EP3785330A1

EP3785330A1 - Kabelschuh, anschlussstift und elektrisches drehstrom- sowie antriebssystem

Info

Publication number: EP3785330A1
Application number: EP19733658.9A
Authority: EP
Inventors: Damir ALIHODZIC; Frank Skrzypinski
Original assignee: MTU Friedrichshafen GmbH
Current assignee: Rolls Royce Solutions GmbH
Priority date: 2018-04-26
Filing date: 2019-04-18
Publication date: 2021-03-03
Also published as: DE102018003391A1; DE102018003391B4; CN112189282A; WO2019206354A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kabelschuh (1) mit einem Anschlussring (3) zum Anschließen des Kabelschuhs (1) an einen Anschlussstift (7). An einer Innenseite (14) des Anschlussrings (3) ist eine Codierung (15) ausgebildet, die mit einer an einer Außenseite (18) des Anschlussstifts (7) ausgebildeten Codierung (19) korrespondiert. Die vorliegende Erfindung betrifft ferner einen Anschlussstift (7) zum Anschließen eines Anschlussrings (3) eines Kabelschuhs (1). An einer Außenseite (18) des Anschlussstifts (7) ist eine Codierung (19) ausgebildet, die mit einer an einer Innenseite (14) des Anschlussrings (3) ausgebildeten Codierung (15) korrespondiert. Es werden ferner ein elektrisches Drehstromsystem (25) mit drei Anschlüssen für drei Drehstromphasen (U, V, W) und ein Antriebssystem (27) mit einem solchen elektrischen Drehstromsystem (25) vorgeschlagen.

Description

BESCHREIBUNG

Kabelschuh, Anschlussstift und elektrisches Drehstrom- sowie Antriebssystem

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kabelschuh mit einem Anschlussring zum Anschließen des Kabelschuhs an einen Anschlussstift sowie einen Anschlussstift; zum Anschließen eines Anschlussrings eines Kabelschuhs. Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein elektrisches Drehstromsystem sowie ein Antriebssystem mit einem elektrischen Drehstromsystem.

Gattungsgemäße Kabelschuhe und damit zusammenwirkende Anschlussstifte werden

vorzugsweise verwendet, um elektrische Anschlüsse an elektrischen Einrichtungen, insbesondere E-Maschinen sowie Umrichtern, zu bilden. Anschlussstifte sind hierbei zumeist Gewindestifte, welche weiterhin regelmäßig im Rahmen von elektrischen Anschlussfeldem (z.B.

Anschlussleisten) bereitgestellt sind, welche z.B. zwei, drei oder mehr Anschlussstifte aufweisen. Zur Herstellung einer elektrischen Verbindung wird der Kabelschuh mit seinem Anschlussring über den Anschlussstift; geführt, so dass der Anschlussstift; mit einem Abschnitt durch den Anschlussring hindurchtritt. Über z.B. eine Mutter, aufgeschraubt auf den

Anschlussstift, kann die elektrische Verbindung sodann dauerhaft hergestellt bzw. gesichert werden.

Beim Anschluss einer E-Maschine an den zugehörigen Umrichter, z.B. zur Bildung eines Antriebsstrangs, sind im Falle eines dreiphasigen Anschlusses drei gleichwertige Kabel auf der Klemmenleiste der E-Maschine und auf der Klemmenleiste des Umrichters anzuschließen.

Hierbei besteht Verwechslungsgefahr. Um diese Gefahr zu verringern, wird die Zuweisung der Motorphasenanschlüsse U, V, W zu den Umrichterklemmenanschlüssen U, V, W regelmäßig über Kabelbezeichnungen gelöst. Auch hier ist eine Verwechslung durch zum Beispiel

Unaufmerksamkeit möglich.

Fig. 1 zeigt einen Kabelschuh G nach dem Stand der Technik. Der Kabelschuh G weist einen Anschlussring 3’ auf, welcher ringscheibenförmig gebildet ist, wobei der Anschlussring 3’ eine kreisrunde Durchgangsöffnung 5’ aufweist, das heißt für den Anschluss bzw. die Montage an einem Anschlussstift; T nach dem Stand der Technik, s. Fig. 2, welcher z.B. als Gewindestift

Bestätigungskopie (Gewinde nicht dargestellt) bereitgestellt sein kann (der Anschlussstift 7’ ist z.B. an einem Anschlussfeld 9’ oder einer Anschlussleiste (angedeutet in Fig. 2) gebildet).

Im Rahmen eines solchen Anschließens durchtritt der - mit kreisrundem Querschnitt und korrespondierender Abmessung in Hinblick auf die Durchgangsöffnung 5’ bereitgestellte - Anschlussstift 7’ die Durchgangsöffnung 5’ mit einem Abschnitt. An dem Anschlussring 3’ des Kabelschuhs 1’ ist ferner ein Befestigungssabschnitt 11’ gebildet, welcher von dem

Anschlussring 3’ außenseitig (radial) abragt und ein Befestigungsende 13’ des Kabelschuhs G bildet, das heißt zur (elektrisch leitenden) Befestigung an einem Leiterstrang (in den Figuren nicht dargestellt). Vorliegend ist der Kabelschuh G zum Beispiel für eine Quetsch- oder

Crimpverbindung eingerichtet, insbesondere mittels einer geschlitzten Crimphülse des

Befestigungsendes 13’. Anschlussring 3’ und Hülse sind hierbei aus Metall gefertigt.

Problematisch bei dem Anschluss eines solchen Kabelschuhs 1’ ist, dass mit diesem ein fehlerhaftes Anschließen an einem an sich nicht zur Verbindung damit vorgesehenen

Anschlussstift 7’ nur unzureichend vermeidbar ist, woneben auch eine ungewollte Verdrehung bei Anschluss an einem Anschlussstift 7’ nach dem Stand der Technik ermöglicht ist.

Ausgehend hiervon liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Gefahr eines Herstellens einer fehlerhaften elektrischen Verbindung beim Anschließen eines Kabelschuhs an einen Anschlussstift zu minimieren.

Diese Aufgabe wird durch einen Kabelschuh mit den Merkmalen des Anspruchs 1 , einen Anschlussstift mit den Merkmalen des Anspruchs 6, ein elektrisches Drehstromsystem mit den Merkmalen des Anspruchs 11 sowie ein Antriebssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 12 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausfuhrungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Der erfindungsgemäße Kabelschuh weist einen Anschlussring zum Anschließen des Kabelschuhs an einen Anschlussstift auf. An einer Innenseite des Anschlussrings ist eine Codierung ausgebildet, die mit einer an einer Außenseite des Anschlussstifts ausgebildeten Codierung korrespondiert. Der Anschlussring des Kabelschuhs dient insbesondere für die Montage an dem Anschlussstift, insbesondere in Form eines Gewindestifts (z.B. bolzenförmig). Der Anschlussring stellt insofern ein ringförmiges Anschlusselement dar. Der Kabelschuh kann auch als Ringkabelschuh bezeichnet werden. Im Rahmen einer Montage des Anschlussrings an dem Anschlussstift kann der Anschlussstift zumindest über einen Abschnitt den Anschlussring durchtreten (insbesondere eine Durchgangsöffnung des Anschlussrings), wonach eine dauerhaft positionstreue Fixierung zum Beispiel durch (klemmendes) Verschrauben mit einem Schraubelement, wie etwa einer Mutter, vorgesehen sein kann.

Der Kabelschuh kann weiterhin, zum Beispiel als Ansatz bzw. Fortsatz an dem Anschlussring angeformt oder mit ihm integral gebildet, auf an sich übliche Weise ein Befestigungsende zur (elektrisch leitfähigen) Verbindung mit einem Kabel oder einem Leiterstrang aufweisen. Dabei kann das Befestigungsende zum Beispiel für eine mit Kabelschuhen übliche Verbindung, wie eine Quetschverbindung (Crimpen), eine Steckverbindung, eine Lötverbindung, eine

Schraubverbindung oder eine Kombination daraus, vorgesehen oder eingerichtet sein. Allgemein kann der Anschlussring, insbesondere samt Befestigungsende, (elektrisch leitfahig) bevorzugt aus Metall hergestellt sein, zum Beispiel aus einem Blech, weiterhin zum Beispiel gestanzt. Ferner kann ein Isolierstoff zur Ummantelung am Befestigungsende vorgesehen sein, z.B. ein Schrumpfschlauch oder dergleichen.

Der erfindungsgemäße Anschlussstift zum Anschließen eines Anschlussrings eines Kabelschuhs weist an einer Außenseite des Anschlussstifts eine Codierung auf, die mit einer an einer Innenseite des Anschlussrings ausgebildeten Codierung korrespondiert.

Der Anschlussstift kann insbesondere zusammen mit dem an ihm montierten Anschlussring des Kabelschuhs zur gemeinschaftlichen Bildung eines elektrischen Anschlusses eingesetzt werden. Bevorzugt ist der Anschlussstift ein Gewindestift, der insbesondere bolzenförmig, weiterhin insbesondere leitfähig, vorzugsweise aus Metall gefertigt ist.

Mit der Erfindung wird eine Verbindungslösung zur Bildung eines elektrischen Anschlusses geschaffen, welche mittels korrespondenzcodierten Verbindungselementen in Form des

Anschlussrings und des Anschlussstifts die Gefahr einer fehlerhaften elektrischen Verbindung vor allem aufgrund eines Anschließens des Kabelschuhs an einen dem Kabelschuh nicht zugeordneten Anschlussstift zumindest reduziert.

Zur innenseitigen Codierung wird vorzugsweise eine Struktur oder Codierstruktur am

Anschlussring vorgesehen, welche mechanisch mit einer Struktur oder Codierstruktur am außenseitig korrespondenzcodierten Anschlussstift zusammenwirkt oder interagiert,

vorzugsweise unter Ausbildung von korrespondierenden Querschnitten an Anschlussring (innenseitig) und Anschlussstift (außenseitig). Vorzugsweise weist die Durchgangsöffnung des Anschlussrings inklusive der innenseitigen Codierung einen Querschnitt auf, welcher mit einem Querschnitt korrespondiert, welcher inklusive der Codierung am Anschlussstift gebildet ist. Das gilt insbesondere über denjenigen Abschnitt des Anschlussstifts, welcher zum Durchtritt durch die Durchgangsöffnung des Anschlussrings vorgesehen ist.

Die mit solchen Codierstrukturen bereitgestellten korrespondierenden Querschnitte an

Anschlussring und Anschlussstift können vorzugsweise verriegelnd oder verdrehsichemd wirken, zum Beispiel Verzahn- oder Verriegelungselemente ausbilden, z.B. gleichsam einer Nut- Feder- Verriegelung. Weiterhin kann eine Relativstellung zwischen Anschlussring und

Anschlussstift über die Anordnung solcher Codierstrukturen vorteilhaft vorgebbar sein. In dieser Relativstellung ist dann eine Verbindung von Anschlussstift und korrespondenzcodiertem Anschlussring (Überwurf des Anschlussrings über den Anschlussstift) einzig möglich.

Bei einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Codierung des Kabelschuhs an der Innenseite des Anschlussrings äußerlich so ausgestaltet, dass sie unmittelbar einen Anschluss mit dem

Kabelschuh charakterisiert. Entsprechendes gilt für eine Ausgestaltung des Anschlussstifts, bei der dessen Codierung an seiner Außenseite äußerlich so ausgestaltet ist, dass sie unmittelbar einen Anschluss mit dem Anschlussstift charakterisiert.

Durch die spezielle Ausgestaltung der jeweiligen Codierung wird der Anschluss oder die Verbindung vorteilhafterweise nach außen zu einem Betrachter oder Benutzer hin in bestimmter, vorgegebener Weise symbolisiert oder gekennzeichnet. Der Betrachter oder Benutzer kann daher unmittelbar, sofort erkennen, wofür der Kabelschuh und/oder der Anschlussring verwendet wird oder werden soll. Diese Zusammenhänge können auch so bezeichnet werden, dass die jeweilige korrespondierende Codierung an dem Anschlussstift und dem Anschlussring in Hinblick auf eine vorgesehene Verwendung der Verbindung oder des Anschlusses als„sprechend“ ausgefuhrt ist. Beim Anschließen des Kabelschuhs kann der passende, zugehörige Anschlussstift unmittelbar zugeordnet werden. Verwechslungen von Kabelschuhen und/oder Anschlussstiften können somit vorteilhafterweise nahezu ausgeschlossen werden. Der vollständige Anschluss wird insbesondere mit dem Anschlussstift und dem daran angeschlossenen Kabelschuh gebildet.

Bei einer weiteren Ausgestaltung des Kabelschuhs ist die Codierung an der Innenseite des Anschlussrings so ausgestaltet, dass sie die Art, den Typ, die Funktion, die Bedeutung und/oder den Zweck des Anschlusses mit dem Kabelschuh kennzeichnet. Entsprechendes gilt für eine weitere Ausgestaltung des Anschlussstifts, gemäß der die Codierung an der Außenseite des Anschlussstifts so ausgestaltet ist, dass sie die Art, den Typ, die Funktion, die Bedeutung und/oder den Zweck des Anschlusses mit dem Anschlussstift kennzeichnet. Dadurch kann eine Zuordnung von Kabelschuh und Anschlussstift noch besser, genauer und einfacher erfolgen. Fehlerhafte Anschlüsse und Verbindungen können noch besser verhindert werden.

Bei einer Ausgestaltung des Kabelschuhs ist die Codierung an der Innenseite des Anschlussrings so ausgestaltet, dass sie auf eine Drehstromphase eines elektrischen Drehstromsystems verweist, die dem Anschluss mit dem Kabelschuh zugeordnet ist. Entsprechendes gilt für eine weitere Ausgestaltung des Anschlussstifts, gemäß der die Codierung an der Außenseite des

Anschlussstifts so ausgestaltet ist, dass sie auf eine Drehstromphase eines elektrischen

Drehstromsystems verweist, die dem Anschluss mit dem Anschlussstift zugeordnet ist. Das Verweisen auf die Drehstromphase erfolgt insbesondere unmittelbar. Einem Betrachter, Benutzer oder Anwender ist es dadurch möglich, unmittelbar aufgrund der Ausgestaltung der Codierung zu erkennen, dass eine Drehstromphase dem Kabelschuh oder Anschlussstift zugeordnet ist und insbesondere welche genau.

Bei einer weiteren Ausgestaltung des Kabelschuhs ist die Codierung an der Innenseite des Anschlussrings U-fÖrmig, V-formig oder W-formig ausgestaltet. Entsprechendes gilt für eine weitere Ausgestaltung des Anschlussstifts, gemäß der die Codierung an der Außenseite des Anschlussstifts U-formig, V-formig oder W-formig ausgestaltet ist. Aufgrund dieser

Ausgestaltung der Codierung ist es besonders einfach, die Zuordnung des Kabelschuhs oder des Anschlussrings zu der Drehstromphase sicher zu erkennen.

Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein elektrisches Drehstromsystem mit drei Anschlüssen für drei Drehstromphasen (U, V, W), wobei die Anschlüsse mit jeweils einem erfindungsgemäßen Kabelschuh und/oder mit jeweils einem erfmdungsgemäßen Anschlussstift gebildet sind. Bei einem solchen Drehstromsystem ist es besonders wichtig, dass die

Zuordnungen der drei Drehstromphasen zu den Anschlüssen korrekt und sicher erfolgt. Das wird aufgrund der Erfindung auf besonders einfache Weise gewährleistet. Bei dem elektrischen Drehstromsystem ist die jeweilige Codierung der Kabelschuhe und/oder Anschlussstifte insbesondere so ausgestaltet, dass sie unmittelbar auf die dem jeweiligen Anschluss zugeordnete Drehstromphase des elektrischen Drehstromsystems verweist. Dabei kann eine erste der Codierungen der Kabelschuhe und/oder Anschlussstifte der Anschlüsse für die Drehstromphasen U-förmig, eine zweite der Codierungen V-förmig und eine dritte der Codierungen W-förmig ausgestaltet sein.

In einem Anschlussfeld können mehrere erfindungsgemäße Anschlussstiften vorhanden sein, wobei die Codierungen der mehreren Anschlussstifte unterschiedlich sind. Das Anschlussfeld kann insbesondere ein elektrisches Anschlussfeld sein. Ein solches Anschlussfeld kann zum Beispiel für die Verbindung eines Umrichters mit einer elektrischen Maschine vorgesehen sein. Das Anschlussfeld ist zum Beispiel als Anschlussleiste ausgestaltet. Des Weiteren kann es besonders vorteilhaft für ein elektrisches Drehstromsystem eingesetzt werden, insbesondere zum Anschluss der Drehstromphasen U, V, W. Hierbei können die einzelnen Anschlussstifte des Anschlussfelds jeweils einer Drehstromphase zugeordnet sein. Die außenseitigen Codierungen der Anschlussstifte sind insbesondere U-, V- oder W-förmig ausgestaltet. Vorteilhaft ist die jeweilige Querschnittsfläche der Codierungen U-, V- oder W-förmig ausgestaltet. Dadurch werden„sprechende“ oder die Drehstromphase U, V oder W kommunizierende Codierungen realisiert (zum Beispiel gebildet mittels einer entsprechend gekerbten und/oder erhabenen Codierstruktur).

In einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung kann eine solche Anordnung vorgesehen sein, bei welcher der codierte Kabelschuh (via den Anschlussring) am korrespondenzcodierten Anschlussstift angeschlossen ist, zum Beispiel an einem Anschlussstift eines Anschlussfelds. Dabei können der Anschlussstift und der Kabelschuh über korrespondierende Codierungen miteinander in Eingriff sein, insbesondere in verriegelndem Eingriff. Vorzugsweise wird mittels des (verriegelnden) Eingriffs von Kabelschuh und Anschlussstift eine Verdrehsicherung des Kabelschuhs am Anschlussstift bewirkt. Die korrespondierenden Codierungen wirken mithin als (mechanische) Verriegelungsstruktur. Die korrespondierenden Codierungen können bevorzugt eine Anschlussart des mittels Anschlussstift und Kabelschuh gebildeten Anschlusses symbolisieren oder kennzeichnen. Sie stellen eine Art„sprechende Codierung“ dar.

Mit einer solchen Anordnung oder einem solchen Anschlussfeld kann auf besonders einfache Weise z. B. eine elektrische Maschine oder ein Umrichter angeschlossen werden. Die elektrische Maschine und/oder der Umrichter können dabei eine solche Anordnung oder ein solches

Anschlussfeld aufweisen. Dadurch kann gewährleistet werden, dass die korrespondierenden Codierungen einen phasenfehlerhaften Anschluss eines Kabelschuhs an einem nicht

korrespondenzcodierten Anschlussstift verhindert (insbesondere gemäß Poka-Yoke-Prinzip).

Die vorliegende Erfindung betrifft des Weiteren ein Antriebssystem mit einem

erfindungsgemäßen elektrischen Drehstromsystem. Das Antriebssystem kann insbesondere für ein Fahrzeug, zum Beispiel ein Personenkraftfahrzeug, ein Nutzfahrzeug, ein Schiff oder ein schienengebundenes Fahrzeug vorgesehen sein. Das Antriebssystem kann auch für einen stationären Antrieb verwendet werden, der z. B. in einem Energieerzeugungssystem eingesetzt wird.

Das Antriebssystem kann vorzugsweise eine elektrische Dreiphasenmaschine (mit den Phasen U, V, W, zum Beispiel eine Synchron- oder Asynchronmaschine) und/oder einen Umrichter (mit den Phasen U, V, W) aufweisen, wobei bevorzugt je einer Phase je ein Anschluss der

Dreiphasenmaschine bzw. des Umrichters zugeordnet ist. Dieser Anschluss ist mittels eines codierten Anschlussstifts und eines korrespondenzcodierten Kabelschuhs gebildet (insbesondere in Form einer entsprechend ausgestalteten Anordnung an Dreiphasenmaschine bzw. Umrichter). Im Rahmen eines solchen Antriebssystems können z. B. eine Dreiphasenmaschine und ein Umrichter über korrespondenzcodierte Kabelschuhe und Anschlussstifte sowie Kabel elektrisch miteinander verbunden sein.

Aufgrund der Erfindung ist es vorteilhaft möglich, die Sicherheit und Zuverlässigkeit einer elektrischen Verbindung dahingehend zu gewährleisten, dass mittels einer Arretierung über die Codierungen ein Verdrehen des Kabelschuhs beim Anziehen einer Mutter verhindert wird.

Dadurch werden Fehlereinflussmöglichkeiten bei der Montage reduziert. So werden zum

Beispiel Kriechstrecken zuverlässig eingehalten und eine Drehrichtungsumkehr einer fehlerhaft an ein Drehstromsystem angeschlossenen elektrischen Maschine ausgeschlossen. Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, insbesondere im Zusammenhang mit den Figuren der Zeichnungen.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 exemplarisch und schematisch einen Kabelschuh gemäß dem Stand der

Technik in perspektivischer Ansicht und in Draufsicht.

Fig. 2 exemplarisch und schematisch einen Anschlussstift gemäß dem Stand der

Technik in perspektivischer Ansicht mit einem daran angeschlossenen

Kabelschuh nach Fig. 1.

Fig. 3 a), b), c) exemplarische und schematische Ansichten von Ausführungsbeispielen von

Kabelschuhen nach der Erfindung mit unterschiedlichen Codierungen (je in Draufsicht).

Fig. 4 a), b), c) exemplarische und schematische Ansichten von Ausführungsbeispielen von

Anschlussstiften nach der Erfindung mit unterschiedlichen Codierungen (je in Draufsicht auf ein Ende).

Fig. 5 eine exemplarische und schematische Darstellung des Kabelschuhs nach Fig.

3a), der an den Anschlussstift nach Fig. 4a) angeschlossen ist (in Draufsicht).

Fig. 6 eine exemplarische und schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Antriebssystems mit einem Ausführungsbespiel eines erfindungsgemäßen elektrischen Drehstromsystems.

In der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen entsprechen gleichen Bezugszeichen Elemente gleicher oder vergleichbarer Funktion.

Figuren 3a), b), c) zeigen jeweils einen Kabelschuh 1, welcher einen Anschlussring 3 für den Anschluss des Kabelschuhs 1 an einen Anschlussstift 7, insbesondere einen Gewindestift, aufweist. Der Anschlussring 3 ist ringscheibenförmig ausgebildet, insbesondere als Lochscheibe, und hat eine Durchgangsöffnung 5. Ein Befestigungsabschnitt 11 ragt vom Anschlussring 3 ab. Der Befestigungsabschnitt 11 bildet ein Befestigungsende 13 des Kabelschuhs 1. Das

Befestigungsende 13 ist beispielsweise für eine Quetschverbindung (mit einem Leiterstrangende) eingerichtet. Der Kabelschuh 1 ist elektrisch leitfähig, und der Anschlussring 3 und der damit integral gebildete Befestigungsabschnitt 11 und das Befestigungsende 13 sind insbesondere aus Metall gefertigt (z.B. aus einem Blech gestanzt). Der Kabelschuh 1 kann aufgrund seiner ringförmig ausgestalteten Anschlussmöglichkeit, dem Anschlussring 3, als Ringkabelschuh bezeichnet werden.

Der Anschlussring 3 des Kabelschuhs 1 ist innenseitig codiert für den Anschluss an einem außenseitig korrespondenzcodierten Anschlussstift 7 (siehe Figuren 4a), b), c)). Für die innenseitige Codierung des Anschlussrings 3 ragt eine Codierung 15, hier eine Codierstruktur, randseitig vom inneren Rand des Anschlussrings 3 in die Durchgangsöffnung 5 hinein. Die Codierung 15 ist mittels eines Fortsatzes oder einer Nase 17 am Anschlussring 3 gebildet. Mit der in die Durchgangsöffnung hineinragenden Codierung 15 wird gleichfalls ein codierter Querschnitt (oder eine codierte Querschnittsfläche) der Durchgangsöffnung 5 gebildet.

Die Codierungen 15 der Kabelschuhe 1 nach den Figuren 3a), 3b) und 3c) sind als

phasenbezeichnungsförmige Nasen oder Fortsätze 17 ausgeformt, die unmittelbar auf die Drehstromphasen U, V und W eines elektrischen Drehstromsystems verweisen. Die Codierungen 15 nach den Figuren 3a), 3b) und 3c) bezeichnen oder symbolisieren unmittelbar jeweils eine der drei Drehstromphasen U, V, W. Das wird vorliegend auch als„sprechende“ Codierung bezeichnet. Die Ausgestaltungen der Codierungen 15 selbst kennzeichnen die Art, den Typ, die Funktion, die Bedeutung und/oder den Zweck des Anschlusses, der mit dem Kabelschuh 1 gebildet ist oder werden soll. Hier verweisen die Ausgestaltungen der Codierungen 15 selbst darauf, an welche Drehstromphasen U, V, W und somit an welchen Anschluss, der mit der jeweiligen Drehstromphase U, V, W belegt ist, der jeweilige Kabelschuh 1 anzuschließen ist. An dem zum Anschluss der Drehstromphase U vorgesehenen Kabelschuh 1 nach Fig. 3a) ist die Codierung 15 U-fÖrmig oder als U-fÖrmiger Fortsatz 17 ausgebildet. An dem zum Anschluss der Drehstromphase V vorgesehenen Kabelschuh 1 nach Fig. 3b) ist die Codierung 15 V-fÖrmig oder als V-fÖrmiger Fortsatz 17 gebildet. An dem zum Anschluss der Drehstromphase W vorgesehenen Kabelschuh 1 nach Fig. 3c) ist die Codierung 15 W-formig oder als W-fÖrmiger Fortsatz 17 gebildet. Figuren 4a), b) und c) zeigen je einen Anschlussstift 7 zur Montage eines Anschlussrings 3 eines Kabelschuhs 1. Die Anschlussstifte 7 sind außenseitig codiert für den jeweiligen Anschluss an einem innenseitig korrespondenzcodierten Anschlussring 3, d.h. insbesondere einem korrespondenzcodierten Anschlussring 3 nach einer der Figuren 3a), b), c).

Die außenseitige Codierung eines jeweiligen Anschlussstifts 7 ist mittels einer Codierung 19, hier einer Codierstruktur, gebildet, welche sich über einen Abschnitt des Anschlussstifts 7 erstreckt, welcher zum Anschluss des korrespondenzcodierten Anschlussrings 3 daran vorgesehen ist (wobei der Anschlussstift 7 beim Anschließen des Kabelschuhs 1 den

Anschlussring 3 mit dem Abschnitt durchtritt). Aufgrund der Codierungen der Anschlussstifte 7 wird mittels der jeweiligen Codierung 19 (analog zu den Anschlussringen 3 gemäß der Fig. 3a), b), c)) an einem jeweiligen Anschlussstift 7 insbesondere ein codierter Querschnitt (oder eine codierte Querschnittsfläche) gebildet. Diese codierten Querschnitte korrespondieren mit jenen codierten Querschnitten, welche die Durchgangsöffnungen 5 der zur Verbindung mit den Anschlussstiften 7 vorgesehenen, korrespondenzcodierten Anschlussringe 3 aufweisen.

Eine jeweilige außenseitige Codierung 19, insbesondere außen (axial) am Anschlussstift gebildet bzw. verlaufend, ist zum Beispiel als nutformige Vertiefung oder Aussparung 21 gebildet.

Insbesondere ist die jeweilige Codierung 19 - wie die Codierung 15 des jeweiligen

Anschlussrings 3 -„sprechend“ ausgebildet. Die Ausgestaltung der Codierung 19 selbst verweist unmittelbar auf die vorgesehene Art, den Typ, die Funktion, die Bedeutung und/oder den Zweck des Anschlusses, der mit dem jeweiligen Anschlussstift 7 gebildet ist oder werden soll. Hier verweisen die Ausgestaltungen der Codierungen 19 selbst unmittelbar darauf, mit welcher Drehstromphase U, V, W der jeweilige Anschlussstift 7 belegt ist oder welcher Drehstromphase U, V, W der Anschluss zugeordnet ist, der mit dem jeweiligen Anschlussstift 7 gebildet oder zu bilden ist.

Um mit der Codierung 19 eines jeweiligen Anschlussstifts 7 nach den Figuren 4a), 4b) und 4c) jeweils eine von drei elektrischen Phasen U, V, W sprechend zu bezeichnen bzw. zu

symbolisieren, mithin darauf zu verweisen, welche der drei elektrischen Phasen U, V, W über den jeweiligen Anschlussstift 7 (und den korrespondenzcodierten Anschlussring 3)

angeschlossen werden soll, sind die jeweiligen Codierungen 19 als phasenbezeichnungsförmige Vertiefungen 21 ausgeformt. Die Vertiefungen 21 verweisen unmittelbar auf die Drehstromphasen U, V und W eines elektrischen Drehstromsystems. Die Codierungen 19 nach den Figuren 4a), b) und c) bezeichnen oder symbolisieren unmittelbar jeweils eine der drei Drehstromphasen U, V, W. An dem zum Anschluss der Drehstromphase U vorgesehenen Anschlussstift 7 nach Fig. 4a) ist die Codierung 19 U-fÖrmigoder als U-förmige Vertiefung 21 gebildet. An dem zum Anschluss der Drehstromphase V vorgesehenen Anschlussstift 7 nach Fig. 4b) ist die Codierung 19 V-fÖrmig oder als V-förmige Vertiefung 21 gebildet. An dem zum Anschluss der Phase W vorgesehenen Anschlussstift 7 nach Fig. 4c) ist die Codierung 19 W- förmig oder als W-förmige Vertiefung 21 gebildet.

Bei den aufgezeigten Korrespondenzcodierungen korrespondiert die außenseitige Codierung 19, mithin der codierte Querschnitt des Anschlussstifts 7 nach Fig. 4a), mit der innenseitigen

Codierung 15, mithin dem codierten Querschnitt der Durchgangsöffnung 5 des Anschlussrings 3 nach Fig. 3a). Die außenseitige Codierung 19, mithin der codierte Querschnitt des

Anschlussstifts 7 nach Fig. 4b), korrespondiert mit der innenseitigen Codierung 15, mithin dem codierten Querschnitt der Durchgangsöffhung 5 des Anschlussrings 3 nach Fig. 3b). Die außenseitige Codierung 19, mithin der codierte Querschnitt des Anschlussstifts 7 nach Fig. 4c), korrespondiert mit der innenseitigen Codierung 15, mithin dem codierten Querschnitt der Durchgangsöffnung 5 des Anschlussrings 3 nach Fig. 3c).

Mit den unterschiedlich codierten Anschlussstiften 7 nach den Figuren 4a), b) und c) kann auf einfache Weise ein Anschlussfeld 9 (Fig. 4) für den Anschluss von drei Drehstromphasen U, V, W gebildet werden. Die Anschlussstifte 7 des Anschlussfelds 9 sind für den Anschluss eines je korrespondenzcodierten Anschlussrings 3 oder einer jeweiligen zugeordneten Phase U, V oder W unterschiedlich codiert. Eine Gefahr der Verwechslung der Phase beim Anschließen eines der Anschlussstifte 7 wird durch die jeweilige Codierung 19 somit erheblich minimiert. Ferner wird darauf hingewiesen, dass mit der Codierung sichergestellt wird, dass ein Anschlussring 3 der U-, V- oder W-codierten Anschlussringe 3 nicht an einen nicht korrespondenzcodierten

Anschlussstift 7 der U-, V- oder W-codierten Anschlussstifte 7 angeschlossen werden kann. Hierzu sind die Codierungen 15 an den Anschlussringen 3 und die Codierungen 19 an den Anschlussstiften 7 (durch geeignete Formgebung) so ausgestaltet, dass nicht kompatible oder nicht korrespondierende codierte Querschnitte der Anschlussringe 3 und Anschlussstifte 7 durch (mechanisches) Blockieren des Durchtritts des Anschlussstifts durch die Durchgangsöffnung 5 des Anschlussrings 3 den Anschluss des Anschlussrings 3 am Anschlussstift 7 verhindern. Figur 5 zeigt exemplarisch eine Anordnung 23, welche einen Kabelschuh 1 aufweist, welcher an einem korrespondenzcodierten Anschlussstift 7, z.B. eines Anschlussfelds 9, angeschlossen ist. Beispielhaft ist der Kabelschuh 1 ein Kabelschuh 1 nach Fig. 3a) mit einer U-förmigen

Codierung 15 und der korrespondenzcodierte Anschlussstift 7 ein solcher nach Fig. 4a) mit einer korrespondierenden U-förmigen Codierung 19. Kabelschuh 1 und Anschlussstift 7 gemäß Fig. 5 bilden einen elektrischen Anschluss, zum Beispiel eines Umrichters oder einer elektrischen Maschine, für das Anschließen der Drehstromphase U.

Im Rahmen der Anordnung 23 sind der Anschlussstift 7 und der Kabelschuh 1 über

korrespondierende Codierungen miteinander in Eingriff, insbesondere in (mechanischem) Verriegelungseingriff. Die korrespondierenden Codierungen, über welche mittels des Eingriffs aneinander auch eine Verdrehsicherung des Kabelschuhs 1 am Anschlussstift 7, mithin eine vorbestimmte Relativorientierung sichergestellt ist, ist insoweit mittels der innenseitigen Codierung 15 des Anschlussrings 3 des Kabelschuhs 1 und der außenseitigen Codierung 19 des Anschlussstifts 7 gebildet.

Fig. 6 zeigt eine schematische Darstellung eines elektrischen Drehstromsystems 25. Das elektrische Drehstromsystem 25 enthält die Anordnung 23 gemäß Fig. 5 mit der U-förmigen Codierung 15, 19. Ferner weist das elektrische Drehstromsystem 25 eine zweite Anordnung 23 mit V-förmiger Codierung 15, 19 und eine dritte Anordnung 23 mit W-förmiger Codierung 15, 19 auf. Die zweite der Anordnungen 23 weist einen Kabelschuh 1 nach Fig. 3b) mit V-förmigen Codierung 15 und einen korrespondenzcodierten Anschlussstift 7 nach Fig. 4b) mit

korrespondierender V-förmiger Codierung 19 auf. Die dritte der Anordnungen 23 weist einen Kabelschuh 1 nach Fig. 3c) mit W-förmigen Codierung 15 und einen korrespondenzcodierten Anschlussstift 7 nach Fig. 4c) mit korrespondierender W-förmiger Codierung 19 auf. Das elektrische Drehstromsystem 25 weist somit das Anschlussfeld 9 (Fig. 4) für den Anschluss der drei Drehstromphasen U, V, W auf, wobei an die drei Anschlussstifte des Anschlussfelds 9 jeweils ein mit korrespondierender Codierung 15 versehener Kabelschuh 1 angeschlossen ist.

Das elektrische Drehstromsystem 25 ist Teil eines Antriebssystems 27. Das Antriebssystem 27 weist ferner eine elektrische Drehstrommaschine 29 auf, die über das elektrische

Drehstromsystem 25 mit einem Umrichter 31 verbunden ist. Die drei Drehstromanschlüsse, über die die Drehstrommaschine 29 mit dem Umrichter 31 verbunden ist, sind gemäß der Anordnung 23 des elektrischen Drehstromsystems 25 ausgestaltet. Dabei sind drei Anordnungen 23 mit Kabelschuhen 1 mit U-, V- und W-förmigen Codierungen 15 und Anschlussstiften 7 mit korrespondierenden Codierungen 19 vorhanden. Das Antriebssystem27 kann zum Antreiben eines Fahrzeugs dienen. Die elektrische Drehstrommaschine 29 kann in diesem Fall motorisch betrieben werden. Das Antriebssystem 27 kann zum Beispiel Teil eines Hybridantriebs eines solchen Fahrzeugs sein. Das Antriebssystem 27 kann alternativ Teil eines stationären

Energieerzeugungssystems sein. Die elektrische Drehstrommaschine 29 kann in diesem Fall generatorisch betrieben werden. Das Energieerzeugungssystem kann insbesondere Teil eines Energieversorgungsnetzes sein, in das es Energie einspeisen kann. Das Energieversorgungsnetz kann insbesondere ein sogenanntes Micro- oder Smartgrid sein.

Claims

ANSPRÜCHE

1. Kabelschuh (1) mit einem Anschlussring (3) zum Anschließen des Kabelschuhs (1) an einen Anschlussstift (7), wobei an einer Innenseite (14) des Anschlussrings (3) eine Codierung (15) ausgebildet ist, die mit einer an einer Außenseite (18) des Anschlussstifts (7) ausgebildeten Codierung (19) korrespondiert.

2. Kabelschuh nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Codierung (15) an der Innenseite (14) des Anschlussrings (3) äußerlich so ausgestaltet ist, dass sie unmittelbar einen Anschluss mit dem Kabelschuh (1) charakterisiert.

3. Kabelschuh nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Codierung (15) an der Innenseite (14) des Anschlussrings (3) so ausgestaltet ist, dass sie die Art, den Typ, die Funktion, die Bedeutung und/oder den Zweck des Anschlusses mit dem Kabelschuh (1) kennzeichnet.

4. Kabelschuh nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Codierung (15) an der Innenseite (14) des Anschlussrings (3) so ausgestaltet ist, dass sie auf eine

Drehstromphase (U, V, W) eines elektrischen Drehstromsystems verweist, die dem Anschluss mit dem Kabelschuh (1) zugeordnet ist.

5. Kabelschuh nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Codierung (15) an der Innenseite (14) des Anschlussrings (3) U-förmig, V-förmig oder W-förmig ausgestaltet ist.

6. Anschlussstift (7) zum Anschließen eines Anschlussrings (3) eines Kabelschuhs (1), wobei an einer Außenseite (18) des Anschlussstifts (7) eine Codierung (19) ausgebildet ist, die mit einer an einer Innenseite (14) des Anschlussrings (3) ausgebildeten Codierung (15) korrespondiert.

7. Anschlussstift nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Codierung (19) an der Außenseite (18) des Anschlussstifts (7) äußerlich so ausgestaltet ist, dass sie unmittelbar einen Anschluss mit dem Anschlussstift (7) charakterisiert.

8. Anschlussstift nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Codierung (19) an der Außenseite (18) des Anschlussstifts (7) so ausgestaltet ist, dass sie die Art, den Typ, die Funktion, die Bedeutung und/oder den Zweck des Anschlusses mit dem Anschlussstift (7) kennzeichnet.

9. Anschlussstift nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Codierung (19) an der Außenseite (18) des Anschlussstifts (7) so ausgestaltet ist, dass sie auf eine

Drehstromphase (U, V, W) eines elektrischen Drehstromsystems verweist, die dem Anschluss mit dem Anschlussstift (7) zugeordnet ist.

10. Anschlussstift nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Codierung (19) an der Außenseite (18) des Anschlussstifts (7) U-fÖrmig, V-förmig oder W-förmig ausgestaltet ist.

11. Elektrisches Drehstromsystem (25) mit drei Anschlüssen für drei Drehstromphasen (U, V, W), wobei die Anschlüsse mit jeweils einem Kabelschuh (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5 und/oder mit jeweils einem Anschlussstift (7) nach einem der Ansprüche 6 bis 10 gebildet sind.

12. Antriebssystem (27) mit einem elektrischen Drehstromsystem (25) nach Anspruch 11.