-
Die
Erfindung betrifft eine Abgangsbaugruppe einer Niederspannungs-Schaltzelle,
die
- – eine
mehrpolige senkrechte Sammelschienenanordnung mit Leiterschienen,
die in parallelen Vertikalebenen, in einem bestimmten relativen Querabstand
zueinander hochkant zwischen zwei Seitenwänden angeordnet sind,
- – eine
Träger-
und Anschlussplatte für
ein elektrisches Schaltgerät,
- – ein
vor den Sammelschienen angeordnetes Schutzgitter mit darin ausgebildeten Öffnungen sowie
- – Mittel
zur elektrischen Verbindung der Trägerplatte mit der Sammelschienenanordnung
umfasst, welche Mittel eine zwischen dem Schutzgitter und der Platte
angeordnete Verbindungsvorrichtung mit Kontaktzangen umfassen, wobei
jede Zange durch eine bestimmte Öffnung
im Schutzgitter geführt
ist, um die Schiene des zugeordneten Phasenleiters zu umgreifen.
-
Die üblicherweise
verwendeten Verbindungsmittel bestehen entweder aus Verbindungskabeln
oder aus Befestigungsbügeln,
die eine Anschlussmontage durch Festziehen erfordern. Im ersten
Fall sind die Kabelenden mit Kabelschuhen versehen, die mit Hilfe
von Befestigungsschrauben auf den Sammelschienen befestigt werden.
Im zweiten Fall sind die Befestigungsbügel fest mit den Abzweigleitern
der Platte verbunden, und die gesamte Einheit wird direkt auf der
Sammelschienenanordnung befestigt. Eine solche Anordnung ist starr
und erlaubt keine spätere
Anpassung an ein trennbares oder ausfahrbares System. Wartungsarbeiten
an der Anlage erfordern zwangsläufig
die Spannungsfreischaltung der Sammelschienenanordnung, wodurch
die Betriebskontinuität
gefährdet
ist.
-
In
der Druckschrift
FR-A-2562344 ist
eine Niederspannungs-Verteilung beschrieben, die eine mehrpolige
senkrechte Sammelschienenanordnung und ein vor den Schienen angeordnetes
Metallschutzgitter mit darin ausgebildeten Öffnungen umfasst. Zwischen
dem Schutzgitter und der Trägerplatte
des elektrischen Schaltgeräts
ist eine Verbindungsvorrichtung mit Kontaktzangen angeordnet, wobei
jede dieser Zangen durch eine bestimmte Öffnung des Gitters geführt ist,
um die zugehörige
Phasenleiterschiene zu umgreifen. Die erste Gruppe von Kontaktzangen
ist auf einer Seite der Verbindungsvorrichtung in der gleichen Horizontalebene
angeordnet. Auf der gegenüberliegenden Seite
der Verbindungsvorrichtung muss eine zwei Gruppe von Kontaktbuchsen
ausgeführt
sein, um die elektrische Verbindung zwischen den Schaltgeräten und
der Sammelschienenanordnung zu gewährleisten. Eine solche Verbindungsvorrichtung
weist eine sehr große Tiefe
auf, und die Montage dauert aufgrund der großen Anzahl von Anschlusskomponenten
länger.
-
Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Abgangsbaugruppe zu schaffen,
die eine Reduzierung der Montagezeit sowie die Durchführung von Wartungsarbeiten
unter Spannung erlaubt und gleichzeitig eine Anpassung an verschiedenste
feste, trennbare, abnehmbare und ausfahrbare Ausführungen
bei unveränderter
Höhe und
Breite der Installation ermöglicht.
-
Der
erfindungsgemäße Abgangsbaugruppe ist
dadurch gekennzeichnet, dass
- – die Träger- und
Anschlussplatte in einer Ebene liegende Stromzuführungsleiter unterschiedlicher Länge umfasst,
die in der Längsachse
der Sammelschienen in unterschiedlichen Höhen angeordnet sind,
- – die
Kontaktzangen auf einer Platte der Verbindungsvorrichtung um ein
dem Abstand zwischen den Sammelschienen der einzelnen Phasen entsprechendes
Maß schräg versetzt
zueinander angeordnet sind,
- – und
dass Zentriermittel die Positionierung der Träger- und Anschlussplatte auf
dem Schutzgitter gewährleisten,
um die Enden der Stromzuführungsleiter
der Platte in einer senkrecht zur Verbindungsvorrichtung verlaufenden
Ebene in Bezug zu den Sammelschienen auszurichten.
-
Nach
einem kennzeichnenden Merkmal der Erfindung bewirkt die Montage
der Träger- und Anschlussplatte
auf der Verbindungsvorrichtung die Einführung der Enden der Stromzuführungsleiter
in die genannten Kontaktzangen auf der den Sammelschienen abgewandten
Seite.
-
Nach
einer vorzugsweisen Ausgestaltung umfassen die Zentriermittel mindestens
einen, fest mit der Verbindungsvorrichtung verbundenen Zentrierstift,
der mit Öffnungen
im Schutzgitter sowie mit Öffnungen
in der Trägerplatte
zusammenwirkt. Jeder Zentrierstift besteht aus einer zu beiden Seiten
aus der Verbindungsvorrichtung herausstehenden Stange, die parallel
zu den Kontaktzangen verläuft.
-
Die
Platte kann mit einer zweiten Gruppe von Anschlussleitern ausgerüstet sein,
die mit den abgangsseitigen Klemmen des Schaltgerätes verbunden
sind und mit abgangsseitigen, auf einer Verlängerung der Verbindungsvorrichtung
montierten Kontaktzangen zusammenwirken. Die zweite Gruppe von Anschlussleitern
ist in einer Ebene angeordnet, die in Einsteckrichtung der Kontaktzangen
gesehen zur Ebene der Stromzuführungsleiter
versetzt ist.
-
Zum
besseren Verständnis
ist ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung in den beigefügten Zeichnungen
dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung unter Angabe weiterer
Vorteile näher erläutert. Dabei
zeigen
-
1 eine
perspektivische explodierte schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Abgangsbaugruppe;
-
2 bis 5 verschiedene
Ausführungen
bei gleicher Installationshöhe,
und zwar jeweils eine Festeinbauversion, eine trennbare Version,
eine abnehmbare Version und eine Einschubversion;
-
6 eine
Querschnittsansicht der Abgangsbaugruppe in Festeinbau- oder trennbarer
Version;
-
7 eine
Vorderansicht einer erfindungsgemäßen Abgangsbaugruppe in abnehmbarer
Version,
-
8 eine
Draufsicht zu 7,
-
9 eine
Schnittansicht entlang der Linie 9-9 aus 7,
-
10 und 11 perspektivische
Ansichten der Rückseite
bzw. der Vorderseite der Trägerplatte
aus 8,
-
12 eine
perspektivische Ansicht der in das Schrankgerüst einer Schaltzelle eingebauten
Abgangsbaugruppe.
-
1 zeigt
eine Abgangsbaugruppe 10A einer mehrpoligen Niederspannungs-Schaltzelle, die eine
senkrechte Sammelschienenanordnung 12, ein Schutzgitter 14,
eine Verbindungsvorrichtung 16 mit Kontaktzangen 18 sowie
eine Träger-
und Anschlussplatte 20 für ein elektrisches Schaltgerät 22 umfasst.
-
Die
Sammelschienenanordnung 12 besteht aus drei oder vier Leiterschienen 24,
je nachdem, ob es sich um eine Dreiphaseninstallation mit oder ohne Neutralleiter
handelt. Die Sammelschienen 24 der einzelnen Phasen sind
hochkant in parallel zueinander liegenden Vertikalebenen, in einem
bestimmten relativen Querabstand zwischen zwei Seitenwänden 28 angeordnet.
Im Schutzgitter 14 sind mehrere Rechtecköffnungen 30 ausgebildet,
durch die bei der Befestigung der Verbindungsvorrichtung 16 auf
der Sammelschienenanordnung 12 die Kontaktzangen 18 hindurchgeführt werden
können.
Die Träger-
und Anschlussplatte 20 ist kastenförmig ausgebildet und umfasst
zwei Befestigungslaschen 32, 34, deren Querabstand
dem Abstand zwischen den beiden Seitenwänden 26, 28 entspricht.
-
Die
dem aktiven Betriebsbereich der Schaltzelle zugeordnete Stellfläche ist
in 1 gestrichelt dargestellt. Links von der Seitenwand 26 ist
ein erstes Seitenabteil 36 zur Aufnahme der Verkabelung der
Hilfseinrichtungen des elektrischen Schaltgeräts 22 angeordnet.
Rechts neben der anderen Seitenwand 28 ist ein zweites
Seitenabteil 38 zum abgangsseitigen Anschluss der Ausgangsleiter
des Schaltgeräts 22 angeordnet.
-
2 zeigt
die Festeinbauversion der Abgangsbaugruppe 10A im montierten
Zustand, in dem die Platte 20 mit dem Schaltgerät 22 dauerhaft
an den Seitenwänden 26, 28 der
Sammelschienenanordnung 12 befestigt ist. Die abgangsseitigen
Anschlüsse
werden mit Hilfe von Verbindungskabeln ausgeführt, die an die Ausgangsklemmen
des Schaltgeräts 22 angeschlossen
und durch das zweite Abteil 38 geführt werden. Die einspeiseseitige
Anschlussverbindung des Schaltgeräts 22 mit dem Sammelschienen 24 erfolgt
im Mittelabteil über
die Platte 20 und Kontaktzangen 18 entsprechend
der nachfolgend mit Bezug auf die 6 und 7 gegebenen
Beschreibung.
-
3 zeigt
eine trennbare Ausführung
der Abgangsbaugruppe 10B, bei der nach Entfernung der Befestigungsschrauben 40 der
Platte 20 die einspeiseseitige Anschlussverbindung gelöst werden kann,
indem die Einheit aus der Platte 20 und dem zugeordneten
Schaltgerät 22 nach
vorn abgezogen wird.
-
4 zeigt
eine abnehmbare Ausführung
einer Abgangsbaugruppe 10C, bei der die einspeiseseitigen
Klemmen des Schaltgeräts 22 dank
der Kontaktzangen 18 abgezogen werden können und die abgangsseitigen
Klemmen dank zusätzlicher
Kontaktzangen 42 getrennt werden können, die neben den Kontaktzangen 18 auf
der Verbindungsvorrichtung 16 angeordnet sind. Die Kontaktzangen
sind mit den an die Installation angeschlossenen Ausgangsleitern
verbunden. In diesem Fall ist die Träger- und Anschlussplatte 20A des
Schaltgeräts 22 breiter
als die Platte 20 bei der Festeinbauversion bzw. der trennbaren
Ausführung
gemäß 2 und 3.
-
5 zeigt
eine Einschubversion einer Abgangsbaugruppe 10D, bei der
die Platte 20A und das Schaltgerät 22 auf einer ausfahrbaren
Einschubkassette 44 montiert sind, welche die Trennung
der einspeiseseitigen und der abgangsseitigen Verbindungen des Schaltgeräts 22 sowie
der Verbindungen mit den Hilfseinrichtungen erlaubt.
-
Bei
allen vier Ausführungen
gemäß 2 bis 5 ist
die Installationshöhe
H gleich, und die Innenabmessungen der Zelle bleiben unabhängig von der
jeweiligen Ausführung
annähernd
unverändert. Die
Festeinbauversion der Abgangsbaugruppe 10A (2)
kann durch Zusatzteile auf einfache Weise kundenspezifisch angepasst
werden, um so die übrigen
Ausführungen
gemäß 3 bis 5 zu
realisieren.
-
6 zeigt
die Festeinbauversion bzw. die trennbare Ausführung der Abgangsbaugruppe 10A bzw. 10B in
der Draufsicht nach Ausbau des elektrischen Schaltgeräts 22.
Die Träger-
und Anschlussplatte 20 des Schaltgeräts 22 umfasst einen
Isolierstoffträger 46,
in dem drei oder vier Stromzuführungsleiter 48, 50, 52 mit
rechteckigem Querschnitt und unterschiedlicher Länge verlaufen, die an die einspeiseseitigen
Anschlüsse
des Schaltgeräts 22 angeschlossen
werden. Die drei Leiter 48, 50, 52 sind
in der Höhe
gesehen versetzt zueinander angeordnet und liegen in einer Ebene,
parallel zur Vorderseite 54 der Trägerplatte, auf der das Schaltgerät 22 befestigt
ist. Die rechtwinklig umbogenen Enden 56 der drei Kupferleiter 48, 50, 52 liegen
jeweils in einer Flucht mit der Sammelschiene 24 des zugehörigen Phasenleiters
der Sammelschienenanordnung 12. Die Verbindungsvorrichtung 16 stellt
die elektrische Kontaktverbindung zwischen der rückwärtigen Sammelschienenanordnung 12 und
den Enden 56 der Stromzuführungsleiter 48, 50, 52 her.
Die Kontaktzangen 18 sind auf einer Platte 58 der
Verbindungsvorrichtung 16, schräg versetzt zueinander angeordnet
(1), so dass sie an die versetzte Position und die
Abmessungen der einzelnen Stromzuführungsleiter 48, 50, 52 angepasst
sind.
-
Die
Verbindungsvorrichtung 16 ist mit Zentrierstiften 60, 62 ausgerüstet, welche
die Platte 58 durchragen, um auf der Seite der Sammelschienenanordnung 12 in Öffnungen 64, 66 des
Gitters 14 einzugreifen. Das Aufsetzen der Verbindungsvorrichtung 16 auf
das Schutzgitter 14 bewirkt gleichzeitig, dass die Kontaktzangen 18 nach
ihrer Führung
durch die Öffnungen 30 um
die Kanten der Sammelschienen 24 greifen. Das Anbringen
der Trägerplatte 20 auf
der Verbindungsvorrichtung 16 erfolgt nach dem Eingreifen
der gleichen Zentrierstifte 60, 62 in Öffnungen 68, 70 des
Isolierstoffträgers 46.
Die Enden 56 der Stromzuführungsleiter 48, 50, 52 greifen
in die Kontaktzangen 18 an der Vorderseite der Platte 58 ein,
und anschließend
werden die Befestigungslaschen 32, 34 auf den
Seitenwänden 26, 28 der
Sammelschienenanordnung 12 befestigt.
-
Durch
das zweiseitige Eingreifen der Zentrierstifte 60, 62 in
die Öffnungen 64, 66 des
Schutzgitters 14 und die Öffnungen 68, 70 der
Trägerplatte 20 wird
eine optimale Fluchtung der Enden 56 der Stromzuführungsleiter 48, 50, 52 mit
den Kupfer sammelschienen 24 der zugeordneten Phasenleiter
der Sammelschienenanordnung 12 erreicht. Die elektrische
Kontaktverbindung zwischen der Sammelschienenanordnung 12 und
den einspeiseseitigen Klemmen des Schaltgeräts 22 erfolgt schnell
und ohne Klemmschrauben.
-
Bei
der in den 7 bis 11 gezeigten abnehmbaren
Version der Abgangsbaugruppe 10C ist die Anschlussverbindung
der einspeiseseitigen Klemmen genauso ausgeführt wie bei der mit Bezug auf 6 beschriebenen
Version. Daher tragen die Teile zur Verbindung der einspeiseseitigen
Klemmen mit Hilfe von Kontaktzangen die gleichen Bezugszeichen und
werden nachstehend nicht mehr beschrieben. Der Anschluss der abgangsseitigen
Klemmen des Schaltgeräts 22 erfolgt
hier nicht über
direkt mit den Abgangsklemmen des Schaltgeräts 22 verbundene Klemmen,
sondern über
eine zweite Gruppe von Anschlussleitern 72, 74, 76,
die im Gehäuse 46 der
Trägerplatte 20A angeordnet
sind.
-
Die
Trägerplatte 20A des
Schaltgeräts 22 enthält die erste
Gruppe von Stromzuführungsleitern 48, 50, 52,
die in Querrichtung mit den Anschlussleitern 72, 74, 76 der
zweiten Gruppe fluchten, welche Anschlussleiter in einer Ebene liegen
und in Einsteckrichtung der Zangen 18 gesehen leicht versetzt zu
den Leitern der ersten Gruppe angeordnet sind. Aus der Vorderseite 54 der
Platte 20A stehen Anschlussstifte 78, 80 hervor,
die elektrisch mit den Leitern der beiden Gruppen verbunden sind.
Die Anschussstifte 78 und 80 werden jeweils mit
den einspeiseseitigen bzw. den abgangsseitigen Klemmen des Dreiphasen-Schaltgeräts 22 verbunden,
wenn dieses auf der Vorderseite 54 der Platte 20A montiert wird.
-
Die
umbogenen Enden 82 der Anschlussleiter 72, 74, 76 wirken
mit den Kontaktzangen 42 zusammen, wenn die anderen Enden 56 der
Stromzuführungsleiter 48, 50, 52 in
die Kontaktzangen 18 eingreifen. Die Kontaktzangen 42 sind
auf einer Verlängerung 84 der
Verbindungsvorrichtung 16 angeordnet.
-
12 zeigt
die in den Metallrahmen 86 der Schaltzelle eingebaute Abgangsbaugruppe 10C.