DE69700762T2

DE69700762T2 - Elektrisches Gerät mit einem Schütz mit einer Aufnahmevorrichtung für ein Schutzmodul und Schutzmodul

Info

Publication number: DE69700762T2
Application number: DE1997600762
Authority: DE
Inventors: Alain Portier
Original assignee: ABB Control SA
Current assignee: ABB Control SA
Priority date: 1996-04-03
Filing date: 1997-03-26
Publication date: 2000-02-17
Anticipated expiration: 2017-03-27
Also published as: CN1118080C; ES2141585T3; FR2747231A1; FR2747231B1; EP0800192B1; CN1174390A; DE69700762D1; EP0800192A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektrisches Gerät mit einem Schütz, das dergestalt ausgebildet ist, daß es auf seinem Sockel ein Schutzmodul gegen Überspannungen und ein Schutzmodul aufnehmen kann.
In für sich bekannter Weise ist ein solches Schutzmodul gegen Überspannungen mit einem Schütz verbunden sei es, um die Spule des Schützes gegen äußere Überspannungen zu schützen, die zwischen seinen Anschlußklemmen erzeugt werden können, sei es, um elektronische Geräte in der Nähe des Schützes gegen Störungen zu schützen, die durch die Bewegungen des Elektromagneten erzeugt werden.
Diese Schutzmodule werden üblicherweise nach der Verkabelung und der Inbetriebnahme der Schütze auf diesen montiert, sofern ein Bedürfnis dafür festgestellt wird.
Die Anbringung dieser Schutzmodule ist jedoch häufig erschwert, sei es aufgrund fehlenden Platzes in der elektrischen Installation, indem die Zugänge wegen der Komplexität der elektrischen Verkabelung schwierig werden, sei es aufgrund der Tatsache, daß die Anschlußklemmen der Spule bereits durch zwei Anschlußdrähte belegt sind.
Es ist dann des öfteren nötig, elektrische Geräte in der Nähe des Schützes zu demontieren und die Installation erneut zu verkabeln, was einen großen Aufwand an Arbeitszeit bedeutet.
Aus diesem Grunde ist es in dem Dokument EP A 0 198 099, welches den nächstgelegenen Stand der Technik darstellt, vorgeschlagen, in einer der seitlichen Oberflächen des Schützes eine Ausnehmung anzuordnen, in die das Schutzmodul so vollständig eingesetzt wird, daß seine sichtbare Oberfläche in der Ebene der Seitenwand des Schützes liegt. Diese Anordnung macht es notwendig, ein Werkzeug zu verwenden, um das Schutzmodul aus seinem Platz herauszuziehen. Diese Lösung weist den Vorteil auf, daß das Schutzmodul vollständig in dem Volumen des Schützes eingeschlossen ist, welches von dem Sockel des Schützes ausgehend nach oben definiert ist. Die Montage oder Demontage dieses Moduls nach der Installation des Schützes macht es jedoch erforderlich, einen ausreichenden Abstand zwischen den benachbarten Schützen der gleichen Installation freizulassen.
Diese Lösung weist gleichermaßen den Nachteil auf, daß sie einen wichtigen Teil des Platzes einnimmt, der auf der Höhe der Anschlüsse verfügbar ist.
Außerdem ist eine solche Lösung nicht mehr zu verwirklichen, da sich die Geometrie der Schütze weiterentwickelt hat und die elektrischen Anschlüsse der Spule jetzt üblicherweise beide auf der Vorderseite des Schützes angeordnet sind.
Das Dokument FR 2 631 738 schlägt ein Modul vor, welches aus zwei parallelflachen Abschnitten besteht, die durch einen ebenen Abschnitt geringer Dicke verbunden sind. Die beiden parallelflachen Abschnitte sind dafür vorgesehen, in den Ausnehmungen angeordnet zu werden, die zu diesem Zwecke auf beiden Seiten der Vorderseite des Schützes in der Nähe seiner Anschlußklemmen ausgebildet sind, so daß der ebene Abschnitt an der genannten Vorderseite des Schützes anliegend angeordnet wird. Das auf den Schütz aufgesetzte Schutzmodul ragt also von dieser Vorderseite des Schützes hervor. Es kann vorteilhafterweise angebracht oder entfernt werden, ohne daß die Demontage der benachbarten Schütze erforderlich ist. Der Hauptnachteil, den diese Anordnung aufweist, beruht auf der Tatsache, daß während das Modul auf dem Schütz angebracht ist, seine beiden parallelflachen Abschnitte in den Kanälen angeordnet sind, die den Zugang zu den Befestigungsschrauben des Schützes erlauben. Dies macht es erforderlich, das Schutzmodul abzubauen, wenn es erforderlich ist, den Schütz zu entfernen.
Die vorliegende Erfindung hat daher die Aufgabe, eine Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, die einen Schütz und ein Schutzmodul umfaßt, die dergestalt ausgebildet sind, daß es immer einfach ist, das Schutzmodul zu montieren oder zu demontieren und daß die Anwesenheit dieses Moduls nicht die Arbeiten, die an dem Schütz ausgeführt werden müssen, behindert.
Zu diesem Zweck schlägt die Erfindung ein elektrisches Gerät mit einem Schütz mit einer Aufnahmevorrichtung für ein Schutzmodul und ein Schutzmodul 3 vor, wobei der Schütz einen Sockel 10 umfaßt, auf dem die unterschiedlichen elektrischen Elemente angeordnet sind, aus denen der Schütz aufgebaut ist und wobei er Füße 13 aufweist, die in vier Ecken seiner Rückseite zur Aufnahme der Befestigungsschrauben angeordnet sind, wobei der Raum oberhalb dieser Füße 13 freigelassen ist, um den Zugang zu den Befestigungsschrauben zu gestatten, und die Aufnahmevorrichtung an einer der Wände des Schützes vorgese hen ist und das Schutzmodul 3 derart ausgebildet ist, daß die Einheit, die aus dem Schütz und dem Schutzmodul, das er trägt, gebildet wird, das Volumen nicht überschreitet, welches ausgehend von den Füßen 13 nach oben begrenzt ist und den Raum oberhalb dieser Füße freiläßt, der für den Zugang zu den Befestigungsschrauben erforderlich ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmevorrichtung sich über die gesamte Breite der Wand des Sockels 10 erstreckt und daß das Schutzmodul 3 ein Gehäuse 30 umfaßt, dessen Seitenflächen zwischen den Füßen 13 des Schützes 1 dergestalt angeordnet sind, daß das Schutzmodul durch Zugriff auf seine Seitenfläche 37 angebracht oder entfernt werden kann.
Das erfindungsgemäße elektrische Gerät wird noch durch folgendes gekennzeichnet:
- die Aufnahmevorrichtung für das Einsetzen des Schutzmoduls ist nach oben durch einen mittigen Vorsprung begrenzt, der zwischen den elektrischen Anschlüssen der Spule angeordnet ist,
- eine Wand ist zwischen den Füßen der Wand des Sockels angeordnet, die die Aufnahmevorrichtung für das Einsetzen des Schutzmoduls umfaßt,
- die Aufnahmevorrichtung für das Einsetzen des Schutzmoduls ist in der Oberseite des Schützes ausgebildet,
- das Schutzmodul umfaßt ein Gehäuse mit zwei vertikalen Armen, die oberhalb und zu beiden Seiten des Gehäuses angeordnet sind und Vorrichtungen tragen, die dazu dienen, den elek trischen Kontakt zwischen dem genannten Schutzmodul und dem Schütz herzustellen,
- die Seitenflächen des Gehäuses des Schutzmoduls sind zwischen den Füßen angeordnet und erstrecken sich bis zu den vertikalen Armen dergestalt empor, daß sie den Platz der oberhalb der genannten Füße liegt für den Zugang zu den Befestigungsschrauben freilassen,
- die elektrischen Anschlüsse der Spule umfassen Stifte, die sich in die Schlitze erstrecken, die zu beiden Seiten des Vorsprungs angeordnet sind,
- jeder Arm des Schutzmoduls trägt eine Kontaktzunge, die mit den elektrischen Elementen verbunden ist, die in dem Gehäuse angeordnet sind, und dafür vorgesehen ist, daß sie sich an einen Stift des Schützes anlegt um eine elektrische Verbindung zwischen dem Schutzmodul und der Spule des Schützes herzustellen,
- Verbindungsvorrichtungen der Oberseite des Gehäuses des Schutzmoduls sind durch eine Kerbe des Vorsprungs und eine biegsame Zunge ausgebildet, die auf der genannten Oberseite angeordnet ist,
- Befestigungsvorrichtungen auf der Unterseite des Gehäuses des Schutzmoduls sind durch zwei Öffnungen in der Wand und zwei Dornen auf der genannten Unterseite gebildet.
Die Erfindung wird dank der folgenden Beschreibung besser verstanden werden, die als nicht beschränkendes Ausführungs beispiel im Hinblick auf die beigefügten Zeichnungen gegeben wird, in denen:
die Fig. 1 eine perspektivische Ansicht ~ von vorne des erfindungsgemäßen Schützes und des Schutzmoduls vor der Montage ist,
- die Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des Sockels des Schützes, der mit der Schutzvorrichtung ausgestattet ist, ist,
die Fig. 3 eine perspektivische Seitenansicht des Schutzmoduls ist.
In bekannter Weise und wie in der Fig. 1 dargestellt, umfaßt der Schütz einen Sockel 10, in dem die verschiedenen elektrischen Elemente angeordnet sind, aus denen er aufgebaut ist, hauptsächlich eine Spule und ein Elektromagnet und einem Oberteil 1, das die Kontakte trägt.
Mittels dieses Sockels kann der Schütz in einer Elektroinstallation angeordnet werden, sei es, indem er dort auf einer Schiene mittels der Öffnung 11 angeordnet wird, sei es, indem er durch Schrauben befestigt wird, die durch die Löcher 12, die in den Füßen 13 vorgesehen sind, die in den vier Ecken der Rückseite des Sockels 10 angeordnet sind, hindurchtreten. Zu diesem Zweck ist der Raum oberhalb der Füße 13 freigelassen, um einem Werkzeug den Zugang zu den genannten Befestigungsschrauben zu gewähren.
Die Flächen 14 erlauben die Ausführung der elektrischen Anschlüsse und sind auf der Seite vor den beiden seitlichen Ar men 15 angeordnet, die beiderseits eines mittigen Vorsprungs 17 auf der Oberfläche des Sockels 10 angeordnet sind.
Die verschiedenen Begriffe hinsichtlich der Position oder Orientierung der Elemente, die in der vorliegenden Beschreibung enthalten sind, müssen im Hinblick auf den Schütz verstanden werden, der in Arbeitsstellung auf einer vertikalen Unterlage befestigt ist.
Zwei Schlitze 16 trennen die Arme 15 von dem Vorsprung 17.
Der Vorsprung 17 erstreckt sich nach vorne im bezug auf die obere Wand 18 des Sockels, wobei er vollständig innerhalb des Volumens bleibt, welches ausgehend von den Füßen 13 nach oben bestimmt ist, wobei diese als die vier Ecken einer Stützfläche betrachtet werden.
Eine Wand 19 von geringer Dicke verbindet die Füße 13.
Die Oberseite des Vorsprungs 17 und die freie Kante der Wand 19 liegen in der gleichen Horizontalebene, die darüber hinaus entlang der Montagefläche angeordnet ist.
Zwei elektrische Kontakte, die durch die Stifte 20 gebildet werden und mit den elektrischen Anschlüssen 14 der Spule verbunden sind, erstrecken sich in die Schlitze 16. Diese Stifte sind in der Fig. 1 sichtbar, in der man eine teilweise Trennung durchgeführt hat um es zu gestatten, den Stift, der auf dieser Zeichnung rechts angeordnet ist, besser zu sehen.
Diese Stifte sind im Abstand der Öffnungen der Schlitze 16 angeordnet und nach oben und nach vorne gerichtet, um so jede Gefahr eines unangebrachten Kontakts im Zuge der elektrischen Montagearbeiten zu vermeiden.
Der Vorsprung 17 weist eine Kerbe 21 auf, die auf die Wand 19 gerichtet ist.
Die Wand 19 weist zwei Öffnungen 22 auf, die in der Nähe der vorderen Wand 18 angeordnet sind. Um das Gießen zu erleichtern, sind die Öffnungen 22 in dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel einmündend ausgebildet.
Der Aufbau des Schaltschützes, der beschrieben werden wird, erlaubt es, in dem Volumen des Schützes einen freien Raum zwischen dem Vorsprung 17 und der Wand 19 zu reservieren. Dieser freie Raum bildet einen Platz zur Anordnung des Schutzmoduls 3, wobei sich dieser Platz über die ganze Länge der Wand des Sockels erstreckt, hier über die Oberseite.
Das Schutzmodul 3, welches dazu bestimmt ist, auf dem oben beschriebenen Schaltschütz montiert zu werden, weist ein Gehäuse 30 mit einer Breite gleich dem freien Raum in Querrichtung zu dem Schaltschütz zwischen den Füßen 13 und eine Höhe auf, die etwas geringer ist, als der Raum, der den Vorsprung 17 und die Wand 19 trennt und eine Dicke, die dem Abstand entspricht, der die Vorderwand 18 des Sockels von dem Vorderteil des Vorsprungs 17 trennt.
Das Gehäuse 30 wird von zwei vertikalen Armen 31 überragt, die oberhalb und an beiden Seiten des Gehäuses angeordnet sind.
Das Gehäuse 30 ist also dazu bestimmt, zwischen dem Vorsprung 17 und der Wand 19 angeordnet zu werden, ohne aus dem Raum herauszuragen, der oberhalb der Füße bestimmt ist. Die Seitenflächen 37 des Gehäuses 30 sind zwischen den Füßen 13 des Schützes angeordnet und steigen gegen die vertikalen Arme 31 hin auf. Dies ermöglicht, daß das Gehäuse nicht in den Raum vordringt, der oberhalb der Füße freigelassen ist, um einerseits den Zugang zu den Befestigungsschrauben freizulassen und andererseits es zu ermöglichen, das Schutzmodul an seinen Seitenflächen zu ergreifen.
Die Arme 31 sind für ihren Teil dafür bestimmt, in den Schlitzen 16 angeordnet zu werden.
Jeder Arm 31 trägt eine Kontaktzunge 32, die mit den elektrischen Vorrichtungen in dem Gehäuse verbunden ist und die dazu bestimmt ist, sich an einen Stift 20 anzulegen, um die elektrische Verbindung zwischen dem Schutzmodul 3 und der Spule des Schützes herzustellen.
Vorrichtungen zur Befestigung des Schutzmoduls 3 am Schütz sind zwischen der Oberseite 35 und der Unterseite 36 des Moduls und entsprechend dem Vorsprung 17 und der Wand 19 vorgesehen.
Eine flexible Zunge 33, die dazu bestimmt ist, mit der Kerbe 21 des Vorsprungs 17 zusammenzuwirken, ist auf der Oberseite 35 des Gehäuses 30 zwischen den Armen 31 angeordnet. Diese Zunge kann zurückgeschoben werden, indem im Sinne des Pfeils A (Fig. 1) wiedergedrückt wird.
Zwei Nasen 34, die dazu dienen, mit den Öffnungen 22 der Wand 19 zusammenzuwirken, sind auf der Unterseite 36 des Gehäuses 30 ausgebildet.
Für die Anordnung des Schutzmoduls auf dem Schütz führt man die Arme 31 in die Schlitze 16 und die Zunge 33 in die Kerbe 21 ein.
Man zieht das Modul dergestalt nach oben, daß die Zunge 33 zurückgeschoben wird bis man es dergestalt gekippt hat, daß die Seite 36 des Gehäuses auf der Wand 19 anliegt.
Man läßt nun das Modul wieder aufsteigen, bis es sich in Anlage auf der Wand 19 befindet und die Nasen 34 in die Öffnungen 22 eindringen.
Das Schutzmodul ist also an der Seitenwand 18 des Schützes dergestalt angeordnet, daß es an seinen Seiten 37 angefaßt werden kann.
Man versteht, daß ein Volumen mit geringen Abmessungen, welches entlang der Oberseite, die die Aufnahme für das Schutzmodul darstellt, freigelassen ist, ausreichend ist, um die Anbringung und die Entfernung des genannten Moduls zu erlauben.
Verschiedene Ausführungsbeispiele können wohlbemerkt ins Werk gesetzt werden, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Diese Abwandlungen können beispielsweise in Abwandlungen der Dimensionen des Volumens bestehen, welches für die Anbringung des Schutzmoduls freigelassen werden oder in der Funktion der elektrischen Schaltungen die verwendet werden, liegen.
Zu diesem Zweck kann die Wand 19 in einer anderen Höhe als in den Zeichnungen liegen und der Vorsprung 17 kann eine mehr oder weniger große Dicke aufweisen.
Das Schutzmodul kann auf einfache und wirtschaftliche Weise hergestellt werden, indem das Gehäuse 30 und die Leisten 31 aus einem durch Gießen gewonnenen Kunststoffhohlteil hergestellt werden. In diesem Hohlteil ordnet man die elektrischen Schaltungen an, die mit Kontaktzungen 32 versehen aufgebaut werden müssen, dann gießt man diese Schaltungen mit einem härtenden Harz ein, welches den Zusammenhalt der Einzelteile und deren Widerstandsfähigkeit gegen Stöße und Erschütterungen sicherstellt.
Die Vorderseite des Hohlteils wird dabei ebenfalls von dem Harz verschlossen.
Diese Vorderseite ist dem Schütz zugewandt und von außen nicht sichtbar, so daß sich ein besonderes Finish dieser Oberfläche erübrigt.

Claims

1. Elektrisches Gerät mit einem Schütz mit einer Aufnahmevorrichtung für ein Schutzmodul und ein Schutzmodul (3), wobei der Schütz einen Sockel (10) umfaßt, auf dem die unterschiedlichen elektrischen Elemente angeordnet sind, aus denen der Schütz aufgebaut ist und wobei er Füße (13) aufweist, die in vier Ecken seiner Rückseite zur Aufnahme der Befestigungsschrauben angeordnet sind, wobei der Raum oberhalb dieser Füße (13) freigelassen ist, um den Zugang zu den Befestigungsschrauben zu gestatten, und die Aufnahmevorrichtung an einer der Wände des Schützes vorgesehen ist und das Schutzmodul (3) derart ausgebildet ist, daß die Einheit, die aus dem Schütz und dem Schutzmodul, das er trägt, gebildet wird, das Volumen nicht überschreitet, welches ausgehend von den Füßen (13) nach oben begrenzt ist und den Raum oberhalb dieser Füße freiläßt, der für den Zugang zu den Befestigungsschrauben erforderlich ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmevorrichtung sich über die gesamte Breite der Wand des Sockels (10) erstreckt und daß das Schutzmodul (3) ein Gehäuse (30) umfaßt, dessen Seitenflächen zwischen den Füßen (13) des Schützes (1) dergestalt angeordnet sind, daß das Schutzmodul durch Zugriff auf seine Seitenfläche (37) angebracht oder entfernt werden kann.

2. Elektrisches Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmevorrichtung für das Einsetzen des Schutzmoduls nach oben durch einen mittigen Vorsprung (17) begrenzt ist, der zwischen den elektrischen Anschlüssen (20) der Spule angeordnet ist.

3. Elektrisches Gerät nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Wand (19) zwischen den Füßen (13) der Wand des Sockels angeordnet ist, die die Aufnahmevorrichtung für das Einsetzen des Schutzmoduls umfaßt.

4. Elektrisches Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmevorrichtung für das Einsetzen des Schutzmoduls in der Oberseite des Schützes ausgebildet ist.

5. Elektrisches Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (30) des Schutzmoduls (3) vertikale Arme (31) trägt, die oberhalb und zu beiden Seiten des Gehäuses angeordnet sind und Vorrichtungen tragen, die dazu dienen, den elektrischen Kontakt zwischen dem genannten Schutzmodul und der Spule des Schützes herzustellen.

6. Elektrisches Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenflächen (37) des Gehäuses (30) des Schutzmoduls (3), die zwischen den Füßen (13) angeordnet sind, sich bis zu den vertikalen Armen (31) dergestalt emporstrecken, daß sie den Platz, der oberhalb der genannten Füße liegt, für den Zugang zu den Befestigungsschrauben freilassen.

7. Elektrisches Gerät nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Anschlüsse (20) der Spule Stifte umfassen, die sich in die Schlitze (16) er strecken, die zu beiden Seiten des Vorsprungs (17) angeordnet sind.

8. Elektrisches Gerät nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Arm (31) des Schutzmoduls eine Kontaktzunge (32) trägt, die mit den elektrischen Elementen verbunden ist, die in dem Gehäuse (30) angeordnet sind, und dafür vorgesehen ist, daß sie sich an einen Stift (20) des Schützes anlegt, um eine elektrische Verbindung zwischen dem Schutzmodul und dem Schütz herzustellen.

9. Elektrisches Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es Verbindungsvorrichtungen der Oberseite (35) des Gehäuses (30) des Schutzmoduls umfaßt, die durch eine Kerbe (21) des Vorsprungs (17) und eine biegsame Zunge (33) gebildet werden, die auf der genannten Oberseite angeordnet ist.

10. Elektrisches Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es Befestigungsvorrichtungen auf der Unterseite (36) des Gehäuses (30) des Schutzmoduls umfaßt, die durch zwei Öffnungen (22) in der Wand (19) und zwei Dornen (34) auf der genannten Unterseite (36) gebildet sind.