DK147590B - Skinneisolator til fastholdelse af en stroemskinne paa et skinnestag - Google Patents

Description

i 147590 1 Opfindelsen angår' en skinneisolator som angivet i krav l's indledning.

Der kendes forskellige former for skinneisolatorer 5 til brug ved opbygning af skinnefelter, f.eks. til brug i pladekapslede elektriske anlæg og i strømforsyningsinstallationer af lignende art. Skinneisolatoren ifølge opfindelsen er ikke alene anvendelig til strøm- eller effektforsyning, men også til sty-10 re- og manøvreledninger, f.eks. således som de anvendes i elektriske installationer i forskellige virksomheder og lignende.

Pra beskrivelsen til britisk patent nr. 1.085.372 15 kendes et modulbyggesæt til opbygning af elektriske skinnefelter ved sammensætning af skinnestag og isolatorer. Skinnestagene har noter, hvori isolatorerne anbringes. Man må således have forskellige stag, alt efter hvor mange ledere der skal anvendes i den 20 aktuelle installation, og hvis der skal føres mange ledere frem, får man let en mekanisk konstruktion, der ikke er stærk og stabil nok, hvis der sker store strømændringer i lederne, idet de dynamiske kræfter skal overføres af skinnestagene.

25

Fra schweizisk patentskrift nr. Η8β.75^ kendes et andet modulbyggesæt til opbygning af skinnefelter, hvor man anvender en række forskellige former for skinneisolatorer af plastik, der kan sammensættes, 30 så de omslutter skinnen og er fastspændt af bolte, der går fra skinnestag til- skinnestag. Det er således nødvendigt med et stort antal skinneisolatorer for at kunne opbygge et skinnefelt, hvori der indgår strømskinner af forskellig dimension.

35 2 1-4759-0 1 Pra beskrivelsen til USA-patent nr. 2.445.463 kendes skinneisolatorer til anbringelse på skinnestag som i det væsentlige er U-formede, idet skinneisolatoren er udformet til at fastholdes på skinnestaget ved 5 hjælp af en eller flere bolte, der fastgøres i gevindhuller i isolatoren og passerer gennem huller i skinnestaget. Man får hermed en rimelig solid konstruktion, men en installation omstændelig at ændre på, fordi et stort antal bolte skal skrues helt af 10 ved demontage og atter skrues i ved ny montage.

Pra beskrivelsen til USA-patent nr. 2.310.919 kendes skinneisolatorer, der er beregnet til at fastskrues på et skinnestag, hvor hver isolator er udformet 15 med en not svarende til den anvendte skinnes tykkelse. Også her er der anvendt en ved omstilling af en installation uheldig fastgørelsesmetode for skinneisolatoren, idet hver isolator direkte er fastskruet til skinnestaget.

20

Formålet med opfindelsen ifølge nærværende ansøgning er at angive en skinneisolator til brug ved opbygning af skinnefelter, hvor isolatorerne hurtigt og nemt kan aftages og påsættes skinnestaget, og uden 25 at det går ud over styrken og konstruktionens evne til at optage mekaniske kræfter fra strømændringer.

Dette opnås ved at udforme, skinneisolatoren som angivet i krav l's kendetegnende del. Med en sådan 30 konstruktion kan man på skinnestaget, hvor som helst man ønsker det, anbringe skinneisolatorer. Fylder man desuden mellemrummet mellem skinneisolatorerne ud med mellemstykker, eller hvis isolatorerne er anbragt helt op ad hinanden, fås der en meget stiv og 35 3 147590 1 stabil mekanisk konstruktion, hvor de dynamiske kræfter kan overføres gennem de sammenstødende isolato rer. Fordi skinnestaget har huller i hele sin længde, kan man altid fordele strømskinnerne jævnt over hele 5 staget, således at den mekaniske påvirkning fra de elektriske strømme bliver mindst mulig.

Udformer man skinneisolatoren ifølge opfindelsen som angivet i krav 2, kan man fastbolte strømskinnen på 10 skinnestaget eller mellem to skinnestag, alt efter størrelsen af strømskinnen og den strøm, der skal løbe heri. Man kan således anvende det samme skinnestag til alle størrelser og former for skinnefelter, og skinneisolatoren kan ligeledes anvendes til man-15 ge forskellige dimensioner af strømskinner, idet blot boltene skal have forskellig længde.

Opfindelsen forklares herefter nærmere under henvisning til tegningen, der viser forskellige udførel-20 sesformer for opfindelsen, idet fig. 1 viser et tværsnit set fra enden af en del af et skinnefelt til meget store strømstyrker opbygget med skinneisola- 25 toren ifølge opfindelsen, fig. 2 viser et tværsnit set fra enden af en del af et skinnefelt til store strømme opbygget med skinneisolatorer ifølge op-30 findelsen, fig. 3 viser et tværsnit af en del af et skinnefelt til mindre strømstyrker opbygget med skinneisolatorer ifølge opfindelsen, 35 4 147590 1 fig. 4 viser et isolerende hus til isolering af et boltehoved, fig. 5 viser en del af et skinnestag, 5 fig. 6 viser skinnestaget i fig. 5, men set i retningen VI-VI, fig. 7 viser en skinneisolator set i tværsnit, 10 og fig. 8 viser i detaljer, hvordan en 'strømskinne er fastboltet på et skinnestag, svarende til udførelsesformen i fig. 2.

15 På tegningens fig. 1 ses en dobbelt faseskinne 1, hvor hver kobberskinne f.eks. kan føre 1500 Amp. , altså ialt 3000 Amp. Hver skinne er fastholdt af hver sin skinneisolator 5, hver med en glat, rektan-20 gulær not 18, der netop passer til skinnen. Kobberskinner af denne art fremstilles normalt i modulmål af 6 mm, dvs. tykkelsen af skinnen er et multiplum af seks. I det på tegningen viste tilfælde er faseskinnen 12 mm tyk og ca. 130 mm høj, hvilket 25 svarer til en faseskinne, der kan føre 1500 Amp. Til forskellige strømstyrker fremstilles og anvendes skinner med forskellig højde, men med samme tykkelse, således at den samme størrelse isolator 5 kan anvendes til mange forskellige strømskinner til forskel-30 lige strømstyrker. Skinneisolatoren 5, også kaldet en skinnesko, er fastgjort til et skinnestag 4, der udgøres af en U-formet bæreskinne, der er vist i detaljer på fig. 5 og 6.

35 147590 5 1 Bæreskinnen er en faeonbukket metalskinne med flere rækker huller og i hver ende et endestykke, der kan gribe i og fastgøres til et fastgørelsesbeslag 9·

Midt i skinnestaget er der en række huller 32, hvor-5 igennem en fastgørelsesbolt 10 kan føres, og to parallelle rækker af mindre huller 31, hvor hvert andet hul ligger ud for et af de store huller 32.

De mindre huller 31 er beregnet til styretappen på skinneisolatoren eller et mellemstykke, hvilket 10 forklares senere.

På fig. 1 ses desuden, at der mellem de to faseskinner 1 og den næste faseskinne er anbragt mellemstykker 7 mellem skinneisolatorerne 5, således at skinne-15 staget 4 med skinneisolatorer 5 og mellemstykker 7 udgør en solid, fast og stiv bjælke, der bærer faseskinnerne 1. Med denne konstruktion hindres enhver sideforskydning af skinneisolatorerne 5 og derved også sideforskydning af faseskinnerne. Skinneisola-20 toren 5 er spændt fast mod strømskinnen 1 af en bolt 10, der ligeledes spænder de to skinnestag mod hinanden. Bolten har i hver ende en møtrik 14, en låse- eller friktionsskive 13 og en spændeskive 12, hvilke dele ligger nede i et af isolerende materia-25 le udformet hus 11, der kan ses i detaljer på fig.

4, Det isolerende bolthus 11 omfatter en hul del 22, hvori møtrik eller bolthoved og de forskellige underlagsskiver kan optages, samt en nedre hul del 23, hvori boltens skaft kan optages.

30 På tegningens fig. 7 og 8 ser man, at der i hver side af skinneisolatoren 5 er udformet et cirkelbueformet udsnit 35} således at to sammenstødende skinneisolatorer danner et hul, hvori den nederste del af isolatorens bolthus kan optages. Dette ses tydeligst på fig. 8. Bolten 10’s skaft behøves ikke 147590 6 1 at isoleres, idet det forløber mellem de tb uiso-lerede skinner 1, der fører samme spænding. Det isolerende bolthus øger krybeafstanden fra møtrik eller bolthoved og til skinnestaget og hindrer 5 herved krybestrømme i at opstå.

Skinneisolatorerne 5 er fortrinsvis 24 mm brede, og mellemstykkerne 7 er fortrinsvis 12 mm brede, således at der på skinnestaget 4, se fig. 5a skal være 10 12 mm mellem de små huller i de to parallelle ræk ker og 24 mm mellem de store huller, hvorved man kan anbringe skinneisolatorer og mellemstykker mellem hinanden efter behov og alligevel få en meget solid fastholdelse af strømskinnen, der kan modstå 15 de meget store kræfter, der fremkommer mellem lederne ved kortslutningsstrømme eller store indkoblingsstrømstød.

På fig. 2 ses de samme dele som i fig. 1, men anvendt 20 til ensidig fastgørelse af skinnepar 2, til strømstyrker i størrelsesordenen 2 x 1000 Amp. Strømskinnerne har her en højde på ca. 50 mm, så de får et kobbertværsnitsareal på 600 mm . Ved disse strømstyrker er det tilstrækkeligt med ét skinnestag 4, såle-25 des at man blot anvender en kortere bolt 15 sammen med en skinneholder 16, der fastspændes af bolten.

Ved små og mindre strømstyrker, fx af størrelsesordenen under 125 Amp., kan man anvende en skinneiso-30 lator 6 som vist på fig. 3» hvor den not 21, der skal bære strømskinnen 3, er forsynet med en indsnævret åbning 20, så der dannes en eller to låsekanter. Por at låsekanterne kan fjedre passende under isætning eller udtagning af en skinne 3» kan no- 147590 7 1 ten 21 være forsynet med en ekstra not eller udskæring 19. På tegningens fig. 3 er der vist en 6 x 6 mm kobberskinne til maksimalt 125 Amp., med det er klart, at der også kan udformes skinneisolatorer til 5 små rektangulære skinner på f.eks. 6 x 12 mm eller større. Når der først er isat så mange mellemstykker 8, at skinnestaget 4 er helt fyldt, er strømskinnerne 3 fastlåst, idet skinneisolatorens flige ikke kan bøjes til side, før man har udtaget et eller flere 10 af mellemstykkerne 8.

På fig. 7 ser man i detaljer, hvordan en skinneisolator 5 er udformet, idet fig. 7 viser et plant snit gennem en sådan isolator. De på de tidligere 15 figurer viste mellemstykker 7 og 8 har i alt væsentligt samme tværsnit, dog blot uden noten 18 eller 21 til strømskinnen.

20 På fig. 7 ses, at skinneisolatoren 5 til den ene side har en aflang not 18 til strømskinnen, og at der i denne side er foretaget de cirkelbueformede udsparinger 35 til bolt og bolthus. Til den anden side findes to udadragende krogformede flanger 24 og 25, der er ind-25 rettet til at gribe om og holde fast på skinnestaget, se fig. 8. Mellem flangerne ses en tap 30, der passer i de små huller 31 i én af de to parallelle rækker af huller i skinnestaget. Tappen 30 er anbragt således, at det er lige meget, hvordan isola-30 toren 5 vendes, idet den,bortset fra tappen 30 og de lidt forskelligt udformede kroge på flangerne, er helt symmetrisk udformet. På flangerne 24 og 25 kan der desuden være anbragt holdeknaster 27 for et i-solerende dæksel 29, der dækker over bolthovederne 8 f47590 1 og skinnestaget 3 og hvorpå der kan være anbragt markering 36 for den pågældende leder. Desuden kan man anbringe isoleringsdæksler 28 mellem de enkelte skinnestag dækkende over strømskinnerne, ved at forsyne 5 flangerne 24 og 25 med holdeorganer 26 for et isolationsdæksel 28.

På fig. 8 ses et tværsnit i et skinnestag netop gennem et fastgørelsespunkt for én strømskinne til mid-10 delstore strømstyrker, fx svarende til fig. 2. Man ser, hvordan bolten 15 fastholder en skinne 2 på skinnestaget 4 ved hjælp af møtrik 14 og skinneholderen 16. Bolthuset 11 omslutter bolthovedet inde i det U-formede skinnestag og hindrer krybestrømme i 15 at løbe fra bolt til skinnestag. Den nedre del 23 af bolthuset 11 når netop så langt ned som skinneisolatoren 5. Man ser desuden, hvordan de krogformede flanger har lidt forskelligt udformede kroge, således at de både sidder tilstrækkeligt fast og er til-20 strækkeligt nemme at aftage og påsætte skinnestagen.

Skinneisolatoren 5, 6, mellemstykkerne 7S 8 og bolthuset 11 er fremstillet ved formstøbning af et isolationsmateriale, fortrinsvis af et materiale som 25 Arylef U100, der samtidig har gode isoleringsegenskaber og er velegnet til formstøbning.