DE3328680A1 - Stromstossrelais od. dgl. insbesondere fuer elektrische schaltanlagen - Google Patents

Description

Gesthuysen & von Rohr ^ ^ 2 g R g G

83.279,re Essen, den 2. August 1983

Patentanmeldung

der Firma

Phoenix Elektrizitätsgesellschaft H. Knümann GmbH & Co. KG

Flachsmarktstraße 8-28
4933 Blomberg / Lippe

betreffend ein

"Stromstoßrelais od. dgl., insbesondere für elektrische Schaltanlagen"

Patentanwälte · Dipl.-lng. Hans Dieter Gesthuysen · Dipl.-Phys. Hans Wilhelm von Rohr Essen 1, Huyssenallee 15, Telefon: 0201/233917, Telex: 0857 99 90

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Die Erfindung betrifft ein Stromstoßrelais od. dgl., insbesondere für elektrische Schaltanlagen, mit einem Gehäuse mit einem Relaiskontakt und einer Relaisspule, wobei dem Relaiskontakt zwei Lastanschlußklemmen und der Relaisspule zwei Steueranschlußklemmen zugeordnet sind und wobei die eine Steueranschlußklemme zum Anschluß eines Phasenleiters (Phasenleiteranschlußklemme) und die andere Steueranschlußklemme zum Anschluß eines Neutralleiters (Neutra 11eiteranschlußklemme) vorgesehen ist.

Für die Errichtung und den Betrieb von elektrischen Anlagen, insbesondere Schaltanlagen, in öffentlichen Gebäuden, z. B. Krankenhäusern, Schulen, Instituen, Theatern usw. gelten die VDE-Vorschriften 0108, bei feuergefährdeten Betriebsstätten die VDE-Vorschriften 0100. In diesen VDE-Vorschriften ist festgelegt,, daß bei jedem Stromkreis eine Isolationsprüfung ohne Abklemmen des Neutralleiters durchführbar sein muß.

Unter Berücksichtigung der zuvor genannten VDE-Vorschriften hat die Anmelderin ein Installationssystem entwickelt, bei dem Schutzleiterklemmen (PE-Klemmen; "protection earth"), Phasenleiterklemmen und Neutral leiterklemmen, insbesondere Neutralleitertrennklemmen in stromkreisgerechter Anordnung auf einer Tragschiene vorgesehen sind. Dieses Installationssystem geht von dem Gesichtspunkt aus, daß die drei zu einem Stromkreis gehörenden Klemmenarten, nämlich Schutzleiterklemmen, Phasenleiterklemmen und Neutralleiterklemmen, stromkreisgerecht auf einer Tragschiene kombinierbar sein sollen, um eine problemlose Montage, beste Übersicht der einzelnen Verbrauchergruppen, einfache und klare Leistungsführung und zweifelsfreie Bedienung der Neutralleitertrennklemmen zu gewährleisten (vgl. die eingetragenen Unterlagen des DE-GM 76 13 429 und die DE-PS 27 46 629).

Beim Installationssystem der Anmelderin werden die elektrischen Reihenklemmen in einer bestimmten Orientierung auf einer zugehörigen Tragschiene angeordnet, nämlich so, daß eine Zuleitungsseite und eine Verbraucherseite für alle elektrischen Reihenklemmen auf der Tragschiene gemeinsam vorgegeben ist. Dabei ist

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die Zuleitungsseite der elektrischen Reihenklemmen den Zuleitungen von einer Phasenleiter-Sammelschiene, ggf. einer Neutralleiter-Sammelschiene usw. bzw. aus einem Schaltschrank zugewandt, während die Verbraucherseite den angeschlossenen Verbrauchern zugewandt ist. Das Installationssystem der Anmelderin berücksichtigt die eingangs genannten VDE-Vorschriften durch das Vorsehen von Neutralleitertrennklemmen nur für die Verbraucherseite der elektrischen Reihenklemmen.

Nun finden sich aber auch auf der Zuleitungsseite der zuvor erläuterten elektrischen Reihenklemmen, also beispielsweise im Schaltschrank einer üblichen Schaltanlage durchaus aktive Schaltelemente wie Stromstoßrelais od. dgl., die Stromkreise im Sinne der eingangs genannten VDE-Vorschriften aufweisen. Z. B. liegt der Relaiskontakt eines Stromstoßrelais zwischen einer Phasenleiter-Sammelschiene und dem Phasenleiterklemmkörper einer zugeordneten elektrischen Reihenklemme. Von dort geht der Phasenleiter ab zum Verbraucher. Vom Verbraucher führt der Neutral leiter zurück zum NeutraHeiter klemmkörper der zugeordneten elektrischen Reihenklemme und von dort über den Trennschieber der elektrischen Reihenklemme zurück zur Neutralleiter-Sammelschiene. Beim Verbraucherstromkreis ist also mittels des Trennschiebers der elektrischen Reihenklemme eine VDE-gerechte Isolationsprüfung ohne Abklemmen des Neutralleiters durchführbar. Demgegenüber ist der Spulenstromkreis des Stromstoßrelais im Schaltschrank direkt zu einer Neutralleiter-Sammelschiene hin geschlossen. Wenn überhaupt eine Isolationsprüfung des Spulenstromkreises des Stromstoßrelais erfolgt, dann hier durch Abklemmen des Neutralleiters vom Stromstoßrelais im Schaltschrank. Im Ergebnis sind die eingangs erläuterten VDE-Vorschriften für den Spulenstromkreis des Stromstoßrelais im Schaltschrank nicht erfüllt. Ähnliches gilt auch für andere auf der Zuleitungsseite bzw. im Schaltschrank einer Schaltanlage angeordnete Schaltelemente.

Ausgehend von dem zuvor erläuterten Stand der Technik liegt der Erfindung nun die Aufgabe zugrunde anzugeben, wie ohne besonderen schaltungstechnischen Auf-

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wand eine VDE-gerechte Isolationsprüfung ohne Abklemmen des Neutralleiters auch für den Spulenstromkreis eines Stromstoßrelais od. dgl. durchführbar ist.

Das erfindungsgemäße Stromstoßrelais od. dgl., bei dem die zuvor aufgezeigte Aufgabe gelöst ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Relaisspule über einen Neutralleitertrennkontakt mit der Neutralleiteranschlußklemme verbunden ist oder daß unmittelbar an die Neutralleiteranschlußklemme ein Neutralleitertrennkontakt angeschlossen ist. Erfindungsgemäß ist erkannt worden, daß mit dem eingangs erläuterten Installationssystem der Anmelderin zwar eine Isolationsprüfung ohne Abklemmen des Neutralleiters für die Verbraucherseite leicht realisierbar ist, daß aber eine Isolationsprüfung ohne Abklemmen des Neutralleiters für auf der Zuleitungsseite angeordnete Stromkreise in diesem Installationssystem nur schwierig berücksichtigt werden kann. Davon ausgehend lehrt die-Erfindung, das Stromstoßrelais selbst von vornherein mit einem Neutralleitertrennkontakt zu versehen. Die Isolationsprüfung des Stromstoßrelais gemäß der Erfindung muß dann zwar im Schaltschrank durchgeführt werden, jedoch kann sie ohne Abklemmen des Neutralleiters, nämlich durch Betätigen des Neutrallei te rtrennkontaktes erfolgen. Es sei nochmals betont, daß die Lehre der Erfindung auch für andere Schaltelemente als Stromstoßrelais gilt, sofern dort Stromkreise im Sinne der eingangs genannten VDE-Vorschriften vorhanden sind.

Die nächstliegende Möglichkeit zur Gewährleistung einer VDE-gerechten Isolationsprüfung des Spulenstromkreises eines Stromstoßrelais in einem Schaltschrank hätte darin bestanden, auf der sowieso vorhandenen, auf der Verbraucherseite des Schaltschrankes angeordneten, die schon genannten elektrischen Reihenklemmen tragenden Tragschiene einfach eine Neutralleitertrennklemme anzuordnen und den Neutralleiter des Spulenstromkreises an den Neutralleiterklemmkörper dieser Neutralleitertrennklemme anzuschließen. Wegen der üblichen und z. B. durch die Neutralleiter-Sammelschiene vorgegebenen Anordnung einer solchen zusätzlichen elektrischen Reihenklemme auf der Tragschiene hätte aber

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dann der Neutral leiter von der Zuleitungsseite unter der Tragschiene hindurch oder über die Tragschiene hinweg auf die Verbraucherseite geführt werden müssen, was nicht nur unpraktisch, sondern insbesondere systemwidrig und verwirrend wäre. Durch die Lehre der Erfindung wird nun erreicht, daß eine völlig systemgerechte und gleichwohl optimale, mit geringstem schaltungstechnischen und verdrahtungstechnischen Aufwand verbundene Lösung des Problems einer VDE-gerechten Isolationsprüfung wirklich aller Stromkreise in einer Schaltanlage gefunden ist.

Für das erfindungsgemäße Stromstoßrelais empfiehlt es· sich, den Neutralleitertrennkontakt als integralen Bestandteil des Stromstoßrelais auszubilden und insbesondere im Gehäuse des Stromstoßrelais anzuordnen. Das ist handhabungstechnisch und schaltunqstechnisch optimal und gibt die Möglichkeit, eine Voll kapselung des Stromstoßrelais vorzusehen.

Hinsichtlich der Ausgestaltung des Neutralleitertrennkontaktes bei dem erfindungsgemäßen Stromstoßrelais gibt es die üblichen Möglichkeiten, also die Ausaestaltung als Trennschieber, als Trennstecker, als Trennmesser od. dgl. Hier läßt sich die umfangreich bekannte Technik von Neutralleitertrennklemmen anwenden.

Schließlich empfiehlt sich unter Umständen eine Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Stromstoßrelais, bei der das Gehäuse als Reihenklemmengehäuse ausgebildet und mit einem Montagefuß zur Montage auf einer Tragschiene ausgebildet ist. Dann läßt sich das erfindungsgemäße Stromstoßrelais wie eine übliche elektrische Reihen klemme, insbesondere Schaltanlagen-Reihenklemme, handhaben.

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Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt in schematischer Darstellunq ein Schaltbild einer Schaltungsanordnung mit einem erfindunqsqemäßen Stromstoßrelais.

Die einzige Figur zeigt durch einen strichpunktierten Rahmen rein schematisch einen Schaltschrank 1 einer elektrischen Schaltanlage, in den eine Phasenleiter-Sammelschiene 2 und eine Neutralleiter-Sammelschiene 3 eingeschleift sind. Teil des Schaltschrankes 1 und an dessen Verbraucherseite angeordnet ist auch eine Tragschiene 4 mit einer Mehrzahl von elektrischen Reihenklemmen 5,5'. Jededer elektrischen Reihenklemmen 5,5' weist ein aus Isolierstoff bestehendes Klemmengehäuse 6 auf, das in dieser schematischen Darstellung nur durch eine gestrichelte Linie angedeutet ist. Die Klemmengehäuse 6 aller elektrischer Reihenklemmen 5» weisen aufgrund konstruktiver Vorgaben eine Zuleitungsseite 7 und eine Verbraucherseite 8 auf. Die Verbraucherseite 8 der elektrischen Reihenklemmen5, 5' istmit der Verbraucherseite des Schaltschrankes 1 identisch.

Auf der Zuleitungsseite 7 der elektrischen Reihenklemmen 5,5' sind im Schaltschrank ein Phasenleiter 9 und ein Neutralleiter 10 erkennbar. Der Phasenleiter 9 ist an einen Sicherungsautomaten 11 angeschlossen, der seinerseits an ein Stromstoßrelais 12 angeschlossen ist.

Das Stromstoßrelais 12 weist ein durch eine gestrichelte Linie angedeutetes Gehäuse 13 mit einem Relaiskontakt 14 und einer Relaisspule 15 auf. Dem Relaiskontakt 14 sind zwei Lastanschlußklemmen 16, 17 zugeordnet. An die eine Lastanschlußklemme 16 ist der Sicherungsautomat 11 angeschlossen, während an die andere Lastanschlußklemme 17 ein zu der elektrischen Reihenklemme 5 führender weiterer Phasenleiter 18 angeschlossen ist. Der Relaisspule 15 des Stromstoßrelais 12 sind zwei Steueranschlußklemmen zugeordnet, nämlich eine Phasenleiteranschlußklemme 19 zum Anschluß eines Phasenleiters 20 und eine Neutralleiteranschlußklemme 21 zum Anschluß eines weiteren Neutralleiters 22.

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Auf der Verbraucherseite 8 sind erkennbar ein Verbraucher 23 in Form einer Glühlampe sowie drei Stromstoßschalter 24 zum Schalten des Stromstoßrelais 12. Die drei Stromstoßschalter 24 sind über die zugehörigen elektrischen Reihenklemmen und einen Phasenleiter 25 mit der Phasenleiter-Sammelschiene 2 sowie über die elektrischen Reihenklemmen 5^lund den Phasenleiter 20 mit der Phasenleiteranschlußklemme 19 des Stromstoßrelais 12 verbunden. Schließlich zeigt die in der einzigen Figur links erkennbare elektrische Reihenklemme 5 noch einen Trennschieber 26, über den ein Neutralleiterklemmkörper 27 auf der Verbraucherseite 8 mit der auf der Zuleitungsseite 7 angeordneten Neutralleiter-Sammelschiene 3 auftrennbar verbunden ist.

Wie aus der einzigen Figur deutlich erkennbar ist, ist die Relaisspule 14 des Stromstoßrelais 12 über einen Neutralleitertrennkontakt 28 mit der Neutralleiteranschlußklemme 21 verbunden. Der Neutralleitertrennkontakt 28 ist dabei integraler Bestandteil des Stromstoßrelais 12 und im Gehäuse 13 des Stromstoßrelais Yc angeordnet. Auch dieser Neutral leitertrennkontakt 28 ist als Trennschieber ausgebildet.

Im Ergebnis ist bei der dargestellten Schaltungsanordnung nicht nur im Verbrauch erstromkreis vermittels des Trennschiebers 26 eine Isolationsprüfung ohne Abklemmen des Neutralleiters 10 durchführbar, sondern auch im Spulenstromkreis des Stromstoßrelais 12 ist durch den Neutralleitertrennkontakt 28 eine Isolationsprüfung ohne Abklemmen des Neutralleiters 22 durchführbar. Damit entspricht die dargestellte Schaltungsanordnung nicht nur auf der Verbraucherseite 8, sondern auch auf der Zuleitungsseite 7 den VDE-Vorschriften 0108 bzw. 0100.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. ^Stromstoßrelais od. dgl., insbesondere für elektrische Schaltanlagen, mit einem Gehäuse mit einem Relaiskontakt und einer Relaisspule, wobei dem Relaiskontakt zwei Lastanschlußklemmen und der Relaisspule zwei Steueranschlußklemmen zugeordnet sind und wobei die eine Steueranschlußklemme zum Anschluß eines Phasenleiters (Phasenleiteranschlußklemme) und die andere Steueranschlußklemme zum Anschluß eines Neutralleiters (Neutralleiteranschlußklemme) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Relaisspule (15) über einen Neutralleitertrennkontakt (28) mit der Neutralleiteranschlußklemme (21) verbunden ist oder daß unmittelbar an die Neutralleiteranschlußklemme ein Neutralleitertrennkontakt angeschlossen ist.

2. Stromstoßrelais'^!nacn"Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Neutralleite rt renn kontakt (28')-als'qntegraler Bestandteil des Stromstoßrelais (12) ausgebildet und insbesondere im Gehäuse (13) des Stromstoßrelais (12) angeordnet ist.

3. Stromstoßrelais nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Neutralleitertrennkontakt (28) als Trennschieber, Trennstecker, Trennmesser od. dgl. ausgebildet ist.

4. Stromstoßrelais nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse als Reihenklemmengehäuse ausgebildet und mit einem Montagefuß zur Montage auf einer Tragschiene ausgebildet ist.

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