DE69927945T3 - Elektromechanisches schütz - Google Patents
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektromechanisches Schütz, das einen Körper umfasst, der mit Elementen zum Befestigen an einem Träger versehen ist und in dem ein Elektromagnet und ein beweglicher Kontaktträger untergebracht sind, wobei der Elektromagnet eine Spule, eine feste Armierung und eine bewegliche Armierung, die geeignet ist, den Kontaktträger zu verschieben, umfasst, wobei der Körper Leistungsklemmen und Steuerklemmen umfasst.
- Es wird hiermit darauf hingewiesen, dass die Leistungsklemmen des Körpers durch Leistungsleiterteile mit festen Leistungskontakten verbunden sind, die von beweglichen Kontakten, die durch den Kontaktträger getragen werden, trennbar sind und die sich auf einer Hauptverkabelungsebene befinden. Die Steuerklemmen sind mit Klemmen der Spule des Elektromagneten verbunden und befinden sich auf einer Steuerverkabelungsebene.
- Es ist bekannt, dass – je nach gewünschter Konfiguration – der Elektromagnet des Schützes im vorderen oder im hinteren Teil des Körpers angeordnet sein kann. Es gilt in diesem Zusammenhang zu präzisieren, dass der Begriff „vordere” die Seite des Körpers bezeichnet, über die man mit Hilfe eines Werkzeuges Zugang zu den Leistungsklemmen erhält, wobei die Hauptverkabelungsebene somit im vorderen Teil des Körpers ist, und dass der Begriff „hintere” die Seite des Körpers bezeichnet, die mit Befestigungselementen versehen ist.
- In einigen aktuellen Schützen, bei denen die Spule des Elektromagneten im hinteren Teil des Körpers untergebracht ist, ist die Steuerverkabelungsebene infolgedessen und aus logischen Überlegungen ebenfalls im hinteren Teil des Bogengehäuses angeordnet, welches den wesentlichen Teil des Körpers ausmacht und gleichzeitig einen Befestigungssockel des Schützes durch Verschrauben oder Einrasten auf einem Träger, wie einem Profil oder einer Platine, bildet. Ein Regelungszusatz kann im vorderen Teil des Körpers hinzugefügt werden, wobei die Klemmen dieses Zusatzes eine Regelungsverkabelungsebene definieren, die im vorderen Teil der Hauptverkabelungsebene angeordnet ist.
- Die Steuerverkabelung unterscheidet sich von der Leistungsverkabelung, wobei ihre Installation jedoch nicht geändert werden kann, ohne zu Veränderungen beim Bogengehäuse zu führen. Ferner ist von Nachteil, dass die Befestigung von Leistungsklemmen unterschiedlicher Typen an diesen Schützen nur unter der Bedingung durchgeführt werden kann, dass genauso viele unterschiedliche Körper bereitgestellt werden.
- Bei anderen aktuellen Schützen mit hinterer Spule geht die Steuerverkabelungsebene in die Hauptverkabelungsebene über. Die Unterteilung, die einerseits zwischen den verschiedenen Leistungsklemmen und andererseits zwischen den Steuerklemmen und den benachbarten Leistungsklemmen erforderlich ist, wird durch Unterteilungen gewährleistet, die auf dem Bogengehäuse vorgesehen sind.
- Daraus ergibt sich, dass die Leistungs- und Steuerverkabelungen nicht ausreichend unterschiedlich sind und dass – wenn die Bereitstellung eines Leistungsanschlusses mit elastischen Klemmen anstatt mit Schraubklemmen gewünscht wird – auch in diesem Fall unterschiedliche Schützkörper vorgesehen werden müssen.
- Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, in einem Schutz mit hinten angeordneter Spule die Unterscheidung zwischen der Leistungsverkabelung einerseits, und der Steuerverkabelung und Regelungsverkabelung andererseits zu erleichtern.
- Sie hat darüber hinaus die Aufgabe, die Herstellung einer Palette von Schützen mit hinterer Spule zu vereinfachen, die mit Leistungsanschlussklemmen unterschiedlicher Typen versehen werden können.
- Gemäß der Erfindung ist der Elektromagnet im hinteren Teil des Körpers und die Steuer- und Regelungsverkabelungsebene ist im vorderen Teil der Leistungsverkabelungsebene angeordnet. Die Steuerklemmen sind in einem Steuerklemmenbrett bereitgestellt, das im vorderen Teil des Schützkörpers angeordnet ist.
- Verbindungsleiter, welche Klemmen der Spule, die in einem hinteren Abschnitt des Körpers untergebracht ist, mit Steuerklemmen, die in einem vorderen Abschnitt des Körpers untergebracht sind, verbinden, erstrecken sich senkrecht zu der Steuerverkabelungs- und der Leistungsverkabelungsebene. Die Verbindungsleiter erstrecken sich vorteilhafterweise in Räume wie Rillen, die zwischen einer Innenseite des Körpers des Schützes und einer Außenseite eines Bogengehäuses vorgesehen sind, das den beweglichen Kontaktträger enthält und das im Inneren des Körpers angeordnet ist.
- Wenn Regelungskontakte vorgesehen sind, nimmt der Körper des Schützes feste Regelungskontakte auf und weist Regelungsklemmen auf, die mit diesen festen Kontakten verbunden sind, wobei die Regelungsklemmen in einer Verkabelungsebene angeordnet sind, welche in die Steuerverkabelungsebene übergeht. Die Regelungsklemmen sind vorzugsweise mit den Steuerungsklemmen in einem gemeinsamen Steuerungs-/Regelungsklemmenbrett untergebracht, das sich im vorderen Teil des Körpers des Schützes befindet und mit diesem zusammengefügt ist.
- Der Körper des Schützes kann im hinteren Teil einen Sockel umfassen, der das Befestigen an einem Träger und das Unterbringen der festen Elemente des Elektromagneten ermöglicht, und im hinteren Teil ein Leistungsklemmenbrett, in dem die Leistungsklemmen untergebracht sind, wobei der Sockel und das Leistungsklemmenbrett eine Außenhülle bilden, welche ein Bogengehäuse umgibt, das den beweglichen Kontaktträger schützt.
- Das Dokument
DE 4236890 zeigt eine Vorrichtung nach dem Stand der Technik. -
1 ist eine schematische Seitenansicht des Schützes gemäß der Erfindung. -
2 ist eine ähnliche auseinandergezogene Ansicht des Schützes. -
3 ist eine schematische Seitenansicht des Bogengehäuses und des Leistungsklemmenbretts in einem größeren Maßstab. -
4 ist eine seitliche Schnittansicht des Schützes. -
5 ist eine perspektivische Ansicht von rechts der Innenelemente des Schützes. -
6 ist eine perspektivische Ansicht von links des Bogengehäuses. -
7 ist eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht des Bogengehäuses, des Kontaktträgers, des Leistungsklemmenbretts und des Regelungs-Steuerungs-Klemmenbretts, wobei die festen und die beweglichen Kontakte nicht dargestellt sind. -
8 ist eine perspektivische Ansicht von rechts des Sockels und der Leistungs- und Regelungs-Steuerungs-Klemmenbretter. -
9 und10 zeigen zwei Ausführungsformen des Leistungsklemmenbretts in Vorderansicht. - Das dargestellte elektromechanische multipolare Schütz umfasst einen Körper, das heißt eine Außenhülle,
10 , welche einen vorderen Abschnitt10a und einen hinteren Abschnitt10b aufweist. In dem vorderen Abschnitt10a sind Leistungsklemmen A, Steuerungsklemmen B und Regelungsklemmen C untergebracht. Der hintere Abschnitt10b ist mit gebräuchlichen Mitteln11 zum Befestigen an einen Träger ausgestattet und enthält den wesentlichen Teil eines Elektromagneten20 . Der Körper10 enthält Stromleistungslinien12 mit doppelter Unterbrechung; diese Linien12 weisen feste Leitungsteile13 auf, welche feste Leistungskontakte14 tragen, sowie bewegliche Leistungskontakte15 , die auf den Kontaktbrücken16 angeordnet sind. Die beweglichen Kontaktbrücken16 sind in einem Kontaktträger17 untergebracht, der in Abhängigkeit von der Belastung der Spule21 des Elektromagneten20 verschiebbar ist. - Im vorderen Abschnitt
10a des Körpers10 sind die Leistungsklemmen A in einer Hauptverkabelungsebene PA angeordnet, um das Einfügen von Kabeln zu gewährleisten, die zu einer Versorgungsquelle und zu einer Ladung führen, um die Stromlinien13 unter Spannung zu setzen; ferner sind im vorderen Abschnitt10a Steuerungsklemmen B angeordnet, welche eine Steuerungsverkabelungsebene PB definieren und die im vorderen Teil der Ebene PA angeordnet sind, und zwar für das Einfügen von Kabeln, die mit einem Steuerungskreis verbunden sind, wobei die Klemmen im Inneren des Schützes mit der Spule21 des Elektromagneten20 verbunden sind. Im vorderen Abschnitt10a sind schließlich Regelungsklemmen C angeordnet, welche eine Verkabelungsebene PC definieren, die im vorderen Teil der Ebene PA angeordnet ist und zum Beispiel in die Ebene PB übergeht, wobei die Klemmen über Kabel oder einen Bus mit einem Regelungs-, Signalisierungs- oder Analogkreis verbunden sind. - Genauer gesagt umfasst der Körper oder das Gehäuse
10 des Schützes einen Sockel30 aus einem isolierenden Werkstoff in allgemeiner Form einer quaderförmigen Küvette; der Sockel stellt den wesentlichen Teil des zuvor genannten hinteren Abschnitts10b dar und ist somit mit Elementen11 zum Befestigen versehen und enthält die Spule21 des Elektromagneten20 sowie die feste Armierung22 in E mit dem vertikal angeordneten Steg von E. - Im Körper
10 ist ein Bogengehäuse40 aus geeignetem isolierendem Werkstoff angeordnet, welches einen Abschnitt der beweglichen Armierung23 in E des Elektromagneten20 und den Kontaktträger17 enthält. Der Kontaktträger17 (siehe4 ,5 und7 ) enthält die Kontaktbrücken16 , von denen jede die zwei beweglichen Kontakte15 des jeweiligen Pols trägt. Gegenüber den beweglichen Kontakten sind jeweilige feste Kontakte angeordnet, die durch die Leitungsteile13 mit den Leistungsklemmen A verbunden sind, wobei die Teile13 zu diesem Zweck mit gewindeversehenen Befestigungsbereichen13a ausgestattet sind. Der Kontaktträger17 umfasst einen hinteren Abschnitt17a , in dem die Leistungsbrücken16 untergebracht sind, und einen vorderen Abschnitt17b , in dem bewegliche Regelungskontakte18 untergebracht sind, die dazu dienen, mit den festen Regelungskontakten19 zusammen zu wirken, wie im Laufe der Beschreibung noch erläutert wird. Der Kontaktträger17 weist Formen des Eingreifens17c auf, die vorgesehen sind, um eigene Kontakte für einen Zusatz zu betätigen, der im vorderen Teil des Schützes angebracht ist. - Die Spule
21 weist ein isolierendes Gehäuse24 auf, welches die Spule25 trägt und mit zwei Spulenklemmen26 versehen ist, die dazu bestimmt sind, mit den Steuerungsklemmen B verbunden zu werden. Die zuvor genannte Verbindung erfolgt mit Hilfe von jeweiligen Leitungsleisten27 , die im Wesentlichen senkrecht zur Vorderseite des Schützes ausgerichtet sind, wobei die Leisten in Querrillen28 angeordnet sind, die außerhalb des Bogengehäuses40 bereitgestellt werden. - Das Bogengehäuse
40 weist eine abgestufte Form auf, wobei eine Stufe, welche die Verkabelungsebene PA definiert, für die Verbindung Leistungskontakte – Leistungsklemmen bestimmt und durch ein Leistungsklemmenbrett50 umgeben ist, und eine Stufe, welche die Verkabelungsebene PB, PC definiert, für die Verbindung Regelungs-/Steuerungskontakte – Regelungs-/Steuerungsklemmen bestimmt und von einem Regelungs-/Steuerungsklemmenbrett60 umgeben ist. Das Bogengehäuse40 wird durch Zusammenfügen von zwei Gehäusehälften40a ,40b entlang einer horizontalen Ebene gebildet, welche die Mittelebene Q des Schützes oder eine zu Q parallele Ebene sein kann. Jede Gehäusehälfte40a ,40b umfasst interne Unterteilungen41 , die dazu bestimmt sind, eine geeignete Isolierung zwischen den Leistungskontakten der verschiedenen Pole zu gewährleisten, weist aber im Gegenzug keine externen Isolierungsunterteilungen zwischen den Leistungsklemmen auf: Jede Gehäusehälfte umfasst Führungen und Rillen42 , welche es ermöglichen, Zwischen-Klemmen-Isolierungsunterteilungen51 anzuordnen und zu positionieren, welche in dem Leistungsklemmenbrett50 vorgesehen sind. Im vorderen Teil des Bogengehäuses40 sind Formelemente44 vorgesehen, welche das Einhaken eines Frontzusatzes an dem Schutz ermöglichen. - Wie in
3 zu sehen, und zusätzlich in6 ,7 , weist jede Unterteilung51 einen hinteren Abschnitt51a auf, welche in eine entsprechende Rille42a eindringt, die hinter den benachbarten Befestigungsbereichen13 angeordnet ist; die Unterteilung51 weist auch einen zurückspringenden Abschnitt51b auf, der in eine entsprechende Rille42b eindringt, die im Bereich des aktiven Teils (Schraubbügel, elastisches Gestell) der Leistungsklemme A angeordnet ist. Der Abschnitt der Unterteilung, der zur Mittelebene Q des Schützes hin angeordnet ist, umfasst zwei Gleitschienen51c , die mit horizontalen Rillen42c zusammenwirken (siehe auch9 ,10 ). Es lässt sich feststellen, dass die Rillen42a ,42b ,42c mit den zugeordneten Elementen der Unterteilungen51 Ablenkplatten bilden, welche den Isolierungsabstand zwischen Leistungsleitungsteilen erhöhen. Das Leistungsklemmbrett weist eine Wand52 der Ebene Q' parallel zur Mittelebene Q des Schützes auf, welche als Basisebene für die Klemme dient. - Es gilt festzuhalten, dass das Leistungsklemmenbrett
50 an unterschiedliche Anschlusstypen angepasst werden kann, ohne dass das Bogengehäuse modifiziert werden muss. In9 und10 wird beispielhaft das Anbringen eines Klemmenbretts50-1 mit elastischen Klemmen A1 und eines Klemmenbretts50-2 mit Schraubklemmen A2 an dem Bogengehäuse dargestellt. Wie in3 ,9 und10 zu sehen, weist der Raum53 , der dem aktiven oder verschiebbaren Abschnitt der Klemme A zwischen der Wand52 und der benachbarten Außenwand54 der Ebene Q'' des Klemmenbretts zugeordnet ist, ein variables Höhenvolumen (Richtung Y) und Tiefenvolumen (Richtung X) auf, während das Bogengehäuse gleich bleibt. Das Klemmenbrett weist Frontöffnungen55 auf, welche den Zugang mit einem Betätigungswerkzeug der Klemmen ermöglichen, und obere oder untere Öffnungen56 , die in der Verkabelungsebene PA angeordnet sind und die zum Einführen von Leistungskabeln dienen, wobei die Öffnungen55 ,56 in den Raum53 münden. Ein Dekompressionsraum57 wird zwischen der Wand52 des Klemmenbretts und einer Parallelwand43 , ausgestattet mit Lüftungsöffnungen, des Bogengehäuses gebildet. Das Klemmenbrett50 weist im vorderen Teil ein Fenster58 auf, das durch den vorderen Abschnitt des Bogengehäuses40 durchquert wird. - Ein Steuerungs-/Regelungsklemmenbrett
60 wird mit dem vorderen Teil des Schützkörpers zusammengefügt, wobei das Klemmenbrett Frontöffnungen61 aufweist, welche den Zugang mit einem Betätigungswerkzeug der Klemmen ermöglichen, und obere oder untere Öffnungen62 , die in der Verkabelungsebene PB, PC angeordnet sind und zum Einführen von Steuerungs- und Regelungskabeln dienen. Das Klemmenbrett60 weist eine Schablone auf, durch die es in das Fenster58 des Leistungsklemmenbretts50 eingefügt werden kann, und ist mit einer Frontöffnung63 für einen Durchgang des vorderen Abschnitts des Bogengehäuses40 versehen. - Es gilt anzumerken, dass der Körper des Schützes durch Zusammenfügen des Leistungsklemmenbretts und des Sockels gebildet wird, so dass diese zwei Elemente den äußeren Vorformling des Schützes bilden und das Bogengehäuse vollkommen umgeben. Das Leistungsklemmenbrett
50 wird durch jegliche, gebräuchliche Mittel an dem Sockel30 befestigt, und das Steuerungs-/Regelungsklemmenbrett60 wird durch jegliche, gebräuchliche Mittel an dem Klemmenbrett50 und/oder an dem Bogengehäuse40 befestigt.
Claims (6)
- Elektromechanischer Schütz, – umfassend einen Körper (
10 ), der mit Elementen zum Befestigen an einem Träger versehen ist und in dem ein Elektromagnet (20 ) und ein beweglicher Kontaktträger (17 ) untergebracht sind, – wobei der Körper Leistungsklemmen (A) umfasst, die durch Leistungsleitungsteile mit festen Leistungskontakten, die von beweglichen Kontakten trennbar sind, die durch den Kontaktträger (17 ) getragen werden, verbunden sind, – wobei die Leistungsklemmen (A) in einer Hauptverkabelungsebene (PA) angeordnet sind, – wobei der Elektromagnet (20 ) im hinteren Teil des Körpers (10 ) und der Hauptverkabelungsebene (PA) angeordnet ist, – wobei der Körper (10 ) Steuerungsklemmen (B) umfasst, die mit der Spule des Elektromagneten (20 ) verbunden und in einer Steuerungsverkabelungsebene (PB) angeordnet sind, – wobei die Steuerungsverkabelungsebene (PB) vor der Hauptverkabelungsebene (PA) angeordnet ist, – wobei der Kontaktträger (17 ) bewegliche Regelungskontakte aufweist, wobei der Körper (10 ) feste Regelungskontakte enthält und Regelungsklemmen (C) aufweist, die mit den festen Regelungskontakten verbunden sind, – wobei die Regelungsklemmen (C) in einer Verkabelungsebene (PC) angeordnet sind, die in die Steuerungsverkabelungsebene (PB) übergeht. - Schütz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungsklemmen (B) in einem Steuerungsklemmenbrett (
60 ) angeordnet sind, das im vorderen Teil des Körpers (10 ) des Schützes angeordnet ist. - Schutz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich Verbindungsleiter (
27 ), welche Klemmen (26 ) der Spule, die in einem hinteren Abschnitt des Körpers (10 ) angeordnet ist, mit Steuerungsklemmen (B) verbinden, die in einem vorderen Abschnitt des Körpers untergebracht sind, senkrecht zur Steuerungsverkabelungsebene (PB) und Leistungsverkabelungsebene (PA) erstrecken. - Schutz nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Verbindungsleiter (
27 ) in Räume (28 ), wie beispielsweise Rillen, erstrecken, die zwischen einer Innenseite des Körpers (10 ) des Schützes und einer Außenseite eines Bogengehäuses (40 ) vorgesehen sind, das den beweglichen Kontaktträger (17 ) enthält und im Inneren des Körpers (10 ) angeordnet ist. - Schütz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelungsklemmen (C) mit den Steuerungsklemmen (B) in einem gemeinsamen Steuerungs-/Regelungsklemmenbrett (
60 ) untergebracht sind, das mit dem vorderen Teil des Körpers (10 ) des Schützes zusammengefügt ist. - Schütz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper des Schützes einen Sockel (
30 ) zum hinteren Befestigen an einem Träger und ein Leistungsklemmenbrett (50 ) umfasst, in dem die Leistungsklemmen (A) untergebracht sind, wobei der Sockel und das Leistungsklemmenbrett eine Außenhülle für ein Bogengehäuse (40 ) bilden, das den beweglichen Kontaktträger (17 ) schützt.
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