CN101010766B - 电气安装设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种具有外壳(11)的电气安装设备，在该外壳(11)中安置了导电构件，通过安装设备的外壳(11)中的开口(27；60、61)可以接触到所述构件。可为至少一个开口(27；60、61)配设至少一个由电绝缘材料制成的壁状绝缘障，利用该绝缘障可以提高在两个相邻开口(27；60、61)之间的空气间隙和爬电距离，其中所述绝缘障可固定在所述安装设备的外壳(11)上。
Description
技术领域
本发明涉及一种电气安装设备。
背景技术
电气安装设备比如线路保护开关具有一个外壳，在该外壳中安置了属于该安装设备的部件如接线柱，这些部件由导电材料制成并且在运行情况下带有电压。所述外壳具有开口，穿过这些开口可以接触至处于电压之下的部件。比如为每个接线柱配设了两个开口：通过其中一个开口操纵接线柱的螺纹件，并且通过另一个开口引入有待连接的电导线。
如果多个线路保护开关比如接合成一个统一的设备，那么在彼此对置的宽侧壁体中设置其它的开口，通过这些开口穿入一个连接件，该连接件将所述两个配电设备的分属彼此的部件比如属于锁扣机构的衔接处的活动元件彼此连接在一起，从而在其中一个线路保护开关电极中的断开过程中同样关掉其它线路保护开关电极。
在所述两个彼此并排的安装配电设备的导电部件之间，设置了按照在欧洲通行的标准所规定的有关空气间隙和爬电距离的最低间距，这样的标准在其它国家并不适用。比如用于所有电压水平的规范UL 489要求明显加高的空气间隙和爬电距离，用目前在欧洲普遍销售的线路保护开关无法达到这样的空气间隙和爬电距离。
这些问题当然也适用于故障电流保护开关和其它配电设备及其附件。
出于这一原因，对那些与欧洲(尤其联邦德国)相比要求更高的空气间隙和爬电距离的国家来说，需要特殊制造，以便那些向美国提供的并且在那里销售的安装设备符合那里的标准。
特殊设备尤其是外壳的制造由于需要专用模具而要求更高的成本。
发明内容
本发明的任务是对一种开头所述种类的遵守与规定有关的特定的空气间隙和爬电距离的安装设备进行如此改进，从而可以使其能够遵守明显加高的空气间隙和爬电距离(按照UL 489)。
按本发明，该任务通过如下所述的技术方案得到解决。本发明提供了一种电气安装设备，具有外壳，该外壳具有窄侧壁体、至少一个正面壁体、以及宽侧壁体，在该外壳中安置了导电构件，通过安装设备的外壳中的开口可以接触到所述导电构件，其中，为所述开口配设了至少一个由电绝缘材料制成的壁状绝缘障，该绝缘障具有与所述开口搭接的、至少在所述开口的区域中与所述外壳的轮廓相匹配的支座，所述绝缘障固定在所述安装设备的外壳上，并且具有壁体区段，该壁体区段突出超过所述安装设备的外轮廓，其特征在于，在每个支座的朝着所述安装设备的一侧上设置了内壁区段，所述内壁区段至少部分地与所述安装设备的宽侧壁体搭接；在所述安装设备的宽侧壁体上在后面的正面壁体和后面的窄侧壁体的区域中设置了凹槽，所述内壁区段啮合在所述凹槽中，从而使得所述内壁区段的外表面和所述宽侧壁体的表面大致处于一个平面中；以及在所述凹槽中的平行于后面的所述窄侧壁体而延伸的区段内各布置了一个沟槽，一个搭边啮合在该沟槽中，所述搭边向内凸起地成形在所述内壁区段的端部棱边上。
按本发明，为所述开口配设至少一个壁状的由电绝缘材料制成的绝缘障，利用该绝缘障可以提高在两个相邻开口之间的空气间隙和爬电距离；如此构造该绝缘障，使得其必要时在后来也可以固定在安装设备的外壳上。
由此可以通过简单的改装，使符合一个国家的规定的电气安装设备与另一个国家的要求明显加高的空气间隙和爬电距离的规定相匹配。
按照一种特别优选的设计方案，所述绝缘障具有一个壁体区段，该壁体区段尤其在通往接线柱的入孔的区域中突出超过安装设备的外轮廓。
按照本发明的一种改进方案，所述绝缘障可以在一个与所述开口搭接的、至少在开口的区域中与所述安装外壳的轮廓相匹配的支座上作为壁体区段成形在至少一个在该安装外壳的侧壁区域中的侧边上，其中该壁体区段平行于宽侧壁体延伸，并且该宽侧壁体由此扩大并超过所述轮廓。
所述壁体区段可以以优选的方式成形在支座的两个处于侧壁的区域中的棱边上，从而这两个侧壁就延续到所述壁体区段中。
在本发明尤其优选的设计方案中，所述支座连同壁体可松开地固定在所述安装设备上，从而该支座可以改装。
如果所述线路保护开关或者故障电流保护开关构造为管座结构，也就是说具有一个前面的和两个后面的正面壁体以及两个前面的和两个后面的窄侧壁体，那么所述支座分别盖住一个后面的正面壁体以及与其相连接的后面的侧壁。
其中，所述支座可以大致以L形状与所述后面的正面壁体及侧壁的相应轮廓相匹配，并且在所述壁体区段之间具有开口，这些开口能够让人接触到导电构件，例如接线柱。该安装设备以优选的方式在宽侧的区域中具有凹处，所述支座可推入这些凹处中并且定位在其中。
按照本发明一种优选的设计方案，可以在每个安装设备的宽侧上在所述后面的窄侧壁体及后面的正面壁体的区域中分别设置一个第二凹处，所述第二凹处与相邻的安装设备上的一个相同的第二凹处一起对一个处于安装设备之间的、增加空气间隙和爬电距离的、朝所述后面的窄侧及后面的正面壁体敞开的间隙进行补充。
这样这些第二凹处也可以延续到所述前面的窄侧壁体的区域中。
如果两个线路保护开关电极彼此并排顺序排列，那么而后通过所述在朝着接线柱的入孔的区域中的间隙来提高空气间隙和爬电距离，从而必要时可以使用绝缘障，在这些绝缘障上至少可以在所述朝着用于连接电导线的接线柱的入孔区域中成形垂直于所述支座延伸的导板，这些导板较低。
相应的一个线路保护开关-或者一个故障电流保护开关-连同两个支座可以作为电极与其它的线路保护开关电极组成一个多极的线路保护开关。如果现在断开过程在其中一个电极中导致断路，那么也应该同时切断其它的电极，这通过一个在彼此并排的线路保护开关的活动部件之间的连接件产生。
这样的连接件由绝缘材料制成，因为电极的金属断开元件处于不同的电位上。同样这里应该保持相应的空气间隙和爬电距离。
因此，该连接件具有一个径向凸起的凸缘，如此选择该凸缘的尺寸，使得其不低于按照UL 489规定的最低爬电距离和空气间隙。
为了将该连接件理想地保持在线路保护开关电极之间，在所述线路保护开关电极的侧壁中设置凹处，所述凸缘匹配地伸到这些凹处中并且如此确定这些凹处的侧向伸长，从而该连接件可以与所述凸缘在凹处中移动和滑动。
用于定位连接两个以其宽侧彼此对置的安装设备的连接件形成另外一个位置，在该位置上会出现泄漏电流。如果比如将一个辅助开关顺序连接到一个线路保护开关上并且固定在其上面，那就使用构造为撑开连接器的连接件，其中这些撑开连接器具有一种所述的尺寸，从而遵守按照UL 489规定的相应的爬电距离。
本发明其它优选的设计方案和改进方案可从其它下文中获得。
附图说明
在附图中示出了本发明的一种实施例，借助于附图对本发明以及其它优选的设计方案以及改进方案和其它优点进行详细解释和说明。其中：
图1是一个尤其按照欧洲标准构成的线路保护开关的透视图，
图2是一个按照图1通过绝缘障的安装而获得的线路保护开关，
图3是一个绝缘障从外面看的透视图，
图4按照图3的绝缘障从相反的侧面看的透视图，
图5是一个绝缘障的另一个设计方案的透视图，
图6是一张示意图，从该示意图中可看出用于提高空气间隙和爬电距离的缝隙形成，
图7是一个具有已连接在其上的辅助开关的线路保护开关的剖面图，以及
图8和图9是一个在两个线路保护开关之间的连接件的两个不同的透视图。
具体实施方式
现在参照图1。在那里示出的线路保护开关10是一个单极的线路保护开关，其外轮廓相应于海德堡ABB Stotz-Kontakt GmbH公司的线路保护开关S2的外轮廓。该线路保护开关具有一个外壳11，该外壳11包括两个半壳12和13，它们彼此相对抵靠并且这里借助于铆接点14彼此相连接，这里仅仅标出其中一个铆接点。在该外壳11的内部，有导电的电气部件，如接线柱15。该外壳11以管座结构制作，它具有一个前面的正面壁体16、两个后面的正面壁体17和18以及两个前面的窄侧壁体19、20和两个后面的窄侧壁体21、22；所述前面的窄侧壁体19、20将所述前面的正面壁体16和所述后面的正面壁体17、18连接在一起，而后所述后面的窄侧壁体21和22则连接到所述后面的正面壁体17、18上。除此以外，该线路保护开关还具有一个紧固壁体23，利用其可以将该线路保护开关安装在一个帽型支承轨道上。从所述前面的正面壁体16上伸出一个用于致动该线路保护开关10的开关手柄24。
接线柱15相当于另一个可通过窄侧壁体22中的一个开口接触到的接线柱。在所述后面的正面壁体17、18中有穿通孔25、26，可以将一个螺丝刀从其当中穿过，以便能够操纵处于接线柱15上的紧固螺钉。
就这一点而言，该线路保护开关在欧洲市场上应该至少视为商业上常用的线路保护开关。
如果并排布置两个线路保护开关，那么所谓的爬电距离和空气间隙就处于这两个并排布置的线路保护开关的接线柱15之间，并且爬电距离和空气间隙不得低于一个特定的最低距离。以相同的方式，爬电距离和空气间隙通过开口25存在于彼此并排的线路保护开关的紧固螺钉之间。
如果要产生多极的线路保护开关，那么利用线路保护开关10并排布置与相位的数目相应数目的电极。在这种情况下，在单个的电极之间布置一个连接件，参见图6和7，该连接件穿过宽侧中的开口27。UL 493要求在该区域中也遵守规定的空气间隙和爬电距离。
为使该配电设备与要求加高的空气间隙和爬电距离的标准相匹配，设置了绝缘障，一方面在图3和4中，另一方面在图5以及6和7中都示出了这些绝缘障。
现在参照图3。
图3示出了一个具有一个L形支座30的绝缘障，该支座30与所述后面的窄侧壁体17的外轮廓以及所属的后面的正面壁体相匹配。由此该支座具有一条第一曲臂31，一条第二曲臂32就连接到所述第一曲臂31上；按照所述后面的正面表面17、18相对于所述紧固平面的弯曲的变化曲线，所述两条曲臂31、32可以彼此垂直或者彼此稍微呈一钝角地进行布置。在所述支座30的L形状的外侧，成形了垂直于该支座延伸的壁体区段33、34；在曲臂31上的高度T1小于在曲臂32上的高度T2，其原因应该在于，所述后面的正面表面17、18到紧固螺钉之间的间距大于从接线柱15到所述后面的侧壁21、22之间的间距。并不是强制地采用具有不同高度T1、T2的实施方式；当然所述高度T1和T2也可相同或者仅仅大致相同。按照线路保护开关的结构形式(或者更为普遍：按照安装设备的结构形式)T2可以大于T1。所述侧壁在安装状态下平行于所述线路保护开关10的宽侧表面延伸。
在所述支座30的内表面的侧边上，也就是在所述曲臂31、32的内表面的侧边上，成形了导板35、36，其端部棱边平行于曲臂31和32的内表面延伸；在导板35、36的端部棱边37和38上仅仅在曲臂32的区域中成形了向里也就是说指向彼此的搭边39、40，所述搭边39、40在自由端部的区域中转为止动凸起41、42，其中在所述搭边39、40和止动凸起41、42之间分别设置了一个凹口43、44。
所述壁体35、36处于由所述壁体33、34撑开的平面之外。
配电设备10的宽侧具有汇入所述后面的窄侧壁体21、22中并且汇入所述后面的正面表面17、18中的第一凹处45、46，它们又被称为凹槽45、46。在所述凹处45、46的梯阶47、48上分别设置了一个沟槽49、50，所述搭边39、40可以导入沟槽49、50中；在沟槽49中有一个圆柱弧形凸起51(在沟槽48中未示出这样的凸起)，在所述搭边49上的一个相应的凹处52与该凸起51相对应。该凸起51用于固定绝缘障30。所述止动凸起41和42可以在推入之后啮合在其它的凹处53中。
图2示出了给所述线路保护开关10配设了所述绝缘障30和另一个绝缘障30a，该绝缘障30a套在所述后面的正面壁体18和下面的窄侧壁体22上。
所述壁体35、36的厚度D相当于所述凹槽45、46的深度，从而所述壁体35、36的外表面在安装状态中与线路保护开关的宽侧齐平。
所述带有沟槽47和48的凹处45和46当然也处于相对置的宽侧上。
在所述曲臂31和32中有开口60、61，它们相当于开口25和15；由此开口25、26；15提供了接触接线柱的通道。
再次参照图1。在所述后面的窄侧壁体21、22的区域中以及在所述前面的窄侧壁体17、18的区域中有两个凹处110、111，它们通过一个梯阶112、113转为宽侧表面114。所述梯阶112和113平行于所述后面的窄侧壁体21、22进行延伸，直到所述后面的正面表面17或者说18前面不远处，而后通过一个斜面115和116朝配电设备10的中心平面的方向延伸，所述中心平面由一个特定的平面形成，所述开关手柄的旋转点通过该平面延伸，并且该平面垂直于安装开关的紧固平面定向。在该斜面上连接了一个梯段117、118，所述梯段117、118也平行于所述前面的窄侧表面19、20延伸，并且转为梯阶119、120，而梯阶119、120垂直于所述前面的窄侧壁体19或者说20以一个特定的间距平行于所述前面的正面表面延伸。由此所述凹处110、111分别延伸直到差不多到达所述前面的正面表面以下。
图6示出两个彼此并排的线路保护开关130、131的俯视图，它们与不带绝缘障30、30a的线路保护开关10相同。从窄侧壁体132和133开始，设置了凹处134、135以及136、137，它们与所述凹处110、111相对应。在并排布置两个线路保护开关130、131的情况下，所述相当于图1的宽侧表面114的宽侧表面138和139彼此平放，并且所述第二凹处135和136在彼此之间形成一个缝隙140，其深度从所述后面的窄侧壁体和后面的正面壁体开始由所述梯阶141、142；143、144；145、146的走向确定，并且如此确定其尺寸，从而对一个特定的电压水平来说，至少在所述后面的窄侧壁体132和133中的通往接线端的入口之间的爬电距离以及除此以外空气间隙也都处于标准之中。
在图5中透视示出一个这里可以使用的绝缘障。其附图标记是150并且具有两个以L形彼此定向的曲臂151和152，其中在所述曲臂151和152的内侧成形了相当于导板35、36的导板153，所述导板153以和所述搭边39、40相同的方式具有指向彼此的搭边，这在图5中看不到。在较长的曲臂151中，有一个通向一个接线柱的入口154，通过该入口可以穿入进线端子的连接导线，与此相反在较短的曲臂152中设置了一个用于紧固螺钉的入孔155。开口154相当于开口61，而入孔155则相当于开口60。在按照图5的实施方式中，仅仅在所述入孔154的两侧分别成形了一个导板156、157，其高度明显小于所述导板33和34的高度；一个在图5中示出的绝缘障可以用在用于下面的电压水平的线路保护开关130、131中。
在所述线路保护开关10的宽侧中有开口27，通过这些开口27插入所述按照图8和9的连接件。
现在参照图8和9。
在那里所描述的连接件70具有一块中心板71，在其一侧上按与其本身垂直的方式成形了一个U字形凸起72，该凸起72具有两个长度不等的尖端73和74；在相对的另一侧上-相对于U字形凸起72错位-成形了四个与中心板垂直的尖端75到78。所述尖端73、74形成一个空腔79，并且尖端75到78包围着一个内腔80并且彼此间具有缝隙，在这些间隙中从图9中仅仅可以看出在尖端75、76之间的缝隙81；在尖端76、78之间的缝隙82和在尖端75与77之间的缝隙83以及在尖端78和77之间的缝隙84。
在安装状态下，将叉状或U字形凸起72通过开口27插入到其中一个线路保护开关的内部，其中叉形件或者尖端73、74将一个比如在处于外壳内部的锁扣机构中的衔接处的一个活动构件接纳在它们之间；一个相应的同样活动的构件同样处于与其相连接的线路保护开关中，所述尖端75到78啮合在该线路保护开关中。
为扩大在两个安装设备之间沿着所述连接件70延伸的爬电距离或者说空气间隙，设置了板71。围绕着开口27在宽侧中(在每个宽侧中)设置了一个第三凹处85，所述板71配合地插在该凹处85中，其中板71也可以在该第三凹处中移动。
图7示出了一个线路保护开关90与辅助开关91或者说92的彼此连接，这两者借助于撑开连接器93、94彼此连接。所述撑开连接器具有一个中心基体95(仅仅描述了连接件94)，在该中心基体95的一侧上成形了两个轴向凸起的止动臂96和97；在相对置的一侧上成形了一个圆柱形头部98，其外径明显大于基体或者中心区段95的直径。同样以相同的方式确定所述头部的轴向长度。在辅助开关92的外壳件99上成形了一个轴向凸起的凸缘100，该凸缘包围着一个穿孔101，该穿孔101相当于基体95的外径。该穿孔101扩展到一个凹处102中，该凹处102接纳着所述头部98并且其内径相当于该头部98的外径。在所述凹处102和所述具有头部的外表面或者说中心零件的外表面的穿孔101之间的接触表面形成一个缝隙，如此确定其尺寸，使其符合标准UL 493。
所述撑开连接器具有半模块的长度，从而半模块的设备可以彼此安装在一起。
Claims (10)
1.电气安装设备，具有外壳(11)，该外壳(11)具有窄侧壁体、至少一个正面壁体、以及宽侧壁体，在该外壳(11)中安置了导电构件，通过安装设备的外壳(11)中的开口(27；60，61)可以接触到所述导电构件，其中，
为所述开口(27；60，61)配设了至少一个由电绝缘材料制成的壁状绝缘障，该绝缘障具有与所述开口(27；60，61)搭接的、至少在所述开口(27；60，61)的区域中与所述外壳的轮廓相匹配的支座(30)，所述绝缘障固定在所述安装设备的外壳(11)上，并且具有壁体区段(33，34)，该壁体区段突出超过所述安装设备的外轮廓，
其特征在于，在每个支座(30)的朝着所述安装设备的一侧上设置了内壁区段(35，36)，所述内壁区段至少部分地与所述安装设备的宽侧壁体搭接；
在所述安装设备的宽侧壁体上在后面的正面壁体和后面的窄侧壁体的区域中设置了凹槽(45，46)，所述内壁区段(35，36)啮合在所述凹槽(45，46)中，从而使得所述内壁区段(35，36)的外表面和所述宽侧壁体的表面大致处于一个平面中；以及
在所述凹槽(45，46)中的平行于后面的所述窄侧壁体而延伸的区段内各布置了一个沟槽(49，50)，一个搭边(39，40)啮合在该沟槽(49，50)中，所述搭边向内凸起地成形在所述内壁区段的端部棱边(37，38)上。
2.按权利要求1所述的安装设备，其特征在于，在所述宽侧壁体上在所述开口的区域中设置了第二凹处(135，136)，使得在两个安装设备彼此并排排列的情况下在所述第二凹处之间形成缝隙(140)，该缝隙(140)分别朝着所述正面壁体和窄侧壁体敞开，从而提高空气间隙和爬电距离。
3.按权利要求1所述的安装设备，其特征在于，具有所述壁体区段(33，34)的所述支座(30)可改装地固定在所述安装设备上。
4.按权利要求1所述的安装设备，其特征在于，在后面的所述正面壁体和与后面的所述正面壁体连接的后面的所述窄侧壁体上固定了具有壁体区段的所述支座(30)。
5.按权利要求1所述的安装设备，其特征在于，在后面的所述正面壁体和后面的所述窄侧壁体的区域中布置有第二凹处。
6.按权利要求1所述的安装设备，其特征在于，每个支座(30)均以大致L形与后面的所述正面壁体和后面的所述窄侧壁体的相应轮廓相匹配，并且在所述壁体区段(33，34)之间具有穿孔，所述穿孔与所述外壳(11)中的开口(27；60，61)齐平。
7.按权利要求1所述的安装设备，其特征在于，在所述搭边(39，40)上和所述沟槽(49，50)中设置了止动件，通过这些止动件能够将所述支座(30)固定在所述安装设备上。
8.按权利要求1所述的安装设备，其特征在于，所述壁体区段(33，34)平行于所述内壁区段(35，36)延伸，并且处于由所述内壁区段(35，36)撑开的平面内部。
9.按权利要求1所述的安装设备，其特征在于，为连接两个并排的所述安装设备而设置了撑开连接件(93，94)，所述撑开连接件(93，94)具有基体区段(95)和成形在所述基体区段上的头部(98)，该头部的直径大于所述基体区段的直径，并且
所述基体区段(95)和所述头部(98)的轴向延伸的外表面以及在所述头部(98)和基体区段(95)之间的径向过渡区段能够进入到相应匹配的开口(27；60，61)中，以便防止形成漏电路径。
10.按权利要求1所述的安装设备，其特征在于，借助于由绝缘材料制成的连接件来连接一个所述安装设备的至少一个活动的导电零件与另外一个所述安装设备的相应零件，其中，作为绝缘障成形了垂直于所述连接件(70)的纵向的板(71)，该板(71)插入到与一个安装设备相对面的、另外一个安装设备的宽侧壁体的表面中的一个与该板本身相匹配的凹处(85)中。
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