• 专利附录
  • 专利说明
  • 权利要求
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  • 同族专利
  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:

    公开号:WO1989012341A1
    申请号:PCT/EP1989/000625
    申请日:1989-06-05
    公开日:1989-12-14
    发明作者:Ferenc Boros
    申请人:Klöckner-Moeller Elektrizitäts-Gmbh；
    IPC主号:H02G5-00
    专利说明:
    [0001] Stromschiene für Schienenverteiler, Schaltanlagen und dergleichen
    [0002] Die Erfindung betrifft eine Stromschiene für Schienenverteiler, Schaltanlagen und dergleichen mit einem C-förmigen Profilquerschnitt, die insbesondere in Stromverteilungsanlagen als Sammelschienen dienen und vorzugsweise in einer Ebene mittels Schienenbefestigungen parallel zueinander angeordnet sind.
    [0003] Üblich sind Stromschienen mit einem vollen rechteckigen Querschnitt, die in bestimmten Abständen nach DIN oder nach den physikalischen Gegebenheiten parallelgeschaltet nebeneinander befestigt werden. Die Schienen unterliegen Temperatureinflüssen, aber auch hohen mechanischen Beanspruchungen, insbesondere im Kurzschlußfalle.
    [0004] In Wechsel- und Drehstromsystemen bauen sich beim Stromfluß um die Schienen Magnetfelder auf, die an den Randbereichen der Schienen zu einer höheren Stromdichte führen.
    [0005] In Gleichstromanlagen kann die Anzahl der parallel geschalteten Schienen fast unbegrenzt groß gewählt werden. Bei Wechsel- und Drehstrom nehmen jedoch infolge der Stromverdrängung die äußeren Schienen eine größere Belastung auf. Es werden daher in der Regel höchstens vier Schienen parallel geschaltet wobei man den Abstand zwischen den beiden innenliegenden Schienen vergrößert, um eine gleichmäßigere Stromaufteilung zu erhalten.
    [0006] Bekannt sind auch Stromschienen mit einem gleichmäßigen C-förmigen Profilquerschnitt, wobei dieser der Befestigung von Anschlußklemmen mittels geeigneter Klemmschuhe und dergleichen dient.
    [0007] In Sammelschienensystemen, bei denen der lichte Hauptleiterabstand kleiner als 0,8 mal Hauptleitermittenabstand ist und die Schienen in einer gemeinsamen Ebene senkrecht oder waagerecht prarallel zueinander montiert werden, macht sich die negative Wirkung der Stromverdrängung verstärkt bemerkbar.
    [0008] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Stromschienen mit einem C-förmigen Prc-filαuerschnitt nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 so auszubilden, daß diese ohne eine Vergrößerung des Leiterquerschnirteε eine höhere Stromtragfähigkeit gegenüber den herkömmlichen Schienenformen aufweist.
    [0009] Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch das Kennzeichen des Anspruches 1 gelöst, während in den Ansprüchen 2 bis 4 besonders vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gekennzeichnet sind. Gemäß oer Erfindung liegt infolge der ungleichmäßigen Wanddicke die Querschnittsanhäufung an den C-förmigen Profilquerschnitten dort, wo die Stromdichte an den Schienen am höchsten ist. Damit wird bei einem durch die Erfindung insgesamt geringeren Profilquerschnitt, aufgrund geringerer Wärmeverluste, eine bessere Ausnutzung des Querschnittes für die Stromführung erreicht. Bei gleichem Gesamtquerschnitt können um bis zu 50% höhere Ströme geführt werden, als bei der, bisher eingesetzten parallelgeschalteten Rechteckquerschnitten.
    [0010] Die Erfindung bietet Vorteile sowohl in elektrischer, mechanischer als auch thermischer Hinsicht. So ist die Stromverteilung in einem C-förmigen Schienenprofil mit ungleichmäßiger Wanddicke entsprechend der vorliegenden Erfindung über den Profilquerschnitt gegenüber bekannten Stromschienen gleichmäßiger und die erzeugte Verlustwärme niedriger, so daß sich durch die gleichmäßigere Stromverteilung die Ausnutzung der eingesetzten Werkstoffe, wie Kupfer, A lumin ium oder Alurmniumlegierungen, um mindestens 30 bis 50% erhönen läßt.
    [0011] Auch das Widerstandsmoment solcher Stromschienen mit C-förmigem Profilquerschnitt wird bei gleichem Mate¬rialeinsatz durch die günstigere Materialverteilung über den Profilquerschnitt wesentlich verbessert. Diese verbesserten mechanischen Werte ermöglichen auch bei hohen dynamischen Belastungen große Stützabstände. Außerdem ergeben sich Verbesserungen der mechanischen Werte in beiden Querschnittsachsen des C-förmigen Profilquerschnitts, so daß auch im Kurzschlußfalle Verwindungen solcher Stromschienen vermieden werden können.
    [0012] Bei gleichem oder bis zu 25% geringerem Materialeinsatz wird die erzeugte Wärmemenge im C-förmigen Profilquerschnitt niedriger als bei den bekannten Stromschienen, was für die gesamte Wärmebilanz der mit solchen Stromschienen ausgestatteten Verteilersysteme eine nicht zu vernachlässigende Entlastung bedeutet. Durch eine Abschließung des Schienenspaltes ist es insbesondere bei senkrechter Montage derartiger Stromschienen möglich, eine Belüftung solcher Schienensysteme durch die sich ergebende Kaminwirkung innerhalb der Schienenprofile zu erreichen. Bei waagerechter Montage kann zusätzlich eine Zwangsbelüftung des Innenraumes der Stromschiene vorgesehen sein.
    [0013] Ein bevorzugtes Ausführungesbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt. Es zeigen
    [0014] Fig. 1 eine senkrechte parallele Anordnung mehrerer Stromschienen mit einem C-förmigen Profilquerschnitt in einer gemeinsamen Montageebene und
    [0015] Fig. 2 eine vergrößerte Schnittdarstellung durch eine der Stromschienen gemäß Schnittlinie II - II von Fig.1
    [0016] In Fig. 1 sind drei Stromschienen 1 mit einem C-förmigen Profilquerschnitt in einer gemeinsamen Ebene parallel nebeneinander montiert, wobei die Schienenbefestigungen 2 hinter der Anschlußebene 3 für elektrische Schaltgeräte 4 oder dergleichen liegen, so daß die Anschlußebene 3 frei ist von Befestigungselementen für die Stromschiene 1 und somit für Gerätebefestigungen und sonstige Anschlüsse an allen Stellen zur Verfügung steht.
    [0017] Wie anhand der Schnittdarstellung von Fig. 2 zu erkennen ist, sind die Wanddicken des C-förmigen Profilquerschnittes der drei Stromschienen 1 von Fig. 1 derart ungleichmässig, daß diejenigen Wände 5, die bei nebeneinander montierten Stromschienen 1 einander am nächsten liegen, eine grössere Dicke 5a haben, als die parallel zur Anschlußebene 3 liegenden Wände 6, 6'. Die Schienenbefestigung erfolgt also hinter der Anschlußebene 3, so daß die gesamte Frontebene der Stromschienen 1 für den Anschluß elektrischer Schaltgeräte 3 und dergleichen frei bleibt.
    [0018] Bei senkrechter Anordnung der Stromschienen 1 ergibt sich durch die Kaminwirkung eine natürliche Belüftung des Schienenquerschnittes, die gegebenfalls noch durch eine Abdeckung des Längsschlitzes 7 des C-Profils der Stromschienen 1 in ihrer Wirkung weiter verbessert werden kann. Bei waagerechter Montage der Stromschiene 1 kann eine zusätzliche Zwangsbelüftung des Innenraumes der Schienen vorgesehen sein.
    [0019] Wie insbesondere Fig. 2 erkennen läßt, ist die Wanddicke 5a der dickeren Wände 5 des C-förmigen Profilquerschnittes vorzugsweise um etwa 50% größer als die Wanddicke 6a der parallel zur Anschlußebene 3 liegenden Wände 5, 6' der Stromschienen.
    权利要求:
    ClaimsPatentansprüchen
    1. Stromschiene für Schienenverteiler, Schaltanlagen und dergleichen mit einem C-förmigen Profilquerschnitt, die insbesondere in Stromverteilungsanlagen als Sammelschienen dienen und vorzugsweise in einer Ebene mittels Schienenbefestigungen parallel zueinander angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß d ie Wanddicken ( 5a , 6a ) des C-förmigen Profilquerschnittes derart ungleichmäßig sind, daß d iejen igen Wände (5), die bei nebeneinander montierten Stromschienen (1) einander am nächsten liegen, eine größere Dicke (5a) aufweisen als die parallel zur Anschlußebene (3) liegenden Wände (6, 6').
    2. Stromschienen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wanddicke (5a) der dickeren Wände (5) des C-förmigen Profilquerschnittes um vorzugsweise etwa 50% größer ist als diejenige der parallel zur Anschlußebene (3) liegenden Wände (6, 6').
    3. Stromschiene nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Längsschlitz (7) des C- Profils der Stromschiene (1) abgedeckt ist. Stromschiene nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zwangsbelüftung des Innenraumes der Stromschiene (1) vorgesehen ist.
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    同族专利:
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    引用文献:
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    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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