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Stromkupplung für einpolig geerdete Stromkreise
Stromkupplungen, bestehend aus Steckdose und Stecker, sind zum Schliessen und Unterbrechen grösserer Stromstärken und Spannungen nicht geeignet, da weder die Kontaktform und Kontaktanordnung für die Durchführung von Leistungsschaltvorgängen bemessen ist, noch die Art der Betätigung eine definierte Schaltgeschwindigkeit erwarten lässt. Trotzdem werden tatsächlich Steckerkupplungen sehr häufig aus
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unterbrochen wird. Bei kleinen Stromstärken und Spannungen sowie bei Wechselstrom führt dies auch bis auf einen gewissen Abbrand der Kontakte zu keinen Unzukömmlichkeiten. Anders wird dies jedoch bei Schaltversuchen mit höheren Stromen und Spannungen und insbesondere beim Unterbrechen von Gleichstromkreisen.
Es besteht dann die Gefahr, dass der ziemlich lange Öffnungslichtbogen auf die Hand des Bedienenden überspringt, oder dass zumindest durch die heissen Lichtbogengase oder gluhende Metallteile Verletzungen verursacht werden. In dieser Art gefährlich sind beispielsweise Stromkupplungen für die Heizstromkreise der Beiwagen von Bahnfahrzeugen mit den üblichen Gleichstromspannungen über 500 Volt, wenn nicht besondere Schutzvorkehrungen getroffen werden, dass diese Kupplungen nur nach vorheriger Abschaltung des oder der Stromkreise zu lösen sina.
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dargestellt, während Fig. 2 eine Ansicht der Kupplungsdose von vorne zeigt.
Im Kupplungsgehäuse 1 aus metallischem Werkstoff befindet sich der Isolierstoffeinsatz 3, der die Steckerbuchse 4 aufnimmt. Die Steckerbuchse 4 ist mit Mutter und Gegenmutter 5 in Teil 3 festgehalten, während beispielsweise zwischen die Muttern 5 der Kabelschuh selbst mit der festen Zuleitung 7 geklemmt ist. Vor dem Isolierstoffeinsatz 3 befindet sich im Kupplungsgehäuse 1 noch eine zweite gleichfalls aus Isolierstoff bestehende Platte 9 mit zentrischer Bohrung, in welche ein Metallring 19 mit beispielsweise vier metallischen Lappen 23 eingesetzt ist.
Die Bolzen 8 halten die im Kupplungsdosengehäuse 1 befindlichen Isolierscheiben 9 und 3 und die Schutzkappe 2 für die Zuleitung 7 fest zusammen und klemmen auch gleichzeitig die Lappen 23 des Ringes 19 mit, so dass eine metallisch leitende Verbindung von 19 über 8 zum
Dosengehäuse 1 besteht, das bei 18 geerdet ist.
Die Schrauben 17 dienen beispielsweise zur
Befestigung der Kupplungsdose 1 samt den
Innenteilen an einer Waggonwand u. dgl. In der beispielsweise dargestellten Ausführung der
Stromkupplung als Steckerkupplung besitzt das
Steckgehäuse 1 í beispielsweise den von den
Schrauben 16 festgehaltenen Isolierteil 22 mit dem durch Gewinde 12 und Muttern 13 fixierten, zwecks Federung geschlitzten Steckerstift 10.
Zwischen die Muttern 13 ist beispielsweise der Kabelschuh 14 für die Ableitung 15 geklemmt.
Erfindungsgemäss ist der geerdete Ring 19 in solchem Abstand von der Mittelachse des Steckerstiftes 10 und von der Steckerbuchse 4 angebracht, dass ein Lichtbogen, der sich beim Ziehen des Steckers 10 aus der Buchse 4 bei an anderer Stelle nicht unterbrochenem Stromkreis bildet, durch seinen natürlichen Auftrieb an den Ring 19 gerät, bevor das Steckergehäuse 11 das Dosengehäuse 1 verlassen hat. Da der Stromkreis betriebsmässig geerdet ist, ergibt sich zwischen Hülse 4, dem Lichtbogen und der geerdeten buchse 19 eine zweite Erdung und damit ein Kurzschluss, dei zum Durchschmelzen der im Stromkreis vorhandenen Sicherung oder zum Ansprechen eines sonstigen 1Jberstromschutzes führt.
Dadurch erlischt der gefährliche Lichtbogen, bevor er etwa aus der Steckdose heraus-
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schlagen und Schaden verursachen kann. Statt des Ringes 19 kann auch eine Hülse oder anders gestaltete metallisch geerdete Zwischenlage, derart angeordnet sein, dass die Luftentfeinung zwischen ihr und der zugeordneten Steckerbuchse kleiner ist als jene zwischen dem Ende des Steckerstifte und der Buchse bei Austreten des Steckermantels aus dem Dosenmantel.
In einer Steckvorrichtung können statt, wie in Fig. 1 und 2 dargestellt, eines einzigen Stromkreises auch mehrere vereint sein, von denen alle oder einige durch einen erfindungsmaSig angeordneten Erdungsring in oben beschriebener Weise geschützt sein können, soferne sie einpolig betriebsmässig geerdet sind.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Stromkupplung für einpolig geerdete Stromkreise mit in der Kupplungsdose angeordneten festen Kontakten und zugehörigen, an einem Steckerteil befestigten stiftförmigen Kontakten, dadurch gekennzeichnet, dass in der Kupplungsdose geerdete Metalleinlagen angeordnet sind, die
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zwischen einem festen und dem sich von ihm trennenden stiftförmigen Kontakt zugekehrt sind, so dass ein bei Betätigung der Kupplung unter Strom entstehender Lichtbogen an diese Erdungseinlage schlägt und dadurch einen Erdschluss des Stromkreises hervorruft, durch welchen die Stromsicherung des Stromkreises zum Ansprechen und infolge davon der gezogene Lichtbogen zum Erlöschen gebracht wird.
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Power coupling for single-pole earthed circuits
Power couplings, consisting of a socket and plug, are not suitable for closing and interrupting large currents and voltages, as neither the contact shape and contact arrangement is dimensioned for performing power switching operations, nor the type of actuation allows a defined switching speed to be expected. Even so, plug couplings are actually made very frequently
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is interrupted. With small currents and voltages as well as with alternating current, this does not lead to any inconveniences apart from a certain burn-off of the contacts. This is different, however, when switching attempts with higher currents and voltages and especially when interrupting DC circuits.
There is then the risk that the fairly long opening arc will jump over to the operator's hand, or that at least injuries will be caused by the hot arc gases or glowing metal parts. In this way, for example, current couplings for the heating circuits of the sidecars of rail vehicles with the usual DC voltages above 500 volts are dangerous, unless special protective measures are taken so that these couplings can only be released after the circuit or circuits have been disconnected.
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shown, while Fig. 2 shows a view of the coupling socket from the front.
In the coupling housing 1 made of metallic material is the insulating material insert 3, which receives the socket 4. The socket 4 is held in place with a nut and counter nut 5 in part 3, while the cable lug itself with the fixed supply line 7 is clamped between the nuts 5, for example. In front of the insulating material insert 3 in the coupling housing 1 there is also a second plate 9, which is also made of insulating material and has a central bore, into which a metal ring 19 with, for example, four metal tabs 23 is inserted.
The bolts 8 hold the insulating washers 9 and 3 in the coupling socket housing 1 and the protective cap 2 for the supply line 7 firmly together and at the same time also clamp the tabs 23 of the ring 19, so that a metallically conductive connection from 19 via 8 to
Box housing 1, which is grounded at 18.
The screws 17 are used for example
Attachment of the coupling socket 1 including the
Internal parts on a wagon wall u. Like. In the example shown embodiment of
The power coupling as a plug coupling has the
Plug housing 1 í for example that of the
The insulating part 22 held in place by screws 16 with the plug pin 10, which is fixed by thread 12 and nuts 13 and slotted for the purpose of resilience.
For example, the cable lug 14 for the discharge line 15 is clamped between the nuts 13.
According to the invention, the grounded ring 19 is attached at such a distance from the central axis of the plug pin 10 and from the socket 4 that an arc, which forms when the plug 10 is pulled out of the socket 4 with the circuit uninterrupted elsewhere, is naturally buoyant gets to the ring 19 before the connector housing 11 has left the socket housing 1. Since the circuit is operationally earthed, there is a second earthing between the sleeve 4, the arc and the earthed socket 19, and thus a short circuit, which leads to the fuse in the circuit melting or other overcurrent protection to respond.
This extinguishes the dangerous arc before it is removed from the socket.
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can hit and cause damage. Instead of the ring 19, a sleeve or a differently designed, metal-earthed intermediate layer can be arranged in such a way that the air separation between it and the associated socket is less than that between the end of the plug pin and the socket when the plug jacket emerges from the socket jacket.
In a plug-in device, instead of a single circuit, as shown in FIGS. 1 and 2, several can be combined, all or some of which can be protected by a grounding ring arranged according to the invention in the manner described above, provided that they are single-pole operationally grounded.
PATENT CLAIMS:
1. Power coupling for single-pole grounded circuits with fixed contacts arranged in the coupling socket and associated pin-shaped contacts attached to a plug part, characterized in that grounded metal inserts are arranged in the coupling socket
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between a fixed contact and the pin-shaped contact that separates from it, so that an electric arc that occurs when the coupling is actuated strikes this grounding insert and thus causes a ground fault in the circuit, through which the current fuse of the circuit reacts and, as a result, the drawn one Arc is extinguished.