WO2006105883A2 - Elektrische schaltanlage und basismodul für eine elektrische schaltanlage - Google Patents

Elektrische schaltanlage und basismodul für eine elektrische schaltanlage Download PDF

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    • H02B1/00—Frameworks, boards, panels, desks, casings; Details of substations or switching arrangements
    • H02B1/26—Casings; Parts thereof or accessories therefor
    • H02B1/30—Cabinet-type casings; Parts thereof or accessories therefor
    • H02B1/32—Mounting of devices therein
    • H02B1/34—Racks
    • H02B1/36—Racks with withdrawable units

Definitions

  • the invention relates to an electrical switchgear with a housing and components arranged therein, which are designed as a control and / or measuring unit, wherein the components are arranged in module-like slots, and a base module for such a switchgear.
  • Electrical switchgear of today's design are mainly designed in so-called plug-in technology, that is, all electrical equipment and facilities, such as built-in components control and measuring devices are arranged on preferably modularized slots.
  • the known modularized slide-in technology has the disadvantage of a large space requirement, since the size of the plug-in modules are usually tailored to the largest component provided for use, so that often remains unused due to the smaller size of other components unnecessary space in the cabinets or the switchgear unnecessarily large must be dimensioned.
  • At least one base module is provided, which has a module support profile formed by a floor support rail and frontal and lateral walls, wherein an end wall of the base module, preferably its front side, is formed by a control unit and its opposite end wall of a measuring unit, and the dimensions of the control and measuring units are adapted to the module dimensions.
  • each base module is held in the housing by means of both sides on the module support profile molded rails in the housing.
  • the module support profile is provided with locking and retaining grooves.
  • a further embodiment of the invention provides that the two longitudinal walls of the base module are formed by two latchable partitions.
  • a Verrastungskugel and / or locking disc is provided, which is integrated into the module support profile and here by engaging in a bottom support rail of the housing together forms a defined Stellungspösition. It proves to be advantageous in this design that the locking latch formed by means of locking disc or Verrastkugel, module support profile and recess in the bottom plate insertion lock is in connection with the respective module front arc protected.
  • a module handle is arranged on the front side of each base module, which allows the pulling and pushing of the relevant base module in the panel.
  • FIG. 1 exploded view of an exemplary configured base plug-in module
  • Fig. 2 exemplified designed base plate
  • FIG. 1 shows an exemplary embodiment of a basic plug-in module 10 in an exploded view.
  • This base module 10 has a module support profile 12 with guide grooves 11, which is guided by two mutually parallel rails 14 on the bottom plate 41 (see FIG. 2) safely.
  • the module support profile 12 which may be made of sheet metal, cast aluminum or plastic, for example, is provided with a longitudinally molded groove-like recess 18, in which circular recesses 20 are formed at a regular distance, which, for example, for attachment and positive fixing further, not shown here in detail Components and / or internals are suitable.
  • a longitudinally central recess orthogonal thereto slots 22 of the same length and width at a defined distance from each other and to the edge are arranged.
  • These elongated holes 22 are provided in order to ensure optimum ventilation and cooling of the base module or its internals. They correspond to the oblong holes 42 (see FIG. 2) in the respective bottom plate 41 (see FIG. 2).
  • module support profile 12 Provided with openings on the longitudinal sides of the module support profile 12 side walls 24, which also connect positively to the module support profile 12.
  • a closure member 26 is used as a module back wall, which in turn is positively connected to the module support profile 12 and the side walls 24.
  • a measuring device in particular a measuring device with means for measuring variable detection and / or measured variable preprocessing, can be integrated into the terminating part.
  • the front end face is formed by a front module 28, which is also positively connected to the module support profile 12 and to the side walls 24.
  • the front module 28 is provided with a control device 30.
  • a switch knob 32 By means of a switch knob 32 is switched between different Cellzu- states of the base module, a switch located inside the module switching device connected and the locking disk 15 is actuated.
  • the locking disk 15, the module support profile 12 and the recesses 44 in the bottom plate 41 cooperate and ensure that the base module 10 in the respective equipment compartment of the switchgear, such as a control cabinet, latched arc safe.
  • Fig. 2 is a perspective view of a bottom plate 41, shown with mutually parallel rails 14 for guiding the base plug-in module 10 and the guide grooves 11 of the module support profile.
  • the recesses 43 are indicated in the bottom plate 41, which cause a defined positioning of the base module relative to the bottom plate in cooperation with the latching element 13.
  • the recesses 44 in the bottom plate 41 which cooperate with the locking plate 15 and the module support profile 12 and ensure that the base module 10 in the respective equipment room of the switchgear, such as a control cabinet, latched arc-proof are indicated.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine elektrische Schaltanlage mit einem Gehäuse und darin angeordneten Komponenten, die als Steuer- und/oder Meßeinheit ausgebildet sind, wobei die Komponenten in modulartigen Einschüben angeordnet sind, wobei wenigstens ein Basismodul (10) mit wenigstens einem Modultragprofil (12) sowie mit seitlichen Wänden (24) und mit stirnseitigen Einsätzen (26, 28) vorgesehen ist, wobei eine Stirnwand (28) des Basismoduls, vorzugsweise dessen Frontseite, von einer Steuereinheit und dessen gegenüberliegende Stirnwand (26) von einer Meßeinheit gebildet ist, und die Abmessungen der Steuer- und Meßeinheiten an die Modulmaße angepaßt sind.

Description

Elektrische Schaltanlage und Basismodul für eine elektrische Schaltanlage
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine elektrische Schaltanlage mit einem Gehäuse und darin angeordneten Komponenten, die als Steuer- und/oder Meßeinheit ausgebildet sind, wobei die Komponenten in modulartigen Einschüben angeordnet sind, sowie ein Basismodul für eine solche Schaltanlage.
Elektrische Schaltanlagen heutiger Bauart sind überwiegend in so genannter Einschubtechnik gestaltet, das heißt, alle elektrischen Betriebsmittel und -einrichtungen, zum Beispiel die als Komponenten eingebauten Steuer- und Meßeinrichtungen, werden auf vorzugsweise modularisierten Einschüben angeordnet.
Dies hat einerseits den Vorteil einer erleichterten Zugänglichkeit, indem das betreffende Einschub-Modul im Bedarfsfall, zum Beispiel Störfall, aus dem jeweiligen Gehäuse herausgezogen werden kann und somit ohne große Demontagearbeiten repariert, ausgewechselt oder ersetzt werden kann.
Andererseits hat die bekannte modularisierte Einschubtechnik den Nachteil eines großen Raumbedarfs, da die Größe der Einschubmodule üblicherweise auf die größte zum Einsatz vorgesehene Komponente zugeschnitten sind, so daß vielfach wegen der geringeren Größe anderer Komponenten nicht benötigter Raum in den Schaltschränken ungenutzt bleibt beziehungsweise die Schaltanlagen unnötig groß dimensioniert werden müssen.
Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, eine elektrische Schaltanlage sowie ein entsprechendes Basismodul für eine solche Anlage der eingangs genannten Art zu schaffen, welche einfach herstellbar sind und darüber hinaus eine möglichst gute Raumausnutzung gewährleisten. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Dementsprechend ist wenigstens ein Basismodul vorgesehen, welches ein von einer Bodentragschiene gebildetes Modultragprofil sowie stirnseitige und seitliche Wände aufweist, wobei eine Stirnwand des Basismoduls, vorzugsweise dessen Frontseite, von einer Steuereinheit und dessen gegenüberliegende Stirnwand von einer Meßeinheit gebildet ist, und die Abmessungen der Steuer- und Meßeinheiten an die Modulmaße angepaßt sind.
Mit Hilfe dieser erfindungsgemäß an die jeweiligen Größenerfordernisse anpaßbaren Modultechnik ist es nunmehr möglich den in dem betreffenden Schaltschrank zur Verfügung stehenden Raum bestmöglich zu nutzen. Dieser Vorteil wird dadurch verstärkt, daß in dem Basismodul sämtliche Ansteuer-, Mess- und Melde-Funktionen integriert sind.
Eine verbesserte Raumausnutzung beruht außerdem darauf, daß entsprechend einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung jedes Basismodul in dem Gehäuse mittels beiderseits am Modultragprofil angeformter Schienen im Gehäuse gehalten ist.
Hierbei ist vorteilhafterweise vorgesehen, daß am Modultragprofil ausgebildete Führungsnuten und zugeordnete" Schienen im Gehäuse zusammenarbeiten und hierdurch das Basismodul beidseitig in dem als Schaltfeld vorgesehenen Geräteraum im Gehäuse geführt ist, wobei entsprechend einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung das Modultragprofil mit Rast- und Haltenuten versehen ist.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß die beiden Längswände des Basismoduls von zwei einrastbaren Trennwänden gebildet sind.
Hierbei erweist es sich im Hinblick auf die angestrebte gute Raumausnutzung als günstig, daß die Seitenwände in die in jedes Modultragprofil integrierten Rast- und Haltenuten eingreifen und ein Modulgehäuse bilden.
Im Sinne einer verbesserten Handhabung der wie vorstehend beschriebenen erfindungsgemäß gestalteten elektrischen Schaltanlage ist eine Verrastungskugel und/oder Verriegelungsscheibe vorgesehen, welche in das Modultragprofil integriert ist und durch Einrasten in einer Bodentragschiene des Gehäuses hiermit gemeinsam eine definierte Stellungspösition bildet. Als vorteilhaft erweist sich bei dieser Gestaltung, daß die mittels Verriegelungsscheibe oder Verrastkugel, Modultragprofil und Ausnehmung in der Bodenplatte gebildete Einschubverriegelung in Verbindung mit der jeweiligen Modulfront störlichtbogensicher ist.
Ebenfalls zur verbesserten Handhabung des jeweiligen Moduls der erfindungsgemäßen elektrischen Schaltanlage ist an der frontseitigen Stirnseite jedes Basismoduls ein Modulgriff angeordnet, welcher das Ziehen und Schieben des betreffenden Basismoduls im Schaltfeld ermöglicht.
Diese und weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Anhand eines in der beigefügten Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles der Erfindung sollen die Erfindung, vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Erfindung sowie besondere Vorteile der Erfindung näher erläutert und beschrieben werden.
Es zeigen
Fig. 1 Explosionsdarstellung eines beispielhaft ausgestalteten Basis- Einschubmodul
Fig. 2 beispielhaft ausgestaltete Bodenplatte
In Figur 1 ist ein beispielhaft ausgestaltetes Basis-Einschubmodul 10 in einer Explosionsdarstellung dargestellt.
Dieses Basismodul 10 weist ein Modultragprofil 12 mit Führungsnuten 11 auf, welches von zwei parallel zueinander angeordneten Schienen 14 auf der Bodenplatte 41 (siehe Fig. 2) sicher geführt wird.
Das Modultragprofil 12, das beispielsweise aus Blech, Aluminiumguss oder auch Kunststoff gefertigt sein kann, ist mit einer längsmittig eingeformten nutähnlichen Vertiefung 18 versehen, in welche in regelmäßigem Abstand Kreisausnehmungen 20 eingeformt sind, welche beispielsweise zur Befestigung und formschlüssigen Fixierung weiterer, hier nicht näher gezeigter Komponenten und/oder Einbauten geeignet sind. Beiderseits dieser längsmittigen Vertiefung sind orthogonal hierzu Langlöcher 22 gleicher Länge und Breite in definiertem Abstand zueinander sowie zum Rand angeordnet. Diese Langlöcher 22 sind vorgesehen, um eine optimale Durchlüftung und Kühlung des Basismodύls beziehungsweise seiner Einbauten zu gewährleisten. Sie korrespondieren mit den Langlöchern 42 (siehe Fig. 2) in der jeweiligen Bodenplatte 41 (siehe Fig. 2).
In dem Modultragprofil 12 ist eine Aufnahme für ein als Verrastkugel bezeichnetes Ver- rastungselement 13 vorgesehen, welches im Zusammenwirken mit entsprechenden Ausnehmungen 43 in der jeweiligen Bodenplatte 41 (siehe Fig. 2) eine definierte Positionierung des Basismoduls relativ zur Bodenpiatte gewährleistet.
An den Längsseiten des Modultragprofils 12 sind mit Öffnungen versehene Seitenwände 24 vorgesehen, welche ebenfalls formschlüssig an das Modultragprofil 12 anschließen.
An der hinteren Stirnseite des Basis-Einschubmoduls 10 ist ein Abschlußteil 26 als Modulrückwand eingesetzt, welches seinerseits formschlüssig mit dem Modultragprofil 12 sowie mit den Seitenwänden 24 verbunden ist. In das Abschlussteil kann dabei vorteilhaft eine Messeinrichtung, insbesondere eine Messeinrichtung mit Mitteln zur Meßgrößen-Erfassung und/oder Meßgrößen-Vorverarbeitung, integriert sein.
Die vordere Stirnseite ist von einem Frontmodul 28 gebildet, welches ebenfalls formschlüssig mit den Modultragprofil 12 sowie mit den Seitenwänden 24 verbunden ist. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Frontmodul 28 mit einer Steuereinrichtung 30 versehen. Mittels eines Schaltknebels 32 wird zwischen verschiedenen Betriebszu- ständen des Basismoduls umgeschaltet, ein im Innern des Moduls befindliches Schaltgerät geschaltet und die Verriegelungsscheibe 15 betätigt. Die Verriegelungsscheibe 15, das Modultragprofil 12 und die Ausnehmungen 44 in der Bodenplatte 41 (vgl. Fig. 2) wirken zusammen und stellen sicher, dass das Basismodul 10 im jeweiligen Geräteraum der Schaltanlage, beispielsweise ein Schaltschrank, Lichtbogensicher verrastet.
Zur Handhabung des Basis-Einschubmoduls 10 dient ein an das Frontmodul 28 angeschraubter Handgriff 34.
In Fig. 2 ist in perspektivischer Darstellung eine Bodenplatte 41 , mit parallel zueinander angeordneten Schienen 14 zur Führung des Basis-Einschubmoduls 10 bzw. der Führungsnuten 11 des Modultragprofils gezeigt. Darüber hinaus sind die Ausnehmungen 43 in der Bodenplatte 41 angegeben, die im zusammenwirken mit dem Verrastungselement 13 eine definierte Positionierung des Basismoduls relativ zur Bodenplatte bewirken.
Auch die Ausnehmungen 44 in der Bodenplatte 41 , die mit der Verriegelungsscheibe 15 und dem Modultragprofil 12 zusammenwirken und sicherstellen, dass das Basismodul 10 im jeweiligen Geräteraum der Schaltanlage, beispielsweise ein Schaltschrank, Lichtbogensicher verrastet, sind angegeben.

Claims

Patentansprüche
1. Elektrische Schaltanlage mit einem Gehäuse und darin angeordneten Komponenten, die als Steuer- und/oder Meßeinheit ausgebildet sind, wobei die Komponenten in modulartigen Einschüben angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Basismodul (10) mit wenigsten einem Modultragprofil (12) sowie mit seitlichen Wänden (24) und mit stirnseitigen Einsätzen (26, 28) vorgesehen ist, daß eine Stirnwand (28) des Basismoduls, vorzugsweise dessen Frontseite, von einer Steuereinheit und dessen gegenüberliegende Stirnwand (26) von einer Meßeinheit gebildet ist, und daß die Abmessungen der Steuer- und Meßeinheiten an die Modulmaße angepaßt sind.
2. Elektrische Schaltanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Basismodul (10) in dem Gehäuse mittels zweier zueinander paralleler zum Modultragprofil (12) gehörender Schienen (14) gehalten ist.
3. Elektrische Schaltanlage nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Modultragprofil (12) gehörenden Führungsnuten (11) mit zuge- ordneten Schienen (14) an der Bodenplatte (41) zusammenwirken und hierdurch das Basismodul (10) beidseitig in dem als Schaltfeld vorgesehenen Geräteraum im Gehäuse geführt ist.
4. Elektrische Schaltanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Modultragprofil (12) mit kreisförmigen Ausnehmungen 20 und Langlöchern versehen ist.
5. Elektrische Schaltanlage nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Längswände (24) des Basismoduls (10) von zwei einrastbaren Trennwänden gebildet sind.
6. Elektrische Schaltanlage nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwände (24) mit in jedem Modultragprofil (12) vorgesehenen Haltenuten zusammenarbeiten und ein Modulgehäuse bilden.
7. Elektrische Schaltanlage nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verrastungskugel (13) als Halteelement für eine definierte Stellung bzw. Position des Basismoduls (10) vorgesehen ist, welche mit dem Modultragprofil (12) und den entsprechenden Ausnehmungen (43) der Bodenplatte (41) zusammenwirkt.
8. Elektrische Schaltanlage nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verriegelungsscheibe (15) durch Einrasten in eine Ausnehmung (44) in der Bodenplatte (41) des Gehäuses gemeinsam eine Einschubverriegelung bildet.
9. Elektrische Schaltanlage nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die mittels Verriegelungsscheibe(15), Modultragprofil (12) und Bodenplatte (41) gebildete Einschubverriegelung störlichtbogensicher ist.
10. Elektrische Schaltanlage nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der frontseitigen Stirnseite jedes Basismoduls ein Modulgriff (32) angeordnet ist, welcher das Positionieren des betreffenden Basismoduls (10) im Schaltfeld ermöglicht.
11. Elektrische Schaltanlage nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Basismodul sämtliche Ansteuer-, Mess- und Melde-Funktionen integriert sind.
12. Basismodul für eine elektrische Schaltanlage, insbesondere eine Mittel- oder Niederspannungsschaltanlage, gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11.
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