen 7 der Druckschraube 5 - aussehen kann. Je nach Breite der Anschlußklemme können ein oder zwei Schrauben 5 vorhanden sein, die in Gewindelöchern 3 der Klemnenkörper 4 laufen und 2.weekmäßigerweise mit Innensechskant 9 ausgestattet sind« Es ist leicht einzusehen, daß auch Rundleiter vorteilhaft ai* dieser Klo^ao »nssehließbar· sind und bei massiven Leitern das Druckstück 6 entfallen kann.

Der vom Klemmenkorper 4 der Ausführungsfora nach Fig. 1 uafaSte Hemmrauö hat im Querschnitt etwa die Porta eines Quadrates ait aufgesetztem, ungefähr rechtwinkligem Dreieck, wobei der Dreieckteil für die Aufnahme der Schiene vorgesehen ist* Die Wandstärke dieses Klemmenkörpers ist rundum dieselbe und lediglich an der Basis des Quadrates für die Führung der Druckschraube 5 entsprechend verstärkt. Das Profil der Schiene 2 schließt einen Winkel οέ ein, der zwischen 100° und 110° liegt. Der vom Klemmenkörper an dieser Stelle gebildete Winkel ί^> ist indessen bewußt kleiner (z.B. zu-90°) gewählt, wodurch bei ungefähr gleichen Ausrundungsradien die AnsiÄlußschiene 2 nur mit den Außejakanten auf den schrägen Flächen 10 des Klemmenkörpers 4 liegt.

Beim Anziehen der Druckschraube 5"nun drückt sich der Leiter 1 in die Schiene 2 ein, und die letztere wird dabei infolge ihrer Elastizität im Sinne einer Verkleinerung des Winkels oC federnd verformt. Die dabei entstehende Reaktionskraft der Schiene sorgt auch bei Erwärmung und Abkühlung der Klemme für guten Kontakt. Voraussetzung für diese Wirkung ist jedoch, daß eine Verformung der Schiene innerhalb des Klemmenkörpers auch tatsächlich möglich gemacht ist»

Denkbar wäre auch eine Umkehrung der Verhältnisse, d.h. ein Klemmenkörper, bei dem /2>>«^. ist. Hier säße die Schiene 2 mit der tiefsten Stelle im Klemmenkörper auf und könnte sich im Sinne

einer Vergrößerung des Winkels <s£ verformen. 3s leuchtet absr ein, daß die zuvor beschriebene Anordnung { ^»<oC ) wegen der gesielt-en, genau in Bewegungsrichtung: der Druckschraube 5 liegenden Verformung günstiger ist, wobei man auch verseilte Leiter und deren spezielle Problematik alt berücksichtigen

Die Rlemmenform nach Fig. 2 entspricht an sich jener nach Pig. I, nur äaä eier die Winkel ο*, und f- theoretisch glsich grcS sein dürften, weil der für das Ausfedern der Schiene 2 notwendige Platz durch eine Ausnehmung 11 in der Wandstärke des Klemaenkörpers geschaffen j ist. Dieser Klemmenkörper ist zudem in der Bewegungsrichtung der Druckschraube 5 elastischer als bei einer Ausführung nach Pig. 1, d.h. zur Elastizität der Schiene 2 kommt noch eine gewisse Eigenfederung des Klemmenkörpers.

Bei einer Klemme nach Pig. 4 schließlich ist die gesamte erwünschte Elastizität in den Klemmenkörper 4 selbst verlegt. Bei Stromschienen größeren Querschnittes, die aus sehr kräftigem Stabmaterial bestehen, ist nämlich kaum mehr mit einer nennenswerten elastischen Verformung der Schiene selbst su rechnen; zumindest reichen die unter der Wirkung der Druckschrauben erzielbaren Pederwege für eine wirksame Sicherung des Kontaktdruckes nicht mehr aus.

Es sind bereits Rahmenklemmen bekannt geworden, bei denen die Elastizität des Klemmenkörpers gezielt sur Konstanthaltung des Kontaktdruckes eingesetzt wurde. Solche Klemmen waren mit dünnen Seit ei.-stegen versehen bzw. gleich aus Blech, hergestellt und hatten entweder rechteckige oder ovale Querschnittsform. Für den Anschluß * so großer Querschnitte wie im vorliegenden Falle der Verbindung starker Kabel mit starken Anschlußsciiienen sind die vorbekannten Klemmen nicht verwendbar.

Vielmehr ist beim Klemmenkörper nach Pig. 4 von einer gleichmäßigen Wandstärke rings um den Klemmraum - dessen Querschnitt etwa einem Trapez mit auf der Basis dieses Trapezes aufgesetztem, angenähert

f -S-

— ο —

rechtwinkligem Dreieck entsprießt — segegai-gen worden. Bie schwäch— sten Stellen wurden in die Bereiche 12 und 13 verlegt, die stärksten, abgesehen natürlich, -vom Pührungssteg der Brueksehrauhe 5, in. die Bereiche 14 der größten Breite des Slsiaiukorperquersciinittes-Badureh wird eine relativ große federnde Nachgiebigkeit in Eiehtung der Drucksch.raubenach.se bei möglichst gleichmäßiger Beanspruchung des Kl ennnenkörp er quer schnitt es, d.h. ohne ausgesprochene Spartaungsspitzen, erzielt. Selbstverständlich können, in einem solchen Klenmenicörper die in Fig. 1 und 2 dargestellt:3n jäaJSnaen ssu^ sätzlich getroffen werden, wie in Eig. 4 ebenfalls denonstriert. Um die notwendigen Verformungskräfte aufzubringen, empfehlen sich bei größeren Anschlußquerschnitten dann zwei Druckschrauben 5 (vgl. Fig. 5).

Claims (4)

-T- Sch.u.tzansprüch

1. Klemme zum Änsciiließeii insbesondere von massiven Sektor!eitern an das im Querschnitt V—lörmig gestaltete Ende von Flachsehie— neu in Hiederspannungsverteilungen, mit einem das .Anschlußschienenende und den Leiter gemeinsam umfass enden rahmenxönaigen Xlemmenkörper, in dem eine Druckschraube geführt ist, die den Leiter in. die Y-Öffnung der Schiene drückt, gekemiz ei einet durch, eine Ausbildung des Klemmenkörpers (4) > die unter der Klemakraft der DrucksehrauOe (5) eine Federung des Anscalußschienenendes (2) im Sinne einer ungestörten Änderung des Flankentrinkels ( &C ) und in an sich, "bekannter Weise eine federnde Nachgiebigkeit des Eiernaenkörpers (4) erlaubt.

2. Klemme nach Anspruch 1» dadurch gekennzeichnet, daS der Flankentrinkel ( β ) zizischen den Eleinmraumflächen (10) des Kleaaienkörpers (4) kleiner ist als der Flankenwinkel ( oO des AnschluS-schienenendes (2).

3. Klemme nach. Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im unterteil des Klemmenkörpers (4) zusätzlich eine den Federweg vergrößernde Ausnehmung (11) vorgesehen ist.

4. Klemme nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmenkörperquerschnitt Stellen (12, 13) schwächerer Wandstärke und Stellen (14) größerer Wandstärke, letztere im Bereich der größten Breite des Klemmenkörperquerschnittes, aufweist.