Abgangskastenstecker mit vergossenen Leitern und Herstellungsverfahren

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Abgangskastenstecker zum Leistungsabgriff an einem Stromschienensystem, wobei der Abgangskastenstecker mehrere Eingangsanschlüsse, mehrere Aus- gangsanschlüsse, mehrere gegenseitig elektrisch isolierte

Leiter, die jeweils einen der Eingangsanschlüsse mit mindestens einem der Ausgangsanschlüsse verbinden, und eine isolierende Vergussmasse zwischen den genannten Leitern aufweist. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfah- ren zum Fertigen eines derartigen Abgangskastensteckers.

Zum Energietransport bei Gebäude- und Anlageninstallationen werden häufig Stromschienensysteme eingesetzt. An vorbestimmten Stellen soll von den Stromschienen Energie abgegriffen werden können. Dazu werden die Stromschienen mit so genannten Abgangskästen versehen.

Von der Firmengruppe Eta-com sind Stromschienensysteme bekannt, bei denen die einzelnen Stromschienen durch Isolierma- terial voneinander getrennt sind. Insbesondere sind Stromschienen mit dem Markennamen "betobar-r" mit einem Isoliermaterial auf der Basis von Epoxy-Harz ausgegossen. Somit ist eine Kapselung der leitenden Elemente in den Stromschienen erzielt .

Weiterhin offenbart die Druckschrift DE 75 02 015 U eine pa- cketierte Sammelschienenanordnung für elektronische Baugruppen. Die Sammelschienen sind isoliert voneinander in einem isolierenden Gehäuse untergebracht, und der zwischen den Sam- melschienen und dem Gehäuse verbleibende Raum ist mit einer isolierenden Vergussmasse ausgefüllt. Das Innere des Gehäuses weist darüber hinaus parallel zu seiner Längsachse Trennwände auf, so dass nach oben offene Kammern gebildet werden. In diesen Kammern sind die Schienen mit parallel zu ihrer Breitseite verlaufenden Anschlusspfosten angeordnet.

Zum Abgriff von Energie aus diesen Stromschienensystemen werden Abgangskastenstecker eingesetzt, die bislang jedoch einen relativ komplizierten Aufbau besitzen. Nur mit vielen Einzelteilen kann die Abstützung und Positionierung der Schienen des Kontaktapparats des Abgangskastensteckers untereinander erreicht werden. Der Montageprozess für die Abgangskastenstecker wird im Wesentlichen in zwei Schritte unterteilt. Zuerst werden die Kontakt- bzw. Leiteranordnungen für alle einzelnen Phasen vormontiert und beschichtet. In einem anschließenden zweiten Schritt werden die einzelnen Leiteranordnungen zu der Baugruppe "Kontaktapparat" zusammengefügt. Hierzu sind in der Regel zahlreiche Abstandshalter notwendig. Die Montage ist also entsprechend aufwändig.

Außerdem wird grundsätzlich ein von Kriech- und Luftstrecken freie Positionierung der Schienen im Kontaktapparat angestrebt. Ferner sollte für den Kontaktapparat ein hinreichend guter Wärmeabtransport gewährleistet sein. Des Weiteren sollte gegebenenfalls der Stecker auf der Primärseite so gestaltet sein, dass ein störlichtbogensicherer Zustand erreicht werden kann, denn beispielsweise Leiterteile, die bei der Montage versehentlich im Abgangskasten bleiben, können zu un- erwünschten Lichtbögen führen.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, einen Abgangskastenstecker bereitzustellen, der einfach her- zustellen ist, eine gute Wärmeübertragung gewährleistet und außerdem hinsichtlich der Gefahr von Störlichtbögen verbessert ist. Außerdem soll ein entsprechendes Verfahren zum Herstellen eines Abgangskastensteckers zur Verfügung gestellt werden.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch einen Abgangskastenstecker zum Leistungsabgriff an einem Stromschienensystem mit mehreren Eingangsanschlüssen, mehreren Aus- gangsanschlüssen, mehreren gegenseitig elektrisch isolierten Leitern, die jeweils einen der Eingangsanschlüsse mit mindestens einem der Ausgangsanschlüsse verbinden, und einer isolierten Vergussmasse zwischen den genannten Leitern, wobei die genannten Leiter ausschließlich durch die isolie- rende Vergussmasse in Position gehalten sind.

Darüber hinaus wird erfindungsgemäß bereitgestellt ein Verfahren zum Fertigen eines Abgangskastensteckers zum Leistungsabgriff an einem Stromschienensystem durch Erstellen je- weils einer Leiteranordnung für mehrere elektrische Potentiale und Vergießen der Leiterandordnungen mit einer elektrisch isolierenden Vergussmasse, wobei die Leiteranordnungen im Inneren einer Vergussform mechanisch frei einander gegenüber positioniert werden, so dass die Leiteranordnungen nach dem Vergießen ausschließlich durch die isolierende Vergussmasse in Position gehalten werden.

In vorteilhafter Weise wird bei dem erfindungsgemäßen Abgangskastenstecker der gesamte Kontaktapparat, d. h. die hierzu verwendeten Leiter bzw. Leiteranordnungen, allein durch die isolierende Vergussmasse gehalten, so dass keine zusätzlichen Abstandshalter und Stabilisierungsbauteile notwendig sind. Hierdurch wird die Montage des Abgangskastenste- ckers deutlich vereinfacht. Durch die Vergussmasse ist der Abgangskastenstecker darüber hinaus in seinem Inneren gekapselt. Dies erhöht nicht nur die Störlichtbogensicherheit, sondern führt auch zu einer besseren Entwärmung des Steckers.

Vorzugsweise ist die Vergussmasse auf der Basis eines Epoxy- Harzes gebildet. Insbesondere kann semi-elastisches Epoxy- Material eingesetzt werden. Derartige Epoxy-Vergussmassen haben nicht nur den Vorteil hoher Isolierfähigkeit, sondern gewährleisten auch einen gewissen Wärmetransport.

Zur Verbesserung der Wärmeleitfähigkeit kann der Vergussmasse ein spezieller Zusatz hinzugefügt werden. Damit lässt sich der Abgangskastenstecker auch bei sehr hohen Strömen einset- zen.

Darüber hinaus können die Leiter bzw. Leiteranordnungen jeweils einteilig mit den korrespondierenden Ausgangsanschlüssen und/oder Eingangsanschlüssen gebildet sein. Hierdurch entfallen notwendige Fügeschritte zum Fügen der Leiter.

Alternativ können die Leiter aber auch jeweils aus mehreren Einzelteilen gefügt sein. Dies kann unter Umständen vorteilhaft sein, wenn komplizierte Kontaktanordnungen herzustellen sind.

Darüber hinaus ist es für viele Anwendungen vorteilhaft, wenn die Leiter durch Bleche gebildet sind. Sie gewährleisten einen hohen Leiterquerschnitt und ermöglichen gute Anschluss- möglichkeiten .

Die vorliegende Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert, in denen zeigen: FIG 1 eine Explosionszeichnung eines Abgangskastensteckers gemäß dem Stand der Technik und

FIG 2 einen erfindungsgemäßen Abgangskastenstecker.

Das nachfolgend im Zusammenhang mit FIG 2 näher dargestellte Ausführungsbeispiel stellt eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar. Zunächst wird jedoch anhand des Beispiels von FIG 1 ein Abgangskastenstecker gemäß dem

Stand der Technik näher erläutert, um die Erfindung besser zu verstehen .

Die Explosionsdarstellung von FIG 1 zeigt oben vier An- Schlussschienen 1, die zum Anschließen des Abgangskastensteckers an Stromschienen dienen. Sie stellen somit eine Primärseite des Abgangskastensteckers dar. Sie dienen hier beispielsweise zum Abgriff der drei Phasen und eines Nullleiters eines Drei-Phasen-Systems.

Die Anschlussschienen 1 werden auf Anschlussbleche 2 geschraubt, jede einzelne Anschlussschiene 1 auf ihr korrespondierendes Anschlussblech 2. Die Anschlussbleche 2 weisen zahlreiche Bohrungen auf, so dass die Anschlussschienen 1 in- dividuell platziert werden können. Die Bohrungen dienen aber auch zur individuellen Platzierung gegenüber dem Sekundärteilabschnitt 3 des Abgangskastensteckers. Dieser Sekundärteilabschnitt 3 ist in FIG 1 unten dargestellt. Der Sekundärteilabschnitt 3 weist mehrere Steckerschienen 4 auf, an die ein entsprechender Verbraucher anzuschließen ist. Die Steckerschienen 4 sind mit Hilfe von Abstandshaltern 5 und Winkeleisen 6 zu einem Steckerschienenpaket zusammengefügt. Die Abstandshalter 5 dienen nicht nur der Beabstandung der Ste- ckerschienen 4, sondern auch zur Isolierung der Steckerschienen 4 gegeneinander.

An der Kopfseite des Steckerschienenpakets bzw. des Sekundär- teilabschnitts 3 sind Schienenelemente 7 angeordnet, die als Adapter zu den Anschlussblechen 2 dienen. Die Schienenelemente 7 stellen also eine leitende Verbindung zwischen den Anschlussschienen 1 bzw. den korrespondierenden Anschlussblechen 2 mit den zugehörigen Steckerschienen 4 her. Im vorlie- genden Fall sind die in der FIG 1 vorderen Anschlussschienen

I jeweils mit zwei Steckerschienen 4 verbunden.

Es ist ohne Weiteres ersichtlich, dass die Montage eines derartigen Abgangskastensteckers verhältnismäßig aufwändig ist. Insbesondere stellt das Fügen des Steckerschienenpakets mit den Abstandshaltern 5 einen aufwändigen Arbeitsschritt dar.

Zur Vermeidung dieser aufwändigen Montage wird daher der in FIG 2 dargestellte erfindungsgemäße Abgangskastenstecker be- reitgestellt. Er besitzt primärseitig Anschlussschienen 11, im vorliegenden Fall drei Stück. Sekundärseitig verfügt der Abgangskastenstecker über acht Steckerschienen 14. Jeweils eine Leiteranordnung 12 verbindet eine Anschlussschiene 11 mit einer oder mehreren Steckerschienen 14. Die Leiteranord- nungen 12 sind hierzu entsprechend dreidimensional geformt.

Im Wesentlichen bestehen sie ebenso wie die Anschlussschienen

II und die Steckerschienen 12 aus geformten bzw. gebogenen Leiterblechen .

Die Leiteranordnungen 12 und Teile der Anschlussschienen 11 sowie der Steckerschienen 14 sind in einen Block 13 aus Isoliermaterial eingegossen. Dieses Isoliermaterial sorgt nicht nur für die elektrische Isolation zwischen den Phasen bzw. Leiteranordnungen 12, sondern auch für den mechanischen Halt des gesamten Kontaktapparats. Es sind hier also keine Abstandshalter notwendig. Weiterhin leitet der Block 13 Wärme von den einzelnen Kontaktabschnitten 11, 12 und 14 besser nach außen ab als Luft.

Das Formumgießen des Kontaktapparats kann beispielsweise mit (semi-elastischem) Epoxy-Material erfolgen. Dabei wird der Kontaktapparat soweit erforderlich in einer Gießform plat- ziert. Hierzu werden gegebenenfalls zusätzliche Befestigungseinsätze in/an der Gießform angebracht, um den Kontaktapparat beispielsweise an den Steckerschienen in der Gießform zu halten. Anschließend wird die Form ausgegossen, so dass der isolierende und stabilisierende Block 13 aus Vergussmasse ent- steht.

Das Vergießen des Kontaktapparats des Abgangskastensteckers hat den Vorteil, dass die Bauhöhe des Steckers stark reduziert werden kann, da das Vergussmaterial in der Regel besse- re Isolationseigenschaften besitzt als Luft und daher die

Leiter bzw. Leiteranordnungen näher aneinander positioniert werden können. Außerdem kann aufgrund des Vergießens auf zahlreiche Einzelteile im Kontaktapparat (z. B. Abstandshalter) verzichtet werden, so dass auch deswegen das Bauvolumen reduziert werden kann.

Weiterhin kann durch das Vergießen ein störlichtbogensicherer Aufbau des Abgangskastensteckers erzielt werden. Dies ergibt sich aufgrund der Kapselung durch den Block 13. Die weiteren Vorteile des Vergießens des Kontaktapparats, nämlich das Einsparen eines Großteils der Einzelteile gegenüber der Ausführungsform gemäß FIG 1 sowie des verbesserten Wärmetransports nach außen, wurden bereits erwähnt. Bezugs zeichenliste

1.11 Anschlussschienen

2.12 Anschlussbleche

3 Sekundärteilabschnitt

4,14 Steckerschienen

5 Abstandshalter

6 Winkeleisen

7 Schienenelemente 13 Block