DE19930813A1 - Circuit breakers with connecting rails for different nominal currents - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Niederspannungs-Leistungsschalter (1) mit aus einem profilierten Halbzeug hergestellten Anschlußschienen, bei dem die Anschlußschienen (2; 3) so gestaltet sind, daß die Distanzstücke (12; 13; 14; 15) jeweils als einstückiges Teil in die Anschlußschienen (2; 3) integriert sind. Dabei ist der Querschnitt des stromtragenden Teiles jeder Anschlußschiene (2; 3) dem geforderten Bemessungstrom des Niederspannungs-Leistungsschalters (1) entsprechend gewählt und die Abmessungen der Distanzstücke entsprechen der Differenz zwischen der Dicke der verwendeten Anschlußschienen (2; 3) und der Größe der Durchtrittsöffnungen (10; 11).The invention relates to a low-voltage circuit breaker (1) with connecting rails made from a profiled semifinished product, in which the connecting rails (2; 3) are designed in such a way that the spacers (12; 13; 14; 15) are each in one piece in the connecting rails (2; 3) are integrated. The cross section of the current-carrying part of each connecting rail (2; 3) is selected in accordance with the required rated current of the low-voltage circuit breaker (1) and the dimensions of the spacers correspond to the difference between the thickness of the connecting rails used (2; 3) and the size of the through openings (10; 11).
Description
Die Erfindung betrifft einen Niederspannungs-Leistungsschal ter mit einem aus einer Rückwand und einem Vorderteil beste henden Gehäuse und einem in diesem Gehäuse befindlichen Kon taktsystem, das wenigstens eine, zweckmäßig zwei etwa paral lele, durch Befestigungsmittel fixierte, einschiebbare, aus einem profilierten Halbzeug hergestellte Anschlußschienen, zur Verbindung des Kontaktsystems mit einem äußeren Strom kreis aufweist, wobei sich die Anschlußschienen durch in der Rückwand befindliche Fensteröffnungen erstrecken und durch Befestigungsmittel in dem Gehäuse arretiert sind und wobei ferner die eine der Anschlußschienen als Träger eines ortsfe sten Schaltkontaktes und eines Lichtbogenhornes dient während die weitere der Anschlußschienen durch eine gelenkige oder flexible Leiteranordnung mit einem bewegbaren Schaltkontakt des Schaltkontaktsystems in Verbindung steht.The invention relates to a low-voltage power scarf ter with the best of a back wall and a front part existing housing and a Kon located in this housing clock system, the at least one, suitably two roughly paral lele, insertable, fixed by fasteners connecting rails made from a profiled semi-finished product, for connecting the contact system to an external current has circle, with the connecting rails through in the Window openings and extend through the rear wall Fasteners are locked in the housing and where also one of the connecting rails as a carrier of a local Most switching contact and an arcing horn serves during the further of the connecting rails by an articulated or flexible conductor arrangement with a movable switch contact of the switch contact system is connected.
Anschlußschienen von Leistungsschaltern sind die schaltersei tigen Verbindungsstellen des Kontaktsystems zu den Schienen systemen der Schaltanlage. Sie werden entweder bei Festein bauschaltern direkt oder bei Einschubschaltern über Lamellen kontakte mit den Sammel- bzw. Feldschienen der Schaltanlage verbunden. An dem aus dem Gehäuse nach außen hindurchgescho benen Teil jeder Anschlußschiene kann also eine weitere, an lagenseitige Schiene angeschraubt werden oder bei Einschub schaltern ein Trennkontakt angebracht werden. Die obere An schlußschiene mit dem festen Schaltkontakt muß dabei in dem isolierenden Wandkörper fest angeordnet sein, da beim Schalt vorgang die beweglichen Kontakte mit voller Kraft auf den fe sten Kontakt auftreffen.Connection rails of circuit breakers are the switch cable connection points of the contact system to the rails switchgear systems. You will either be at Festein construction switches directly or with slide-in switches via slats contacts with the switchgear busbars connected. On the shot out of the housing Benen part of each connecting bar can be another, to layer-side rail can be screwed on or when inserted switches an isolating contact can be attached. The top one closing rail with the fixed switching contact must be in the insulating wall body must be fixed, since when switching process the moving contacts with full force on the fe most contact.
Die Anschlußschienen müssen weiterhin so gestaltet sein, daß sie rationell herstellbar sind und geeignet sind, bestimmte Funktionen zu erfüllen. Diese Funktionen sind: die Stromtrag fähigkeit, die Wärmeabfuhr, eine Einfahrkontur für die Lamel lenkontakte, eine Fläche für Frontanschlüsse sowie die Auf nahme und Übertragung der statischen und dynamischen Kräfte. Es handelt sich also um eine kräftemäßig und dynamisch hoch beanspruchte Stelle.The connecting rails must continue to be designed so that they can be produced rationally and are suitable for certain To perform functions. These functions are: the current carry ability to dissipate heat, an entry contour for the lamella steering contacts, a surface for front connections and the opening absorption and transmission of static and dynamic forces. So it is a powerful and dynamic high claimed position.
Darüber hinaus soll es möglich sein, verschieden dicke An schlußschienen für unterschiedliche Stromstärken in einem einheitlichen Gehäuse unterzubringen.In addition, it should be possible to use different thicknesses closing rails for different currents in one to accommodate a uniform housing.
Als Befestigungsmittel für die Anschlußschiene dienen bei herkömmlichen Schaltern, wie zum Beispiel in der DE 44 16 105 beschrieben, Schrauben, die sich durch quer zur Längsachse der Anschlußschienen angeordnete Öffnungen erstrecken und für deren Aufnahme in der Rückwand des Gehäuses ein entsprechen des Muttergewinde vorgesehen ist. Aus Gründen der mechani schen Festigkeit der aus einem Isolierstoff bestehenden Rück wand des Gehäuses, werden hier metallische Einlegmuttern oder Einpreßmuttern verwendet.Serve as fasteners for the connecting rail conventional switches, such as in DE 44 16 105 described screws that extend through transversely to the longitudinal axis the openings arranged openings and extend for correspond to their inclusion in the rear wall of the housing of the nut thread is provided. For the sake of mechani strength of the back consisting of an insulating material wall of the housing, here are metallic insert nuts or Press-in nuts used.
Bei den genannten Leistungsschaltern mit hohen Nennströmen von beispielsweise 1000 A bis 6000 A weisen die Anschluß schienen einen beträchtlichen Querschnitt auf. Deshalb sind sie mit mehreren Querbohrungen zu versehen und es ist eine entsprechende Anzahl von Befestigungsmitteln erforderlich. With the circuit breakers mentioned with high rated currents from 1000 A to 6000 A, for example, have the connection appeared to be of considerable cross-section. That is why to provide them with multiple cross holes and it's one appropriate number of fasteners required.
Die Herstellung und der Einbau derartiger Anschlußschienen ist folglich mit einem hohen Material- und Fertigungsaufwand verbunden.The manufacture and installation of such connecting rails is consequently with a high cost of materials and production connected.
Es wurde deshalb die Verwendung von Anschlußschienen von Nie derspannungs-Leistungsschaltern vorgeschlagen, die von einem Profilmaterial mit einem oder mehreren Vorsprüngen abgesägt sind, derart, daß die Anschlußschienen durch ein Loch ge steckt werden und der oder die Vorsprünge des Profilmaterials als Anschläge der Anschlußschiene am Schaltergehäuse dienen und somit die Kraftüberleitung der Schaltkräfte auf das Ge häuse bilden.Therefore, the use of connecting rails from Nie of the voltage circuit breakers proposed by a Sawed off profile material with one or more protrusions are such that the connecting rails ge through a hole be stuck and the protrusion (s) of the profile material serve as stops of the connecting rail on the switch housing and thus the force transfer of the switching forces to the Ge form a house.
Damit ist einmal die Position des Festkontaktes zum Gehäuse bestimmt und zum Anderen wird die Befestigungsstelle von den genannten Kräften entlastet, so daß hier nur eine Fixierkraft benötigt wird, eine Belastung durch die Scherkraft und die Positionisierungskraft aber nicht auftritt.This is the position of the fixed contact to the housing On the other hand, the attachment point is determined by the relieved forces mentioned, so that here only a fixing force is required, a load by the shear force and the Positioning force does not occur.
Eine derartige Anschlußschiene, mit einem angeformten Vor sprung, wurde zur Überwindung des vorgenannten Aufwandes in der DE-196 43 607 A1 vorgeschlagen. Diese Anschlußschiene wird von innen durch die Durchführungsöffnung der Gehäusewand gesteckt und stützt sich mittels eines Vorsprunges an der Ge häuserückwand ab.Such a connecting rail, with a molded front jump, was to overcome the aforementioned effort in DE-196 43 607 A1 proposed. This connecting rail is from the inside through the opening in the housing wall inserted and supported by a projection on the Ge back of the house.
Zur Herstellung dieser Anschlußschiene werden besondere Pro file verwendet, die eine einstückig angeformte Leiste aufwei sen, von denen dann Stücke abgeschnitten werden, welche die Anschlußschiene bilden. Die Befestigung der Anschlußschiene erfolgt von der dem Schaltkontaktsystem zugewandten Seite. Das hat den Nachteil, daß die Befestigung bei zusammengebau tem Schalter unzugänglich ist, und die Anordnung trotz der Verbesserungen, wie nicht mehr erforderliche Querbohrungen in den Anschlußschienen und verringertem Material- und Ferti gungsaufwand, keine befriedigende Lösung darstellt.Special Pro file used, which has an integrally molded bar from which pieces are cut off, which the Form the connecting rail. The attachment of the connecting rail takes place from the side facing the switching contact system. This has the disadvantage that the attachment when assembled tem switch is inaccessible, and the arrangement despite the Improvements such as cross holes no longer required in the connecting rails and reduced material and finished goods effort, is not a satisfactory solution.
Bei Leistungsschaltern mit einem Aufbau der Strombahn gemäß der DE 35 39 673 A1 oder der DE 196 43 607 A1 werden je nach dem Nennstrom verschieden dicke Anschlußschienen verwendet. Diese Anschlußschienen werden ebenfalls aus Profilen durch Absägen (längs oder quer) hergestellt. Das Gehäuse weist ein heitliche Ausschnitte für die Anschlußschienen auf, die je weils für die größte Nennstromstärke ausgelegt sind. Für dün nere Anschlußschienen kleinerer Nennstromstärken werden Di stanzstücke aus Kunststoff verwendet, die die Zwischenräume füllen. Die Montage der Distanzstücke hat den Nachteil zu sätzlicher Kosten für diese Teile sowie höherer Montagekosten und sie bilden eine Fehlerquelle bei einer kundenseitigen Montage der Strombahnen.For circuit breakers with a current path structure DE 35 39 673 A1 or DE 196 43 607 A1 are depending on the nominal current used different thickness connecting rails. These connecting rails are also made from profiles Sawing (lengthways or crosswise). The housing has one uniform cutouts for the connecting rails, each because they are designed for the largest nominal current. For thin Nere connecting rails of smaller nominal currents are Di Plastic punches used to fill the gaps to fill. The assembly of the spacers has the disadvantage additional costs for these parts as well as higher assembly costs and they are a source of error for a customer Assembly of the current paths.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, eine Anschlußschiene zu schaffen, die so ausgebildet ist, daß Anschlußschienen unterschiedlicher Stromstärken ohne zusätz liche Distanzstücke in Schaltergehäusen mit einheitlichen Durchgangsöffnungen eingesetzt werden können.The object of the present invention is therefore to to create a connecting rail which is designed such that Connection rails of different currents without additional Spacers in switch housings with uniform Through openings can be used.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Anschlußschienen so gestaltet sind, daß die Distanzstücke als ein einstückiges Teil in die Anschlußschiene integriert sind.This object is achieved in that the Connection rails are designed so that the spacers as a one-piece part are integrated into the connecting rail.
Das bedeutet, daß der "Nutzquerschnitt", also der Querschnitt des stromtragenden Teiles der Anschlußschiene, dem geforder ten Bemessungsstrom entsprechend dünn gewählt wird und diese mittels der einstückig mit der Anschlußschiene ausgebildeten Distanzstücke in der einheitlich dem maximalen Nennstrom des jeweiligen Schaltertyps entsprechend ausgeführten Durch trittsöffnung in der Rückwand des Niederspannungs-Leistungs schalters abgestützt wird. Da die Anschlußschienen aus einem profilierten Material durch einfaches Absägen hergestellt werden, erhält dieses zu diesem Zweck wenigstens zwei ange formte Stege, deren Abmessungen der Differenz zwischen der Dicke der verwendeten Anschlußschiene und der Größe der Durchtrittsöffnung in der Rückwand des Niederspannungs- Leistungsschalters entsprechen.This means that the "useful cross-section", ie the cross-section of the current-carrying part of the connecting rail, the required th rated current is selected accordingly thin and this by means of the one-piece with the connecting rail Spacers in which the maximum nominal current of the each switch type according to executed opening in the rear wall of the low-voltage power switch is supported. Since the connecting rails from one profiled material made by simple sawing will receive at least two for this purpose formed webs whose dimensions are the difference between the Thickness of the connecting rail used and the size of the Passage opening in the back wall of the low voltage Circuit breaker correspond.
Je nach gewünschtem Bemessungsstrom und der damit verbundenen größeren oder geringeren Dicke der Anschlußschiene sind diese Stege folglich mehr oder weniger hoch, um die Anschlußschiene in der Rückwand des Niederspannungs-Leistungsschalters exakt zu fixieren.Depending on the desired rated current and the associated one These are larger or smaller thickness of the connecting rail Hence, more or less high around the connecting rail in the back of the low-voltage circuit breaker exactly to fix.
Die Durchtrittsöffnungen in der Schalterrückwand werden, wie schon erwähnt, dem maximalen Bemessungsstrom der jeweiligen Typenreihe des Niederspannungs-Leistungsschalters entspre chend ausgebildet.The openings in the back of the switch will be like already mentioned, the maximum rated current of the respective Type series of the low-voltage circuit breaker corresponds trained accordingly.
Die Anschlußschienen sind mit Anschlägen zur axialen Positio nierung im Gehäuse und zur Sicherung gegen ein axiales Ver schieben versehen.The connecting rails are with stops for the axial position nation in the housing and to secure against axial Ver slide provided.
Weiterhin sind Mittel zur Fixierung der Anschlußschienen an den Anschlägen vorgesehen. Das können zweckmäßig Zugschrauben sein. Es sind aber auch andere Mittel zur axialen Beaufschla gung der Anschlußschiene in die Richtung zum Anschlag und so mit zur axialen Fixierung möglich.Furthermore, means for fixing the connecting rails are on the attacks provided. This can be conveniently lag screws his. But there are also other means for axial Beaufschla the connection rail in the direction of the stop and so possible for axial fixation.
Die Erfindung soll nachfolgend zum besseren Verständnis an hand eines bevorzugten, den Schutzumfang der Erfindung nicht einschränkenden Beispiels, unter Bezugnahme auf die zugehöri ge Zeichnung, näher erläutert werden.The invention is intended to improve understanding below hand of a preferred, the scope of the invention is not restrictive example, with reference to the associated ge drawing to be explained in more detail.
Die einzige Figur zeigt eine Schnittdarstellung durch den Be reich eines Niederspannungs-Leistungsschalters in dem die An schlußschienen durch die Schalterrückwand geführt sind.The only figure shows a sectional view through the Be range of a low-voltage circuit breaker in which the An closing rails are guided through the rear of the switch.
In der genannten einzigen Figur ist ein Schnitt durch einen Bereich eines Niederspannungs-Leistungsschalters 1 gezeigt, in welchem eine obere Anschlußschiene 2 und eine untere An schlußschiene 3 durch die Rückwand 4 des Niederspannungs- Leistungsschalters 1 hindurchgeführt und befestigt sind. An der oberen Anschlußschiene 2 sind der Gegenkontakt 5 für den nicht dargestellten bewegbaren Schaltkontakt und ein Lichtbo genhorn 6 mit einem als Vorkontakt 7 für den bewegbaren Schaltkontakt dienenden Teil des Lichtbogenhorns 6 angeord net. An der unteren Anschlußschiene 3 sind an dem im Inneren des Niederspannungs-Leistungsschalters 1 befindlichen Ende 8 nicht dargestellte flexible Leiterseile als stromführende Verbindung zu dem bewegbaren Schaltkontakt befestigt. Um die untere Anschlußschiene 3 herum ist ein Stromwandler 9 vorge sehen.In the aforementioned single figure, a section through an area of a low-voltage circuit breaker 1 is shown, in which an upper connecting bar 2 and a lower connecting bar 3 are passed through and secured through the rear wall 4 of the low-voltage circuit breaker 1 . On the upper connecting bar 2 , the counter contact 5 for the movable switching contact, not shown, and a Lichtbo genhorn 6 with a serving as a pre-contact 7 for the movable switching contact part of the arcing horn 6 are net angeord. On the lower connecting bar 3 , flexible conductor cables (not shown ) are attached to the end 8 located inside the low-voltage circuit breaker 1 as a current-carrying connection to the movable switching contact. Around the lower rail 3 around a current transformer 9 is seen easily.
Die obere Durchtrittsöffnung 10 und die untere Durchtritts öffnung 11 für die Anschlußschienen 2 und 3 durch die Rück wand 4 des Niederspannungs-Leistungsschalters 1 sind so be messen, daß eine Anschlußschiene 2; 3 mit dem höchstmöglichen für den Nennstrom des Niederspannungs-Leistungsschalters 1 erforderlichen Querschnitt hindurchgeführt werden kann.The upper passage opening 10 and the lower passage opening 11 for the connecting rails 2 and 3 through the rear wall 4 of the low-voltage circuit breaker 1 are so be measured that a connecting rail 2 ; 3 with the highest possible cross section required for the rated current of the low-voltage circuit breaker 1 can be passed through.
Wird der Niederspannungs-Leistungsschalter 1 nur für einen geringeren Betriebsstrom ausgelegt, wird für die Anschluß schienen 2 und 3 lediglich ein geringerer Querschnitt benö tigt. Dann sind Distanzstücke 12; 13; 14; 15 erforderlich, um die Differenz zwischen dem Querschnitt der Durchtrittsöffnun gen 10; 11 und den dünneren Anschlußschienen 2; 3 auszuglei chen. Diese Distanzstücke sind entsprechend der vorliegenden Erfindung einstückig in die Anschlußschienen integriert und stützen diese sicher gegen die Rückwand 4 des Gehäuses des Niederspannungs-Leistungsschalters ab. Die obere Anschluß schiene 2 ist gegen eine Verschiebung in Richtung ihrer Achse durch einen Fortsatz 16 gesichert der gegen einen Anschlag 17 des Gehäuses des Niederspannungs-Leistungsschalters 1 an liegt, um die von den Schalterkontakten ausgeübte Aufschlag- und Kontaktkraft aufzunehmen. Um eine Lockerung zu vermeiden ist die obere Anschlußschiene 2 mittels einer Zugschraube 18 beaufschlagt die Anschlußschiene 2 gegen Anschlag 17 arre tiert.If the low-voltage circuit breaker 1 is only designed for a lower operating current, only a smaller cross section is required for the connection rails 2 and 3 . Then spacers 12 ; 13 ; 14 ; 15 required to the difference between the cross section of the passage openings 10 ; 11 and the thinner connecting rails 2 ; 3 to compensate. According to the present invention, these spacers are integrated in one piece into the connection rails and support them securely against the rear wall 4 of the housing of the low-voltage circuit breaker. The upper connection rail 2 is secured against a displacement in the direction of its axis by an extension 16 which is against a stop 17 of the housing of the low-voltage circuit breaker 1 to absorb the impact and contact force exerted by the switch contacts. To avoid a relaxation of the upper connecting bar 2 by means of a tension screw 18 acts on the connecting bar 2 against stop 17 arre advantage.
Die untere Anschlußschiene 3 ist ebenfalls gegen eine Ver schiebung in Richtung ihrer Achse durch einen Fortsatz 19 ge sichert der gegen einen Anschlag 20 des Gehäuses des Nieder spannungs-Leistungsschalters 1 anliegt.The lower connecting bar 3 is also against a United shift in the direction of its axis by an extension 19 secures the against a stop 20 of the housing of the low-voltage circuit breaker 1 .
Die Vorteile der erfindungsgemäßen Lösung bestehen darin, daß keine zusätzlichen Teile- und Montagekosten für Distanzstücke benötigt werden. Das ergibt einen zusätzlichen Kundenvorteil, durch eine vereinfachte Montage der Strombahn, bei der Mon tagefehler weitgehend ausgeschlossen sind. Darüber hinaus er gibt sich durch die vergrößerte Oberfläche der Anschlußschie ne ein günstigeres Temperaturverhalten des Schalters.The advantages of the solution according to the invention are that no additional parts and assembly costs for spacers are needed. That gives an additional customer benefit, through a simplified installation of the current path, in which Mon day errors are largely excluded. In addition, he results from the enlarged surface of the connecting rail ne a more favorable temperature behavior of the switch.
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