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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen
modularen Niederspannungsschaltschrank für modulare
elektrische Geräte.
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Wie bekannt, besteht zur Zeit der Bedarf zur schnellen
und funktionellen Anfertigung von elektrischen
Niederspannungsschaltschränken, besonders
Niederspannungsschaltschränken zum Antrieb und Schutz verschiedener
Arten von elektrischen Geräten mit verhältnismäßig
niedriger Leistung und insbesondere zum Schutz von
Beleuchtung und Stromkreisen in öffentlichen Gebäuden
und kleineren Industrieanlagen.
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Bekannte elektrische Schaltschränke für die
aufgeführten Anwendungszwecke werden gegenwärtig unter
Verwendung unflexibler Basisbauteile angefertigt, d.h.
Bauelementen bzw. -teilen, die für eine ganze Reihe von
Anwendungszwecken nicht geeignet sind und die beim
Einbau oft Facharbeit und vergleichsweise lange
Einbauzeit erfordern, was sich auf die Kosten des
fertigen Schaltschranks negativ auswirkt.
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Darüber hinaus ist ein weiteres Problem bekannter
elektrischer Schaltschränke für die genannten
Anwendungszwecke,
daß sie nicht die Möglichkeit der
Standardisierung aller verwendeten Teile, einschließlich
der Verdrahtungselemente, bieten.
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Das Dokument DE-A-14 90 44 1 zeigt einen elektrischen
Schaltschrank im wesentlichen mit den Merkmalen des
vorcharakterisierenden Teils von Anspruch 1.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Demzufolge liegt der vorliegenden Erfindung die
Aufgabe zugrunde, die genannten Nachteile dadurch
aufzuheben, daß solch ein elektrischer Schaltschrank zur
Verfügung gestellt wird, der aus Metallblechelementen und
Isolations- und Kupferwerkstoffen hergestellt werden
kann, und der schnell und leicht installiert werden
kann, wobei er effektiv in einer Anzahl von
Anwendungen verwendet werden kann.
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Innerhalb des Bereichs der oben genannten Aufgabe ist
es ein Hauptziel der vorliegenden Erfindung, einen
elektrischen Schaltschrank zur Verfügung zu stellen,
der leicht in verschiedenen Ausgestaltungen
angefertigt werden kann, den nötigen Schutzstandards
entspricht und der insbesondere von einem normalen
Standard auf einen enger gefaßten Standard gebracht werden
kann.
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Der vorliegenden Erfindung liegt des weiteren die
Aufgabe zugrunde, einen elektrischen Schaltschrank
vorzusehen, der leicht und schnell zusammengesetzt werden
kann und der eine Standardgröße hat, wobei er die
Möglichkeit bietet, mehrere verschiedene Typen von
Fächern bzw. Einschüben und waagrechten und senkrechten
Reihen, sowie die Vormontage von modularen
Unterbrechern bzw. Schaltern vorzusehen, wobei Leitungsdrähte
von Standardlänge verwendet werden und die Möglichkeit
besteht, Leitungsdrähte in beliebiger Länge zu
verwenden.
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Der vorliegenden Erfindung liegt noch die Aufgabe
zugrunde, einen elektrischen Schaltschrank vorzusehen,
der die Möglichkeit des Gebrauchs von standardisierten
abzweigenden Stromschienen im Zusammenhang mit dem
jeweiligen Typ von verwendetem Unterbrecher vorsieht,
wobei der Schaltschrank darüber hinaus aus einer
reduzierten Anzahl von Standardteilen angefertigt werden
kann, die angepaßt sind, um leicht und schnell
miteinander verbunden zu werden.
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Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung werden
die vorstehenden Ziele und Aufgaben, sowie noch
weitere Aufgaben, die nachstehend deutlicher werden, durch
einen modularen elektrischen
Niederspannungsschaltschrank für modulare elektrische Geräte mit den
Merkmalen des beschreibenden Teils von Anspruch 1
erreicht.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
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Weitere Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden
Erfindung werden nachstehend durch die folgende
detaillierte Beschreibung einer bevorzugten, jedoch
nicht ausschließlichen Ausgestaltung eines modularen
elektrischen Schaltschranks deutlicher, der in der
Zeichnung in einem indikativen, jedoch nicht
beschränkendem, Beispiel in der Zeichnung gezeigt wird, und
zwar wie folgt:
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Fig. 1 ist eine perspektivische schematische Ansicht
des modularen Gehäuses des erfindungsgemäßen
elektrischen Schaltschranks, wobei die Befestigungsleisten
detailliert dargestellt sind;
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Fig. 2 zeigt das modulare Gehäuse einschließlich
standardisierter Trägerelemente für modulare elektrische
Geräte und für den unteren Anschlußblock mit den
zugehörigen Anschlußklemmen;
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Fig. 3 zeigt das modulare Gehäuse, an dem
Leitungsblenden befestigt worden sind;
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Fig. 4 ist eine perspektivische Ansicht der
Befestigungsleisten des modularen elektrischen Geräts und der
Leitungsblende;
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Fig. 5 ist eine weitere perspektivische Ansicht, im
Teilschnitt, eines weiteren modularen Gehäuses
einschließlich eines schachtelartigen Stützelements für
einen Hauptunterbrecher bzw. Hauptschalter;
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Fig. 6 ist eine schematische Querschnittsansicht einer
waagrechten oder senkrechten Reihe, die dadurch
entsteht, daß der erfindungsgemäße Schaltschrank benützt
wird, und zeigt im Detail die Leitungen bzw. Kabel zum
Anschluß des elektrischen Geräts;
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und
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Fig. 7 bis 10 zeigen mögliche Ausgestaltungen von
elektrischen Schaltschränken, die durch die Verwendung
des erfindungsgemäßen modularen Gehäuses entstehen.
BESCHREIBUNG EINER BEVORZUGTEN AUSGESTALTUNG
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Unter Bezug auf die Figuren der Zeichnung und,
genauer, auf Figur 1, wird hier ein modulares Gehäuse,
bezeichnet mit Bezugszahl 1, gezeigt, das aus einem
geeigneten Metallblechmaterial angefertigt wird, das so
gebogen bzw. verformt wird, daß es ein Paar
gegenüberstehender Seitenwände 2 definiert, die durch ein
Bodenelement 3 miteinander verbunden sind.
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An ihren freien Kanten definieren die Seitenwände 2,
die eine vorgegebene Standardlänge aufweisen, einen
nach oben gekrümmten Körper 4, wobei der innere Arm 5,
der parallel zu den Seitenwänden ist, an der freien
Kante 6 endet, die rechtwinklig zu den Seitenwänden
ist.
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Jedes modulare Gehäuse weist an einem Mittelteil der
Innenfläche der Seitenwände eine Befestigungsschiene
bzw. Befestigungsleiste, bezeichnet mit 7, auf, die
sich über die Gesamtlänge des modularen Gehäuses
erstreckt und vom Bodenelement 3 entfernt ist.
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In diesem Zusammenhang sollte darauf hingewiesen
werden, daß das modulare Gehäuse 1 aus einem lackierten
Metallblech herstellt ist, während die Schienen 7 aus
nicht lackiertem Metallblech bestehen.
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Darüber hinaus ist jede Befestigungsschiene mit einer
Vielzahl von Durchgangsbohrungen 8 versehen, die in
einem Bereich 9 gebildet sind, der während des
Lackierens geschützt wird, um die Fortdauer der Erdung und
dasselbe Potential für das gesamte Befestigungssystem
des Geräts zu gewährleisten.
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Am Träger 2, wie es genauer in Fig. 2 gezeigt wird,
sind L-förmige Stützelemente 10 angebracht, die einen
flachen Teil 11 definieren, der an den Schienen 7
befestigt ist, wovon sich im rechten Winkel ein Arm 12
mit Öffnungen 13 erstreckt, und wobei ein äußerer Arm
14 damit verbunden ist, der eine Standardschiene 15
stützt.
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Die elektrischen unterbrecher und/oder Geräte 16
können voranmontiert werden, indem Drähte 17 von
Standardlänge verwendet werden, die unter Verwendung von
automatischen Geräten vorausgehend vorgeschnitten und
elektrisch abisoliert werden.
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Das System sieht des weiteren Platz für größere Längen
vor und läßt die Möglichkeit der Automatisierung des
elektrischen Anschlusses und der Anbringung des
elektrischen Geräts an das modulare Gehäuse 1 zu.
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Wie insbesondere in Fig. 2 gezeigt wird, umfaßt jedes
Stützelement 10 eine Standardschiene 15 mit Öffnungen
13 darin, worin ringförmige Elemente eingesetzt
werden, die z.B. aus einem Material mit großer Stärke
hergestellt sind, wie z.B. Gummi o.ä., um zu
verhindern, daß die Leitungsdrähte 17 beschädigt werden.
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Nach einem Aspekt der Erfindung werden die
elektrischen Geräte 16 auf den Stützelementen 10 durch
Standardschienen 15 gestützt, die lösbar an den
Befestigungsschienen 7 befestigt sind, die ihrerseits an das
modulare Gehäuse 1 elektrisch angeschweißt werden.
Nach einem anderen Aspekt der Erfindung werden die
Leitungsdrähte 17, die aus dem elektrischen Gerät 16
kommen, durch die schachtelförmigen Körper der
Stützelemente 10 sowie die Abdeckblenden 20 geschützt.
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Wie gezeigt, kommen die Drähte am unteren Teil der
Anschlußklemmen 21 an, die von einer Grundmetallplatte
22 gestützt werden, die auch lösbar an den
Befestigungsleisten 7 befestigt ist.
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In Fig. 2 wird das modulare Gehäuse mit den unteren
Anschlußklemmen versehen gezeigt.
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In diesem Zusammenhang sollte es deutlich werden, daß,
falls nötig, diese Anschlußklemmen oben angeordnet
werden können oder, falls gewünscht, können untere
Anschlußklemmen und obere Anschlußklemmen verwendet
werden.
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Wie speziell in Fig. 3 gezeigt wird, sieht das
aufrechte oder säulenförmige modulare Gehäuse des
weiteren Kabelabdeckblenden 20 vor, die lösbar an den
Befestigungsleisten 7 befestigt sind.
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Fig. 4 zeigt detailliert die Stützelemente 10 und die
Abdeckblenden 20, die in Längsrichtung mit nach oben
gebogenen bzw. gekrümmten Kanten 20 a versehen sind,
um zu verhindern, daß die Leitungsdrähte abgeschnitten
oder beschädigt werden.
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Fig. 5 zeigt in perspektivischer Ansicht ein modulares
Gehäuse mit einem schachtelförmigen Element 30 als
einen Hauptunterbrecher bzw. Hauptschalter, der mit
einem isolierenden Gehäuse und Verbindungssschienen 31
versehen ist, die zum Anschluß der Zuleitungsdrähte
der Seitenunterbrecher, die von Isolierelementen 32
gestützt werden, angeordnet sind, wobei diese
ihrerseits mit den Stützelementen verankert sind und einen
schachtelförmigen Körper 33 mit Schnappbefestigung
umfassen, um einen minimalen Schutzgrad nach IP 20
vorzusehen.
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Fig. 6 zeigt eine schematische Querschnittsansicht,
die deutlich den Weg der vom Hauptunterbrecher 34
ausgehenden Leitungsdrähte 17 zeigt, einschließlich des
Leit- bzw. Stromschienensystems 31 zur Versorgung des
Verteilungsunterbrechers 35 und des weiteren wird der
Weg der elektrischen Leitungen von den
Verteilungsunterbrechern bis zu den unteren Anschlußklemmen 36
gezeigt.
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Diese Ansicht zeigt des weiteren deutlich das System
der Trennung der Leitungsdrähte, das mit einem
Stützelement für den Hauptunterbrecher 30 und dem
zugehörigen Deckel 33 und mit den Befestigungsleisten 7 zum
Stützen des modularen Apparates und Anschlußblock mit
den bezüglichen Leitungsabdeckungsblenden 20 besteht.
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Fig. 7 bis 10 zeigen mögliche Ausführungsbeispiele
elektrischer Schaltschränke, die leicht und schnell
angefertigt werden können, indem die Elemente des
erfindungsgemäßen modularen Systems verwendet werden.
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Diese elektrischen Schaltschränke wurden von
dazugehörigen Türen verschlossen gezeigt, jedoch ohne die
äußeren Türen.
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Die Erfindung, wie aus dem vorstehend Gezeigten
deutlich werden sollte, läßt die Möglichkeit der
Automatisierung
und Rationalisierung der Konstruktion
verschiedener Typen elektrischer Schaltschränke zu.
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Aus dem oben Gezeigten sollte offensichtlich sein, daß
die Erfindung die beabsichtigten Aufgaben und Ziele
voll erfüllt.
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Insbesondere läßt die Erfindung die Möglichkeit der
schnellen und leichten Herstellung elektrischer
Schaltschränke mit den folgenden Merkmalen zu:
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a) Einem äußeren Schutzgrad von drei Typen, beginnend
mit normalen elektrischen Schalttafeln mit einem
Schutzgrad entsprechend IP 30, bis hin zu besser
geschützten elektrischen Schaltschränken mit einem
Schutzgrad von IP 41 bis zu einem Schutzgrad von IP
54.
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b) Einer Größenstandardisierung, die die Möglichkeit
von modularen Säulen bzw. senkrechten Reihen
und/oder Fächern bzw. Einschüben zuläßt, wobei die Höhe
modular verändert werden kann.
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c) Einem minimalen inneren Schutzgrad entsprechend IP
20 mit Bezug auf die unter Spannung stehenden
Teile, wobei die Türen offen sind und die
Abdeckplatten des Geräts entfernt wurden.
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d) Einem metallisch getrennten System von abzweigenden
Stromschienen mit entfernbarer Kontrollabdeckung.
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e) Der Möglichkeit, den Anschluß durch die Verwendung
von Stützelementen für vorverdrahtete bzw.
vorangeschlossene modulare Geräte abzuschließen;
insbesondere,
nachdem die Stützelemente vervollständigt
wurden, senkrechte Reihen oder Fächer angebracht
werden, die ihrerseits vorzusammengebaut mit
Bodenplatte und elektrischen Anschlüssen vormontiert
sind.
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f) Einer Vormontage der Stützelemente mit modularen
Unterbrechern, wobei Leitungsdrähte mit
Standardlänge verwendet werden, die im voraus unter
Verwendung von automatischen Geräten vorgeschnitten und
elektrisch angeschlossen werden, wobei das System
Platz für größere Längen vorsieht.
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g) Einer Ausschaltung des bislang benützten
PVC-Abdeckungskanals zur Aufnahme der elektrischen
Leitungen, wobei diese Kanäle teuer sind und darüber
hinaus auf die gewünschte Länge abgeschnitten
werden müssen.
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h) Für die Anwendung des elektrischen modularen Geräts
ist ausschließlich eine Art von Code vorgesehen,
der ein Stützelement mit einer DIN-Leitschiene und
Leitungsabdeckblende umfaßt.
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i) Für die Anwendung von Hauptunterbrechern in
Einbauausführung ist für jeden Typ von Unterbrecher ein
einzelner Code vorgesehen, der ein Stützelement,
vorperforierte Abzweigungsschienen und zugehörige
Isolierungselemente und Kontrollplatte bzw. -deckel
umfaßt.
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l) Die Kupplungs- bzw. Anschlußstromschienen und
abzweigende Stromschienen der verschiedenen Arten und
Auslegungen für Unterbrecher in Einbauausführung
sind standardisiert und bilden einen Teil des
Produktcodes im Zusammenhang mit dem Typ des
Unterbrechers, zusammen mit den zugehörigen
Stützisolierungselementen.
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m) Das ganze System ist so konstruiert, daß der
Zusammenbau der verschiedenen Elemente unter Verwendung
von fixierten Auflegern bzw. Auslegern durchgeführt
werden kann, d.h. ohne Anpassungselemente, die
lange Montagezeiten erfordern.