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Title:
COUPLING DEVICE FOR PLC SIGNALS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2002/043213
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a coupling device for the insertion or extraction of electrical PLC signals (PLC = Power Line Communication) into/out of a low voltage network. Said coupling device comprises a housing for receiving connection elements for coupling data lines via which the PLC signals can be transmitted. The inventive device also comprises connection points on the network side, which are used for coupling to the low voltage network, and a coupling module which is arranged between the connection points on the network side and the data line connection elements. Said housing comprises connection means for mounting the housing on hat profiles.

Inventors:
FOERSTER RENO (DE)
HICKEN PETER (DE)
MEGERLE BERNHARD (DE)
Application Number:
PCT/DE2001/004418
Publication Date:
May 30, 2002
Filing Date:
November 22, 2001
Export Citation:
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Assignee:
ONELINE AG (DE)
EFEN ELEKTROTECH FAB (DE)
FOERSTER RENO (DE)
HICKEN PETER (DE)
MEGERLE BERNHARD (DE)
International Classes:
H02G5/08; (IPC1-7): H02G5/08
Foreign References:
EP0828323A21998-03-11
EP0632555A11995-01-04
DE29508466U11995-08-10
Attorney, Agent or Firm:
Bittner, Thomas L. (Boehmert & Boehmert Meinekestrasse 26 Berlin, DE)
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Claims:
Ansprüche
1. Koppelvorrichtung zum Ein/Auskoppeln von elektrischen PLCSignalen (PLC"Po wer Line Communication") in/aus einem Niederspannungsnetz mit einem Gehäuse zum Aufnehmen von : Datenleitungsanschlüssen (13,14) zum Ankoppeln von Datenleitungen (130,140), über welche die PLCSignale übertragbar sind ; netzseitigen Anschlüssen (6.16.3) zum Ankoppeln an das Niederspannungsnetz ; und einem Koppelmodul (1), welches zwischen die netzseitigen Anschlüsse (6.16.3) und die Datenleitungsanschlüsse (13,14) gekoppelt ist ; wobei das Gehäuse (20) Anschlußmittel (42) zum Montieren des Gehäuses (20) auf Hutprofilschienen aufweist.
2. Koppelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die An schlußmittel (42) auf einer Gehäuserückwand (40) ausgebildet sind.
3. Koppelvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Gehäu serückwand (40) von einer Grundplatte gebildet ist.
4. Koppelvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß zwischen die Datenleitungsanschlüsse (13,14) und die netzseitigen Anschlüsse (6.16.3) eine Netztrennstelleneinrichtung (5) zum Verbinden/Trennen der Datenleitungsanschlüsse (13,14) und der netzseitigen Anschlüsse (6.16.3) gekoppelt ist.
5. Koppelvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Netz trennstelleneinrichtung (5) für jeden der netzseitigen Anschlüsse (6.16.3) ein Schalter bauteil (5.15.3) umfaßt.
6. Koppelvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß das Gehäuse (20) modular ausgebildet ist.
7. Koppelvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß Baugruppen der Koppelvorrichtung, wie die Datenleitungsanschlüsse (13,14), die netzseitigen An schlüsse (6.16.3) und das Koppelniodul (1) oder eine Teilkombination hiervon, jeweils in einem Teilgehäuse (90,91,92) angeordnet sind, wobei die Teilgehäuse (90,91,92) jeweils Kopplungsbauteile (95, 96) zum elektrischen Koppeln der Baugruppen in den Teilgehäusen (90,91,92) und/oder zum mechanischen Koppeln der Teilgehäuse (90, 91,92) miteinander aufweisen.
8. Koppelvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Teilge häuse (90,91,92) jeweils Anschlußmittel zum Montieren des Teilgehäuses auf Hutpro filschienen aufweisen.
9. Koppelvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß das Koppelmodul (1) über Vorsicherungen (2,3) mit der Netztrennstelleneinrich tung (5) verbunden ist.
10. Koppelvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß das Koppelmodul (1) als ein integriertes Koppelmodul mit Koppel kondensatoren (8, 9), einem Isolierübertrager (10) und Bauteilen (11,12) zum Ausbil den eines sekundärseitigen Überspannungsschutzes ausgebildet ist.
11. Koppelvorrichtung nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein Grenzwärmeintegral der Bauteile (11,12) zum Ausbilden des sekundärseitigen Über spannungsschutzes größer als ein Ausschaltintegral der Vorsicherungen (2,3) ist.
12. Koppelvorrichtung nach Anspruch 9 und nach Anspruch 10 oder 11, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß ein Schmelztintegral der Vorsicherungen (2,3) kleiner als ein Schmelzintegral einer Primärwicklung (15) des Isolierübertragers (10) ist.
13. Koppelvorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß der Isolierübertrager (10) mit Hilfe eines Doppellochkerns (16) gebildet ist.
14. Koppelvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß in dem Gehäuse (20) ein Netzteil (17) angeordnet ist.
15. Koppelvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Netz teil (17) in einer Kammer (22) in dem Gehäuse (20) angeordnet ist.
16. Koppelvorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß das Netzteil (17) in dem Gehäuse (20) eingegossen ist.
17. Koppelvorrichtung nach einem Ansprüche 4 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Netztrennstelleneinrichtung (5) von außerhalb des Gehäuses (20) betätigbar ist.
18. Koppelvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß das Koppelmodul (1) auf einer Leiterplatte (29) ausgebildet ist, die zum Fixieren in dem Gehäuse (20) in schlitzförmigen Halterungen (28) aufgenommen ist.
19. Koppelvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß eine Querschnittskontur des Gehäuses (20) gemäß DIN 43880 für In stallationseinbaugeräte ausgebildet ist.
Description:
Koppelvorrichtung für die PLC-Signale Die Erfindung betrifft eine Koppelvorrichtung zum Ein-/Auskoppeln von elektrischen PLC- Signalen (PLC-"Power Line Communication") in/aus ein (em) Niederspannungsnetz.

Um PLC-Signale in Niederspannungsnetze einzukoppeln und aus Niederspannungsnetzen auszukoppeln, werden Anschlußmodule bzw. Koppelvorrichtungen genutzt, die beispielswei- se in Verbindung mit Hausanschlußkästen für die Energieversorgungseinheiten von Gebäuden verwendet werden. Mit Hilfe der Anschlußmodule werden elektronische Datensignale in das Niederspannungsnetz eingekoppelt oder aus diesem ausgekoppelt, so daß das Niederspan- nungsnetz zur Übermittlung der elektronischen Datensignale genutzt wird. Diese Art der Da- tenübertragung wird auch als"Power Line Communication"bzw. PLC-Technik bezeichnet.

Ein Anschlußmodul für die PLC-Technik ist beispielsweise in der Druckschrift DE 100 27 155.3 offenbart. Die bekannten Anschlußmodule werden neben dem Hausanschlußkasten montiert. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß aus Platzgründen nicht immer eine Montage des Anschlußmoduls neben dem Hausanschlußkasten möglich ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Koppelvorrichtung zum Ein-und Auskoppeln von elektri- schen PLC-Signalen in/aus ein (em) Niederspannungsnetz mit einem Gehäuse zu schaffen, welche platzsparend und mit einem geringen Montageaufwand in Verbindung mit einem Nie- derspannungsnetz installierbar ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Koppelvorrichtung gemäß dem unabhängigen Anspruch 1 gelöst.

Ein Vorteil der neuen Koppelvorrichtung gegenüber den Stand der Technik besteht darin, daß mit Hilfe der Anschlußmittel zum Montieren auf Hutprofilschienen eine einfache und mit wenig Zeitaufwand verbundene Montage ermöglicht ist. Des weiteren wird auf diese Weise eine flexible Einsetzbarkeit der Koppelvorrichtung gewährleistet, insbesondere im Bereich

von genormten Zählerschrankfeldem oder auch auf einem Deckel eines Hausanschlußkastens, aber auch eine Montage auf einer Wand mit Hutprofilschienen ist möglich. Hutprofilschienen werden im Zusammenhang mit Energieversorgungseinheiten in Zählerschränken und Elektro- verteilungen verwendet und stehen deshalb zur Verfügung, so daß zur Montage der Koppel- vorrichtung, insbesondere beim nachträglichen Einbau, keine Umrüstung der Hausanschluß- einrichtungen notwendig wird.

Eine zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß die Anschlußmittel auf einer Gehäuserückwand ausgebildet sind, wodurch die Anschlußmittel nach der Montage verdeckt sind. Darüber hinaus nehmen die Anschlußmittel auf diese Weise keinen Platz im Frontsei- tenbereich der Koppelvorrichtung in Anspruch, so daß dieser Bereich für die Aufnahme von Bedienelementen zur Verfügung steht.

Eine flexible Anpassung des Gehäuses an die räumlichen Anforderungen für die Montage der Koppelvorrichtung ist bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung dadurch erreicht, daß die Gehäuserückwand von einer Grundplatte gebildet ist. Auf der Grundplatte mit den Anschlußmitteln zum Montieren auf Hutprofilschienen kann dann ein vorderes Gehäuseteil gemäß dem jeweiligen Anwendungsfall montiert werden.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung kann vorsehen, daß zwischen die Datenlei- tungsanschlüsse und die netzseitigen Anschlüsse eine Netztrennstelleneinrichtung zum Ver- binden/Trennen der Datenleitungsanschlüsse und der netzseitigen Anschlüsse gekoppelt ist.

Auf diese Weise ist eine sichere Trennung der Koppelvorrichtung von dem Niederspannungs- netz gewährleistet, so daß Arbeiten an der Koppelvorrichtung, insbesondere auf der Seite der Datenleitungsanschlüsse ausgeführt werden können. Mit Hilfe der Netztrennstelleneinrich- tung wird gleichzeitig ein definierter Übergabepunkt zwischen den Zuständigkeitsbereichen einzelner Gewerke (Energieversorger/PLC-Netzbetreiber) bereitgestellt.

Ein einfaches und mit wenig Aufwand ausfiihrbares Trennen/Verbinden der Koppelvorrich- tung vom Niederspannungsnetz wird bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung

dadurch erreicht, daß die Netztrennstelleneinrichtung für jeden der netzseitigen Anschlüsse ein Schalterbauteil umfaßt.

Eine Anpassung der Koppelvorrichtung an die Gegebenheiten in verschiedenen Anwendungs- fällen hinsichtlich der elektrischen Schaltungstechnik und dem zur Verfügung stehenden Montageraum kann bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung dadurch erreicht wer- den, daß das Gehäuse modular ausgebildet ist.

Zweckmäßig sind Baugruppen der Koppelvorrichtung, wie die Datenleitungsanschlüsse, die netzseitigen Anschlüsse und das Koppelmodul oder eine Teilkombination hiervon, jeweils in einem Teilgehäuse angeordnet, wobei die Teilgehäuse jeweils Kopplungsbauteile zum elektri- schen Koppeln der Baugruppen in den Teilgehäusen und/oder zum mechanischen Koppeln der Teilgehäuse miteinander aufweisen. Hierdurch können die Baugruppen der Koppelvor- richtung in Abhängigkeit vom Anwendungsfall zusammengestellt werden, so daß eine Anpas- sung an das räumliche Montageumfeld ausgeführt wird. Die Teilgehäuse verfügen vorzugs- weise über Steckkontakte an Seitenwänden, die beim Zusammenbau der Teilgehäuse zur elektrischen Verbindung genutzt werden.

Eine einfache und flexible Montage der Teilgehäuse der modular aufgebauten Koppelvor- richtung ist bei einer zweckmäßigen Fortbildung der Erfindung dadurch erreicht, daß die Teilgehäuse jeweils Anschlußmittel zum Montieren des Teilgehäuses auf Hutprofilschienen aufweisen. Nach der Montage auf den Hutprofilschienen können die Teilgehäuse dann zu- sammengeschoben werden, wobei die an den Seitenwänden vorgesehenen Steckkontakte zum Ausbilden einer elektrischen Verbindung der Bauelemente in den Teilgehäusen nutzbar sind.

Zum Ausbilden eines elektrischen Schutzes der Koppelvorrichtung sieht eine bevorzugte Aus- führungsform der Erfindung vor, daß das Koppelmodul über Vorsicherungen mit der Netz- tremlstelleneinrichtung verbunden ist.

Eine kompakte Bauweise der Koppelvorrichtung ist bei einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung dadurch erreicht, daß das Koppelmodul als ein integriertes Koppelmodul mit

Koppelkondensatoren, einem Isolierübertrager und Bauteilen zum Ausbilden eines sekundär- seitigen Überspannungsschutzes ausgebildet ist.

Zweckmäßig ist ein Grenzwärmeintegral der Bauteile zum Ausbilden des sekundärseitigen Überspannungsschutzes größer als ein Ausschaltintegral der Vorsicherungen. Hierdurch wird eine Beschädigung des Überspannungsschutzes oder der Koppelvorrichtung beim Auftritt von Fehlern in den Koppelkondensatoren vermieden.

Eine Brandgefahr oder Sekundärschäden bei Fehlern in den Koppelkondensatoren werden bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung dadurch verhindert, daß ein Schmelzintegral der Vorsicherungen kleiner als ein Schmelzintegral einer Primärwicklung des Isolierübertra- ges ist.

Optimale Übertragungseigenschaften im MHz-Bereich werden bei einer vorteilhaften Weiter- bildung der Erfindung dadurch erreicht, daß der Isolierübertrager mit Hilfe eines Doppelloch- kerns gebildet ist. Hierdurch ist darüber hinaus ein hoher Isolationspegel erreichbar.

Eine Stromversorgung aus dem Vorzählerbereich kann bei einer bevorzugten Fortbildung der Erfindung dadurch ermöglicht werden, daß in dem Gehäuse ein Netzteil angeordnet ist.

Zweckmäßig ist das Netzteil in einer Kammer in dem Gehäuse angeordnet, wodurch das Netzteil von den anderen Baugruppen der Koppelvorrichtung elektrisch isoliert werden kann.

Als kostengünstige Variante zum Fixieren des Netzteils in dem Gehäuse kann vorgesehen sein, daß das Netzteil in dem Gehäuse eingegossen ist. Hierdurch werden mechanische Befe- stigungselemente eingespart.

Eine einfache und schnelle Betätigung der Netztrennstelleneinrichtung ist bei einer zweckmä- ßigen Fortbildung der Erfindung dadurch erreicht, daß die Netztrennstelleneinrichtung von außerhalb des Gehäuses betätigbar ist. Diese ist beispielsweise beim Auftreten von Fehlern von Bedeutung, um das Koppelmodul kurzfristig vom Netz zu trennen.

Für eine einfache Montage und zur stabilen Halterung des Koppelmoduls an dem Gehäuse kann bei einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung vorgesehen sein, daß das Kop- pelmodul auf einer Leiterplatte ausgebildet ist, die zum Fixieren in dem Gehäuse in schlitz- förmigen Halterungen aufgenommen ist.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung kann vorsehen, daß eine Querschnittskontur des Gehäuses gemäß DIN 43880 für Installationseinbaugeräte ausgebildet ist. Hierdurch ist eine leichte Nachrüstbarkeit der Koppelvorrichtung in vorhandenen Zählerverteilungen er- möglicht, wobei die bekannte Montagetechnik passend zu den Frontplattenausschnitten ge- nutzt werden kann.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausfuhrungsbeispiels unter Bezugnahme auf eine Zeichnung näher erläutert. Hierbei zeigen : Figur 1 ein elektrisches Schaltbild einer Koppelvorrichtung, die an ein Anschlußmodul angeschlossen ist ; Figur 2 eine schematische Querschnittsdarstellung eines Gehäuseoberteils, in das die Koppelvorrichtung nach Figur 1 integriert ist ; Figur 3 eine Ansicht des Gehäuseoberteils nach Figur 2 von unten ; Figur 4 ein perspektivische Darstellung des Gehäuseoberteils von hinten ; Figur 5 eine perspektivische Darstellung einer Gehäuserückwand ; Figur 6 eine perspektivische Darstellung des Gehäuseoberteils nach Figur 4 von vorn ; Figur 7 eine Querschnittskontur eines Gehäuses mit dem Gehäuseoberteil nach Figur 4 und der Gehäuserückwand nach Figur 5 ; Figur 8 eine perspektivische Darstellung des Gehäuses von vom ; und Figur 9 eine perspektivische Darstellung einer Koppelvorrichtung mit einem modula- ren Gehäuse.

Figur 1 zeigt ein elektrisches Schaltbild einer Koppelvorrichtung bzw. Ankoppeleinheit mit einem Koppelmodul 1, welches über Vorsicherungen 2,3,4 mit einer Netztrennstellenein-

richtung 5 verbunden ist. Die Netztrennstelleneinrichtung 5 umfaßt Schalter 5.1,5.2,5.3, die beispielsweise mit Hilfe eines dreipoligen Lasttrennschalters ausgeführt sind. Die Schalter 5.1-5.3 sind jeweils mit einem netzseitigen Anschluß 6.1,6.2,6.3 verbunden. Über ein An- schlußmodul 7 und Verbindungen 70.1,70.2,70.3 sind die netzseitigen Anschlüsse 6.1-6.3 an Phasen L l, L2, L3 eines Niederspannungsnetzes gekoppelt. Das Koppelmodul 1 kann durch das Öffnen/Schließen der Schalter 5.1-5.3 von dem Niederspannungsnetz getrennt bzw. mit diesem Verbunden werden. Das Anschlußmodul 7 kann beispielsweise als ein"Hucke- packadapter"ausgebildet sein, was auf Sammelschienen eines Sammelschienensystems einer Energieversorgungseinheit aufgesteckt wird. Ein solcher"Huckepackadapter"wird bei- spielsweise in der deutschen Patentanmeldungen DE 101 13 887.3 und der europäischen Pa- tentanmeldung der Anmelderin mit dem Titel"Elektrische Koppelvorrichtung zum Aufstek- ken auf Sammelschienen eines Sammelschienesystems"beschrieben, deren Inhalt bezüglich der elektrischen und mechanischen Ausgestaltung des"Huckepackadapters"mittels Referenz in die vorliegende Anmeldung integriert wird. Mit Hilfe von Sicherungen 7.1,7.2,7.3 sind die Verbindungen 70.1,70.2,70. 3 der Anschlüsse 6.1-6.3 mit den Phasen Ll, L2, L3 abgesi- chert.

Gemäß Figur 1 umfaßt das Koppelmodul 1 Koppelkondensatoren 8,9, die mit einem Isolier- übertrager 10 verbunden sind. Auf der Sekundärseite sind an den Isolierübertrager 10 zwei Dioden 11,12 sowie Datenleitungsanschlüsse 13,14 angeschlossen. An die Datenleitungsan- schlüsse 13,14 sind an Datenleitungen 130,140 zum Ein/Auskoppeln von PLC-Signalen (PLC-"Power Line Communication") gekoppelt. Über das Koppelmodul 1, die Vorsiche- rungen 2,3,4, die Netztrennstelleneinrichtung mit den Schaltern 5.1-5.3, die Anschlüsse 6.1- 6.3 und das Anschlußmodul 7 werden die PLC-Signale auf die Leitungen des Niederspan- nungsnetzes mit den Phasen L1, L2, L3 übertragen. In entgegengesetzter Richtung werden PLC-Signale zum Auskoppeln aus dem Niederspannungsnetz an die Datenleitungsanschlüsse 13,14 übertragen.

Die Dioden 11, 12 bilden einen Überspannungsschutz der Sekundärseite des Koppelmoduls 1.

Die Primärseite des Koppelmoduls 1 umfaßt die Koppelkondensatoren 8,9. Die Primär-und die Sekundärseite sind mit Hilfe des Isolierübertragers 10 galvanisch getrennt. Die Vorsiche-

rungen 2,3 sind hinsichtlich ihrer elektrischen Eigenschaften so dimensioniert, daß ein Schmelzintegral der Vorsicherungen 2,3 kleiner als ein Schmelzintegral einer Primärwick- lung 15 des Isolierübertragers 10 ist. Auf diese Weise werden eine Brandgefahr und Sekun- därschäden beim Auftreten von Fehlern in den Koppelkondensatoren 8,9 verhindert. Darüber hinaus ist es vorteilhaft, die Dioden 11,12 so auszuwählen, daß ein Grenzwärmeintegral des Überspannungsschutzes größer als ein Ausschaltintegral der Vorsicherungen 2 und 3 ist, um eine Beschädigung des Überspannungsschutzes auf der Sekundärseite des Koppelmoduls 1 bei Fehlern in den Koppelkondensatoren 8,9 zu vermeiden. Hieraus ergibt sich, daß die Vor- sicherungen 2 und 3 und die Dioden 11,12 hinsichtlich ihrer elektrischen Eigenschaften in Abhängigkeit vom Isolierübertrager 10 zu dimensionieren sind. Beispielsweise können für die Koppelkondensatoren 8,9 Kondensatoren mit einem Wert von 22 nF und einer Span- nungsfestigkeit von 650 V (Wechselstrom) sowie 1600 V (Gleichstrom) und Dioden BYW29E-150 für die Dioden 11,12 verwendet werden. Die Koppelelektronik mit dem Kop- pelmodul 1, den Vorsicherungen 2,3,4 und den Schalter 5.1,5.2,5.3 (vgl. Figur 1) ist geprüft nach DIN VDE 0110 Teil 1, Seite 9, Überspannungskategorie IV und somit für eine Montage im Vorzählerbereich am Punkt der Einspeisung der Installation geeignet.

Um bei dem Isolierübertrager 10 optimale Übertragungseigenschaften für die PLC-Signale auch im MHz-Bereich zu erreichen, ist bei der in Figur 1 dargestellten Ausführungsform ein Doppellochkern 16 vorgesehen. Der Doppellochkern 16 kann zweckmäßig aus einem Sifer- rit-Werkstoff sein, so daß er insbesondere für die Übertragung von Signalen im Frequenzbe- reich von größer 1 MHz geeignet ist. Für die Primärwicklung 15 und die Sekundärwicklung des Isolierübertragers 10 wird in diesem Fall ein Polyimid-Draht vom Typ 8Y13vsAWG30/lnsSP3500 verwendet. Dieser Draht ist dreilagig isoliert und nach VDE und UL gelistet.

Darüber hinaus ist gemäß dem Schaltungsbild in Figur 1 ein Netzteil 17 vorgesehen, was schematisch dargestellt ist. Das Netzteil 17 wird über die Vorsicherung 4, verbunden mit dem Leiter 70.3 sowie über den N-Leiter 70.4 aus dem Vorzählerbereich mit 230 V (Wechsel- strom) gespeist und stellt ausgangsseitig Gleichspannungen zur Verfügung. Das verwendete Netzteil 17 ist geprüft nach DIN VDE 0110 Teil 1, Seite 9, Überspannungskategorie IV und

somit für eine Montage im Vorzählerbereich am Punkt der Einspeisung der Installation geeig- net.

Figur 2 zeigt eine schematische Querschnittsdarstellung eines Gehäuseoberteils 20 zur Auf- nahme der Baugruppen der Koppelvorrichtung, insbesondere der netzseitigen Anschlüsse 6.1- 6.3, der Netztrennstelleneinrichtung 5, der Vorsicherungen 2,3,4, des Koppelmoduls 1 und der Datenleitungsanschlüsse 13,14. In dem Gehäuseoberteil 20 sind zwei Kammern 21 und 22 gebildet, die mittels einer Trennwand 23 voneinander getrennt sind. Das Gehäuseoberteil 20 sowie die Trennwand 23 sind aus einem elektrisch isolierenden Material.

An einer Gehäusewand 24 sind Befestigungseinrichtungen 25, vorzugsweise Aufnahmen für Schrauben, zum Befestigen einer Gehäuserückwand (vgl. Figur 5) zum Verschließen des Ge- häuseoberteils 20 vorgesehen. In der Kammer 22 ist das Netzteil 17 eingegossen. Es kann auch vorgesehen sein, das Netzteil 17 mit Hilfe anderer Befestigungsmittel zu fixieren, bei- spielsweise mittels Schrauben, Nieten oder einer Rastverbindung. Darüber hinaus ist in der Kammer 22 eine schlitzförmige Aufnahme 26 zum Fixieren einer Leiterplatte 27, über welche die von dem Netzteil 17 zur Verfügung gestellten Spannungen an eine Klemmleiste geführt werden. Weitere schlitzförmige Aufnahmen 28 dienen zum Fixieren einer weiteren Leiter- platte 29, auf welcher insbesondere das Koppelmodul 1 schaltungstechnisch realisiert ist.

Darüber hinaus ist in der Kammer 21 die Netztrennstelleneinrichtung 5 mit den Schaltern 5.1, 5.2,5.3 angeordnet. Im Bereich der Kammer 21 ist zur Realisierung der Anschlüsse 6.1,6.2, 6.3 weiterhin eine Steckerbuchse 36 montiert.

Figur 3 zeigt das Gehäuseoberteil 20 nach Figur 2 von unten. Mit Hilfe von Buchsen 30,31 sind die Datenleitungsanschlüsse 13,14 (vgl. Figur 1) realisiert und von außerhalb des Ge- häuseoberteils zugänglich. Die Buchsen 30,31 sind im Bereich der Kammer 21 angeordnet und sind an die weitere Leiterplatte 29 angekoppelt, so daß die PLC-Signale über die Buchsen 30,31 abgegriffen bzw. eingekoppelt werden können. Darüber hinaus steht eine an dem Ge- häuseoberteil 20 angebrachte Klemmleiste 32 zur Verfügung, die mit der Leiterplatte 27 in Verbindung steht, um die von dem Netzteil 17 abgegebenen Gleichspannungen bereitzustel- len, die zur Spannungsversorgung angekoppelter PLC-Endgeräte (nicht dargestellt) nutzbar

sind. Die Klemmleiste 32 kann in dem Gehäuseoberteil 20 angebracht sein, so daß An- schlußleitungen von außen angeschlossen werden können, oder außen auf dem Gehäuseober- teil 20 montiert sein.

Figur 4 ist eine perspektivische Darstellung des Gehäuseoberteils 20, wobei das Gehäuseo- berteil leer ist, d. h. ohne die elektrischen Baugruppen der Koppelvorrichtung. Gemäß Figur 4 weist das Gehäuseoberteil 20 Öffnungen 33,34 für die Montage der Buchsen 30,31 und weitere Öffnungen 35 für den Zugriff auf die Klemmleiste 32 auf. In eine andere Öffnung 37 des Gehäuseoberteils 20 wird bei der Montage der Koppelvorrichtung die Steckerbuchse 36 eingesetzt.

Das Gehäuseoberteil 20 wird mit Hilfe einer Gehäuserückwand 40 verschlossen, die in Figur 5 detailliert dargestellt ist. Hierdurch sind alle in dem Gehäuseoberteil 20 angeordneten, elek- trischen Baugruppen vor Berührungen geschützt. Auf einer Außenseite 41 der Gehäuserück- wand 40 sind gemäß Figur 5 Vorsprünge 42 ausgebildet, die zum Befestigen der Gehäuse- rückwand 40, einschließlich des hieran befestigten Gehäuseoberteils 20 an Hutprofilschienen dienen. Mit Hilfe der Vorsprünge 42 ist eine einfache und zeitsparende Montage an vorhan- denen Hutprofilschienen im Bereich von Zählerschränken möglich.

Die Gehäuserückwand 40 weist darüber hinaus Öffnungen 43 zum Abführen von Wärme auf, die durch die Umwandlung von elektrischer Energie durch die elektrischen Baugruppen im Gehäuseoberteil 20 entsteht.

In Figur 6 ist eine perspektivische Darstellung des Gehäuseoberteils 20 aus Figur 4 von vorn gezeigt. Die Öffnungen 33,34 dienen zur Aufnahme der Buchsen 30,31. Durch eine Öff- nung 60 sind Bauelemente (nicht dargestellt) betätigbar, die die Schalter 5.1,5.2,5.3 bilden, so daß eine schnelle Trennung der Datenleitungsanschlüsse 13,14 und der mittels des Netz- teils 17 über die Klemmleiste 32 zur Verfügung gestellten Spannungen von den Niederspan- nungsnetz ermöglicht ist.

Figur 7 zeigt eine Seitenkontur einer Koppelvorrichtung, bei der die Gehäuserückwand 40 an dem Gehäuseoberteil 20 montiert ist. Auf einer Rückseite 51 bilden die Vorsprünge 42 An- schlußelemente zur Montage an Hutprofilschienen.

Aus der vorhergehenden Beschreibung ergibt sich die kompakte Bauform der Koppelvor- richtung, welche eine mit wenig Zeitaufwand verbundene und sichere Montage ermöglicht, insbesondere im TSG-Feld (TSG-Tarifschaltgerät-Feld gemäß DIN VDE 43870 Teil 2, Seite 2) eines Zählerschranks.

Figur 8 zeigt eine perspektivische Darstellung des Gehäuses 20 schräg von vorn.

Gemäß der schematischen Darstellung in Figur 9 kann ein modularer Aufbau des Gehäuses der Koppeleinrichtung aus Teilgehäusen 90,91,92 vorgesehen sein. Die Teilgehäuse 90,91, 92 weisen im Bereich von Seitenwänden 93,94 Koppelmittel 95,96, beispielsweise Steck- kontakte auf, um die Baugruppen in den Teilgehäusen bei der Montage miteinander elektrisch zu verbinden. Beim Zusammenbau wirken die Koppelmittel 95,96 mit gegenüberliegenden Koppelmitteln (nicht dargestellt) zusammen, die an dem Teilgehäuse 90 bzw. 91 vorgesehen sind. Die Teilgehäuse 90,91,92 weisen für eine Montage auf Hutprofilschienen jeweils Vor- sprünge (nicht dargestellt) auf einer jeweiligen Rückseite 97,98,99 auf, wobei die Vorsprün- ge in ähnlicher Art und Weise wie die Vorsprünge 42 (vgl. Figur 5) gebildet sind. Nach einer Montage auf Hutprofilschienen können die Teilgehäuse 90,91,92 aufeinander zu geschoben werden, um die mit Hilfe der Koppelmittel 95,96 elektrische Verbindungen auszubilden.

Gemäß Figur 9 sind an dem Teilgehäuse 90 die Buchsen 30,31 ausgebildet. Darüber hinaus ist das Koppelmodul 1 (vgl. Figur 1) in dem Teilgehäuse vorgesehen. In dem Teilgehäuse 91 ist die Netztrennstelleneinrichtung 5 mit den Schaltern 5.1,5.2,5.3 aufgenommen. Das Netzteil 17 ist bei der dargestellten Ausführungsform in dem Teilgehäuse 92 angeordnet.

Mittels der Aufteilung der elektrischen Baukomponenten auf Teilgehäuse können die elektri- schen Baukomponenten bei Bedarf unabhängig voneinander genutzt werden. Die in der vorstehenden Beschreibung, den Ansprüchen und der Zeichnung offenbarten Merlcmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen von Bedeutung sein.




 
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