专利名称：开关设备模块的模块后壁、开关设备模块和电开关设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有权利要求1所述特征的电开关设备的开关设 备模块的具有测量装置的模块后壁，尤其是一种插入模块的模块后 壁，以及一种具有这种模块后壁的开关设备模块和一种电开关设备， 尤其是一种中压或者低压开关设备，所述中压或者低压开关设备具有 至少一个带有如本发明所述的模块后壁的开关设备模块。
背景技术：
使用可以尽可能简单地更换和维修的中压和低压开关设备。为此，当 前的设备通常具有多个可以比较简单地装配和配置的按插件技术设计 的开关拒。在此插件技术指得是，所有的电气运行器件以及电气装置， 譬如构成为部件的控制装置和/或测量装置，都优选地安排在模块化的 插件上。在此有利的是简化相应插入模块的可达性，其中在需要的情况 下，例如在出故障或者失效的情况下，然而也在改造相应的开关设备 的情况下，可以以简单的方式从相应的开关拒中取出所述插入模块并 且用 一个适当的模块替换之。然而建成的控制装置和/或测量装置一般是常规的、普遍市售的非 针对插入技术的电气部件或者电子部件，它们往往在相应的开关设备 模块中由于其安排和实施而要求许多空间并且产生较高的配置费用。 这在修理和保养范围内大多导致长的维护时间和停运时间。此外，上述部件较高的空间要求通常还导致真正的开关设备模块 的尺寸过大，因为出于所述单个部件的特定安排和几何特征(一个模 块只能够小到其最大的部件那样)，改造后的空间的大部分往往不能 够利用。
发明内容
本发明的任务是，在给定功能的条件下提出一种可以简化操作并 且可以更好地利用空间的具有测量装置的开关设备模块。该任务通过一种具有权利要求10的特征的开关设备、 一种具有权 利要求9的特征的开关设备模块以及具有权利要求1的特征的模块后 壁完成。在此，如本发明所述的电开关具有至少一个开关模块，尤其是一 个插入模块，所述开关模块具有一个集成了测量装置的模块后壁，其 中所述模块后壁也是相应的开关设备模块的集成部件。借助于如本发明所述的、与所述模块技术的相应大小要求匹配的、带有集成的测量装置的模块后壁，现在可以尽可能地利用在所述 涉开关设备模块中提供的空间。此外还改善和简化了相应开关设备模 块的操作并且从而改善和简化了所述电开关装置的操作，其中在所述 测量装置存在干扰和/或需要维修工作或者保养工作的情况下，在需要 时只须更换如本发明所述的模块后壁，而不牵涉其余部件也不要装入 相应的开关设备模块。从而仅通过更换所述模具后壁就可以尽快地重 新按规定使用所述电开关设备中的所述开关设备模块了 。在此，集成在所述模块后壁的测量装置有利地包含至少一个具有 用于集成的测量值采集和/或测量值预处理的器件的输出连接，以及在 一定的情况下包含一个或者多个无测量值采集和/或测量值预处理的输 出连接。此外所述模块后壁的测量装置优选地具有至少 一个接入连接。 在另一个实施方式中所述测量装置包含至少一个用于传输测量数 据的传输单元，其中可以设想具有至少一个接口，借助于所述接口可 调用地提供所采集的和/或预处理的测量数据。在此所述至少一个接口尤其可以涉及一种可以用一个对应i殳计的 数据处理装置读取的接口，例如RS-232接口、 RS485/RS422接口和/ 或USB接口。还可以有利地规定用通常的网络连接或者总线连接来通 过对应的总线系统或者线路系统和/或通过局域网或者广域网，尤其是 互连网读取或者调出所采集的和/或预处理的测量数据，例如用于远程 诊断目的。作为可供选择的替代方案，为此还可以设想用于向对应的 线路或总线系统和/或为此设计的数据处理装置无绳地传输信息的接 口，例如借助于无线LAN (WLAN)或者蓝牙。 同样可以设想一种用于供电的接口 ，例如与用于集成地采集测量 值和/或预处理测量值的器件的接口 ，其中在一个可供选择的替代方案 还可以设想一种用于数据传输和供电的共用接口。
本发明的进一步说明借助于附图和实施例进行。明的实施方式攻改进以及本发明的特别优点。在附图中图l示出一个开关设备模块的示例设计的模块后壁的分解图 图2示出图l举例示出的模块后壁的后透视图 图3示出图l举例示出的模块后壁的正透视图 图4示出图l举例示出的模块后壁的正视图 图5示出图l举例示出的模块后壁的后视6示出图l举例示出的模块后壁的透视图，所述模块后壁具有测 量装置，所述测量装置具有后壁件和输入连接图7示出图l举例示出的模块后壁的透视图，所述模块后壁具有测 量装置，所述测量装置具有后壁件、输入连接和密封件(Abschottung)图8示出图l举例示出的模块后壁的透视图，所述模块后壁具有测 量装置，所述测量装置具有后壁件、输入连接、密封件和输出连接图9示出图l举例示出的模块后壁的透视图，所述模块后壁具有测 量装置，所述测量装置具有后壁件、输入连接、密封件、输出连接和 传输单元。
具体实施方式
图1用分解图示出一种电开关设备的一个插入模块的示例设计的 模块后壁，其具有集成的测量装置24。在此，图中所示的模块后壁10是相应的开关设备模块的集成部 件，并且参与构成模块壳体。模块后壁IO具有一个槽样设计的后壁元件11，所述后壁元件具有 一个槽底12和四个侧壁14。槽底12的外侧构成模块后壁10的后侧16， 该槽底U具有一个近乎矩形到方形的横截面。后壁元件11的槽底12 具有多个插座，所述插座带有用于容纳和用于穿过测量装置的输出连
接20和输入连接22的空穴18。在此所示的例子中设有总共八个插座， 所述八个插座各具有用于四个输入连接22和四个输出连接20的空穴 18。模块后壁10以及槽样的后壁元件11在其内侧壁14上具有使得能 够把模块后壁IO与其余的模块壳体连接的装置，例如挂钩和/或固定销 形式，以使得能够卡锁在其余模块壳体的小孔或空穴中，反之亦然。 在此，模块壳体和模块后壁IO具有分别互补的连接装置，就是说自相 补充的连接装置。此外后壁元件11随时可用于借助于一个对应的连接元件13b容纳 一个多极接头或者多极插头。模块后壁10包含一个集成的测量装置，在此所述测量装置例如包 含多个安排在元件11的槽内部的部件。后壁元件11以及所述测量装置 的所述部件具有连接元件23、 25，例如固定销或者挂钩23和互补的对 应空穴25和小孔，以在安装的状态下相互进入一种防止意外松脱的保 险连接，并且作为集成部件构成一个单元，即模块后壁IO。从后壁元件11的槽底内壁起所述测量装置具有多个输入连接22。 所述在此图中示出的四个输入连接22的每一个都具有一个穿过后壁元 件11的槽底12的为此设置的插座18的接线柱样子的连接端22a，以 及一个伸入后壁元件IO的所述槽内部的指状连接端22b。对应地在图6 中沿右方的视向用透视俯视图示出后壁元件11。作为其它的部件所述测量装置包括一个在输入连接22与输出连接 20之间的塑料密封件40，用于把输入连接22与输出连接20在电气上 相互屏蔽或者相互绝缘，从而避免短路。该塑料密封件40构成为盖子 样并且几乎完全地至少盖住用于容纳输入连接22的插座18。在塑料密 封件40中设有空穴，所述空穴带有用于抓握和引导输入连接2的指状 连接端22b的凹进(Anformungen) 44。此外，塑料密封件40具有带 有用于设置和引导以及用于将输出连接20穿过后壁元件11的槽底12 的为此设置的插座18的凹进44的空穴。对应地在图7中沿右方的视向 用透视俯视图示出后壁元件11。在此也是图中示出的四个输出连接20的每一个都具有一个用于穿 过后壁元件11的槽底12的为此设置的插座18的接线柱样子的连接端 20a，以及一个伸入后壁元件11的所述槽内部的指状连接端20b。譬如 还借助于图8，用透视俯视沿右方的视向示出带有输入连接22、密封 件40和输出连接20的后壁元件11。此外图示的四个输出连接20中的三个具有用于测量值采集50和 测量值预处理52的器件，例如用于滤波和/或放大所采集的测量数据， 在一定的情况下还用于求所采集的测量数据的平均值。作为所述测量装置的其它部件还设有一个用于测量数据传输和/或 信息传输的传输单元60，所述传输单元例如实施成具有适当的装备和 对应的部件的传输电路板。所述传输单元有利的包含至少一个可以预 先配置的接口 62，通过所述接口可调用地提供所采集的和/或预处理了 的测量数据。在此所述测量数据的提供是在干预相应的输出连接20和 /或用于测量值采集50和/测量值预处理51的器件的过程中进行的，还 如在图9沿右方的视向用后壁元件11的透视俯视图所示的那样。在此，所述至少一个可预配置的接口 62尤其可以涉及一种可以用 适当的数据处理装置读取的接口，例如RS-232接口、 RS485/RS422接 口和/或USB接口 ，然而还可以有利地设有通常的网络连接或者总线连 接，例如以太网接口，以通过对应的总线系统或者线路系统和/或通过 局域网或者广域网读取相关的状态信息。作为可供选择的替代方案或 者作为补充方案，为此还可以设有用于向对应的线路系统和/或为此设 计的数据处理装置无绳地传输信息的一个接口，例如借助于无线LAN (WLAN)或者蓝牙。作为补充，传输单元60本身还有一种与电源的接口，例如与所述 传输电路板及其部件和/或用于测量值采集50和/或测量值预处理52的 接口，所述电源接口与数据传输用的接口耦合或者组合。此外在图1中示出的传输单元60具有凹进，后者有用于抓握输出 连接20和/或其用于测量值采集50和/或测量值预处理52的器件的开口 64。最后还设有一个盖子70，其具有用于穿过传输单元60的开口 64 以分离相位的凹进70a，以及用于抓握输入连接22和输出连接20的缺 口 ( Aussparung ) 72以及一个用于接合在测量装置24的接口 62上的 开口 74，所述盖子将测量装置与相应开关设备模块的内部隔离开，并 且尤其是在安装的情况下保护所述测量装置不受脏污和损伤。所述槽样的后壁元件11还在槽底12的区域中具有其它的连接器
件23，所述连接器件能够将后壁元件11与测量装置24和/或测量装置 24的各个部件进行连接，例如以桂钩或者固定销23的形式，以使得能 够锁定在小孔或者开口中。原则上还可以附加地设想测量装置24和后 壁元件11和/或测量装置24的各个部件相互旋紧。从而通过互补的连 接器件固定销23和开口 25锁定后壁元件11和密封件40，由此把输入 连接固定在其安装位置中。此外通过互补的连接器件固定销73和开口 或者窗口 43锁定密封件40和塑料盖70，由此既把传输单元60也把输 出连接20固定在其安装装置中。附加地还设有安装辅助件75、 77用于 安装和固定传输单元60。有利的是后壁元件ll、密封件40以及盖子70用塑料，尤其是用 不导电的塑料构成。在图2中沿左方的视向用后向的透视图示出在图1中举例示出的 模块后壁10。在此图中示出输入连接22和输出连接22的接线柱样子 的连接端20a、 22a，以及所属的带有在后壁元件11的槽底12的外侧 或者后侧16的开口 8的插座。同样还具有输出连接20的指状的连接段 20b。此外在后壁元件11的后側有用于向一个对应的、图中未示出的 容纳装置和/或适配器单元中引导所述模块后壁的定中心装置lla和 llb。在图3中沿右方向到槽内部的视向用透视图示出在图1中举例示 出的模块后壁IO。在图中示出所述槽样构成的后壁元件ll、测量装置 24的可预先配置的接口 62、输入连接22和输出连接20的指状连接端 20b、 22b，以及塑料盖70。在图4中沿槽内部向测量装置24观察的视向示出在图1中举例示 出的模块后壁10，其中在图中示出所测量装置24的可预先配置的接口 62、输入连接22和输出连接20的指状连接端20b、 22b、以及具有用 于抓握输入连接22和输出连接20的缺口 74的塑料盖70。在图5中沿后向的视向示出在图1中举例示出的模块后壁10，在 图中后壁元件11的后侧16具有用于容纳和抓握输入连接22和输出连 接20的接线柱样子的连接端20b、 22b的插座和开口18。在图6中沿右方向到槽内壁的视向用透视图示出在图1中举例示 出的模块后壁10，带有安装了的输入连接22，所述输入连接有插座， 所述插座有用于抓握和引导输入连接22b的指状连接端22b的开口18。此外，后壁元件ll借助于一个开口 13容纳一个多极插头的连接元 件13b。在图7中沿右方向到槽内壁的视向用透视图示出在图1中举例示 出的模块后壁10，具有在输入连接22和输出连接20之间的安装好的 塑料密封件40，所述塑料密封件具有开口，所述开口具有用于抓握和 引导输入连接22的指状连接端22b的凹进42。在图8中沿右方向到槽内壁的视向用透视图示出在图1中举例示 出的模块后壁10，具有在输入连接22和输出连接20之间安装好的塑 料密封件40，所述塑料密封件具有开口，所述开口具有用于抓握和引 导输入连接22的指状连接端22b的凹进42，并且具有三个安装好了的 和一个为该安装而设置的输出连接。在图9中沿右方向到槽内壁的视向用透视图示出在图1中举例示 出的模块后壁10，具有在输入连接22和输出连接20之间安装好的塑 料密封件40，所述塑料密封件具有开口，所述开口具有用于抓握和引 导输入连接22的指状连接端22b的凹进42，并且具有四个安装好了的 输出连接，还有带有可预先配置的接口 62的传输单元60。
权利要求
1.一种开关设备模块的模块后壁(10)，尤其是一种插入模块的模块后壁，所述模块后壁具有测量装置(24)，其特征在于，所述测量装置(24)集成地安排在模块后壁(10)中并且模块后壁(10)是所述开关设备模块的一个集成部件。
2. 如权利要求1所述的模块后壁(10)，其特征在于，所述测量装 置(24)包含至少一个输出连接(20)，所述输出连接具有用于集成 的测量值采集(50)和/或测量值处理(52)的器件。
3. 如权利要求1所述的模块后壁(10)，其特征在于，所述测量装 置(24)包含至少一个没有测量值采集(50)和/或测量值处理(52) 的输出连接(20)。
4. 如以上权利要求中任一项所述的模块后壁(10)，其特征在于， 所述测量装置(24)包含至少一个输入连接(22)。
5. 如以上权利要求中任一项所述的模块后壁(10)，其特征在于， 所述测量装置(24 )包含至少一个用于传输测量数据的传输单元(60 )。
6. 如权利要求5所述的模块后壁(10)，其特征在于，所述传输单 元(60)具包含至少一个接口 (62),借助于所述接口可调用地提供 所采集的和/或预处理的测量数据。
7. 如权利要求5或者6所述的模块后壁(10)，其特征在于，所述 传输单元(60)具有至少一个用于供电的接口。
8. 如权利要求5至7中任一项所述的模块后壁(10 )，其特征在于， 所述传输单元(60)具有至少一个用于数据传输和供电的共用接口。
9. 一种开关设备模块，尤其是一种插入模块，具有如权利要求l至 8之一所述的模块后壁(10)。
10. —种电开关设备，尤其是一种低压或者中压开关设备，具有至 少一个如权利要求9所述的开关设备模块。
全文摘要
本发明涉及一种开关设备模块的模块后壁(10)，尤其是一种插入模块的模块后壁，所述后壁具有测量装置(24)，其中所述测量装置(24)集成地安排在模块后壁(10)中并且模块后壁(10)是所述开关设备模块的一个集成部件。本发明还涉及一种带有这种模块后壁(10)的开关设备模块，以及一种具有带有模块后壁(10)的至少一个开关设备模块的开关设备。
文档编号H02B1/36GK101156289SQ200680011233
公开日2008年4月2日 申请日期2006年3月25日 优先权日2005年4月8日
发明者H·-P·默克尔, K·-G·米勒, K·克拉夫特, W·马西斯 申请人:Abb专利有限公司