DE4490058B4

DE4490058B4 - Compact busbar unit

Info

Publication number: DE4490058B4
Application number: DE4490058A
Authority: DE
Inventors: Jyrki Mannio
Original assignee: PIELISEN OMA KESKUS JUUKA Oy; PIELISEN OMA-KESKUS Oy
Current assignee: PIELISEN OMA KESKUS JUUKA Oy; PIELISEN OMA-KESKUS Oy
Priority date: 1993-01-15
Filing date: 1994-01-14
Publication date: 2004-02-05
Anticipated expiration: 2014-01-15
Also published as: FI930155A0; SE9403007D0; SE513982C2; FI92268C; WO1994016450A1; FI92268B; DE4490058T1; SE9403007L

Abstract

Kompakte Sammelschieneneinheit, gebildet aus einer oder mehreren Sammelschienen, die auf Tragisolatoren (11) einer parallelen Sammelschiene montiert sind;
1.1 der Querschnitt der Sammelschiene weist eine beziehungsweise zwei Kontaktflächen auf;
1.2 die Kontaktflächen sind gegen den Boden einer Verteilerstation geneigt;
1.3 die Kontaktflächen sind jeweils mit einem Montageschlitz (7) für den Kopf einer Verbindungsschraube (9) oder eines anderen Verbindungselementes versehen, gekennzeichnet durch die folgende Merkmale:
1.4 zum Verbessern des Lichtbogenschutzes und der Strombelastbarkeit sind die Außenflächen der Sammelschienen – ausgenommen ihre geneigten Kontaktflächen – mit einem isolierenden Material beschichtet.Compact busbar unit, formed from one or more busbars which are mounted on support insulators (11) of a parallel busbar;
1.1 the cross section of the busbar has one or two contact surfaces;
1.2 the contact surfaces are inclined towards the bottom of a distribution station;
1.3 the contact surfaces are each provided with an assembly slot (7) for the head of a connecting screw (9) or another connecting element, characterized by the following features:
1.4 To improve arc protection and current carrying capacity, the outer surfaces of the busbars - with the exception of their inclined contact surfaces - are coated with an insulating material.

Description

Die Erfindung betrifft eine Sammelschieneneinheit, die geeignet ist zur Anwendung bei elektrischen Verteilerstationen, und hat einen Aufbau von einer solchen geringen Breite, die ein vertikales Montieren zwischen den Sektionen der Verteilerstation erlaubt.The invention relates to a busbar unit, which is suitable for use in electrical distribution stations, and has a structure of such a small width that a vertical mounting allowed between the sections of the distribution station.

Typische Anwendungen von Sammelschieneneinheiten liegen vor bei Verteilerstationen mit nicht-spannungsführender Vorderseite oder mit Spritzschutzaufbau. Die Einheit ist auch gut geeignet zur Anwendung bei Sammelschieneneinheiten von gewölbe-montierten Verteilerstationen.Typical applications of busbar units are at distribution stations with non-live Front or with splash protection structure. Unity is good too suitable for use with busbar units of vault-mounted Distribution stations.

Üblicherweise sind Sammelschienen von spritzwassergeschützten Verteilerstationen mit nichtspannungsführender Vorderseite horizontal zum oberen und unteren Ende der Station angeordnet, gegenüber dem Austrittsraum von Abzweigstrippen (siehe 1). Da die Leiter nach den Sammelschienen in einer praktischen Anlage nicht verbogen werden können, besteht das Ergebnis darin, daß lediglich ein Ende der Verteilerstation zum Herausführen der Strippen zur Verfügung steht. Dieser Nachteil führt zu zusätzlichen Strippenkosten in jenen Fällen, in welchen die Richtung der austretenden Strippe umgekehrt werden muß.Busbars from splash-proof distribution stations with a non-live front are usually arranged horizontally to the upper and lower end of the station, opposite the outlet area of branch strands (see 1 ). As the conductors cannot be bent after the busbars in a practical system, the result is that only one end of the distribution station is available for the removal of the strings. This disadvantage leads to additional stripping costs in those cases in which the direction of the exiting stripping has to be reversed.

Im allgemeinen erfordert eine Sammelschieneneinheit, die an einem Ende der Verteilerstation angeordnet ist, ein längeres Durchfahren der Strippen, um Geräte zu erreichen, die sich am anderen Ende der Station befinden. US 2 877 289 A zeigt eine Sammelschieneneinheit mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruchs 1. Auch DE 38 19 575 A1 zeigt Sammelschienen mit mehreren Kontaktflächen.In general, a busbar unit located at one end of the distribution station requires a longer passage of the strings to reach devices located at the other end of the station. US 2,877,289 A. shows a busbar unit with the features of the preamble of claim 1. Also DE 38 19 575 A1 shows busbars with several contact surfaces.

Die Sammelschieneneinheit gemäß der Erfindung erzielt Einsparungen von 50 % bezüglich der Lauflängen der Hauptverzweigungsstrippen.The busbar unit according to the invention achieves savings of 50% on the run lengths of the Main branch stripping.

Die Vorteile und das Konstruktionsprinzip der Sammelschieneneinheit gemäß der Erfindung ergeben sich aus den 1 bis 7:
1 zeigt eine herkömmliche Verteilerstation, die heutzutage verbreitet ist, wobei Sammelschienen 1 horizontal am unteren Ende der Verteilerstation ausgerichtet sind, wobei der Austritt der Verzweigungsstrippen abgesperrt wird, was eine lange Führung der Strippen von den Sammelschienen zur Ausrüstung 2 am oberen Ende der Verteilerstation erfordert.The advantages and the design principle of the busbar unit according to the invention result from the 1 to 7 :
1 shows a conventional distribution station, which is common today, with busbars 1 are aligned horizontally at the lower end of the distribution station, blocking the exit of the branching strands, resulting in a long routing of the strings from the busbars to the equipment 2 required at the top of the distribution station.

2 zeigt die Verteilerstation, die die Sammelschieneneinheit 3 gemäß der Erfindung aufweist, ausgerichtet vertikal zwischen den Sektionen der Verteilerstation, wobei Einsparungen von mehr als 50 % der Lauflängen der Hauptverzweigungsstrippen gegenüber der Verdrahtung herkömmlicher in 1 gezeigter Verteilerstationen gewonnen werden. 2 shows the distribution station that the busbar unit 3 according to the invention, aligned vertically between the sections of the distribution station, with savings of more than 50% of the running lengths of the main branching strips compared to the wiring in conventional in 1 distribution stations shown can be obtained.

Die 3 und 4 zeigen Sammelschienenquerschnitte 4 und 5, die üblicherweise heutzutage verwendet werden, bei einer benachbarten Führung, was eine Sammelschienen-Rinnenbreite von 250 bis 300 mm erfordert, die üblicherweise durch getrennte Deckel abgedeckt werden muß.The 3 and 4 show busbar cross sections 4 and 5 , which are usually used nowadays, with an adjacent guide, which requires a busbar trough width of 250 to 300 mm, which usually has to be covered by separate covers.

Die 5 und 6 zeigen Sammelschienen-Querschnitte gemäß der Erfindung in einer einseitigen (5) und einer zweiseitigen (6) Version. Bei beiden ist das Grundprinzip des Sammelschienen-Querschnitts verwirklicht in Gestalt einer geneigten Kontaktfläche 6 mit einem eingelassenen Schlitz 7 zur Aufnahme des Kopfes einer Verbindungsschraube 9, wobei die Kosten der in 5 veranschaulichten Laschenverbindung lediglich etwa 10 % der Kosten der in 3 veranschaulichten Klemmethode bedeutet.The 5 and 6 show busbar cross sections according to the invention in a one-sided ( 5 ) and a two-sided ( 6 ) Version. In both, the basic principle of the busbar cross section is implemented in the form of an inclined contact surface 6 with a recessed slot 7 to hold the head of a connecting screw 9 , the cost of the in 5 illustrated tab connection only about 10% of the cost of the in 3 illustrated clamping method means.

7 zeigt die paarweise übereinandergestapelten Sammelschienen gemäß der Erfindung, wobei zweiseitige Sammelschienen entsprechend einzeln gestapelt sind, in einer Art und Weise, daß ein Tragisolator 11 und ein Sammelschienenpaar abwechselnd auf lange Tragschrauben 10 aufgelegt sind, worauf die gesamte Sammelschieneneinheit abschließend mit einer Isolatorplatte 12 abgedeckt und die Einheit mit Muttern 13 angezogen wird. 7 shows the paired stacked busbars according to the invention, wherein two-sided busbars are stacked accordingly, in a manner that a support insulator 11 and a pair of busbars alternately on long support screws 10 are placed on which the entire busbar unit finally with an insulator plate 12 covered and the unit with nuts 13 is attracted.

Wie sich aus 7 ergibt, sind die Verbindungen geneigt gestuft, so daß jede Verbindung selbst dann noch zugänglich ist, wenn zwei Verbindungen auf ein und demselben Niveau liegen. Diese Möglichkeit wird durch Ausrichten der Verbindungsschrauben auf beiden Seiten der Sammelschieneneinheit erzielt.How out 7 results, the connections are graded so that each connection is still accessible even if two connections are on the same level. This is achieved by aligning the connecting screws on both sides of the busbar unit.

Weiterhin geht aus 7 das Verfahren zum Abdecken sämtlicher Strombelastbarkeitsbereiche von 250 A bis 1250 A hervor, unter Anwendung von lediglich drei verschiedenen Sammelschienen-Querschnitten. Die höheren Strombelastbarkeiten werden durch Parallelführen einander benachbarter Sammelschienen 15 mit einem leitenden Streifen 14 erzielt.Still going out 7 the process for covering all current carrying capacity ranges from 250 A to 1250 A, using only three different busbar cross sections. The higher current carrying capacities are achieved by routing adjacent busbars in parallel 15 with a conductive strip 14 achieved.

8 veranschaulicht, auf welche Weise der Eingang beidseits der Sammelschieneneinheit montiert werden kann. 8th illustrates how the input can be mounted on both sides of the busbar unit.

Bei einer Multisektions-Verteilerstation wird die Sammelschieneneinheit in jeder zweiten Leiterrinne zwischen den Sektionen der Station plaziert, und sodann werden die entsprechenden Sammelschienen der Einheiten mit Leitern aneinander angeschlossen. Bei einer gewölbe-montierten Verteilerstation werden die Sammelschieneneinheiten auf ähnliche Weise in jeder zweiten Leiterrinne plaziert, während in einer gewölbe-montierten Verteilerstation herkömmlichen Aufbaus die Sammelschienen in jeder Leiterrinne angeordnet werden. Auf diese Weise lassen sich die Sammelschieneneinheiten in jedem Falle auf jeder Seite einer Sektion montieren.In the case of a multi-section distribution station, the busbar unit is placed in every second conductor trough between the sections of the station, and then the corresponding busbars of the units with conductors are connected to one another. In a vault-mounted distribution station, the busbar units are similarly placed in every second conductor trough, while in a vault-mounted distribution station of conventional construction, the busbars are arranged in every conductor trough. In this way the busbar units can in any case be mounted on each side of a section.

Zum verbesserten Schutz gegen Kurzschlußlichtbogen ist die Sammelschiene – ausgenommen ihre geneigten Kontaktflächen – mit einem isolierenden Material beschichten , z.B. mit einer zweifachen Kunstharzbeschichtung 8. Die Beschichtung der Sammelschienen läßt sich vorteilhafterweise in einer Art aufbringen, welche die Kühlung der Sammelschienen verbessert und somit ein Laden der Sammelschiene bis zu 25 oberhalb jener glatter metallischer Sammelschienen erlaubt.To improve protection against short-circuit arcing, the busbar - with the exception of its inclined contact surfaces - must be coated with an insulating material, eg with a double synthetic resin coating 8th , The coating of the busbars can advantageously be applied in a manner which improves the cooling of the busbars and thus allows the busbar to be loaded up to 25 above that of smooth metallic busbars.

Um elektrischen Kontakt sicherzustellen, können die geneigten Kontaktflächen genutet werden.To ensure electrical contact, the inclined contact surfaces be grooved.

Die Sammelschieneneinheit gemäß der Erfindung hat die folgenden Vorteile:

– Die Größe der Verteilerstation und in gleicher Weise der Preis ihres Rahmenaufbaus vermindert sich um etwa 20%.
– Kürzerer Lauf der Leiter von der Sammelschieneneinheit zur Ausrüstung verringert die Lauflängen der Hauptverzweigungsstrippen um etwa 50 %.
– Beide Enden der Verteilerstation sind für austretende Kabel zugänglich.
– Eine an einer üblichen Stelle angeordnete Sammelschieneneinheit fördert die Normung von Verteilerstationen und die Anwendung von Leitern mit Normlängen.
– Die geringeren Kosten der Verbindungslaschen verringern die Anschlußkosten um etwa 50%.
– Der mit einer Seitenfläche versehene Querschnitt der Sammelschiene ist steifer und hat verbesserte Kühleigenschaften gegenüber beispielsweise einer runden Sammelschiene.
– Die Anschlüsse an die Sammelschiene erfordern weniger Raum, da sie auf demselben Niveau angeordnet werden können. Gleichwohl ist jeder Anschluß leicht zugänglich, da die Anschlüsse abgestuft geneigt angeordnet sind.
– Aufgrund der Möglichkeit des Parallelführens läßt sich die Auswahl der erforderlichen Sammelschienengrößen verringern. Die Anwendung von z.B. nur drei verschiedenen Sammelschienengrößen kann Strombelastbarkeiten von 250 A bis 1250 A abdecken, ohne jegliche Notwendigkeit einer Überdimensionierung.
– Lediglich eine einzige Größe eines Sammelschienenisolators ist notwendig, um sämtliche Strombelastbarkeiten zu bedienen.
– Die Breite der Sammelschieneneinheit ist bei sämtlichen Strombelastbarkeiten konstant. Dies trägt zur Normung anderer Verteilerstationenelemente bei.

The busbar unit according to the invention has the following advantages:

- The size of the distribution station and in the same way the price of its frame structure is reduced by about 20%.
- Shorter running of the conductors from the busbar unit to the equipment reduces the running lengths of the main branching strands by about 50%.
- Both ends of the distribution station are accessible for exiting cables.
- A busbar unit arranged at a usual location promotes the standardization of distribution stations and the use of conductors with standard lengths.
- The lower costs of the connecting straps reduce the connection costs by about 50%.
- The cross section of the busbar provided with a side surface is stiffer and has improved cooling properties compared to, for example, a round busbar.
- The connections to the busbar require less space because they can be arranged on the same level. Nevertheless, each connection is easily accessible, since the connections are arranged inclined in steps.
- Due to the possibility of parallel routing, the selection of the required busbar sizes can be reduced. The use of, for example, only three different busbar sizes can cover current carrying capacities from 250 A to 1250 A without any need for oversizing.
- Only a single size of a busbar insulator is required to serve all current carrying capacities.
- The width of the busbar unit is constant for all current carrying capacities. This contributes to the standardization of other distribution station elements.

Claims

Kompakte Sammelschieneneinheit, gebildet aus einer oder mehreren Sammelschienen, die auf Tragisolatoren (11) einer parallelen Sammelschiene montiert sind; 1.1 der Querschnitt der Sammelschiene weist eine beziehungsweise zwei Kontaktflächen auf; 1.2 die Kontaktflächen sind gegen den Boden einer Verteilerstation geneigt; 1.3 die Kontaktflächen sind jeweils mit einem Montageschlitz (7) für den Kopf einer Verbindungsschraube (9) oder eines anderen Verbindungselementes versehen, gekennzeichnet durch die folgende Merkmale: 1.4 zum Verbessern des Lichtbogenschutzes und der Strombelastbarkeit sind die Außenflächen der Sammelschienen – ausgenommen ihre geneigten Kontaktflächen – mit einem isolierenden Material beschichtet.Compact busbar unit, made up of one or more busbars mounted on support insulators ( 11 ) a parallel busbar is installed; 1.1 the cross section of the busbar has one or two contact surfaces; 1.2 the contact surfaces are inclined towards the bottom of a distribution station; 1.3 the contact surfaces are each with a mounting slot ( 7 ) for the head of a connecting screw ( 9 ) or another connecting element, characterized by the following features: 1.4 to improve the arc protection and the current carrying capacity, the outer surfaces of the busbars - with the exception of their inclined contact surfaces - are coated with an insulating material.

Sammelschieneneinheit gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zum Verbessern des elektrischen Kontaktes die geneigten Kontaktflächen (6) der Sammelschienen genutet sind.Busbar unit according to claim 1, characterized in that to improve the electrical contact, the inclined contact surfaces ( 6 ) the busbars are grooved.

Sammelschieneneinheit gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass einander benachbarte Sammelschienen der Einheit durch einen Verbindungsstreifen (14) parallel zusammengeschlossen sind, um die verbesserte Strombelastbarkeit zu erreichen.Busbar unit according to claim 1, characterized in that adjacent busbars of the unit by a connecting strip ( 14 ) are connected in parallel to achieve the improved current carrying capacity.

Sammelschieneneinheit gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite jedes Sammelschienenelementes bei sämtlichen Strombelastbarkeiten identisch miteinander ist, während die anderen Abmessungen und Gestalten der Sammelschienen variabel sind, um eine verbesserte Strombelastbarkeit zu erreichen. Busbar unit according to claim 1, characterized in that the width of each busbar element with all Current carrying capacities are identical to one another, while the other dimensions and designs of the busbars are variable, to achieve an improved current carrying capacity.

Sammelschieneneinheit gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede Sammelschiene einen separaten Tragisolator für die erforderliche Anzahl von Sammelschienen aufweist.Busbar unit according to claim 1, characterized in that each busbar has a separate Support insulator for has the required number of busbars.