EP2650981B1

EP2650981B1 - Stromschiene

Info

Publication number: EP2650981B1
Application number: EP13401020.6A
Authority: EP
Inventors: Oliver Hoffmeister
Original assignee: Hoffmeister Leuchten GmbH
Current assignee: Hoffmeister GmbH
Priority date: 2012-04-11
Filing date: 2013-03-06
Publication date: 2016-11-09
Anticipated expiration: 2033-03-06
Also published as: DE202013012139U1; DE102012007083B4; RU2013113970A; CN103378520A; ES2614271T3; DK2650981T3; PL2650981T3; AU2013202571A1; EP2650981A1; RU2633515C2; DE202013012130U1; DE202013012129U1; US8968011B2; AU2013202571B2; DE102012007083A1; CN103378520B; US20130273758A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Stromschiene, insbesondere aus Metall, mit einem im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt, bei der in den einen Aufnahmekanal seitlich begrenzenden parallelen Seitenwänden Tragschienen aus Isolierstoff angeordnet sind, die jeweils mehrere voneinander isolierte, in Schienenlängsrichtung parallel zueinander und einander gegenüberliegende und vom Aufnahmekanal zugängliche nicht isolierte, blanke elektrische Phasenleiter und einen Nullleiter aufnehmen, wobei zudem vorzugsweise an der Basis der Stromschiene ein ebenfalls vom Aufnahmekanal zugänglicher Schutzleiter vorgesehen ist, wobei zwischen jeweils einem Leiterpaar, welches in einer Tragschiene gehalten ist, ein fünfter und sechster blanker Steuerleiter isoliert von den Phasenleitern und dem Nullleiter des Leiterpaares angeordnet ist, wobei der fünfte und sechste Steuerleiter einander gegenüber liegen und vom Aufnahmekanal her zugänglich sind, wobei der fünfte und sechste Steuerleiter zum Anschluss für eine elektrische oder elektronische Steuerung oder als zusätzliche Versorgungsleiter für weitere elektrische Verbraucher bestimmt sind oder an diese angeschlossen sind.
Eine derartige Stromschiene ist beispielsweise in Figur 3 der DE OS 22 50 738 ersichtlich.
Eine gattungsgemäße Stromschiene ist aus der EP 0 015 356 A1 bekannt. Bei dieser sind in jedem Schenkel der Stromschiene zwei Phasenleiter und ein Nullleiter vorgesehen, die alternativ durch einen in die Schiene eingesetzten Adapter kontaktierbar sind. Steuerleiter sind hierbei nicht vorgesehen.
Aus der DE 100 18 680 A1 ist eine ähnliche Ausgestaltung ersichtlich, bei der in einem Schenkel der Stromschiene zwei Phasenleiter, in dem anderen Schenkel ein Phasenleiter und ein Nullleiter und in beiden Schenkeln je ein Signalleiter vorgesehen, wobei zwischen jeweils einem Phasenleiter und einem Signalleiter eine Zwischenwand aus elektrisch leitfähigem Material angeordnet ist.
Aus der EP 0 465 098 A1 ist eine ähnliche Ausgestaltung wie aus der EP 0 015 356 A1 bekannt.
Aus der FR 2 178 914 A1 ist eine Stromschiene bekannt, bei der an einem Schenkel mündungsnah ein Schutzleiter angeordnet ist.
Aus der US 4 919 625 A ist eine vierpolige Stromschiene bekannt, bei der ein Leiter etwas näher zur Mitte der Schiene versetzt ist.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Stromschiene gattungsgemäßer Art zu schaffen, die neben dem Drehstrombetrieb auch den zusätzlichen Anschluss von weiteren Verbrauchern oder von Signalübertragungen ermöglicht, wobei zudem Kriechspannungen zwischen den Phasenleitern, dem Nullleiter und dem fünften und sechsten Steuerleiter ausgeschlossen werden sollen.
Diese Aufgabe wird von einer Stromschiene mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Zur Lösung der Aufgabe wird vorgeschlagen, jede Tragschiene aus Isolierstoff Kammern zur Aufnahme jeweils eines Phasenleiters und/oder eines Nullleiters aufweist, wobei eine erste Kammer durch einen ersten Seitensteg und einen Mittelsteg begrenzt ist, und eine zweite Kammer durch den Mittelsteg und einen zweiten Seitensteg begrenzt ist, und dass der Mittelsteg zu seinem freien Ende hin, welches der Seitenwand der Stromschiene abgewandt ist, an der die Tragschiene fixiert ist, etwa U-förmig gegabelt ist und die Gabelung der fünfte oder sechste Steuerleiter eingesetzt ist, so dass er an der Basis der Gabelung anliegt.
Durch diese Anordnung wird ermöglicht, dass nicht nur die drei Phasenleiter und der Nullleiter als Anschluss für die Phasen bei Drehstrombetrieb genutzt werden können, sondern zusätzlich kann durch den fünften und sechsten Leiter die Einschaltung von zusätzlichen Verbrauchern, beispielsweise für Notlicht, Sicherheitsbeleuchtung, sonstige Verbraucher im Niederspannungsbetrieb oder auch im Wechselstrombetrieb, Signalübertragung und dergleichen erfolgen. Der Anwendungsbereich der Stromschiene wird damit erheblich erweitert.
Zudem wird durch diese Ausgestaltung sichergestellt, dass Kriechspannungen ausgeschlossen werden können.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Gabelschenkel der Gabelung um ein zur Vermeidung von Kriechspannungen zu den Phasenleitern oder dem Nullleiter ausreichendes Maß über den fünften oder sechsten Steuerleiter vorragen.
In an sich bekannter Weise kann dabei vorgesehen sein, dass in die Stromschiene ein Adapter zur Kontaktierung mit den Phasenleitern, dem Nullleiter und den Steuerleitern eingesetzt ist, und dass an dem der Basis der Stromschiene abgewandten Endbereich der Seitenwände Auflagebereiche für den in die Stromschiene eingesetzten Adapter ausgebildet sind, wobei vorzugsweise einer dieser Auflagebereiche einen blanken Schutzleiter hält, der vom Aufnahmekanal her zugänglich ist.
Die Anordnung eines weiteren Schutzleiters in einem dieser Auflagebereiche ist eine Option, die je nach Ausgestaltung des mit der Stromschiene kompartiblen Adapters vorzusehen ist. Üblicherweise ist ein Schutzleiter an der Basis der Stromschiene außermittig angeordnet, wie aus dem oben zitierten Stand der Technik bekannt. Zusätzlich oder alternativ kann ein Schutzleiter in dem Auflagebereich der Stromschiene angeordnet sein.
Des Weiteren kann zur Verbesserung dieses Verhaltens noch vorgesehen sein, dass der Mittelsteg in seinem Bereich zwischen seiner Basis und den die Phasenleiter oder den Nullleiter haltenden Isolierklauen zur Bildung einer verlängerten Kriechstrecke verjüngt ist.
Zudem ist bevorzugt in an sich bekannter Weise vorgesehen, dass zwischen der Tragschiene aus Isolierstoff und der diese haltenden Seitenwand zumindest im Bereich der Anordnung der Phasenleiter oder des Nullleiters ein Luftspalt gebildet ist.
Bevorzugt ist zudem vorgesehen, dass die Tragschienen jeweils in einer parallel zu der Seitenwand der Stromschiene liegenden Ebene die beiden Phasenleiter oder einen Phasenleiter und den Nullleiter halten und dass der fünfte oder sechste Leiter in einer gegenüber dieser Ebene zum Innenraum der Stromschiene verlagerten Ebene liegt.
Auch ist bevorzugt vorgesehen, dass die freien Enden der ersten und zweiten Seitenstege und die Enden der Gabelschenkel des Mittelsteges in einer parallel zur Seitenwand der Stromschiene verlaufenden Ebene liegen.
Des Weiteren ist vorgesehen, dass die Phasenleiter der Nullleiter und der fünfte und sechste Steuerleiter gegen manuelle Berührung geschützt in den Tragschienen zurückverlagert angeordnet sind.
Eine Besonderheit wird noch darin gesehen, dass in die Stromschiene endseitig ein Kupplungsstück als Verbinder, Einspeisung oder Endstück eingesteckt ist, das aus Isolierstoff besteht und mit den Phasenleitern, dem Nullleiter, dem fünften und sechsten Steuerleiter sowie mit einem Schutzkontakt in Kontakt stehende Anschlussleiter aufweist, wobei Bestandteile des Kupplungsstückes aus Isolierstoff in Hohlkammern der Stromschiene eingreifen, die zwischen der Tragschiene und den Seitenwänden der Stromschiene gebildet sind, sowie in einen Kammerraum der zwischen einem Tragsteg des fünften oder sechsten Steuerleiters und dem diesem benachbarten Isoliersteg, der den dem Tragsteg benachbarten Bereich jedes Phasenleiters oder des Nullleiters hält, ausgebildet ist.
Durch die erfindungsgemäß ausgebildete Stromschiene wird eine Stromschiene zur Verfügung gestellt, die sowohl an das Drei-Phasen-Netz anschließbar ist als auch die Anschlüsse an Signalübertragung und dergleichen ermöglicht. Bei einem üblichen angenommenen Aufbau der Stromschiene können beispielsweise über die Phasenleiter 3 x 16 Ampere bei Drehstrombetrieb angeschlossen werden. Über den fünften und sechsten Steuerleiter kann beispielsweise zusätzlich eine Belastung mit 10 Ampere für zusätzliche
Leiter erfolgen, oder es können alternativ diese auch für die Signalübertragung oder andere Installationen verwendet werden. Die Luft- und Kriechstrecken sind hierbei eingehalten.
Ein Ausführungsbeispiel einer Stromschiene ist in der einzigen Zeichnungsfigur gezeigt, die eine Stromschiene in einer stirnseitigen Ansicht zeigt.
Hierbei ist eine Stromschiene 1 aus Metall vorgesehen, die einen im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt hat. Durch die seitlichen zueinander parallelen Seitenwände der Stromschiene ist ein Aufnahmekanal 2 seitlich begrenzt, der kopfseitig durch die Basis der Stromschiene 1 begrenzt ist. An den Seitenwänden der Stromschiene 1 sind Tragschienen 3 aus Isolierstoff angeordnet und mittels verformbarer Stege 4 fixiert. Diese Tragschienen 3 nehmen jeweils mehrere voneinander isolierte, in Schienenlängsrichtung parallel zueinander und einander gegenüberliegende vom Aufnahmekanal 2 her zugängliche, nicht isolierte blanke elektrische Phasenleiter 5,6,7 und einen Nullleiter 8 auf. Zudem ist im Ausführungsbeispiel an der Basis der Stromschiene 1 ein ebenfalls vom Aufnahmekanal 2 her zugänglicher Schutzleiter 9 ausgebildet oder vorgesehen.
Zwischen jeweils einem Leiterpaar 5,6 beziehungsweise 7,8, welches in einer Tragschiene 3 gehalten ist, ist ein fünfter Steuerleiter 10 und ein sechster Steuerleiter 11 isoliert von den Leitern 5,6 beziehungsweise 7,8 des Leiterpaares angeordnet. Der fünfte und sechste Steuerleiter 10,11 liegen einander gegenüber. Beide Leiter sind wiederum vom Aufnahmekanal 2 her zugänglich. Dieser fünfte und sechste Steuerleiter 10,11 kann beispielsweise zum Anschluss für elektrische oder elektronische Steuerungen bestimmt sein oder auch als zusätzlicher Versorgungsleiter für weitere elektrische Verbraucher an eine Spannungsquelle angeschlossen sein.
An dem der Basis der Stromschiene 1 abgewandten Endbereich der Seitenwände sind Auflagebereiche 12,13 für einen in die Stromschiene 1 eingesetzten Adapter ausgebildet. Im Ausführungsbeispiel ist einer dieser Auflagebereiche, nämlich der Auflagebereich 13 mit einem zusätzlichen blanken Schutzleiter 14 ausgestattet, der vom Aufnahmekanal 2 her zugänglich ist.
Jede Tragschiene 3 aus Isolierstoff weist eine durch einen ersten Seitensteg 15, einen Mittelsteg 16 und einen zweiten Seitensteg 17 begrenzte Kammer zur Aufnahme jeweils eines Phasenleiters oder Nullleiters 5,6,7,8 auf. Der Mittelsteg 16 ist zu seinem freien Ende hin, welches der Seitenwand der Tragschiene 1 abgewandt ist, an welcher die Tragschiene 3 fixiert ist, etwa U-förmig gegabelt, wobei in die Gabelung der fünfte oder sechste Steuerleiter 10,11 eingesetzt ist, so dass der jeweilige Leiter an der Basis der Gabelung anliegt und die Gabelschenkel 22 um ein solches Maß über den fünften oder sechsten Steuerleiter 10,11 vorragen, dass Kriechspannungen zwischen den Leitern 5,6 und 10 beziehungsweise 7,8 und 11 vermieden sind.
Der Mittelsteg 16 ist in seinem Bereich zwischen der Basis 18 und den die Phasenleiter 5,6 beziehungsweise 7 oder den Nullleiter 8 haltenden Isolierklauen 19 ebenfalls zur Bildung einer verlängerten Kriechstrecke verjüngt.
Zwischen der Tragschiene 3 aus Isolierstoff und der diesen haltenden Seitenwand der Stromschiene 1 ist jeweils im Bereich der Anordnung der Phasenleiter 5,6,7 beziehungsweise des Nullleiters 8 ein Luftspalt gebildet. Diese den Luftspalt umgrenzende Kammer ist mit 20 bezeichnet.
Wie aus der Zeichnung ersichtlich, halten die Tragschienen 3 jeweils in einer parallel zu der entsprechenden Seitenwand der Stromschiene 1 liegenden Ebene die beiden Phasenleiter 5,6 beziehungsweise den Phasenleiter 7 und den Nullleiter 8. Der fünfte Steuerleiter 10 und der sechste Steuerleiter 11 sind jeweils in einer gegenüber dieser Ebene zum Innenraum der Stromschiene 1 hin verlagerten Ebene angeordnet.
Auch diese Ausgestaltung dient dazu einerseits die zusätzlichen fünften und sechsten Steuerleiter 10,11 innerhalb der Stromschiene 1 anordnen zu können und andererseits dazu, einen ausreichenden Abstand der Leiter voneinander zu gewährleisten, um Kriechströme zu vermeiden.
Die freien Enden der ersten und zweiten Seitenstege 15,17 und die Enden der Gabelschenkel 22 des Mittelsteges 16 liegen jeweils in einer parallel zur entsprechenden Seitenwand der Stromschiene 1 verlaufenden Ebene.
Alle Leiter, das heißt, die Phasenleiter 5 bis 7, der Nullleiter 8 und der fünfte und sechste Steuerleiter 10,11 sind gegen manuelle Berührung geschützt, in dem sie in den Tragschienen 3 zurückverlagert angeordnet sind.
In der Zeichnung nicht gezeigt, ist ein Kupplungsstück oder dergleichen, welches endseitig in die Stromschiene 1 als Verbinder, Einspeisung oder Endstück eingesteckt wird. Ein solches Kupplungsstück besteht aus Isolierstoff und ist mit Phasenleitern, dem Nullleiter, dem fünften und sechsten Steuerleiter sowie mit einem Schutzkontakt der Stromschiene 1 kontaktiert, wenn es in die Stromschiene eingesetzt ist.
In dieser Montagesolllage greifen Bestandteile des Kupplungsstückes aus Isolierstoff in die Hohlkammern 20 der Stromschiene 1 ein, die zwischen der Tragschiene 3 und den Seitenwänden der Stromschiene 1 gebildet sind sowie in einem Kammerraum 21, der zwischen dem Tragsteg für den fünften Steuerleiter 10 beziehungsweise den sechsten
Steuerleiter 11 und dem diesen benachbarten Isoliersteg 19, der den dem Tragsteg benachbarten Bereich des Phasenleiters 5,6,7 oder des Nullleiters 8 hält, ausgebildet. Durch diese Anordnung wird erreicht, dass die Luftstrecke an der Trennfuge zwischen dem Ende der Stromschiene 1 und dem in diese eingesetzten Kupplungsstück hinsichtlich der Luftstrecke zwischen den Kontakten verlängert ist, so dass eine hohe Betriebssicherheit gewährleistet ist.

Claims

Stromschiene (1), insbesondere aus Metall, mit einem im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt, bei der in den einen Aufnahmekanal (2) seitlich begrenzenden parallelen Seitenwänden Tragschienen (3) aus Isolierstoff angeordnet sind, die jeweils mehrere voneinander isolierte, in Schienenlängsrichtung parallel zueinander und einander gegenüberliegende und vom Aufnahmekanal (2) zugängliche nicht isolierte, blanke elektrische Phasenleiter (5,6,7) und einen Nullleiter (8) aufnehmen, wobei zudem ein ebenfalls vom Aufnahmekanal zugänglicher Schutzleiter (9) vorgesehen ist, wobei zwischen jeweils einem Leiterpaar (5,6;7,8), welches in einer Tragschiene (3) gehalten ist, ein fünfter und sechster blanker Steuerleiter (10,11) isoliert von den Phasenleitern (5,6;7) und dem Nullleiter (8) des Leiterpaares angeordnet ist, wobei der fünfte und sechste Steuerleiter (10,11) einander gegenüber liegen und vom Aufnahmekanal (2) her zugänglich sind, wobei der fünfte und sechste Steuerleiter (10,11) zum Anschluss für eine elektrische oder elektronische Steuerung oder als zusätzliche Versorgungsleiter für weitere elektrische Verbraucher bestimmt sind oder an diese angeschlossen sind, wobei jede Tragschiene (3) aus Isolierstoff Kammern zur Aufnahme jeweils eines Phasenleiters (5,6,7) und/oder eines Nullleiters (8) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine erste Kammer durch einen ersten Seitensteg (15) und einen Mittelsteg (16) begrenzt ist, und eine zweite Kammer durch den Mittelsteg (16) und einen zweiten Seitensteg (17) begrenzt ist, und dass der Mittelsteg (16) zu seinem freien Ende hin, welches der Seitenwand der Stromschiene (1) abgewandt ist, an der die Tragschiene (3) fixiert ist, etwa U-förmig gegabelt ist und in die Gabelung der fünfte oder sechste Steuerleiter (10,11) eingesetzt ist, so dass er an der Basis der Gabelung anliegt.
Anordnung mit einer Stromschiene nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in die Stromschiene (1) ein Adapter eingesetzt ist, und dass an dem der Basis der Stromschiene (1) abgewandten Endbereich der Seitenwände Auflagebereiche (12,13) für den in die Stromschiene (1) eingesetzten Adapter ausgebildet sind, wobei vorzugsweise einer dieser Auflagebereiche einen blanken Schutzleiter (14) hält, der vom Aufnahmekanal (2) her zugänglich ist.
Stromschiene nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Mittelsteg (16) in seinem Bereich zwischen seiner Basis und den die Phasenleiter (5,6,7) oder den Nullleiter (8) haltenden Isolierklauen (19) zur Bildung einer verlängerten Kriechstrecke verjüngt ist.
Stromschiene nach einem der Ansprüche 1 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Tragschiene (3) aus Isolierstoff und der diese haltenden Seitenwand zumindest im Bereich der Anordnung der Phasenleiter (5,6,7) oder des Nullleiters (8) ein Luftspalt (20) gebildet ist.
Stromschiene nach einem der Ansprüche 1,3,4,
dadurch gekennzeichnet, dass die Tragschienen (3) jeweils in einer parallel zu der Seitenwand der Stromschiene (1) liegenden Ebene die beiden Phasenleiter (5,6) oder einen Phasenleiter (7) und den Nullleiter (8) halten und dass der fünfte oder sechste Leiter (10,11) in einer gegenüber dieser Ebene zum Innenraum der Stromschiene (1) verlagerten Ebene liegt.
Stromschiene nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die freien Enden der ersten und zweiten Seitenstege (15,17) und die Enden der Gabelschenkel (22) des Mittelsteges (16) in einer parallel zur Seitenwand der Stromschiene (1) verlaufenden Ebene liegen.
Stromschiene nach einem der Ansprüche 1, 3 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass die Phasenleiter (5,6,7), der Nullleiter (8) und der fünfte und sechste Steuerleiter (10,11) gegen manuelle Berührung geschützt in den Tragschienen (3) zurückverlagert angeordnet sind.
Anordnung mit einer Stromschiene nach einem der Ansprüche 1, 3 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass in die Stromschiene (1) endseitig ein Kupplungsstück als Verbinder, Einspeisung oder Endstück eingesteckt ist, das aus Isolierstoff besteht und mit den Phasenleitern (5,6,7), dem Nullleiter (8), dem fünften und sechsten Steuerleiter (10,11) sowie mit einem Schutzkontakt (9,14) in Kontakt stehende Anschlussleiter aufweist, wobei Bestandteile des Kupplungsstückes aus Isolierstoff in Hohlkammern (20) der Stromschiene (1) eingreifen, die zwischen der Tragschiene (3) und den Seitenwänden der Stromschiene (1) gebildet sind, sowie in einen Kammerraum (21) der zwischen einem Tragsteg (18) des fünften oder sechsten (10,11) Steuerleiters und dem diesem benachbarten Isoliersteg (19), der den dem Tragsteg (18) benachbarten Bereich jedes Phasenleiters (5,6,7) oder des Nullleiters (8) hält, ausgebildet ist.