DE102014226221A1 - Niederspannungs-Schutzschaltgerät und Anordnung zur Überwachung eines Stromkreises in einem Niederspannungsnetz - Google Patents

Niederspannungs-Schutzschaltgerät und Anordnung zur Überwachung eines Stromkreises in einem Niederspannungsnetz Download PDF

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Abstract

Das erfindungsgemäße Niederspannungs-Schutzschaltgerät zur Überwachung eines Stromkreises, welches über keine eigenen Trennkontakte verfügt und daher zur Kopplung mit einem weiteren Schutzschaltgerät ausgebildet ist, weist ein Gehäuse auf, welches seinerseits eine Frontseite, eine der Frontseite gegenüberliegende Befestigungsseite, sowie die Frontseite und die Befestigungsseite verbindende Schmal- und Breitseiten aufweist. Weiterhin weist das Schutzschaltgerät zumindest einen elektrischen Primärleiter auf, welcher an der ersten Schmalseite aus dem Gehäuse des Schutzschaltgerätes herausgeführt ist, um dieses mit dem weiteren Schutzschaltgerät elektrisch leitend zu verbinden. Dabei weist das Schutzschaltgerät zur formschlüssigen Verbindung des Gehäuses mit einem Schutzelement zumindest ein erstes Verbindungsmittel auf, welches im Bereich der ersten Schmalseite über eine äußere Begrenzungsfläche der ersten Schmalseite hinausragt, so dass die formschlüssige Verbindung mit dem Schutzelement ausschließlich außerhalb des Gehäuses realisierbar ist. Indem das gehäuseseitige erste Verbindungsmittel außen an dem Gehäuse angeordnet ist, kann es massiver und stabiler ausgeführt werden, ohne dass einer derartigen konstruktiven Änderung die beengten Platzverhältnisse im Inneren des Gehäuses entgegenstehen.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Niederspannungs-Schutzschaltgerät zur Überwachung eines elektrischen Stromkreises, welches über keine eigenen Trennkontakte verfügt und daher zur Kopplung mit einem weiteren Schutzschaltgerät ausgebildet ist. Das Schutzschaltgerät weist dabei einen elektrischen Primärleiter auf, der aus einem Gehäuse des Schutzschaltgerätes herausgeführt ist, um dieses mit dem weiteren Schutzschaltgerät elektrisch leitend zu verbinden. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Anordnung zur Überwachung eines Stromkreises in einem Niederspannungsnetz, welche ein derartiges Niederspannungs-Schutzschaltgerät sowie ein Schutzelement zur Abdeckung des aus dem Gehäuse herausgeführten elektrischen Primärleiters aufweist.
  • Schutzschaltgeräte – beispielsweise Leistungsschalter, Leitungsschutzschalter, Fehlerstromschutzschalter oder Lichtbogen- bzw. Brandschutzschalter – werden insbesondere als Schalt- und Sicherheitselemente in elektrischen Energieversorgungsnetzen eingesetzt. Leistungsschalter sind speziell für hohe Ströme ausgelegt. Ein Leitungsschutzschalter, welcher auch als „Miniature Circuit Breaker“ (MCB) bezeichnet wird, ist eine Überstromschutzeinrichtung in der Elektroinstallation und wird insbesondere im Bereich der Niederspannungsnetze eingesetzt. Leistungsschalter und Leitungsschutzschalter garantieren ein sicheres Abschalten bei Kurzschluss und schützen Verbraucher und Anlagen vor Überlast. Sie schützen beispielsweise Leitungen vor Beschädigung durch zu starke Erwärmung in Folge eines zu hohen elektrischen Stromes.
  • Ein Fehlerstromschutzschalter ist eine Schutzeinrichtung zur Gewährleistung eines Schutzes gegen einen gefährlichen Fehlerstrom in einer elektrischen Anlage. Ein derartiger Fehlerstrom, welcher auch als Differenzstrom bezeichnet wird, tritt auf, wenn ein spannungsführendes Leitungsteil einen elektrischen Kontakt gegen Erde aufweist. Dies ist beispielsweise dann der Fall, wenn eine Person ein spannungsführendes Teil einer elektrischen Anlage berührt: in diesem Fall fließt der Strom als Fehlerstrom durch den Körper der betreffenden Person gegen die Erdung ab. Zum Schutz gegen derartige Körperströme muss der Fehlerstromschutzschalter bei Auftreten eines derartigen Fehlerstroms die elektrische Anlage schnell und sicher allpolig vom Leitungsnetz trennen. Im Allgemeinen Sprachgebrauch werden anstelle des Begriffs „Fehlerstromschutzschalter“ auch die Begriffe FI-Schutzschalter (kurz: FI-Schalter), Differenzstromschutzschalter (kurz: DI-Schalter) oder RCD (für „Residual Current Protective Device“) gleichwertig verwendet.
  • Lichtbogen- bzw. Brandschutzschalter werden zur Erfassung von Störlichtbögen, wie sie an einer defekten Stelle einer elektrischen Leitung – beispielsweise eine lockeren Kabelklemme oder aufgrund eines Kabelbruchs – auftreten können, verwendet. Tritt der Störlichtbogen elektrisch in Reihe zu einem elektrischen Verbraucher auf, so wird der normale Betriebsstrom im Regelfall nicht überschritten, da er durch den Verbraucher begrenzt wird. Aus diesem Grund wird der Störlichtbogen von einer herkömmlichen Überstromschutzeinrichtung, beispielsweise einer Schmelzsicherung oder eines Leitungsschutzschalters, nicht erfasst. Zur Ermittlung, ob ein Störlichtbogen vorliegt, werden durch den Brandschutzschalter sowohl der Spannungsverlauf als auch der Stromverlauf über die Zeit gemessen und hinsichtlich der für einen Störlichtbogen charakteristischen Verläufe analysiert und ausgewertet. In der (englischsprachigen) Fachliteratur werden derartige Schutzeinrichtungen zur Erfassung von Störlichtbögen als „Arc Fault Detection Device“ (abgekürzt: AFDD) bezeichnet. Im nordamerikanischen Raum ist die Bezeichnung „Arc Fault Circuit Interrupter“ (abgekürzt: AFCI) geläufig.
  • Im Rahmen der Elektroinstallation kann es vorkommen, dass zwei oder mehrere Schutzschaltgeräte miteinander gekoppelt werden. Dies kann sowohl eine mechanische Kopplung als auch eine elektrische Kopplung beinhalten. Mechanisch können die beiden Schutzschaltgeräte über ihre jeweiligen Gehäuse miteinander verbunden werden, beispielsweise mittels geeigneter Schraub-, Clips- oder Steckverbindungen. Eine elektrische Kopplung zweier Schutzschaltgeräte, beispielsweise eines Leitungsschutzschalters mit einem Fehlerstromschutzschalter oder einem Brandschutzschalter, ist erforderlich, sobald eines der beiden Geräte über keine eigenen Trennkontakte zur Unterbrechung des zu überwachenden Stromkreises verfügt. In diesen Fällen wird bei Auslösen des Fehlerstrom- oder Brandschutzschalters aufgrund eines aufgetretenen Fehlerstromes durch die elektrische Kopplung der beiden Schutzschaltgeräte ein Auslösen des Leitungsschutzschalters bewirkt, wodurch der zu überwachende Stromkreis unterbrochen wird.
  • Derartige Anbaugeräte, welche über keine eigenen Trennkontakte zur Unterbrechung des überwachten Stromkreises verfügen, werden auch als Blockgeräte, beispielsweise – je nach ihrer Funktionalität – als „FI-Block“, als „DI-Block“ oder als „AFDD-Block“, bezeichnet. Wegen der fehlenden Trennkontakte des Anbau- oder Blockgerätes werden zur Unterbrechung des zu überwachenden Stromkreises die Trennkontakte des mit dem Blockgerät gekoppelten Schutzschaltgerätes, beispielsweise eines Leitungsschutzschalters, verwendet. Die elektrische Kopplung des Block- oder Anbaugerätes mit dem Leitungsschutzschalter ist dabei mittels sogenannter Primärleiter, welche aus dem Gehäuse des Anbaugerätes herausgeführt sind und bei der Montage in die Anschlussöffnungen des Leitungsschutzschalters eingeführt werden, realisierbar. Eine derartige Kopplung ist sowohl bei einpoligen als auch bei mehrpoligen Leitungsschutzschaltern realisierbar. Im Falle mehrpoliger Leitungsschutzschalter sind jedoch entsprechend mehrere Primärleiter erforderlich.
  • Die Verwendung von Anbaugeräten ohne eigene Trennkontakte sowie deren Kopplung mit einem weiteren Schutzschaltgerät über die Primärleiter ist beispielsweise aus der Offenlegungsschrift DE 10 2011 083 921 A1 vorbekannt. Zum Schutz vor Berührung der stromführenden Primärleiter wird dabei eine sogenannte Leiterabdeckung an dem Anbaugerät befestigt. Diese Befestigung erfolgt in der Regel durch eine oder mehrere sogenannte Rastverbindungen, wobei ein oder mehrere an der Leiterabdeckung ausgebildete Rasthaken in an dem Gehäuse des Anbaugerätes ausgebildete Rastöffnung eingeführt werden und im Inneren des Gehäuses an entsprechenden Hinterschneidungen verhaken. Aufgrund der beengten Platzverhältnisse im Inneren des Gehäuses sind die die Rastverbindungen bildenden Rasthaken und Rastöffnungen verhältnismäßig schlank dimensioniert. Bei der Kopplung eines Anbaugerätes mit einem mehrpoligen Schutzschaltgerät tritt hierbei das Problem auf, dass je nach der Gehäusebreite des zu koppelnden Schutzschaltgerätes eine entsprechend lang dimensionierte Leiterabdeckung erforderlich ist. Dabei können die bei der Montage der Leiterabdeckung auftretenden, entsprechend großen Hebelkräfte zu einer Beschädigung – beispielsweise zu einem verbiegen oder Abbrechen – der an die Leiterabdeckung angeformten Rasthaken führen.
  • Es ist deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Niederspannungs-Schutzschaltgerät sowie eine Anordnung zur Überwachung eines Stromkreises in einem Niederspannungsnetz bereitzustellen, welche die vorstehend beschriebenen Probleme löst oder zumindest reduziert.
  • Diese Aufgabe wird durch das Niederspannungs-Schutzschaltgerät sowie die Anordnung zur Überwachung eines Stromkreises in einem Niederspannungsnetz gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
  • Das erfindungsgemäße Niederspannungs-Schutzschaltgerät zur Überwachung eines Stromkreises, welches über keine eigenen Trennkontakte verfügt und daher zur Kopplung mit einem weiteren Schutzschaltgerät ausgebildet ist, weist ein Gehäuse auf, welches seinerseits eine Frontseite, eine der Frontseite gegenüberliegende Befestigungsseite, sowie die Frontseite und die Befestigungsseite verbindende Schmal- und Breitseiten aufweist. Weiterhin weist das Schutzschaltgerät zumindest einen elektrischen Primärleiter auf, welcher an der ersten Schmalseite aus dem Gehäuse des Schutzschaltgerätes herausgeführt ist, um dieses mit dem weiteren Schutzschaltgerät elektrisch leitend zu verbinden. Dabei weist das Schutzschaltgerät zur formschlüssigen Verbindung des Gehäuses mit einem Schutzelement zumindest ein erstes Verbindungsmittel auf, welches im Bereich der ersten Schmalseite über eine äußere Begrenzungsfläche der ersten Schmalseite hinausragt, so dass die formschlüssige Verbindung mit dem Schutzelement ausschließlich außerhalb des Gehäuses realisierbar ist.
  • Das Niederspannungs-Schutzschaltgerät ist als Anbaugerät ausgebildet, d.h. es verfügt über keine eigenen Trennkontakte, sondern bedient sich im Auslösefall der Trennkontakte eines mit dem Anbaugerät gekoppelten weiteren Schutzschaltgerätes. Aufgrund der beengten Platzverhältnisse im Inneren des Gehäuses ist eine stärkere, massivere Ausführung der bestehenden Rastverbindung, d.h. der an dem Schutzelement angeformten Rasthaken sowie der zugeordneten, gehäuseseitig ausgebildeten Rastöffnungen, nicht möglich, um die bei der Montage der Geräte auftretenden, hohen Hebelkräfte ohne Beschädigung aufnehmen zu können. Dies wird erst durch die Verlagerung der formschlüssigen Verbindung aus dem Gehäuse heraus möglich:
    Indem das gehäuseseitige erste Verbindungsmittel außen an dem Gehäuse angeordnet ist, kann es massiver und stabiler ausgeführt werden, ohne dass einer derartigen konstruktiven Änderung die beengten Platzverhältnisse im Inneren des Gehäuses entgegenstehen. In der Regel ist bei der konstruktiven Gestaltung eines Schutzschaltgerätes zu beachten, dass kein Element des Schutzschaltgerätes über die äußere Gehäusekontur hinausragt. Dies ist jedoch vorliegend nicht der Fall, da bei Block- oder Anbaugeräten das an das Gehäuse zu montierende Schutzelement der äußeren Gehäusekontur zugerechnet wird. Auf diese Weise kann das gehäuseseitige erste Verbindungsmittel der formschlüssigen Verbindung außerhalb der ursprünglichen Gehäusekontur wesentlich massiver und stabiler ausgeführt werden, so dass eine sichere und stabile, formschlüssigen Verbindung zwischen dem Gehäuse und dem Schutzelement realisierbar ist.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Schutzschaltgerätes ist das zumindest eine erste Verbindungsmittel im Bereich der ersten Schmalseite an das Gehäuse angeformt. Durch die Ausbildung des ersten Verbindungsmittels an der Schmalseite des Gehäuses wird die Gehäusebreite nicht verändert. Die einstückige Ausführung des Gehäuses mit dem daran angeformten ersten Verbindungsmittel wirkt sich zudem günstig auf die Herstellkosten aus.
  • In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Schutzschaltgerätes ist das zumindest eine erste Verbindungsmittel als erstes Teil einer Clips-Verbindung ausgebildet. Eine Clips-Verbindung stellt eine konstruktiv einfache Möglichkeit zur Realisierung der formschlüssigen Verbindung des Gehäuses mit dem Schutzelement dar.
  • In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Schutzschaltgerätes weist das zumindest eine erste Verbindungsmittel eine Hinterschneidung auf, welche zur Aufnahme eines an dem Schutzelement entsprechend invers ausgebildeten zweiten Verbindungsmittels ausgebildet ist, um gemeinsam mit diesem die formschlüssige Verbindung zu bilden. Mit Hilfe der Hinterschneidung wird ein Lösen der Verbindung des Gehäuses mit dem Schutzelement in einer Wirkrichtung der Hinterschneidung wirksam verhindert.
  • In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Schutzschaltgerätes ist die formschlüssige Verbindung durch eine Linearbewegung des Schutzelements relativ zum Gehäuse des Schutzschaltgerätes realisierbar. Auf diese Weise ist die formschlüssige Verbindung zwischen dem Gehäuse und dem Schutzelement durch ein einfaches Aufschieben des Schutzelements in einer quer zur Wirkrichtung der Hinterschneidung wirkenden Richtung, realisierbar.
  • Die erfindungsgemäße Anordnung zur Überwachung eines Stromkreises in einem Niederspannungsnetz weist ein Niederspannungs-Schutzschaltgerät der vorstehend beschriebenen Art auf, sowie ein Schutzelement, welches seinerseits zumindest ein zweites Verbindungsmittel aufweist, das mit dem am Gehäuse des Schutzschaltgerätes ausgebildeten ersten Verbindungsmittel formschlüssig koppelbar ist, um im gekoppelten Zustand einen Berührungsschutz des Primärleiters zu realisieren.
  • Die erfindungsgemäße Anordnung zeichnet sich durch eine stabilere formschlüssige Verbindung zwischen dem Gehäuse des Schutzschaltgerätes und dem Schutzelement aus. Diese wird dadurch ermöglicht, dass das gehäuseseitig ausgebildete erste Verbindungmittel außen an dem Gehäuse angeordnet ist und dadurch massiver und damit stabiler ausgeführt werden kann. Hinsichtlich der weiteren Vorteile der erfindungsgemäßen Anordnung wird auf die vorstehenden Ausführungen die Vorteile des erfindungsgemäßen Schutzschaltgerätes betreffend verwiesen.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Anordnung ist die formschlüssige Verbindung durch Aufschieben des Schutzelements auf das Gehäuse des Schutzschaltgerätes gebildet. Das Aufschieben des Schutzelements stellt eine schnelle und einfache Möglichkeit zur Realisierung der formschlüssigen Verbindung dar.
  • In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Anordnung erfolgt das Aufschieben durch eine Linearbewegung des Schutzelements relativ zum Gehäuse in einer ersten Richtung. Auf diese Weise ist eine quer zur dieser ersten Richtung wirkende, formschlüssige Verbindung realisierbar.
  • In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Anordnung ist die erste Richtung von der Befestigungsseite zur Frontseite des Schutzschaltgerätes hin orientiert. Damit wird das Schutzelement, relativ zum Gehäuse, durch eine Linearbewegung, welche von der Befestigungsseite zur Frontseite hin orientiert ist, auf das Gehäuse aufgeschoben, wodurch die formschlüssige Verbindung gebildet wird. Dies stellt eine einfache Möglichkeit zur Realisierung, aber auch zum späteren Lösen der formschlüssigen Verbindung dar.
  • In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung weist die Anordnung ferner ein weiteres Schutzschaltgerät auf, welches mit dem Schutzschaltgerät elektrisch und mechanisch gekoppelt ist und zumindest einen Trennkontakt zur Unterbrechung eines über den zumindest einen elektrischen Primärleiter fließenden elektrischen Stroms aufweist, wobei das Schutzelement sowohl die erste Schmalseite des Schutzschaltgerätes als auch eine unmittelbar benachbart angeordnete Schmalseite des weiteren, gekoppelten Schutzschaltgerätes zumindest teilweise abdeckt.
  • Da die formschlüssige Verbindung des Schutzelements mit dem Gehäuse des Schutzschaltgerätes massiver und damit stabiler ausgebildet ist, führt auch die im Rahmen der Montage der Anordnung vorzunehmende Kopplung eines weiteren Schutzschaltgerätes nicht zu einer Beschädigung der formschlüssigen Verbindung. Im montierten Zustand verdeckt das Schutzelement damit den aus dem Gehäuse des Schutzschaltgerätes herausgeführten Primärleiter – sowohl im Bereich der ersten Schmalseite des Schutzschaltgerätes, als auch im Bereich der daran unmittelbar benachbart angeordneten Schmalseite des – mit dem ersten Schutzschaltgerät gekoppelten – weiteren Schutzschaltgerätes. Auf diese Weise ist ein sicherer Schutz vor einer manuellen Berührung des möglicherweise unter Strom stehenden Primärleiters realisierbar.
  • Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel des Niederspannungs-Schutzschaltgerätes bzw. der Anordnung zur Überwachung eines Stromkreises in einem Niederspannungsnetz unter Bezug auf die beigefügten Figuren näher erläutert. In den Figuren sind:
  • Figuren
  • 1A und 1B schematische Darstellungen eines Schutzschaltgerätes sowie einer Anordnung zur Überwachung eines Stromkreises in einem Niederspannungsnetz gemäß dem Stand der Technik;
  • Figuren
  • 2A und 2B schematische Darstellungen des erfindungsgemäßen Schutzschaltgerätes sowie des Schutzelements in verschiedenen Montagezuständen.
  • In den verschiedenen Figuren der Zeichnung sind gleiche Teile stets mit dem gleichen Bezugszeichen versehen. Die Beschreibung gilt für alle Zeichnungsfiguren, in denen das entsprechende Teil ebenfalls zu erkennen ist.
  • Die 1A und 1B zeigen schematische Darstellungen eines Schutzschaltgerätes 1 sowie einer Anordnung zur Überwachung eines Stromkreises in einem Niederspannungsnetz gemäß dem Stand der Technik. In 1A ist diese Anordnung perspektivisch dargestellt. Sie besteht im Wesentlichen aus einem ersten Schutzschaltgerät 1, einem Schutzelement 30, sowie einem weiteren Schutzschaltgerät 100, welches mit dem ersten Schutzschaltgerät 1 mechanisch und elektrisch koppelbar ist. Das erste Schutzschaltgerät 1 weist ein Gehäuse 2 auf, welches seinerseits eine Frontseite 3, eine der Frontseite 3 gegenüberliegend angeordnete Befestigungsseite 4, sowie die Frontseite 3 und die Befestigungsseite 4 verbindende Schmalseiten 5 und 6 und Breitseiten 7 und 8 aufweist. An der Frontseite 3 des ersten Schutzschaltgerätes 1 ist ein Betätigungselement 9 in Form eines Griffs zur manuellen Betätigung des ersten Schutzschaltgerätes 1 vorgesehen. Aus der ersten Schmalseite 5 sind zwei Primärleiter 20 aus dem Gehäuse 2 des Schutzschaltgerätes 1 herausgeführt. Zum Schutz vor Berührung der beiden Primärleiter 20 ist das Schutzelement 30 an der Schmalseite 5 des Gehäuses 2 montiert, so dass es die beiden aus dem Gehäuse 2 herausgeführten Primärleiter 20 abdeckt und damit vor manueller Berührung schützt.
  • Das weitere Schutzschaltgerät 100 ist in 1A in einem noch ungekoppelten Zustand dargestellt. Es weist ein Gehäuse 102 auf, welches seinerseits wiederum eine Frontseite 103, einer der Frontseite 103 gegenüberliegende Befestigungsseite 104, sowie die Frontseite 103 und die Befestigungsseite 104 verbindende Schmal- und Breitseiten 105, 106, 107 und 108 aufweist. Zur elektrischen Kopplung des weiteren Schutzschaltgerätes 100 mit dem ersten Schutzschaltgerät 1 werden die beiden Primärleiter 20 in an der Schmalseite 105 des weiteren Schutzschaltgerätes 100 ausgebildete Öffnungen 101 eingeführt. Zur Fixierung der beiden Primärleiter 20 weist das weitere Schutzschaltgerät 100 zwei Anschlussklemmen (nicht dargestellt) auf, welche im Bereich der ersten Schmalseite 105 angeordnet sind. Mit Hilfe dieser beiden Anschlussklemmen werden die Enden der beiden Primärleiter 20 im Rahmen der Montage der Anordnung geklemmt, wodurch eine stabile elektrisch leitende Verbindung des ersten Schutzschaltgerätes 1 mit dem weiteren Schutzschaltgerät 100 gewährleistet wird.
  • Die mechanische Kopplung des ersten Schutzschaltgerätes 1 mit dem weiteren Schutzschaltgerät 100 erfolgt zum einen über einen an der Breitseite 7 des ersten Schutzschaltgerätes 1 ausgebildeten Mitnehmer 12 sowie mehrere Stifte 13, welche ebenfalls an der Breitseite 7 des ersten Schutzschaltgerätes 1 ausgebildet sind. Weiterhin weist das erste Schutzschaltgerät 1 zwei Verbindungslaschen 14 auf, welche an der Frontseite 3 des ersten Schutzschaltgerätes 1 angeordnet sind und zur mechanischen Kopplung des ersten Schutzschaltgerätes 1 mit dem weiteren Schutzschaltgerät 100 dienen. Hierzu können die beiden Verbindungslaschen 14 teilweise aus dem Gehäuse 2 des ersten Schutzschaltgerätes 1 herausgezogen und an entsprechend ausgebildete Aufnahmen, die am Gehäuse 102 des weiteren Schutzschaltgerätes 100 ausgebildet sind, eingehängt werden.
  • Die elektrische Kontaktierung der vollständig montierten Anordnung erfolgt durch Einstecken zweier externer elektrischer Leiter (nicht dargestellt) in zwei im Schutzelement 30 ausgebildete Öffnungen 32, hinter denen zwei Anschlussklemmen (nicht dargestellt) des ersten Schutzschaltgerätes 1 angeordnet sind.
  • In 1B ist das erste Schutzschaltgerät 1 gemeinsam mit dem noch zu montierenden Schutzelement 30 in einer Seitenansicht dargestellt, wobei aus Gründen der Übersichtlichkeit auf die Darstellung des weiteren Schutzschaltgerätes 100 verzichtet wurde. Hierbei sind zum einen die an der Breitseite 7 des ersten Schutzschaltgerätes 1 ausgebildeten Verbindungsstifte 13 sowie der Mitnehmer 12 gut zu erkennen. Weiterhin weist das Schutzelement 30 mehrere Rasthaken 19 auf, welche bei der Montage des Schutzelements 30 am Gehäuse 2 des ersten Schutzschaltgerätes 1 in an diesem Gehäuse 2 ausgebildete Rastöffnungen (nicht dargestellt) eingesteckt und innerhalb des Gehäuses 2 unter Ausbildung mehrerer Rastverbindungen verrastet werden. Die Rastöffnungen sind dabei im Bereich der ersten Schmalseite 5 des Gehäuses 2 angeordnet. Da in diesem Bereich innerhalb des Gehäuses 2 auch die Anschlussklemmen des ersten Schutzschaltgerätes 1 angeordnet sind, ist der für die Rastverbindungen zur Verfügung stehende Bauraum äußerst knapp bemessen. Daher können die Rastverbindungen nur vergleichsweise schmal ausgeführt werden. Sie sind daher lediglich dazu ausgelegt, das Schutzelement 30 an dem Gehäuse 2 des ersten Schutzschaltgerätes 1 zu befestigen, nicht aber zur Aufnahme von Biege- oder Scherkräften, wie sie bei der Montage eines weiteren Schutzschaltgerätes 100 – insbesondere mit einem breiten Gehäuse – auftreten können.
  • In den 2A und 2B sind das erfindungsgemäße erste Schutzschaltgerät 1 mit dem dazugehörigen Schutzelement 30 in einem unmontierten Zustand (2A) sowie in einem montierten Zustand (2B) schematisch dargestellt. Aus Gründen der Übersichtlichkeit wurde dabei wiederum auf die Darstellung des weiteren Schutzschaltgerätes 100 verzichtet. Das erste Schutzschaltgerät 1 weist – wie aus dem Stand der Technik bereits bekannt – ein Gehäuse 2 auf, welches seinerseits eine Frontseite 3, eine der Frontseite 3 gegenüberliegend angeordnete Befestigungsseite 4, sowie die Frontseite 3 und die Befestigungsseite 4 verbindende Schmalseiten 5 und 6 und Breitseiten 7 und 8 aufweist. Im Bereich der ersten Schmalseite 5 weist das erste Schutzschaltgerät 1 zwei erste Verbindungsmittel 10 auf, welche an das Gehäuse 2 angeformt sind und nach außen über die ursprüngliche Außenkontur des Gehäuses 2 hinausstehen.
  • Weiterhin sind im Bereich der ersten Schmalseite 5 zwei Primärleiter 20 aus dem Gehäuse 2 des ersten Schutzschaltgerätes 1 herausgeführt. Sie dienen dazu, das erste Schutzschaltgerät 1 mit dem weiteren Schutzschaltgerät 100 elektrisch leitend zu verbinden. Das Schutzelement 30 dient dabei als Berührungsschutz, um ein manuelles Berühren der beiden Primärleiter 20 – und damit einen möglichen Personenschaden – wirksam zu verhindern. Das Schutzelement 30 weist ferner zwei Öffnungen 32 auf, welche im montierten Zustand mit zwei dahinterliegend angeordneten Anschlussöffnungen 15 des ersten Schutzschaltgerätes 1 hinsichtlich ihrer räumlichen Lage korrespondieren. Auf diese Weise ist es möglich, eine elektrische Kontaktierung des ersten Schutzschaltgerätes 1 durch Einführen zweier externer Anschlussleitungen (nicht dargestellt) in die Öffnungen 32 des Schutzelements 30 sowie die dahinterliegenden Anschlussöffnungen 15 auch bei montiertem Schutzelement 30 vorzunehmen.
  • Ferner weist das Schutzelement 30 ein zweites Verbindungsmittel 31 auf, welches in einem Randbereich an das Schutzelement 30 angeformt ist. Wird das Schutzelement 30 in einer ersten Richtung R1, welche von der Befestigungsseite 4 zur Frontseite 3 hin orientiert ist, auf das Gehäuse 2 des ersten Schutzschaltgerätes 1 aufgeschoben, so wirkt das zweite Verbindungsmittel 31 derart mit den am Gehäuse 2 angeformten ersten Verbindungsmitteln 10 zusammen, dass eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Gehäuse 2 des ersten Schutzschaltgerätes 1 und dem Schutzelement 30 gebildet ist, welche das Schutzelement 30 sicher mit dem Gehäuse 2 des ersten Schutzschaltgerätes 1 verbindet. Dies wird dadurch erreicht, dass die am Gehäuse 2 angeformten ersten Verbindungsmittel 10 jeweils eine Aufnahme mit einer Hinterschneidung aufweisen, welche einen Formschluss in einer zur ersten Richtung R1 orthogonal verlaufenden zweiten Richtung R2, welche einer Flächennormalen der ersten Schmalseite 5 entspricht, sowie in einer zur ersten Richtung R1 und zur zweiten Richtung R2 orthogonal orientierten dritten Richtung R3 bewirkt.
  • Darüber hinaus weist das zweite Verbindungsmittel 31 ein definiertes Übermaß auf, wodurch bei der Montage, d.h. beim Aufschieben auf das Gehäuse 2 des ersten Schutzschaltgerätes 1, ein definierter Kraftschluss zwischen dem zweiten Verbindungsmittel 31 und den beiden ersten Verbindungsmitteln 10 erreicht wird. Auf diese Weise wird ein unbeabsichtigtes Loslösen, d.h. ein Verschieben, des Schutzelements 30 entgegen der ersten Richtung R1 wirksam verhindert, und damit eine sichere Verbindung des Schutzelements 30 mit dem Gehäuse 2 des ersten Schutzschaltgerätes 1 erreicht. Da die Verbindung an der Außenseite des Gehäuses 2 realisiert ist, ist hierfür kein Bauraum im Inneren des Gehäuses 2 erforderlich. Daher kann die Verbindung außerhalb des Gehäuses 2 massiver und stabiler ausgeführt werden, so dass Biege- oder Scherkräfte, wie sie bei der Montage eines weiteren Schutzschaltgerätes 100 – insbesondere mit einem breiten Gehäuse – auftreten können, besser aufgenommen werden. Eine Beschädigung des Schutzelements 30 bei der Montage des weiteren Schutzschaltgerätes 100 kann dadurch wirksam vermieden werden.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    erstes Schutzschaltgerät
    2
    Gehäuse
    3
    Frontseite
    4
    Befestigungsseite
    5
    (erste) Schmalseite
    6
    Schmalseite
    7
    Breitseite
    8
    Breitseite
    9
    Betätigungselement
    10
    erstes Verbindungsmittel
    11
    Hinterschneidung
    12
    Mitnehmer
    13
    Verbindungstift
    14
    Verbindungslasche
    15
    Anschlussöffnung
    19
    Rasthaken
    20
    Primärleiter
    30
    Schutzelement
    31
    zweites Verbindungsmittel
    32
    Öffnung
    100
    weiteres Schutzschaltgerät
    101
    Öffnung
    102
    Gehäuse
    103
    Frontseite
    104
    Befestigungsseite
    105
    Schmalseite
    106
    Schmalseite
    107
    Breitseite
    108
    Breitseite
    R1
    erste Richtung
    R2
    zweite Richtung
    R3
    dritte Richtung
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102011083921 A1 [0007]

Claims (10)

  1. Niederspannungs-Schutzschaltgerät (1) zur Überwachung eines Stromkreises, welches über keine eigenen Trennkontakte verfügt und daher zur Kopplung mit einem weiteren Schutzschaltgerät (100) ausgebildet ist, aufweisend: – ein Gehäuse (2), welches eine Frontseite (3), eine der Frontseite (3) gegenüberliegende Befestigungsseite (4), sowie die Frontseite (3) und die Befestigungsseite (4) verbindende Schmalseiten (5, 6) und Breitseiten (7, 8) aufweist, – zumindest einen elektrischen Primärleiter (20), welcher an der ersten Schmalseite (5) aus dem Gehäuse (2) des Schutzschaltgerätes (1) herausgeführt ist, um dieses mit dem weiteren Schutzschaltgerät (100) elektrisch leitend zu verbinden, wobei das Schutzschaltgerät (1) zur formschlüssigen Verbindung des Gehäuses (2) mit einem Schutzelement (30) zumindest ein erstes Verbindungsmittel (10) aufweist, welches im Bereich der ersten Schmalseite (5) über eine äußere Begrenzungsfläche der ersten Schmalseite (5) hinausragt, so dass die formschlüssige Verbindung mit dem Schutzelement (20) ausschließlich außerhalb des Gehäuses (2) realisierbar ist.
  2. Schutzschaltgerät (1) nach Anspruch 1, wobei das zumindest eine erste Verbindungsmittel (10) im Bereich der ersten Schmalseite (5) an das Gehäuse (2) angeformt ist.
  3. Schutzschaltgerät (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das zumindest eine erste Verbindungsmittel (10) als erstes Teil einer Clips-Verbindung ausgebildet ist.
  4. Schutzschaltgerät (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei das zumindest eine erste Verbindungsmittel (10) eine Hinterschneidung (11) aufweist, welche zur Aufnahme eines an dem Schutzelement (30) entsprechend invers ausgebildeten zweiten Verbindungsmittels (31) ausgebildet ist, um gemeinsam mit diesem die formschlüssige Verbindung zu bilden.
  5. Schutzschaltgerät (1) nach Anspruch 4, wobei die formschlüssige Verbindung durch eine Linearbewegung des Schutzelements (30) relativ zum Gehäuse (2) des Schutzschaltgerätes (1) realisierbar ist.
  6. Anordnung zur Überwachung eines Stromkreises in einem Niederspannungsnetz, aufweisend: – ein Niederspannungs-Schutzschaltgerät (1), welches nach einem der Ansprüche 1 bis 5 ausgebildet ist, sowie – ein Schutzelement (30), welches zumindest ein zweites Verbindungsmittel (31) aufweist, das mit dem am Gehäuse (2) des Schutzschaltgerätes (1) ausgebildeten ersten Verbindungsmittel (10) formschlüssig koppelbar ist, um einen Berührungsschutz des Primärleiters (20) zu realisieren.
  7. Anordnung nach Anspruch 6, wobei die formschlüssige Verbindung durch Aufschieben des Schutzelements (30) auf das Gehäuse (2) des Schutzschaltgerätes (1) gebildet ist.
  8. Anordnung nach Anspruch 7, wobei das Aufschieben durch eine Linearbewegung des Schutzelements (30) relativ zum Gehäuse (2) in einer ersten Richtung erfolgt.
  9. Anordnung nach Anspruch 8, wobei die erste Richtung von der Befestigungsseite (4) zur Frontseite (3) des Schutzschaltgerätes (1) orientiert ist.
  10. Anordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, – wobei die Anordnung ferner ein weiteres Schutzschaltgerät (100) aufweist, welches mit dem Schutzschaltgerät (1) elektrisch und mechanisch gekoppelt ist und zumindest einen Trennkontakt zur Unterbrechung eines über den zumindest einen elektrischen Primärleiter (20) fließenden elektrischen Stroms aufweist, – wobei das Schutzelement (30) sowohl die erste Schmalseite (5) des Schutzschaltgerätes (1) als auch eine unmittelbar benachbart angeordnete Schmalseite (105) des weiteren, gekoppelten Schutzschaltgerätes (100) zumindest teilweise abdeckt.
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