NL8001325A - Elektrische schakelinrichting. - Google Patents

Description

4 ÏÏ.O. 28.758 1 1 '4

Elektrische schakelinrichting.

De uitvinding heeft betrekking op een elektrische schakelinrichting voorzien van ten minste één verzamelreel met koppelinrichtingen voor schroef- en/of insteekverbindingen. De uitvinding is in het bijzonder geschikt voor schakelinrichtingen die in gesloten kasten zijn 5 opgenomen en werken bij spanningen tot 1000 volt.

Ter verbetering van de persoonlijke veiligheid zijn bij laagspan-ningsschakelinstallaties verschillende maatregelen genomen om direkt kontakt met onder spanning staande delen te voorkomen. In het algemeen geschiedt dit door middel van isolerende schermen, waarvan er, althans 10 bij schakelinrichtingen met uittrekbare groepen, enkele verplaatsbaar zijn uitgevoerd. Dikwijls worden er daarom stationaire isolerende schermen voor verzamelreels opgesteld, welke schermen zijn voorzien van openingen voor de koppelinrichtingen. Deze openingen worden automatisch gesloten door verplaatsbare schermen zodra éên groep uit het huis van 15 de schakelinstallatie is getrokken. Het gebruik van dergelijke verplaatsbare of beweegbare schermen is gecompliceerd en relatief duur.

Bovendien maken de schermen het onmogelijk om onder spanning een groep te vervangen door een andere groep met andere afmetingen, omdat de afstanden tussen de aansluitopeningen in de schermen in- het algemeen niet 20 voor de nieuwe groep geschikt zijn.

Ook is het bekend om geisoleerde, half-beschermde verzamelreels bij laagspanningsinstallaties toe te passen (met de aanduiding "half--beschermd" wordt bedoeld, dat een standaard testvinger op welke wijze dan ook geplaatst, niet met onder spanning staande delen van de reel in 25 aanraking kan komen.) Deze verzamelreels zijn echter zodanig ontworpen, dat alleen met bepaalde schroefverbindingsinrichtingen aansluitingen en doorverbindingen kunnen worden gemaakt.

Het doel van de onderhavige uitvinding is het verschaffen van schakelinrichtingen met geisoleerde, half beschermde verzamelreels en 30 koppelinrichtingen daarvoor, die zodanig zijn uitgevoerd, dat zowel schroefaansluitingen als insteekverbindingen mogelijk zijn. Dit wordt bereikt bij de schakelinrichting volgens de uitvinding die het kenmerk, heeft dat de verzamelreel bestaat uit een hol profiel, dat naar de voorzijde open is en waarvan de dwarsdoorsnede is voorzien van twee ex-35 terne armen, die uit een bodemdeel steken, waarbij elke externe arm nabij zijn vooreinde een verdikt deel bevat, welk deel is voorzien van een naar voren open langssleuf, terwijl de bodem van dit doel een kon- 800 1 3 25 taktoppervlak vormt voor de schroefkoppelinrichtingen, welke verzamel-reel verder in zijn binnenholte kontaktoppervlakken bezit voor de in-steekkoppelinrichtingen en is voorzien van een isolerende bekleding op de oppervlakken waarmee lichamelijk kontakt mogelijk is.

5 In een laagspanningsschakelinrichting volgens de uitvinding kunnen dezelfde verzamelreels en in verregaande mate dezelfde aansluitkompo-nenten worden gebruikt voor zowel schroefverbindingen als insteekver-bindingen van apparaatgroepen, wat gezien vanaf het produktiestandpunt aanzienlijke voordelen met zich mee brengt. Van het gebruik van dure 10 schermen ter beveiliging tegen lichamelijke aanraking kan verder worden afgezien. Omdat vrij op elke plaats langs de verzamelreel aansluitingen kunnen worden gemaakt, kunnen ook groepen worden vervangen door groepen met verschillende afmetingen en dit onder spanning. Verder biedt de uitvinding de mogelijkheid zowel vaste als uittrekbare apparaatgroepen 15 in één en dezelfde,in een kast ondergebrachte schakelinrichting toe te passen.

De uitvinding zal thans nader worden toegelicht aan de hand van de tekeningen, waarop uitvoeringsvoorbeelden zijn weergegeven.

Fig. 1 toont een dwarsdoorsnede van een verzamelreels voor vaste 20 montage, bijvoorbeeld in een laagspanningsschakelinrichting.

De fig. 2a en 2b tonen doorsneden door een koppelinrichting die met de verzamelreel door schroeven moet worden verbonden, welke koppelinrichting is weergegeven vanaf de zijde loodrecht op de verzamelreel (fig.2a) - respectievelijk in de langsrichting van de verzamelreel (fig. 25 2b).

De fig. 3a en 3b tonen op overeenkomstige wijze een koppelinrichting van het insteektype, waarmee apparaatgroepen kunnen worden aangesloten voor bedrijfsstromen tot ongeveer 100 A.

De fig. 4a en 4b tonen een soortgelijke koppelinrichting voor ho-30 gere bedrijfsstromen.

Fig. 5 toont een dwarsdoorsnede van een verzamelreel die uit twee deelrelen is samengesteld.

Fig. 6 toont een derde uitvoeringsvorm van een verzamelreel met een koppelinrichting van het insteektype.

35 Verzamelreels van het type volgens fig. 1 zijn in hoofdzaak be doeld voor laagspanningsschakelinrichtingen, bijvoorbeeld schakelin-richtingen die in verdelerkasten zijn opgenomen, waarbij de verzamelreels bij voorkeur bestaan uit vertikale reels die tegen de achterwand vSn de kast van de schakelinrichting zijn gemonteerd en verbonden zijn 800 1 3 25

Vi 7 met de horizontale hoofdverzamelreels, die zich meestal aan de bovenzijde van de kasten bevindt.

De verzamelreel 1 volgens fig. 1 is door extrusie vervaardigd en bezit een dwarsdoorsnede die in hoofdzaak de vorm van een E vertoont, 5 waarbij twee externe armen of poten 2,3 uit het basisdeel la steken en langer zijn dan de middenarm of- poot 4. De verzamelreel kan worden geïnstalleerd in een kast voor een schakelinrichting waarbij zijn open zijde naar de deur van de kast moet worden gericht. Het vooreinde van elke arm 2,3 zit een verdikt deel 5,6, waardoor de breedte van de ope-10 ning van het profiel (afstand a) kleiner wordt dan de inwendige afstand tussen twee externe armen (de afstand b).

Elk van de bovenvermelde verdikte delen bezit een naar voren open langssleuf 7,8, waarvan de bodem het kontaktoppervlak vormt voor schroefkoppelinrichtingen die met de verzamelreel moeten worden verbon-15 den. De achterzijden 9,10 van de verdikte delen vormen schoudervlakken voor kleminrichtingen van de schroefkoppelinrichtingen. Deze schoudervlakken zullen bij voorkeur iets concaaf zijn.

Over het grootste deel van zijn oppervlak is de verzamelreel 1 voorzien van een elektrisch isolerende bekleding 11. Alleen het bodem-20 vlak van de sleuven 7,8 en de zijvlakken van de middenarm 4 zijn niet geïsoleerd.

De fig. 2a en 2b tonen in dwarsdoorsnede een pool van een drie-po-lige koppelinrichting voor een schroefverbinding tussen bijvoorbeeld een apparaatgroep en de geïsoleerde verzamelreel 1. De koppelinrichting 25 bezit een draagdeel 12 van isolerende materialen, terwijl een aansluit-deel 13 door middel van twee schroeven 14,15 met dit draagdeel is verbonden. Het aansluitdeel 13 bestaat uit éên stuk van een geëxtrudeerde profielstaaf, bijvoorbeeld van aluminium. Een kontaktelement 16, dat eveneens de vorm heeft van een geëxtrudeerd profiel en twee L-vormige 30 uitsteeksels 17, 18 bezit, wordt gevoerd in de sleuven 19,20 in het aansluitdeel 13, die aan deze uitsteeksels zijn aangepast. De delen 13 en 16 zijn voorzien van een in eikaars verlengde gelegen opening voor een klemschroef 21, die geschroefd is in een moer 22 met de vorm van een parallellogram, welke moer 22 ingebracht kan worden in de holte van 35 de verzamelreel 1 en bij het aandraaien van de klemschroef 21 tegen de schondervalken 9,10 van de verzamelreel wordt gedrukt. De koppelinrichting is gedacht voor bedrijfsstromen tot 100 A en de aansluiting van de apparaatgroep of -tak in questie is bedoeld voor een niet weergegeven kabel met een doorsnede van 35 mm^, voorzien van een kabelschoen*die 40 geklemd wordt tussen een plaat 23 en het aansluitdeel 13 met behulp van 800 1 3 25 4 de klemschroef 21. Het aandcaalen van de klemschroef kan geschieden met behulp van een schroevedraaier, die door de opening 24 In het draagdeel 12 kan worden gevoerd. Het kontaktelement 16 van de koppelinrichting is voorzien van uitstekende wanddelen 25,26, die bij het aandraaien van de 5 klemschroef 21 worden gedrukt tegen de naar voren open kontaktvlakken van de verzamelreel in de sleuven 7,8. De kabel wordt naar buiten gevoerd door een sleuf 27 in het draagdeel 12, welke sleuf 27 parallel met de reel 1 loopt. Deze sleuf 27 kan worden gesloten door middel van een isolerende kap 28, die met behulp van de schroef 29 op het draagdeel kan worden gezet.

De fig. 3a en 3b tonen een koppelinrichting van het insteektype, voorzien van hetzelfde draagdeel 12 en aansluitdeel 13 als in de fig.

2a en 2b. Ook deze koppelinrichting is gedacht voor bedrijfsstromen tot ongeveer 100 A en de verbinding met de apparaatgroep komt tot stand 15 door een kabel met een kabelschoen, die tegen het aansluitdeel 13 wordt gedrukt door middel van de klemschroef 21. Deze koppelinrichting bezit twee parallelle kontaktelementen 30 voor stroomtoevoer aan de verzamelreel 1. Elk kontaktelement bestaat uit twee kontaktvingers 31,32, die door een trekveer 33 bij elkaar worden gehouden.

20 De kontaktvingers 31, 32 bezitten elk een L-vormige voet, die past in de sleuven 19,20 van het aansluitdeel, tussen welke sleuven 19,20 een lange kontaktstrip 34 is aangebracht. De kontaktelementen 30 worden vanaf één uiteinde van het aansluitdeel 13 in de sleuven 19,20 gebracht en worden in deze sleuven vastgehouden door nokken, die bijvoorbeeld 25 worden gevormd door uitsteeksels van het uiteinde van de kontaktstrip 34 en die zijn aangebracht aan het andere uiteinde van het aansluitdeel, alsmede door een wanddeel van het draagdeel 12, welk deel de in-voeropening van de sleuven blokkeert als het aansluitdeel met het kontaktelement in het draagdeel is gemonteerd.

30 De koppelinrichting volgens de fig. 3a en 3b zijn bedoeld om in de verzamelreel 1 te worden gestoken, waarbij de kontaktvingers 31,32 van elk kontaktelement door de werking van de veer 33 tegen de blanke kon-taktoppervlakken aan weerszijden van de middenarm 4 van de verzamelreel worden gedrukt en tegen de zijvlakken van de kontaktstrip 34.

35 De fig. 4a en 4b tonen weer een koppelinrichting van het insteek type, in principe overeenkomend met de koppelinrichting volgens de fig. 3a en 3b, maar bedoeld voor een hogere bedrijfsstroom, namelijk 630 A.

In deze koppelinrichting is het aansluitdeel 13 praktisch even lang als de breedte van het draagdeel 12, terwijl het zes kontaktelementen 30 800 1 3 25 5 tr ί bevat. De aansluiting met de apparaatgroep van de aftakking komt tot stand door een niet weergegeven reel met een doorsnede van 6 x 30 mm^ die in de sleuf 27 wordt opgenomen aan de voorzijde van het aansluit-deel 13 in het draagdeel 12 en tegen het aansluitdeel wordt gedrukt met 5 behulp van twee bouten 35,36 voorzien van moeren en bevestigd op het aansluitdeel.

De weergegeven geëxtrudeerde profielen die zich in het aansluit-stelsel bevinden, zijn vervaardigd uit materiaal met goed elektrisch geleidingsvermogen, bij voorkeur aluminium of koper of een combinatie 10 van deze materialen. De profielen kunnen bijvoorbeeld geheel bestaan uit met koper bekleed aluminium, maar ook kunnen bepaalde delen, zoals de kontaktstrook 34 van het aansluitdeel en de middenarm 4 van de ver-zamelreel 1 uit koper bestaan, terwijl het andere deel van de profielen uit aluminium bestaan. In het laatste geval worden de twee profieldelen 15 bij voorkeur met elkaar verbonden door het koperen deel te drukken in een langssleuf in het aluminiumdeel. Een verzameldeel van dit type is in fig. 5 weergegeven, waar het bodemdeel en de externe armen van de verzamelreel uit aluminium bestaan, terwijl de middenarm 4 uit koper bestaat.

20 Fig. 6 toont een dwarsdoorsnede van een derde uitvoeringsvorm van een verzamelreel met een koppelinrichting van het insteektype overeenkomstig fig. 3b. In deze uitvoeringsvorm is de verzamelreel in hoofdzaak TJ-vormig in dwarsdoorsnede, waarbij echter het deel 37b, gelegen nabij de bodem la van de binnenholte van de verzamelreel aanzienlijk 25 nauwer is dan het voordeel 37a van deze holte. De parallelle zijwand-vlakken in de holte 37b vormen kontaktoppervlakken voor het insteekkop-peldeel, dat in dit geval voorzien is van elkaar kruisende kontaktvin-gers 31,32.

De uitvinding is vanzelfsprekend niet beperkt tot de weergegeven 30 uitvoeringsvormen, zodat ook andere middelen kunnen worden gebruikt. Zo behoeven het aansluitdeel 13 en het kontaktelement 16 voor de schroefverbinding geen twee afzonderlijke delen te vormen, zodat zij ook uit éên stuk kunnen bestaan. Verder behoeven de koppelinrichtingen geen eigen draagdeel te bezitten maar kunnen zij in plaats daarvan ook direkt 35 op een apparaat worden gemonteerd, bijvoorbeeld op een schakelaar of een smeltveiligheid. In de laatste gevallen behoeven de inrichtingen bij de vervaardiging alleen te worden voorzien van het aansluitdeel 13, terwijl bij de installatie van van de inrichting op een schakelinrichting, deze inrichting slechts behoeft te worden aangevuld met het kon-40 taktelement 16 voor schroefverbinding of het kontaktelement 30 voor insteekverbinding, al naar gelang de wensen in elk speciaal geval.

800 1 3 25

Claims (9)

1. 2. Schakelinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de verzamelreel een nagenoeg E-vormige dwarsdoorsnede (Fig. 1) bezit, 15 waarvan de twee externe armen (2,3) langer zijn dan de interne arm (4), waarvan de zijden kontaktvlakken voor de insteekkoppelinrichting vormen.
2. 3. Schakelinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de verzamelreel een in hoofdzaak U-vormige dwarsdoorsnede bezit (fig. 6), 20 waarbij het deel (37b), gelegen nabij het bodemdeel (la) van de inwendige holte van de verzamelreel veel nauwer is dan het voordeel (37a) van de holte en voorzien is van nagenoeg parallelle zijvlakken die als kontaktoppervlakken voor de insteekkoppelinrichtingen dienst kunnen doen.
3. 4. Schakelinrichting volgens de conclusies 1,2 of 3, met het ken merk, dat de verdikte delen (5,6) zijn gelegen op de binnenzijden van de externe armen (2,3) en schoudervlakken (9,10) vormen voor klemorga-nen (22) die tot de schroefkoppelinrichtingen behoren.
4. 5. Schakelinrichting volgens één van de voorgaande conclusies, met 30 het kenmerk, dat de koppelinrichtingen zijn voorzien van een aansluit-deel (13), waarvan een zijde schroeforganen (21,35,36) bevat voor bevestiging van geleiders voor het aansluiten van apparaten, terwijl de tegenovergelegen zijde sleuven (19,20) bezit voor bevestiging van kon-taktelementen (16,30) voor schroef- of insteekverblndingen met de ver-35 zamelreel (1), waarbij het aansluitdeel (13) is bevestigd op een draag-deel (12) van isolerend materiaal en sleuven (27) bezit voor de geleider die de verbinding met het apparaat vormt. 800 1 3 25 * J;
5. 6. Schakelinrichting volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat het aansluitdeel (13) is voorzien van een centraal gelegen kontaktstrook (34) en dat de kontaktelementen (30) voor insteekverbinding bestaan uit twee kontaktvingers (31,32) die onderling zijn verbonden door een veer 5 (33), welke kontaktvingers aan weerszijden van de kontaktstrook (34) liggen.
6. 7. Schakelinrichting volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de twee kontaktvingers (31,32) in het kontaktelement (30) elkaar kruisen (fig. 6).
7. 8. Schakelinrichting volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat het aansluitdeel (13) en het kontaktelement (16) voor schroefverbinding een doorlopende opening voor een klemschroef (21) bezitten, die voorzien is van een moer (22) en gebracht kan worden in de holte van de verzamel-reel, welke moer (22) bij het aandraaien van de schroef (21) gedrukt 15 wordt tegen de schoudervlakken (9,10) op de verzamelreel (1), waarbij twee uitstekende wanddelen (25,26) op het kontaktelement (16) worden gedrukt tegen de kontaktoppervlakken in de aan de voorzijde open sleuven (7,8).
8. 9. Schakelinrichting volgens een van de voorgaande conclusies, met 20 het kenmerk, dat de verzamelreel (1) en mogelijk één of meer van de delen die tot de koppelinrichtingen behoren, bijvoorbeeld het aansluitdeel (13) en het kontaktelement (16) voor schroefverbinding, door ex-trusie worden vervaardigd.
9. 10. Schakelinrichting volgens één van de voorgaande conclusies, 25 met het kenmerk, dat de verzamelreel (1) en mogelijk bepaalde aansluit-onderdelen, bijvoorbeeld het aansluitdeel (13) bestaan uit aluminium en/of koper. 800 1 3 25