WO2009083173A1

WO2009083173A1 - Schutzgerät und kombinationsschaltgerät

Info

Publication number: WO2009083173A1
Application number: PCT/EP2008/010868
Authority: WO
Inventors: Rüdiger Schweitzer; Richard Kommert; Klaus Wittmann
Original assignee: Abb Ag
Priority date: 2007-12-21
Filing date: 2008-12-18
Publication date: 2009-07-09
Also published as: EP2223323A1; CN101971282A; DE102008062250A1; US20100296216A1; WO2009083173A8

Abstract

Die Erfindung beschreibt ein Schutzgerät, insbesondere Überlastrelais, zur Befestigung an einem Schaltgerät, insbesondere Schütz. Die Gehäusewand des Schutzgerätes weist an einer dem Schaltgerät zugewandten, ersten, und einer dem Schaltgerät abgewandten, zweiten Seite je wenigstens eine erste und zweite Ausnehmung auf, und die Ausnehmungen sind miteinander verbunden, so dass das Schaltgerät durch die Ausnehmungen zum Anschluss eines Anschlussleiters zugänglich ist.

Description

Beschreibung

Schutzgerät und Kombinationsschaltqerät

Stand der Technik

Die Erfindung betrifft ein Schutzgerät, insbesondere ein Überlastrelais zur Befestigung an einem Schaltgerät, insbesondere einem Schütz, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Die Erfindung betrifft weiter ein Kombinationsschaltgerät mit einem Schaltgerät, insbesondere einem Schütz, und einem daran befestigten Schutzgerät, insbesondere einem Überlastrelais, gemäß Anspruch 6.

Ein gattungsgemäßes Schutzgerät kann insbesondere ein thermisches oder elektroni- sches Überlastrelais sein, welches mit einem Schaltgerät in Form eines Schützes zu einer Gerätekombination zusammenbaubar ist. Ein gattungsgemäßes Schutzgerät hat ein Isolierstoffgehäuse, umfassend eine Frontseite, eine erste und eine zweite Schmalseite, eine erste und eine zweite Breitseite, sowie eine Befestigungsseite.

Bei der bekannten Montage von Schaltgerätekombinationen bestehend aus Schaltgerät und Schutzgerät, wie insbesondere bei Kombinationen von Schützen mit thermischen bzw. elektronischen Relais, ist es oftmals schwierig bis nahezu unmöglich, einen Anschlussleiter an einer zwischen dem Schaltgerät und dem Schutzgerät liegenden Klemme, z.B. der Spulenanschlussklemme oder einer Hilfskontaktklemme des Schüt-

zes, in einfacher Weise anzuschließen, da diese zwischen den Geräten liegen und dadurch schwer zugänglich sind.

Bei bekannten Kombinationen wird daher oft ein relativ großer Abstand zwischen dem Schutzgerät und dem Schaltgerät realisiert. Eine solche Schaltgerätekombination ist beispielsweise in der EP 0 774 768 A1 gezeigt. Dort ist zwischen dem Schaltgerät und der Schutzgerätekombination eine Lücke gelassen, um die Anschlussklemmen zu dem Schaltgerät, welche sich an der dem Schutzgerät zuweisenden Gehäuseseite des Schaltgerätes befinden, zugänglich zu halten.

Es sind Schaltgerätekombinationen bekannt geworden, bei denen eine zusätzliche Klemme an dem Schutzgerät, also beispielsweise dem thermischen bzw. elektronischen Relais, vorgesehen ist, zu der ein Leiterstück zu der unzugänglichen Anschlussklemme an dem Schaltgerät durchgeschleift ist. Die unzugängliche Anschlussklemme des Schutzgerätes wird dabei gewissermaßen an das Schutzgerät an eine dort zugäng- liehe Stelle verlegt. Nachteilig daran ist, dass durch die zusätzliche Klemme und das durchgeschleifte Leiterende Zusatzkosten entstehen. Zudem hat der Installateur vor Ort einen höheren Montageaufwand, da er beim Anschließen beispielsweise des Spulenanschlusses zwei Klemmen schließen muss.

Weiterhin sind Schaltgerätekombinationen bekannt geworden, bei denen die Spulen- anschlussklemme am Schütz schräg angeordnet ist und vom Gehäuse etwas absteht, um eine bessere Zugänglichkeit des Spulenanschlusses zu erreichen. Das erleichtert zwar die Zugänglichkeit, hat aber den Nachteil, dass, wenn der Leiter dann seitlich am Gerät vorbeigeführt wird, Bauraum für weitere Schaltgeräte verloren geht.

Offenbarung der Erfindung

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Schutzgerät, insbesondere ein Überlastrelais, zur Befestigung an einem Schaltgerät, insbesondere einem Schütz, zu schaffen, so dass bei geringem Abstands zwischen dem Schutzgerät und dem Schaltgerät eine gute Zugänglichkeit von Anschlussklemmen an der dem Schutzgerät zugewandten Seite des Schaltgerätes gewährleistet ist, wobei die Nachteile des Standes der Technik vermieden sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Patenanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.

Ein wesentlicher Aspekt der Erfindung besteht darin, dass die Gehäusewand des Schutzgerätes an einer dem Schaltgerät zugewandten, ersten, und einer dem Schaltgerät abgewandten, zweiten Seite je wenigstens eine erste und zweite Ausnehmung auf- weist, und dass die Ausnehmungen miteinander verbunden sind, so dass das Schaltgerät durch die Ausnehmungen zum Anschluss eines Anschlussleiters zugänglich ist.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Schutzgerätes hat den Vorteil, dass, wenn das Schutzgerät mit dem Schaltgerät zu einem Kombinationsschaltgerät verbunden ist, durch die beiden Ausnehmungen und ihre Verbindung hindurch eine Anschlussklemme an der dem Schutzgerät zugewandten Seite des Schaltgerätes von der dem Schaltgerät abgewandten Seite des Schutzgerätes aus zugänglich bleibt, ohne dass zusätzlicher Bauraum beansprucht wird und ohne dass ein zusätzliches Teil an das Schaltge- rät angebaut werden muss. Ein Anschlussleiter, beispielsweise an einen Spulenan- schluss eines Schützes, an das ein Überlastrelais angebaut ist, kann somit durch die Ausnehmungen in der Gehäusewand des Überlastrelais hindurch an die Anschlussklemme des Schützes geführt und dort verschraubt werden.

Die erste und zweite Ausnehmung sind vorzugsweise durch einen wenigstens teilweise in der Gehäusewand des Schutzgerätes verlaufenden rinnenförmigen Kanal verbunden. „Rinnenförmig" bedeutet, dass der Verbindungskanal an einer seiner Längsseiten nach außen hin offen ist.

„Wenigstens teilweise in der Gehäusewand verlaufend" bedeutet, dass wenigstens eine in Längserstreckungsrichtung verlaufende Begrenzungswand des rinnenförmigen Kanals durch das Gehäuse gebildet wird. Unter den Begriff des rinnenförmigen Kanals soll erfindungsgemäß auch ein Kanal fallen, der an zwei Längsseiten offen ist. Die Oberflächengeometrie eines solchen zweiseitig offenen Kanals kann auch als Stufe in der Ge- häusefläche erscheinen, welche in Längserstreckungsrichtung des Kanals verläuft.

Bei Schützen, die die Spulenanschlüsse auf gleicher Ebene wie die Hauptanschlüsse angeordnet haben, kann dies durch einfache Ausgestaltung eines Anschlusskanals durch Abflachung eines Teilbereiches des oberen Bereiches des Überstromrelais, in dem sich die Anschlussklemmen der Hilfskontakte befinden, erreicht werden.

Die Anschlussklemmen der Hilfskontakte müssen dazu gegenüber bekannten Anordnungen näher aneinander gerückt werden. Gleichzeitig zur guten Erreichbarkeit der Spulenanschlussklemme bietet der Anschlusskanal die Möglichkeit, den angeschlosse- nen Spulendraht in diesem Kanal entlang zu führen.

Ein erfindungsgemäßes Überlastrelais kann beispielsweise mit einer seiner Schmalseiten an einer Schmalseite eines Schützes befestigt sein. Die Anschlussklemme des Schützes, die zugänglich bleiben soll, also beispielsweise die Spulenanschlussklemme des Schützes, befindet sich an derjenigen Schmalseite des Schützes, an der das Relais befestigt ist. Die erste Ausnehmung befindet sich in der Gehäusewand des Überlastrelais auf Höhe der Anschlussöffnung an dem Schütz, die zweite Ausnehmung be- findet sich an der der Anschlussöffnung abgewandten, zweiten Schmalseite des Gehäuses des Überlastrelais. Der rinnenförmige Kanal verläuft in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dann in der Frontseite des Überlastrelais und verbindet die beiden Ausnehmungen. Erfindungsgemäß wird durch diese konstruktive geometrische Ausgestaltung des Überlastrelais erreicht, dass trotz eines relativ geringen Abstandes zwischen dem Schutzgerät und dem Schaltgerät in der Gerätekombination eine gute Zugänglichkeit der Anschlussöffnung, beispielsweise des Spulenanschlusses an das Schütz, im Zwischenraum zwischen den Geräten gewährleistet wird.

Entsprechend den unterschiedlichen Ausgestaltungsarten von Schutzgeräten kann dies in weiteren Ausgestaltungen auf unterschiedliche Weisen weitergebildet werden.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Querschnittsfläche der ersten Ausnehmung größer als die Querschnittsfläche des Kanals, und der Kanal ist zu der ersten Ausnehmung hin aufgeweitet. Der Kanal kann beispielsweise durch eine Ab- schrägung aufgeweitet sein. Die erste Ausnehmung kann beispielsweise so groß sein, dass sie zwei oder mehrere nebeneinander liegende Anschlussöffnungen an dem Schaltgerät erfasst, beispielsweise einen Spulenanschluss und einen oder mehrere Hilfskontaktanschlüsse. Somit kann durch den Kanal hindurch ein oder mehrere Anschlussleiter wahlweise an eine oder mehrere Anschlussöffnungen geführt werden.

Vorteilhaft ist diese Ausgestaltung beispielsweise bei Kleinschützen, die zusätzlich zu den Hauptanschlüssen und dem Spulenanschluss auf der gleichen Ebene auch noch Hilfskontakte aufweisen, denn deren Erreichbarkeit kann dadurch in einfacher Weise durch eine zusätzliche Schräge am Ende des Anschlusskanals erreicht werden.

Bei Schaltgeräten, also insbesondere bei Schützen, bei denen die Spulenanschluss- klemmen auf einer tieferen Ebene liegen als die Hauptanschlussklemmen, kann eine bessere Zugänglichkeit dieser Spulenanschlüsse erfindungsgemäß dadurch erreicht werden, dass das Relais im Bereich der Ecke, an der sich die Position des Spulenan- Schlusses befindet, bis auf das Niveau der Spulenanschlussklemme abgeschrägt wird. Der erfindungsgemäß vorgesehene Anschlusskanal ermöglicht wiederum die Verlegung des Spulenanschlusskabels, ohne dass durch ein seitliches Vorbeiführen dieses Kabels Bauraum verloren geht. Diese vorteilhafte Ausführungsform ist somit dadurch gekennzeichnet, dass die erste Ausnehmung in der Gehäusewand senkrecht zur Längserstreckungsrichtung des Kanals hin aufgeweitet ist.

In einer weiteren sehr vorteilhaften Ausführungsform können die beiden vorher be- schriebenen Ausführungsformen kombiniert werden. Ein solcherart vorteilhaft gestaltetes Schutzgerät ist dadurch gekennzeichnet, dass die erste Ausnehmung in der Gehäusewand in zwei Richtungen aufgeweitet ist, wobei die Richtungen der Aufweitungen senkrecht zur Längserstreckungsrichtung des Kanals in der Ebene der ersten, dem Schaltgerät zugewandten Seite der Gehäusewand verlaufen.

Alle weiteren dem Fachmann nach Offenbarung der hier beschriebenen erfindungsgemäßen Funktionen geläufigen Realisierungsmöglichkeiten sollen selbstverständlich im Rahmen der Äquivalenz von der Erfindung mit umfasst sein.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Schaltgerätekombination mit einem Schaltgerät und einem daran angebauten Schutzgerät in einer ersten Ausführungsform,

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Schaltgerätekombination mit einem Schaltgerät und einem daran angebauten Schutzgerät in einer zweiten Ausführungsform,

Fig. 3 das Schutzgerät der Ausführungsform gemäß Fig. 1 , betrachtet von der An- Schlussseite her, sowie

Fig. 4 das Schutzgerät der Ausführungsform gemäß Fig. 2, betrachtet von der Anschlussseite her.

Ausführungsformen der Erfindung

Fig. 1 zeigt ein Kombinationsschaltgerät 1 mit einem Kleinschütz 2 und einem daran befestigten Überlastrelais 4. Das Überlastrelais 4 ist an seiner ersten Gehäuseseite 41 , auch als erste Schmalseite bezeichnet, mit der Anschlussseite 21 , auch als Schmalseite bezeichnet, des Schützes 2 verbunden. Der Abstand zwischen dem Schütz 2 und dem Überlastrelais 4 ist sehr gering, beide liegen dicht aneinander, so dass eine enge Bauform mit geringem Platzbedarf erreicht ist. Die Umfangskontur der ersten Schmal- seite 41 des Überlastrelais 4 ist dabei in etwa gleich der Umfangskontur der Anschlussseite 21 des Schützes.

Das Schütz 2 hat auf seiner oberen Gehäuseseite 27 Öffnungen zur Betätigung von Schraubanschlussklemmen. Die Öffnungen 24, 25, 26 sind den Phasenanschlüssen zugeordnet, die Öffnung 23 einem Hilfskontakt und die Öffnung 22 dem Spulenan- schluss. Die Phasenanschlussklemmen und die Hilfskontakt- und Spulenanschluss- klemmen sind in einer Ebene angeordnet.

Der ersten Gehäuseseite 41 des Überlastrelais 4 gegenüber hat dieses eine zweite Gehäuseseite 42, auch als zweite Schmalseite bezeichnet. Diese ist gestuft ausgebildet, so dass eine vordere Schmalseite 43 und eine hintere Schmalseite 44 entsteht. An der vorderen Schmalseite 43 sind drei Anschlussöffnungen mit den zugehörigen Klemmenbetätigungsöffnungen 45, 46, 47 für den Anschluss der Phasenleiter und an der hinteren Schmalseite 44 sind zwei Paare 48, 49; 50, 51 von Anschlussöffnungen mit den zugehörigen Klemmenbetätigungsöffnungen zum Anschließen von Hilfskontakten vorhanden.

In der hinteren Frontseite 61 des Gehäuses des Überlastrelais 4 ist in der Nähe der Kante mit der Längsseite 60 ein rinnenförmiger Kanal 62 eingebracht, dessen Boden auf Höhe der vorderen Frontseite 63 des Gehäuses verläuft. Der Kanal 62 ist zur Längsseite 60 hin offen, so dass man auch von einer Stufenkontur sprechen könnte.

Die strichliierten Konturlinien 64 zeigen den Verlauf der Gehäusekontur, wenn der rin- nenförmige Kanal 62 nicht vorhanden wäre. Man sieht, dass in diesem Fall, wenn also das Gehäuse die strichliiert gezeichnete Kontur hätte, die erste Schmalseite 41 des Überlastrelais 4 über die ganze Breite der Schmalseite die Schmalseite 21 des Schützes 2 bedecken würde. Es wäre dann kein Zugang mehr zu dem Spulenanschluss 22a und dem Hilfskontaktanschluss 23a an dem Schütz 2 mehr gegeben.

Durch den rinnenförmigen Kanal 62 entsteht an der ersten Schmalseite 41 des Überlastrelais in Höhe der Spulenanschlussöffnung 22a und der Hilfskontaktanschlussöff- nung 23a des Schützes eine erste Ausnehmung 65, und an der hinteren Schmalseite 44 entsteht eine zweite Ausnehmung 66. Beide Ausnehmungen 65, 66 sind durch den rinnenförmigen Kanal 62 verbunden. Die erste Ausnehmung 65 hat eine größere Fläche als die zweite Ausnehmung 66. Dies wird erreicht durch eine Abschrägung 67 in der innenliegenden Wand 68 des rinnenförmigen Kanals 62. Jetzt sind die Spulenan- schlussöffnung 22a und die Hilfskontaktanschlussöffnung 23a des Schützes 2 von der zweiten Ausnehmung 66 her durch den rinnenförmigen Kanal 62 und die erste Ausnehmung 65 zugänglich. Dabei wird außerhalb der Umfangskontur des Kombinationsschaltgerätes 1 kein weiterer Platz benötigt, um beispielsweise einen Anschlussleiter an die Spulenanschlussöffnung 22a oder die Hilfskontaktanschlussöffnung 23a des Schützes 2 anschließen zu können.

Der innere Aufbau und die Anordnung der innenliegenden Komponenten und Baugruppen des erfindungsgemäßen Überlastrelais 4 kann im wesentlichen so belassen werden, wie sie bei einem Überlastrelais ohne die erfindungsgemäßen Ausnehmungen und den erfindungsgemäßen Kanal wären, wenn also die Gehäusekontur entsprechend der strichliierten Kontur 64 verliefe. Einzig die Hilfskontaktanschlussöffnungen 48, 49, 50, 51 sind so aneinander gerückt, dass an der hinteren Schmalseite 44 ein ausreichender Raum für die Ausnehmung 66 zur Verfügung steht.

Es werde nun die Figur 2 betrachtet. Diese zeigt eine weitere Ausführungsform eines Kombinationsschaltgerätes 101 mit einem Schütz 102 und einem daran befestigten Überlastrelais 104. Die Teile oder Baugruppen entsprechen den im Zusammenhang mit der Figur 1 beschriebenen, gleiche oder ähnliche Elemente oder Baugruppen sind in Fig. 2 mit denselben, allerdings um 100 erhöhten Bezugsziffern wie in Fig. 1 bezeichnet.

Bei dem Schütz 102 gemäß Fig. 2 ist die Spulenanschlussklemme 122a auf einer tieferen Ebene angeordnet als die Phasenanschlüsse 124, 125, 126. Die erste Ausnehmung 165 ist in der ersten Schmalseite 141 des Überlastrelais 104 senkrecht zur Längserstreckungsrichtung des rinnenförmigen Kanals 162 und in Richtung auf die Be- festigungsseite 169 des Gehäuses des Überlastrelais 104 hin aufgeweitet. Erreicht wird dies durch eine Abschrägung 170 der Kante, die am Übergang der ersten Schmalseite 141 und der Längsseite 160 des Gehäuses gebildet ist. Die erste Ausnehmung 165 bildet so gewissermaßen einen zweiten, senkrecht nach unten zu dem Spulenan- schluss hin verlaufenden Kanal. In Figur 2 ist ein Anschlussleiter 70 gezeigt, der an den Spulenanschluss 122a des Schützes 102 angeschlossen ist und in der ersten Ausnehmung 165 und dem rinnenförmigen Kanal 162 hin zur zweiten Schmalseite 142 des Gehäuses des Überlastrelais 104 geführt ist. Die Figur 3 zeigt eine Ansicht auf die erste Schmalseite 41 eines Überlastrelais 4, wie es in dem Kombinationsschaltgerät 1 gemäß Figur 1 verwendet wird. Die Teile oder Baugruppen entsprechen den im Zusammenhang mit der Figur 1 beschriebenen und tragen dieselben Bezugsziffern. Man sieht die drei Verbindungsstifte 71 , 72, 73, mit denen das Überlastrelais an den Phasenanschlussklemmen eines Schützes befestigt werden kann. Man sieht außerdem den rinnenförmigen Kanal 62, die Abschrägung 67, die den Zugang zu den auf gleicher Höhe wie die Phasenanschlussklemmen liegenden Spulen- und Hilfsanschlussklemmen eines Schützes ermöglicht. Weiterhin hat das Überlastrelais gemäß Figur 3 auch einen durch die senkrechte Erweiterung der ersten Ausnehmung 165 an der Kante gebildeten zweiten, senkrecht verlaufenden Kanal, wie er in Zusammenhang mit der Ausführungsform nach Figur 2 beschrieben wurde, und welcher den Zugang zu einer in einer Ebene unterhalb der Phasenanschlussklemmen an dem Relais angeordneten Spulenanschlussklemme ermöglicht.

Die Figur 4 zeigt eine Ansicht auf die erste Schmalseite 141 eines Überlastrelais 104, wie es in dem Kombinationsschaltgerät 101 gemäß und wie in Zusammenhang mit der Figur 2 beschrieben wurde, verwendet wird. Die Teile oder Baugruppen entsprechen den im Zusammenhang mit der Figur 2 beschriebenen und tragen dieselben Bezugsziffern. Es ist ausgeführt mit einem waagerecht verlaufenden rinnenförmigen Kanal 162 und einem an der Kante, die die erste Schmalseite 141 mit der Längsseite 160 bildet, verlaufenden senkrechten Kanal 165.

Bezugszeichenliste

Claims

Patentansprüche

1. Schutzgerät, insbesondere Überlastrelais, zur Befestigung an einem Schaltgerät, insbesondere Schütz, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäusewand des

Schutzgerätes an einer dem Schaltgerät zugewandten, ersten, und einer dem Schaltgerät abgewandten, zweiten Seite je wenigstens eine erste und zweite Ausnehmung aufweist, und dass die Ausnehmungen miteinander verbunden sind, so dass das Schaltgerät durch die Ausnehmungen zum Anschluss eines Anschlusslei- ters zugänglich ist.

2. Schutzgerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die erste und zweite Ausnehmung durch einen wenigstens teilweise in der Gehäusewand des Schutzgerätes verlaufenden rinnenförmigen Kanal verbunden sind.

3. Schutzgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, die Querschnittsfläche der ersten Ausnehmung größer ist als die Querschnittsfläche des Kanals und dass der Kanal zu der ersten Ausnehmung hin aufgeweitet ist.

4. Schutzgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Ausnehmung in der Gehäusewand senkrecht zur Längserstreckungsrichtung des Kanals hin aufgeweitet ist.

5. Schutzgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Ausneh- mung in der Gehäusewand in zwei Richtungen aufgeweitet ist, wobei die Richtungen der Aufweitungen senkrecht zur Längserstreckungsrichtung des Kanals in der Ebene der ersten, dem Schaltgerät zugewandten Seite der Gehäusewand verlaufen.

6. Kombinationsschaltgerät mit einem Schaltgerät und einem daran befestigten Schutzgerät nach einem der vorigen Ansprüche.