GEBIET DER ERFINDUNG
[0001] Die Erfindung betrifft eine Anschlussvorrichtung zum Anschließen einer mehradrigen
Abzweigleitung an ein Flachkabel. Die Erfindung betrifft darüber hinaus einen Installationssatz,
welcher die Anschlussvorrichtung beinhaltet und eine elektrische Installation mit
dem Installationssatz.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
[0002] In Tunnels und Gebäuden sind Sicherheitsinstallationen bekannt, bei denen eine Vielzahl
von verteilt angeordneten elektrischen Verbrauchern, wie beispielsweise Leuchten,
mit Abzweigleitungen an eine Durchgangsleitung angeschlossen ist. Die Durchgangsleitung
dient der gemeinsamen Versorgung dieser typischerweise im Abstand voneinander entlang
der Durchgangsleitung angeordneten Verbraucher, die jeweils über eine eigene Abzweigleitungen
an die Durchgangsleitung angeschlossen sind. Als Durchgangsleitung kann ein Flachkabel
dienen, an das die Abzweigleitung mittels einer Anschlussvorrichtung mit Durchdringungskontakten
abisolierfrei an das Flachkabel angeschlossen ist. Eine derartige Installation ist
beispielsweise in der Druckschrift
EP 2568542 A1 beschrieben. Eine Anschlussvorrichtung dieser Art ist auch aus der
DE-AS 2206187 bekannt.
[0003] Im Falle eines Kurzschlusses in einer Abzweigleitung sollen bei einer solchen elektrischen
Installation sollen diejenigen Verbraucher, die an andere Abzweigleitungen angeschlossen
sind, funktionsmäßig nicht beeinträchtigt werden. Ein Kurzschluss im Bereich der Abzweigleitung
kann beispielsweise durch einen technischen Defekt eines an die Abzweigleitung angeschlossenen
Verbrauchers, beispielsweise einer Tunnelleuchte, oder durch einen Brand im Bereich
der Abzweigleitung bzw. des daran angeschlossenen Verbrauchers verursacht werden.
[0004] Beispielsweise bei einem Brand brennen nämlich nach einiger Zeit Isolationen im Verbraucher
oder der Abzweigleitung ab und verlieren damit ihre Isolationsfähigkeit; es kommt
dann zum Kurzschluss zwischen den nun nicht mehr voneinander isolierten Leitern.
[0005] Um das Zurückwirken eines solchen Kurzschlusses auf die Durchgangsleitung, d.h. einen
Funktionsverlust der Durchgangsleitung zu verhindern, wurde in der in der genannten
Druckschrift
EP 2568542 A1 vorgeschlagen, die Abzweigleitung mit einer bei Überstrom oder bei brandtypisch erhöhter
Umgebungstemperatur ansprechenden Sicherung abzusichern. Die Sicherung ist dabei innerhalb
des Gehäuses einer Flachkabel-Anschlussvorrichtung angeordnet.
KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
[0006] Die Erfindung stellt eine Anschlussvorrichtung zum Anschließen einer mehradrigen
Abzweigleitung an ein Flachkabel dar. Die Anschlussvorrichtung umfasst ein Anschlussvorrichtungsgehäuse,
welches den Durchtritt des Flachkabels erlaubt. Im Inneren dieses Anschlussvorrichtungsgehäuses
sind Durchdringungskontakte zur abisolierfreien Kontaktierung des Flachkabels angeordnet.
Die Anschlussvorrichtung umfasst eine Abzweigleitungsbuchse für den Austritt der Abzweigleitung
aus der Anschlussvorrichtung, wobei die Abzweigleitungsbuchse am Anschlussvorrichtungsgehäuse
angeordnet ist. Die Abzweigleitungsbuchse umfasst ein Abzweigleitungs-Buchsengehäuse
und eine darin angeordnete Sicherungsaufnahme für wenigstens einen Sicherungseinsatz
zur Absicherung einer zugehörigen Ader der Abzweigleitung. Die Sicherungsaufnahme
ist über eine Verbindungsleitung elektrisch mit den Durchdringungskontakten verbunden.
Die Sicherungsaufnahme bildet elektrisch eine Trennstelle für die wenigstens eine
abgesicherte Ader der Abzweigleitung, womit die jenseits der Trennstelle liegende
Ader der Abzweigleitung durch Ansprechen des Sicherungseinsatzes elektrisch vom Flachkabel
trennbar ist. Das Abzweigleitungs-Buchsengehäuse ist öffnungsfähig und der wenigstens
eine Sicherungseinsatz ist durch Öffnen des Abzweigleitungs-Buchsengehäuses, ohne
Öffnen des Anschlussvorrichtungsgehäuses, auswechselbar.
[0007] Ein anderer Aspekt betrifft einen Installationssatz zum Verbinden einer Abzweigleitung
mit einem Flachkabel. Der Installationssatz umfasst wenigstens eine Anschlussvorrichtung
der oben beschriebenen Art, sowie wenigstens ein Flachkabel mit mehreren, parallel
nebeneinander in einer Ebene verlaufenden Kabeladern und eine wenigstens jenseits
der Trennstelle der Sicherungsaufnahme anzuschließende Abzweigleitung.
[0008] Ein weiterer Aspekt betrifft eine ausgeführte elektrische Installation mit wenigstens
einer auf dem Flachkabel montierten Anschlussvorrichtung der oben beschriebenen Art.
ALLGEMEINE ERLÄUTERUNG, AUCH BETREFFEND FAKULTATIVE AUSGESTALTUNGEN DER ERFINDUNG
[0009] Die erfindungsgemäße Anschlussvorrichtung ermöglicht es, ein Flachkabel, mit wenigstens
einer mehradrigen Abzweigleitung zu verbinden.
[0010] Bei der Abzweigleitung handelt es sich i.A. um ein (nicht brandfest) ausgebildetes
Rundkabel, dessen Adern in üblicher Weise verdreht in Kabellängsrichtung verlaufen.
Eine "Ader" wird durch einen Aderleiter und eine diesen umgebende Aderisolierung gebildet.
Wenn es zu einem elektrischen Kontakt zwischen zwei spannungsführenden Aderleiterm
kommt (die auch als "Phasenleiter" bezeichnet werden), oder ein spannungsführender
Aderleiter in Kontakt mit dem Neutralleiter, dem ggf. vorhandenen Schutzleiter oder
mit Masse kommt, entsteht ein Kurzschluss (Anmerkung: Strenggenommen kann auch der
Neutralleiter eine gewisse Spannung führen, z.B. wenn in einem Drei-Phasen-System
die Phasen asymmetrischen Stromfluss aufweisen). Ein Kurzschluss kann, wie eingangs
erwähnt, z.B. durch eine Fehlfunktion eines an die Abzweigleitung angeschlossenen
Verbrauchers oder Brandeinwirkung auf den Verbraucher oder die Abzweigleitung verursacht
werden. Dieser würde - wenn er auch die Durchgangsleitung kurzschlösse - zu einem
Funktionsverlust der Durchgangsleitung führen. "Funktionsverlust" bedeutet in diesem
Zusammenhang, dass auch Verbraucher außerhalb des Brandbereichs nicht mehr durch die
Durchgangsleitung mit elektrischer Energie versorgt werden können.
[0011] Flachkabel sind Kabel, deren Adern parallel nebeneinander in einer Ebene angeordnet
sind. Flachkabel haben beispielsweise bei Brand oder bei mechanischer Beschädigung
durch herabfallende Teile günstige Eigenschaften, da bei ihnen die einzelnen Adern
parallel unter Abstand, d.h. ohne Überkreuzungen, und weitgehend spannungsfrei verlaufen,
wie z.B. aus der Druckschrift
EP 2375505 A1 bekannt ist.
[0012] Die Anschlussvorrichtung zum Anschluss der Abzweigleitung an das Flachkabel umfasst
ein Anschlussvorrichtungsgehäuse, welches den Durchtritt des Flachkabels erlaubt.
An einer gewünschten Anschlussstelle wird das Flachkabel durch das Gehäuse der Anschlussvorrichtung
geführt. Innerhalb dieses Gehäuses sind Durchdringungskontakte angeordnet, welche
das Flachkabel abisolierfrei kontaktieren. Beim abisolierfreien Kontaktieren wird
die Isolierschicht, welche eine Ader des Flachkabels umhüllt, beim Herstellen des
elektrischen Kontakts mit dem Aderleiter, nicht entfernt. Vielmehr wird die Isolierhülle
des Flachkabels und die Aderisolierung einer Ader mittels elektrisch leitfähiger Durchdringungskontakte
durchstochen und durch Berührung des wenigstens einen elektrisch leitfähigen Durchdringungskontakts
mit dem zu kontaktierenden Aderleiter des Flachkabels die elektrische Verbindung der
Anschlussvorrichtung mit der jeweiligen Ader hergestellt. Als Durchdringungskontakte
zur Kontaktierung der Adern wird beispielsweise eine mit einer leitfähigen Spitze
versehene Kontaktschraube verwendet, welche beim Eindrehen in das Flachkabel mit ihrer
Spitze die Aderisolation durchdringt und die Ader des Flachkabels mittig kontaktiert.
Ein solches Verfahren ist beispielsweise in der
DE-AS 2206187 beschrieben. Ein anderes Beispiel für ein Flachkabelkontaktierungsverfahren ist in
der Druckschrift
EP 2375505 A1 dargestellt. Dabei wird eine Ader des Flachkabels zwischen jeweils zwei leitfähigen
Kontaktschrauben seitlich kontaktiert, deren Schneidgewinde die Aderisolierung der
Ader durchdringen und somit den elektrischen Kontakt mit der Ader herstellen.
[0013] Das Flachkabel umfasst dabei wenigstens eine spannungsführende Ader (einen oder mehrere
Phasenleiter) und wenigstens eine mit Erdpotential verbundene Ader (Neutralleiter
und/oder Schutzleiter). So weist das zu kontaktierende Flachkabel beispielsweise fünf
Aderleiter auf, darunter drei Phasenleiter, ein Neutralleiter und ein Schutzleiter.
Neutralleiter und Schutzleiter können jedoch beispielsweise auch zu einem einzigen,
geerdeten Aderleiter zusammengefasst sein, der auch als PEN-Leiter bezeichnet wird.
Eine einphasige Durchgangsleitung kann beispielsweise auch nur zwei Aderleiter, einen
Phasenleiter und einen Neutralleiter, aufweisen.
[0014] Die Anschlussvorrichtung stellt eine elektrische Verbindung vom Flachkabel zur Abzweigleitung
her. Sie umfasst dabei eine Abzweigleitungsbuchse für den Austritt der Abzweigleitung
aus der Anschlussvorrichtung. Diese Abzweigleitungsbuchse ist dabei am Gehäuse der
Anschlussvorrichtung angeordnet.
[0015] Die Abzweigleitungsbuchse umfasst eine Sicherungsaufnahme zur Aufnahme wenigstens
eines Sicherungseinsatzes zur Absicherung einer zugehörigen Ader der Abzweigleitung.
Die Sicherungsaufnahme kann einen oder mehrere Sicherungseinsätze aufnehmen und ist
elektrisch über eine Verbindungsleitung mit den Durchdringungskontakten verbunden.
[0016] Die Abzweigleitungsbuchse weist auch ein Abzweigleitungs-Buchsengehäuse auf, in dem
die Sicherungsaufnahme angeordnet ist. Das Abzweigleitungs-Buchsengehäuse ist öffnungsfähig,
ohne dass dabei das Anschlussvorrichtungsgehäuse geöffnet werden müsste, was ein Auswechseln
eines Sicherungseinsatzes ohne Öffnen des Anschlussvorrichtungsgehäuses erlaubt. Zum
Auswechseln des Sicherungseinsatzes genügt es das Abzweigleitungs-Buchsengehäuse zu
öffnen. Beispielsweise weist das Abzweigleitungs-Buchsengehäuse bei manchen Ausgestaltungen
mehrere miteinander verbindbare, z.B. verschraubbare Teile auf, wie beispielsweise
einen Gehäusekörper und einer hierauf passende Abschlusskappe. In der eingangs genannten
Druckschrift
EP 2568542 A1 ist der Sicherungseinsatz hingegen nur durch ein Öffnen des Gehäuses der Anschlussvorrichtung
zugänglich.
[0017] Die Sicherungsaufnahme bildet elektrisch eine Trennstelle für die wenigstens eine
abgesicherte Ader der Abzweigleitung, da an dieser Stelle bzw. im Bereich des in sie
einzusetzenden Sicherungseinsatzes der Stromfluss zu der betreffenden Ader unterbrochen
wird, wenn der Sicherungseinsatz anspricht. Da der Sicherungseinsatz räumlich ausgedehnt
ist (mit einem "Eingangskontakt" und einem "Ausgangskontakt"), ist die "Trennstelle"
im strengen Sinn keine punktförmige Stelle, sondern ein "Trennbereich" - als "Trennstelle"
kann daher z.B. die Mitte dem Eingangs- und Ausgangskontakt des Sicherungseinsatzes
angesehen werden.
[0018] Durch Ansprechen (d.h. Trennen) des Sicherungseinsatzes wird die elektrische Verbindung
zwischen den Durchdringungskontakten und der zugehörigen Ader der Abzweigleitung unterbrochen.
Diesseits der Trennstelle (d.h. von der Trennstelle zum Flachkabel) bleibt die von
der Sicherungsaufnahme zu den Durchdringungskontakten führende Verbindungsleitung
in elektrischen Kontakt mit der entsprechenden Ader des Flachkabels, bleibt also ggf.
unter Spannung. Jenseits der Trennstelle (d.h. an der dem Flachkabel abgewandten Seite
der Trennstelle) ist dann die Abzweigleitung samt daran angeschlossenen Verbrauchern
elektrisch von dem kontaktierten Flachkabel getrennt.
[0019] Die Abtrennung hat zur Folge, dass ein Kurzschluss jenseits der Trennstelle nicht
auf die Durchgangsleitung zurück wirken und deren Funktion beinträchtigen kann. Es
fällt nur der an der besagten Abzweigleitung angeschlossene Verbraucher aus.
[0020] Bei manchen Ausgestaltungen ist die Abzweigleitungsbuchse wenigstens teilweise außerhalb
des Gehäuses der Anschlussvorrichtung. Die Trennstelle liegt dabei außerhalb des Gehäuses
der Anschlussvorrichtung. Bei manchen dieser Ausgestaltungen befindet sich nicht nur
die Trennstelle, sondern auch die Sicherungsaufnahme außerhalb des Gehäuses der Anschlussvorrichtung.
[0021] Bei manchen Ausgestaltungen mündet die außen liegende Abzweigleitungsbuchse beispielsweise
in eine Bohrung des Gehäuses der Anschlussvorrichtung. Bei manchen dieser Ausgestaltungen
hat die Abzweigleitungsbuchse an ihrem diesseits der Trennstelle liegenden Ende ein
Gewinde (z.B. ein Außengewinde), mit dem sie in die mit einem Gegengewinde (z.B. Innengewinde)
ausgestattete Bohrung des Gehäuses der Anschlussvorrichtung einschraubbar ist.
[0022] Bei manchen Ausgestaltungen weist die Sicherungsaufnahme einen Isolierkörper auf,
der wenigstens einen Hohlraum zur Aufnahme des wenigstens einen Sicherungseinsatzes
aufweist. Der Isolierkörper ist in manchen Ausgestaltungen mit Sicherungskontakten
zur Kontaktierung des wenigstens einen, im Hohlraum aufzunehmenden Sicherungseinsatz
ausgerüstet. Der Isolierkörper ist beispielsweise aus isolierendem Kunststoff gefertigt;
bei unten näher beschriebenen feuerbeständigen Ausführung kann er auch ganz oder teilweise
aus feuerbeständigem Isoliermaterial, z.B. Keramik gefertigt sein. Die Sicherungskontakte
sind elektrisch leitende Elemente in der Sicherungsaufnahme, welche eine elektrische
Verbindung zum Sicherungseinsatz herstellen. Die Sicherungskontakte sind durch den
Isolierkörper voneinander isoliert gehalten. Sie kontaktieren beispielsweise sowohl
einen diesseits der Trennstelle liegenden "Eingangskontakt" als auch einen jenseits
der Trennstelle liegenden "Ausgangskontakt" eines Sicherungseinsatzes, wenn dieser
in den Hohlraum des Isolierkörpers eingesetzt ist.
[0023] Bei manchen Ausgestaltungen ist der Isolierkörper mit Anschlusselementen ausgerüstet,
die einerseits jeweils mit einem Sicherungskontakt elektrisch verbunden sind. Anderseits
sind die Anschlusselemente diesseits der Trennstelle beispielsweise über die oben
genannte Verbindungsleitung (die z.B. aus mehreren Adern gebildet sein kann) mit den
Durchdringungskontakten elektrisch verbunden. Jenseits der Trennstelle sind die Anschlusselemente
beispielsweise über Klemmen mit den Aderleitern der Adern der Abzweigleitung verbunden.
Die Anschlusselemente dienen somit jenseits der Trennstelle dem Anschluss der Abzweigleitung
und diesseits der Trennstelle dem Anschluss der Verbindungsleitung.
[0024] Die Anschlusselemente und Sicherungskontakte sind in manchen Ausführungsformen aus
einem Stück gefertigt. Solche Anschlusselemente sind beispielsweise metallische Sicherungsbuchsen
oder eine Schraubhalterung für eine Schraubsicherung, deren diesseitiges Ende eine
Schraubklemme zur Aufnahme eines Aderleiters aufweist.
[0025] Bei manchen Ausgestaltungen ist der Isolierkörper der Sicherungsaufnahme zweiteilig
ausgebildet, mit einem diesseitigen und einem jenseitigen Teil. Einer der beiden Isolierkörper
liegt beispielsweise größtenteils in einem Bereich jenseits der Trennstelle, während
der andere Teil des Isolierkörpers beispielsweise größtenteils in einem Bereich diesseits
der Trennstelle liegt. Der jenseitige Teil des Isolierkörpers ist ohne Öffnen des
Anschlussvorrichtungsgehäuses, nur mit Öffnen des Abzweigleitungs-Buchsengehäuses,
vom diesseitigen Teil abnehmbar. Die beiden Teile des Isolierkörpers, im Folgenden
auch als "Teilisolierkörper" bezeichnet, weisen zur Bildung des wenigstens einen Hohlraums
für die Aufnahme eines Sicherungseinsatzes beispielsweise jeweils eine Bohrung auf,
wobei einer Bohrung des einen Isolierkörpers eine Bohrung des jeweils anderen Teilisolierkörpers
gegenüberliegt. Bei manchen Ausgestaltungen ist der Hohlraum durch das Abnehmen des
jenseitigen Teilisolierkörpers vom diesseitigen Teilisolierkörper zur Aufnahme des
wenigstens einen Sicherungseinsatzes zugänglich, wodurch so der wenigstens eine Sicherungseinsatz
ausgewechselt werden kann. Durch Trennen der Teilisolierkörper ragt dann nämlich beispielsweise
ein in die Sicherungsaufnahme eingesetzter Sicherungseinsatz aus einem solchen Hohlraum
und kann zum Austausch aus diesem herausgezogen werden.
[0026] Bei manchen Ausgestaltungen, in denen die Sicherungsaufnahme einen zweiteiligen Isolierkörper
aufweist, ist durch die Abnehmbarkeit des jenseitigen Teils des Isolierkörpers die
gesamte Abzweigleitung von der Anschlussvorrichtung abnehmbar. Bei manchen Ausgestaltungen
ist die Abzweigleitung zugfest mit der Sicherungsaufnahme, bzw. den Anschlusselementen
der Sicherungsaufnahme und auch mit dem zur Sicherungsaufnahme gehörenden Isolierkörper
verbunden. Bei manchen Ausführungsformen ist der abnehmbare jenseitige Teilisolierkörper
und auch die daran angeschlossene Abzweigleitung mit einer Abschlusskappe des Abzweigleitungs-Buchsengehäuses
verbunden, welche beispielsweise über eine Muffe an dem Abzweigleitungs-Buchsengehäuse
verschraubt ist. Durch Abschrauben der Abschlussklappe und herausziehen derselben
kann dann die Abzweigleitung gemeinsam mit dem Teilisolierkörper von der Anschlussvorrichtung
abgenommen werden.
[0027] Bei manchen Ausgestaltungen ist die Sicherungsaufnahme zur Aufnahme eines oder mehrerer
Sicherungseinsätze in Form von Soffittensicherungen, d.h. im Wesentlichen kreiszylindrische
Sicherungen mit Kontaktflächen an den beiden Zylinder-Stirnflächen, ausgebildet. Diese
Soffittensicherungen haben jeweils eine Längsachse, wobei die beiden Teile des Isolierkörpers
entlang einer Steckrichtung zusammensteckbar sind. Die Sicherungsaufnahme hat also
bei diesen Ausgestaltungen zwei komplementär ausgebildete Isolierkörper mit entsprechend
zylindrischen Hohlräumen mit je einem Sicherungskontakt für die beiden Zylinder-Stirnflächen.
Die Sicherungseinsätze sind dabei mit ihrer Längsrichtung in der Steckrichtung angeordnet
und fungieren damit als Steckverbindungsstifte, die die elektrische Trennstelle überbrücken.
Der Isolierkörper umschließt dabei beispielsweise die Sicherungseinsätze zumindest
im Bereich der mit den Soffittensicherungen verbundenen Sicherungskontakte.
[0028] Bei manchen Ausgestaltungen sind mehrere Adern der Abzweigleitung abgesichert. Abzusichern
sind spannungsführende Adern, wie zum Beispiel die drei Phasenleiter bei einer dreiphasigen
Abzweigleitung, oder der (einzelne) Phasenleiter bei einer einphasigen Abzweigleitung.
Bei manchen Ausführungsformen wird auch der Neutralleiter und/oder der ggf. vorhandene
Schutzleiter abgesichert. Für die abzusichernden Adern der Abzweigleitung ist in der
Sicherungsaufnahmen z.B. jeweils ein Sicherungseinsatz vorgesehen. Die Sicherungsaufnahme
ist dabei entsprechend zur Aufnahme mehrerer Sicherungseinsätze ausgebildet.
[0029] Bei manchen Ausgestaltungen umfasst die Abzweigleitung neben wenigstens einer abgesicherten
Ader auch wenigstens eine unabgesicherte Ader. Der mit Massepotential verbundene Schutzleiter
und/oder Neutralleiter bedarf nämlich keiner Absicherung, weil allein mit der Abtrennung
der spannungsführenden Adern bereits ein Durchgreifen eines Kurzschlusses in der Abzweigleitung
auf die Durchgangsleitung vermieden werden kann. Entsprechend ist bei manchen Ausgestaltungen
für den Schutzleiter und/oder Neutralleiter (bzw. für eine Kombination aus Neutralleiter
und Schutzleiter) keine Absicherung, d.h. kein Sicherungseinsatz vorgesehen.
[0030] Die ggf. vorhandene, wenigstens eine unabgesicherte Ader der Abzweigleitung ist bei
manchen Ausgestaltungen über eine lösbare elektrische Steckverbindung mit den Durchdringungskontakten
verbunden. Bei den abgesicherten Adern bildet der Sicherungseinsatz, der aus der Sicherungsaufnahme
herausnehmbar und auswechselbar ist, zugleich eine lösbare Steckverbindung für die
betreffende Ader. Bei Ausgestaltungen mit wenigstens einer unabgesicherten Ader ist
der Isolierkörper mit den Steckkontakten für die wenigstens eine unabgesicherte Ader
ausgerüstet. Indem auch für die nicht abgesicherte(n) Ader(n) der Abzweigleitung eine
solche lösbare elektrische Steckverbindung vorgesehen ist, bildet die Abzweigleitungsbuchse
insgesamt, d.h. für alle Adern zugleich eine Steckverbindung für die Abzweigleitung,
womit durch diese Steckverbindung, wie oben erwähnt, die gesamte Abzweigleitung von
der Anschlussvorrichtung abnehmbar ist.
[0031] Bei manchen Ausgestaltungen ist das Anschlussvorrichtungsgehäuse öffnungsfähig und
die Anschlussvorrichtung ist gegen Eindringen von Staub und/oder Sprühwasser geschützt.
Wasserdichtheit ist beispielsweise im Hinblick auf Brandschutzanwendungen von Bedeutung,
um Eindringen von Löschwasser in das Anschlussvorrichtungsgehäuse zu verhindern. Hierzu
ist das Anschlussvorrichtungsgehäuse im Bereich seiner Öffnung mit einer Dichtung
ausgerüstet. Beispielsweise ist die Öffnung des Anschlussvorrichtungsgehäuses mit
einer Gummidichtung ausgerüstet, welche der Querschnittsform der Öffnung des Anschlussvorrichtungsgehäuses
angepasst ist und sich dicht an die Öffnung anschmiegt. Auch die Abzweigleitungs-Buchse
ist bei manchen Ausgestaltungen gegen Eindringen von Staub und/oder Sprühwasser geschützt,
beispielsweise durch eine Stopfdichtung an einer Kappe, an der die Abzweigleitung
austritt, nämlich zwischen einem Austrittsloch in der Kappe und der Abzweigleitung.
[0032] Da der Sicherungseinsatz allein durch Öffnen des Abzweigleitungs-Buchsengehäuses
auswechselbar ist, kann der abgedichtete Zustand des Anschlussvorrichtungsgehäuses
beim Auswechseln eines Sicherungseinsatzes unangetastet bleiben. Speziell bei solchen,
gegen Eindringen von Wasser oder Staub geschützten Anschlussvorrichtungsgehäusen könnte
ein Öffnen des Anschlussvorrichtungsgehäuses, z.B. durch Öffnen eines Deckels des
Anschlussvorrichtungsgehäuses, nämlich zur Beschädigung einer Dichtung dieses Deckels
führen.
[0033] Bei manchen Ausgestaltungen ist der Isolierköper wenigstens im Bereich diesseits
der Trennstelle feuerbeständig ausgebildet.
[0034] Bei solchen Ausgestaltungen ist der feuerbeständige (Teil-)Isolierkörper nicht brennbar
und bei Brandeinwirkung formstabil ausgebildet, d.h. er behält seine Eigenschaft,
die elektrisch leitenden Teile der Sicherungsaufnahme diesseits der Trennstelle, welche
mit den Adern der Abzweigleitung in elektrischem Kontakt stehen, isoliert zu halten,
auch im Brandfall bei, z.B. für wenigstens 15 min bei 750° C bei. Der feuerbeständige
(Teil-)Isolierkörper ist aus einem elektrisch isolierenden, nicht brennbaren Material
mit Schmelzpunkt z.B. oberhalb 750° C, wie beispielsweise Keramik gefertigt. "Keramik"
steht in diesem Zusammenhang allgemein für anorganische, nicht-metallische und polykristalline
Werkstoffe, die beim Brennen einen Sintervorgang durchlaufen. Materialien wie Glaskeramik
und Verbundkeramik fallen auch unter den Begriff "Keramik". Dadurch wird im Bereich
der Sicherungsaufnahme diesseits der Trennstelle auch im Brandfall ein Kurzschluss
vermieden. Eine Kurzschlussvermeidung jenseits der Trennstelle ist im Brandfall nicht
nötig, da der Sicherungseinsatz den jenseitigen Teil der Abzweigleitung elektrisch
abtrennt.
[0035] Grundsätzlich ist es möglich, den gesamten Isolierkörper feuerbeständig auszubilden.
Bei manchen Ausgestaltungen der Abzweigleitungsbuchse mit zweiteiligem Isolierkörper
sind entsprechend beide Teile des Isolierkörpers aus feuerbeständigem Material hergestellt.
Bei einer solchen Ausgestaltung sind also sowohl der jenseitige als auch der diesseitige
Teilisolierkörper feuerbeständig.
[0036] Da der Sicherungseinsatz aber im Brandfall den jenseitigen Teil der Abzweigleitung
von der Abzweigleitung elektrisch trennt, ist ein Kurzschluss jenseits der Trennstelle
tolerabel. Eine feuerbeständige Ausbildung des jenseitigen Teilisolierkörpers ist
also nicht erforderlich. Bei manchen Ausgestaltungen ist daher der diesseits der Trennstelle
liegende Teil des Isolierkörpers aus feuerbeständigem Material hergestellt, während
der jenseits der Trennstelle liegende Teil des Isolierkörpers aus nicht feuerbeständigem
Material hergestellt ist.
[0037] Die vom Isolierkörper zu isolierenden elektrisch leitenden Teile der Sicherungsaufnahme
sind dabei unter anderem die oben genannten Anschlusselemente bzw. Sicherungskontakte.
Durch die feuerbeständige Ausgestaltung des Isolierkörpers bzw. Teilisolierkörpers
bleiben diese in ihn eingesetzten elektrisch leitenden Teile sowohl unter Normalbedingungen
als auch im Brandfall, wenn die nicht feuerfesten Kunststoffisolierungen etc. abgebrannt
sind, voneinander isoliert gehalten.
[0038] Bei manchen Ausgestaltungen umfassen die elektrisch leitenden Teile der Sicherungsaufnahme,
die durch einen Isolierkörper gegeneinander isoliert gehalten sind, auch die elektrischen
Steckverbindungen für eine oder mehrere ungesicherte Adern.
[0039] Bei manchen Ausgestaltungen ist wenigstens eine Ader der Verbindungsleitung, welche
die Sicherungsaufnahme bzw. die diesseits der Trennstelle gelegenen Anschlusselemente
mit den Durchdringungskontakten verbindet, diesseits der Trennstelle mit einer im
Brandfall keramisierenden Aderisolierung ausgerüstet. Das bedeutet, dass der Aderleiter
mit einer Schicht umhüllt ist, die im Brandfall eine elektrisch isolierende Kruste
bildet. Bei manchen Ausgestaltungen sind alle Adern, oder alle spannungsführenden
Adern und ggf. auch ein Schutzleiter, diesseits der Trennstelle mit einer solchen
keramisierenden Aderisolierung versehen. Im Brandfall keramisierende Isolierstoffe
sind im Stand der Technik bekannt, wie zum Beispiel aus
P. Eyerer et al., Polymer Engineering Technologien und Praxis, Springer-Verlag, 2008,
S. 111, Stichwort "Keramisierende Polymere", und
K. W. Thomson et al., In the firing line, European Coatings Journal, 2006, 12, S.
34-39. Bei den Zusatzstoffen kann es sich beispielsweise um Silicatmaterial, Metall- oder
Halbmetalloxide (wie SiO
2. Al
2O
3), oder andere geeignete keramisierende Materialien, wie Zinkborat, oder Mischungen
hiervon handeln. Diese feuerbeständige Ausbildung der besagten Adern trägt dazu bei,
dass auch bei einer Brandeinwirkung auf die gesamte Anschlussvorrichtung zu keinem
Kurzschluss im Inneren der Anschlussvorrichtung kommt.
[0040] Bei manchen Ausgestaltungen ist die Abzweigvorrichtung auch im Bereich der Durchdringungskontakte
feuerbeständig ausgebildet. Dabei werden die elektrisch leitfähigen Durchdringungskontakte
auch im Brandfall gegeneinander isoliert gehalten. Die metallischen Durchdringungskontakte
sind beispielsweise auf einem Block aus elektrisch isolierendem und feuerbeständigem
Material (z.B. aus Keramik) montiert und werden so auch im Brandfall auf Abstand gehalten.
Dadurch ergibt sich auch hier im Brandfall kein Kurzschluss zwischen den Durchdringungskontakten.
Eine derartige Ausbildung ist z.B. aus der Druckschrift
EP 2375505 A1 bekannt. Bei manchen Ausgestaltungen der feuerfesten Anschlussvorrichtung werden
zudem die zu kontaktierenden Leiter von jeweils zwei Durchdringungskontakten (z.B.
in Form von Kontaktschrauben) von beiden Seiten eingezwängt, so dass sie im Brandfall
von den Durchdringungskontakten an Ort und Stelle gehalten werden, siehe Druckschrift
EP 2375505 A1.
[0041] Fakultativ ist eine zusätzlich feuerbeständige Ausrüstung des Flachkabels möglich,
beispielsweise indem die Phasenleiter und ggf. der Neutralleiter und/oder der Schutzleiter
eine bei Brand keramisierende Aderisolierung umfassen. Die Aderisolierung ist dann
ganz oder teilweise aus einem (üblicherweise thermoplastischen) Kunststoffmaterial
hergestellt, welches mit Zusatzstoffen versetzt ist, die beim Abbrennen eine elektrisch
isolierende keramische Kruste bilden.
[0042] Bei manchen Ausgestaltungen ist der Sicherungseinsatz eine durch Überstrom auslösbare
Sicherung. Eine derartige Überstromsicherung trennt die Abzweigleitung ab, wenn es
z.B. brandbedingt zu einen Kurzschluss in der Abzweigleitung kommt.
[0043] Bei anderen Ausgestaltungen der Anschlussvorrichtung mit einem in die Sicherungsaufnahme
eingesetzten Sicherungseinsatz ist dieser Sicherungseinsatz eine thermisch auslösbare
Sicherung. Verschiedene Varianten solcher Sicherungseinsätze sind in
EP 2 568 542 A1 beschrieben. Der thermisch auslösbare Sicherungseinsatz trennt die elektrische Verbindung
zwischen dem diesseitigen und jenseitigen Abschnitt der Abzweigleitung, wenn die Umgebungstemperatur
am Ort des Sicherungseinsatzes einen brandtypischen Wert übersteigt. Eine "brandtypische
Temperatur" ist eine Temperatur die normalerweise nur im Brandfall erreicht wird.
Eine derartige thermisch auslösbare Sicherung trennt die Abzweigleitung bereits in
einem frühen Stadium ab, bevor der Brand in der Abzweigleitung einen Kurzschluss verursacht.
[0044] Bei manchen Ausgestaltungen ist die Abzweigleitung sowohl gegen Überstrom und Übertemperatur
abgesichert. Es sind also beispielsweise zwei Sicherungseinsätze pro spannungsführender
Ader in Serie geschaltet, nämlich eine Überstromsicherung und thermische Sicherung.
Alternativ kann der Sicherungseinsatz eine kombinierte Überstromsicherung und thermische
Sicherung sein. Die Abzweigleitung wird so bereits in einem frühen Stadium abgetrennt,
bevor der Brand in der Abzweigleitung einen Kurzschluss verursacht; die Sicherung
spricht aber sicherheitshalber zusätzlich auf alle Kurzschlüsse an, auch solche, die
nicht brandbedingt sind.
[0045] Weitere Aspekte betreffen einen Installationssatz für eine elektrische Installation,
sowie eine entsprechende ausgeführte elektrische Installation zur Vermeidung eines
Funktionsverlusts einer durch ein oder mehrere Flachkabel gegebenen Durchgangsleitung
durch Kurzschluss in einer Abzweigleitung.
[0046] Der Installationssatz und die elektrische Installation umfassen dabei wenigstens
eine Anschlussvorrichtung der oben beschriebenen Art und wenigstens ein Flachkabel
mit mehreren, parallel nebeneinander in einer Ebene voneinander beabstandet verlaufenden
Kabeladern und wenigstens eine jenseits der Trennstelle der Sicherungsaufnahme anzuschließende
Abzweigleitung. Im Allgemeinen umfassen der Installationssatz und die elektrische
Installation eine Vielzahl von Anschlussvorrichtungen und Abzweigleitungen pro einer
durch ein Flachkabel gebildete Durchgangsleitung, z.B. mehrere Hundert Anschlussvorrichtungen
und Abzweigleitungen.
[0047] In manchen Ausgestaltungen umfasst der Installationssatz eine aus wenigstens einem
Flachkabel gebildete Durchgangsleitung, wobei die parallel in einer Ebene voneinander
beabstandeten Adern des Flachkabels bei manchen Ausgestaltungen mit einer keramisierenden
Aderisolation ausgestattet sind, wie bereits in Zusammenhang mit der Anschlussvorrichtung
beschrieben wurde.
[0048] Die Durchgangsleitung stellt eine in elektrischer Hinsicht durchgehende Leitung dar,
deren Länge bei manchen Ausgestaltungen im Wesentlichen (eventuell bis auf die Längen
von in Endbereichen angeordneten Abzweigleitungen) der Gesamtlänge der elektrischen
Installation entspricht.
[0049] Bei manchen Ausgestaltungen erstrecken sich (zumindest im Bereich der elektrischen
Installation) die Adern der Durchgangsleitung einteilig im Wesentlichen über die gesamte
Länge der Durchgangsleitung; die Durchgangsleitung umfasst hierbei also wenigstens
ein durchgehendes (einteiliges) Flachkabel von der Länge der Durchgangsleitung.
[0050] Durch die beschriebenen Maßnahmen zur Vermeidung eines Funktionsverlusts der Durchgangsleitung,
z.B. im Brandfall, ist es möglich, an die jenseits der Trennstelle anzuschließende
Abzweigleitung und daran angeschlossenen Verbrauchern geringe Anforderungen hinsichtlich
der Kurzschlussvermeidung zu stellen. Als Abzweigleitung hin zu einem oder mehreren
Verbrauchern können daher im Rahmen des Installationssatzes gebräuchliche Rundkabel
mit ineinander verdrehten Adern und übliche Verbraucher ohne besondere kurzschlussvermeidende
(z.B. feuerbeständige) Ausrüstung verwendet werden.
[0051] Die elektrische Installation umfasst wenigstens eine durch ein Flachkabel gebildete
Durchgangsleitung, wenigstens eine auf dem Flachkabel montierte Anschlussvorrichtung
und wenigstens eine jenseits der Trennstelle der Sicherungsaufnahme angeschlossene
Abzweigleitung.
[0052] An die Durchgangsleitung ist wenigstens ein Verbraucher, z.B. ein Ventilator oder
ein Beleuchtungselement in einem Tunnel, angeschlossen. Der Anschluss eines Verbrauchers
erfolgt dabei über wenigstens eine durch eine erfindungsgemäße Anschlussvorrichtung
zum Flachkabel verbundene Abzweigleitung. In manchen Installationen sind 10, 20, 50
oder mehr Verbraucher in regelmäßigen Abständen durch jeweils eine Abzweigeinrichtung
und eine Abzweigleitung an die Durchgangsleitung angeschlossen. Solche Verbraucher
sind beispielsweise Tunnelbeleuchtung, Ventilatoren zur Luftzufuhr, Notfalltelefone
oder beleuchtete Hinweisschilder. Abzweigleitungen sind z.B. in einer Länge von 0,5m
bis 10m ausgeführt, wobei ihre Länge höchstens ein Zehntel der Gesamtlänge der Durchgangsleitung
ist. In solchen Ausführungsformen ist gewährleistet, dass im Brandfall an der Anschlussvorrichtung
im Brandfall ausreichend hohe Temperaturen für die thermische Auslösung des Sicherungseinsatzes
herrschen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
[0053] Die angefügte Zeichnung veranschaulicht beispielhafte Ausführungsformen der verschiedenen
Aspekte der Erfindung. In der Zeichnung zeigen:
- Fig. 1 eine schematische seitliche Schnittansicht einer Ausführungsform einer Anschlussvorrichtung,
einschließlich Abzweigleitungsbuchse, und eines damit kontaktierbaren Flachkabels
,
- Fig. 2 eine detaillierte Schnittansicht der Abzweigleitungsbuchse von Fig. 1, geschnitten
entlang der Linie B-B von Figur 3;
- Fig. 3 eine Schnittansicht der Abzweigleitungsbuchse von Fig. 2, geschnitten entlang
der in Linie A-A von Figur 2;
- Fig. 4 schematisch eine elektrische Installation in einem Tunnel mit einer durch ein
oder mehrere Flachkabel gebildete Durchgangsleitung und mit daran über Anschlussvorrichtungen
angeschlossene Abzweigleitungen zur Versorgung von Leuchten mit elektrischer Energie,
- Fig. 5 eine perspektivische Außenansicht der Anschlussvorrichtung bzw. Abzweigleitungsbuchse
von Figuren 1-3.
[0054] Die Zeichnung und die Beschreibung der Zeichnung beziehen sich auf Beispiele der
Erfindung und nicht auf die Erfindung selbst.
BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN ANHAND DER ZEICHNUNG
[0055] Die Anschlussvorrichtung 6 gemäß Fig. 1 kontaktiert Adern eines Flachkabels 40, 40'
und stellt eine elektrische Verbindung zwischen den Adern des Flachkabels 40, 40'
und den Adern der Abzweigleitung 41, 41', welche ein Teil der Abzweigleitung 5 sind,
her. Die Adern des Flachkabels 40, 40' werden, hier am Beispiel einer einzelnen Phasenleiterader
40' und einer Neutralleiterader 40 dargestellt, durch Durchdringungskontakte 42, 42'
abisolierfrei kontaktiert. Die Durchdringungskontakte 42, 42' sind dabei im Anschlussvorrichtungsgehäuse
30 angeordnet. Das Flachkabel 4 wird hierbei durch das Anschlussvorrichtungsgehäuse
30 geführt.
[0056] Ein Durchdringungskontakt 42', der einer Phasenleiterader 40' zugeordnet ist, ist
dabei über eine Verbindungsader 43' der Verbindungsleitung an einen diesseitigen Sicherungskontakt
16 angeschlossen, wobei hier der Sicherungskontakt 16 und das dazugehörige Anschlusselement
19 miteinander dargestellt sind. Die Ausgestaltung der diesseitigen und jenseitigen
Anschlusselemente 19, 19' bzw. Sicherungskontakte 16, 16' und deren Verbindung miteinander
sind in Fig. 2 genauer dargestellt. Somit ist ein einer Phasenleiterader 40' kontaktierender
Durchdringungskontakt 42' mit einer Sicherungsaufnahme 17 verbunden.
[0057] Ein eine Neutralleiterader 40 kontaktierender Durchdringungskontakt 42 ist über eine
Verbindungsader 43 an eine Neutralleiterkontaktbrücke 21 angeschlossen. Die Sicherungsaufnahme
17 bildet in der Mitte eines in sie eingesetzten Sicherungseinsatzes 18 eine elektrische
Trennstelle 25. Gleichfalls bildet ein Steckkontakt 26 eine mechanische und elektrische
Trennstelle 25 in der Neutralleiterkontaktbrücke 21. Sowohl die Sicherungsaufnahme
17 als auch die Neutralleiterkontaktbrücke 21 sind dabei im Bereich einer Teilungsfläche
24 der beiden Teile eines Isolierkörpers 15 der Sicherungsaufnahme 17, den sog. "Teilisolierkörpern"
13, 14 angeordnet, dies ist auch in Verbindung mit Fig. 2 unterhalb genauer beschrieben.
[0058] Ein leichtes Auswechseln eines als zylinderförmige Soffittensicherung ausgestalteten
Sicherungseinsatzes 18 wird ermöglicht, da der jenseitige Teilisolierkörper 14 von
dem diesseitigen Teilisolierkörper 13 abnehmbar ist. Die beiden Teilisolierkörper
13, 14 sind dabei entlang einer Steckrichtung S angeordnet wobei die als zylinderförmige
Soffittensicherungen ausgestalteten Sicherungseinsätze 18 mit ihrer, in Fig. 2 skizzierten,
Längsrichtung in dieser Steckrichtung angeordnet sind und damit als Steckverbindungsstifte
fungieren.
[0059] Jenseits der Trennstelle 25 sind die phasenleitenden Adern der Abzweigleitung 41'
jeweils an einen der Sicherungskontakte 16' jenseits der Trennstelle 25 angeschlossen,
wobei der Sicherungskontakt 16' und das dazugehörige Anschlusselement 19' hier miteinander
dargestellt sind. Eine neutralleitende Ader der Abzweigleitung 41 ist an die Neutralleiterkontaktbrücke
21, angeschlossen. Die Abzweigleitungsbuchse 10 weist ein Abzweigleitungs-Buchsengehäuse
11 auf. Das Abzweigleitungs-Buchsengehäuse 11 ist über eine Öffnung mit einer Öffnung
des Anschlussvorrichtungsgehäuses 30 über Schraubgewinde 28, das eine Dichtung aufweist,
verschraubt. Ein Eindringen von Sprühwasser und/oder Staub in das Innere der Anschlussvorrichtung
6 wird unter anderem durch diese abgedichtete Verschraubung verhindert.
[0060] Das Abzweigleitungs-Buchsengehäuse 11 kann durch Abnehmen einer Abschlusskappe 12
geöffnet werden, wobei die Abschlusskappe 12 durch ein Schraubgewinde 27 mit dem Abzweigleitungs-Buchsengehäuse
11 dicht verschraubbar ist. Die Anschlussvorrichtung 6 ist insgesamt gegen Eindringen
von Staub und/oder Sprühwasser geschützt ausgebildet. Ein abnehmbarer Deckel der Anschlussvorrichtung
6 ist mit einer Dichtung 29 versehen.
[0061] Die Ausführungsform einer Abzweigleitungsbuchse gemäß Fig. 1 ist in Fig. 2 besonders
im Bereich des Sicherungseinsatzes 17 detaillierter dargestellt. Die Abzweigleitungsbuchse
10 wird von dem Abzweigleitungs-Buchsengehäuse 11 und der Abschlusskappe 12, welche
mit dem Abzweigleitungs-Buchsengehäuse 11 verschraubbar ist, umschlossen. Sowohl dieses
Buchsengehäuse 11 als auch die Abschlussklappe 12 sind beispielsweise aus wasserdichtem
und elektrisch isolierendem Kunststoff gefertigt. Die Schraubverbindung zwischen dem
Abzweigleitungs-Buchsengehäuse 11 und der Abschlusskappe 12 ermöglicht ein leichtes
Öffnen der Abzweigleitungsbuchse 10, wie bereits in Verbindung mit Figur 1 dargelegt.
[0062] Am diesseitigen Ende der Abzweigleitungsbuchse 10 sind drei Aderleiter von phasenleitenden
Verbindungsadern 43' der Verbindungsleitung, ebenfalls schematisch in Figur 1 dargestellt,
mittels Schraubklemmen an diesseitige Anschlusselemente 19 der Sicherungsaufnahme
17 angeschlossen. Die diesseitigen Anschlusselemente 19 sind mit diesseitigen Sicherungskontakten
16 verbunden. Diese Sicherungskontakte 16 können beispielsweise als Sicherungsbuchsen
ausgebildet sein. Die Aderleiter der phasenleitenden Verbindungsadern 43' der Verbindungsleitung
sind jeweils mit der entsprechenden der drei Phasenleiteradern des Flachkabels verbunden.
Bei manchen Ausführungsformen können sie mit einer im Brandfall keramisierenden Isolierschicht
überzogenen sein. Ebenfalls am diesseitigen Ende der Abzweigleitungsbuchse 10 ist
ein mit der Neutralleiterader des Flachkabels 4 verbundener Aderleiter einer Verbindungsader
43 an einer Neutralleiterkontaktbrücke 21 angeschlossen. Analog ist ein mit der Schutzleiterader
der Durchgangsleitung verbundener Aderleiter einer Verbindungsader an eine Schutzleiterkontaktbrücke
23 angeschlossen. Die Schutzleiterkontaktbrücke 23 ist im Wesentlichen identisch zur
Neutralleiterkontaktbrücke aufgebaut. Die Schutzleiterkontaktbrücke 23 ist in der
durch Fig. 2 gegeben Schnittansicht nicht dargestellt.
[0063] Alle elektrisch leitfähigen Teile, wie z.B. die Anschlusselemente 19, 19', die Sicherungsbuchsen
16, 16' oder die Teile der Neutralleiterbrücke 21 werden in (Teil-)Isolierkörpern
13, 14 zur Kurzschlussvermeidung voneinander beabstandet gehalten. Fakultativ kann
bei Ausführungsformen mit Funktionserhalt im Brandfall der diesseitige Teilisolierkörper
13 aus feuerbeständigem Material, z.B. Keramik hergestellt sein, so dass alle elektrisch
leitfähigen Teile im diesseitigen Teil der Abzweigleitungsbuchse 10 von dem feuerbeständigen
diesseitigen Teilisolierkörper 13 zur Kurzschlussvermeidung auch im Brandfall voneinander
beabstandet gehalten sind, wie z.B. die diesseitigen Anschlusselemente 19, die diesseitige
Sicherungsbuchsen 16 oder der diesseitige Teil der Neutralleiterbrücke 21, um auch
im Brandfall einen Kurzschluss zu vermeiden.
[0064] Am jenseitigen Ende der Abzweigleitungsbuchse 10 sind analog zum diesseitigen Ende
der Abzweigleitungsbuchse die phasenleitenden Adern der Abzweigleitung 5 an jenseitige
Anschlusselemente 19' der Sicherungsaufnahme 17 angeschlossen, welche wiederum mit
zugehörigen jenseitigen Sicherungskontakten 16' elektrisch verbunden sind. Der Aufbau
der Sicherungsbuchsen bzw. der Anschlusselemente ist analog zum diesseitigen Teil.
[0065] Die Neutralleiterkontaktbrücke 21 verbindet eine neutralleitende Ader der Abzweigleitung
5, bzw. deren Aderleiter 20' mit einer Verbindungsader 43 (in Fig. 1 dargestellt)
und weist zur mechanischen und elektrischen Trennung dieser Verbindung einen Neutralleitersteckkontakt
26 auf. Die in Figur 2 nicht dargestellte Schutzleiterkontaktbrücke 23 ist wie oben
erwähnt, analog zur Neutralleiterkontaktbrücke aufgebaut und weist somit auch einen
Steckkontakt auf. Die Neutralleiterkontaktbrücke 21 und die Schutzleiterkontaktbrücke
23 (hier nicht dargestellt) weisen keinen Sicherungseinsatz 18 auf, d.h. die zugehörenden
Schutzleiter bzw. Neutralleiteradern der Abzweigleitung 5 sind nicht abgesichert.
[0066] Der Sicherungseinsatz 18 (unten näher beschrieben) trennt die Verbindung zwischen
der Abzweigleitung 5 und dem Flachkabel 4 im Kurzschluss- bzw. Brandfall. Daher kann
der jenseitige Teilisolierkörper 14, der alle jenseits der Trennstelle 25 liegenden
elektrisch leitfähigen Teile, wie z.B. die jenseitigen Sicherungsbuchsen 16', die
jenseitigen Anschlusselemente 19' der Sicherungsaufnahme 17 oder den jenseitigen Teil
der Neutralleiterkontaktbrücke 21, voneinander isoliert hält, auch bei den Ausführungsformen
mit Funktionserhalt im Brandfall nicht feuerbeständig ausgebildet sein. Er kann aus
brennbarem Kunststoff bestehen, der im Brandfall abbrennt. Ein Zurückwirken eines
Kurzschlusses jenseits der Trennstelle 25 auf das Flachkabel 4 wird nämlich durch
ein Ansprechen des Sicherungseinsatzes 18 vermieden.
[0067] Die beiden Teile des zur Sicherungsaufnahme 17 gehörenden Isolierkörpers 15, der
feuerbeständige diesseitige Teilisolierkörper 13 und der nicht feuerbeständige jenseitige
Teilisolierkörper 14 bilden eine Teilungsfläche 24 dieses Isolierkörpers 15. Beim
bzw. nach Entfernen der Abschlusskappe 12 der Abzweigleitungsbuchse 10 ist der jenseitige
Teilisolierkörper 14 vom diesseitigen Teilisolierkörper 13 abnehmbar.
[0068] Die Sicherungsaufnahme 17 bildet elektrisch eine Trennstelle 25 zwischen der zu den
Durchdringungskontakten 42, 42' verbundenen Verbindungsleitung und der Abzweigleitung
5. Die Trennstelle 25 wird dabei als mittig zwischen einem diesseitigem Sicherungskontakt
16 und einem jenseitigem Sicherungskontakt 16', die "Eingangs" und "Ausgangskontakte"
der Sicherungsaufnahme sind, angenommen.
[0069] Die diesseitigen Sicherungskontakte 16 der Sicherungsaufnahme 17 sind als Sicherungsbuchsen
ausgebildet. Diese Sicherungsbuchsen sind in Hohlräume des Teilisolierkörpers 13 eingesetzt.
Die jenseitigen Sicherungskontakte 16' der Sicherungsaufnahme 17 sind ebenfalls als
Sicherungsbuchsen ausgebildet. Diese Sicherungsbuchsen sind in Hohlräume des ggf.
nicht feuerbeständigen Teilisolierkörpers 14 eingesetzt. Die Hohlräume der beiden
Teilisolierkörper sind zueinander komplementär und dienen zur Aufnahme jeweils eines
zylinderförmigen Sicherungseinsatzes 18, der als Soffittensicherung ausgebildet sein
kann und in die Sicherungsbuchsen eingesetzt ist.
[0070] Die Sicherungseinsätze 18 haben dabei eine Längsachse, die in Figur 2 durch eine
gestrichelte Linie innerhalb des Schnittbilds des Sicherungseinsatzes 18 entlang der
in Fig. 1 gezeigten Steckrichtung S der beiden Teilisolierkörper 13, 14 skizziert
ist. Die diesseitigen und jenseitigen Sicherungskontakte 16, 16' (Sicherungsbuchsen)
sowie die zu ihnen verbundenen diesseitigen und jenseitigen Anschlusselemente 19,
19' der Sicherungsaufnahme 17 sind dabei vom Isolierkörper 15 voneinander beabstandet
gehalten. Durch ein Abnehmen des jenseitigen Teilisolierkörpers 14 vom diesseitigen
Teilisolierkörper 13 wird ein Hohlraum, in den ein Sicherungseinsatz 18 eingesteckt
ist, mit bzw. nach dem Öffnen des Gehäuses Abzweigleitungs-Buchsengehäuses 11 zugänglich.
Dies ermöglicht den Austausch eines Sicherungseinsatzes 18. Außerdem kann die Abschlusskappe
12 sowohl mit dem jenseitigen Teilisolierkörper 14 als auch mit der Abzweigleitung
5 mechanisch verbunden sein, wodurch beim Öffnen des Abzweigleitungs-Buchsengehäuses
die Abzweigleitung 5 selbst von der Anschlussvorrichtung abnehmbar ist.
[0071] Ein zu einem zugehörigen Anschlusselement 19, 19' verbundener Sicherungseinsatz 18
wird durch eine elektrisch leitfähige Spannfeder 22 zwischen einem als jenseitiger
Sicherungsbuchse ausgeführtem Sicherungskontakt 16' und einem als diesseitige Sicherungsbuchse
ausgeführtem Sicherungskontakt 16 eingespannt. Der z.B. als zylinderförmige Soffittensicherung
ausgeführte Sicherungseinsatz 18 ist beispielsweise durch Überstrom oder thermisch
auslösbar. Der Sicherungseinsatz 18 kann z.B. als thermisch auslösbarer Bimetall-Sicherungseinsatz
gemäß der in der Druckschrift
EP 2568542 A1 beschriebenen Art ausgeführt sein.
[0072] Fig. 3 stellt eine Schnittansicht der Abzweigleitungsbuchse 10 entlang der in Fig.
2 definierten Schnittlinie A-A dar. Die innerhalb der Abzweigleitungsbuchse 10 angeordneten
diesseitigen Anschlusselemente 19 der Sicherungsaufnahme 17, die zu phasenleitenden
Adern der Abzweigleitung 5 verbunden sind, werden von dem Isolierkörper 15 beabstandet
voneinander gehaltenen und werden von dem Abzweigleitungs-Buchsengehäuse 11 umschlossen.
Die Neutralleiterkontaktbrücke 21 und die Schutzleiterkontaktbrücke 23 werden voneinander
und von den Anschlusselementen 19 durch den Isolierkörper 15 beabstandet gehalten.
Die genannte Positionierung der Sicherungsaufnahmen und Kontaktbrücken ist nur beispielhaft;
die diesseitigen Anschlusselemente 19 der Sicherungsaufnahme 17 und die Schutzleiterkontaktbrücke
23 beziehungsweise die Neutralleiterkontaktbrücke 21 können auch anders innerhalb
der Abzweigleitungsbuchse 10 angeordnet sein.
[0073] In einem Tunnel 1, von dem in Figur 4 beispielhaft ein Abschnitt dargestellt ist,
ist die elektrische Installation 2 zur Beleuchtung des Tunnels 1 installiert. Hierzu
umfasst die Installation 2 Leuchten 3, die an einer Decke des Tunnels 1 befestigt
sind.
[0074] Zur Versorgung der Leuchten 3 mit elektrischer Leistung dient bei der Installation
2 die als Flachkabel ausgebildete Durchgangsleitung 4, welche sich im Wesentlichen
über die Gesamtlänge des Tunnels 1 erstreckt. An dieser Durchgangsleitung 4 ist jede
Leuchte 3 über eine separate Abzweigleitung 5 angeschlossen, und zwar jeweils über
eine separate Anschlussvorrichtung 6, mit der die Durchgangsleitung abisolierfrei
elektrisch kontaktiert ist. Daher entspricht bei diesem Ausführungsbeispiel die Anzahl
der Leuchten 3 auch der Anzahl der Abzweigleitungen 5 sowie der Anschlussvorrichtung
6. Alternativ sind z.B. jeweils zwei Leuchten über jeweils eine eigene (also zwei
separate) Abzweigleitungen gemeinsam an einer Anschlussvorrichtung 6 angeschlossen.
[0075] Insgesamt wurde die elektrische Installation 2 mit einem Installationssatz ausgeführt,
der beispielsweise die Durchgangsleitung 4, die Anschlussvorrichtungen 6, die Abzweigleitungen
5 sowie die Leuchten 3 nebst passendem Montagematerial umfasst. Bei alternativen Ausführungsbeispielen
umfasst der Installationssatz lediglich die Durchgangsleitung 4, die Anschlussvorrichtungen
6 und die Abzweigleitungen 5.
[0076] Zur Energieversorgung ist die Durchgangsleitung 4 z.B. durch eine einzige Stromquelle
7 gespeist, welche z.B. am Ende der Durchgangsleitung 4 oder zwischen zwei Anschlussvorrichtungen
6 angeschlossen ist.
[0077] Die Durchgangsleitung 4 wird durch ein Flachkabel mit parallel nebeneinander in einer
Ebene verlaufenden Adern gebildet. Ein derartiges Flachkabel hat die Eigenschaft,
dass auch bei Abschmelzen oder Abbrennen der Isolierung die Adern nicht überkreuzen
und somit kurzgeschlossen werden könnten. Zusätzlich können die spannungsführenden
Adern des Flachkabels mit einer feuerbeständigen (z.B. im Brandfall keramisierenden)
Aderisolierung ausgerüstet sein.
[0078] Als Beispiel für eine kurzschlusserzeugende Einwirkung ist in Fig. 4 ein Brand dargestellt.
Im Brandfall erstreckt sich der Brandbereich 8 meist nur über eine gewisse Teillänge
des Tunnels 1. In Figur 4 ist exemplarisch ein entlang des Tunnels 1 begrenzter Brandbereich
8 gezeigt, bei dem lediglich eine der Leuchten 3 (von schädlicher Feuer- und Hitzeweinwirkung)
betroffen ist. Hierbei ist der Brandbereich 8 ein Bereich des Tunnels 1, in dem beispielsweise
Temperaturen von mindestens 150° C herrschen.
[0079] Damit ein Kurzschluss in der Abzweigleitung 5 nicht zu einem Funktionsverlust der
Durchgangsleitung 4 führt, ist die Anschlussvorrichtung 6 mit einem oder mehreren
durch Überstrom und/oder thermisch auslösenden Sicherungseinsätzen 18 ausgerüstet.
Fakultativ kann der diesseits dieser Absicherung liegende Teil der Anschlussvorrichtung
6 feuerbeständig ausgeführt sein. Die Sicherungseinsätze 18 sind beispielsweise zum
selbsttätigen Trennen der elektrischen Verbindung zwischen der Abzweigleitung 5 und
der Durchgangsleitung 4 bei Überschreiten eines Maximalstroms und/oder bei Anstieg
der Umgebungstemperatur der Anschlussvorrichtung 6 auf einen brandtypischen Wert (einer
sog. Trenntemperatur von z.B. 150° C) eingerichtet. Dadurch werden die Leuchte 3 und
die Abzweigleitung 5 im Brandbereich 8 von der Durchgangsleitung 4 im Wesentlichen
bei Kurzschluss bzw. der Trenntemperatur elektrisch getrennt. Bei thermischer Auslösung
erfolgt die Trennung bevor es zu einem brandbedingten Kurzschluss in der Leuchte 3
und/oder der Abzweigleitung 5 kommt, beispielsweise ab etwa 250° C wenn der Kunststoff
der Kabelisolierung schmilzt. Die genannte Überstromsicherung führt zur Trennung,
falls es dennoch bereits zu einem Kurzschluss kommen sollte, wenn die Leuchte 3 und
die Abzweigleitung 5 noch unter Strom stehen.
[0080] Hierfür kann die Abzweigleitung 5 möglichst kurz gewählt sein, zum Beispiel weniger
als 10 m, da die Anschlussvorrichtung 6 und damit die thermisch auslösenden Sicherungseinsätze
18 auf lokale Brandeinwirkung an der Abzweigleitung 5 und der Lampe 3 ansprechen sollen.
[0081] Figur 5 schließlich zeigt eine schematische Darstellung der anspruchsgemäßen Anschlussvorrichtung
6 in der bereits durch Figuren 1-3 skizzierten Ausführungsform in einer Außenansicht.
Das Flachkabel 4 ist dabei durch das Gehäuse der Anschlussvorrichtung 30 geführt,
an das wiederum die Abzweigleitungsbuchse 10 angeschlossen ist. Die Abzweigleitung
5 tritt schließlich aus der Abzweigleitungsbuchse 10 aus.
1. Anschlussvorrichtung (6) zum Anschließen einer mehradrigen Abzweigleitung (5) an ein
Flachkabel (4), umfassend:
ein Anschlussvorrichtungsgehäuse (30), welches den Durchtritt des Flachkabels (4)
erlaubt;
Durchdringungskontakte (42, 42') zur abisolierfreien Kontaktierung des Flachkabels
(4), wobei die Durchdringungskontakte (42, 42') im Anschlussvorrichtungsgehäuse (30)
angeordnet sind;
eine Abzweigleitungsbuchse (10) für den Austritt der Abzweigleitung (5) aus der Anschlussvorrichtung
(6), wobei die Abzweigleitungsbuchse (10) am Anschlussvorrichtungsgehäuse (30) angeordnet
ist;
wobei die Abzweigleitungsbuchse (10) ein Abzweigleitungs-Buchsengehäuse (11) und eine
darin angeordnete Sicherungsaufnahme (17) für wenigstens einen Sicherungseinsatz (18)
zur Absicherung einer zugehörigen Ader (41, 41') der Abzweigleitung (5) umfasst,
wobei die Sicherungsaufnahme (17) über eine Verbindungsleitung (43, 43') elektrisch
mit den Durchdringungskontakten verbunden ist;
wobei die Sicherungsaufnahme (17) eine elektrische Trennstelle (25) für die wenigstens
eine abgesicherte Ader (41') der Abzweigleitung (5) bildet, womit die jenseits der
Trennstelle liegende Ader (41') der Abzweigleitung (5) durch Ansprechen des Sicherungseinsatzes
(18) elektrisch vom Flachkabel (4) trennbar ist;
wobei das Abzweigleitungs-Buchsengehäuse (11) öffnungsfähig ist und der wenigstens
eine Sicherungseinsatz (18) durch Öffnen des Abzweigleitungs-Buchsengehäuses (11),
ohne Öffnen des Anschlussvorrichtungsgehäuses (30), auswechselbar ist.
2. Anschlussvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Abzweigleitungsbuchse (10) wenigstens
teilweise außerhalb des Abzweigvorrichtungsgehäuses (11) angeordnet ist, wobei die
in der Abzweigleitungsbuchse (10) angeordnete Sicherungsaufnahme (17) und/oder die
Trennstelle (25) außerhalb des Abzweigvorrichtungsgehäuses (11) liegt.
3. Anschlussvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Sicherungsaufnahme (17) einen
Isolierkörper (15) umfasst, der wenigstens einen Hohlraum zur Aufnahme des wenigstens
einen Sicherungseinsatzes (18) aufweist, und der mit Sicherungskontakten (16, 16')
zur Kontaktierung des wenigstens einen, im Hohlraum aufzunehmenden Sicherungseinsatzes
(18) ausgerüstet ist.
4. Anschlussvorrichtung nach Anspruch 3, wobei der Isolierkörper (15) mit Anschlusselementen
(19, 19') ausgerüstet ist, die mit jeweils einem Sicherungskontakt (16, 16') elektrisch
verbunden sind, und die dem Anschluss der Abzweigleitung (5) bzw. der Verbindungsleitung
(43, 43') jenseits bzw. diesseits der Trennstelle (25) dienen.
5. Anschlussvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, wobei der Isolierkörper (15) zweiteilig
ausgebildet ist, mit einem diesseitigen und einem jenseitigen Teil (13, 14), und wobei
ohne Öffnen des Anschlussvorrichtungsgehäuses (30), nur mit Öffnen des Abzweigleitungs-Buchsengehäuses
(11), der jenseitigen Teil des Isolierkörpers (14) vom diesseitigen Teil (13) abnehmbar
ist, wobei dann der Hohlraum zur Aufnahme des wenigstens einen Sicherungseinsatzes
(18) zugänglich ist und so der wenigstens eine Sicherungseinsatz (18) ausgewechselt
werden kann.
6. Anschlussvorrichtung nach Anspruch 5, wobei durch die Abnehmbarkeit des jenseitigen
Teils des Isolierkörpers (14) die gesamte Abzweigleitung (5) von der Anschlussvorrichtung
(6) abnehmbar ist.
7. Anschlussvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, wobei
die Sicherungsaufnahme (17) zur Aufnahme eines oder mehrerer Sicherungseinsätze (18)
in Form von Soffittensicherungen ausgebildet ist, die jeweils eine Längsachse haben,
wobei die beiden Teile des Isolierkörpers (13, 14) entlang einer Steckrichtung (S)
zusammensteckbar sind,
wobei die Sicherungseinsätze (18) mit ihrer Längsrichtung in der Steckrichtung (S)
angeordnet sind und damit als Steckverbindungsstifte fungieren, die die elektrische
Trennstelle (25) überbrücken.
8. Anschlussvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei
wobei mehrere Adern (41') der Abzweigleitung (5) abgesichert sind, und
die Sicherungsaufnahme (17) entsprechend zur Aufnahme mehrerer Sicherungseinsätze
(18) ausgebildet ist.
9. Anschlussvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, wobei die Abzweigleitung (5)
neben der wenigstens einen abgesicherten Ader (41') wenigstens eine unabgesicherte
Ader (41) umfasst,
die wenigstens eine unabgesicherte Ader (41) eine lösbare Steckverbindung aufweist,
die durch Steckkontakte (26) gebildet wird,
wobei der Isolierkörper (15) mit den Steckkontakten ausgerüstet ist.
10. Anschlussvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, wobei
das Anschlussvorrichtungsgehäuse (30) öffnungsfähig ist,
die Anschlussvorrichtung (6) gegen Eindringen von Staub und/oder Sprühwasser geschützt
ist, und hierzu das Anschlussvorrichtungsgehäuse (30) im Bereich seiner Öffnung mit
einer Dichtung (29) ausgerüstet ist,
wobei aufgrund der Fähigkeit zum Auswechseln eines Sicherungseinsatzes (18) allein
durch Öffnen des Abzweigleitungs-Buchsengehäuses (11) der abgedichtete Zustand des
Anschlussvorrichtungsgehäuses (30) beim Auswechseln eines Sicherungseinsatzes (18)
unangetastet bleiben kann.
11. Anschlussvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 10, wobei der Isolierkörper (15)
wenigstens diesseits der Trennstelle (25) feuerbeständig ausgebildet ist.
12. Anschlussvorrichtung nach Anspruch 11 mit zweiteiligem Isolierkörper, wobei
- beide Teile (13, 14) des Isolierkörpers (15) aus feuerbeständigem Material hergestellt
sind; oder
- der diesseitige Teil (13) des Isolierkörpers (15) aus feuerbeständigem Material
hergestellt ist, während der jenseitige Teil (14) des Isolierkörpers (15) aus nicht
feuerbeständigem Material hergestellt ist.
13. Anschlussvorrichtung nach Anspruch 12, wobei elektrisch leitende Teile der Sicherungsaufnahme
(17), nämlich unter anderem die Sicherungskontakte (16, 16') und/oder die Anschlusselemente
(19, 19'), in das feuerbeständige Material des Isolierkörpers (15) eingesetzte Metallteile
sind, die zur Kurzschlussvermeidung auch im Brandfall durch den Isolierkörper (15)
voneinander isoliert gehalten werden.
14. Anschlussvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei in die Sicherungsaufnahme
(17) wenigstens ein Sicherungseinsatz (18) eingesetzt ist, der durch Überstrom auslösbar
ist und/oder durch brandtypische Umgebungstemperaturen thermisch auslösbar ist.
15. Installationssatz mit
- wenigstens einer Anschlussvorrichtung (6) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14;
- wenigstens einem Flachkabel (4);
- wenigstens einer jenseits der Trennstelle (25) der Sicherungsaufnahme (17) anzuschließenden
Abzweigleitung (5).
16. Elektrische Installation, umfassend:
- eine durch wenigstens ein Flachkabel (4) gebildete Durchgangsleitung;
- wenigstens einer auf dem Flachkabel (4) montierten Anschlussvorrichtung (6) gemäß
einem der Ansprüche 1 bis 14;
- wenigstens einer jenseits der Trennstelle (25) der Sicherungsaufnahme (17) angeschlossenen
Abzweigleitung (5).