WO1997015972A2 - Kontakttrennvorrichtung eines abgangskastens eines energieverteilsystems - Google Patents

Kontakttrennvorrichtung eines abgangskastens eines energieverteilsystems Download PDF

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WO1997015972A2
WO1997015972A2 PCT/DE1996/002019 DE9602019W WO9715972A2 WO 1997015972 A2 WO1997015972 A2 WO 1997015972A2 DE 9602019 W DE9602019 W DE 9602019W WO 9715972 A2 WO9715972 A2 WO 9715972A2
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Georg Von Hasselt
Eckhard Ammann
Hans Moeller
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Eaton Industries GmbH
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Kloeckner Moeller GmbH
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/10—Adaptation for built-in fuses
    • H01H9/104—Adaptation for built-in fuses with interlocking mechanism between switch and fuse
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02G—INSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G5/00—Installations of bus-bars
    • H02G5/06—Totally-enclosed installations, e.g. in metal casings
    • H02G5/08—Connection boxes therefor

Definitions

  • the present invention relates to an outlet box of an energy distribution system with a base element which can be attached to a rail channel of the energy distribution system and which can be closed by a cover which is pivotably attached to the base element, and with a contact disconnecting device, and to a method for interrupting and for establishing the electrical connection of an outlet box with busbars
  • busbars arranged in rail channels.
  • four busbars are provided in each rail channel, each busbar transporting the energy in a different phase, so that a rail channel has an L1, L2, L3 and an N conductor.
  • tap boxes In order to draw current, outgoing points are provided on the rail channels at regular intervals so-called tap boxes can be attached. Depending on the intended use, these tap-off boxes have switching or protective devices, fuses, magnetic fuses or standard Schuko sockets. These tap-off boxes are individually removable and can be attached to the desired tap-off points according to the circumstances.
  • the electricity to be distributed in the energy distribution system is fed into the busbars via so-called feed boxes.
  • Both the feed and the outlet boxes can be individually attached to the rail channels or dismantled again, so that a later relocation of these boxes is possible.
  • the known tap-off boxes consist of a base element with which the tap-off box is fastened to the busbars and a cover which can be rotated and fastened to the base element and closes the base element. Both the base element and the lid are made of plastic.
  • a tap-off box of the type described above which also has a contact disconnector.
  • the contact disconnector interrupts the flow of current between the cable holder and the busbars in the rail channel so that maintenance, repair or assembly work can be carried out on the tap-off unit.
  • the tap-off box known from these two publications has busbar clamps which are clamped onto the busbars in the rail channel. These busbar terminals are connected to a contact terminal that is open at the top of the base element are accessible. In the interior of the base element of the tap-off unit, a further terminal is provided which is spaced apart and insulated from the contact terminal and which is connected to the cable receptacle via a fuse.
  • the power line is interrupted because the contact piece has been pulled out of the terminal or the contact terminal, but the openly accessible contact terminal is still live. If the mechanic working on the tap-off box accidentally gets into this openly accessible contact terminal, he can be seriously injured. In addition, it is possible that if a metallically conductive tool, a wire or the like accidentally falls into two contact terminals, a short circuit in the power distribution system occurs.
  • DE-AS 11 31 769 proposes to create a tap-off box at which is removed with the opening of the cover, the entire contact disconnector from the busbars. This ensures that none of the devices or cables in the tap-off box is live after the cover has been opened, but the construction used here is so complicated and expensive that it cannot be produced economically.
  • the present invention has for its object to provide a tap-off unit of an energy distribution system, in which the busbar terminals are removed from the busbars when the cover is opened and which is inexpensive to manufacture.
  • the invention proposes to further develop the tap-off unit of the type mentioned at the outset in such a way that the contact separating device has a tap unit fastened to the base element and a locking unit fastened to the cover, and that the tap unit comprises a displaceably mounted disconnect slide with busbar terminals and cable receptacles, the busbar terminals when the lid is closed, grasp the corresponding busbars and are spaced apart from the busbars when the lid is open.
  • a tap-off box of an energy distribution system designed according to this technical teaching has the advantage that it consists of a few individual parts and yet it is ensured that not a single component of the tap-off box is under current when the cover is open.
  • an engagement fork is rotatably mounted on the locking unit and one on the isolating slide when the lid is closed molded around the pin to move the isolating slide towards the power rails.
  • the engagement fork which is locked onto the pin, pulls the isolating slide away from the busbars when the lid is opened.
  • the engagement fork is inclined by 10 ° to 45 °, preferably 30 °, with respect to the locking unit.
  • the engagement fork is biased in this position by a spring.
  • the cover of the tap-off unit is attached to the base element so that it can rotate on its narrow side.
  • the side of the lid opposite the hinge to which the locking element is attached forms a circular path.
  • the engagement fork, which is attached to this and protrudes from the locking element, is therefore inclined so that the engagement fork, which also forms a circular path, precisely hits the isolating slide when the cover is closed.
  • the tap unit has at least one movably mounted securing element, which secures the isolating slide in its position spaced from the busbars. This ensures that the isolating slide with its power rail clamps cannot be pushed back onto the busbars when the cover is open.
  • At least one securing web is provided on the separating slide, which engages in a holding plate of the holder when the cover is closed.
  • the base element and thus also the tap-off unit are attached to the rail channel of the power distribution system.
  • the retaining plate of the holder is secured by the securing web when the cover is closed. In this state, it is not possible to remove the tap-off unit from the trunking without destroying it.
  • the engagement fork engages around the pin formed on the isolating slide.
  • the engagement fork moves the securing elements, so that the isolating slide is released. Then the isolating slide is moved by the closing such that the busbar terminals are pushed onto the busbars and the electrical contact is made.
  • the securing webs attached to the separating slide are inserted into a holding plate of the holder, so that it is secured when the cover is closed.
  • the tap-off box attached to the rail channel cannot be removed as long as the cover is closed.
  • the engagement fork comes into contact with the pin and when the cover is opened further, the engagement fork pulls the isolating slide away from the busbars until the busbar terminals are removed from the busbars. If the cover is opened even further, the engagement fork is then pulled off the pin and the tap-off box can be opened completely.
  • the tap-off unit according to the invention clearly fulfills the required safety regulations and it can be economically manufactured due to the inexpensive components to be produced and the small number of components to be used.
  • Figure 1 shows a perspective view of a fastened to a rail channel according to the invention Tap-off unit
  • Figure 2 shows the tap-off unit according to Figure 1 in a perspective exploded view
  • Figure 3 shows a front view of a
  • Figure 3a shows a side view of the
  • FIG. 4 shows the contact separating device according to FIG. 3 in a partially opened state
  • Figure 4a shows a side view of the
  • FIG. 5 shows the contact separating device according to FIG. 3 in a partially closed state
  • Figure 5a shows a side view of the
  • FIG. 6 shows the contact separating device according to FIG. 3 in the closed state
  • Figure 6a shows a side view of the
  • FIG. 1 A part of an energy distribution system is shown in a perspective view in FIG. This energy distribution system is explained in more detail below:
  • the rail channels 2, which are encapsulated on the outside, are located in rail channels 2 fastened to a wall or a ceiling.
  • Outgoing points are provided on the rail channel 2 at regular intervals, at which outgoing boxes 4 can be attached for taking current from the busbars.
  • the outlet box 4 shown in FIG. 1 and fastened to the rail channel 2 with the aid of brackets 6 is shown with an opened cover 8.
  • Switches 12 and fuses 14, which are integrated into the power lines, are fastened to a base element 10 of the outlet box 4.
  • a contact separating device 20 composed of a tap unit 16 and a locking unit 18.
  • the outgoing power lines are separated from the busbars by the contact separating device 20 as soon as the cover 8 of the outlet box 4, which is rotatably attached to an end part 22 of the base element 10, is opened.
  • a device box 24 is flush with the end part 22 and is also fastened to the rail channel 2 by means of brackets 6.
  • This device box 24 can be other devices such as contactors, fuses, magnetic fuses, Schuko sockets or switches record that are required for the control and protection of the lines going out of the rail channel 2.
  • FIG. 2 shows the outlet box 4 in a perspective exploded view.
  • the base element 10 is, like the cover 8, assembled from three components.
  • the base element 10 consists of an extruded aluminum profile 26 to which the tap unit 16 is screwed on the head side and a base end part 28 is screwed on the end.
  • the cover 8 consists of an aluminum profile 30, likewise produced in the extrusion process, to which the head is attached
  • Locking unit 18 and a cover end part 32 are screwed on the end.
  • the base end part 28 and the cover end part 32 are designed as a hinge, around which the cover 8 can be pivoted.
  • a separating slide 34 is inserted into the tap unit 16 and, like the entire contact separating device 20, will be described in more detail in FIGS. 3 to 6a.
  • FIGS. 3 to 6 show a front view of the contact separating device 20, each figure showing a different process status. Analogously to FIGS. 3 to 6, FIGS. 3a to 6a show a side view of the respective contact separating device 20.
  • Securing elements 36 of leaf springs 42 are pressed against the separating slide 34 in such a way that its edge 42 comes to rest against a projection 44 of the securing element 36.
  • An engagement fork 50 is rotatably mounted on the locking unit 18 and engages in the separating slide 34 as soon as the cover 8 is closed in order to bring the separating slide 34 into the desired position. Because the locking unit 18 attached to the cover 8 moves on a circular path due to the rotary movement of the cover, the engagement fork 50 can be pivoted by up to 30 °. This ensures that the engagement fork 50 meets the opening provided in the separating slide 34. So that the engagement fork 52 does not swing back and forth indiscriminately, it is biased by a spring 52.
  • the securing webs 46 are pulled out of the holding plate 48 and the holding plate 48 can be moved freely again.
  • the engagement fork 50 is pulled away from the pin 53 and the cover 8 can be opened completely.
  • the necessary maintenance, repair and / or conversion work can now be carried out on the tap-off unit 4, because the spacing of the busbar terminals 38 from the busbars 40 means that no component of the tap-off unit 4 is under current.

Landscapes

  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
  • Installation Of Bus-Bars (AREA)
  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Trip Switchboards (AREA)

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist ein Abgangskasten eines Energieverteilsystems mit einem an einen Schienenkanal des Energieverteilsystems anbringbaren Basiselement, welches durch einen schwenkbar am Basiselement angebrachten Deckel verschließbar ist, und mit einer Kontakttrennvorrichtung. Einen Abgangskasten eines Energieverteilsystems zu schaffen, bei dem mit Öffnen des Deckels die Stromschienenklemmen von den Stromschienen abgezogen werden und der kostengünstig herzustellen ist, wird dadurch erreicht, daß die Kontakttrennvorrichtung eine am Basiselement befestigte Abgriffeinheit (16) und eine am Deckel befestigte Verriegelungseinheit (18) aufweist, daß die Abgriffeinheit (16) einen verschieblich gelagerten Trennschieber (34) mit Stromschienenklemmen (38) und Kabelaufnahmen umfaßt, wobei die Stromschienenklemmen (38) bei geschlossenem Deckel (8) entsprechende Stromschienen (40) umgreifen und bei geöffnetem Deckel (8) von den Stromschienen (40) beabstandet sind.

Description

Kontakttrennvorrichtung eines Abgangskastens eines Energieverteilsystems
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Abgangskasten eines Energieverteilsystems mit einem an einen Schienenkanal des Energieverteilsystems anbringbaren Basiselement, welches durch einen schwenkbar am Basiselement angebrachten Deckel verschließbar ist, und mit einer Kontakttrennvorrichtung, sowie ein Verfahren zum Unterbrechen und zur Herstellung der Stromverbindung eines Abgangskastens mit Stromschienen eines
Energieverteilsystems beim Öffnen beziehungsweise Schließen des Deckels.
Energieverteilsysteme werden vornehmlich in Werkstätten, Labors, Ausstellungsräumen, Krankenhäusern, Gewächshäusern oder dergleichen eingesetzt, in denen der Stromverbrauch den eines üblichen Haushalts übersteigt. Deshalb sind die hier in Rede stehenden Energieverteilsysteme für einen Strom von 40 A und mehr ausgelegt.
Innerhalb der Energieverteilsysteme wird der Strom in sogenannten in Schienenkanälen angeordneten Stromschienen transportiert. Bei den bekannten Energieverteilsystemen sind in jedem Schienenkanal vier Stromschienen vorgesehen, wobei jede Stromschiene die Energie in einer anderen Phase transportiert, sodaß ein Schienenkanal einen Ll, L2, L3 und einen N-Leiter aufweist .
Zur Stromentnahme sind an den Schienenkanälen in regelmäßigen Abständen Abgangsstellen vorgesehen, an denen sogenannte Abgangskästen befestigt werden können. Diese Abgangskästen weisen je nach Einsatzzweck Schalt- oder Schutzgeräte, Schmelzsicherungen, Magnetsicherungen oder handelsübliche Schuko-Steckdosen auf. Diese Abgangskästen sind einzeln abnehmbar und können entsprechend den vorliegenden Gegebenheiten an den jeweils gewünschten Abgangsstellen angebracht werden.
Der in dem Energieverteilsystem zu verteilende Strom wird über sogenannte Einspeisekästen in die Stromschienen eingespeist. Dabei können sowohl die Einspeise- als auch die Abgangskästen individuell an den Schienenkanälen angebracht, oder auch wieder demontiert werden, so daß auch ein späteres Versetzen dieser Kästen möglich ist.
Die bekannten Abgangskästen bestehen aus einem Basiselement, mit dem der Abgangskasten an den Stromschienen befestigt wird und einem drehbeweglich am Basiselement befestigten Deckel, der das Basiselement verschließt. Sowohl das Basiselement, als auch der Deckel sind aus Kunststoff .
Aus der DE-PS 11 09 758 und aus der FR 1.247.444 ist ein Abgangskasten der zuvor beschriebenen Art bekannt, der darüber hinaus eine Kontakttrennvorrichtung aufweist. Die Kontakttrennvorrichtung unterbricht den Stromfluß zwischen der Kabelaufnahme und den Stromschienen im Schienenkanal, damit am Abgangskasten Wartungs-, Reparatur- oder Montagearbeiten durchgeführt werden können.
Der aus diesen beiden Druckschriften bekannte Abgangskasten weist Stromschienenklemmen auf, die auf die Stromschienen im Schienenkanal aufgeklemmt werden. Diese Stromschienenklemmen sind mit einer Kontaktklemme verbunden, die an der Oberseite des Basiselementes offen zugänglich sind. Im Inneren des Basiselementes des Abgangskastens ist beabstandet und isoliert von der Kontaktklemme eine weiter Klemme vorgesehen, die über eine Schmelzsicherung mit der Kabelaufnahme in Verbindung steht.
Solange der Deckel des Abgangskastens göffnet ist, stehen weder die Sicherung noch die Kabelaufnahme unter Strom, da der Stromfluß zwischen der Kontaktklemme und der Klemme unterbrochen ist . An der Innenseite des Deckels ist für jede Phase ein Kontaktstück mit zwei senkrecht vom Deckel abstehenden Kontaktenfingern angeordnet. Nach dem Schließen des Deckels greifen diese Kontaktfinger einerseits in Kontaktklemme und anderseits in die Klemme ein, sodaß die Kabelaufnahme über die Schmelzsicherung mit der Stromschiene elektrisch verbunden ist.
Nach dem Öffnen des Deckels ist die Stromleitung zwar unterbrochen, da das Kontaktstück aus der Klemme beziehungsweise der Kontaktklemme herausgezogen ist, jedoch steht die offen zugängliche Kontaktklemme nach wie vor unter Strom. Sollte der an dem Abgangskasten arbeitende Mechaniker aus Versehen an diese offen zugängliche Kontaktklemme geraten, so kann er sich dabei empfindlich verletzen. Außerdem ist es möglich, daß wenn versehentlich ein metallisch leitendes Werkzeug, ein Draht oder dergleichen sehr unglücklich in zwei Kontaktklemmen fällt, ein Kurzschluß im Energieverteilsystem entsteht.
Zwar sind diese Kontaktklemmen entsprechen den geltenden Vorschriften fingersicher ausgeführt, jedoch kann jede noch so gute Absicherung umgangen werden.
Zur Überwindung dieses Mangels ist in der DE-AS 11 31 769 vorgeschlagen worden, einen Abgangskasten zu schaffen, bei dem mit dem Öffnen des Deckels die gesammte Kontakttrennvorrichtung von den Stromschienen abgezogen wird. Hierdurch wird zwar erreicht, daß keines der im Abgangskasten befindlichen Geräte oder Kabel unter Strom steht, nachdem der Deckel geöffnet worden ist, allerdings ist die hier verwendete Konstruktion so kompliziert und aufwendig, daß sie nicht wirtschaftlich herstellbar ist.
Davon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Abgangskasten eines Energieverteilsystems zu schaffen, bei dem mit Öffnen des Deckels die Stromschienenklemmen von den Stromschienen abgezogen werden und der kostengünstig herzustellen ist.
Als technische Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, den Abgangskasten der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß die Kontakttrennvorrichtung eine am Basiselement befestigte Abgriffeinheit und eine am Deckel befestigte Verriegelungseinheit aufweist, daß die Abgriffeinheit einen verschieblich gelagerten Trennschieber mit Stromschienenklemmen und Kabelaufnahmen umfaßt, wobei die Stromschienenklemmen bei geschlossem Deckel entsprechende Stromschienen umgreifen und bei geöffnetem Deckel von den Stromschienen beabstandet sind.
Ein nach dieser technischen Lehre ausgebildeter Abgangskasten eines Energieverteilsystems hat den Vorteil, daß er aus wenigen Einzelteilen besteht und dennoch gewährleistet ist, daß kein einziges Bauteil des Abgangskastens unter Strom steht, wenn der Deckel geöffnet ist .
In einer bevorzugten Ausführungsform ist an der Verriegelungseinheit eine Eingriffgabel drehbar gelagert, die beim Schließen des Deckels einen am Trennschieber angeformten Zapfen umgreift, um den Trennschieber zu den Stromschienen hin zu verschieben. In analoger Weise zieht die am Zapfen eingerastete Eingriffgabel den Trennschieber von den Stromschienen weg, wenn der Deckel göffnet wird.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Eingriffgabel um 10° bis 45°, vorzugsweise 30°, gegenüber der Verriegelungseinheit geneigt . Dabei wird die Eingriffgabel durch eine Feder in dieser Position vorgespannt .
Der Deckel des Abgangskastens ist an seiner Schmalseite drehbeweglich am Basiselement befestigt . Hierdurch vollzieht die dem Scharnier gegenüberliegende Seite des Deckels, an der das Verriegelungselement angebracht ist, eine Kreisbahn. Die abstehend vom Verriegelungselement an diesem angebrachte Eingriffgabel ist deshalb geneigt angebracht, damit die ebenfalls eine Kreisbahn vollziehende Eingriffgabel genau den Trennschieber trifft, wenn der Deckel geschlossen wird.
In einer anderen, bevorzugten Ausführungsform weist die Abgriffeinheit wenigstens ein beweglich gelagertes Sicherungselement auf, welches den Trennschieber in seiner von den Stromschienen beabstandeten Position sichert. Hierdurch wird gewährleistet, daß der Trennschieber mit seinen Stomschienenklemmen bei geöffneten Deckel nicht wieder auf die Stromschienen aufgeschoben werden kann.
In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform ist am Trennschieber mindestens ein Sicherungssteg vorgesehen, der bei geschlossenem Deckel in ein Halteblech der Halterung eingreift. Mit dieser Halterung ist das Basiselement und somit auch der Abgangskasten am Schienenkanal des Energieverteilsystems befestigt. Um zu verhindern, daß der gesamte Abgangskasten vom Schienenkanal abgezogen wird, solange die Stromschienenklemmen mit den Stromschienen elektrisch verbunden sind, wird das Halteblech der Halterung durch den Sicherungssteg gesichert, wenn der Deckel geschlossen ist. In diesem Zustand ist es ohne Zerstörung des Abgangskastens nicht möglich, diesen vom Schienenkanal abzuziehen.
Beim Schließen des Deckels des erfindungsgemäßen Abgangskastens umgreift die Eingriffgabel den am Trennschieber angeformten Zapfen. Beim weiteren Verschwenken des Deckels verschiebt die Eingriffgabel die Sicherungselemente, sodaß der Trennschieber freigegeben wird. Danach wird der Trennschieber durch das Schließen derart verschoben, daß die Stromschienenklemmen auf die Stromschienen aufgeschoben werden und der elektrische Kontakt hergestellt ist.
Gleichzeitig werden die am Trennschieber angebrachten Sicherungsstege in ein Halteblech der Halterung eingeführt, sodaß diese bei verschlossenem Deckel gesichert ist . Hierdurch kann der am Schienenkanal befestigte Abgangskasten nicht abmontiert werden, solange der Deckel verschlossen ist.
Zum Unterbrechen der Stromverbindung durch Öffnen des Deckels kommt die Eingriffgabel am Zapfen zum Anliegen und mit weiterem Öffnen des Deckels zieht die Eingriffgabel den Trennschieber von den Stromschienen weg, bis die Stromschienenklemmen von den Stromschienen abgezogen sind. Bei noch weiterem Offenen des Deckels wird die Eingriffgabel dann vom Zapfen abgezogen und der Abgangskasten kann vollständig geöffnet werden.
Sobald die Eingriffgabel nicht mehr mit den Sicherungselementen in Berührung steht, werden diese durch eine Feder in ihre Ausgangslage zurückgeführt und untergreifen und sichern den Trennschieber, der sich inzwischen in einer Position befindet, in der Stromschienenklemmen von den Stromschienen beabstandet sind.
Beim erfindungsgemäßen Abgangskasten wird also mit wenigen Bauteilen eine zuverlässig arbeitende
Kontakttrennvorrichtung geschaffen, bei der mit Öffnen des Deckels die am Trennschieber angebrachten Stromschienenklemmen von den Stromschienen abgezogen werden, so daß kein einziges Bauteil des geöffneten Abgangskastens unter Stom steht. Folglich erfüllt der erfindungsgemäße Abgangskasten die geforderten Sicherheitsbestimmungen überdeutlich und er kann aufgrund der kostengünstig herzustellenden Bauteile und aufgrund der geringen Anzahl der zu verwendenden Bauteile wirtschaftlich gefertigt werden.
Weiter Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung und des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich aus der Beschreibung der Ausführungsformen und der beigefügten Zeichnung. Ebenso können die vorstehend genannten und die noch weiter aufgeführten Merkmale erfindungsgemäß jeweils einzeln oder in beliebigen Kombinationen miteinander verwirklicht werden. Die erwähnten Ausführungsformen sind nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen, sondern haben vielmehr beispielhaften Charakter. Eine Ausführungsform der Erfindung ist in den Figuren 1 - 6a dargestellt und wird im folgenden näher erläutert.
Figur 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines an einem Schienenkanal befestigten erfindungsgemäßen Abgangskastens;
Figur 2 zeigt den Abgangskasten gemäß Figur 1 in einer perspektivischen Explosionsdarstellung;
Figur 3 zeigt eine Frontansicht einer
Kontaktrennvorichtung in geöffnetem Zustand;
Figur 3a zeigt eine Seitenansicht der
Kontakttrennvorrichtung gemäß Figur 3, geschnitten entlang Linie Illa - lila in Figur 3 ;
Figur 4 zeigt die Kontakttrennvorrichtung gemäß Figur 3 in einem teilweise geöffneten Zustand;
Figur 4a zeigt eine Seitenansicht der
Kontakttrennvorrichtung gemäß Figur 4, geschnitten entlang Linie IVa - IVa in Figur 4;
Figur 5 zeigt die Kontakttrennvorrichtung gemäß Figur 3 in einem teilweise geschlossenen Zustand;
Figur 5a zeigt eine Seitenansicht der
Kontakttrennvorrichtung gemäß Figur 5, geschnitten entlang Linie Va - Va in Figur 5;
Figur 6 zeigt die Kontakttrennvorrichtung gemäß Figur 3 in geschlossem Zustand;
Figur 6a zeigt eine Seitenansicht der
Kontakttrennvorrichtung gemäß Figur 6, geschnitten entlang Linie Va - Va.
Die einzelnen Figuren der Zeichnung zeigen den erfindungsgemäßen Gegenstand teilweise stark schematisiert und sind nicht maßstäblich zu verstehen. Dabei sind die Gegenstände der einzelnen Figuren stark überproportional vergrößert dargestellt, damit ihr Aufbau besser gezeigt werden kann.
In Figur 1 ist in perspektivischer Ansicht ein Teil eines Energieverteilsystems dargestellt. Dieses Energieverteilsystem wird im folgenden näher erläutert: In an einer Wand oder einer Decke befestigten Schienenkanäle 2 befinden sich die nach außen gekapselten Stromschienen. An dem Schienenkanal 2 sind in regelmäßigen Abständen Abgangsstellen vorgesehen, an denen Abgangskästen 4 zur Entnahme von Strom aus den Stromschienen angebracht werden können. Der in Figur 1 dargestellte, mit Hilfe von Halterungen 6 am Schienenkanal 2 befestigte Abgangskasten 4, ist mit einem geöffnetem Deckel 8 dargestellt. An einem Basiselement 10 des Abgangskastens 4 sind Schalter 12 und Sicherungen 14 befestigt, die in die Stromleitungen integriert sind.
Am Kopfende des Abgangskastens 4 befindet sich eine aus einer Abgriffeinheit 16 und einer Verriegelungseinheit 18 zusammensetzende Kontakttrennvorrichtung 20.
Durch die Kontakttrennvorrichtung 20 werden die abgehenden Stromleitungen von den Stromschienen abgetrennt, sobald der an einem Endteil 22 des Basiselements 10 drehbar angebrachte Deckel 8 des Abgangskastens 4 geöffnet wird.
An das Endteil 22 schließt sich bündig ein Gerätekasten 24 an, der ebenfalls mittels Halterungen 6 am Schienenkanal 2 befestigt ist. Dieser Gerätekasten 24 kann weitere Geräte wie zum Beispiel Schütze, Schmelzsicherungen, Magnetsicherungen, Schuko-Steckdosen oder Schalter aufnehmen, die zu Steuerung und Absicherung der vom Schienenkanal 2 abgehenden Leitungen benötigt werden.
Figur 2 zeigt den Abgangskasten 4 in einer perspektivischen Explosionsdarstellung. Das Basiselement 10 ist, analog zum Deckel 8, aus drei Bauteilen zusammengebaut. Das Basiselement 10 besteht aus einem im Strangpressverfahren hergestellten Aluminiumprofil 26, an das kopfseitig die Abgriffeinheit 16 und endseitig ein Basisendteil 28 angeschraubt ist. Analog dazu besteht der Deckel 8 aus einem ebenfalls im Strangptessverfahren hergstellten Aluminiumprofil 30, an das kopfseitig die
Verriegelungseinheit 18 und endseitig ein Deckelendteil 32 angeschraubt sind. Das Basisendteil 28 und das Deckelendteil 32 sind als Scharnier ausgebildet, um das sich der Deckel 8 schwenken läßt .
In die Abgriffeinheit 16 ist ein Trennschieber 34 eingesetzt, der, wie die gesamte Kontakttrennvorrichtung 20, in den Figuren 3 bis 6a näher beschrieben werden wird.
In den Figuren 3 bis 6 ist eine Vorderansicht der Kontakttrennvorrichtung 20 dargestellt, wobei jede Figur einen anderen Verfahrensstand zeigt . Analog zu den Figuren 3 bis 6 zeigen die Figuren 3a bis 6a eine Seitenansicht der jeweiligen Kontakttrennvorrichtung 20.
In den Figuren 3 und 3a befindet sich die Verriegelungseinheit 18 noch nicht im Eingriff mit der Abgriffeinheit 16. In diesem Zustand, also wenn der Deckel 8 geöffnet ist, befindet sich der Trennschieber 34 im Eingriff mit den zwei Sicherungselementen 36, die den Trennschieber 34 und die daran befindlichen Stromschienenklemmen 38 in einer von den Stromschienen 40 beabstandeten Position halten. Dabei werden die O 97/15972 PC17DE96/02019
■ 11 -
Sicherungselemente 36 von Blattfedern 42 derart gegen den Trennschieber 34 gedrückt, daß dieser mit seiner Kante 42 an einem Vorsprung 44 des Sicherungselementes 36 zum Anliegen kommt.
In dieser Position sind auch zwei am Trennschieber 34 angeformte Sicherungsstäbe 46 aus einem Halteblech 48 in der Halterung 6 herausgezogen, so daß das Halteblech 48 entsichert und frei beweglich ist. Das Halteblech 48 der Halterung 6 greift in eine entsprechende Nut am Schienenkanal 2 ein und hält den Abgangskasten 4 somit zuverlässig und stramm am Schienenkanal 2.
An der Verriegelungseinheit 18 ist eine Eingriffgabel 50 drehbeweglich gelagert, die in den Trennschieber 34 eingreift, sobald der Deckel 8 geschlossen wird, um den Trennschieber 34 in die gewünschte Position zu bringen. Weil sich die am Deckel 8 befestigte Verriegelungseinheit 18 aufgrund der Drehbewegung des Deckels auf einer Kreisbahn bewegt, ist die Eingriffgabel 50 um bis zu 30° schwenkbar. So wird gewährleistet, daß die Eingriffgabel 50 die dafür vorgesehene Öffnung im Trennschieber 34 trifft. Damit die Eingriffgabel 52 nicht wahllos hin und her schwingt, ist sie durch eine Feder 52 vorgespannt.
Beim Eingriff der Eingriffgabel 50 in den Trennschieber 34 stößt diese auf einen am Trennschieber 34 angeformten Zapfen 53. Beim weiteren zudrücken des Deckels 8 werden die beiden Zinken der Eingriffgabel 50 durch den Zapfen 53 auseinandergedrückt, bis am Zinken befindliche Vorsprünge den Zapfen 53 passiert haben. Nun schnappen die beiden Zinken zurück und umgreifen den Zapfen 53, so daß die Eingriffgabel 50 den Trennschieber 34 über den Zapfen 53 rauf und runter bewegen kann. Erst wenn der Deckel 8 mit viel Kraft geöffnet wird, werden die Zinken wieder durch den Zapfen 53 auseinandergedrückt und die Eingriffgabel 50 wird vom Zapfen 53 abgezogen.
In den Figuren 4 und 4a greift die Eingriffgabel 50 bereits in den Trennschieber 34 ein und bewegt die
Sicherungselemente 36 entgegen der Kraft der Blattfedern 54 vom Trennschieber 34 weg, sodaß der Vorsprung 44 die Kante 42, und somit den Trennschieber 34, freigibt. Wird nun der Deckel noch weiter geschlossen, so wird der Trennschieber 34 wie in den Figuren 5 und 5a dargestellt, weiter in Richtung der Stromschienen 40 bewegt, und wenn, wie in den Figuren 6 und 6a dargestellt ist, der Deckel 6 komplett geschlossen ist sind die Stromschienenklemmen 38 über die Stromschienen 40 geschoben und stellen eine elektrische Verbindung her. Gleichzeitig greifen nun die Sicherungsstege 46 in entsprechende Öffnungen der Haltbleche 48 ein und fixieren die Haltebleche 48 in dieser Position, so daß der Abgangskasten 4 nicht mit geschlossenen Deckel 8 vom Schienenkanal 2 abgenommen werden kann.
Beim Öffnen des Deckels 6 kommt die Eingriffgabel 50 am Zapfen 53 zur Anlage und zieht den Trennschieber 34 samt Stromschienenklemmen 38 vom Schienenkanal 2 weg, so daß die Stromschienenklemmen 38 von den Stromschienen 40 beabstandet werden und die elektrische Verbindung unterbrochen wird.
Gleichzeitig werden die Sicherungsstege 46 aus dem Halteblech 48 herausgezogen und das Halteblech 48 kann wieder frei bewegt werden.
Sobald die Eingriffgabeln 50 den Trennschieber 34 so weit herausgezogen haben, daß dieser sich in seiner beabstandeten Position befindet, werden die Sicherungselemente 36 durch die Blattfedern 54 in ihre Ausgangsposition gemäß Figur 3 zurückgedrückt und sichern den Trennschieber 34 gegen Verrutschen.
Durch weiteres Offen des Deckels 8 wird die Eingriffgabel 50 vom Zapfen 53 weggezogen und der Deckel 8 läßt sich vollständig öffnen. Nun können am Abgangskasten 4 die notwendigen Wartungs-, Reparatur- und/oder Umbauarbeiten vorgenommen werden, denn durch die Beabstandung der Stromschienenklemmen 38 von den Stromschienen 40 steht kein Bauteil des Abgangskasten 4 mehr unter Strom.

Claims

Patentansprüche:
Abgangskasten eines Energieverteilsystems mit einem an einem Schienenkanal (2) des Energieverteilsystems anbringbaren Basiselement (10) , welches durch einen schwenkbar am Basiselement (10) angebrachten Deckel
(8) verschließbar ist, und mit einer Kontakttrennvorrichtung (20) , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß die Kontakt trennvorrichtung (20) eine am Basiselement
(10) befestigte Abgriffeinheit (16) und eine am Deckel
(8) befestigte Verriegelungseinheit (18) aufweist, daß die Abgriffeinheit (16) einen verschieblich gelagerten Trennschieber (34) mit Stromschienenklemmen (38) und Kabelaufnahmen umfaßt, wobei die Stromschienenklemmen
(38) bei geschlossenem Deckel (8) entsprechende Stromschienen (40) umgreifen und bei geöffnetem Deckel
(8) von den Stromschienen (40) beabstandet sind.
Abgangskasten nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß an der Verriegelungseinheit (18) eine
Eingriffgabel (50) angebracht ist, die mit einem am Trennschieber (34) angeformten Zapfen (53) zusammenwirkt .
Abgangskasten nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß daß die Eingriffgabel (50) den Zapfen (53) umgreift, um den Trennschieber (34) zu verschieben. 4. Abgangskasten nach wenigstens einem der Ansprüche 2 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß die Eingriffgabel (50) an der Verriegelungseinheit (18) drehbeweglich gelagert ist.
5. Abgangskasten nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß daß die Eingriffgabel (50) durch eine Feder (52) zwischen 10° und 45°, vorzugsweise 30°, gegenüber der Verriegelungseinheit (18) geneigt ist.
6. Abgangskasten nach wenigstens einem der Vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß die Abgriffeinheit (16) mindestens ein beweglich gelagertes Sicherungselement (36) aufweist, welches den Trennschieber (34) bei geöffnetem Deckel (8) in der Position, in der die Stromschienenklemmen (38) von den Stromschienen (40) beabstandet sind, sichert.
7. Abgangskasten nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß das Sicherungselement (36) einen Vorsprung (44) aufweist, an dem eine Kante (42) des Trennschiebers (34) zur Anlage kommt.
8. Abgangskasten nach wenigstens einem der Ansprüche 6 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß das Sicherungselement (36) federbelastet ist.
9. Abgangskasten nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß am Trennschieber (34) mindestens ein Sicherungssteg (46) vorgesehen ist, der bei geschlossenem Deckel (8) in ein Halteblech (48) einer Halterung (6) eingreift, um diese zu sichern.
10. Verfahren zur Herstellung der Stromverbindung eines Abgangskastens nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche mit Stromschienen eines Energieverteilsystems beim Schließen des Deckels, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß durch das Schließen des Deckels (8) die Eingriffgabel
(50) den Zapfen (53) umgreift und anschließend die Sicherungselemente (36) so verschiebt, daß der Trennschieber (34) freigegeben wird, und daß danach der Trennschieber (34) so verschoben wird, daß die Stromschienenklemmen (38) auf die Stromschienen (40) aufgeschoben werden.
11. Verfahren nach Anspruch 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß beim Herstellen der Stromverbindung ein am Trennschieber (34) angebrachter Sicherungssteg (46) in ein Halteblech (48) eingreift, um diese zu sichern.
12. Verfahren zum Unterbrechen der Stromverbindung eines Abgangskastens nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche mit Stromschienen eines Energieverteilsystems beim Öffnen des Deckels, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß durch das Öffnen des Deckels (8) die Eingriffgabel
(50) am Zapfen (53) zum Anliegen kommt und den Trennschieber (34) mitnimmt, bis die
Stromschienenklemmen (38) von den Stromschienen (40) abgezogen sind, und daß anschließend die Eingriffgabel
(50) vom Zapfen (53) abgezogen wird. 13. Verfahren nach Anspruch 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß das die Sicherungselemente (36) den Trennschieber (34) untergreifen und sichern, sobald der Trennschieber (34) die Position erreicht hat, in der die Stromschienenklemmen (38) von den Stromschienen (40) beabstandet sind.
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